CN116493901A - 一种萃盘上下料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种萃盘上下料装置，包括工作台，该萃盘上下料装置结构紧凑，自动化程度高，使用方便，将装有工件的萃盘放入上料位上，通过第一Z轴移料机构将上料位上的萃盘移动到第一待料位上，实现了萃盘的自动上料，再通过第二机械手将萃盘上的工件移动到承载平台上，通过第一定位组件对工件进行定位，定位精准，使工件摆放整齐，便于第二机械手直接将定位后的工件搬运到载具上完整装配，取料方便，装配效率高，不容易错装、漏装；该装置整个上料、下料和装配的过程中，均无需人工参与，节省了人力，工作效率高。

Description

一种萃盘上下料装置

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，更具体地说，涉及一种萃盘上下料装置。

背景技术

由于车制造业的蓬勃发展，对其配套零部件的生产效率及质量的要求在不断提高，现有技术中大多都是通过人们手动将萃盘内的工件一一装配在载具内，再由传送带将载具运输到指定地点进行下料，萃盘用完后放置在一边，等到一定数量后再进行回收，不仅人工成本高，工作效率低；且在此过程中，由于所有工件均为人工上料并装配，一旦人工眼睛产生视觉疲劳，极易出现漏装或错装的风险，致使产品的质量无法保证。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种萃盘上下料装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种萃盘上下料装置，包括工作台，其中，所述工作台上依次设有第一工作区、第二工作区和第三工作区；所述第一工作区内设有上料通道和下料通道；所述上料通道的上端为第一待料位，下端为上料位；所述下料通道的上端为第二待料位，下端为下料位；所述上料通道内设有带动装有工件的萃盘从所述上料位移动到所述第一待料位的第一Z轴移料机构；所述下料通道内设有带动空的所述萃盘从所述第二待料位移动到所述下料位的第二Z轴移料机构；所述第一工作区内还设有将所述第一待料位上的所述萃盘移动到所述第二待料位的第一机械手；所述第三工作区内设有带动载具沿Y轴方向移动的第一Y轴运输机构；所述第一Y轴运输机构上设有第三待料位；所述第二工作区内设有供所述工件放置的承载平台、对所述承载平台上的所述工件进行定位的第一定位组件，和将所述第一待料位上的工件移动到所述承载平台上再将所述承载平台上的所述工件转移到所述第三待料位上的第二机械手；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述上料通道内从下到上依次设有对多个所述萃盘进行初定位的第二定位组件，和对所述第一待料位上的所述萃盘进行二次定位的第三定位组件；所述第二定位组件用于限制多个堆叠放置的所述萃盘横向移动；所述第三定位组件用于限制所述第一待料位上的所述萃盘X向Y向移动；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述第一机械手包括吸附所述萃盘的第一吸嘴组件，带动所述第一吸嘴组件沿Z轴升降的第一升降组件，和带动所述第一吸嘴组件及所述第一升降组件在所述第一待料位和所述第二待料位之间移动的第二Y轴运输机构；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述第二机械手包括吸附所述工件的第二吸嘴组件，带动所述第二吸嘴组件沿Z轴升降的第二升降组件，带动所述第二吸嘴组件及所述第二升降组件同时水平转动的旋转组件，和带动所述第二吸嘴组件在所述第一待料位、所述承载平台和所述第三待料位之间移动的移动机构；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述萃盘上下料装置还包括将所述萃盘朝所述上料位运输的第一X轴运输机构，和带动所述下料位的所述萃盘朝下一工位运输的第二X轴运输机构；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述第一X轴运输机构包括设置于所述上料通道内的第一X轴传送带组件，和设置于所述第一X轴传送带组件一侧的第二X轴传送带组件；所述第一X轴传送带组件与所述第二X轴传送带组件相互对接并传送所述萃盘；所述第二X轴传送带组件的外侧还设有限制所述第二X轴传送带组件上的所述萃盘横向移动的第四定位组件；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述第三待料位一侧还设有防止所述载具在所述第一Y轴运输机构上前后移动的止档机构，和带动所述第三待料位上的所述载具向上移动，并将所述载具夹紧的顶升夹紧机构；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述止档机构包括防止所述载具继续向前移动的止挡组件、带动止挡组件沿Z轴升降的第三升降组件，和将所述载具朝所述止挡组件推动的推杆气缸；所述推杆气缸的推动方向与所述第一Y轴运输机构的运输方向相同；所述止挡组件与所述推杆气缸相对设置；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述顶升夹紧机构包括两个分别上对称设置于所述第一Y轴运输机构两侧的支架；两所述支架相对一侧表面对应设置有顶板、供所述载具放置的底板、和带动所述底板靠近或背离所述顶板的升降气缸；所述升降气缸带动所述底板朝所述顶板移动到位时，所述载具通过所述顶板与所述底板相互夹持而固定于所述第一Y轴运输机构的上方；

