CN115231305A - 集成式定位取料机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成式定位取料机构，包括基座、取料组件、定位组件，基座上设有在第一驱动件作用下能沿基座上下移动的升降基板。取料组件固接在升降基板上，用以取放产品。定位组件能在第二驱动件的作用下沿升降基板上下移动。定位组件包括与第二驱动件连接的连接基板，连接基板上设有能在第三驱动件作用下向产品靠近或远离的定位部。本发明将取料组件与定位组件集成为一体，使得机构间配合更加方便，有效提高了工作效率。

Description

集成式定位取料机构

技术领域

本发明涉及移料设备技术领域，尤其涉及一种集成式定位取料机构。

背景技术

在工业生产中，常常需要在不同工位间进行产品的周转，为提高效率并节约人力，可通过自动化生产线进行自动作业。通常是在机械手上安装取料机构以实现产品的取放。此外，机械手上还会安装定位机构以提高取料机构取放产品的定位精度。但现有的取料机构、定位机构是独立运行的，两者之间配合较为复杂，操作繁琐，导致整体工作效率较低。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种集成式定位取料机构，使得机构间配合更加方便，有效提高了工作效率。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种集成式定位取料机构，包括基座、取料组件、定位组件，基座上设有在第一驱动件作用下能沿基座上下移动的升降基板。取料组件固接在升降基板上，用以取放产品。定位组件能在第二驱动件的作用下沿升降基板上下移动。定位组件包括与第二驱动件连接的连接基板，连接基板上设有能在第三驱动件作用下向产品靠近或远离的定位部。

将基座安装到机械手上，并通过机械手的移动将定位取料机构整体移动至待取料的产品上方；然后第一驱动件驱动升降基板沿基座下移，取料组件、定位组件同步下移，在该过程中，取料组件能直接下移抵接到产品上；第二驱动件驱动连接基板下移，并带动定位部下移至位于产品的外侧；第三驱动件驱动定位部向靠近产品方向移动，定位部能抵接在产品上并带动产品移动至指定的位置；然后取料组件动作并吸取产品，第一驱动件驱动升降基板上移，取料组件、定位组件同步上移，此时，产品在取料组件的吸附下同步上移。

本发明的有益效果在于：

将取料组件、定位组件集成在升降基板上，使得机构整体结构更加紧凑；当第一驱动件驱动升降基板移动时，取料组件、定位组件能同步移动；当取料组件移动到位时，通过第二驱动件继续驱动定位组件移动，以使定位组件移动到位；在整个移动过程中，定位组件的移动分为两段进行，第一段是在第一驱动件驱动取料组件移动到位的过程中，随取料组件同步移动，第二段是在第二驱动件驱动下独立移动直至移动至指定的位置；这样设置能够减少单独驱动定位组件移动所需的时长和驱动力，节约驱动源成本，并提高工作效率。

进一步来说，取料组件包括沿升降基板宽度方向布设的两组取料部，每组取料部均包括沿升降基板长度方向布设的一号取料吸盘、二号取料吸盘，且每组取料部的一号取料吸盘、二号取料吸盘能共同取放单个产品。通过两组取料部的设置能同时取放两个产品，进一步提高工作效率。

进一步来说，取料组件还包括用以调节两组取料部之间间距的调距部，调距部包括沿升降基板长度方向布设的两个调距基座，每个调距基座上均固接有调距夹爪气缸，调距夹爪气缸上设有一对能沿升降基板宽度方向相向或背向移动的夹持臂，一对夹持臂分别用以夹持两组取料部的一号取料吸盘或两组取料部的二号取料吸盘。

在实际生产时，由于产品在不同工位上的放置位置会发生变化；当取料组件同时取走两个产品时，通过调距部的设置能调节两组取料部之间的间距，进而使得两组取料部上的产品之间的间距发生变化，便于根据实际需求将产品放置到不同工位上。

