CN112794064B - 工件上料机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件上料机构，包括：料箱组件；料盘转移组件，其设于所述料箱组件的下方；以及第一工件转移组件，其设于所述料箱组件的旁侧；其中，所述料箱组件包括：支撑架，其上沿其延伸方向设有接料工位、回收工位及转移工位；储料箱，其位于所述接料工位，所述储料箱位于所述支撑架的正上方；以及回收料箱，其位于所述回收工位，且所述回收料箱设于所述支撑架的正上方；所述料盘转移组件包括：输送模组；中间转接块，其与所述输送模组的活动部传动连接；以及料盘定位板，其安装与所述中间转接块的上方。根据本发明，其无需人工进行操作，自动化程度高，大大提高了工作效率，同时结构简单，布局合理，易于操作。

Description

工件上料机构

技术领域

本发明涉及非标自动化领域。更具体地说，本发明涉及一种工件上料机构。

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上料是众所周知的。在研究和实现工件的高效上料的过程中，发明人发现现有技术中的上料装置至少存在如下问题：

传统方法都是人工操作，操作员将单个料盘工件进行上料，使得操作员的劳动强度增大，自动化程度低，效率低下。

有鉴于此，实有必要开发一种工件上料机构，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，提供一种工件上料机构，其通过料盘转移组件在接料工位处从储料箱内部获取装有工件A的料盘并输送至转移工位，通过第一工件转移组件对位于转移工位的料盘内的工件A进行吸取转移；通过料盘转移组件将空置的料盘转移至回收工位并放入回收料箱内回收，无需人工进行操作，自动化程度高，大大提高了工作效率，同时结构简单，布局合理，易于操作。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种工件上料机构，包括：料箱组件；