本发明所述的萃盘上下料装置，其中，所述载具包括相互扣合的上壳体和下壳体；所述上壳体与所述下壳体之间设有中空腔室；所述上壳体上设有至少一个与所述中空腔室贯通连接，并供所述工件放置的安装槽；所述中空腔室内设有对所述工件散热的冷却组件。

本发明的有益效果在于：该萃盘上下料装置结构紧凑，自动化程度高，使用方便，将装有工件的萃盘放入上料位上，通过第一Z轴移料机构将上料位上的萃盘移动到第一待料位上，实现了萃盘的自动上料，再通过第二机械手将萃盘上的工件移动到承载平台上，通过第一定位组件对工件进行定位，定位精准，使工件摆放整齐，便于第二机械手直接将定位后的工件搬运到载具上完整装配，取料方便，装配效率高，不容易错装、漏装；第二机械手将第一待料位上的萃盘中的工件全部搬运完后该萃盘成空盘，此时第一机械手将第一待料位上的空盘移动到第二待料位上，再通过第二Z轴移料机构将空盘移动到下料位上完成萃盘下料；该装置整个上料、下料和装配的过程中，均无需人工参与，节省了人力，工作效率高。

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，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，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附图：

图1是本发明较佳实施例的萃盘上下料装置的结构示意图一；

图2是本发明较佳实施例的萃盘上下料装置的结构示意图二；

图3是本发明较佳实施例的萃盘上下料装置的结构示意图三；

图4是本发明较佳实施例的顶升夹紧机构及止档机构的结构示意图。

具体实施方式

本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

而且，表示方位的术语“前、后、左、右、上端、下端、纵向”等均以本方案所述的装置或设备在正常使用时候的姿态位置为参考。

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明较佳实施例的一种萃盘上下料装置，如图1-3所示，包括工作台10，其中，工作台10上依次设有第一工作区、第二工作区和第三工作区；第一工作区内设有上料通道11和下料通道12；上料通道11的上端为第一待料位，下端为上料位；下料通道12的上端为第二待料位，下端为下料位；值得说明的是，第一待料位与第二待料位处于同一水平面，便于后续将第一待料位上的萃盘转移到第二待料位上；上料通道11内设有带动装有工件13的萃盘（图中未示）从上料位移动到第一待料位的第一Z轴移料机构100；值得说明的是，该工件为散热片；第一Z轴移料机构100包括滑块101和驱动滑块101在上料通道11内上下移动的102，滑块101外侧表面的中部固设有用于支撑一个或多个萃盘的承托板103，滑块101外侧表面的两端对称设有与承托板103配合的支撑架104；该支撑架104的上表面与承托板103的上表面齐平；该承托板103支撑萃盘的中部，两支撑架104分别支撑萃盘的两边；该承托板由钣金材料构成，承重性好，萃盘移动时更平稳；为了防止萃盘从承托板上发生位移；两支撑架104远离滑块的一端设有对萃盘定位的萃盘定位组件；该萃盘定位组件包括设有设置于支撑架外侧的X挡块105和Y挡块106；X挡块105与Y挡块106均通过调节螺杆靠近或背离支撑架，可适用于多种不同尺寸的萃盘，适用性好；下料通道12内设有带动空的萃盘（图中未示）从第二待料位移动到下料位的第二Z轴移料机构200；值得说明的是，该第二Z轴移料机构可以采用和第一Z轴移料机构相同的结构；

