CN113184548A - 一种基于料盘的自动取盘/放盘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于料盘的自动取盘/放盘装置，包括料盘组件、料盘支撑机构、第一移动机构、第二移动机构，所述料盘组件由多组料盘相互叠层设置；料盘支撑机构由面板、以及支撑组件组成，面板的中部开设通孔，并使料盘组件通过支撑组件穿过通孔，支撑组件从底部对料盘组件进行支撑；第一移动机构设置于所述面板所在的下方，并在上下方向承载通过通孔的料盘；第二移动机构设置于第一移动机构的底部，并用于对第一移动机构进行水平方向的移动。本装置通过料盘支撑机构和第一移动机构的相互配合可以实现叠盘/取盘操作，然后再通过第二移动机构在水平方向的移动，可以实现料盘在两个工序的快速转移，实现自动化取盘/放盘操作。
Description
技术领域
本发明属于料盘设备技术领域，具体涉及一种基于料盘的自动取盘/放盘装置。
背景技术
料盘作为现在零部件加工中常用到的加工部件，是自动组装机械的辅助设备，能把各种产品有序排出来，它可以配合自动组装设备一起将产品各个部位组装起来成为完整的一个产品。
使用时，首先将待加工的零件按照次序摆放在料盘上，然后通过其他的工序工件对零部件进行转移加工操作，很容易实现自动化。但是当多个料盘同时供给工序操作时，需要不同的工件进行转移加工。例如在料盘上料操作时，需要通过一个专门的上料盘工序车间或上料盘机械设备来完成；当在料盘下料时，需要通过一个专门的下料盘工序车间或下料机械设备来完成；甚至在某些料盘转运过程中仍有人工转运方式进行，操作较为繁琐。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于料盘的自动取盘/放盘装置，解决了现有技术中存在的上述技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于料盘的自动取盘/放盘装置，包括料盘组件、料盘支撑机构、第一移动机构、第二移动机构，所述料盘组件由多组料盘相互叠层设置；
所述料盘支撑机构由面板、以及支撑组件组成，所述面板的中部开设通孔，并使所述料盘组件通过支撑组件穿过通孔，所述支撑组件从底部对料盘组件进行支撑；
所述第一移动机构设置于所述面板所在的下方，并在上下方向承载通过通孔的料盘；
所述第二移动机构设置于所述第一移动机构的底部，并用于对第一移动机构进行水平方向的移动。
进一步的，所述料盘由中部的中间板以及设置在中间板四个边角位置的脚柱组成，且所述脚柱两端部分别伸出中间板所在的上下端面；
同时相邻上下层的料盘相互叠层时，所述料盘的脚柱所在的上下端相互卡合。
进一步的，所述面板所在的上端面竖向设置有传感检测件，并通过传感检测件检测料盘组件的料盘叠盘高度。
进一步的，所述支撑组件包括底板、支撑块、气缸件、气缸连接板，所述底板固定在所述通孔所在的侧边位置，所述气缸件通过连接的气缸连接板实现支撑块在所述通孔的端面运动，并对通过通孔的料盘起到支撑作用。
进一步的，所述气缸连接板所在的中部开设有避让孔，同时在底板的两侧位置分别固定封板，使所述封板置于避让孔所在的区域内。
进一步的，所述第一移动机构由两组承压板和多组线性轴承组成，所述线性轴承置于两组承压板之间，并在下方的承压板所在的中部贯穿设置有驱动气缸，通过驱动气缸的伸缩实现上方的承压板沿伸缩方向上下运动。
进一步的，所述驱动气缸由两组气缸通过中部的活塞杆串联，并使上方的气缸的活塞杆固定在上方承压板的底部位置，下方的气缸的缸体固定在下方承压板的底部位置，以实现上方承压板两段式运动。
进一步的，上方的所述承压板上表面设置有若干组定位座，并通过定位座将承载料盘底部的脚柱相适配。
进一步的，所述定位座所在的内侧边位置开设有切口。
进一步的，所述第二移动机构包括立板、滑道、滑块，所述立板为相互对称的两组，并在立板所在的一端上方设置料盘支撑机构，所述滑道置于所述立板所在的内侧位置，并在滑道上设置有滑块，使所述第一移动机构所在的底部通过滑块沿着滑道的延伸方向移动。
本发明的有益效果：
1、本装置通过料盘支撑机构和第一移动机构的相互配合可以实现将料盘的取盘/叠盘操作，然后再通过第二移动机构在水平方向的移动，可以实现料盘在两个工序的快速转移，实现自动化取盘或放盘操作。
