CN203740960U - 与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置 - Google Patents

Abstract

一种与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，属于板状工件输送机械技术领域。包括机架，其上部具有工作台；底板升降作用缸设在机架上且对应于工作台的居中位置，底板升降作用缸柱朝向上且伸展到工作台的上方，底板对应工作台的上方与底板升降作用缸柱的末端连接且还与工作台配合；板状工作承托板，在对应于底板的上方与底板固定；板状工件分离机构，设在工作台的一侧的边缘部位且与板状工件承托板的一侧对应；一对信号采集器，设在板状工件分离机构上。减轻工作强度；节省劳动力；保障自动化机械手逐枚提取板状工件，避免下层板状工件对上层板状工件产生干涉；由电气控制箱使底板升降作用缸柱有节律地向缸体外伸展板状工件厚度的程度。

Description

与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置

技术领域

 本实用新型属于板状工件输送机械技术领域，具体涉及一种与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，用于将有序地堆叠于工作台上的板状工件逐枚逐枚向上推送而藉以由机械手提取并送入诸如冲压、裁切之类的工位。

背景技术

上面提及的板状工件的典型的例子如液晶电视机背板，但并非仅仅限于液晶电视机背板。为了提高作业效率、减轻工人的劳动强度并且改善作业过程中的安全性以及节约宝贵的劳动力资源，通常情况下由作业机器人（以下称自动化机械手）将定尺裁切的液晶电视机背板坯体（也可称板坯）由自动化机械手提取并转移至冲压装置（例如冲压机）冲压成型，冲压装置冲压成型后仍由自动化机械手移离冲压装置并转移至所需的工位。

由于前述定尺裁切的液晶电视机背板坯体通常由至少两位伺候在自动化机械手旁的工人以手工向上抬托的方式逐枚喂给自动化机械手，因而工人的劳动强度较大，尤其，为了避免影响自动化机械手及时提取液晶电视机背板坯体，因而工人始终处于高度的紧张状态。此外由于大型的液晶电视机背板坯体的重量达数十公斤，一旦两位工人彼此协作抬托动作失误，则易产生不安全隐患。进而，由于液晶电视机背板坯体表面光滑似镜并且厚度通常为1㎜左右，上、下层的背板坯体或称相邻的背板坯体之间存在较大的自我贴合力，工人在取用上面的一枚液晶电视机背板坯体时往往会使下面的液晶电视机背板坯体产生连动现象，从而进一步增加了工人的作业难度和强度，乃至引发事故。正是由于板坯之间的这种相互吸合影响，造成了无法由自动化机械手的吸盘以自动方式提取的困惑。

在公开的中国专利文献中虽然可见诸自动升降式板状工件喂送装置的技术信息，典型的如授权公告号CN203128113推荐的“一种上料升降平台”，具体的结构由其说明书第0006段和0016段清楚说明。该专利方案客观上能够体现其说明书第0021段归纳的技术效果，但是对于喂送薄板状的例如前述的液晶电视机背板坯体不具有可借鉴的意义，因为如前述，由于液晶电视机背板坯体表面十分平滑，相互之间几乎不存空气而处于顽固的贴合状态，于是当自动化机械手的吸盘吸取上面的背板坯体时会频繁出现下面的背板坯体的连带或称牵连现象。

鉴于上述已有技术，本申请人作了积极而有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本实用新型的任务在于提供一种有助于显著减轻在线作业人员的工作强度、有利于减少人力投入而藉以节约宝贵的劳动力资源、有益于增进安全和有便于保障自动化机械手逐枚逐枚提取而藉以避免下层板状工件对上层板状工件产生干涉影响的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置。

本实用新型的任务是这样来完成的，一种与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，包括一机架，该机架的上部具有一工作台；一底板升降作用缸和一底板，底板升降作用缸以纵向状态设置在所述机架上并且对应于工作台的居中位置，该底板升降作用缸的底板升降作用缸柱朝向上并且伸展到工作台的上方，底板对应于工作台的上方与底板升降作用缸柱的末端固定连接，并且该底板还与所述工作台滑动配合；一板状工作承托板，该板状工作承托板在对应于所述底板的上方与底板固定；一用于将上层板状工件与下层板状工件分离的板状工件分离机构，该板状工件分离机构设置在所述工作台的长度方向的一侧的边缘部位并且与所述板状工件承托板的长度方向的一侧相对应；一对信号采集器，该一对信号采集器设置在所述的板状工件分离机构上。

