CN113894448A - 一种自动上下料设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于自动化设备技术领域，公开了一种自动上下料设备，包括机台、出仓模组、进出仓模组和移料夹持模组，出仓模组设置在机台的左侧，用于将板体仓夹上料位的板体仓夹内的板体抽取出至板体上料位；进出仓模组设置在机台的右侧用于将载体上料位的载体仓夹内的载体抽取出至装载位，并用于将装载位的装载板体后的载体推进至载体仓夹内；移料夹持模组设置在出仓模组与进出仓模组之间，用于将载体仓夹上料位的装载有多个载体的载体仓夹抓取至载体上料位，并用于将板体上料位的板体移动装载到装载位的载体上，还用于将板体仓夹上料位的板体仓夹抓取至板体仓夹下料位。本发明实现了自动上下料及组装。

Description

一种自动上下料设备

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种自动上下料设备。

背景技术

对PCB板进行激光焊接等工艺前，需要载板进行承载，将PCB板放置在载板上的过程中，分别包括对PCB板及载板的上料、下料、搬运及组装等工艺，甚至还包括检测、翻转或旋转等工艺，以使PCB板及载板调整至合适位置以提高组装的质量。在此过程中，工艺流程复杂，现阶段通常采用人工进行操作，然而其具有较大的人为品质风险，导致了产能低，效率低且提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动上下料设备，实现自动上下料及组装，提高产品质量、提高产能、提高效率并降低生产成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动上下料设备，用于将板体仓夹内的板体装载到载体仓夹内的载体上，包括：

机台；

出仓模组，设置在所述机台的左侧，用于将板体仓夹上料位的板体仓夹内的板体抽取出至板体上料位；

进出仓模组，设置在所述机台的右侧用于将载体上料位的载体仓夹内的载体抽取出至装载位，并用于将装载位的装载板体后的载体推进至所述载体仓夹内；

移料夹持模组，设置在所述出仓模组与所述进出仓模组之间，用于将载体仓夹上料位的装载有多个所述载体的载体仓夹抓取至所述载体上料位，并用于将所述板体上料位的板体移动装载到所述装载位的载体上，还用于将所述板体仓夹上料位的板体仓夹抓取至板体仓夹下料位，其中所述板体仓夹下料位与所述载体仓夹上料位并排位于所述移料夹持模组的前侧。

可选地，所述移料夹持模组包括执行机构和固定设置于所述执行机构末端的夹取机构，所述夹取机构包括夹取驱动机构、两个夹板和两个挡料板，所述夹取驱动机构能够驱动两个所述夹板沿第一方向相向或相背移动，两个所述夹板相向移动时，两个所述挡料板能够沿第二方向相向移动，两个所述夹板相背移动时，两个所述挡料板能够沿所述第二方向相背移动，所述第二方向垂直于所述第一方向。

可选地，所述进出仓模组包括输送机构、定位机构和取放单元，所述输送机构的一端设置有所述载体仓夹，所述定位机构设置于所述输送机构上，所述定位机构能够将所述载体固定于装载位，所述输送机构能够在所述载体仓夹和所述定位机构之间传送所述载体；所述取放单元将所述载体从所述载体仓夹抽出至部分所述载体搭在所述输送机构后，所述输送机构将所述载体从所述载体仓夹全部转移出，或所述输送机构将部分所述载体转移进入所述载体仓夹后，由所述取放单元将所述载体全部推进所述载体仓夹。

可选地，所述载体仓夹具有用于容置所述载体的容置槽；

所述输送机构包括两组对称设置的带传动组件，所述取放单元设置于两组所述带传动组件之间，所述带传动组件的传送带的上表面与所述容置槽的底侧齐平；

所述取放单元包括取放驱动机构和设置于所述取放驱动机构的输出端的夹取组件，所述取放驱动机构能够驱动所述夹取组件沿平行于所述输送机构的方向移动。

可选地，还包括升降置料平台，所述载体仓夹沿竖直方向设置有多个所述容置槽，所述载体仓夹能够设置在所述升降置料平台，所述升降置料平台能够带动所述载体仓夹升降，使多个所述容置槽的底侧依次移至与所述输送机构齐平的载体上料位，所述进出仓模组能够将位于所述载体上料位的所述容置槽内的所述载体移出所述载体仓夹，并将装载板体的载体移入载体上料位的所述容置槽。

可选地，还包括第一输送轨道和第二输送轨道，所述第一输送轨道用于将位于载体上料位的载体仓夹下料，所述第二输送轨道能够将所述载体仓夹输送至载体仓夹上料位，所述第二输送轨道位于所述移料夹持模组的前侧。

可选地，所述第一输送轨道包括两个对称设置的带传动组件，所述升降置料平台设置于两个所述带传动组件之间，所述第二输送轨道包括两个对称设置的传动链组件。

可选地，还包括第三输送轨道和第四输送轨道，所述第三输送轨道用于将所述板体仓夹输送至板体仓夹上料位，所述第四输送轨道用于将所述板体仓夹下料位的所述板体仓夹下料，所述第四输送轨道位于所述移料夹持模组的前侧。

可选地，还包括检测模组，所述检测模组包括：

第一检测组件，设置于所述移料夹持模组上，能够检测位于板体上料位的所述板体正面的物料信息，并将检测到的所述正面的物料信息反馈到控制系统进行数据比对，所述第一检测组件还能够检测位于装载位的所述板体与所述载体装配质量是否合格。