2、本装置气缸连接板中间设避让孔，可以跨过两侧封板，因此气缸件可以安装在通孔左右两侧位置，避免气缸件布置在支撑块的前后两侧位置，从而节约了装置的前后两侧空间(允许设置在前侧位置或后侧位置的取料机构尽可能的靠近料盘，以缩短外设取料机构的空走行程)，同时提高了自动化组装线的工作效率。
3、本装置的第一移动机构的底板上设置有定位座，且定位座内孔与料盘脚柱的外径配合，料盘可以稳固的落入定位座内，并实现接盘和精密定位，定位座内侧设有缺口，有效避免与支撑组件的支撑块在运动过程中的碰撞干涉。
4、本装置的第二移动机构的上方设置料盘支撑机构，滑道置于立板所在的内侧位置，并在滑道上设置有滑块，使第一移动机构所在的底部通过滑块沿着滑道的延伸方向移动。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的整体结构示意图；
图2是本发明实施例的料盘组件整体结构示意图；
图3是本发明实施例的料盘结构示意图；
图4是本发明实施例的料盘支撑机构结构示意图；
图5是本发明实施例的支撑组件结构示意图；
图6是本发明实施例的支撑组件压缩状态结构示意图；
图7是本发明实施例的支撑组件伸展状态结构示意图；
图8是本发明实施例的第一移动机构结构示意图；
图9是本发明实施例的第二移动机构结构示意图；
图10是本发明实施例的部分剖面结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种基于料盘的自动取盘/放盘装置，包括料盘组件1、料盘支撑机构2、第一移动机构3、第二移动机构4，料盘组件1由多组料盘11相互叠层设置；如图2、图3所示，料盘11由中部的中间板111以及设置在中间板111边角位置(根据需要可以在四个边角位置分别设置)的脚柱112组成，且脚柱112两端部分别伸出中间板111所在的上下端面，可以根据实际的需要，将脚柱112设置为上部内径比下部外径大的管状结构(或者下部内径比上部外径大的管状结构)，即可实现相邻上下料盘11之间相互叠放时，脚柱112的上下管状结构能够相互套接，以便实现多组料盘11相互叠层时的稳定性。
如图4所示，料盘支撑机构2由面板21、以及支撑组件22组成，面板21的中部开设通孔201(通孔201所在的位置比料盘11的周边略大，以便允许料盘11的通过)，并使料盘组件1通过两组支撑组件22(沿通孔201对称分布)穿过通孔201。
如图5所示，支撑组件22从底部对料盘组件1最底层料盘11的中间板111进行支撑；支撑组件22包括底板221、支撑块222、气缸件223、气缸连接板224，底板221设置于面板21的通孔201侧边位置，在底板221上设置支撑块222，并通过气缸件223驱动支撑块222在通孔201正投影面的伸出与缩回。气缸件223伸出，支撑块222后退，这时面板21的通孔201允许料盘11从下方被抬升并通过通孔201至面板21的上部，然后再控制气缸件223缩回，支撑块222伸出，这时位于支撑块222上方的料盘11被支撑块222接住，阻挡其被下落，同时料盘11之间相互叠加。
气缸连接板224所在的中部开设有避让孔2241，同时在底板221的两侧位置分别固定封板225，使封板225置于避让孔2241所在的区域内。
如图6、图7所示，当气缸件223处于伸出状态时，此时连接的支撑块222缩回后退，此时料盘组件1的最底层料盘11缺少底部的支撑，面板21的通孔201允许最底层料盘11在上下方向上移动并通过，同时被第一移动机构3承接进行下一个工序操作。当气缸件223处于压缩状态时，此时连接的支撑块222向通孔201所在的位置伸出，并从料盘组件1所在的最底层料盘11的中间板111底部进行托起接住。同时避让孔2241可以跨过两侧封板225，因此气缸件223可以安装在通孔201左右两侧位置，避免气缸件223布置在支撑块222的前后两侧位置，从而节约了面板21所在端面的前后两侧空间，允许设置在前侧位置或后侧位置的取料机构尽可能的靠近料盘，以缩短外设取料机构的空走行程。
面板21所在的上端面竖向设置有传感检测件211，并通过传感检测件211检测料盘组件1的叠盘高度，料盘组件1叠放到一定高度时，其最顶部触发并被传感检测件211检测到，即可通过外连的设备进行报警处理以便提醒操作人员进行取盘(或放盘)操作，多个料盘可被一次性取盘(或放盘)，不影响整个工序的继续进行。
如图8所示，第一移动机构3设置于面板21所在的下方，用于将面板21上方的料盘11通过通孔201运输至下方位置(或用于通过通孔201运输料盘到达支撑组件22所在的面板21上方)；第一移动机构3由两组承压板31和多组线性轴承32组成，线性轴承32置于两组承压板31之间，并在下方的承压板31所在的中部贯穿设置有驱动气缸33，通过驱动气缸33的伸缩实现上方的承压板31沿伸缩方向上下运动。
