CN112850152B - 一种自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动上下料装置，包括：机架；机架下方设置有可以容纳外部可移动的料车的容纳空间，机架的侧面设置有升降机构，升降机构朝向容纳空间的一侧设置有托板，机架顶端对应托板设置有供放置于托板上的物体穿过的贯穿孔，机架顶端设置有两个可以相互朝向或者远离的托起机构，两个托起机构分别位于贯穿孔的两个相对外侧，形成可以夹住并且托起物体的结构。该装置可以实现多种不同物体，不同生产线的自动上下料。

Description

一种自动上下料装置

技术领域

本发明涉及机械设计技术领域，具体涉及一种自动上下料装置。

背景技术

在生产连线上都安排有人工负责上下料，所以必须产生一定的人工费用，使得产品的制造费用成本相对较高，这种人工费用累积下来就是一笔很大的资金，而且较高的产品成本使得产品失去了价格优势，从而降低了产品的市场竞争力，最终导致企业收益的减小，这对企业的发展是十分不利的。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，旨在提供一种自动上下料装置，能够实现多种不同结构形状的物体的自动上下料。

具体技术方案如下：

一种自动上下料装置，主要包括：机架；

所述机架下方设置有可以容纳外部可移动的料车的容纳空间，所述机架的侧面设置有升降机构，所述升降机构朝向所述容纳空间的一侧设置有托板，所述机架顶端对应所述托板设置有供放置于所述托板上的物体穿过的贯穿孔，所述机架顶端设置有两个可以相互朝向或者远离的托起机构，两个所述托起机构分别位于所述贯穿孔的两个相对外侧，形成可以夹住并且托起所述物体的结构。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，所述托起机构包括第一驱动件和托起架，所述第一驱动件朝向所述贯穿孔设置，并与所述托起架驱动连接，两个所述托起架相互面对。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，两个所述托起架均包括相互垂直连接的第一板和第二板，所述第二板设置于所述第一板的下方，所述第一板与所述第二板的内部形状与所要托起的所述物体的外形相适配。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，所述升降机构包括第三驱动件、第三皮带和至少一个滑动模组；

所述滑动模组包括丝杠、滑轨和连接块；

所述滑轨竖直设置在所述机架的侧面，所述第三驱动件通过所述第三皮带与所述丝杠驱动连接，所述连接块活动套设于所述丝杠，一侧与所述滑轨滑动配合，另一侧与所述托板固定连接。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，所述滑动模组的数量为至少两个，且在所述机架的侧面阵列设置，所述滑动模组的阵列方向称为第一方向，所述贯穿孔可以划分成与所述托板一一对应的工位，所述机架顶端还设置有用于将所述物体变换工位的平移机构，所述平移机构分设在所述工位的相对两侧，且平移方向沿所述第一方向设置，所述托起机构一方面与所述平移机构固定连接，另一方面滑动设置在所述机架顶端。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，所述平移机构包括第二驱动件、第一皮带、传动轴、两个皮带轮和两个平行设置的第二皮带；

所述传动轴设置于所述机架顶端位于所述贯穿孔的外侧，所述传动轴轴线沿垂直于所述第一方向的第二方向设置，所述第二驱动件设置于所述机架，并通过所述第一皮带与所述传动轴驱动连接，所述传动轴的相对两端分别套设两个所述第二皮带，两个所述皮带轮轴线与所述传动轴平行设置，两个所述第二皮带沿所述第一方向设置，一端套设在所述传动轴上，另一端套设在所述皮带轮上。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，还包括所述料车，所述料车设置有与所述托板数目和位置均相匹配的承载空间，所述承载空间内放置有可供所述托板插入以及托载的支撑块。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，所述机架的所述容纳空间的两个相对内侧面设置有与所述料车的两相对外侧面滚动配合的滚轮组，所述容纳空间的两个相对内侧面为沿所述第二方向设置的内侧面，所述料车的两相对外侧面为沿所述第二方向设置的外侧面。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，还包括机械抓手，所述机械抓手设置在所述机架顶端，所述机械抓手包括机械臂和抓手工装，所述机械臂设置在所述机架顶端，所述抓手工装设置在所述机械臂的末端。

