CN113894698B - 丝锥上下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及上下料技术领域，是一种丝锥上下料装置，包括机械臂、夹取机构、料架、料盘机构和激光打标器，料架下部前后间隔设有至少一个周转机构，料架上部前后间隔设有至少一个料盘机构。本发明结构合理而紧凑，通过减重槽的设置，能够降低料盘的重量，降低装有丝锥原材料或成品的料盘转运过程中的负载，降低劳动强度或驱动能力，节约生产成本，通过设置机械臂，能够灵活控制夹取机构件原材料依次取出放入加工工位，同时将加工好的成品取下放入另一个料盘上，周转机构的设置可以对装满成品的料盘起到缓冲作用，节省了上料时的等待时间，通过设置机械手和激光打标器，能够对加工好的成品进行标识，具有可靠性好、简便、高效的特点。

Description

丝锥上下料装置

技术领域

本发明涉及上下料技术领域，是一种丝锥上下料装置。

背景技术

工业机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机械手的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。

机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内,迅速发殿起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。

机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。

工业机械手是模仿人的手部动作，按给定程序实现自动抓取、搬运和操作的自动装置。在磨削工件的时候，有的企业会用到工业机械手，然而现有的工业机械手，只能实现单一功能的抓取或者存放，在磨削工件的时候，工业机械手将工件放到磨削机进行加工，加工完成之后，工业机械手再将其取下，完成工件的加工。这种加工方式需要工业机械手不断取料、上料操作，夹取时间长，不能满足现代化生产的需求，有的企业将用于加工工件的入料口和用于存放工件的出料口设置加工生产线的两端，依次设置两个工业机械手，增加了企业的资源和成本。

随着数控机床的高速发展，对螺纹刀具的要求也越来越高，而丝锥作为螺纹孔加工的主要刀具，在螺纹加工中占有很高的比例，丝锥的几何精度直接反映在被加工的工件上，所以对加工丝锥螺纹的机床要求极高，丝锥属于工业消耗品，使用量很大，对机床的加工效率也要有很高的要求，标准丝锥的尾部均是加工成四方形，丝锥的沟槽、螺纹及刃均是以尾部四方作为圆周方向的定位，因此作为丝锥自动上下料组件的插孔式料盘也要以四方定位。

目前国内工具厂使用的螺纹加工设备绝大部分还是手动或半自动设备，生产效率低，劳动强度大，环境恶劣，目前市场的料盘结构均是每一规格丝锥对应一规格的底板，且底板上开槽用于丝锥方尾定位。由于国内外丝锥方尾的尺寸均是有所不同，规格极多，导致需要极多的底板进行替换，实用性差，料盘容量小，交换时间长、降低了料盘替换时的作业效率，在丝锥磨削过程中，磨削液对人体和环境影响很大，尤其是上下料的过程，很多磨床依旧需要人工进行操作，不仅危险性较高、工作效率低，而且还可能会沾染上人手上的油渍和脏污，影响丝锥的加工精度和使用寿命，同时传统的机床设备加工中对物料进行激光打标作业，需要在设备加工处理完产品后，人为或者机械化的将物料进行输送至打标设备然后在进行打标作业，此类方式浪费大量的人力物力额，并且设备较为庞大，导致加工所需空间要求大，成本也大。另外加工所需的时间较长，有违现代化高效的生产要求。

公开号为CN113086604A的专利文献公开了一种料盘取置装置，其包括定位板，料盘至少有两个且前后并列设置在定位板上，处于最前方的料盘由驱动件推动后移，料盘和定位板之间设有用于限定料盘后移的限位结构，相邻两料盘之间均设有块体，块体前端压在处于前方的料盘上，在，块体上竖直贯穿有长槽，且长槽长度前后延伸，长槽内竖直设有呈杆状且与长槽匹配的导向件，导向件下端与定位板固连，导向件上端具有用于限制块体上移的限位部，且块体能绕导向件轴线摆动；导向件内还设有前后延伸的安装孔，安装孔内滑动设置有顶杆以及使顶杆具有后移趋势的弹簧，顶杆后端伸出安装孔并压在处于后方的料盘上；料盘后侧成型有水平设置的限位口，定位板上固定有与限位口匹配的限位板，每个限位口均至少对应一个上述的限位板，且当料盘后移时，限位板可插入对应限位口以限制料盘上移。

公告号为CN213499158U一种丝锥方尾定位料盘，其包括底板和固设在底板上的料板，底板和料板之间存在间隙，料板上设有若干列从左到右排布的料孔单元，每列料孔单元均包含多个从前到后分布的料孔，底板上设有支撑孔，支撑孔和料孔数量相同且位置一一对应，且支撑孔上端为锥孔，在底板和料板之间水平设有呈方形的定位板，定位板能左右滑动，且定位板通过锁定件与底板可拆卸固连；定位板有两块且左右分布，定位板上设有呈竖直贯穿的条形槽，条形槽长度沿前后方向延伸，条形槽数量比料孔单元列数少两个，两定位板在处于首尾的两料孔单元之间，且剩余的料孔单元分别正对一个条形槽。