在本实用新型的一个具体的实施例中，在所述的工作台上并且位于工作台的左端和右端的边缘部位各设置有板状工件挡护臂。

在本实用新型的另一个具体的实施例中，在所述的工作台上并且在对应于所述板状工件挡护臂的位置开设有用于对板状工件挡护臂在工作台上的位置进行调整的挡护臂位置调整螺钉孔，板状工件挡护臂与挡护臂位置调整螺钉孔固定。

在本实用新型的又一个具体的实施例中，在所述的工作台上并且在对应于所述底板的位置固定有一组导柱套，而在底板上并且在对应于一组导柱套的位置固定有数量与一组导柱套的数量相等的导柱，一组导柱与一组导柱套滑动配合。

在本实用新型的再一个具体的实施例中，在所述的工作台上并且位于工作台的居中位置固定有一作用缸柱导套，所述底板升降作用缸的底板升降作用缸柱与作用缸柱导套滑动配合，并且在底板升降作用缸柱的末端扩设有一缸柱连接盘，所述底板与该缸柱连接盘固定连接。

在本实用新型的还有一个具体的实施例中，所述的底板升降作用缸为油缸或气缸。

在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述的板状工件分离机构包括第一、第二固定座支架、磁铁固定座、第一、第二气枪和磁铁，第一固定座支架和第二固定座支架彼此对应的状态固定在所述工作台的长度方向的一侧的边缘部位，磁铁固定座的一端与第一固定座支架固定，另一端与第二固定座支架固定，第一气枪固定在第一固定座支架上，该第一气枪的第一气枪出气口朝向所述的板状工件承托板，第二气枪固定在第二固定座支架上，该第二气枪的第二气枪出气口同样朝向板状工件承托板，磁铁固定在磁铁固定座朝向板状工件承托板的一侧，所述的一对信号采集器中的其中一个信号采集器设置在第一固定座支架上，而一对信号采集器中的另一个信号采集器设置在第二固定座支架上。

在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的一对信号采集器为光电传感器。

在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，在所述的板状工件挡护臂的下端构成有一挡护臂折弯部，在挡护臂折弯部上开设有调整槽，并且用挡护臂折弯部固定螺钉在对应于调整槽的位置将挡护臂折弯部与所述的挡护臂位置调整螺钉孔固定。

在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，所述机架为镂空的并且呈矩形体的框架状构造，在机架的底部并且位于四个角部各设置有一机架调整支脚。

本实用新型提供的技术方案具有以下技术效果：其一，可将诸如液晶电视机背板坯体之类的板状工件凭借于机械装置而堆垛于板状工件承托板上，以便供自动化机械手提取，因而可显著减轻在线作业人员的工作强度；其二，由于可由底板升降作用缸将底板托举，进而由底板带动板状工件承托板托举，使位于板状工件承托板上的板状工件向上位移，便于由自动化机械手提取，无需人为参与而可节省劳动力资源；其三，由于在工作台上设置了板状工件分离机构，因而既可保障自动化机械手逐枚提取板状工件又能避免下层板状工件对上层板状工件产生干涉影响；其四，一对信号采集器能将信号反馈给电气控制箱并由电气控制箱使底板升降作用缸的底板升降作用缸柱有节律地逐渐向缸体外伸展板状工件厚度的程度。

附图说明

图1为本实用新型的实施例结构图。

图2为本实用新型的应用例示意图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。

实施例：

在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右、前和后之类的方向性即方位性的概念均是针对正在被描述的图所处的位置状态而言的，因而不能将其理解为对本实用新型的特别限定。

请参见图1，给出了一机架1，该机架1为镂空的并且呈矩形体的框架状构造，在该机架1的底部并且位于四个角部各设置有一机架调整支脚12。在机架1的上部构成有一工作台11，并且在工作台11的四个角部各固定有一吊耳115，吊耳115的不言而喻的作用是便于吊运装置将机架1吊运至所需的作业位置。