在调距部中，通过调距夹爪气缸与一对夹持臂的配合能同时实现两组取料部的一号取料吸盘(或二号取料吸盘)相向或背向移动，然后通过两个调距基座的设置，使得一个调距基座上的调距夹爪气缸驱动两组取料部的一号取料吸盘移动，另一个调距基座上的调距夹爪气缸驱动两组取料部的二号取料吸盘移动，当两个调距夹爪气缸同步启动时，同一取料部的一号取料吸盘、二号取料吸盘能与另一取料部的一号取料吸盘、二号取料吸盘呈现出相向或背向移动的态势，进而实现分别吸取在两组取料部上的两个产品之间的间距发生变化。通过一个调距夹爪气缸驱动两个一号取料吸盘(或二号取料吸盘)同步移动，能够节省驱动源，并使取料组件的装配更加精简，降低成本。

进一步来说，定位部设置有两组，且与取料部一一对应设置。每组定位部均包括与升降基板平行设置的定位基板，定位基板能在第三驱动件作用下沿升降基板宽度方向移动，且定位基板上设有一对沿升降基板长度方向布设的缓冲部，一对缓冲部能共同抵接到产品上。第三驱动件驱动定位基板沿升降基板宽度方向移动时，一对缓冲部能随之同步移动并抵接到产品上。通过缓冲部的设置能提高定位质量，防止对产品抵接力度过大导致的产品跳动。

进一步来说，缓冲部包括缓冲基板，缓冲基板上设有能沿升降基板宽度方向移动的抵接部，缓冲基板上还设有沿抵接部移动方向布设的缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别抵接在缓冲基板、抵接部上。

进一步来说，缓冲基板包括固定连接的上基板、下基板，上基板通过微调组件与定位基板连接。下基板呈门型结构，其内设有沿升降基板宽度方向布设的轴杆，轴杆上分别套装有抵接部、缓冲弹簧。通过微调组件的设置能调节上基板在定位基板上的安装位置，进而调节整个缓冲部的位置，便于对在一定尺寸范围内的不同尺寸的产品的定位。

进一步来说，抵接部包括套装在轴杆上的抵接基座，抵接基座的下端延伸出下基板并安装有用以抵接到产品上的抵接轮。当缓冲弹簧处于自然状态时，抵接基座远离缓冲弹簧的一端抵靠在下基板上。

进一步来说，定位基板上还设有能抵压在产品上的压料组件，压料组件包括沿升降基板长度方向布设的一对压料基板，压料基板上固接有沿竖直方向布设的压料气缸，压料气缸上连接有压块。通过压料组件的设置能在放料时使产品与工位的放置平台的贴合度更高。

进一步来说，第三驱动件包括固接在连接基板上的定位夹爪气缸，定位夹爪气缸上设有一对能沿升降基板宽度方向相向或背向移动的移动板，一对移动板分别与两组定位部的定位基板连接。

进一步来说，连接基板上还对称布设有一对位于定位夹爪气缸两侧的直线滑轨，每个直线滑轨上均滑动设置有两个滑块，且两个滑块分别与两组定位部的定位基板连接。通过直线滑轨与滑块的配合能对定位基板的移动进行限位，使得定位基板移动更加稳定。

附图说明

图1为本发明实施例的定位取料机构的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的升降基板的立体结构示意图；

图3为本发明实施例的取料组件的立体结构示意图；

图4为本发明实施例的定位组件的立体结构示意图；

图5为本发明实施例的定位部的立体结构示意图；

图6为本发明实施例的缓冲部的立体结构示意图；

图7为本发明实施例的定位夹爪气缸的立体结构示意图。

图中：

1-基座；11-升降基板；111-升降上板；112-升降下板；2-取料组件；21-一号取料吸盘；22-二号取料吸盘；23-调距基座；24-调距夹爪气缸；25-夹持臂；3-定位组件；31-连接基板；32-定位基板；321-腰型长槽；33-缓冲基板；331-上基板；332-下基板；34-缓冲弹簧；35-抵接基座；36-抵接轮；37-压料基板；38-压料气缸；39-压块；4-滑台气缸；5-升降气缸；6-定位夹爪气缸；61-移动板；7-直线滑轨；71-滑块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例