驱动气缸33由两组气缸通过中部的活塞杆串联，并使上方气缸的活塞杆固定在上方承压板31的底部位置，下方气缸的缸体固定在下方承压板31的底部位置，以实现上方承压板31两段式运动，在两组气缸的驱动作用下，并与支撑组件22配合，可使得上方的承压板31承载的料盘11实现叠盘或放盘操作。
上方的承压板31上表面设置有若干组定位座301，并通过定位座301将承载料盘11底部的脚柱112相适配。定位座301内孔与料盘11所在的脚柱112的外径配合，料盘11可以稳固的落入定位座301所在的承压板31上，并实现料盘11精准下落定位。同时定位座301所在的内侧边位置开设有切口3011，可以有效避免与料盘支撑机构2的支撑块222产生干涉(支撑块222伸出时，会伸至料盘11所在的脚柱112位置)。
如图9所示，第二移动机构4设置于第一移动机构3的底部，第二移动机构4包括立板41、滑道42、滑块43，立板41为相互对称的两组，并在立板41所在的一端上方设置料盘支撑机构2，滑道42置于立板41所在的内侧位置，并在滑道42上设置有滑块43，使第一移动机构3所在的底部通过滑块43沿着滑道42的延伸方向移动(根据使用需要，滑块43可以采用通过侧边的皮带拖动模组44实现沿着滑道42的滑动)。
本发明第一个实施例：如图10所示，使用时，第一移动机构3上方的承压板31上盛载有料盘11，首先第二移动机构4通过后端部设置的皮带拖动模组44将设置在滑块43上方的第一移动机构3沿滑道42移动至料盘支撑机构2的下方。
启动第一移动机构3，在驱动气缸33的作用下，完成第一段上升运动，将盛载有料盘11的承压板31向上运动，并运动至面板21所在的通孔201正下方。此时料盘11与面板21上方的料盘11处于相互接触，并实现脚柱112位置的相互卡合，此时面板21上方的料盘11的中间板111脱离支撑组件22的支撑块222，然后控制支撑组件22的气缸件223伸出，支撑块222后退(之前的状态是气缸件223一直处于缩回状态，支撑块222在底部托住料盘组件1最下方料盘11的中间板111底部)。气缸件33的继续动作完成第二段上升运动，料盘11从下方被抬升并通过通孔201至面板21的上部，与原有的料盘11通过脚柱112相互叠放并继续抬升，然后再控制气缸件223缩回支撑块222伸出，这时刚被抬升的料盘11的中间板111被支撑块222托住，阻挡其下落，即完成一次抬升叠盘操作；操作完成后，第一移动机构3在第二移动机构4的作用下滑动回撤操作，并重复将料盘的放盘操作，即可实现自动叠放料盘11的操作。
当从底部的料盘11不断叠加，并触发了位于面板21上方的传感检测件211时，被传感检测件211检测到，即可通过外连的设备进行报警处理以便提醒操作人员取盘操作，多个料盘被一次性取出，不影响整个工序的继续进行。
本发明的另一实施例：即采用相反的顺序，使用时，首先在面板21所在的通孔201上方叠层摆放料盘11，然后第二移动机构4通过后端部设置的皮带拖动模组44将设置在滑块43上方的第一移动机构3沿滑道42移动至料盘支撑机构2的下方，使第一移动机构3上方的承压板31在面板21所在通孔201的下方。并在驱动气缸33的启动作用下，使上方的承压板31向上运动完成第一段行程和第二段行程，并运动至面板21所在的通孔201正下方，此时与料盘组件1最低部的料盘11接触实现脚柱112与定位座301的位置卡合。
此时，气缸件223处于缩回状态，支撑块222伸出在叠层的料盘11底部，控制气缸件223伸出，支撑块222后退，驱动气缸33的第二段行程复位下降，并导致料盘组件1整体下降，其最底部料盘11的中间板111位于支撑组件22的下方，倒数第二层的料盘11的中间板111位于支撑组件22的上方，随后再启动气缸件223处于缩回，支撑块222伸出在倒数第二层的料盘11的中间板111底部(起到支撑倒数第二层以上料盘11的作用)，此时倒数第二层的料盘11落在支撑组件22的上方，并控制第一移动机构3在驱动气缸33的作用下下降，即完成第一段行程复位下降；最底层的料盘11随第一移动机构3的上部承压板31下降。