上述的一种自动上下料装置中，还具有这样的特征，所述机架顶端边缘还设置有用于放置所述抓手工装的快换位。

上述技术方案的积极效果是：

本发明提供的一种自动上下料装置，可以实现多种不同物体，不同生产线的自动上下料。

附图说明

图1为本发明提供的自动上下料装置(不带料车)的结构示意图；

图2为本发明提供的自动上下料装置(带料车)与载盘的装配结构示意图；

图3为图2的部分结构示意图；

图4为图3的部分结构示意图；

图5为本发明提供的自动上下料装置的第一部分结构示意图；

图6为本发明提供的自动上下料装置的第二部分结构示意图；

图7为本发明提供的料车的结构示意图。

附图中：1、载盘；11、产品定位槽；2、料车；21、承载空间；211、座板；212、导向柱；22、支撑块；23、滑轮组；24、推手；3、机架；31、容纳空间；32、贯穿孔；33、滚轮组；34、快换位；35、传送带；36、导轨；5、升降机构；51、第三驱动件；53、滑动模组；531、丝杠；532、滑轨；533、连接块；6、托板；7、平移机构；71、第二驱动件；72、第一皮带；73、传动轴；74、皮带轮；75、第二皮带；8、托起机构；81、第一驱动件；82、托起架；821、第一板；822、第二板；823、凸起定位柱；83、固定座；9、机械抓手；91、机械臂；92、抓手工装；A、第一方向；B、第二方向。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1至图7，图1为本发明提供的自动上下料装置(不带料车)的结构示意图；图2为本发明提供的自动上下料装置(带料车)与载盘的装配结构示意图；图3为图2的部分结构示意图；图4为图3的部分结构示意图；图5为本发明提供的自动上下料装置的第一部分结构示意图；图6为本发明提供的自动上下料装置的第二部分结构示意图；图7为本发明提供的料车的结构示意图。

本发明公开了一种自动上下料装置，自动上下料装置包括：机架3和料车2。

具体而言，可选地，在一种实施方式中，自动上下料装置只包括机架3。

所述机架3下方设置有可以容纳外部可移动的料车2的容纳空间31。具体地，在本实施例中，机架3为框架型结构。

所述机架3的侧面设置有升降机构5。

具体地，所述升降机构5包括第三驱动件51、第三皮带和至少一个滑动模组53；

滑动模组53包括丝杠531、滑轨532和连接块533；

所述滑轨532竖直设置在所述机架3的侧面，所述第三驱动件51通过所述第三皮带与所述丝杠531驱动连接，所述连接块533活动套设于所述丝杠531，与所述滑轨532滑动配合，第三驱动件51通过第三皮带带动丝杠531转动，丝杠531转动带动连接块533沿着滑轨532做升降运动。

所述升降机构5朝向所述容纳空间31的一侧设置有托板6。托板6用于托起放置于料车2上面的物体。可选地，在本实施例中，物体可以为载盘1，载盘1用于承载待加工产品(图未示),载盘1上阵列设置有用于放置待加工产品的产品定位槽11。具体地，载盘1为方形盘状结构。物体还可以为其他形状和结构，本实施例只是列举说明，不用于限制本发明。

具体地，在本实施例中，连接块533与所述托板6固定连接，连接块533在丝杠531的作用下带动托板6做升降运动。

所述机架3顶端对应所述托板6设置有供放置于所述托板6上的物体穿过的贯穿孔32。

所述贯穿孔32可以划分成与所述托板6一一对应的工位。

可选地，在一种实施方式中，升降机构5、托板6与工位数量均为一个。

所述机架3顶端设置有两个可以相互朝向或者远离的托起机构8，两个所述托起机构8分别位于所述贯穿孔32的两个相对外侧，形成可以夹住并且托起所述物体的结构。

具体地，所述托起机构8包括第一驱动件81和托起架82，所述第一驱动件81朝向所述贯穿孔32设置，并与所述托起架82驱动连接，两个所述托起架82相互面对。

可选地，两个所述托起架82均包括相互垂直连接的第一板821和第二板822，所述第二板822设置于所述第一板821的下方，所述第一板821与所述第二板822的内部形状与所要托起的所述物体的外形相适配。

优选地，在第二板822上设置有凸起定位柱823，以用于实现物体的定位并钩住物体使其无法掉落。

可选地，第一驱动件81可以为气缸、液压缸等结构。

当放置于托板6上的物体被举升至机架3顶端时，第一驱动件81驱动托起架82向贯穿孔32伸出，插入物体底部，直至将物体夹紧、定位以及托住，然后升降机构5下降。

可选地，在另一种实施方式中，所述滑动模组53的数量为至少两个，且在所述机架3的侧面阵列设置，所述滑动模组53的阵列方向称为第一方向A，实际上，在本实施例中，第一方向A平行于机架3的侧面且沿水平方向。

