CN114476698A - 自动装盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自动装盘装置，包括：机架，其一端设有空盘存放区、另一端设有运送线，机架的侧面设有用于放置待装物料的下料台，空盘存放区内的料盘由上至下堆叠摆放，最底部的料盘为待装空盘；分离机构，其设于所述空盘存放区的两侧，用于将待装空盘上方的所有料盘抬起；装料机构，其设于运送线上方，用于抓取待装物料直立装入待装空盘的料腔中；送盘机构，其用于将待装空盘从空盘存放区搬送至装料机构的下方，送盘机构具有用于顶起待装空盘的托板，托板能够下降至运送线下方，以将待装空盘放置在运送线上。本发明能够实现物料的直立装盘，结构简单紧凑且加工效率高。

Description

自动装盘装置

技术领域

本发明涉及自动加工技术领域，尤其涉及自动装盘装置。

背景技术

电解电容等柱形物料在生产完成后需要摆放到料盘中再进行装箱转运，传统加工方式是采用人工手动装箱，生产效率低且浪费人工成本。现有技术中已出现针对电容设计的自动装盘装置，该自动装盘装置包括：机架、滑道以及滑板，滑道的外侧上端为电容进入口，滑道的下端水平设置有滑板，滑板上开设有电容落下孔，电容落下孔与电容盘上的电容搁置位相对应，使得电容从电容落下孔落下后能够正好落入电容搁置位内。这种自动装盘装置采用电容滚动滑落的方式装入电容盘中，电容横卧在电容搁置位中，既不能控制电容的端子角度，也不便于后续工序的取拿。而且，由于电容的端子设有引脚，其外观并非规整的圆柱形，电容需要滚动很长的路径才能从电容落下孔掉落，滚动过程中极易因晃动移位等情况导致引脚被卡住，装置存在频繁故障的缺陷。

因此，如何设计能够实现物料直立摆放且工作高效的自动装盘装置是业界亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述缺陷，本发明提出自动装盘装置，能够实现物料的直立摆放，结构简单紧凑且装盘效率高。

本发明采用的技术方案是，设计自动装盘装置，包括：

机架，其一端设有空盘存放区、另一端设有运送线，机架的侧面设有用于放置待装物料的下料台，空盘存放区内的料盘由上至下堆叠摆放，最底部的料盘为待装空盘；

分离机构，其设于所述空盘存放区的两侧，用于将待装空盘上方的所有料盘抬起；

装料机构，其设于运送线上方，用于抓取待装物料直立装入待装空盘的料腔中；

送盘机构，其用于将待装空盘从空盘存放区搬送至装料机构的下方，送盘机构具有用于顶起待装空盘的托板，托板能够下降至所述运送线下方，以将待装空盘放置在运送线上。

优选的，运送线包括两条相互平行且同步运动的输送带，两条输送带之间的间距允许托板升降穿过。两条输送带的外侧对称设有导向条，位置相对的两个导向条之间的间距允许待装空盘水平经过。

优选的，送盘机构包括：设于运送线下方的导轨组件、安装在导轨组件上的托盘底座、设于托盘底座上的托盘动力件、固定在托盘动力件输出端的托板；托盘底座沿导轨组件在空盘存放区与装料机构之间往返运动。

优选的，送盘机构还包括：分别位于托板前后两端的两个定位块、驱动两个定位块夹紧或者松开待装空盘的卡盘水平动力件、设于托盘底座上并驱动卡盘水平动力件升降的卡盘升降动力件。

优选的，装料机构包括：架设于运送线上方的安装座、设于安装座上的机械手；机械手的底端安装有用于夹取待装物料的夹爪。机械手包括：驱动夹爪在运送线与下料台之间往复运动的平移组件、驱动夹爪升降运动的取放料动力件、驱动夹爪在水平面内转动的旋转动力件。

