CN112758678B - 旋转式取料及上料机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋转式取料及上料机构，包括：至少两组料仓组件；以及旋转取料组件，其设于所述料仓组件的旁侧；其中，每组所述料仓组件包括：支撑架；以及至少两个内部中空的储料箱，每个所述储料箱均与所述支撑架滑动连接，且每个所述储料箱沿Z轴方向设置；所述旋转取料组件包括：固定架；输送模组，其固接于所述固定架的上方；以及旋转吸取模组，其与所述输送模组的活动部传动连接。根据本发明，其通过输送模组驱动旋转吸取模组沿三轴方向的活动，以调节旋转吸取模组的位置，通过旋转吸取模组从储料箱内吸取工件并将工件从竖直状态旋转至水平状态，以便于后续工件的输送及加工，大大提高了工作效率，且占地空间小，进而降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及非标自动化领域。更具体地说，本发明涉及一种旋转式取料及上料机构。
背景技术
在非标自动化领域中，采用不同结构形式的上料装置来实现工件的高效取料及上料是众所周知的。在研究和实现工件的高效取料及上料的过程中，发明人发现现有技术中的上料装置至少存在如下问题：
储料箱内工件都是沿竖直方向垂直放置，而工件在去袋过程中需要水平放置以进行纸袋及纸盒分离，现有的上料装置通过设置取料机构及翻转机构进行取料及翻转上料，分为两个独立的步骤进行，两独立的步骤之间容易发生错误，导致纸盒损坏，进而降低了生产效率，同时设置多个机构占地空间大，生产成本高。
有鉴于此，实有必要开发一种旋转式取料及上料机构，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的主要目的是，提供一种旋转式取料及上料机构，其通过输送模组驱动旋转吸取模组沿三轴方向的活动，以调节旋转吸取模组的位置，通过旋转吸取模组从储料箱内吸取工件并将工件从竖直状态旋转至水平状态，以便于后续工件的输送及加工，大大提高了工作效率，且占地空间小，进而降低生产成本。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种旋转式取料及上料机构，包括：至少两组料仓组件；以及
旋转取料组件，其设于所述料仓组件的旁侧；
其中，每组所述料仓组件包括：支撑架；以及
至少两个内部中空的储料箱，每个所述储料箱均与所述支撑架滑动连接，且每个所述储料箱沿Z轴方向设置；
所述旋转取料组件包括：固定架；
输送模组，其固接于所述固定架的上方；以及
旋转吸取模组，其与所述输送模组的活动部传动连接；
每个所述储料箱中将工件沿X轴方向码放成工件组，所述输送模组驱动所述旋转吸取模组分别沿X轴、Y轴及Z轴方向往复运动，以控制所述旋转吸取模组从相应一个所述储料箱内吸取工件。
优选的是，所述旋转吸取模组包括：旋转驱动器，其通过固定板与所述输送模组的活动部传动连接；
传动单元，其设于所述固定板的表面，且所述传动单元与所述旋转驱动器的动力输出端传动连接；以及
至少两个物料吸盘，两所述物料吸盘均通过所述吸盘固定座与所述传动单元活动连接，且两所述物料吸盘分别设于所述吸盘固定座沿Y轴方向两侧；
其中，所述旋转驱动器驱动每个所述物料吸盘以Y轴为轴心进行旋转。
优选的是，所述传动单元包括：传动齿条，其与所述旋转驱动器的动力输出端传动连接；以及
旋转轴，其沿Y轴方向设置，且所述旋转轴的一端设有齿轮部，所述旋转轴通过齿轮部与所述传动齿条传动连接，且所述旋转轴与所述吸盘固定座相固接。
优选的是，所述输送模组包括：X向输送模组，其固接于所述固定架的上方，且所述X向输送模组沿X轴方向设置；
Y向输送模组，其与所述X向驱动模组的活动部传动连接，且所述Y向驱动模组沿Y轴方向设置；以及
Z向输送模组，其与所述Y向驱动模组的活动部传动连接，所述Z向驱动模组的活动部与所述固定板传动连接，且所述Z向驱动模组沿Z轴方向设置；
其中，所述X向驱动模组驱动所述旋转吸取模组沿X轴方向往复运动，所述Y向驱动模组驱动所述旋转吸取模组沿Y轴方向往复运动，所述Z向驱动模组驱动所述旋转吸取模组沿Z轴方向往复运动。
