CN112278802A - 一种连接板自动码放装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连接板自动码放装置,包括:连接板输送部件,用于输送连接板;分流部件,位于所述连接板输送部件的输送末端,根据连接板的姿态进行分流;回送部件,所述回送部件位于所述分流部件一侧,将姿态不正确的连接板改变姿态后回送至所述连接板输送部件;码放部件,所述码放部件位于所述分流部件的末端,对姿态正确的连接板进行码放;连接板储料盒,位于所述码放部件的一侧,用于存放连接板。本装置首先通过分流台的托起作用,实现了多种姿态的连接板的分流,避免采用感知设备识别连接板姿态再进行分离造成的成本高,结构复杂的不足,连接板姿态的识别、码放全程自动化,作业效率高。
Description
技术领域
本发明涉及自动化技术领域,尤其是涉及一种连接板自动码放装置。
背景技术
目前,机械零件产品加工过程中,最后成品需要进行摆盘、码垛。目前行业内全自动机小型零件的加工技术已经十分成熟,但是成型产品的码放,依然采用人工收集码垛的工作方式进行,没有实现机械化,生产效率低、人工成本高。
发明内容
发明目的:为了克服背景技术的不足,本发明公开一种连接板自动码放装置,针对特定结构的连接板,对其进行全自动摆盘、码垛。
技术方案:本发明所述的连接板自动码放装置,包括:
连接板输送部件,用于输送连接板;
分流部件,位于所述连接板输送部件的输送末端,根据连接板的姿态进行分流;
回送部件,所述回送部件位于所述分流部件一侧,将姿态不正确的连接板改变姿态后回送至所述连接板输送部件;
码放部件,所述码放部件位于所述分流部件的末端,对姿态正确的连接板进行码放;
连接板储料盒,位于所述码放部件的一侧,用于存放连接板。
其中,所述连接板为横截面为凹槽状的板状结构,所述连接板的板面一端存在缺口。
进一步的,所述连接板输送部件包括带式流水线和导向机构,所述导向机构呈V字形,安装在所述带式流水线的末端,当连接板沿带式流水线传输时,在所述导向机构的导向作用下,呈现多种姿态从所述导向机构的出口处流至所述分流部件。
进一步的,所述分流部件包括支撑腿、下层分流槽、分流台和上层分离槽;所述下层分流槽设于支撑腿上,所述下层分流槽和所述上层分离槽均具有用于连接板滑动的坡度,所述上层分离槽设于所述下层分离槽上,所述分流台设于所述下层分流槽的槽中,同时位于所述上层分离槽的前端。
进一步的,所述回送部件包括立柱、安装板、水平丝杠、水平光杆、垂直牵引板、一号滑块、水平电机、机械手组件、水平螺母、垂直电机、一号齿轮、一号齿条、一号导轨、水平牵引板和直线轴承;两根所述立柱上分别固定安装板,所述水平丝杠两端分别通过带座轴承安装在安装板上,所述水平光杠安装在安装板上且对称地位于所述水平丝杠的两侧,所述水平电机安装在安装板上,其输出轴与所述水平丝杠通过联轴器进行传动连接,所述水平螺母与所述水平丝杠相配合安装,所述水平牵引板通过所述直线轴承可移动地安装在水平光杠上,所述水平牵引板与所述水平螺母固定连接;所述垂直牵引板上安装有相互平行的所述一号导轨和所述一号齿条,所述垂直电机安装在所述水平牵引板上,其输出轴上安装有一号齿轮,所述一号滑块固定在水平牵引板上与一号导轨相配合,所述一号齿条与所述一号齿轮相啮合;
所述机械手组件设于所述垂直牵引板的底部。
进一步的,所述机械手组件包括回转气缸、活动手爪、二号导轨、二号滑块、小平板、伸缩气缸、固定手爪及成形手指;所述二号导轨安装在所述小平板的一端,所述二号滑块与所述二号导轨相配合,所述活动手爪与所述二号滑块固连,所述固定手爪安装在小平板的另一端,所述活动手爪和固定手爪之间通过伸缩气缸连接,所述活动手爪和固定手爪的末端均安装有回转气缸,所述回转气缸的输出轴末端均安装有成形手指。