可选地，还包括检测模组，所述检测模组包括：

第二检测组件，设置于所述机台上且位于所述板体上料位和装载位之间，所述移料夹持模组能够将所述板体移位至所述第二检测组件处，检测所述板体的背面的基准点，并将检测到的所述背面的基准点信息反馈给控制系统，控制系统控制所述移料夹持模组调整所述板体的角度和位置，使其能够安装在所述载体的预设位置。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种自动上下料设备，首先，移料夹持模组将载体仓夹从载体仓夹上料位转移至载体上料位，板体仓夹位于板体仓夹上料位；之后，进出仓模组将载体从载体仓夹抽出至装载位，出仓模组将板体从板体仓夹抽出至板体上料位；再然后，移料夹持模组将板体上料位的板体装在位于装载位的载体上；最后，进出仓模组将组装件推至载体仓夹，移料夹持模组将板体仓夹上料位的板体仓夹转移至板体仓夹下料位。通过上述自动化上下料设备，能够将载体仓夹内的载体与板体仓夹内的板体进行自动化的上、下料、板体转移以及组装，提高了产能和效率，降低了成本。

附图说明

图1是现有技术的载体与板体的组装结构示意图；

图2是现有技术的载体容置于载体仓夹内的结构示意图；

图3是现有技术的板体容置与板体仓夹内的结构示意图；

图4是本发明的具体实施方式提供的自动上下料设备的结构示意图；

图5是本发明的具体实施方式提供的自动上下料设备带罩体的结构示意图；

图6是本发明的具体实施方式提供的升降置料平台、第一输送轨道及进出仓模组的结构示意图；

图7是本发明的具体实施方式提供的取放单元的结构示意图；

图8是本发明的具体实施方式提供的一个视角下输送机构和定位机构的组装结构示意图；

图9是本发明的具体实施方式提供的另一个视角下输送机构和定位机构的组装结构示意图；

图10是本发明的具体实施方式提供的升降置料平台的结构示意图；

图11是本发明的具体实施方式提供的移料夹持模组的结构示意图；

图12是本发明的具体实施方式提供的一个视角下夹取机构的结构示意图；

图13是本发明的具体实施方式提供的另一个视角下夹取机构的结构示意图；

图14是本发明的具体实施方式提供的第一输送轨道的结构示意图；

图15是本发明的具体实施方式提供的第二输送轨道及第一升降组件的结构示意图；

图16是本发明的具体实施方式提供的第二检测组件的结构示意图。

图中：

100、载体仓夹；200、载体；300、板体仓夹；400、板体；

1、移料夹持模组；11、执行机构；12、夹取机构；121、固定板；122、夹板；1221、伸出爪；123、夹取驱动机构；124、第一导向板；1241、第一滑槽；125、第一滑轨组件；126、挡料板；127、第二滑轨组件；128、第二导向板；1281、第二滑槽；13、吸取机构；131、吸取驱动机构；132、吸盘组件；1321、安装板；1322、吸盘；1323、缓冲垫；14、扫描机构；141、固定架；142、光源；143、工业相机；15、支座；

2、进出仓模组；21、输送机构；211、支撑架；2111、型材；212、主动轮；213、从动轮；214、传送带；215、驱动电机；22、定位机构；221、前挡板；222、上挡板；223、下挡板；2231、连接部；2232、支撑部；224、第三气缸；23、取放单元；231、取放驱动机构；2311、第一气缸；2312、第二气缸；232、夹取组件；233、弹性组件；234、导向组件；235、取放支座；236、气弹簧；237、挡板；

31、升降置料平台；311、顶板；312、中间板；313、底板；314、丝杆；315、光轴；316、侧推件；32、第一升降组件；321、承载板；322、连接板；33、第二升降组件；34、第三升降组件；

41、第一传感器；42、第二传感器；43、第三传感器；44、第四传感器；45、第五传感器；46、第六传感器；

5、出仓模组；

6、机台；61、罩体；

71、第一输送轨道；711、主动带轮；712、从动带轮；713、同步带；714、侧面立板；72、第二输送轨道；721、传动链组件；722、托板；723、顶升挡板；73、第三输送轨道；74、第四输送轨道；

8、第二检测组件；81、支撑结构；82、CCD相机。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，分别为载体200、板体400以及组装形成的组装件，为提高载体200和板体400的上料效率，采用如图2和图3所示的载体仓夹100和板体仓夹300进行上料，载体仓夹100容纳多个载体200进行统一上料，减少上料次数，节省时间，同理，板体仓夹300容纳多个板体100进行统一上料，节省时间。

本实施例提供了一种自动上下料设备，用于将板体仓夹300内的板体400装载到载体仓夹内100的载体200上，如图4所示，其包括机台6、出仓模组5、进出仓模组2和移料夹持模组1；具体地出仓模组5，设置在机台6的左侧，用于将板体仓夹上料位的板体仓夹300内的板体400抽取出至板体上料位；进出仓模组2设置在机台6的右侧用于将载体上料位的载体仓夹100内的载体200抽取出至装载位，并用于将装载位的装载板体400后的载体200推进至载体仓夹100内；移料夹持模组1设置在出仓模组5与进出仓模组2之间，用于将载体仓夹上料位的装载有多个载体200的载体仓夹100抓取至载体上料位，并用于将板体上料位的板体400移动装载到装载位的载体200上，还用于将板体仓夹上料位的板体仓夹300抓取至板体仓夹下料位，其中板体仓夹下料位与载体仓夹上料位并排位于移料夹持模组1的前侧。