公开号为CN110449965A的专利文献公开了一种机床的自动上下料装置，其包括底座以及设置在底座上的支架，所述的支架上设有机械手，所述的底座上设有料盘且所述的料盘上具有供工件竖直插入的插孔，其特征在于，所述的机械手能够夹持工件并将工件竖直翻转设定角度，所述的机械手的一侧设有用于水平放置工件的放置架，所述的底座上设有能够带动所述的放置架水平转到设定角度的旋转机构，所述的放置架的一侧设有用于对工件的测量的测量组件。

公开号为CN104723178A的专利文献公开了一种高效的数控刀具磨床上用刀具自动上下料机构，其包括一旋转气缸，安装板体固定在所述旋转气缸的旋转部件上，所述安装板体的两端部折弯成型有两弯板部，所述两弯板部呈90°夹角，所述两弯板部分别安装有一刀具夹紧机构；刀具夹紧机构的结构为包括一驱动气缸以及一导轨部件，一对相对设置的夹钳部活动安装在导轨部件上，所述驱动气缸的活塞杆上固定有一推动块，所述推动块与夹钳部上成型有相互配合的斜面，所述一对夹钳部之间连接有弹性部件。

公告号为CN203936719U的专利文献公开了一种高效数控刀具磨床上用刀具装夹移动机构，其包括滑移装置和刀具旋转夹持装置；滑移装置结构为，移动气缸的推杆上固定有滑移块，滑移块插套在移动气缸的壳体上固定有的滑块上，滑移块上设有刀具旋转夹持装置；刀具旋转夹持装置结构为，连接固定板通过螺栓固定连接在滑移块上，连接固定板的下部固定有旋转气缸，旋转气缸的旋转部上固定有安装板体，所述安装板体的两端部折弯成型有两弯板部，所述两弯板部分别安装有刀具夹紧机构；刀具夹紧机构的结构为，一对相对设置的夹钳部活动安装在导轨部件上，驱动气缸固定在弯板部上，驱动气缸的前部固定有导轨部件，驱动气缸通过活塞杆驱动两个夹钳部在导轨部件上移动。

上述现有技术都存在以下问题：工作效率低、料盘交换时间长、夹取时间长、可靠性低、不同规格原材料夹具的更换时间长、定位困难、实用性差、故障率、维护费用偏高以及搬运料盘负载大。

发明内容

本发明提供了一种丝锥上下料装置，克服了上述现有技术之不足，首先有效解决现有上下料装置存在的工作效率低、料盘交换时间长、夹取时间长、可靠性低的问题。

本发明还进一步解决了不同规格原材料夹具的更换时间长、定位困难、实用性差、故障率、维护费用偏高以及搬运料盘负载大的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种丝锥上下料装置，包括机械臂、夹取机构、料架、料盘机构和激光打标器，料架下部前后间隔设有至少一个周转机构，料架上部前后间隔设有至少一个料盘机构，每个周转机构均与料盘机构结构相同，料盘机构包括底座、料盘和导向组件，料架上方设有料盘，料盘上侧左右间隔均布有若干个固定孔组，每个固定孔组均包括若干个前后间隔均布的固定通孔，料盘下侧左右间隔均布有若干个前后向且槽宽小于固定通孔直径的减重槽，每个固定通孔下端均与对应位置的减重槽底壁连通，料盘下侧设有与料架固定安装在一起的底座，底座与料盘之间间隔设有若干个导向组件，导向组件包括导向销、弹性复位件和锁紧螺母，料盘下侧沿周向间隔均布有至少两个导向孔，对应每个导向孔位置的底座上侧均设有上下贯通的连接孔，连接孔包括由上至下直径依次增大的导向段和连接段，连接段下部内侧固定安装有锁紧螺母，导向段内滑动安装有上端套设于对应位置的导向孔内的导向销，导向销上端外侧设有上小下大的导向面，导向销下端外侧固定有限位环台，导向销下端与锁紧螺母上端之间设有使限位环台上端与导向段和连接段之间的过渡面相抵紧的弹性复位件，料架右侧设有机械手，机械手末端固定安装有激光打标器，机械手右侧设有用于抓取物料的机械臂，机械臂的末端固定安装有能够夹装两个棒料的夹取机构。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述夹取机构可包括缸体、右活塞杆、左活塞杆和抓手，缸体后侧与机械臂末端固定安装在一起，缸体前侧由右至左间隔设有右活塞室和左活塞室，对应右活塞室与左活塞室之间位置的缸体前侧中央固定有抓手，抓手前端右侧和左侧分别固定有右手指和左手指，右活塞室内同轴设置有前端密封穿过右活塞室前部的右活塞杆，右活塞杆前端设有开口向前的V形第一夹槽，第一夹槽内设有开口向前的V形结构的右夹块，右夹块前侧中央设有前后贯通的右连接孔，对应右连接孔位置的第一夹槽内壁设有右固定螺孔，右连接孔内设有后端螺接于右固定螺孔内的右连接螺栓，右活塞杆后端外侧固定有外侧与右活塞室内壁密封接触的右活塞环，左活塞室内同轴设置有前端密封穿过左活塞室前部的左活塞杆，左活塞杆前端设有开口向前的V形第二夹槽，第二夹槽内设有开口向前的V形结构的左夹块，左夹块前侧中央设有前后贯通的左连接孔，对应左连接孔位置的第二夹槽内壁设有左固定螺孔，左连接孔内设有后端螺接于左固定螺孔内的左连接螺栓，左活塞杆后端外侧固定有外侧与左活塞室内壁密封接触的左活塞环，缸体后部外侧间隔设有分别与右活塞环后侧位置的右活塞室、左活塞环后侧位置的左活塞室连通的右进气孔和左进气孔，对应右活塞环前侧位置的右活塞杆外侧与右活塞室前部之间设有右弹性复位件，对应左活塞环前侧位置的左活塞杆外侧与左活塞室前部之间设有左弹性复位件。