参见附图1所示，本发明的一种集成式定位取料机构，包括基座1、取料组件2、定位组件3，基座1上设有在第一驱动件作用下能沿基座1上下移动的升降基板11。取料组件2固接在升降基板11上，用以取放产品。定位组件3能在第二驱动件的作用下沿升降基板11上下移动。定位组件3包括与第二驱动件连接的连接基板31，连接基板31上设有能在第三驱动件作用下向产品靠近或远离的定位部。

将基座1安装到机械手上，并通过机械手的移动将定位取料机构整体移动至待取料的产品上方；然后第一驱动件驱动升降基板11沿基座1下移，取料组件2、定位组件3同步下移，在该过程中，取料组件2能直接下移抵接到产品上；第二驱动件驱动连接基板31下移，并带动定位部下移至位于产品的外侧；第三驱动件驱动定位部向靠近产品方向移动，定位部能抵接在产品上并带动产品移动至指定的位置；然后取料组件2动作并吸取产品，第一驱动件驱动升降基板11上移，取料组件2、定位组件3同步上移，此时，产品在取料组件2的吸附下同步上移。

当第一驱动件驱动升降基板11移动时，取料组件2、定位组件3能同步移动；当取料组件2移动到位时，通过第二驱动件继续驱动定位组件3移动，以使定位组件3移动到位；在整个移动过程中，定位组件3的移动分为两段进行，第一段是在第一驱动件驱动取料组件2移动到位的过程中，随取料组件2同步移动，第二段是在第二驱动件驱动下独立移动直至移动至指定的位置；这样设置能够减少单独驱动定位组件移动所需的时长和驱动力，节约驱动源成本，并提高工作效率。

具体的，参见附图1-2所示，升降基板11包括升降上板111、升降下板112，升降上板111的一侧与第一驱动件连接，另一侧安装有第二驱动件连接。升降下板112固接在升降上板111的下端，且升降下板112为细长型条状板。第一驱动件为沿竖直方向布设的滑台气缸4，滑台气缸4的缸座固接在基座1上，滑台气缸4的滑台固接在升降上板111上，当滑台沿缸座上下移动时，升降上板111能同步上下移动。第二驱动件为沿竖直方向布设的升降气缸5，升降气缸5的缸座固接在升降上板111上，升降气缸的活塞杆与连接基板31固接。

为了便于下文叙述，将升降下板112的长度方向定义为升降基板11的长度方向，将升降下板112的宽度方向定义为升降基板11的宽度方向。在一示例中，参见附图3所示，取料组件2包括沿升降基板11宽度方向布设的两组取料部，两组取料部分别位于升降基板11的两侧。每组取料部均包括沿升降基板11长度方向布设的一号取料吸盘21、二号取料吸盘22，且每组取料部的一号取料吸盘21、二号取料吸盘22能共同取放单个产品。通过两组取料部的设置能同时取放两个产品，进一步提高工作效率。

在实际生产时，由于产品在不同工位上的放置位置会发生变化。当取料组件2同时取走两个产品时，为了适应不同工位上产品放置位置的变化，在一示例中，可设置调距部来调节两组取料部之间的间距，进而使得两个产品之间的间距发生变化。具体的，参见附图1、3所示，取料组件2还包括用以调节两组取料部之间间距的调距部，调距部包括沿升降基板11长度方向布设的两个调距基座23，每个调距基座23上均固接有调距夹爪气缸24，调距夹爪气缸24上设有一对能沿升降基板11宽度方向相向或背向移动的夹持臂25，一对夹持臂25分别用以夹持两组取料部的一号取料吸盘21或两组取料部的二号取料吸盘22。

在调距部中，通过调距夹爪气缸24与一对夹持臂25的配合能同时实现两组取料部的一号取料吸盘21(或二号取料吸盘22)相向或背向移动，然后通过两个调距基座23的设置，使得一个调距基座23上的调距夹爪气缸24驱动两组取料部的一号取料吸盘21相向或背向移动，另一个调距基座23上的调距夹爪气缸24驱动两组取料部的二号取料吸盘22相向或背向移动，当两个调距夹爪气缸24同步启动时，两个取料部能呈现出相向或背向移动的态势，进而实现分别吸取在两组取料部上的两个产品之间的间距发生变化。通过一个调距夹爪气缸24驱动两个一号取料吸盘21(或二号取料吸盘22)同步移动，能够节省驱动源，并使取料组件的装配更加精简，降低成本。