具体地工艺过程如下：首先，移料夹持模组1将载体仓夹100从载体仓夹上料位转移至载体上料位，板体仓夹300位于板体仓夹上料位；之后，进出仓模组2将载体200从载体仓夹100抽出至装载位，出仓模组5将板体400从板体仓夹300抽出至板体上料位；再然后，移料夹持模组1将板体上料位的板体400装在位于装载位的载体200上；最后，进出仓模组2将组装件推至载体仓夹100，移料夹持模组1将板体仓夹上料位的板体仓夹300转移至板体仓夹下料位。通过上述自动化上下料设备，能够将载体仓夹100内的载体200与板体仓夹300内的板体400进行自动化的上、下料、板体转移以及组装，提高了产能和效率，降低了成本。

本实施例中，如图5所示，机台6上设置有罩体61，罩体61上开设有开口，以用于输送组件与外部进行衔接工作。

可选地，如图6所示，进出仓模组2包括输送机构21、定位机构22和取放单元23，输送机构21的一端设置有载体仓夹100，定位机构22设置于输送机构21上，定位机构22能够将载体固定于装载位，输送机构21能够在载体仓夹100和定位机构22之间传送载体；取放单元23将载体200从载体仓夹100抽出至部分载体搭在输送机构21后，输送机构21将载体200从载体仓夹100全部转移出，或输送机构21将部分载体转移进入载体仓夹100后，由取放单元23将载体200全部推进载体仓夹100。

通过取放单元23将部分物料抽出料仓，或将部分物料推进料仓，避免取放单元23将物料完全抽出或推进料仓，减少取放单元23对物料在料仓内取放时对物料的磨损。将容置有物料的料仓上料后，取放单元23将物料从料仓抽出至输送机构21上，输送机构21将抽出的物料传送至定位机构22进行定位；之后可对定位的物料进行组装或检测等操作，不进行限定；之后输送机构21将已处理完成的物料从定位机构22传送至料仓处，取放单元23将物料推入料仓内，本进出仓模组2可以根据对定位的物料不同的处理方式应用于不同的使用场景，不进行限定。通过取放单元23、输送机构21以及定位机构22之间的衔接，完成了物料抽出、转移、定位及推送等动作，实现了对料仓内物料上料以及操作完成物料的下料操作，实现了进出仓的自动化操作，减少人工操作，降低了人工成本，提高了生产效率；定位机构22用于对物料定位，提高了对物料的操作精度，提高了品质。

可选地，如图7所示，取放单元23包括取放驱动机构231和设置于取放驱动机构231的输出端的夹取组件232，取放驱动机构231能够驱动夹取组件232沿平行于输送机构21的方向移动，实现抽出或推进载体200。用于抽出物料时，取放驱动机构231驱动夹取组件232朝向料仓方向移动，到达位置后，夹取组件232夹取物料，取放驱动机构231驱动夹取组件232背离料仓方向移动；用于推送物料时，夹取组件232夹取物料，取放驱动机构231驱动夹取组件232朝向料仓方向移动，到达位置后，夹取组件232松开物料，取放驱动机构231驱动夹取组件232背离料仓方向移动。可选地，夹取组件232为夹爪气缸。

本实施例中，如图7所示，取放驱动机构231包括第一气缸2311和第二气缸2312，夹取组件232设置于第一气缸2311的输出端，第一气缸2311能够驱动夹取组件232沿平行于输送机构21的方向伸缩；第一气缸2311设置于第二气缸2312的输出端，第二气缸2312能够驱动第一气缸2311和夹取组件232沿平行于输送机构21的方向伸缩，第一气缸2311和第二气缸2312用于驱动夹取组件232沿平行于输送机构21的方向伸缩，以用于抽出或推送；通过设置两个气缸，可以只有其中一个运行，增加了对不同行程的适用性；其他实施例中，也可以将第一气缸2311和第二气缸2312替换为其他能够实现直线运动的结构，如电机与丝杆螺母副的组合结构，不再赘述。具体地，第二气缸2312通过取放支座235固定于机台6上，以实现固定。

可选地，如图7所示，取放单元23还包括沿第一方向设置的导向组件234，第二气缸2312能够驱动第一气缸2311沿导向组件234滑动，提高了第一气缸2311的直线运行精度，进而提高了夹取组件232沿直线移动的精度，提高了抽送物料的可靠性；具体地，导向组件234包括滑轨和与滑轨滑动配合的滑块，滑轨与第二气缸2312的活塞杆伸缩方向平行，第一气缸2311通过连接件连接于滑块上。

可选地，第一气缸2311设置有平行于输送机构21方向的导向结构，第一气缸2311能够驱动夹取组件232沿导向结构伸缩。同理，具体地，导轨结构也可以是滑轨与滑块结构，不再赘述。

具体地，如图7所示，导向组件234的两端均设置有挡板237，挡板237上安装有气弹簧236，挡板237能够防止第一气缸2311超出行程，气弹簧236用于防止第一气缸2311或相关结构与挡板237发生碰撞，起到缓冲作用。

可选地，如图7所示，取放单元23还包括弹性组件233，夹取组件232通过弹性组件233设置于取放驱动机构231的输出端，弹性组件233起缓冲作用，防止夹取组件232对物料产生冲击力；本实施例中，夹取组件232通过弹簧连接于第一气缸2311的输出端。

可选地，夹取组件232包括气动夹爪和两个夹头，两个夹头分别连接在气动夹爪的夹爪部的前端，气动夹爪驱动两个夹头相向或相背移动，夹头用于夹持物料，气动夹爪通过夹头夹持物料，夹头朝向彼此一侧的外形与物料的外形相适配，使夹头与物料相贴合，能够提高夹持效果和夹持稳定性。