在工作台11上并且位于工作台11的一端即图1所示的左端以及另一端即图1所示的右端的边缘部位各设置有板状工件挡护臂111，在本实施例中，左端和右端的板状工件挡护臂111的数量各有一对，但是不能凭此数量而理解为对本实用新型的限制，因为可以依需增减，例如既可以少至一个板状工件挡护臂111，也可以多至三个或更多个板状工件挡护臂111。

由图1所示，在工作台11上并且在对应于前述的板状工件挡护臂111的位置开设有用于对板状工件挡护臂111在工作台11上的位置作适应性调整的挡护臂调整螺钉孔112，板状工件挡护臂111与挡护臂位置调整螺钉孔112固定。当由图2示意的板状工件7（本实施例中的板状工件7为液晶电视机背板坯体）的长度发生变化时，那么板状工件挡护臂111在工作台11上的位置相应发生改变，以确保其对板状工件7的两端挡护，避免板状工件7窜出下面将要提及的板状工件承托板4。基于这一因素，在板状工件承托臂111的下端构成有一挡护臂折弯部1111，在该挡护臂折弯部1111上开设有调整槽11111，并且用挡护臂折弯部固定螺钉11112在对应于调整槽11111的位置将挡护臂折弯部1111与前述挡护臂位置调整螺钉孔112固定。

继续见图1，给出了一底板升降作用缸2和一底板3，底板升降作用缸2以纵向状态设置在前述机架1上并且对应于工作台11的居中位置，该底板升降作用缸2的底板升降作用缸柱21朝向上并且伸展到工作台1的上方。底板3对应于工作台11的上方，与底板升降作用缸柱21的末端固定连接，并且该底板3还与工作台11滑动配合，以保障其上下运动的平稳效果。

在前述的工作台11上并且在对应于底板3的位置固定有一组导柱套113，而在底板3上并且在对应于一组导柱套113的位置用导柱连接螺钉33固定有数量与一组导柱套113的数量相等的导柱31，一组导柱31与一组导柱套113滑动配合。在本实施例中，一组导柱套113的数量为四个，而一组导柱31的数量同样为四个，并且分布于底板3的四个角部。藉由导柱31与导柱套113的滑动配合而使底板3可平稳地上下运动。

在前述的工作台11上并且位于工作台11的居中位置固定有一作用缸柱导套114，前述的底板升降作用缸2的底反升降作用缸柱21与作用缸柱导套114滑动配合，并且在底板升降作用缸柱21的末端扩设有一缸柱连接盘211，底板3通过底板固定螺钉32与缸柱连接盘211固定连接。

在本实施例中，前述的底板升降作用缸2择用液压油缸，由液压油管路与液压源如液压站液压油路连接，然而如果择用气缸作为底板升降作用缸2，那么应当视为等效性替代而依然属于本实用新型公开的技术内容范畴。

给出了一面积显著大于前述底板3的一板状工件承托板4，该板状工件承托板4用承托板固定螺钉41在对应于底板3的上方与开设在底板3上的底板螺孔34固定。

给出了一板状工件分离机构5，该板状工件分离机构5设置在前述工作台11的长度方向的一侧的边缘部位，即设置在图1所示位置状态的工作台11的长度方向的后侧的边缘部位，藉由该板状工件分离机构5将叠置于前述板状工件承托板4上的板状工件7分开，避免位于下部的一枚板状工件7与上部的一枚板状工件7吸合贴触。由图所示，板状工件分离机构5对应于板状工件承托板4的长度方向的一侧，即对应于板状工件承托板4的长度方向的后侧。