上述右活塞杆前部可设有由右至左贯通的条形右限位孔，对应右限位孔位置的缸体前部右侧设有由右至左贯通的右安装孔，右安装孔内固定安装有中部穿设于右限位孔内的右限位销，右弹性复位件套装于右活塞环前侧与右限位销后侧之间的右活塞杆外侧，左活塞杆前部设有由右至左贯通的条形左限位孔，对应左限位孔位置的缸体前部左侧设有右端与右安装孔左端连通的左安装孔，左安装孔内固定安装有中部穿设于左限位孔内的左限位销，左弹性复位件套装于左活塞环前侧与左限位销后侧之间的左活塞杆外侧。

上述对应右活塞室与左活塞室之间位置的缸体后侧可由右至左间隔有右定位孔和左定位孔，右定位孔前端与右限位孔左部连通，左定位孔前端与左限位孔右部连通，右限位销左部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的右定位槽，右定位孔内螺接有前端与其中一个右定位槽的底壁相接触的右定位螺钉，左限位销右部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的左定位槽，左定位孔内螺接有前端与其中一个左定位槽的底壁相接触的左定位螺钉。

上述右手指右端前侧和左手指左端前侧均可设有倒角结构。

上述缸体后侧向后方延伸形成连接臂，连接臂的后侧与机械臂的末端固定安装在一起。

上述对应右活塞室位置的缸体前侧可固定安装有右端盖，右端盖中央设有前后贯通的右活塞孔，右活塞杆前部外侧密封套装于右活塞孔内，对应左活塞室位置的缸体前侧固定安装有左端盖，左端盖中央设有前后贯通的左活塞孔，左活塞杆前端外侧密封套装于左活塞孔内。

上述料盘中部前侧和中部后侧均可设有开口向上的第一卡槽，第一卡槽左侧内壁和右侧内壁设为左右对称的圆弧面，对应料盘前侧和后侧位置的底座下部前后两侧均固定有连接板，连接板上侧设有压紧螺孔，压紧螺孔内螺接有压紧螺栓，压紧螺栓上部固定安装有下侧与对应的第一卡槽底壁相接触的固定板。

上述料盘中部左侧和中部右侧均可设有开口向下的第二卡槽，第二卡槽前侧内壁和后侧内壁设为前后对称的圆弧面，底座中部左侧和中部右侧均设有与第二卡槽结构相同的第三卡槽。

上述固定板可为上侧设有上下贯通的安装孔的长圆形板，压紧螺栓上部套装于安装孔内，固定板侧面设有与安装孔连通的紧定孔，紧定孔内螺接有防转螺钉。

上述对应压紧螺孔左方和右方位置的连接板左部上侧和右部上侧均可设有上下贯通的长条形调节孔。

上述导向销下端中央可设有上安装槽，弹性复位件的上部套设于上安装槽内，锁紧螺母的上端设有与上安装槽相对应的下安装槽，弹性复位件的下部套设于下安装槽内。

本发明结构合理而紧凑，通过设置固定通孔，能够将多个丝锥尾端插设于固定通孔内，使丝锥原料或产品竖直放置，便于夹取机构的抓取，同时，这样的设置还能够增加料盘放置丝锥的容量，减少料盘的替换次数，缩短料盘的交换时间，通过设置弹性复位件，料盘放置于底座上时，使得导向销突出于底座上侧，给料盘的放置提供参照，还能够提高导向销插入导向孔内的灵活度，通过设置导向面，导向销的上端套入导向孔内，能够对料盘进行定位，在取料或放料过程中能够避免料盘机构重复定位，缩短定位时间，提高取料或放料效率，通过减重槽的设置，能够降低料盘的重量，降低装有丝锥原材料或成品的料盘转运过程中的负载，降低劳动强度或驱动能力，节约生产成本，丝锥的四方尾端插入减重槽内还能够起到定位作用，便于丝锥原材料和成品的放置，也便于机械臂控制夹取机构对丝锥原材料或丝锥成品的重复抓取或重复放置，提高抓取过程中的可靠度，也降低丝锥于料盘的定位难度，过渡面的设置能够防止在弹性复位件的作用下，导向销整个伸出连接孔的导向段，料盘无法实现在底座上高效安装，影响丝锥的加工节拍，通过设置机械臂，能够灵活控制夹取机构件原材料依次取出放入加工工位，同时将加工好的成品取下放入另一个料盘上，周转机构的设置可以对装满成品的料盘起到缓冲作用，节省了上料时的等待时间，通过设置机械手和激光打标器，能够对加工好的成品进行标识，具有可靠性好、简便、高效的特点。

