CN112224781A

CN112224781A - 托盘更换机

Info

Publication number: CN112224781A
Application number: CN202011175252.XA
Authority: CN
Inventors: 程东升
Original assignee: Kunshan Buhui Mechanical Equipment Co ltd
Current assignee: Kunshan Buhui Mechanical Equipment Co ltd
Priority date: 2020-10-28
Filing date: 2020-10-28
Publication date: 2021-01-15
Anticipated expiration: 2040-10-28
Also published as: CN112224781B

Abstract

本发明涉及自动化生产设备领域，具体公开了一种托盘更换机。该托盘更换机包括机架及设置于机架上的料台架、分离合并机构和顶升堆叠机构；其中，料台架与机架滑动连接，并能够在第一位置及第二位置之间滑动；分离合并机构能够在第一位置处将位于料台架上的托盘及工件进行分离以及将料台架上更换后的托盘及工件进行合并；顶升堆叠机构能够在第二位置处将分离后的托盘顶升堆叠。该托盘更换机能够实现快速更换托盘，且无需翻转工件。

Description

托盘更换机

技术领域

本发明涉及自动化生产设备领域，尤其涉及一种托盘更换机。

背景技术

在工件加工过程中，通常利用托盘装载工件。其中，不同的加工工位可能采用不同的托盘装载工件，因此需要更换托盘。

现有的托盘更换方式一般有两种：一种是手动更换；另一种是利用机械手更换。但是，前者的更换效率比较低；而后者在更换时，需先将产品及托盘上下翻转，再更换托盘，然后将产品及更换后的托盘上下翻转。然而，对于不能进行上下翻转的产品，后者的更换方式不适用。

因此，有必要设计一种托盘更换机，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种托盘更换机，能够实现快速更换托盘，且无需翻转工件。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种托盘更换机，包括机架及设置于所述机架上的料台架、分离合并机构和顶升堆叠机构；其中，

所述料台架与所述机架滑动连接，并能够在第一位置及第二位置之间滑动；

所述分离合并机构能够在所述第一位置处将位于所述料台架上的托盘及工件进行分离以及将所述料台架上更换后的托盘及工件进行合并；

所述顶升堆叠机构能够在所述第二位置处将分离后的托盘顶升堆叠。

进一步地，所述分离合并机构包括沿所述料台架的滑动方向设置于所述料台架上的第一料台面和第二料台面、两个挡板及料台架驱动组件；其中，

所述第一料台面设置有托盘定位结构；

所述第二料台面与所述第一料台面相邻且具有高度差，所述高度差等于托盘的高度；

两个所述挡板设置于所述第一位置的上方，用以限制工件沿所述料台架的滑动方向移动；

所述料台架驱动组件驱动所述料台架相对于所述机架滑动。

进一步地，所述料台架驱动组件包括电机、齿轮及齿条；所述齿轮安装于所述电机的输出端，并与所述齿条啮合；所述机架及所述料台架中，其中一个安装有所述电机，另一个安装有所述齿条。

进一步地，所述托盘定位结构包括第一定位板及两个第二定位板；所述第一定位板沿所述料台架的滑动方向设置；两个所述第二定位板分设于所述第一定位板的两端且与所述第一定位板垂直。

进一步地，所述机架上连接有挡板驱动组件，用以驱动两个所述挡板相向移动。

进一步地，所述挡板驱动组件包括两个气缸，一个所述气缸驱动一个所述挡板相对于所述机架移动。

进一步地，所述顶升堆叠机构包括升降驱动组件、料架及多个弹性止回件；其中，

所述升降驱动组件设置于所述料台架上，用于驱动位于料台架上的托盘升降；

所述料架位于所述第二位置的上方，与所述机架连接，且底部开设有进料口；

各所述弹性止回件连接于所述进料口处。

进一步地，所述升降驱动组件包括底座、顶板、两组连杆及驱动件；其中，

所述底座与所述料台架连接；所述顶板与所述底座上下设置；

两组所述连杆位于所述顶板及所述底座之间且相对设置；每组所述连杆均包括交叉转动连接成X形的两个连杆，一个所述连杆的一端与所述底座铰接，另一端与所述顶板滑动连接，另一个所述连杆的一端与所述顶板铰接，另一端与所述底座滑动连接，且两个所述连杆的滑动端上下设置；