进一步的,所述码放部件包括支撑台、三号滑块、三号齿条、三号导轨、三号牵引板、三号电机、四号电机、四号滑块、四号牵引板、四号导轨、四号齿条、旋转气缸、测距传感器、双杆扁平气缸、真空吸盘、三号齿轮及四号齿轮;所述三号导轨和三号齿条相互平行的安装在所述支撑台台面,所述三号滑块与三号导轨相配合安装,所述三号牵引板与三号滑块固连,所述三号电机安装在三号牵引板上,其输出轴上安装三号齿轮,所述三号齿轮与三号齿条相啮合;所述四号滑块安装在三号牵引板顶面,所述四号导轨安装在四号牵引板上,所述四号导轨与四号滑块相配合安装,所述四号齿条安装在四号牵引板的一侧与四号导轨平行,所述四号电机安装在三号牵引板上,其输出轴上设有四号齿轮,并与四号齿条相啮合;所述旋转气缸安装在所述四号牵引板的一端,所述旋转气缸旋转轴上安装有双杆扁平气缸,所述双杆扁平气缸活塞杆的末端设有真空吸盘,所述测距传感器安装在四号牵引板的一端,其感应头对准分流部件末端的连接件。
进一步的,所述连接板储料盒包括多个仓位,每个仓位对应一个连接板。
有益效果:与现有技术相比,本发明的优点为:本装置首先通过分流台的托起作用,实现了多种姿态的连接板的分流,避免采用感知设备识别连接板姿态再进行分离造成的成本高,结构复杂的不足,连接板姿态的识别、码放全程自动化,作业效率高;同时,回送部件的机械手组件使用成形手指对连接板进行夹持,相对于传统的通用手爪,夹持更可靠。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2为本发明连接板结构示意图;
图3为本发明连接板输送线结构示意图;
图4为本发明实施例中连接板放置姿态示意图;
图5为本发明分流部件结构示意图;
图6为图5中5-1处放大图;
图7为本发明回送部件结构示意图;
图8为本发明回送部件后侧视图;
图9为本发明机械手组件结构示意图;
图10为本发明机械手组件主视图;
图11为本发明码放部件结构示意图;
图12为本发明码放部件主视图;
图13为图12中12-1处放大图;
图14为本发明码放部件俯视图;
图15为本发明码放部件右视图;
图16为本发明连接板储料盒结构示意图;
其中:
1、连接板输送部件;2、分流部件;3、回送部件;4、码放部件;5、连接板储料盒;6、连接板;
11、带式流水线;12、导向机构;
21、支撑腿;22、下层分流槽;23、分流台;24、上层分离槽;
301、立柱;302、安装板;303、水平丝杠;304、水平光杆;305、垂直牵引板;306、一号滑块;307、水平电机;308、机械手组件;309、水平螺母;310、垂直电机;311、一号齿轮;312、一号齿条;313、一号导轨;314、水平牵引板;315、直线轴承;
3081、回转气缸;3082、活动手爪;3083、二号导轨;3084、二号滑块;3085、小平板;3086、伸缩气缸;3087、固定手爪;3088、成形手指;
401、支撑台;402、三号滑块;403、四号齿条;404、三号导轨;405、三号牵引板;406、三号电机;407、四号电机;408、四号滑块;409、四号牵引板;410、四号导轨;411、四号齿条;412、旋转气缸;413、测距传感器;414、双杆扁平气缸;415、真空吸盘;416、三号齿轮;417、四号齿轮;
51、仓位;
A、姿态一;B、姿态二;C、姿态三;D、姿态四。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