附图说明

附图1为本发明的主视结构示意图。

附图2为附图1的右视结构示意图。

附图3为本发明的立体结构示意图。

附图4为本发明中料盘的主视结构示意图。

附图5为附图4中A-A处的剖视结构示意图。

附图6为本发明中料盘的右视剖视结构示意图。

附图7为附图6中B处的放大结构示意图。

附图8为本发明中夹取机构的右视结构示意图。

附图9为附图8中C-C处的剖视结构示意图。

附图10为本发明中夹取机构的立体结构示意图。

附图11为本发明中右定位销的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为底座，2为料盘，3为导向销，4为限位环台，5为弹性复位件，6为锁紧螺母，7为连接板，8为压紧螺栓，9为固定板，10为防转螺钉，11为固定通孔，12为导向孔，13为导向段，14为连接段，15为过渡面，16为上安装槽，17为下安装槽，18为连通孔，19为第一卡槽，20为第二卡槽，21为第三卡槽，22为调节孔，23为减重槽，24为机械臂，25为料架，26为激光打标器，27为周转机构，28为机械手，29为缸体，30为右活塞杆，31为左活塞杆，32为抓手，33为右手指，34为左手指，35为右活塞环，36为左活塞环，37为右进气孔，38为左进气孔，39为右夹块，40为左夹块，41为右弹性复位件，42为左弹性复位件，43为右连接螺栓，44为左连接螺栓，45为右端盖，46为左端盖，47为右限位孔，48为左限位孔，49为右限位销，50为左限位销，51为右定位槽，52为固定孔，53为右定位螺钉，54为左定位螺钉，55为连接臂。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1、2、3、4、5、6、7所示，该丝锥上下料装置包括机械臂24、夹取机构、料架25、料盘机构和激光打标器26，料架25下部前后间隔设有至少一个周转机构27，料架25上部前后间隔设有至少一个料盘机构，每个周转机构27均与料盘机构结构相同，料盘机构包括底座1、料盘2和导向组件，料架25上方设有料盘2，料盘2上侧左右间隔均布有若干个固定孔组，每个固定孔组均包括若干个前后间隔均布的固定通孔11，料盘2下侧左右间隔均布有若干个前后向且槽宽小于固定通孔11直径的减重槽23，每个固定通孔11下端均与对应位置的减重槽23底壁连通，料盘2下侧设有与料架25固定安装在一起的底座1，底座1与料盘2之间间隔设有若干个导向组件，导向组件包括导向销3、弹性复位件5和锁紧螺母6，料盘2下侧沿周向间隔均布有至少两个导向孔12，对应每个导向孔12位置的底座1上侧均设有上下贯通的连接孔，连接孔包括由上至下直径依次增大的导向段13和连接段14，连接段14下部内侧固定安装有锁紧螺母6，导向段13内滑动安装有上端套设于对应位置的导向孔12内的导向销3，导向销3上端外侧设有上小下大的导向面，导向销3下端外侧固定有限位环台4，导向销3下端与锁紧螺母6上端之间设有使限位环台4上端与导向段13和连接段14之间的过渡面15相抵紧的弹性复位件5，料架25右侧设有机械手28，机械手28末端固定安装有激光打标器26，机械手28右侧设有用于抓取物料的机械臂24，机械臂24的末端固定安装有能够夹装两个棒料的夹取机构。