优选的是，每个储料箱沿Z轴方向从下到上依次错位设置。
优选的是，每个所述储料箱包括：底壁及侧壁，所述侧壁在所述底壁的外侧边缘一体的结合所述底壁且从所述底壁的顶端边缘沿Z轴方向向上延伸；
所述底壁与所述侧壁之间限定出上端具有敞口的储料空间。
优选的是，沿Y轴方向对称设置的两所述侧壁的内侧均设有承托板，所述工件组放置于所述承托板上方，且两所述承托板之间限定出工件的推料通道；
沿Y轴方向对称设置的两所述侧壁的顶端均固接于L型阻挡块，所述阻挡块与所述侧壁之间限定出工件的出料口。
优选的是，所述底壁的上方设有推料模组，所述推料模组位于所述推料通道内部，所述推料模组包括：推料驱动器；
直线滑轨模组，其沿X轴方向设置，且所述直线滑轨模组的输入端与所述推料驱动器的动力输出端传动连接；以及
推料块，其与所述直线滑轨模组的输出端传动连接；
其中，所述推料驱动器驱动所述推料块沿X轴方向往复运动，以将所述工件组最外层的工件依次推送至所述出料口。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过输送模组驱动旋转吸取模组沿三轴方向的活动，以调节旋转吸取模组的位置，通过旋转吸取模组从储料箱内吸取工件并将工件从竖直状态旋转至水平状态，以便于后续工件的输送及加工，大大提高了工作效率，且占地空间小，进而降低生产成本。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：
图1为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构的三维结构视图；
图2为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中料仓组件的三维结构视图；
图3为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中料仓组件的爆炸视图；
图4为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中料仓组件的侧视图；
图5为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中储料箱的三维结构视图；
图6为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中储料箱的爆炸视图；
图7为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中旋转取料组件的三维结构视图；
图8为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中旋转吸取模组的三维结构视图；
图9为根据本发明一个实施方式提出的旋转式取料及上料机构中旋转吸取模组的侧视图，图中方向A为物料吸盘的旋转方向。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。
涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接的关系，除非以其他方式明确地说明。
根据本发明的一实施方式结合图1～9的示出，可以看出，旋转式取料及上料机构，其包括：至少两组料仓组件11；以及
旋转取料组件12，其设于所述料仓组件11的旁侧；
其中，每组所述料仓组件11包括：支撑架111；以及
至少两个内部中空的储料箱112，每个所述储料箱112均与所述支撑架111滑动连接，且每个所述储料箱112沿Z轴方向设置；
所述旋转取料组件12包括：固定架121；
输送模组122，其固接于所述固定架121的上方；以及
旋转吸取模组123，其与所述输送模组122的活动部传动连接；
每个所述储料箱112中将工件沿X轴方向码放成工件组，所述输送模组122驱动所述旋转吸取模组123分别沿X轴、Y轴及Z轴方向往复运动，以控制所述旋转吸取模组123从相应一个所述储料箱112内吸取工件。