滑动模组53个数大于一个时，可以通过一个第三驱动件51，一个第三皮带带动，只需要增加滑动模组53即可，例如当有两个滑动模组53时，只需要将第三驱动件51通过第三皮带与阵列的两个丝杠531驱动连接，即可带动两个丝杠531同步转动，实现两个滑动模组53的升降运动。

例如，在本实施例中，滑动模组53的数量为两个，托板6的数量也为两个，工位的数量也为两个，均沿第一方向A阵列设置。

进一步地，所述机架3顶端还设置有用于将所述物体变换工位的平移机构7，所述平移机构7分设在所述工位的相对两侧，且平移方向沿所述第一方向A设置

具体地，所述平移机构7包括第二驱动件71、第一皮带72、传动轴73、两个皮带轮74和两个平行设置的第二皮带75；

所述传动轴73设置于所述机架3顶端位于所述贯穿孔32的外侧，所述传动轴73轴线沿垂直于所述第一方向A的第二方向B设置，所述第二驱动件71设置于所述机架3，并通过所述第一皮带72与所述传动轴73驱动连接，所述传动轴73的相对两端分别套设两个所述第二皮带75，两个所述皮带轮74轴线与所述传动轴73平行设置，两个所述第二皮带75沿所述第一方向A设置，一端套设在所述传动轴73上，另一端套设在所述皮带轮74上。

具体地，所述托起机构8一方面与所述平移机构7固定连接，另一方面滑动设置在所述机架3顶端。

具体地，托起机构8包括固定座83，固定座83底部一侧与机架3顶端滑动配合，其中，在机架3顶端设置有导轨36，固定座83底部与导轨36滑动配合；固定座83底部另一侧与第二皮带75固定连接，本实施例中，第二皮带75上下布置，固定座83与第二皮带75上方固定连接。

本实施例中的自动上下料装置，升降机构5将放置在料车2上的物体例如载盘1托升至机架3顶端的第一工位，载盘1上放置有待加工产品，可以通过人工将待加工产品放至自动生产线上进行加工，当待加工产品加工完成后，平移机构7将空的载盘1平移至第二工位，然后通过升降机构5再将空的载盘1降落至料车2。

本实施例中的自动上下料装置可以实现多种不同结构形状的物体自动上下料，以实现将各种不同产品放至不同的自动化生产线，提升生产效率。

可选地，料车2设置有与所述托板6数目和位置均相匹配的承载空间21，所述承载空间21外围设置有导向柱212。导向柱212内部形状与物体外部形状相适配，以使得物体放进去能够实现定位，物体可以沿着导向柱212被托升至机架3顶端。

具体地，料车2包括座板211，座板211外侧设置有导向柱212，座板211与导向柱212合围成承载空间21。

具体地，承载空间21与托板6的数目相同，承载空间21还与托板6位置对应，承载空间21还与贯穿孔32的工位的数目相同，承载空间21还与贯穿孔32的工位的位置相对准。

在一些实施方式中，物体本身堆叠起来具有可供托板6插入以及托载的结构，托板6可以直接进行插入物体底部进行托举动作。

在一些实施方式中，物体本身堆叠起来不具有可供托板6插入以及托载的结构，因此，所述承载空间21内放置有可供所述托板6插入以及托载的支撑块22，这样设置使得托板6可以插入支撑块22底部完成对物体的托举动作。

可选地，本实施例中的料车2为可移动结构，在料车2底部设置有滑轮组23，以实现料车2的自由移动。进一步地，在料车2一侧设置有推手24，便于人手推料车2。

优选地，在本实施例中，料车2与机架3是有方向关系的，所述机架3的所述容纳空间31的两个相对内侧面设置有与所述料车2的两相对外侧面滚动配合的滚轮组33，所述容纳空间31的两个相对内侧面为沿所述第二方向B设置的内侧面，所述料车2的两相对外侧面为沿所述第二方向B设置的外侧面。

进一步地，还包括机械抓手9，所述机械抓手9设置在所述机架3顶端，所述机械抓手9包括机械臂91和抓手工装92。

可选地，机械臂91设置在机架3顶端，抓手工装92设置在所述机械臂91的末端。

可选地，机械臂91可以实现三维运动，机械臂91的具体结构为现有技术，此处不予赘述。

可选地，抓手工装92可以抓取和/或吸取待加工产品，以将其送到自动生产线上，具体地，抓手工装92的具体结构根据要抓取的待加工产品而设计，抓手工装92的具体结构为现有技术，此处不予赘述。