在一示例中，参见附图4、5所示，定位部设置有两组，且与取料部一一对应设置在升降基板11的两侧。每组定位部均包括与升降基板11平行设置的定位基板32，定位基板32能在第三驱动件作用下沿升降基板11宽度方向移动，且定位基板32上设有一对沿升降基板11长度方向布设的缓冲部，一对缓冲部能共同抵接到产品上。第三驱动件驱动定位基板沿升降基板宽度方向移动时，一对缓冲部能随之同步移动并抵接到产品上。通过缓冲部的设置能提高定位质量，防止对产品抵接力度过大导致的产品跳动。

具体的，参见附图6所示，缓冲部包括缓冲基板33，缓冲基板33上设有能沿升降基板11宽度方向移动的抵接部，缓冲基板33上还设有沿抵接部移动方向布设的缓冲弹簧34，缓冲弹簧34的两端分别抵接在缓冲基板33、抵接部上。

缓冲基板33包括固定连接的上基板331、下基板332，上基板331通过一号微调组件与定位基板32连接。下基板332呈门型结构，其内设有沿升降基板11宽度方向布设的轴杆，轴杆上分别套装有抵接部、缓冲弹簧34。通过一号微调组件的设置能调节上基板331在定位基板32上的安装位置，进而调节整个缓冲部的位置，便于对在一定尺寸范围内的不同尺寸的产品的定位。示例性地，一号微调组件包括沿升降基板11宽度方向开设在定位基板32上的腰型长槽321，腰型长槽321内穿设有能与上基板331螺纹固定的微调螺钉。

抵接部包括套装在轴杆上的抵接基座35，抵接基座35的下端延伸出下基板332并安装有用以抵接到产品上的抵接轮36。当缓冲弹簧34处于自然状态时，抵接基座35远离缓冲弹簧34的一端抵靠在下基板331上。

当将产品放置到工位的平台上时，产品可能会出现平整度不够，难以贴合在平台上的问题，因此，在一示例中，定位基板32上还安装有压料组件。具体的，压料组件包括沿升降基板11长度方向布设的一对压料基板37，压料基板37通过二号微调组件安装在定位基板32上，且压料基板37上固接有沿竖直方向布设的压料气缸38，压料气缸38上连接有能抵压到产品上的压块39。通过二号微调组件的设置能调整压料基板37在定位基板32上的安装位置，便于使用不同产品的尺寸需求，通过压料组件的设置能在放料时使产品与平台的贴合度更高，便于后续加工生产。二号微调组件可采用与一号微调组件相同的结构，例如，微调组件的腰型长孔可设置在压料基板37上，微调螺钉可与定位基板螺纹连接。

在一示例中，参见附图4、7所示，第三驱动件包括固接在连接基板32上的定位夹爪气缸6，定位夹爪气缸6上设有一对能沿升降基板11宽度方向相向或背向移动的移动板61，一对移动板61分别与两组定位部的定位基板32连接。连接基板31上还对称布设有一对位于定位夹爪气缸6两侧的直线滑轨7，直线滑轨7沿升降基板11宽度方向布设，且每个直线滑轨7上均滑动设置有两个滑块71，两个滑块71分别与两组定位部的定位基板32连接。通过直线滑轨7与滑块71的配合能对定位基板32的移动进行限位，使得定位基板32移动更加稳定，通过两个直线滑轨7及滑块71的设置能进一步提高定位基板32长度方向整体移动的同步性。

本实施例的具体工作过程如下：

取料时，首先使定位取料机构移动至待取料的产品上方；启动滑台气缸4，滑台气缸4的滑台下移，并带动升降基板11下移，取料组件2、定位组件3同步下移，直至取料组件2的两个取料部均抵接到产品上(每个取料部的一号取料吸盘21、二号取料吸盘22均抵接到对应的产品上)；然后启动升降气缸5，定位组件3继续下移，直至定位组件3的两个定位部均下移至对应产品的外侧；启动定位夹爪气缸6，移动板61同步相向移动并带动两个定位基板32(及缓冲部)向靠近对应的产品相向移动，直至缓冲部的抵接轮36抵接到产品上，随着移动板61的继续移动，抵接轮36能带动产品移动至指定的位置上，以保证取料位置的准确性，然后取料部的第一取料吸盘21、第二取料吸盘22同时吸附住产品；再次启动滑台气缸4，以使滑台气缸4的滑台上移，并带动取料组件2、定位组件3同步上移，此时，产品在取料部的第一取料吸盘21、第二取料吸盘22的吸附下同步上移，以完成取料。