随后启动第二移动机构4通过后端部设置的皮带拖动模组44将设置在滑块43上方的第一移动机构3沿滑道42移动脱离料盘支撑机构2的下方，即可实现对料盘11的取料操作。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种基于料盘的自动取盘/放盘装置，包括料盘组件(1)、料盘支撑机构(2)、第一移动机构(3)、第二移动机构(4)，其特征在于，所述料盘组件(1)由多组料盘(11)相互叠层设置；
所述料盘支撑机构(2)由面板(21)、以及支撑组件(22)组成，所述面板(21)的中部开设通孔(201)，并使所述料盘组件(1)通过支撑组件(22)穿过通孔(201)，所述支撑组件(22)从底部对料盘组件(1)进行支撑；
所述第一移动机构(3)设置于所述面板(21)所在的下方，并在上下方向用于承载通过通孔(201)的料盘(11)；
所述第二移动机构(4)设置于所述第一移动机构(3)的底部，并用于对第一移动机构(3)进行水平方向的移动。
2.根据权利要求1所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述料盘(11)由中部的中间板(111)以及设置在中间板(111)四个边角位置的脚柱(112)组成，且所述脚柱(112)两端部分别伸出中间板(111)所在的上下端面；
同时相邻上下层的料盘(11)相互叠层时，所述料盘(11)的脚柱(112)所在的上下端相互卡合。
3.根据权利要求1所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述面板(21)所在的上端面竖向设置有传感检测件(211)，并通过传感检测件(211)检测料盘组件(1)的料盘(11)叠盘高度。
4.根据权利要求1所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述支撑组件(22)包括底板(221)、支撑块(222)、气缸件(223)、气缸连接板(224)，所述底板(221)固定在所述通孔(201)所在的侧边位置，所述气缸件(223)通过连接的气缸连接板(224)实现支撑块(222)在所述通孔(201)的端面运动，并对通过通孔(201)的料盘(11)起到支撑作用。
5.根据根据权利要求4所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述气缸连接板(224)所在的中部开设有避让孔(2241)，同时在底板(221)的两侧位置分别固定封板(225)，使所述封板(225)置于避让孔(2241)所在的区域内。
6.根据权利要求2所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述第一移动机构(3)由两组承压板(31)和多组线性轴承(32)组成，所述线性轴承(32)置于两组承压板(31)之间，并在下方的承压板(31)所在的中部贯穿设置有驱动气缸(33)，通过驱动气缸(33)的伸缩实现上方的承压板(31)沿伸缩方向上下运动。
7.根据权利要求6所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述驱动气缸(33)由两组气缸通过中部的活塞杆串联，并使上方的气缸的活塞杆固定在上方承压板(31)的底部位置，下方的气缸的缸体固定在下方承压板(31)的底部位置，以实现上方承压板(31)两段式运动。
8.根据权利要求6所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，上方的所述承压板(31)上表面设置有若干组定位座(301)，并通过定位座(301)将承载料盘(11)底部的脚柱(112)相适配。
9.根据权利要求8所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述定位座(301)所在的内侧边位置开设有切口(3011)。
10.根据权利要求6所述的基于料盘的自动取盘/放盘装置，其特征在于，所述第二移动机构(4)包括立板(41)、滑道(42)、滑块(43)，所述立板(41)为相互对称的两组，并在立板(41)所在的一端上方设置料盘支撑机构(2)，所述滑道(42)置于所述立板(41)所在的内侧位置，并在滑道(42)上设置有滑块(43)，使所述第一移动机构(3)所在的底部通过滑块(43)沿着滑道(42)的延伸方向移动。
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