料盘转移组件，其设于所述料箱组件的下方；以及

第一工件转移组件，其设于所述料箱组件的旁侧；

其中，所述料箱组件包括：支撑架，其上沿其延伸方向设有接料工位、回收工位及转移工位；

储料箱，其位于所述接料工位，所述储料箱位于所述支撑架的正上方，且所述储料箱将装有工件A的料盘上下层叠地码垛成工件组；以及

回收料箱，其位于所述回收工位，且所述回收料箱设于所述支撑架的正上方；

所述料盘转移组件包括：输送模组；

中间转接块，其与所述输送模组的活动部传动连接；以及

料盘定位板，其安装与所述中间转接块的上方；

所述输送模组驱动所述料盘定位板沿接料工位、回收工位及转移工位往复运动，所述第一工件转移组件对位于所述转移工位的料盘内的工件A进行吸取转移。

优选的是，所述第一工件转移组件包括：第一固定座；

第一机械臂模组，其设于所述第一固定座的上方；

至少两个第一吸取模组，每个所述第一吸取模组均通过第一连接块与所述第一机械臂模组传动连接；以及

工业相机，其通过第一连接块与所述第一机械臂模组传动连接

其中，所述第一机械臂模组驱动所述工业相机移动至所述转移工位处采集位于所述转移工位处料盘内工件A的位置信息，同时驱动每个第一吸取模组吸取料盘内的工件A。

优选的是，每个所述第一吸取模组包括：第一升降驱动器，其沿竖直方向设置，且所述第一升降驱动器通过第一固定板与所述第一连接块相固接；

第一传动单元，其与所述第一升降驱动器的动力输出端传动连接；以及

第一吸取头，其与所述第一传动单元传动连接；

其中，所述第一升降驱动器驱动所述第一吸取头沿竖直方向往复运动。

优选的是，所述第一传动单元包括：第二连接块，其与所述第一升降驱动器的动力输出端传动连接；以及

第一缓冲块，其与所述第一吸取头相固接；

其中，所述第二连接块与所述第一缓冲块之间设有第一缓冲柱，所述第一缓冲柱的外周套接有第一缓冲弹簧。

优选的是，所述料盘转移组件还包括：至少两个接料驱动器，两所述接料驱动器分别设于所述中间转接块的前后两侧，且两所述接料驱动器的动力输出端与所述料盘定位板传动连接；

所述接料驱动器驱动所述料盘定位板沿竖直方向往复运动。

优选的是，所述支撑架的上方设有至少两个承载模组，两所述承载模组对称设置，且两所述承载模组位于所述储料箱内部；

每个所述承载模组包括：顶升驱动器，其沿竖直方向设置，且所述顶升驱动器通过L型连接板固接于所述支撑架的侧端；

水平驱动器，其沿水平方向设置，且所述水平驱动器与所述顶升驱动器的动力输出端传动连接；以及

承载板，其与所述水平驱动器的动力输出端传动连接；

其中，所述顶升驱动器驱动所述承载板沿竖直方向往复运动，所述水平驱动器驱动所述承载板沿水平方向往复运动。

优选的是，所述支撑架的上方还设有至少两个止回模组，每个所述止回模组均位于所述回收料箱的内部；

每个所述止回模组包括：固定块，其固接于所述支撑架的表面；以及

承载块，所述承载块通过转动轴与所述固定块转动连接；

其中，所述承载块与所述固定块之间设有复位弹簧。

优选的是，所述承载块包括：转动部，其与所述固定块转动连接；以及

承载部，其与所述转动部相固接。

优选的是，所述支撑架的转移工位处设有至少两个阻挡板，两所述阻挡板设置，每个所述阻挡板的顶端设有阻挡部，每个所述阻挡部与所述料盘定位板在水平方向的投影部分重合。

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：通过料盘转移组件在接料工位处从储料箱内部获取装有工件A的料盘并输送至转移工位，通过第一工件转移组件对位于转移工位的料盘内的工件A进行吸取转移；通过料盘转移组件将空置的料盘转移至回收工位并放入回收料箱内回收，无需人工进行操作，自动化程度高，大大提高了工作效率，同时结构简单，布局合理，易于操作。

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工件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工件上料机构中第一工件转移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工件上料机构中第一吸取模组的三维结构视图；

图4为根据本发明一个实施方式提出的工件上料机构中料箱组件和料盘转移组件的三维结构视图；

图5为根据本发明一个实施方式提出的工件上料机构中料盘转移组件的三维结构视图；

图6为根据本发明一个实施方式提出的工件上料机构中承载模组的三维结构视图；

图7为根据本发明一个实施方式提出的工件上料机构中止回模组的三维结构视图；

图8为根据本发明一个实施方式提出的工件上料机构中止回模组的剖视图。

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”、“第一”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1～8的示出，可以看出，工件上料机构，其包括：料箱组件21；

料盘转移组件22，其设于所述料箱组件21的下方；以及

第一工件转移组件23，其设于所述料箱组件21的旁侧；

其中，所述料箱组件21包括：支撑架211，其上沿其延伸方向设有接料工位、回收工位及转移工位；

储料箱212，其位于所述接料工位，所述储料箱212位于所述支撑架211的正上方，且所述储料箱212将装有工件A的料盘上下层叠地码垛成工件组；以及

回收料箱213，其位于所述回收工位，且所述回收料箱213设于所述支撑架211的正上方；

所述料盘转移组件22包括：输送模组221；

中间转接块222，其与所述输送模组221的活动部传动连接；以及料盘定位板224，其安装与所述中间转接块222的上方；

所述输送模组221驱动所述料盘定位板224沿接料工位、回收工位及转移工位往复运动，所述第一工件转移组件23对位于所述转移工位的料盘内的工件A进行吸取转移。

可理解的是，所述输送模组221驱动所述料盘定位板224至接料工位，以从所述储料箱212内部获取装有工件A的料盘，且所述输送模组221驱动装有工件A的料盘至转移工位，所述第一工件转移组件23对位于所述转移工位的料盘内的工件A进行吸取转移；当料盘内的工件A吸取转移完毕后，所述输送模组221驱动空置的料盘至回收工位，并将空置的料盘以上下层叠的方式码垛与回收料箱内。

在优选的实施方式中，所述储料箱212的侧端设有第一物料有无传感器217，以感应所述储料箱212是否空置，所述回收料箱213的侧端设有第二物料有无传感器218，以感应所述回收料箱213内是否装满空置的料盘。

进一步，所述第一工件转移组件23包括：第一固定座231；

第一机械臂模组232，其设于所述第一固定座231的上方；

至少两个第一吸取模组234，每个所述第一吸取模组234均通过第一连接块233与所述第一机械臂模组232传动连接；以及

工业相机235，其通过第一连接块233与所述第一机械臂模组232传动连接

其中，所述第一机械臂模组232驱动所述工业相机235移动至所述转移工位处采集位于所述转移工位处料盘内工件A的位置信息，同时驱动每个第一吸取模组234吸取料盘内的工件A。

进一步，每个所述第一吸取模组234包括：第一升降驱动器2341，其沿竖直方向设置，且所述第一升降驱动器2341通过第一固定板2344与所述第一连接块233相固接；

第一传动单元2342，其与所述第一升降驱动器2341的动力输出端传动连接；以及

第一吸取头2343，其与所述第一传动单元2342传动连接；

其中，所述第一升降驱动器2341驱动所述第一吸取头2343沿竖直方向往复运动。

在优选的实施方式中，所述第一吸取头2343包括：第一转接部23431，以及

第一吸取部23432，所述第一吸取部23432在所述第一转接部23431的表面一体的结合所述第一转接部23431且从所述第一转接部23431的表面沿竖直方向延伸。