具体地，载体仓夹100具有用于容置载体200的容置槽；如图8所示，输送机构21包括两组对称设置的带传动组件，取放单元23设置于两组带传动组件之间，带传动组件的传送带214的上表面与容置槽的底侧齐平，方便容置槽与传送带214对接，便于在传送带214与料仓之间转移物料，提高了物料在料仓和输送机构21之间的转移可靠性。

具体地，如图8所示，带传动组件包括固定于机台6上的支撑架211，设置于支撑架211上的主动轮212、多个从动轮213、绕设于主动轮212和从动轮213上的传送带214、驱动主动轮212的驱动电机215，通过驱动电机215驱动传送带214，以实现物料在传送带214上的位置转移，结构简单。具体地，支撑架211包括型材2111，从动轮213均安装于型材2111上，型材2111为标准件，采购即可。多个从动轮213设置于型材2111上，提高了传送带214的运行平稳性。本实施例中，驱动电机215设置于型材2111的下方，使结构紧凑，节省空间。其他实施例中，带传动组件也可以相应地替换成链传动机构，不进行限定。

可选地，如图8所示，定位机构22固定于支撑架211上，定位机构22包括上挡板222、设置于传送带214一侧的侧挡板和设置于背离升降置料平台31一侧的前挡板221，载体上挡板222用于实现物料在竖直方向的限位，前挡板221能够阻挡物料在输送机构21上移动，实现了前后方向的限位，侧挡板实现了物料在两侧的定位，防止传送过程中发生偏斜。本实施例中，侧挡板为型材2111。

本实施例中，输送机构21将板体400运送至前挡板221处后，外部机构将板体400取走并安装在载体200上。

可选地，如图9所示，定位机构22还包括固定于支撑架211上的第三气缸224和固定于第三气缸224输出端的下挡板223，第三气缸224能够驱动下挡板223沿竖直方向移动，下挡板223能够托起物料，下挡板223设置于两组带传动组件之间。当输送机构21输送物料通过前挡板221阻挡前行后，第三气缸224驱动下挡板223向上移动托起物料，使物料夹设在上挡板222和下挡板223之间，实现了物料竖直方向的定位。

可选地，如图9所示，下挡板223包括相互连接的连接部2231和支撑部2232，支撑部2232上设置有顶针，顶针能够插进物料的限位孔内，连接部2231连接于第三气缸224的输出端，通过限位孔与顶针的配合，实现了物料在水平方向的定位，提高了后续操作的精度和可靠性。

本实施例中，下挡板223能够对载体200定位，提高了载体200定位精度，可以在输送机构21上实现载体200与板体400的组装，提高了组装精度。

可选地，出仓模组5与进出仓模组2结构大部分相同，同样包括输送机构21、定位机构22和取放单元23，区别在于，出仓模组5用于板体400的进出仓，出仓模组2不需要实现夹持定位板体400的功能。因此，通过取放单元23将板体仓夹300内的板体400抽出至输送机构21上，并通过定位机构22将板体定位在板体上料位时，定位机构22不包括上挡板222以及下挡板223及第三气缸224等，定位机构22只需要前挡板221对传送带上的板体400进行止挡定位即可，这样，便于通过吸取机构12吸取板体400，以进行装配。

可选地，如图10所示，自动上下料设备还包括升降置料平台31，载体仓夹100沿竖直方向设置有多个容置槽，载体仓夹100能够设置在升降置料平台31，升降置料平台31能够带动载体仓夹100升降，使多个容置槽的底侧依次移至与输送机构21齐平的载体上料位，从而实现载体仓夹100内的多个载体依次位于载体上料位，进出仓模组2能够将位于载体上料位的容置槽内的载体200移出载体仓夹100，并将装载板体400的载体200移入载体上料位的容置槽。当完成一个载体200的抽出与组装体的推入后，升降置料平台31进行升降，使下一个载体200位于载体上料位。

可选地，升降置料平台31包括升降驱动机构和设置于升降驱动机构输出端的承载结构，承载结构用于承载载体仓夹100，具体地，升降驱动机构及承载结构可采用现有技术，不进行限定。

本实施例中，升降置料平台31包括相互间隔设置的顶板311、中间板312和底板313，顶板311用于承载载体仓夹100，底板313固定有驱动电机，中间板312固定于机台6，还包括丝杆314，驱动电机用于驱动丝杆314，丝杆314分别转动连接于顶板311和底板313，中间板312上固定有与丝杆314配合的螺母，其中，顶板311为承载结构，升降驱动机构为驱动电机及丝杆螺母副。驱动电机转动驱动丝杆314转动，丝杆314与螺母发生直线位移，由于用于固定螺母的中间板312固定于机台6上，丝杆314带动与其转动连接的顶板311和底板313移动，从而实现顶板311上的载体仓夹100升降移动。具体地，还包括光轴315，光轴315穿设于中间板312，两端固定于顶板311和底板313上，使顶板311和底板313沿光轴315移动，提高了运动精度。具体地，顶板311上还安装有侧推件316，以保证载体仓夹100置于预设位置；进一步地，侧推件316通过气缸驱动，气缸固定于顶板311上。