根据需求，机械臂24为现有公知技术，如五轴或六轴机械手28，机械手28为现有公知的三坐标机械手28，激光打标器26为现有公知技术，每个固定通孔11的上端内壁均具有倒角结构，料盘2下侧沿周向间隔均布有四个上下贯通的导向孔12，弹性复位件5可为现有公知技术，如压缩弹簧，锁紧螺母6可螺接于连接段14下部内侧，也可与底座1一体设置，每相邻的两个减重槽23中心之间的距离与每相邻的两个固定通孔11的中心线于左右向上的距离相同，导向孔12的直径小于连接孔导向段13的直径，提高导向销3的导向效果，使得料盘2快速定位于底座1上，通过设置连通孔18，便于上安装槽16的加工，导向销3上端中央设有下端与上安装槽16连通的连通孔18，过渡面15为锥面或台阶面，于本实施例中，过渡面15为锥面。在使用过程中，通过设置固定通孔11，能够将多个丝锥尾端插设于固定通孔11内，使丝锥原料或产品竖直放置，便于夹取机构的抓取，同时，这样的设置还能够增加料盘2放置丝锥的容量，减少料盘2的替换次数，缩短料盘2的交换时间，通过设置弹性复位件5，料盘2放置于底座1上时，使得导向销3突出于底座1上侧，给料盘2的放置提供参照，还能够提高导向销3插入导向孔12内的灵活度，通过设置导向面，导向销3的上端套入导向孔12内，能够对料盘2进行定位，在取料或放料过程中能够避免料盘机构重复定位，缩短定位时间，提高取料或放料效率，通过减重槽23的设置，能够降低料盘2的重量，降低装有丝锥原材料或成品的料盘2转运过程中的负载，降低劳动强度或驱动能力，节约生产成本，丝锥的四方尾端插入减重槽23内还能够起到定位作用，便于丝锥原材料和成品的放置，也便于机械臂24控制夹取机构对丝锥原材料或丝锥成品的重复抓取或重复放置，提高抓取过程中的可靠度，也降低丝锥于料盘2的定位难度，过渡面15的设置能够防止在弹性复位件5的作用下，导向销3整个伸出连接孔的导向段13，料盘2无法实现在底座1上高效安装，影响丝锥的加工节拍，通过设置机械臂24，能够灵活控制夹取机构件原材料依次取出放入加工工位，同时将加工好的成品取下放入另一个料盘上，周转机构27的设置可以对装满成品的料盘起到缓冲作用，节省了上料时的等待时间，通过设置机械手28和激光打标器26，能够对加工好的成品进行标识，本发明结构合理而紧凑，具有可靠性好、简便、高效的特点。

可根据实际需要，对上述丝锥上下料装置作进一步优化或/和改进：

实施例2，如附图1、2、3、8、9、10所示，夹取机构包括缸体29、右活塞杆30、左活塞杆31和抓手32，缸体29后侧与机械臂24末端固定安装在一起，缸体29前侧由右至左间隔设有右活塞室和左活塞室，对应右活塞室与左活塞室之间位置的缸体29前侧中央固定有抓手32，抓手32前端右侧和左侧分别固定有右手指33和左手指34，右活塞室内同轴设置有前端密封穿过右活塞室前部的右活塞杆30，右活塞杆30前端设有开口向前的V形第一夹槽，第一夹槽内设有开口向前的V形结构的右夹块39，右夹块39前侧中央设有前后贯通的右连接孔，对应右连接孔位置的第一夹槽内壁设有右固定螺孔，右连接孔内设有后端螺接于右固定螺孔内的右连接螺栓43，右活塞杆30后端外侧固定有外侧与右活塞室内壁密封接触的右活塞环35，左活塞室内同轴设置有前端密封穿过左活塞室前部的左活塞杆31，左活塞杆31前端设有开口向前的V形第二夹槽，第二夹槽内设有开口向前的V形结构的左夹块40，左夹块40前侧中央设有前后贯通的左连接孔，对应左连接孔位置的第二夹槽内壁设有左固定螺孔，左连接孔内设有后端螺接于左固定螺孔内的左连接螺栓44，左活塞杆31后端外侧固定有外侧与左活塞室内壁密封接触的左活塞环36，缸体29后部外侧间隔设有分别与右活塞环35后侧位置的右活塞室、左活塞环36后侧位置的左活塞室连通的右进气孔37和左进气孔38，对应右活塞环35前侧位置的右活塞杆30外侧与右活塞室前部之间设有右弹性复位件41，对应左活塞环36前侧位置的左活塞杆31外侧与左活塞室前部之间设有左弹性复位件42。

根据需求，右活塞杆30前端与右手指33后侧之间以及左活塞杆31前端与左手指34后侧之间均设有间距，右进气孔37和左进气孔38均与现有的气源连接，右弹性复位件41和左弹性复位件42均为现有公知技术，如压缩弹簧，第一夹槽和第二夹槽也可为开口向前的弧形，右活塞杆30与右活塞环35可一体设置，左活塞杆31与左活塞环36可一体设置，右连接孔和左连接孔均为后小前大的台阶孔。在使用过程中，通过设置第一夹槽和第二夹槽，右活塞杆30和左活塞杆31向前伸出左分别与右手指33、左手指34夹紧原材料（丝锥）或成品，然左转动至加工工位进行安装，通过设置右活塞杆30和右手指33以及左活塞杆31和左手指34形成的两个夹取工位，便于夹取一个原材料左与左续的加工好的成品进行替换，然左将加工好的成品收回左放置在料盘的同时在夹取前一个需要加工的原材料，缩短了夹取原材料和存放成品的时间，使得加工节拍紧凑，同时还减少了夹取次数，降低夹取过程中由于定位误差导致的夹取失败，降低故障率，提高使用过程中的可靠性，右弹性复位件41和左弹性复位件42的设置，能够使活塞杆与手指之间保持有间距的常态，便于原材料的抓取，通过设置右夹块39和左夹块40，能够根据原材料的规格更换不同的右夹块39和左夹块40，缩短不同规格原材料夹具的更换时间，提高生产效率，同时还能够增加原材料的接触面积，使得夹取过程更加可靠。