在本发明一优选的实施方式中，每个所述储料箱112与所述支撑架111之间均设有同步带轮113，所述同步带轮113固接于所述支撑架111表面，且所述同步带轮113的活动部与所诉储料箱112固定连接。
进一步，所述旋转吸取模组123包括：旋转驱动器1232，其通过固定板1231与所述输送模组122的活动部传动连接；
传动单元1233，其设于所述固定板1231的表面，且所述传动单元1233与所述旋转驱动器1232的动力输出端传动连接；以及
至少两个物料吸盘1235，两所述物料吸盘1235均通过所述吸盘固定座1234与所述传动单元1233活动连接，且两所述物料吸盘1235分别设于所述吸盘固定座1234沿Y轴方向两侧；
其中，所述旋转驱动器1232驱动每个所述物料吸盘1235以Y轴为轴心进行旋转。
所述传动单元1233包括：传动齿条12331，其与所述旋转驱动器1232的动力输出端传动连接；以及
旋转轴12332，其沿Y轴方向设置，且所述旋转轴12332的一端设有齿轮部，所述旋转轴12332通过齿轮部与所述传动齿条12331传动连接，且所述旋转轴12332与所述吸盘固定座1234相固接。
在优选的实施方式中，所述传动单元1233还包括：滑动块12333，其固接于所述固定板1231的表面，且所述滑动块12333的表面开设有滑槽，所述传动齿条12331可滑动的设于所述滑槽内部；以及
旋转轴支板12334，其固接于所述固定板1231的表面，且所旋转轴12332与所述旋转轴支板12334转动连接。
所述旋转驱动器1232为活动气缸，通过调节控制活动气缸的行程以对所述每个所述物料吸盘1235的旋转角度进行调节控制。
可理解的是，所述旋转驱动器1232驱动所述传动齿条12331沿Z轴方向向下滑动，以带动所述旋转轴12332顺时针转动，进而带动所述物料吸盘1235以方向A顺时针转动，以使得所述物料吸盘1235的轴线与X轴方向平行，进而使得所述物料吸盘1235从所述储料箱112内吸取工件；
工件吸取完毕后，所述旋转驱动器1232驱动所述传动齿条12331沿Z轴方向向上滑动，以带动所述旋转轴12332逆时针转动，进而带动所述物料吸盘1235以方向A逆时针转动，以使得所述物料吸盘1235的轴线与Z轴方向平行，进而使得所述物料吸盘1235可将吸取的工件放置于传送机构上进行传送。
进一步，所述输送模组122包括：X向输送模组1221，其固接于所述固定架121的上方，且所述X向输送模组1221沿X轴方向设置；
Y向输送模组1222，其与所述X向驱动模组1221的活动部传动连接，且所述Y向驱动模组1222沿Y轴方向设置；以及
Z向输送模组1223，其与所述Y向驱动模组1222的活动部传动连接，所述Z向驱动模组1223的活动部与所述固定板1231传动连接，且所述Z向驱动模组1223沿Z轴方向设置；
其中，所述X向驱动模组1221驱动所述旋转吸取模组123沿X轴方向往复运动，所述Y向驱动模组1222驱动所述旋转吸取模组123沿Y轴方向往复运动，所述Z向驱动模组1223驱动所述旋转吸取模组123沿Z轴方向往复运动。
可理解的是，所述X向驱动模组1221驱动所述旋转吸取模组123沿X轴方向往复运动，以调节所述旋转吸取模组123沿X轴方向的位置，所述Y向驱动模组1222驱动所述旋转吸取模组123沿Y轴方向往复运动，以调节所述旋转吸取模组123沿Y轴方向的位置，所述Z向驱动模组1223驱动所述旋转吸取模组123沿Z轴方向往复运动，以调节所述旋转吸取模组123沿Z轴方向的位置，通过调节所述旋转吸取模组123的X轴、Y轴及Z轴方向的位置，以使得所述旋转吸取模组123可精准的从所述储料箱112内部吸取工件。
进一步，每个储料箱112沿Z轴方向从下到上依次错位设置，以使得所述旋转吸取模组123从每个所述储料箱112内吸附工件时互不干扰，从而提高工作效率。
进一步，每个所述储料箱112包括：底壁1121及侧壁1122，所述侧壁1122在所述底壁1121的外侧边缘一体的结合所述底壁1121且从所述底壁1121的顶端边缘沿Z轴方向向上延伸；