放料时，首先使定位取料机构移动至待放料的工位平台的上方；启动滑台气缸4，以使滑台下移，取料组件2、定位组件3及产品同步下移，直至产品抵接到工位平台上，然后启动压料气缸38，以使压块39能抵压在产品上；然后第一取料吸盘21、第二取料吸盘22松开产品即可。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集成式定位取料机构，其特征在于：包括基座、取料组件、定位组件，所述基座上设有在第一驱动件作用下能沿所述基座上下移动的升降基板；所述取料组件固接在所述升降基板上，用以取放产品；所述定位组件能在第二驱动件的作用下沿所述升降基板上下移动；所述定位组件包括与所述第二驱动件连接的连接基板，所述连接基板上设有能在第三驱动件作用下向产品靠近或远离的定位部。

2.根据权利要求1所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述取料组件包括沿所述升降基板宽度方向布设的两组取料部，每组所述取料部均包括沿所述升降基板长度方向布设的一号取料吸盘、二号取料吸盘，且每组所述取料部的所述一号取料吸盘、二号取料吸盘能共同取放单个产品。

3.根据权利要求2所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述取料组件还包括用以调节两组取料部之间间距的调距部，所述调距部包括沿所述升降基板长度方向布设的两个调距基座，每个所述调距基座上均固接有调距夹爪气缸，所述调距夹爪气缸上设有一对能沿所述升降基板宽度方向相向或背向移动的夹持臂，一对所述夹持臂分别用以夹持两组所述取料部的一号取料吸盘或两组所述取料部的二号取料吸盘。

4.根据权利要求2或3所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述定位部设置有两组，且与所述取料部一一对应设置；每组所述定位部均包括与所述升降基板平行设置的定位基板，所述定位基板能在所述第三驱动件作用下沿所述升降基板宽度方向移动，且所述定位基板上设有一对沿所述升降基板长度方向布设的缓冲部，一对所述缓冲部能共同抵接到产品上。

5.根据权利要求4所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述缓冲部包括缓冲基板，所述缓冲基板上设有能沿所述升降基板宽度方向移动的抵接部，所述缓冲基板上还设有沿所述抵接部移动方向布设的缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的两端分别抵接在所述缓冲基板、抵接部上。

6.根据权利要求5所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述缓冲基板包括固定连接的上基板、下基板，所述上基板通过微调组件与所述定位基板连接；所述下基板呈门型结构，其内设有沿所述升降基板宽度方向布设的轴杆，所述轴杆上分别套装有所述抵接部、缓冲弹簧。

7.根据权利要求6所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述抵接部包括套装在所述轴杆上的抵接基座，所述抵接基座的下端延伸出所述下基板并安装有用以抵接到产品上的抵接轮；当所述缓冲弹簧处于自然状态时，所述抵接基座远离所述缓冲弹簧的一端抵靠在下基板上。

8.根据权利要求4所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述定位基板上还设有能抵压在产品上的压料组件，所述压料组件包括沿所述升降基板长度方向布设的一对压料基板，所述压料基板上固接有沿竖直方向布设的压料气缸，所述压料气缸上连接有压块。

9.根据权利要求4所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述第三驱动件包括固接在所述连接基板上的定位夹爪气缸，所述定位夹爪气缸上设有一对能沿所述升降基板宽度方向相向或背向移动的移动板，一对所述移动板分别与两组所述定位部的定位基板连接。

10.根据权利要求9所述的集成式定位取料机构，其特征在于：所述连接基板上还对称布设有一对位于所述定位夹爪气缸两侧的直线滑轨，每个所述直线滑轨上均滑动设置有两个滑块，且两个所述滑块分别与两组所述定位部的定位基板连接。

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