进一步地，所述机架3顶端边缘还设置有用于放置所述抓手工装92的快换位34。可以在快换位34放置多个不同型号结构的抓手工装92，这样设置的好处是，需要抓取不同待加工产品可以快速更换不同型号结构的抓手工装92。

本实施例中的自动上下料装置，升降机构5将放置在料车2相对准的承载空间21内的物体例如载盘1托升至机架3顶端的第一工位，通过机械抓手9将待加工产品放至自动生产线上进行加工，相比较前面的人工拿放而言，更加自动化，生产效率更高，当待加工产品加工完成后，平移机构7将空的载盘1平移至第二工位，然后通过升降机构5再将空的载盘1降落至料车2上相对准的承载空间21内。

所述机架3边缘还设置有用于放置不合格品的传送带35。通过机械抓手9将不合格品拿至放置不合格品的传送带35，相比较人工拿放而言，更加自动化，生产效率更高。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种自动上下料装置，其特征在于，包括：机架；

所述机架下方设置有容纳外部可移动的料车的容纳空间，所述机架的侧面设置有升降机构，所述升降机构朝向所述容纳空间的一侧设置有托板，所述机架顶端对应所述托板设置有供放置于所述托板上的物体穿过的贯穿孔，所述机架顶端设置有两个能够相互朝向或者远离的托起机构，两个所述托起机构分别位于所述贯穿孔的两个相对外侧，形成可以夹住并且托起所述物体的结构；

所述托起机构包括第一驱动件和托起架，所述第一驱动件朝向所述贯穿孔设置，并与所述托起架驱动连接，两个所述托起架相互面对；

两个所述托起架均包括相互垂直连接的第一板和第二板，所述第二板设置于所述第一板的下方，所述第一板与所述第二板的内部形状与所要托起的所述物体的外形相适配；

所述升降机构包括第三驱动件、第三皮带和至少一个滑动模组；

所述滑动模组包括丝杠、滑轨和连接块；

所述滑轨竖直设置在所述机架的侧面，所述第三驱动件通过所述第三皮带与所述丝杠驱动连接，所述连接块活动套设于所述丝杠，一侧与所述滑轨滑动配合，另一侧与所述托板固定连接；

所述滑动模组的数量为至少两个，且在所述机架的侧面阵列设置，所述滑动模组的阵列方向称为第一方向，所述贯穿孔划分成与所述托板一一对应的工位，所述机架顶端还设置有用于将所述物体变换工位的平移机构，所述平移机构分设在所述工位的相对两侧，且平移方向沿所述第一方向设置，所述托起机构一方面与所述平移机构固定连接，另一方面滑动设置在所述机架顶端；

所述平移机构包括第二驱动件、第一皮带、传动轴、两个皮带轮和两个平行设置的第二皮带；

所述传动轴设置于所述机架顶端位于所述贯穿孔的外侧，所述传动轴轴线沿垂直于所述第一方向的第二方向设置，所述第二驱动件设置于所述机架，并通过所述第一皮带与所述传动轴驱动连接，所述传动轴的相对两端分别套设两个所述第二皮带，两个所述皮带轮轴线与所述传动轴平行设置，两个所述第二皮带沿所述第一方向设置，一端套设在所述传动轴上，另一端套设在所述皮带轮上；

还包括机械抓手，所述机械抓手设置在所述机架顶端，所述机械抓手包括机械臂和抓手工装，所述机械臂设置在所述机架顶端，所述抓手工装设置在所述机械臂的末端；

所述机架顶端边缘还设置有用于放置所述抓手工装的快换位。

2.根据权利要求1所述的自动上下料装置，其特征在于，还包括所述料车，所述料车设置有与所述托板数目和位置均相匹配的承载空间，所述承载空间内放置有可供所述托板插入以及托载的支撑块。

3.根据权利要求2所述的自动上下料装置，其特征在于，所述机架的所述容纳空间的两个相对内侧面设置有与所述料车的两相对外侧面滚动配合的滚轮组，所述容纳空间的两个相对内侧面为沿所述第二方向设置的内侧面，所述料车的两相对外侧面为沿所述第二方向设置的外侧面。