所述底壁1121与所述侧壁1122之间限定出上端具有敞口的储料空间。
进一步，沿Y轴方向对称设置的两所述侧壁1122的内侧均设有承托板1123，所述工件组放置于所述承托板1123上方，且两所述承托板1123之间限定出工件的推料通道；
沿Y轴方向对称设置的两所述侧壁1122的顶端均固接于L型阻挡块1125，所述阻挡块1125与所述侧壁1122之间限定出工件的出料口。
在优选的实施方式中，每组储料箱112还包括空置报警器，当其中一组储料箱222被判断为空置状态时，与该储料箱222相应的所述空置报警器发出空置警报。
在一实施方式中，所述空置警报可以为光、声音、图像、文字等，在本发明优选的实施方式中，所述空置警报为声音，同时每组储料112相应的空置警报器发出的空置警报声音不同，以便于工作人员辨别哪组储料箱空置，以重新对相应的储料箱装填工件。
所述侧壁1122的表面设有把手1126，以便于拉动所述储料箱112，从而对空置的储料箱112重新装填工件。
进一步，所述底壁1121的上方设有推料模组1124，所述推料模组1124位于所述推料通道内部，所述推料模组1124包括：推料驱动器11241；
直线滑轨模组11242，其沿X轴方向设置，且所述直线滑轨模组11242的输入端与所述推料驱动器的动力输出端传动连接；以及
推料块11243，其与所述直线滑轨模组11242的输出端传动连接；
其中，所述推料驱动器11241驱动所述推料块11243沿X轴方向往复运动，以将所述工件组最外层的工件依次推送至所述出料口，便于所述旋转吸取模组123从所述出料口出吸取工件。
在优选的实施方式中，所述直线滑轨膜模组11242沿Y轴方向的两侧设有推料导向导轨11244，所述推料导向导轨11244沿X轴方向设置，所述推料块11243与所述推料导向导轨11244的活动部传动连接，所述推料导向导轨11244对所述推料块11243进行导向。
综上所述，本发明所述的旋转式取料及上料机构的工作流程为：
每个所述储料箱112中将工件沿X轴方向码放成工件组，所述推料驱动器11241驱动所述推料块11243沿X轴方向往复运动，以将所述工件组最外层的工件依次推送至所述出料口，所述X向输送模组1221、所述Y向输送模组1222及所述Z向输送模组1223分别驱动所述旋转吸取模组123沿X轴、Y轴及Z轴方向往复运动，以使得所述旋转吸取模组123位于相应一个所述储料箱112的出料口处；
所述旋转驱动器1232驱动所述传动齿条12331沿Z轴方向向下滑动，以带动所述旋转轴12332顺时针转动，进而带动所述物料吸盘1235以方向A顺时针转动，以使得所述物料吸盘1235的轴线与X轴方向平行，进而使得所述物料吸盘1235从所述储料箱112内吸取工件；
工件吸取完毕后，所述旋转驱动器1232驱动所述传动齿条12331沿Z轴方向向上滑动，以带动所述旋转轴12332逆时针转动，进而带动所述物料吸盘1235以方向A逆时针转动，以使得所述物料吸盘1235的轴线与Z轴方向平行，进而使得所述物料吸盘1235可将吸取的工件放置于传送机构上进行传送；
当相应一个所述储料箱112内工件吸取完毕后处于空置状态时，所述空置报警器发出相应的空置警报，提醒工作人员该储料箱112处于空置状态，进而对位于备料工位的空置状态的储料箱112重新备料。
本发明提供了一种旋转式取料及上料机构，其通过输送模组驱动旋转吸取模组沿三轴方向的活动，以调节旋转吸取模组的位置，通过旋转吸取模组从储料箱内吸取工件并将工件从竖直状态旋转至水平状态，以便于后续工件的输送及加工，大大提高了工作效率，且占地空间小，进而降低生产成本。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (2)
1.一种旋转式取料及上料机构，其特征在于，包括：至少两组料仓组件(11)；以及
旋转取料组件(12)，其设于所述料仓组件(11)的旁侧；
其中，每组所述料仓组件(11)包括：支撑架(111)；以及