给出了一对信号采集器6，该一对信号采集器6设置在板状工件分离机构5上，其功用是用于探知叠置于板状工件承托板4上的板状工件7的位置，并且该一对信号采集器6由线路与电气控制箱内的PLC（可编程序控制器）电气控制连接，当由图2示意的自动化机械手8的吸盘81吸取叠置于板状工件承托板4上的位于顶部的板状工件7并将其转移至冲压装置如冲压机后，由于板状工件承托板4上的板状工件7的堆垛高度降低了一枚板状工件7的厚度程度，因而由信号采集器6采集信号并且将信号反馈给前述的电气控制箱，由电气控制箱发出指令，使底板升降作用缸2工作，底板升降作用缸柱21向缸体外伸展，即向上伸展，伸展程度为一枚板状工件7的厚度，此时信号采集器再将将信号反馈给电气控制箱，由电气控制箱给指令予底板升降作用缸2，使底板升降作用缸2暂停工作，底板升降作用缸柱21停止向上伸出。如此反复而得以确保自动化机械手8的吸盘81在同一位置提取板状工件7。

上面提及的板状工件分离机构5的优选而非绝对限于的结构如下：包括第一、第二固定座支架51、52、磁铁固定座53、第一、第二气枪54、55和磁铁56，第一固定座支架51和第二固定座支架52用螺钉或类似的紧固件以彼此对应的状态固定在前述工作台11的长度方向的一侧（即前述后侧）的边缘部位，磁铁固定座53的一端即图1所示的左端与第一固定座支架51固定，而另一端即图1所示的右端与第二固定座支架52固定。由于在第一固定座支架51上以间隔状态开设有第一调整螺孔511，并且在第二固定座支架52上以间隔状态开设有第二调整螺孔521，因此磁铁固定座53的一端与第一调整螺孔511固定并且可实现调节，而磁铁固定座53的另一端与第二调整螺孔521固定并且实现调节。由此可知，磁铁固定座53可在第一、第二固定座支架51、52上作上下调节，以依据要求而改变其高度。第一气枪54固定在第一固定座支架51上，该第一气枪54的第一气枪出气口541（也可称第一气枪喷气口）朝向前述的板状工件承托板4。第二气枪55固定在第二固定座支架52上，该第二气枪55的第二气枪出气口551（也可称第二气枪喷气口）同样朝向板状工件承托板4。磁铁56固定在磁铁固定座53朝向板状工件承托板4的一侧。前述的一对信号采集器6中的其中一个信号采集器设置在第一固定座支架51上，而一对信号采集器6中的另一个信号采集器设置在第二固定座支架52上。

优选地，前述的一对信号采集器6均为光电传感器，前述的第一、第二气枪54、55均由管路与压缩空气气源装置（或者称压缩空气产气装置）如空气压缩机管路连接，在自动化机械手8的吸盘81提取板状工件7时，第一、第二气枪54、55同时喷气，即第一、第二出气口541、551同时出气，向顶部的一枚板状工件7与下部的一枚板状工件7之间喷气，迫使两相邻的板状工件分开。同时由于由磁铁如永久磁铁对板状工件7的后侧边缘部位的吸合作用，因而在第一、第二气枪54、55的第一、第二出气口541、551喷气时，板状工件7不会出现偏位乃至逃逸现象，确保吸盘81在对应于板状工件7的居中位置将板状工件7吸取。前述的压缩空气气源装置与PLC电气控制连接。

应用例：

请参见图2并且结合图1，在使用时将本实用新型的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置配备于由图2示意的自动化机械手8处，板状工件7由另行的机械装置叠置于板状工件承托板4上，工作时，由自动化机械手8的吸盘81吸取即提取板状工件7并将其供给冲压装置冲压成形，每当自动化机械手的吸盘81吸除一枚位于顶部的板状工件7，则按申请人在上面所述底板升降作用缸2工作一次，底板升降作用缸柱21向上伸展一枚板状工件7的厚度。具体是：在底板升降作用缸柱21向上伸展时，由其末端的缸柱连接盘211推动底板3，由于板状工件承托板4与底板3固定，因此由底板3将板状工件承托板4向上推动，叠置在板状工件承托板4上的板状工件7也相应上行，上行程度为一枚板状工件7的厚度，例如板状工件7的厚度为1㎜时，那么每次上行的程度为1㎜。

综上所述，本实用新型提供的技术方案克服了已有技术中的欠缺，顺利地完成了发明任务，体现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果，因而不失为是一个极致的技术方案。