所述第一升降驱动器2341驱动第一吸取部23432沿竖直方向往复运动，以控制所述第一吸取部23432吸取工件A。

进一步，所述第一传动单元2342包括：第二连接块23421，其与所述第一升降驱动器2341的动力输出端传动连接；以及

第一缓冲块23422，其与所述第一吸取头2343相固接；

其中，所述第二连接块23421与所述第一缓冲块23422之间设有第一缓冲柱23423，所述第一缓冲柱23423的外周套接有第一缓冲弹簧23424。

在优选的实施方式中，所述第一缓冲块23422与所述第一固定板2344之间设有第一导向导轨23425，所述第一导向导轨23425沿竖直方向设置，且所述第一导向导轨23425的活动部与所述第一缓冲块23422传动连接；

所述第一固定板2344的表面安装有第一限位柱23426，通过所述第一限位柱23426与所述第一导向导轨23425的活动部相配合以对所述第一吸取头2343进行限位。

可理解的是，所述第一升降驱动器2341驱动第一吸取头2343沿竖直方向向下运动吸取工件A时，所述第一吸取头2343通过所述第一缓冲弹簧23424进行缓冲，所述第一导向导轨23425进行导向，以防止所述第一吸取头2343沿竖直方向向下过度活动，进而损坏工件。

进一步，所述料盘转移组件22还包括：至少两个接料驱动器223，两所述接料驱动器223分别设于所述中间转接块222的前后两侧，且两所述接料驱动器223的动力输出端与所述料盘定位板224传动连接；

所述接料驱动器223驱动所述料盘定位板224沿竖直方向往复运动。

可理解的是，所述接料驱动器223驱动所述料盘定位板224沿竖直方向往复运动，以从所述储料箱212内获取装有工件A的料盘或者将空置的料盘放入回收料箱213内。

在优选的实施方式中，所述料盘定位板224的顶端设有料盘定位部2241，以对料盘进行定位固定，防止料盘随意活动。

所述中间转接块222的侧端固接有感应片225，所属于输送模组221的旁侧设有位置传感器226，通过所述感应片225与所述位置传感器226的配合以对所述料盘定位板224的位置精确定位。

进一步，所述支撑架211的上方设有至少两个承载模组214，两所述承载模组214对称设置，且两所述承载模组214位于所述储料箱212内部；

每个所述承载模组214包括：顶升驱动器2141，其沿竖直方向设置，且所述顶升驱动器2141通过L型连接板2142固接于所述支撑架211的侧端；

水平驱动器2143，其沿水平方向设置，且所述水平驱动器2143与所述顶升驱动器2141的动力输出端传动连接；以及

承载板2144，其与所述水平驱动器2143的动力输出端传动连接；

其中，所述顶升驱动器2141驱动所述承载板2144沿竖直方向往复运动，所述水平驱动器2143驱动所述承载板2144沿水平方向往复运动。

可理解的是，所述顶升驱动器2141驱动所述承载板2144沿竖直方向往复运动，以便于装有工件A的料盘放入所述储料箱212，所述水平驱动器2143驱动所述承载板2144沿水平方向往复运动，以便于所述储料箱212进行出料。

进一步，所述支撑架211的上方还设有至少两个止回模组215，每个所述止回模组215均位于所述回收料箱213的内部；

每个所述止回模组215包括：固定块2151，其固接于所述支撑架211的表面；以及

承载块2152，所述承载块2152通过转动轴2154与所述固定块2151转动连接；

其中，所述承载块2152与所述固定块2151之间设有复位弹簧2153。

进一步，所述承载块2152包括：转动部21521，其与所述固定块2151转动连接；以及

承载部21522，其与所述转动部21521相固接。

在优选的实施方式中，所述承载部21522的侧端设有导向面21523，所述导向面21523倾斜设置；

假定所述导向面21523与竖直方向的夹角为α，所述夹角α的大小为10°～20°。

进一步，所述支撑架211的转移工位处设有至少两个阻挡板216，两所述阻挡板216设置，每个所述阻挡板216的顶端设有阻挡部2161，每个所述阻挡部2161与所述料盘定位板224在水平方向的投影部分重合。

在优选的实施方式中，所述阻挡板2161的侧端设有第三物料有无传感器2162，以感应所述转移工位处是否有料盘。

可理解的是，所述阻挡部2161与所述料盘定位板224的配合以对料盘定位板224进行限位，防止所述接料驱动器223驱动所述料盘定位板224沿竖直方向过度运动从而不利于所述第一工件转移组件23对位于所述转移工位的料盘内的工件A进行吸取转移。

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 (6)