第一工作区内还设有将第一待料位上的萃盘（图中未示）移动到第二待料位的第一机械手300；第三工作区内设有带动载具14沿Y轴方向移动的第一Y轴运输机构400；第一Y轴运输机构400上设有第三待料位401；第二工作区内设有供工件13放置的承载平台500、对承载平台500上的工件13进行定位的第一定位组件501，和将第一待料位上的工件13移动到承载平台500上再将承载平台500上的工件13转移到第三待料位401上的第二机械手600；值得说明的是，该承载平台上可设有多个第一定位组件，该第一定位组件包括供工件放置的L形固定板、X推板、带动X推板朝L形固定板的横边推动的第一伸缩气缸、Y推板和带动Y推板朝L形固定板的竖边推动的第二伸缩气缸；使用时，第二机械手将工件放置在L形固定板一侧，再通过第一伸缩气缸与第二伸缩气缸同步动作，使工件整齐的与L形固定板相贴合，定位精确。

该萃盘上下料装置结构紧凑，自动化程度高，使用方便，将装有工件的萃盘放入上料位上，通过第一Z轴移料机构将上料位上的萃盘移动到第一待料位上，实现了萃盘的自动上料，再通过第二机械手将萃盘上的工件移动到承载平台上，通过第一定位组件对工件进行定位，定位精准，使工件摆放整齐，便于第二机械手直接将定位后的工件搬运到载具上完整装配，取料方便，装配效率高，不容易错装、漏装；第二机械手将第一待料位上的萃盘中的工件全部搬运完后该萃盘成空盘，此时第一机械手将第一待料位上的空盘移动到第二待料位上，再通过第二Z轴移料机构将空盘移动到下料位上完成萃盘下料；该装置整个上料、下料和装配的过程中，均无需人工参与，节省了人力，工作效率高。

为了保证萃盘在移动过程中不会轻易发生位移，上料通道11内从下到上依次设有对多个萃盘（图中未示）进行初定位的第二定位组件111，和对第一待料位上的萃盘（图中未示）进行二次定位的第三定位组件112；第二定位组件111用于限制多个堆叠放置的萃盘（图中未示）横向移动；第三定位组件112用于限制第一待料位上的萃盘（图中未示）X向Y向移动，上料时，便于第一机械手精准抓取萃盘，也便于第二机械手精准抓取到萃盘上的工件；该第二定位组件为多个对称设置在承托板103两侧的定位立板，多个定位立板相互配合形成容纳萃盘的料框，不仅对一个或多个萃盘起到限位作用，还能对一个或多个萃盘起到导向作用，多个萃盘可整齐堆叠在一起，上料方便；第三定位组件包括两个分别设置于萃盘两斜对角一侧的推动单元；推动单元包括卡板、推动卡板靠近或背离萃盘顶角的伸缩气缸；该卡板朝向萃盘的一侧设有与萃盘的顶角相适配的卡槽，通过两个推动单元同时朝萃盘移动，能够有效并快速的限制萃盘X向Y向移动，定位精确。

优选的，第一机械手300包括吸附萃盘（图中未示）的第一吸嘴组件301，带动第一吸嘴组件301沿Z轴升降的第一升降组件302，和带动第一吸嘴组件301及第一升降组件302在第一待料位和第二待料位之间移动的第二Y轴运输机构303；其中，第一吸嘴组件包括多个吸嘴朝下的吸盘，和用于固定多个吸盘的安装架；第一升降组件为升降电机，带动安装架在第一待料位上沿Z轴移动或在第二待料位上沿Z轴移动；第二Y轴运输机构为现有技术中的直线模组，可带动第一升降组件与第一吸嘴组件移动，运输稳定；且第一机械手与第二机械手相互配合分别移动空的萃盘和工件，工作效率更高。