具体地，自动上下料设备还包括第三升降组件34，第三升降组件34可参照升降置料平台31的结构及工作原理，以完成板体仓夹内不同板体的上料，不再赘述。

由于载体仓夹100和板体仓夹300的两侧具有开口，为防止载体200和板体400分别从各自的开口脱出，可选地，如图11所示，移料夹持模组1包括执行机构11和固定设置于执行机构11末端的夹取机构12，夹取机构12包括夹取驱动机构123、两个夹板122和两个挡料板126，夹取驱动机构123能够驱动两个夹板122沿第一方向相向或相背移动，两个夹板122相向移动时，两个挡料板126能够沿第二方向相向移动，两个夹板122相背移动时，两个挡料板126能够沿第二方向相背移动，第二方向垂直于第一方向。

挡料板126与夹板122同时分别向两侧相背移动增大间距，以实现松开载体仓夹100或准备夹持载体仓夹100，挡料板126与夹板122同时分别相向移动减小间距，以实现夹持和挡料。具体地，用于转移带载体200的载体仓夹100时，两个夹板122从第一方向的两侧夹持在载体200的仓壁上，实现载体仓夹100的稳定夹持，两个挡料板126从第二方向的两侧阻挡在载体仓夹100的开口处，实现阻挡载体仓夹100内的载体200，防止载体200从开口处脱出，提高了载体200转移的可靠性。同理，也能够防止转移板体仓夹300时，板体400从板体仓夹300中脱出，提高了板体400转移的可靠性，不再赘述。本实施例中，如图11所示，执行机构11可以选用四轴机械手或六轴机械手，增加自由度数和运动半径范围，以使不同产品能够到达预设位置，提高了对不同组装范围的适用性；四轴机械手及六轴机械手均为现有技术，选用即可，使用方便。具体地，执行机构11可通过支座15安装于机台6上。

可选地，如图12所示，夹取机构12包括固定于执行机构11末端的固定板121、沿第一方向滑动连接于固定板121的两个夹板122、固定于固定板121上的夹取驱动机构123和固定于夹取驱动机构123输出端的第一导向板124，第一导向板124上对称开设有两个第一滑槽1241，两个夹板122一一对应地滑动连接于两个第一滑槽1241，夹取驱动机构123沿第一方向驱动第一导向板124移动，并通过第一导向板124带动两个夹板122相向或背向移动；当两个第一滑槽1241距离较大的一端朝向夹取驱动机构123时，夹取驱动机构123驱动第一导向板124向前移动时，两个夹板122沿各自滑动配合的第一滑槽1241相背移动，实现松开动作，且两个夹板122之间的最大开口由两个第一滑槽1241的最大距离决定；夹取驱动机构123驱动第一导向板124向后移动时，两个夹板122沿各自滑动配合的第一滑槽1241相向移动，实现夹紧动作，两个夹板122之间的最小开口有两个第一滑槽1241的最小距离决定；同理，两个第一滑槽1241距离较小的一端朝向夹取驱动机构123时，两个夹板122的相向和相背移动正相反，不再赘述。通过第一导向板124上设置的两个第一滑槽1241，两个夹板122同时滑动连接于第一滑槽1241和固定板121，实现了通过一个夹取驱动机构123驱动两个夹板122进行相向或相背移动，减少了夹取驱动机构123的使用个数，简化了结构，降低了成本。具体地，夹取驱动机构123可以是气缸或者直线电机或者是电机与丝杆螺母副的组合，不进行限定。

可选地，如图12所示，两个夹板122相向的一侧分别设置有伸出爪1221，伸出爪1221能够插进板体仓夹300的侧壁上，或托在板体仓夹300的底部，提高了夹取可靠性；具体地，伸出爪1221可以与夹板122为一体结构或者为分体结构，伸出爪1221的前端具有倒角，以便伸入侧壁凹槽内或板体仓夹300的底部。

可选地，如图12所示，夹取机构12还包括第一滑轨组件125，第一滑轨组件125包括导轨和与导轨滑动配合的两个滑块，导轨固定于固定板121，两个夹板122分别固定于两个滑块，通过设置第一滑轨组件125，提高了两个夹板122沿直线运动的精度，避免发生偏斜，提高了夹取可靠性。其他实施例中，第一滑轨组件125也可以是开设于固定板121上的滑槽和设置于夹板122上的滑台，滑台滑动配合于滑槽。

可选地，如图12和图13所示，夹取机构12还包括沿第二方向滑动连接于固定板121的两个挡料板126和固定于一个夹板122上的第二导向板128，第二导向板128上对称开设有两个第二滑槽1281，两个挡料板126一一对应地滑动连接于两个第二滑槽1281，夹板122沿第一方向运动时，能够通过第二导向板128带动两个挡料板126相向或背向移动，当两个第二滑槽1281之间具有较大距离的一侧朝向另一个夹板122设置时，当两个夹板122相向移动时，夹板122带动第二导向板128朝向另一个夹板122移动，两个挡料板126沿第二滑槽1281移动，使两个挡料板126相向移动，实现夹紧动作；当两个夹板122相背移动时，夹板122带动第二导向板128背离另一个夹板122移动，两个挡料板126沿第二滑槽1281移动，使两个挡料板126相背移动，实现松开动作；具体地，两个挡料板126的开口最大距离和最小距离取决于两个第二滑槽1281之间的最大间距和最小间距，可根据实际要夹取的产品进行设定，不进行限定；具体地，两个第一滑槽1241之间的夹角及倾斜方向，以及两个第二滑槽1281之间的夹角及倾斜方向均可根据实际情况进行设置，不作限定。