如图1所示,本发明的连接板自动码放装置包括连接板输送部件1、分流部件2、回送部件3、码放部件4和连接板储料盒5。所述连接板输送部件1用于输送连接板6,所述分流部件2位于所述连接板输送部件1的下游,用于对所述连接板输送部件1输送来的连接板6根据姿态进行分流,所述回送部件3位于所述分流部件2的一侧,将部分连接板6改变姿态后回送至所述连接板输送部件1,所述码放部件4位于所述分流部件2的末端,用于对连接板6进行码放,所述连接板储料盒5位于所述码放部件4的一侧,用于存放连接板6。
如图2所示,连接板6为横截面为凹槽状的板状结构,所述连接板6的板面一端存在缺口。
如图3和图4所示,连接板输送部件1包括带式流水线11和导向机构12,所述导向机构12呈V字形,安装在所述带式流水线11的末端,当连接板6沿带式流水线11流动时,在所述导向机构12的导向作用下,呈现姿态一A或姿态二B或姿态三C或姿态四D从所述导向机构12的出口处流向所述分流部件2。
如图5和图6所示,分流部件2包括支撑腿21、下层分流槽22、分流台23和上层分离槽24,所述下层分流槽22和所述上层分离槽24具有一定的坡度,所述下层分流槽22安装在若干组所述支撑腿21上,所述上层分离槽24安装在所述下层分流槽22上,所述分流台23安装在所述下层分流槽22中间的槽中,且位于所述上层分离槽24前端的前方。当连接板输送部件1输送来的连接板6呈姿态一A或姿态二B时,由于所述分流台23的托起作用,连接板6将流向所述上层分离槽24,在重力的作用下,流向到所述上层分离槽24的末端;当连接板输送部件1输送来的连接板6呈姿态三C或姿态四D时,在重力的作用下,连接板6将流向所述下层分离槽22,逐渐流向到所述下层分离槽22的末端。
如图7和图8所示,回送部件3包括立柱301、安装板302、水平丝杠303、水平光杆304、垂直牵引板305、一号滑块306、水平电机307、机械手组件308、水平螺母309、垂直电机310、一号齿轮311、一号齿条312、一号导轨313、水平牵引板314、直线轴承315。所述左右两根立柱301的顶面分别固定安装有所述安装板302,所述水平丝杠303通过带座轴承安装在左右两根立柱301顶面上的所述安装板302上,两根所述水平光杠304通过T型光杠安装座安装在左右两根立柱301顶面上的所述安装板302上且对称地位于所述丝杠303的两侧,所述水平电机307通过电机安装支架安装在立柱301顶面上的所述安装板302上,所述的水平电机307输出轴与所述水平丝杠303通过联轴器进行传动连接,所述水平螺母309与所述水平丝杠303相配合安装,所述水平牵引板314通过所述直线轴承315可移动地安装在两根所述水平光杠304上,且所述水平牵引板314与所述水平螺母309相固定连接,当所述水平电机307转动时,通过所述水平螺母309与所述水平丝杠303构成的丝杠螺母机构,带动所述水平牵引板314沿所述水平光杠304水平移动。所述垂直牵引板305背面两侧固定安装有所述一号导轨313,所述一号齿条312固定安装在所述垂直牵引板305背面,且位于两根所述一号导轨313之间,所述垂直电机310安装在所述水平牵引板314上,且其输出轴穿过水平牵引板314上的通孔,所述垂直电机310输出轴上安装有所述一号齿轮311,所述一号滑块306固定安装在所述水平牵引板314上,安装在所述垂直牵引板305背面的所述一号导轨313与安装在所述水平牵引板314上的所述一号滑块306相配合,安装在所述垂直牵引板305背面的所述一号齿条312与安装在所述垂直电机310输出轴上的所述一号齿轮311相啮合,当所述垂直电机310转动时,通过所述一号齿条312与所述一号齿轮311构成的齿轮齿条机构带动所述垂直牵引板305沿所述一号导轨313上下移动。
所述机械手组件308设于所述垂直牵引板305的底部。