Claims (10)

1.一种与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于包括一机架(1)，该机架(1)的上部具有一工作台(11)；一底板升降作用缸(2)和一底板(3)，底板升降作用缸(2)以纵向状态设置在所述机架(1)上并且对应于工作台(11)的居中位置，该底板升降作用缸(2)的底板升降作用缸柱(21)朝向上并且伸展到工作台(11)的上方，底板(3)对应于工作台(11)的上方与底板升降作用缸柱(21)的末端固定连接，并且该底板(3)还与所述工作台(11)滑动配合；一板状工作承托板(4)，该板状工作承托板(4)在对应于所述底板(3)的上方与底板(3)固定；一用于将上层板状工件与下层板状工件分离的板状工件分离机构(5)，该板状工件分离机构(5)设置在所述工作台(11)的长度方向的一侧的边缘部位并且与所述板状工件承托板(4)的长度方向的一侧相对应；一对信号采集器(6)，该一对信号采集器(6)设置在所述的板状工件分离机构(5)上。

2.根据权利要求1所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于在所述的工作台(11)上并且位于工作台(11)的左端和右端的边缘部位各设置有板状工件挡护臂(111)。

3.根据权利要求2所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于在所述的工作台(11)上并且在对应于所述板状工件挡护臂(111)的位置开设有用于对板状工件挡护臂(111)在工作台(11)上的位置进行调整的挡护臂位置调整螺钉孔(112)，板状工件挡护臂(111)与挡护臂位置调整螺钉孔(112)固定。

4.根据权利要求1所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于在所述的工作台(11)上并且在对应于所述底板(3)的位置固定有一组导柱套(113)，而在底板(3)上并且在对应于一组导柱套(113)的位置固定有数量与一组导柱套(113)的数量相等的导柱(31)，一组导柱(31)与一组导柱套(113)滑动配合。

5.根据权利要求1所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于在所述的工作台(11)上并且位于工作台(11)的居中位置固定有一作用缸柱导套(114)，所述底板升降作用缸(2)的底板升降作用缸柱(21)与作用缸柱导套(114)滑动配合，并且在底板升降作用缸柱(21)的末端扩设有一缸柱连接盘(211)，所述底板(3)与该缸柱连接盘(211)固定连接。

6.根据权利要求1或5所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于所述的底板升降作用缸(2)为油缸或气缸。

7.根据权利要求1所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于所述的板状工件分离机构(5)包括第一、第二固定座支架(51、52)、磁铁固定座(53)、第一、第二气枪(54、55)和磁铁(56)，第一固定座支架(51)和第二固定座支架(52)彼此对应的状态固定在所述工作台(11)的长度方向的一侧的边缘部位，磁铁固定座(53)的一端与第一固定座支架(51)固定，另一端与第二固定座支架(52)固定，第一气枪(54)固定在第一固定座支架(51)上，该第一气枪(54)的第一气枪出气口(541)朝向所述的板状工件承托板(4)，第二气枪(55)固定在第二固定座支架(52)上，该第二气枪(55)的第二气枪出气口(551)同样朝向板状工件承托板(4)，磁铁(56)固定在磁铁固定座(53)朝向板状工件承托板(4)的一侧，所述的一对信号采集器(6)中的其中一个信号采集器设置在第一固定座支架(51)上，而一对信号采集器(6)中的另一个信号采集器设置在第二固定座支架(52)上。

8.根据权利要求1 或7所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于所述的一对信号采集器(6)为光电传感器。

9.根据权利要求3所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于在所述的板状工件挡护臂(111)的下端构成有一挡护臂折弯部(1111)，在挡护臂折弯部(1111)上开设有调整槽(11111)，并且用挡护臂折弯部固定螺钉(11112)在对应于调整槽(11111)的位置将挡护臂折弯部(1111)与所述的挡护臂位置调整螺钉孔(112)固定。

10.根据权利要求1所述的与机械手配套的自动升降式板状工件喂送装置，其特征在于所述机架(1)为镂空的并且呈矩形体的框架状构造，在机架(1)的底部并且位于四个角部各设置有一机架调整支脚(12)。