具体地，如图13所示，两个挡料板126通过第二滑轨组件127连接于固定板121，具体地第二滑轨组件127可参照现有结构，不再赘述。

可选地，如图11所示，执行机构11上还固定设置有吸取机构13，可选地，吸取机构13包括吸取驱动机构131和吸盘组件132，吸取驱动机构131固定于固定板121，吸盘组件132设置于吸取驱动机构131的输出端，吸取驱动机构131能够驱动吸盘组件132沿竖直方向移动。当吸盘组件132用于吸取板体400时，吸取驱动机构131驱动吸盘组件132向下移动，使吸盘组件132的底端低于夹取机构12的底端，以便于吸取板体400，避免夹取机构12与板体400发生结构干涉，当夹取机构12用于夹取板体仓夹300时，吸取驱动机构131驱动吸盘组件132向上移动，使吸盘组件132的底端高于夹取机构12，以便于夹取板体仓夹300，避免吸取机构13与板体仓夹300发生结构干涉。

具体地，如图11所示，吸取驱动机构131可以是气缸，吸盘组件132固定于气缸活塞杆的末端，气缸的活塞杆缩回时，吸盘组件132高于夹取机构12，活塞杆伸出时，吸盘组件132低于夹取机构12；具体地，吸取驱动机构131也可以是电机与丝杠螺母副的组合，能够实现直线输出即可，不进行限定。

可选地，如图11所示，吸盘组件132包括固定于吸取驱动机构131输出端的安装板1321和安装于安装板1321上的吸盘1322，通过吸盘1322进行板体400的吸取，简单方便且可靠；具体地，多个吸盘1322均匀间隔设置于安装板1321上，提高吸附力；进一步地，吸盘组件132还包括安装于安装板1321背离吸取驱动机构131一侧的缓冲垫1323，防止吸附板体400时对板体400产生冲击力，提高了可靠性；缓冲垫1323可以是橡胶垫等，不进行限定。

可选地，如图4所示，自动上下料设备还包括第一输送轨道71和第二输送轨道72，第一输送轨道71用于将位于载体上料位的载体仓夹100下料，第二输送轨道72能够将载体仓夹100输送至载体仓夹上料位，第二输送轨道72位于移料夹持模组1的前侧。

本实施例中，如图14所示，第一输送轨道71包括两个对称设置的带传动组件，升降置料平台31设置于两个带传动组件之间；具体地，包括主动带轮711、从动带轮712、绕设于主动带轮711和从动带轮712的同步带713，驱动电机驱动主动带轮711使同步带713运转带动载体仓夹100下料；进一步地，带传动组件的侧面设置有侧面立板714，防止载体仓夹100随同步带713移动时发生偏斜或滑脱。

本实施例中，如图15所示，第二输送轨道72均包括两个对称设置的传动链组件721，具体包括主动链轮、从动链轮、绕设于主动链轮和从动链轮上的传动链、驱动主动链轮的驱动电机，驱动电机能够驱动主动链轮使传动链传动，从而带动载体仓夹100移动进行上料；具体地，还包括设置于两个传动链组件721之间的托板722，托板722的顶面与传动链的顶面平齐，能够承载载板仓夹，减小作用于传动链的作用力。进一步可选地，两个传动链组件721之间还设置有顶升挡板723，当第二输送轨道72上同时传动有多个载体仓夹100时，多个顶升挡板723间隔设置，当载体仓夹100到达后顶升挡板723升起以阻挡载体仓夹100继续移动，使多个载体仓夹100分隔开，避免相撞，待前一个载体仓夹100取走后，所有仓夹再向前移动至相应位置。

可选地，如图4所示，自动上下料设备还包括第三输送轨道73和第四输送轨道74，第三输送轨道73用于将板体仓夹300输送至板体仓夹上料位，第四输送轨道74用于将板体仓夹下料位的板体仓夹300下料，第四输送轨道74位于移料夹持模组1的前侧。

具体地，第三输送轨道73的结构、工作过程和工作原理均可参照第一输送轨道71，第四输送轨道74的结构、工作过程和工作原理均可参照第二输送轨道72，不再赘述。

本实施例中，如图4所示，自动上下料设备还包括第一升降组件32和第三升降组件34，具体地，第一升降组件32设置于第二输送轨道72的输出端，第三升降组件34设置于第四输送轨道74的输入端；移料夹持模组1分别能够从第一升降组件32取走载体仓夹100和将板体仓夹300放在第三升降组件34上，通过设置第一升降组件32和第三升降组件34，以分别适应不同载体仓夹100及板体仓夹300的高度，提高了适用性。

具体地，如图15所示，第一升降组件32包括升降气缸、承载板321和连接板322，连接板322连接于机台6上，升降气缸的固定端固定于连接板322，升降气缸的输出端连接于承载板321，升降气缸驱动承载板321移动以实现其上的载体仓夹100升降。具体地，第三升降组件34的结构可参照第一升降组件32，不再赘述。

可选地，自动上下料设备还包括检测模组，检测模组包括第一检测组件，设置于移料夹持模组1上，能够检测位于板体上料位的板体400正面的物料信息，并将检测到的正面的物料信息反馈到控制系统进行数据比对，第一检测组件还能够检测位于装载位的板体400与载体200装配质量是否合格。

可选地，如图11所示，第一检测组件包括扫描机构14包括固定于固定板121上的固定架141、固定于固定架141上的光源142和工业相机143，通过工业相机143对产品进行拍摄，具体地，光源142及工业相机143均为现有技术，不再赘述。具体地，板体400的正面和反面分别设置有二维码，扫描机构14能够拍摄二维码，并将二维码信息反馈给物料信息系统，当比对结果正确，则进行板体400安装在载体200上；扫描机构14也能够拍摄板体400与载体200组装后的信息，如果组装质量符合要求，则将组装体推至载体仓夹100内。