如图9和图10所示,机械手组件308包括回转气缸3081、活动手爪3082、二号导轨3083、二号滑块3084、小平板3085、伸缩气缸3086、固定手爪3087、成形手指3088。两根所述二号导轨3083安装在所述小平板3085的一端,所述二号滑块3084与所述二号导轨3083相配合,所述活动手爪3082与所述二号滑块3084相固连,所述固定手爪3087安装在所述小平板3085的另一端,所述活动手爪3082和所述固定手爪3087之间由所述伸缩气缸3086相连接,所述活动手爪3082和所述固定手爪3087的末端均安装有所述回转气缸3081,所述回转气缸3081的输出轴末端均安装有成形手指3088。所述气缸3086活塞杆的伸缩,改变两只所述成形手指3088之间的间距,实现对连接板6的夹紧或松开,所述回转气缸3081的一百八十度回转,将夹持在两只所述成形手指3088之间的连接板6由姿态一A或姿态二B改变成姿态四D或姿态三C。所述机械手组件308的小平板3085与回送部件3的所述垂直牵引板305底面相连接,当所述垂直牵引板305上下移动时,带动所述机械手组件308上下移动。
如图11至图15所示,码放部件4包括支撑台401、三号滑块402、三号齿条403、三号导轨404、三号牵引板405、三号电机406、四号电机407、四号滑块408、四号牵引板409、四号齿条411、旋转气缸412、测距传感器413、双杆扁平气缸414、真空吸盘415、三号齿轮416、四号齿轮417。两个所述三号导轨404相互平行地安装在所述支撑台401的顶面,所述三号齿条403安装在所述支撑台401的顶面且位于两个所述三号导轨404之间,所述三号滑块402与所述三号导轨404相配合安装,所述三号牵引板405与所述三号滑块402相固连,所述三号电机406安装在所述三号牵引板405上,且所述三号电机406输出轴贯穿所述三号牵引板405上通孔,所述三号齿轮416安装在所述三号电机406输出轴上,安装在所述三号电机406输出轴上的所述三号齿轮416与安装在所述支撑台401顶面的所述三号齿条403相啮合,当所述三号电机406转动时,在所述三号齿轮416与所述三号齿条403构成的齿轮齿条机构的带动下,所述三号牵引板405沿所述三号导轨404移动。四只所述四号滑块408固定安装在三号牵引板405的顶面,两根所述四号导轨410相互平行地安装在四号牵引板409上,安装在所述四号牵引板409上的两根所述四号导轨410分别与安装在所述三号牵引板405上同一侧的两只四号滑块408相配合安装,所述四号齿条411固定安装所述四号牵引板409的一侧,所述四号电机407通过电机安装支架安装在所述三号牵引板405上,所述四号齿轮417安装在所述四号电机407的输出轴上,安装在所述四号电机407输出轴上的所述四号齿轮417与安装所述四号牵引板409一侧的所述四号齿条411相啮合,当所述四号电机407转动时,在所述四号齿轮417与所述四号齿条411构成的齿轮齿条机构的带动下,所述四号牵引板409前后移动。所述旋转气缸412安装在所述四号牵引板409的一端,所述旋转气缸412旋转轴贯穿所述四号牵引板409一端的通孔,所述双杆扁平气缸414安装在所述旋转气缸412旋转轴上,若干只所述真空吸盘415通过安装板安装在所述双杆扁平气缸414活塞杆的末端,所述测距传感器413安装在四号牵引板409的一端,且其感应头正对准所述四号牵引板409一端的通孔。由于连接板6一端中间位置有缺口,如果姿态三C的连接板6位于所述下层分离槽22的末端,测距传感器413测得距离较大,如果姿态四D的连接板6位于所述下层分离槽22的末端,测距传感器413测得距离较小,从而实现了位于所述下层分离槽22的末端的连接板6姿态三C和姿态四D的识别。