优选的，分离机构包括：分别位于空盘存放区两侧的两个叉板、驱动两个叉板夹紧或者松开待装空盘上方的所有料盘的分离水平动力件、驱动分离水平动力件升降的分离升降动力件。

优选的，空盘存放区设有检测是否有料盘的检测装置，运送线、分离机构、装料机构、送盘机构以及检测装置均与控制器连接。

优选的，料盘包括：设有料腔的多个装料柱、连接所有装料柱的顶板和底板，顶板和底板间隔设置以在料盘边缘形成中空的操作区，分离机构和送盘机构通过夹持操作区以固定料盘。

在一些实施例中，物料为圆柱形电容。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、空盘存放区、装料机构以及送盘机构沿运送线布置，送盘机构将待装空盘送至装料机构处进行装料，装料机构抓取待装物料直立放入待装空盘的料腔中，装满之后送盘机构下降将料盘放置到运送线上，通过运送线将料盘向装盘输出去运送，不同机构之间相互配合，装置故障率低且工作高效；

2、送盘机构具有位于托板前后两端的两个定位块，装料机构的机械手具有驱动夹爪在水平内转动的旋转动力件，装料过程中两个定位块夹持固定待装空盘以保持稳定，机械手调整物料的角度之后再将其装入待装空盘的料腔中，保证装盘准确性。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是本发明中自动装盘装置的组装示意图；

图2是本发明中自动装盘装置的拆分示意图；

图3是本发明中送盘机构的结构示意图；

图4是本发明中装料机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。

如图1、2所示，本发明提出的自动装盘装置适用于不同物料的装盘加工，例如圆柱形电容等，电解电容是常见的圆柱形电容，该自动装盘装置能够实现电解电容的直立装盘。具体来说，自动装盘装置主要由机架1、空盘存放区2、运送线3、分离机构4、装料机构5以及送盘机构6等部分组成，机架1由铝型材组合而成，分为上下三层结构，下层安装气管电磁阀以及接线盒，中层安装送盘机构6的导轨组件，上层安装空盘存放区2、运送线3、分离机构4以及装料机构5等，上层的侧面设有用于放置待装物料8的下料台9。

应当理解的是，下文中的“首端”和“前端”等是指料盘运输方向的上游位置，“末端”和“后端”等是指料盘运输方向的下游位置，“侧面”是料盘运输方向的左侧或右侧，“两侧”是指料盘运输方向的左侧和右侧，“直立”是指物料的轴线竖直设置。

如图1、2所示，在本发明提供的可行实施例中，机架1的上层由两个相互平行且间隔设置的安装柱构成，机架1上层的一端为空盘上料端、另一端为满盘下料端，空盘存放区2架设在空盘上料端的上方，空盘存放区2通过安装在机架1上的一对限位架21围设而成，空盘存放区2的两侧设有镂空区，空盘存放区2内的料盘7由上至下堆叠摆放，最底部的料盘为待装空盘。分离机构4设于空盘存放区2的两侧，分离机构4从镂空区伸入空盘存放区2将待装空盘上方的所有料盘7抬起。

运送线3的末端位于满盘下料端，运送线3的首端位于两个安装柱的中部，运送线3包括两条相互平行且同步运动的输送带31，输送带31安装在两个安装柱朝向相对的内侧面。装料机构5设于运送线3的首端上方，用于抓取待装物料8直立装入待装空盘的料腔中，送盘机构6用于将待装空盘从空盘存放区2搬送至装料机构5的下方，送盘机构6设有支撑待装空盘的托板61，托板61随送盘机构6运动到装料机构5的下方时，托板61位于两条输送带31之间，两条输送带31之间的间距允许托板61升降穿过，待装空盘装满物料8之后，托板61下降至运送线3下方，以将料盘7的边缘放置在运送线3上，通过运送线3将料盘7向满盘下料端运送。为了防止料盘7在运送过程中出现偏移，两条输送带31的外侧对称设有导向条32，导向条32固定安装在机架1上，位置相对的两个导向条32之间的间距允许待装空盘水平经过。