可选地，如图16所示，检测模组包括第二检测组件8，设置于机台6上且位于板体上料位和装载位之间，移料夹持模组1能够将板体移位至第二检测组件8处，检测板体400的背面的基准点，并将检测到的背面的基准点信息反馈给控制系统，控制系统控制移料夹持模组1调整板体400的角度和位置，使其能够安装在载体200的预设位置，提高板体400与载体200的组装精度，提高组装质量。第二检测组件8与第一检测组件结构类似，本实施例中，第二检测组件8包括光源142及CCD相机82和用于将其安装在机台6上的支撑结构81。

可选地，自动上下料设备还包括控制模组，控制模组与输送组件、升降置料平台31、进出仓模组2、出仓模组5、检测模组及移料夹持模组1通讯连接，控制模组通过各个模块反馈信息进行控制，提高了设备的运行协调性。

可选地，自动上下料设备还包括传感器模组，输送组件、升降置料平台31、进出仓模组2、出仓模组5及移料夹持模组1分别能够通过传感器模组反馈信息给控制模组，控制模组根据传感器模组反馈的信息再控制相关模组进行相应动作，使整个设备处于闭环状态，提高了可靠性。

可选地，传感器模组能够检测输送机构21上的物料是否处于预设位置，当达到预设位置时，输送机构21能够停止继续传送物料，使其稳定处于定位机构22上；具体地，如图8所示，传感器模组包括第一传感器41，第一传感器41固定设置于支撑架211上，第一传感器41检测到载板时，第一传感器41将信号反馈给控制器，控制器控制驱动电机停止，从而使传送带214停止，以使物料稳定处于传送带214上，避免传送带214给物料向前的力。

可选地，传感器模组还能够检测第一气缸2311的行程位置，以防止第一气缸2311超出预设行程，提高可靠性。具体地，如图7所示，传感器模组包括第二传感器42和第三传感器43，沿第一气缸2311的移动方向设置于两端，以防止第一气缸2311超出运动范围而滑脱，提高了运行可靠性。

可选地，如图15所示，传感器模组还包括第四传感器44，第四传感器44设置于第二输送轨道72上，当第四传感器44检测到载体仓夹100到达时，第四传感器44向控制模组反馈信息，控制模组控制顶升挡板723升起；具体地，第四输送轨道74上也可以设置相应传感器，不再赘述。

可选地，如图10所示，传感器模组还包括第五传感器45，第五传感器45设置于中间板312上，用于检测中间板312与顶板311之间的间距，当达到最小距离时，停止继续上升，以防止顶板311与中间板312相撞，同时也可以设置相应传感器用于检测中间板312与底板313之间的间距，以防止底板313与中间板312相撞，从而实现限位。

可选地，如图14所示，传感器模组还包括第六传感器46，第六传感器46设置于第一输送轨道71的输出端，第一输送轨道71传送载体仓夹100到达相应的下料位置后，第六传感器46能够向控制模组反馈信息使第一输送轨道71停止运转，待载体仓夹100下料后再进行下一个载体仓夹100的运转。

具体地，第一传感器41、第二传感器42、第三传感器43、第五传感器45和第六传感器46均可采用光电传感器，不进行限定，其具体使用方法为现有技术，不再赘述。

本实施例中，自动上下料设备的工艺过程如下：

第一步：第二输送轨道72将装满载体200的载体仓夹100上料，移料夹持模组1将载体仓夹100转移到升降置料平台31上，升降置料平台31通过升降将载体仓夹100内的载体200移至载体上料位；

第二步：进出仓模组2将载体仓夹100内的载体200抽出到装载位；

第三步：第三输送轨道73输送板体仓夹300至第二升降组件33上，第二升降组件33通过升降将板体仓夹300移动至预设位置；

第四步：出仓模组5抽出板体仓夹300内的板体400到板体上料位；

第五步：移料夹持模组1首先使扫描机构14拍摄正面的板体400，板体400与后台信息匹配后，移料夹持模组1通过吸取机构13吸取板体400；

第六步：移料夹持模组1将板体400移到第二检测组件8上进行背面基准点拍摄，控制系统可以控制移料夹持模组1对板体400进行旋转或平移等操作，以使基准点位置与载体200上的预设位置重合，保证板体400能够精准装载在载体200上；

第七步：移料夹持模组1将板体400组装到装载位上的载体200上预设位置；

第八步：进出仓模组2将组装体推至载体仓夹100。

依次循环以上步骤，当板体仓夹300内的合格板体400均已被取走，

第九步：移料夹持模组1将板体仓夹300从第二升降组件33移位至第四输送轨道74上，进行下料。

当载体仓夹100内装满组装体时，

第十步：升降置料平台31将载体仓夹100放置于第一输送轨道71上，进行下料。

之后，进行下一载体仓夹100及下一板体仓夹300的操作。

通过上述过程实现了对板体400及载体200的自动化上/下料/翻转/旋转/转运/等动作，操作方便可靠，降低了人为品质风险，提高了产出产能，并拉低了生产成本，对于封装行业的提升奠定了基础；其也可以用于组装、贴片等行业，尤其适用于大批量生产。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动上下料设备，用于将板体仓夹(300)内的板体(400)装载到载体仓夹(100)内的载体(200)上，其特征在于，包括：

机台(6)；

出仓模组(5)，设置在所述机台(6)的左侧，用于将板体仓夹上料位的所述板体仓夹(300)内的所述板体(400)抽取出至板体上料位；

进出仓模组(2)，设置在所述机台(6)的右侧用于将载体上料位的所述载体仓夹(100)内的所述载体(200)抽取出至装载位，并用于将装载位的装载所述板体(400)后的所述载体(200)推进至所述载体仓夹(100)内；