所述驱动件驱动两组所述连杆的滑动端共同水平滑动。

进一步地，所述料架包括框体及多个限位杆；所述框体与所述机架连接，并开设有所述进料口；各所述限位杆间隔分布于所述进料口的四周，并与所述框体连接。

进一步地，所述弹性止回件包括固定座、活动挡板、转轴及扭簧；所述固定座与所述机架连接，并设置有阻挡部；所述活动挡板位于所述阻挡部的上方，并通过所述转轴与所述固定座转动连接；所述扭簧套设在所述转轴上，且两端分别与所述固定座及所述活动挡板连接。

本发明的有益效果为：本发明的托盘更换机能够实现自动更换托盘，更换效率高，且整个更换过程无需翻转工件。

附图说明

图1是本发明提供的托盘更换机的立体结构示意图；

图2是本发明提供的托盘更换机的主视图；

图3是本发明提供的托盘更换机在使用状态下的结构示意图；

图4是图1中的升降驱动组件的结构示意图；

图5是图1中的升降驱动组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至5所示，一种托盘更换机，包括机架10及设置于机架10上的料台架20、分离合并机构和顶升堆叠机构。其中，料台架20与机架10滑动连接，并能够在第一位置及第二位置之间滑动；分离合并机构用于在第一位置处将位于料台架20上的托盘200及工件100进行分离以及将料台架20上更换后的托盘200及工件100进行合并；顶升堆叠机构用于在第二位置处将分离后的托盘200顶升堆叠。

具体的，该托盘更换机中，分离合并机构包括沿料台架20的滑动方向设置于料台架20上的第一料台面21和第二料台面22、两个挡板31及料台架驱动组件40；其中，第一料台面21设置有托盘定位结构；第二料台面22与第一料台面21相邻且具有高度差，高度差等于托盘200的高度；两个挡板31设置于第一位置的上方，用以限制工件100沿料台架20的滑动方向移动；料台架驱动组件40驱动料台架20相对于机架10滑动。

该分离合并机构中，托盘定位结构包括第一定位板211及两个第二定位板212；第一定位板211沿料台架20的滑动方向设置，用以实现托盘200在垂直于料台架20的滑动方向上的定位；两个第二定位板212分设于第一定位板211的两端且与第一定位板211垂直，用于实现托盘200在料台架20的滑动方向上的限位。当然，也可在第一料台面21上设置定位凹槽等定位结构，只要能够实现对托盘200进行定位即可。

该分离合并机构中，料台架驱动组件40包括电机41、齿轮42及齿条43。其中，齿轮42安装于电机41的输出端，并与齿条43啮合；机架10及料台架20中，其中一个安装有电机41，另一个安装有齿条43。工作时，电机41驱动齿轮42转动，进而带动齿条43相对移动，从而实现料台架20相对于机架10滑动。为了防止料台架20发生偏向移动，可在机架10上设置第一导轨11，在料台架11连接第一滑块，各第一滑块与相应的第一导轨11滑动配合，用以引导料台架11滑动。

进一步地，机架10上连接有挡板驱动组件，用以驱动两个挡板31相向移动，从而实现两个挡板31之间间距的调节。优选的，该挡板驱动组件包括两个气缸32，一个气缸32驱动一个挡板31相对于机架10移动。进一步地，机架10上设置有第二导轨12，用于引导挡板30移动。

该托盘更换机中，顶升堆叠机构包括升降驱动组件50、料架60及多个弹性止回件70；其中，升降驱动组件50设置于料台架22上，用于驱动位于料台架20上的托盘200升降；料架50位于第二位置的上方，与机架10连接，且底部开设有进料口61；各弹性止回件70连接于进料口61处。

该顶升堆叠机构中，料架60包括框体62及多个限位杆63；框体62与机架10连接，并开设有上述的进料口61；各限位杆63间隔分布于进料口61的四周，并与框体62连接。

该顶升堆叠机构中，弹性止回件70包括固定座、活动挡板、转轴及扭簧；固定座与机架10连接，并设置有阻挡部；活动挡板位于阻挡部的上方，并通过转轴与固定座转动连接；扭簧套设在转轴上，且两端分别与固定座及活动挡板连接。当然，也可采用其他结构的弹性止回件70，只要能够阻挡从进料口61进入料架60的托盘200从进料口61掉出即可。

该顶升堆叠机构中，升降驱动组件50包括底座51、两组连杆52、顶板53及驱动件54；其中，底座51与料台架20连接；顶板53与底座51上下设置；两组连杆52位于顶板53及底座51之间且相对设置；每组连杆52均包括交叉转动连接成X形的两个连杆52，一个连杆52的一端与底座51铰接，另一端与顶板53滑动连接，另一个连杆52的一端与顶板53铰接，另一端与底座51滑动连接，且两个连杆52的滑动端上下设置；驱动件54驱动两组连杆52的滑动端共同水平滑动。优选的，驱动件54为气缸。