如图1、2所示，在本发明提供的可行实施例中，分离机构4包括：两个叉板41、两个分离水平动力件和两个分离升降动力件，两个叉板41分别位于空盘存放区2的两侧，每个叉板41对应配置有分离水平动力件和分离升降动力件，分离水平动力件驱动两个叉板41从镂空区伸入空盘存放区2插到待装空盘上方，随后分离升降动力将驱动叉板41上升，以将待装空盘上方的所有料盘7抬起。为了提高装置的安全性，分离机构4的外侧设有防护罩42。

如图1、3所示，在本发明提供的可行实施例中，送盘机构6包括：导轨组件62、托盘底座63、托盘动力件64以及托板61等，导轨组件62位于运送线3下方，托盘底座63安装在导轨组件62上，托盘底座63沿导轨组件62在空盘存放区2与装料机构5之间往返运动，托盘动力件64安装在托盘底座63上，托板61固定在托盘动力件64的输出端。托盘底座63运动到空盘存放区2下方时，托盘动力件64推动托板61上升，分离机构4向下移动松开空盘存放区2的料盘7之后，料盘7堆叠放置在托板61上，分离机构4再将待装空盘上方的所有料盘7抬起，随后托盘底座63运动到装料机构5的下方，装料机构5依次抓取下料台9上的物料并直立装入待装空盘的料腔中，待装空盘装满物料8之后，托板61下降至运送线3下方，以将料盘7的边缘放置在运送线3上，通过运送线3将料盘7向满盘下料端运送，托盘底座63返回空盘存放区2下方准备搬送下一个待装空盘。

在本发明提供的一些优选实施例中，送盘机构6还包括：两个定位块65、两个卡盘水平动力件66以及两个卡盘升降动力件67，每个定位块65对应配置有卡盘水平动力件66和卡盘升降动力件67，两个定位块65分别位于托板61的前后两端，卡盘升降动力件67安装在托盘底座63上，卡盘水平动力件66固定在卡盘升降动力件67的输出端，定位块65固定在卡盘水平动力件66的输出端。托盘底座63运动到空盘存放区2下方时，卡盘升降动力件67推动定位块65上升，待装空盘放置在托板61之后，卡盘水平动力件66驱动两个定位块65收拢以夹紧固定托板61上的待装空盘，随后托盘底座63运动到装料机构5的下方，待装空盘装满物料8之后，托板61下降至运送线3下方，卡盘水平动力件66驱动两个定位块65远离以松开固定托板61上的待装空盘，卡盘升降动力件67推动定位块65下降，随后托板61下降至运送线3下方，以将料盘7的边缘放置在运送线3上。

如图4所示，装料机构5包括：安装座51和机械手，安装座51架设于运送线3的上方，机械手设于安装座51上，机械手的底端安装有用于夹取待装物料的夹爪52，机械手包括：驱动夹爪52在运送线3与下料台9之间往复运动的平移组件53、驱动夹爪52升降运动的取放料动力件54、驱动夹爪52在水平面内转动的旋转动力件55，当物料8为电容时，机械手通过旋转动力件55调整电容的端子角度。托盘底座63运动到装料机构5的下方时，平移组件53将夹爪52移动到下料台9上，取放料动力件54驱动夹爪52下降，夹爪52抓取到物料8之后，平移组件53将夹爪52移送到待装空盘的对应料腔的正上方，平移组件53移动夹爪52的同时，旋转动力件55转动在水平面内调整物料8角度，使电容的引脚与料腔71的定位孔上下对齐，随后取放料动力件54驱动夹爪52下降，将物料8直立放置在对应料腔中，平移组件53再将夹爪52移动到下料台9上，准备抓取下一个物料8，待装空盘上的每一排料腔71装满之后，送盘机构6的导轨组件62驱动托盘底座63向前移动一段距离，使待装空盘上的下一排料腔位于机械手平移路径的正下方。