1.一种工件上料机构，其特征在于，包括：料箱组件（21）；

料盘转移组件（22），其设于所述料箱组件（21）的下方；以及

第一工件转移组件（23），其设于所述料箱组件（21）的旁侧；

其中，所述料箱组件（21）包括：支撑架（211），其上沿其延伸方向设有接料工位、回收工位及转移工位；

储料箱（212），其位于所述接料工位，所述储料箱（212）位于所述支撑架（211）的正上方，且所述储料箱（212）将装有工件A的料盘上下层叠地码垛成工件组；以及

回收料箱（213），其位于所述回收工位，且所述回收料箱（213）设于所述支撑架（211）的正上方；

所述料盘转移组件（22）包括：输送模组（221）；

中间转接块（222），其与所述输送模组（221）的活动部传动连接；以及

料盘定位板（224），其安装与所述中间转接块（222）的上方；

所述输送模组（221）驱动所述料盘定位板（224）沿接料工位、回收工位及转移工位往复运动，所述第一工件转移组件（23）对位于所述转移工位的料盘内的工件A进行吸取转移；

所述支撑架（211）的上方设有至少两个承载模组（214），两所述承载模组（214）对称设置，且两所述承载模组（214）位于所述储料箱（212）内部；

每个所述承载模组（214）包括：顶升驱动器（2141），其沿竖直方向设置，且所述顶升驱动器（2141）通过L型连接板（2142）固接于所述支撑架（211）的侧端；

水平驱动器（2143），其沿水平方向设置，且所述水平驱动器（2143）与所述顶升驱动器（2141）的动力输出端传动连接；以及

承载板（2144），其与所述水平驱动器（2143）的动力输出端传动连接；

其中，所述顶升驱动器（2141）驱动所述承载板（2144）沿竖直方向往复运动，所述水平驱动器（2143）驱动所述承载板（2144）沿水平方向往复运动；

所述支撑架（211）的上方还设有至少两个止回模组（215），每个所述止回模组（215）均位于所述回收料箱（213）的内部；

每个所述止回模组（215）包括：固定块（2151），其固接于所述支撑架（211）的表面；以及

承载块（2152），所述承载块（2152）通过转动轴（2154）与所述固定块（2151）转动连接；

其中，所述承载块（2152）与所述固定块（2151）之间设有复位弹簧（2153）；

所述承载块（2152）包括：转动部（21521），其与所述固定块（2151）转动连接；以及

承载部（21522），其与所述转动部（21521）相固接。

2.如权利要求1所述的工件上料机构，其特征在于，所述第一工件转移组件（23）包括：第一固定座（231）；

第一机械臂模组（232），其设于所述第一固定座（231）的上方；

至少两个第一吸取模组（234），每个所述第一吸取模组（234）均通过第一连接块（233）与所述第一机械臂模组（232）传动连接；以及

工业相机（235），其通过第一连接块（233）与所述第一机械臂模组（232）传动连接；

其中，所述第一机械臂模组（232）驱动所述工业相机（235）移动至所述转移工位处采集位于所述转移工位处料盘内工件A的位置信息，同时驱动每个第一吸取模组（234）吸取料盘内的工件A。

3.如权利要求2所述的工件上料机构，其特征在于，每个所述第一吸取模组（234）包括：第一升降驱动器（2341），其沿竖直方向设置，且所述第一升降驱动器（2341）通过第一固定板（2344）与所述第一连接块（233）相固接；

第一传动单元（2342），其与所述第一升降驱动器（2341）的动力输出端传动连接；以及

第一吸取头（2343），其与所述第一传动单元（2342）传动连接；

其中，所述第一升降驱动器（2341）驱动所述第一吸取头（2343）沿竖直方向往复运动。

4.如权利要求3所述的工件上料机构，其特征在于，所述第一传动单元（2342）包括：第二连接块（23421），其与所述第一升降驱动器（2341）的动力输出端传动连接；以及

第一缓冲块（23422），其与所述第一吸取头（2343）相固接；

其中，所述第二连接块（23421）与所述第一缓冲块（23422）之间设有第一缓冲柱（23423），所述第一缓冲柱（23423）的外周套接有第一缓冲弹簧（23424）。

5.如权利要求1所述的工件上料机构，其特征在于，所述料盘转移组件（22）还包括：至少两个接料驱动器（223），两所述接料驱动器（223）分别设于所述中间转接块（222）的前后两侧，且两所述接料驱动器（223）的动力输出端与所述料盘定位板（224）传动连接；

所述接料驱动器（223）驱动所述料盘定位板（224）沿竖直方向往复运动。

6.如权利要求1所述的工件上料机构，其特征在于，所述支撑架（211）的转移工位处设有至少两个阻挡板（216），两所述阻挡板（216）设置，每个所述阻挡板（216）的顶端设有阻挡部（2161），每个所述阻挡部（2161）与所述料盘定位板（224）在水平方向的投影部分重合。

Images