如图16所示,连接板储料盒5包括若干个仓位51,每个仓位51存放一只连接板6。
本装置的工作流程:
S1、杂乱无章的连接板6由连接板输送部件1输送,经过导向机构12后,由于导向机构12的导向作用下,连接板6呈现姿态一A或姿态二B或姿态三C或姿态四D从所述导向机构12的出口处流向所述分流部件2。
S2、当连接板输送部件1输送来的连接板6呈姿态一A或姿态二B时,由于所述分流台23的托起作用,连接板6将流向所述上层分离槽24,在重力的作用下,流动到所述上层分离槽24的末端;当连接板输送部件1输送来的连接板6呈姿态三C或姿态四D时,在重力的作用下,连接板6将流向所述下层分离槽22,逐渐流动到所述下层分离槽22的末端。
S3、机械手组件308抓取上层分离槽24的末端的连接块6,所述回转气缸3081一百八十度回转,将夹持在两只所述成形手指3088之间的连接板6由姿态一A或姿态二B改变成姿态四D或姿态三C,再将连接块6送往连接板输送部件1的带式流水线11上。
S4、所述测距传感器413根据测得的距离,判断位于所述下层分离槽22的末端的连接板6是姿态三C还是姿态四D。如果位于所述下层分离槽22的末端的连接板6是姿态三C,真空吸盘415吸住连接板6,旋转气缸412旋转180度,将连接板6由姿态三C改变成姿态四D,码放部件再将连接板6送往连接板储料盒5的仓位51中;如果位于所述下层分离槽22的末端的连接板6是姿态四D,码放部件直接将连接板6送往连接板储料盒5的仓位51中。
Claims (8)
1.一种连接板自动码放装置,其特征在于,包括:
连接板输送部件(1),用于输送连接板(6);
分流部件(2),位于所述连接板输送部件(1)的输送末端,根据连接板(6)的姿态进行分流;
回送部件(3),所述回送部件(3)位于所述分流部件(2)一侧,将姿态不正确的连接板(6)改变姿态后回送至所述连接板输送部件(1);
码放部件(4),所述码放部件(4)位于所述分流部件(2)的末端,对姿态正确的连接板(6)进行码放;
连接板储料盒(5),位于所述码放部件(4)的一侧,用于存放连接板(6)。
2.根据权利要求1所述的连接板自动码放装置,其特征在于:所述连接板(6)为横截面为凹槽状的板状结构,所述连接板(6)的板面一端存在缺口。
3.根据权利要求2所述的连接板自动码放装置,其特征在于:所述连接板输送部件(1)包括带式流水线(11)和导向机构(12),所述导向机构(12)呈V字形,安装在所述带式流水线(11)的末端,当连接板(6)沿带式流水线(11)传输时,在所述导向机构(12)的导向作用下,呈现多种姿态从所述导向机构(12)的出口处流至所述分流部件(2)。
4.根据权利要求2所述的连接板自动码放装置,其特征在于:所述分流部件(2)包括支撑腿(21)、下层分流槽(22)、分流台(23)和上层分离槽(24);所述下层分流槽(22)设于支撑腿(21)上,所述下层分流槽(22)和所述上层分离槽(24)均具有用于连接板(6)滑动的坡度,所述上层分离槽(24)设于所述下层分离槽(22)上,所述分流台(23)设于所述下层分流槽(22)的槽中,同时位于所述上层分离槽(24)的前端。
5.根据权利要求2所述的连接板自动码放装置,其特征在于:所述回送部件(3)包括立柱(301)、安装板(302)、水平丝杠(303)、水平光杆(304)、垂直牵引板(305)、一号滑块(306)、水平电机(307)、机械手组件(308)、水平螺母(309)、垂直电机(310)、一号齿轮(311)、一号齿条(312)、一号导轨(313)、水平牵引板(314)和直线轴承(315);两根所述立柱(301)上分别固定安装板(302),所述水平丝杠(303)两端分别通过带座轴承安装在