优选的，第二机械手600包括吸附工件13的第二吸嘴组件601，带动第二吸嘴组件601沿Z轴升降的第二升降组件602，带动第二吸嘴组件601及第二升降组件602同时水平转动的旋转组件603，和带动第二吸嘴组件601在第一待料位、承载平台500和第三待料位401之间移动的移动机构604；其中，第二吸嘴组件包括多个吸嘴单元，每个吸嘴单元均可吸附一个工件；多个吸嘴单元可同时吸附多个工件，提升了搬运的工作效率，吸嘴单元包括第一吸盘和第二吸盘；第一吸盘与第二吸盘均朝下设置，且第一吸盘的直径大于第二吸盘的直径，加强了对工件的吸附力，使吸盘不会轻易掉落；第二升降组件为升降电机，升降电机带动吸嘴单元单独升降，可控性好，旋转组件包括与第二吸嘴组件连接的旋转轴承、带动旋转轴承转动的旋转电机，便于旋转第二吸嘴组件，改变工件的状态，便于将工件直接放置在载具内，操作简单；移动机构可以为转动组件，包括固定座、大连接臂和小连接臂；大连接臂的一端与固定座转动连接，另一端与小连接臂转动连接；可带动第二吸嘴组件601在第一待料位、承载平台500和第三待料位401之间旋转，结构紧凑，取料放料均方便；

优选的，萃盘上下料装置还包括将萃盘（图中未示）朝上料位运输的第一X轴运输机构700，和带动下料位的萃盘（图中未示）朝下一工位运输的第二X轴运输机构800；进一步的，第一X轴运输机构700包括设置于上料通道11内的第一X轴传送带组件701，和设置于第一X轴传送带组件701一侧的第二X轴传送带组件702；第一X轴传送带组件701与第二X轴传送带组件702相互对接并传送萃盘（图中未示）；第二X轴传送带组件702的外侧还设有限制第二X轴传送带组件702上的萃盘（图中未示）横向移动的第四定位组件703；值得说明的是，第二X轴运输机构的结构与第一X轴运输机构的结构相同，但第二X轴运输机构的传输方向与第一X轴运输机构的传输方向不同；第一X轴运输机构与第二X轴运输机构均为现有技术；第四定位组件包括两个分别设置在第二X轴运输机构两侧的活动挡板；两活动挡板通过调节螺丝靠近或背离第二X轴运输机构，可以根据萃盘的宽度大小调节两活动挡板之间的宽度，从而对萃盘进行定位，便于将萃盘移入上料通道或下一工位上。

优选的，第三待料位401一侧还设有防止载具14在第一Y轴运输机构400上前后移动的止档机构402，和带动第三待料位401上的载具14向上移动，并将载具14夹紧的顶升夹紧机构403；如图4所示，止档机构402包括防止载具14继续向前移动的止挡组件4021、带动止挡组件4021沿Z轴升降的第三升降组件4022，和将载具14朝止挡组件4021推动的推杆气缸4023；推杆气缸的推动方向与第一Y轴运输机构400的运输方向相同；止挡组件4021与推杆气缸4023相对设置；通过止挡组件与推杆气缸相互配合，使载具在第三待料位上，再通过顶升夹紧机构带动载具向上移动，直到将载具夹紧固定，便于装配。

优选的，顶升夹紧机构403包括两个分别上对称设置于第一Y轴运输机构400两侧的支架4031；两支架4031相对一侧表面对应设置有顶板4032、供载具14放置的底板4033、和带动底板4033靠近或背离顶板4032的升降气缸4034；升降气缸4034带动底板4033朝顶板4032移动到位时，载具14通过顶板4032与底板4033相互夹持而固定于第一Y轴运输机构400的上方；当载具随第一Y轴运输机构移动到第三待料位上时，载具的两端底部位于底板上，通过升降气缸带动载具向上移动，直到底板将载具抵紧在顶板的下表面，使底板与顶板相互配合将载具夹紧，防止载具移动，从而便于第二机械手将工件装配在载具上，自动程度高，定位精确，不易装错或漏装。