进一步地，底座51及顶板53上均设置有第二导轨81，各连杆52的滑动端连接有第二滑块82，第二滑块82与相应的第二导轨81滑动配合，用以引导连杆52滑动。

需要说明的是，该顶升堆叠机构中，可将第一料台面21设计成可相对于料台架20上下移动，即，该第一料台面21与顶板53连接，或者将顶板53的顶面作为第一料台面21。使用时，驱动件54驱动两组连杆52滑动，带动顶板53及第一料台面21共同上下移动，从而实现将位于第一料台面21上的托盘顶入料架60。也可将第一料台面21设计成可相对于料台架20固定不动，即，该第一料台面21与料台架20连接，在第一料台面21上开设避让孔，用以顶板穿过第一料台面21顶起位于第一料台面21上的托盘200。

本发明的托盘更换机，使用时，料台架20位于第一位置，第一料台面21接收载有工件100的托盘200；料台架驱动组件40驱动料台架20相对于机架10滑动，带动第一料台面21、第二料台面22及托盘200共同移动；由于挡板31的阻挡作用，工件100与托盘200分离：托盘200随料台架共同朝向第二位置移动，而工件100留在第一位置；与托盘200分离后的工件100进入第二料台面22。当料台架20移动至第二位置，在升降驱动组件50的驱动下，托盘200向上移动穿过进料口61进入料架60内；利用弹性止回件40的阻挡作用，托盘200堆叠在料架30内。当升降驱动组件50回位，第一料台面21接收更换后的托盘200；料台架驱动组件40驱动料台架20相对于机架10反向滑动，带动第一料台面21、第二料台面22及更换后的托盘200共同移动；当料台架20返回至第一位置，工件100从第二料台面22进入更换后的托盘200上，从而完成更换托盘作业。该托盘更换机能够实现自动更换托盘，更换效率高，且整个更换过程无需翻转工件。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种托盘更换机，其特征在于，包括机架及设置于所述机架上的料台架、分离合并机构和顶升堆叠机构；其中，

2.根据权利要求1所述的托盘更换机，其特征在于，所述分离合并机构包括沿所述料台架的滑动方向设置于所述料台架上的第一料台面和第二料台面、两个挡板及料台架驱动组件；其中，

所述第一料台面设置有托盘定位结构；

所述料台架驱动组件驱动所述料台架相对于所述机架滑动。

3.根据权利要求2所述的托盘更换机，其特征在于，所述料台架驱动组件包括电机、齿轮及齿条；所述齿轮安装于所述电机的输出端，并与所述齿条啮合；所述机架及所述料台架中，其中一个安装有所述电机，另一个安装有所述齿条。

4.根据权利要求2所述的托盘更换机，其特征在于，所述托盘定位结构包括第一定位板及两个第二定位板；所述第一定位板沿所述料台架的滑动方向设置；两个所述第二定位板分设于所述第一定位板的两端且与所述第一定位板垂直。

5.根据权利要求2所述的托盘更换机，其特征在于，所述机架上连接有挡板驱动组件，用以驱动两个所述挡板相向移动。

6.根据权利要求5所述的托盘更换机，其特征在于，所述挡板驱动组件包括两个气缸，一个所述气缸驱动一个所述挡板相对于所述机架移动。

7.根据权利要求1所述的托盘更换机，其特征在于，所述顶升堆叠机构包括升降驱动组件、料架及多个弹性止回件；其中，

各所述弹性止回件连接于所述进料口处。

8.根据权利要求7所述的托盘更换机，其特征在于，所述升降驱动组件包括底座、顶板、两组连杆及驱动件；其中，

所述驱动件驱动两组所述连杆的滑动端共同水平滑动。

9.根据权利要求7所述的托盘更换机，其特征在于，所述料架包括框体及多个限位杆；所述框体与所述机架连接，并开设有所述进料口；各所述限位杆间隔分布于所述进料口的四周，并与所述框体连接。

10.根据权利要求7所述的托盘更换机，其特征在于，所述弹性止回件包括固定座、活动挡板、转轴及扭簧；所述固定座与所述机架连接，并设置有阻挡部；所述活动挡板位于所述阻挡部的上方，并通过所述转轴与所述固定座转动连接；所述扭簧套设在所述转轴上，且两端分别与所述固定座及所述活动挡板连接。