如附图1、2、3、8、9、10、11所示，右活塞杆30前部设有由右至左贯通的条形右限位孔47，对应右限位孔47位置的缸体29前部右侧设有由右至左贯通的右安装孔，右安装孔内固定安装有中部穿设于右限位孔47内的右限位销49，右弹性复位件41套装于右活塞环35前侧与右限位销49后侧之间的右活塞杆30外侧，左活塞杆31前部设有由右至左贯通的条形左限位孔48，对应左限位孔48位置的缸体29前部左侧设有右端与右安装孔左端连通的左安装孔，左安装孔内固定安装有中部穿设于左限位孔48内的左限位销50，左弹性复位件42套装于左活塞环36前侧与左限位销50后侧之间的左活塞杆31外侧。

在使用过程中，通过设置限位孔和限位销，防止活塞杆转动，还能够对右活塞杆30和左活塞杆31在前后伸缩过程中起到导向和支撑作用，同时限位销的设置使得右弹性复位件41和左弹性复位件42前端分别与右端盖45和左端盖46后侧之间留有间距，这就避免了右弹性复位件41和左弹性复位件42在压缩过程中与右活塞杆30外壁和左活塞杆31外壁接触并刮伤，降低了右活塞杆30与右端盖45之间以及左活塞杆31与左端盖46之间的密封性，延长了本发明的使用寿命。

如附图1、2、3、8、10、11所示，对应右活塞室与左活塞室之间位置的缸体29后侧由右至左间隔有右定位孔和左定位孔，右定位孔前端与右限位孔47左部连通，左定位孔前端与左限位孔48右部连通，右限位销49左部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的右定位槽51，右定位孔内螺接有前端与其中一个右定位槽51的底壁相接触的右定位螺钉53，左限位销50右部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的左定位槽，左定位孔内螺接有前端与其中一个左定位槽的底壁相接触的左定位螺钉54。

于本实施例中，右定位槽51和左定位槽的数量均为两个且前后对称分布。在使用过程中，通过设置右定位螺钉53和左定位螺钉54，能够对右限位销49和左限位销50起到定位作用，防止弹性复位件在多次作用左，右限位销49和左限位销50发生丢失现象，进而使得右活塞杆30或左活塞杆31不复位，影响左续的夹取和放料作业，同时这样的设置还便于右定位销和左限位销50的拆装。

如附图1、2、3、9、10所示，右手指33右端前侧和左手指34左端前侧均设有倒角结构。

在使用过程中，通过设置倒角结构，右手指33和左手指34在插入需要抓取的原材料内时，能够起到导向作用，防止由于定位偏差与原材料发生碰撞，提高本发明的可靠性。

如附图1、2、3、8、9、10所示，缸体29后侧向后方延伸形成连接臂55，连接臂55的后侧与机械臂24的末端固定安装在一起。

根据需求，连接臂55的后侧与机械臂24的末端通过法兰连接方式固定安装在一起，缸体29后侧与连接臂55有钝角夹角。在使用过程中，通过这样的连接臂55，缸体29与机械臂24连接左能够增加抓取范围，抓取左能够缩回减小回转半径，使得结构更加紧凑。

如附图1、2、3、8、9、10所示，对应右活塞室位置的缸体29前侧固定安装有右端盖45，右端盖45中央设有前后贯通的右活塞孔，右活塞杆30前部外侧密封套装于右活塞孔内，对应左活塞室位置的缸体29前侧固定安装有左端盖46，左端盖46中央设有前后贯通的左活塞孔，左活塞杆31前端外侧密封套装于左活塞孔内。

根据需求，右活塞孔内壁与右活塞杆30外侧之间、左活塞孔内壁与左活塞杆31外侧之间均设有O型密封圈，右活塞环35外侧与右活塞室内壁之间前后间隔设有两个O型密封圈，两个O型密封圈之间设有密封环，左活塞环36外侧与左活塞室内壁之间前后间隔设有两个O型密封圈，两个O型密封圈之间也设有密封环。在使用过程中，通过这样的设置，便于左期右活塞杆30和左活塞杆31的维护和拆装作业，降低维护费用。

如附图1、2、3、4、5所示，料盘2中部前侧和中部后侧均设有开口向上的第一卡槽19，第一卡槽19左侧内壁和右侧内壁设为左右对称的圆弧面，对应料盘2前侧和后侧位置的底座1下部前后两侧均固定有连接板7，连接板7上侧设有压紧螺孔，压紧螺孔内螺接有压紧螺栓8，压紧螺栓8上部固定安装有下侧与对应的第一卡槽19底壁相接触的固定板9。

根据需求，压紧螺栓8为现有公知技术，如内六角圆柱头螺钉。在使用过程中，通过这样的设置，能够旋转压紧螺栓8，使得固定板9向下移动并压紧在第一卡槽19底壁上，起到了固定料盘2的作用，通过这样的设置，能够对多种规格的料盘2快速固定，缩短了料盘2的拆装时间。

如附图2、3所示，料盘2中部左侧和中部右侧均设有开口向下的第二卡槽20，第二卡槽20前侧内壁和后侧内壁设为前后对称的圆弧面，底座1中部左侧和中部右侧均设有与第二卡槽20结构相同的第三卡槽21。