优选的，载具14包括相互扣合的上壳体141和下壳体142；上壳体141与下壳体142之间设有中空腔室（图中未示）；上壳体141上设有至少一个与中空腔室（图中未示）贯通连接，并供工件13放置的安装槽143；中空腔室（图中未示）内设有对工件13散热的冷却组件（图中未示）；该冷却组件为现有技术中循环贯通连接的水冷管，在此不再赘述，可对工件进行降温散热。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种萃盘上下料装置，包括工作台，其特征在于，所述工作台上依次设有第一工作区、第二工作区和第三工作区；所述第一工作区内设有上料通道和下料通道；所述上料通道的上端为第一待料位，下端为上料位；所述下料通道的上端为第二待料位，下端为下料位；所述上料通道内设有带动装有工件的萃盘从所述上料位移动到所述第一待料位的第一Z轴移料机构；所述下料通道内设有带动空的所述萃盘从所述第二待料位移动到所述下料位的第二Z轴移料机构；所述第一工作区内还设有将所述第一待料位上的所述萃盘移动到所述第二待料位的第一机械手；所述第三工作区内设有带动载具沿Y轴方向移动的第一Y轴运输机构；所述第一Y轴运输机构上设有第三待料位；所述第二工作区内设有供所述工件放置的承载平台、对所述承载平台上的所述工件进行定位的第一定位组件，和将所述第一待料位上的工件移动到所述承载平台上再将所述承载平台上的所述工件转移到所述第三待料位上的第二机械手。

2.根据权利要求1所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述上料通道内从下到上依次设有对多个所述萃盘进行初定位的第二定位组件，和对所述第一待料位上的所述萃盘进行二次定位的第三定位组件；所述第二定位组件用于限制多个堆叠放置的所述萃盘横向移动；所述第三定位组件用于限制所述第一待料位上的所述萃盘X向Y向移动。

3.根据权利要求2所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述第一机械手包括吸附所述萃盘的第一吸嘴组件，带动所述第一吸嘴组件沿Z轴升降的第一升降组件，和带动所述第一吸嘴组件及所述第一升降组件在所述第一待料位和所述第二待料位之间移动的第二Y轴运输机构。

4.根据权利要求2或3所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述第二机械手包括吸附所述工件的第二吸嘴组件，带动所述第二吸嘴组件沿Z轴升降的第二升降组件，带动所述第二吸嘴组件及所述第二升降组件同时水平转动的旋转组件，和带动所述第二吸嘴组件在所述第一待料位、所述承载平台和所述第三待料位之间移动的移动机构。

5.根据权利要求4所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述萃盘上下料装置还包括将所述萃盘朝所述上料位运输的第一X轴运输机构，和带动所述下料位的所述萃盘朝下一工位运输的第二X轴运输机构。

6.根据权利要求5所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述第一X轴运输机构包括设置于所述上料通道内的第一X轴传送带组件，和设置于所述第一X轴传送带组件一侧的第二X轴传送带组件；所述第一X轴传送带组件与所述第二X轴传送带组件相互对接并传送所述萃盘；所述第二X轴传送带组件的外侧还设有限制所述第二X轴传送带组件上的所述萃盘横向移动的第四定位组件。

7.根据权利要求1所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述第三待料位一侧还设有防止所述载具在所述第一Y轴运输机构上前后移动的止档机构，和带动所述第三待料位上的所述载具向上移动，并将所述载具夹紧的顶升夹紧机构。

8.根据权利要求7所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述止档机构包括防止所述载具继续向前移动的止挡组件、带动所述止挡组件沿Z轴升降的第三升降组件，和将所述载具朝所述止挡组件推动的推杆气缸；所述推杆气缸的推动方向与所述第一Y轴运输机构的运输方向相同；所述止挡组件与所述推杆气缸相对设置。

9.根据权利要求7所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述顶升夹紧机构包括两个分别上对称设置于所述第一Y轴运输机构两侧的支架；两所述支架相对一侧表面对应设置有顶板、供所述载具放置的底板、和带动所述底板靠近或背离所述顶板的升降气缸；所述升降气缸带动所述底板朝所述顶板移动到位时，所述载具通过所述顶板与所述底板相互夹持而固定于所述第一Y轴运输机构的上方。

10.根据权利要求1-3和5-9任一所述的萃盘上下料装置，其特征在于，所述载具包括相互扣合的上壳体和下壳体；所述上壳体与所述下壳体之间设有中空腔室；所述上壳体上设有至少一个与所述中空腔室贯通连接，并供所述工件放置的安装槽；所述中空腔室内设有对所述工件散热的冷却组件。