需要指出的是，料盘7包括：多个装料柱、顶板和底板，装料柱排列成若干排，装料柱设有开口朝上的料腔71，当物料为电容时，料腔71的底部设有与电容引脚匹配的定位孔，所有装料柱通过顶板和底板连接在一起，顶部和底板相互平行且间隔设置，顶板和底板之间的间距在料盘7边缘形成中空的操作区，分离机构4的叉板41和送盘机构6的定位块65通过夹持操作区以固定料盘7，叉板41和定位块65均设有与操作区形状匹配的夹持部。

进一步的，空盘存放区2设有检测是否有料盘的检测装置，检测装置可以采用光电传感器等，运送线3、分离机构4、装料机构5、送盘机构6以及检测装置均与控制器连接，控制器与视觉检测设备的下料台9对接连线，物料8经过视觉检测设备检测合格之后被送至下料台9。控制器根据检测装置和视觉检测设备等反馈的信号控制运送线3、分离机构4、装料机构5以及送盘机构6的工作状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.自动装盘装置，其特征在于，包括：

机架，其一端设有空盘存放区、另一端设有运送线，所述机架的侧面设有用于放置待装物料的下料台，所述空盘存放区内的料盘由上至下堆叠摆放，最底部的料盘为待装空盘；

分离机构，其设于所述空盘存放区的两侧，用于将所述待装空盘上方的所有料盘抬起；

装料机构，其设于所述运送线上方，用于抓取所述待装物料直立装入所述待装空盘的料腔中；

送盘机构，其用于将所述待装空盘从所述空盘存放区搬送至所述装料机构的下方，所述送盘机构设有支撑所述待装空盘的托板，所述托板能够下降至所述运送线下方，以将所述待装空盘放置在所述运送线上。

2.根据权利要求1所述的自动装盘装置，其特征在于，所述运送线包括两条相互平行且同步运动的输送带，所述两条输送带之间的间距允许所述托板升降穿过。

3.根据权利要求1所述的自动装盘装置，其特征在于，所述送盘机构包括：设于所述运送线下方的导轨组件、安装在所述导轨组件上的托盘底座、设于所述托盘底座上的托盘动力件、固定在所述托盘动力件输出端的托板；所述托盘底座沿所述导轨组件在所述空盘存放区与所述装料机构之间往返运动。

4.根据权利要求3所述的自动装盘装置，其特征在于，所述送盘机构还包括：分别位于所述托板前后两端的两个定位块、驱动所述两个定位块夹紧或者松开所述待装空盘的卡盘水平动力件、设于所述托盘底座上并驱动所述卡盘水平动力件升降的卡盘升降动力件。

5.根据权利要求1所述的自动装盘装置，其特征在于，所述装料机构包括：架设于所述运送线上方的安装座、设于所述安装座上的机械手；所述机械手的底端安装有用于夹取所述待装物料的夹爪。

6.根据权利要求5所述的自动装盘装置，其特征在于，所述机械手包括：驱动所述夹爪在所述运送线与所述下料台之间往复运动的平移组件、驱动所述夹爪升降运动的取放料动力件、驱动所述夹爪在水平面内转动的旋转动力件。

7.根据权利要求1所述的自动装盘装置，其特征在于，所述分离机构包括：分别位于所述空盘存放区两侧的叉板、驱动所述两个叉板夹紧或者松开所述待装空盘上方的所有料盘的分离水平动力件、驱动所述分离水平动力件升降的分离升降动力件。

8.根据权利要求1所述的自动装盘装置，其特征在于，所述空盘存放区设有检测是否有料盘的检测装置，所述运送线、所述分离机构、所述装料机构、所述送盘机构以及所述检测装置均与控制器连接。

9.根据权利要求1至8任一项所述的自动装盘装置，其特征在于，所述料盘包括：设有料腔的多个装料柱、连接所有所述装料柱的顶板和底板，所述顶板和所述底板间隔设置以在所述料盘边缘形成中空的操作区，所述分离机构和所述送盘机构通过夹持所述操作区以固定所述料盘。

10.根据权利要求1至8任一项所述的自动装盘装置，其特征在于，所述物料为圆柱形电容。

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