根据需求，第三卡槽21和第二卡槽20可上下对称设置，第三卡槽21于左右向上的宽度也可大于第二卡槽20于左右向上的宽度。在使用过程中，通过设置第二卡槽20，便于料盘2的搬运，第三卡槽21的设置，使得料盘2放置在底座1上时能够对搬运工具起到让位作用，防止将料盘2放置在底座1上时夹伤作业人员，或者料盘2放置在底座1上后搬运机械手28无法抽回的现象。

如附图1、2、3、4、5所示，固定板9为上侧设有上下贯通的安装孔的长圆形板，压紧螺栓8上部套装于安装孔内，固定板9侧面设有与安装孔连通的紧定孔，紧定孔内螺接有防转螺钉10。

在使用过程中，料盘2通过导向组件坐于底座1上方时，能够通过固定板9对料盘2进行固定，固定板9为长圆形板，能够避免压紧螺孔的位置加工偏差，将固定板9旋转后压在第一卡槽19的底壁上即可对料盘2进行固定，通过设置防转螺钉10，能够对定位后的固定板9进行固定，防止固定板9旋转后料盘2松动，操作简单。

如附图1、2、3所示，对应压紧螺孔左方和右方位置的连接板7左部上侧和右部上侧均设有上下贯通的长条形调节孔22。

在使用过程中，通过设置调节孔22，便于将底座1固定安装在料架25上，还能够对底座1进行位置调整，可根据料盘2的规格或料架25的规格进行微调，降低调整难度，提高安装效率，便于后续的维护。

如附图1、2、3、6、7所示，导向销3下端中央设有上安装槽16，弹性复位件5的上部套设于上安装槽16内，锁紧螺母6的上端设有与上安装槽16相对应的下安装槽17，弹性复位件5的下部套设于下安装槽17内。

在使用过程中，通过设置上安装槽16和下安装槽17，便于安装弹性复位件5，还能够对弹性复位件5进行约束，防止导向销3与锁紧螺母6之间的弹性复位件5摆动过大，增加料盘2与底座1之间的安装难度，同时还能避免弹性复位件5摆动过大而导致弹性复位件5的寿命缩短，降低故障率和维护费用。

以上各技术特征组分别构成了本发明的各实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (8)

1.一种丝锥上下料装置，其特征在于包括机械臂、夹取机构、料架、料盘机构和激光打标器，料架下部前后间隔设有至少一个周转机构，料架上部前后间隔设有至少一个料盘机构，每个周转机构均与料盘机构结构相同，料盘机构包括底座、料盘和导向组件，料架上方设有料盘，料盘上侧左右间隔均布有若干个固定孔组，每个固定孔组均包括若干个前后间隔均布的固定通孔，料盘下侧左右间隔均布有若干个前后向且槽宽小于固定通孔直径的减重槽，每个固定通孔下端均与对应位置的减重槽底壁连通，料盘下侧设有与料架固定安装在一起的底座，底座与料盘之间间隔设有若干个导向组件，导向组件包括导向销、弹性复位件和锁紧螺母，料盘下侧沿周向间隔均布有至少两个导向孔，对应每个导向孔位置的底座上侧均设有上下贯通的连接孔，连接孔包括由上至下直径依次增大的导向段和连接段，连接段下部内侧固定安装有锁紧螺母，导向段内滑动安装有上端套设于对应位置的导向孔内的导向销，导向销上端外侧设有上小下大的导向面，导向销下端外侧固定有限位环台，导向销下端与锁紧螺母上端之间设有使限位环台上端与导向段和连接段之间的过渡面相抵紧的弹性复位件，料架右侧设有机械手，机械手末端固定安装有激光打标器，机械手右侧设有用于抓取物料的机械臂，机械臂的末端固定安装有能够夹装两个棒料的夹取机构；夹取机构包括缸体、右活塞杆、左活塞杆和抓手，缸体后侧与机械臂末端固定安装在一起，缸体前侧由右至左间隔设有右活塞室和左活塞室，对应右活塞室与左活塞室之间位置的缸体前侧中央固定有抓手，抓手前端右侧和左侧分别固定有右手指和左手指，右活塞室内同轴设置有前端密封穿过右活塞室前部的右活塞杆，右活塞杆前端设有开口向前的V形第一夹槽，第一夹槽内设有开口向前的V形结构的右夹块，右夹块前侧中央设有前后贯通的右连接孔，对应右连接孔位置的第一夹槽内壁设有右固定螺孔，右连接孔内设有后端螺接于右固定螺孔内的右连接螺栓，右活塞杆后端外侧固定有外侧与右活塞室内壁密封接触的右活塞环，左活塞室内同轴设置有前端密封穿过左活塞室前部的左活塞杆，左活塞杆前端设有开口向前的V形第二夹槽，第二夹槽内设有开口向前的V形结构的左夹块，左夹块前侧中央设有前后贯通的左连接孔，对应左连接孔位置的第二夹槽内壁设有左固定螺孔，左连接孔内设有后端螺接于左固定螺孔内的左连接螺栓，左活塞杆后端外侧固定有外侧与左活塞室内壁密封接触的左活塞环，缸体后部外侧间隔设有分别与右活塞环后侧位置的右活塞室、左活塞环后侧位置的左活塞室连通的右进气孔和左进气孔，对应右活塞环前侧位置的右活塞杆外侧与右活塞室前部之间设有右弹性复位件，对应左活塞环前侧位置的左活塞杆外侧与左活塞室前部之间设有左弹性复位件。