至少两个内部中空的储料箱(112)，每个所述储料箱(112)均与所述支撑架(111)滑动连接，且每个所述储料箱(112)沿Z轴方向设置；
所述旋转取料组件(12)包括：固定架(121)；
输送模组(122)，其固接于所述固定架(121)的上方；以及
旋转吸取模组(123)，其与所述输送模组(122)的活动部传动连接；
每个所述储料箱(112)中将工件沿X轴方向码放成工件组，所述输送模组(122)驱动所述旋转吸取模组(123)分别沿X轴、Y轴及Z轴方向往复运动，以控制所述旋转吸取模组(123)从相应一个所述储料箱(112)内吸取工件；
所述旋转吸取模组(123)包括：旋转驱动器(1232)，其通过固定板(1231)与所述输送模组(122)的活动部传动连接；
传动单元(1233)，其设于所述固定板(1231)的表面，且所述传动单元(1233)与所述旋转驱动器(1232)的动力输出端传动连接；以及
至少两个物料吸盘(1235)，两所述物料吸盘(1235)均通过所述吸盘固定座(1234)与所述传动单元(1233)活动连接，且两所述物料吸盘(1235)分别设于所述吸盘固定座(1234)沿Y轴方向两侧；
其中，所述旋转驱动器(1232)驱动每个所述物料吸盘(1235)以Y轴为轴心进行旋转；
所述传动单元(1233)包括：传动齿条(12331)，其与所述旋转驱动器(1232)的动力输出端传动连接；以及
旋转轴(12332)，其沿Y轴方向设置，且所述旋转轴(12332)的一端设有齿轮部，所述旋转轴(12332)通过齿轮部与所述传动齿条(12331)传动连接，且所述旋转轴(12332)与所述吸盘固定座(1234)相固接；
每个储料箱(112)沿Z轴方向从下到上依次错位设置；
每个所述储料箱(112)包括：底壁(1121)及侧壁(1122)，所述侧壁(1122)在所述底壁(1121)的外侧边缘一体的结合所述底壁(1121)且从所述底壁(1121)的顶端边缘沿Z轴方向向上延伸；
所述底壁(1121)与所述侧壁(1122)之间限定出上端具有敞口的储料空间；
沿Y轴方向对称设置的两所述侧壁(1122)的内侧均设有承托板(1123)，所述工件组放置于所述承托板(1123)上方，且两所述承托板(1123)之间限定出工件的推料通道；
沿Y轴方向对称设置的两所述侧壁(1122)的顶端均固接于L型阻挡块(1125)，所述阻挡块(1125)与所述侧壁(1122)之间限定出工件的出料口；
所述底壁(1121)的上方设有推料模组(1124)，所述推料模组(1124)位于所述推料通道内部，所述推料模组(1124)包括：推料驱动器(11241)；
直线滑轨模组(11242)，其沿X轴方向设置，且所述直线滑轨模组(11242)的输入端与所述推料驱动器的动力输出端传动连接；以及
推料块(11243)，其与所述直线滑轨模组(11242)的输出端传动连接；
其中，所述推料驱动器(11241)驱动所述推料块(11243)沿X轴方向往复运动，以将所述工件组最外层的工件依次推送至所述出料口。
2.如权利要求1所述的旋转式取料及上料机构，其特征在于，所述输送模组(122)包括：X向输送模组(1221)，其固接于所述固定架(121)的上方，且所述X向输送模组(1221)沿X轴方向设置；
Y向输送模组(1222)，其与所述X向驱动模组(1221)的活动部传动连接，且所述Y向驱动模组(1222)沿Y轴方向设置；以及
Z向输送模组(1223)，其与所述Y向驱动模组(1222)的活动部传动连接，所述Z向驱动模组(1223)的活动部与所述固定板(1231)传动连接，且所述Z向驱动模组(1223)沿Z轴方向设置；
其中，所述X向驱动模组(1221)驱动所述旋转吸取模组(123)沿X轴方向往复运动，所述Y向驱动模组(1222)驱动所述旋转吸取模组(123)沿Y轴方向往复运动，所述Z向驱动模组(1223)驱动所述旋转吸取模组(123)沿Z轴方向往复运动。
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