移料夹持模组(1)，设置在所述出仓模组(5)与所述进出仓模组(2)之间，用于将载体仓夹上料位的装载有多个所述载体(200)的所述载体仓夹(100)抓取至所述载体上料位，并用于将所述板体上料位的所述板体(400)移动装载到所述装载位的所述载体(200)上，还用于将所述板体仓夹上料位的所述板体仓夹(300)抓取至板体仓夹下料位，其中所述板体仓夹下料位与所述载体仓夹上料位并排位于所述移料夹持模组(1)的前侧。

2.根据权利要求1所述的自动上下料设备，其特征在于，所述移料夹持模组(1)包括执行机构(11)和固定设置于所述执行机构(11)末端的夹取机构(12)，所述夹取机构(12)包括夹取驱动机构(123)、两个夹板(122)和两个挡料板(126)，所述夹取驱动机构(123)能够驱动两个所述夹板(122)沿第一方向相向或相背移动，两个所述夹板(122)相向移动时，两个所述挡料板(126)能够沿第二方向相向移动，两个所述夹板(122)相背移动时，两个所述挡料板(126)能够沿所述第二方向相背移动，所述第二方向垂直于所述第一方向。

3.根据权利要求1所述的自动上下料设备，其特征在于，所述进出仓模组(2)包括输送机构(21)、定位机构(22)和取放单元(23)，所述输送机构(21)的一端设置有所述载体仓夹(100)，所述定位机构(22)设置于所述输送机构(21)上，所述定位机构(22)能够将所述载体(200)固定于装载位，所述输送机构(21)能够在所述载体仓夹(100)和所述定位机构(22)之间传送所述载体(200)；所述取放单元(23)将所述载体(200)从所述载体仓夹(100)抽出至部分所述载体(200)搭在所述输送机构(21)后，所述输送机构(21)将所述载体(200)从所述载体仓夹(100)全部转移出，或所述输送机构(21)将部分所述载体(200)转移进入所述载体仓夹(100)后，由所述取放单元(23)将所述载体(200)全部推进所述载体仓夹(100)。

4.根据权利要求3所述的自动上下料设备，其特征在于，

所述载体仓夹(100)具有用于容置所述载体(200)的容置槽；

所述输送机构(21)包括两组对称设置的带传动组件，所述取放单元(23)设置于两组所述带传动组件之间，所述带传动组件的传送带(214)的上表面与所述容置槽的底侧齐平；

所述取放单元(23)包括取放驱动机构(231)和设置于所述取放驱动机构(231)的输出端的夹取组件(232)，所述取放驱动机构(231)能够驱动所述夹取组件(232)沿平行于所述输送机构(21)的方向移动。

5.根据权利要求4所述的自动上下料设备，其特征在于，还包括升降置料平台(31)，所述载体仓夹(100)沿竖直方向设置有多个所述容置槽，所述载体仓夹(100)能够设置在所述升降置料平台(31)，所述升降置料平台(31)能够带动所述载体仓夹(100)升降，使多个所述容置槽的底侧依次移至与所述输送机构(21)齐平的载体上料位，所述进出仓模组(2)能够将位于所述载体上料位的所述容置槽内的所述载体(200)移出所述载体仓夹(100)，并将装载所述板体(400)的所述载体(200)移入载体上料位的所述容置槽。

6.根据权利要求5所述的自动上下料设备，其特征在于，还包括第一输送轨道(71)和第二输送轨道(72)，所述第一输送轨道(71)用于将位于所述载体上料位的所述载体仓夹(100)下料，所述第二输送轨道(72)能够将所述载体仓夹(100)输送至所述载体仓夹上料位，所述第二输送轨道(72)位于所述移料夹持模组(1)的前侧。

7.根据权利要求6所述的自动上下料设备，其特征在于，所述第一输送轨道(71)包括两个对称设置的带传动组件，所述升降置料平台(31)设置于两个所述带传动组件之间，所述第二输送轨道(72)包括两个对称设置的传动链组件(721)。

8.根据权利要求1所述的自动上下料设备，其特征在于，还包括第三输送轨道(73)和第四输送轨道(74)，所述第三输送轨道(73)用于将所述板体仓夹(300)输送至所述板体仓夹上料位，所述第四输送轨道(74)用于将所述板体仓夹下料位的所述板体仓夹(300)下料，所述第四输送轨道(74)位于所述移料夹持模组(1)的前侧。

9.根据权利要求1所述的自动上下料设备，其特征在于，还包括检测模组，所述检测模组包括：

第一检测组件，设置于所述移料夹持模组(1)上，能够检测位于所述板体上料位的所述板体(400)正面的物料信息，并将检测到的所述正面的物料信息反馈到控制系统进行数据比对，所述第一检测组件还能够检测位于所述装载位的所述板体(400)与所述载体(200)装配质量是否合格。

10.根据权利要求1所述的自动上下料设备，其特征在于，还包括检测模组，所述检测模组包括：

第二检测组件(8)，设置于所述机台(6)上且位于所述板体上料位和所述装载位之间，所述移料夹持模组(1)能够将所述板体(400)移位至所述第二检测组件(8)处，检测所述板体(400)的背面的基准点，并将检测到的基准点信息反馈给控制系统，控制系统控制所述移料夹持模组(1)调整所述板体(400)的角度和位置，使其能够安装在所述载体(200)的预设位置。

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