安装板(302)上,所述水平光杠(304)安装在安装板(302)上且对称地位于所述水平丝杠(303)的两侧,所述水平电机(307)安装在安装板(302)上,其输出轴与所述水平丝杠(303)通过联轴器进行传动连接,所述水平螺母(309)与所述水平丝杠(303)相配合安装,所述水平牵引板(314)通过所述直线轴承(315)可移动地安装在水平光杠(304)上,所述水平牵引板(314)与所述水平螺母(309)固定连接;所述垂直牵引板(305)上安装有相互平行的所述一号导轨(313)和所述一号齿条(312),所述垂直电机(310)安装在所述水平牵引板(314)上,其输出轴上安装有一号齿轮(311),所述一号滑块(306)固定在水平牵引板(314)上与一号导轨(313)相配合,所述一号齿条(312)与所述一号齿轮(311)相啮合;
所述机械手组件(308)设于所述垂直牵引板(305)的底部。
6.根据权利要求5所述的连接板自动码放装置,其特征在于:所述机械手组件(308)包括回转气缸(3081)、活动手爪(3082)、二号导轨(3083)、二号滑块(3084)、小平板(3085)、伸缩气缸(3086)、固定手爪(3087)及成形手指(3088);所述二号导轨(3083)安装在所述小平板(3085)的一端,所述二号滑块(3084)与所述二号导轨(3083)相配合,所述活动手爪(3082)与所述二号滑块(3084)固连,所述固定手爪(3087)安装在小平板(3085)的另一端,所述活动手爪(3082)和固定手爪(3087)之间通过伸缩气缸(3086)连接,所述活动手爪(3082)和固定手爪(3087)的末端均安装有回转气缸(3081),所述回转气缸(3081)的输出轴末端均安装有成形手指(3088)。
7.根据权利要求2所述的连接板自动码放装置,其特征在于:所述码放部件(4)包括支撑台(401)、三号滑块(402)、三号齿条(403)、三号导轨(404)、三号牵引板(405)、三号电机(406)、四号电机(407)、四号滑块(408)、四号牵引板(409)、四号导轨(410)、四号齿条(411)、旋转气缸(412)、测距传感器(413)、双杆扁平气缸(414)、真空吸盘(415)、三号齿轮(416)及四号齿轮(417);所述三号导轨(404)和三号齿条(403)相互平行的安装在所述支撑台(401)台面,所述三号滑块(402)与三号导轨(404)相配合安装,所述三号牵引板(405)与三号滑块(402)固连,所述三号电机(406)安装在三号牵引板(405)上,其输出轴上安装三号齿轮(416),所述三号齿轮(416)与三号齿条(403)相啮合;所述四号滑块(408)安装在三号牵引板(405)顶面,所述四号导轨(410)安装在四号牵引板(409)上,所述四号导轨(410)与四号滑块(408)相配合安装,所述四号齿条(411)安装在四号牵引板(409)的一侧与四号导轨(410)平行,所述四号电机(407)安装在三号牵引板(405)上,其输出轴上设有四号齿轮(417),并与四号齿条(411)相啮合;所述旋转气缸(412)安装在所述四号牵引板(409)的一端,所述旋转气缸(412)旋转轴上安装有双杆扁平气缸(414),所述双杆扁平气缸(414)活塞杆的末端设有真空吸盘(415),所述测距传感器(413)安装在四号牵引板(409)的一端,其感应头对准分流部件(2)末端的连接件(6)。
8.根据权利要求2所述的连接板自动码放装置,其特征在于:所述连接板储料盒(5)包括多个仓位(51),每个仓位(51)对应一个连接板(6)。
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