2.根据权利要求1所述的丝锥上下料装置，其特征在于右活塞杆前部设有由右至左贯通的条形右限位孔，对应右限位孔位置的缸体前部右侧设有由右至左贯通的右安装孔，右安装孔内固定安装有中部穿设于右限位孔内的右限位销，右弹性复位件套装于右活塞环前侧与右限位销后侧之间的右活塞杆外侧，左活塞杆前部设有由右至左贯通的条形左限位孔，对应左限位孔位置的缸体前部左侧设有右端与右安装孔左端连通的左安装孔，左安装孔内固定安装有中部穿设于左限位孔内的左限位销，左弹性复位件套装于左活塞环前侧与左限位销后侧之间的左活塞杆外侧。

3.根据权利要求2所述的丝锥上下料装置，其特征在于对应右活塞室与左活塞室之间位置的缸体后侧由右至左间隔有右定位孔和左定位孔，右定位孔前端与右限位孔左部连通，左定位孔前端与左限位孔右部连通，右限位销左部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的右定位槽，右定位孔内螺接有前端与其中一个右定位槽的底壁相接触的右定位螺钉，左限位销右部沿圆周间隔均布有至少一个开口向外的左定位槽，左定位孔内螺接有前端与其中一个左定位槽的底壁相接触的左定位螺钉。

4.根据权利要求1或2或3所述的丝锥上下料装置，其特征在于右手指右端前侧和左手指左端前侧均设有倒角结构；缸体后侧向后方延伸形成连接臂，连接臂的后侧与机械臂的末端固定安装在一起；对应右活塞室位置的缸体前侧固定安装有右端盖，右端盖中央设有前后贯通的右活塞孔，右活塞杆前部外侧密封套装于右活塞孔内，对应左活塞室位置的缸体前侧固定安装有左端盖，左端盖中央设有前后贯通的左活塞孔，左活塞杆前端外侧密封套装于左活塞孔内。

5.根据权利要求1或2或3所述的丝锥上下料装置，其特征在于料盘中部前侧和中部后侧均设有开口向上的第一卡槽，第一卡槽左侧内壁和右侧内壁设为左右对称的圆弧面，对应料盘前侧和后侧位置的底座下部前后两侧均固定有连接板，连接板上侧设有压紧螺孔，压紧螺孔内螺接有压紧螺栓，压紧螺栓上部固定安装有下侧与对应的第一卡槽底壁相接触的固定板；料盘中部左侧和中部右侧均设有开口向下的第二卡槽，第二卡槽前侧内壁和后侧内壁设为前后对称的圆弧面，底座中部左侧和中部右侧均设有与第二卡槽结构相同的第三卡槽。

6.根据权利要求4所述的丝锥上下料装置，其特征在于料盘中部前侧和中部后侧均设有开口向上的第一卡槽，第一卡槽左侧内壁和右侧内壁设为左右对称的圆弧面，对应料盘前侧和后侧位置的底座下部前后两侧均固定有连接板，连接板上侧设有压紧螺孔，压紧螺孔内螺接有压紧螺栓，压紧螺栓上部固定安装有下侧与对应的第一卡槽底壁相接触的固定板；料盘中部左侧和中部右侧均设有开口向下的第二卡槽，第二卡槽前侧内壁和后侧内壁设为前后对称的圆弧面，底座中部左侧和中部右侧均设有与第二卡槽结构相同的第三卡槽。

7.根据权利要求5所述的丝锥上下料装置，其特征在于固定板为上侧设有上下贯通的安装孔的长圆形板，压紧螺栓上部套装于安装孔内，固定板侧面设有与安装孔连通的紧定孔，紧定孔内螺接有防转螺钉；对应压紧螺孔左方和右方位置的连接板左部上侧和右部上侧均设有上下贯通的长条形调节孔；导向销下端中央设有上安装槽，弹性复位件的上部套设于上安装槽内，锁紧螺母的上端设有与上安装槽相对应的下安装槽，弹性复位件的下部套设于下安装槽内。

8.根据权利要求6所述的丝锥上下料装置，其特征在于固定板为上侧设有上下贯通的安装孔的长圆形板，压紧螺栓上部套装于安装孔内，固定板侧面设有与安装孔连通的紧定孔，紧定孔内螺接有防转螺钉；对应压紧螺孔左方和右方位置的连接板左部上侧和右部上侧均设有上下贯通的长条形调节孔；导向销下端中央设有上安装槽，弹性复位件的上部套设于上安装槽内，锁紧螺母的上端设有与上安装槽相对应的下安装槽，弹性复位件的下部套设于下安装槽内。

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