CN204504037U - 短尺材送料机械手系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种短尺材送料机械手系统，包括上料机构、数控送料机构、数控收料机构、废料收集机构和控制所述的上料机构、数控送料机构和数控收料机构动作的PLC控制系统，所述的上料机构、送料机构、收料机构和废料收集机构按照自左向右的流水线方向依序布置。本实用新型的短尺材送料机械手系统可实现无人操作，操作简单、生产率高、材料利用率高。

Description

短尺材送料机械手系统

技术领域

本实用新型涉及一种送料系统，尤其涉及一种短尺材送料机械手系统。

背景技术

目前,长方形板的冲压加工现在送料方式主要采用人工送料，由于人工送料随意性大，会浪费材料和造成产品不合格、效率低下等，同时冲压本就是工伤高发工种，另外加工时的噪声非常大（120分贝以上），对操作人员的听力损害也非常大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种短尺材送料机械手系统，可实现无人操作，操作简单、生产率高、材料利用率高。

为实现上述目的，本实用新型提供一种短尺材送料机械手系统，包括上料机构、数控送料机构、数控收料机构、废料收集机构和控制所述的上料机构、数控送料机构和数控收料机构动作的PLC控制系统，所述的上料机构、数控送料机构、数控收料机构和废料收集机构按照自左向右的流水线方向依序布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述上料机构包括高低支架、以及安装在高低支架上的储料台、送料台和取料装置，所述送料台与数控送料机构并列设置，且所述送料台的右侧出料端正对数控送料机构的左侧进料端，所述储料台位于送料台的前侧，且储料台的高度低于送料台的高度，所述取料装置位于送料台的上方。

作为本实用新型的更进一步改进，所述储料台的上表面沿前后方向设置有两个对中调节装置和三组上料辊，所述的三组上料辊和两个对中调节装置间隔排列，各对中调节装置上安装有由对中调节装置联动的两个竖向限位杆，该两个竖向限位杆沿储料台的前后方向分布，且各对中调节装置上的两个竖向限位杆之间的间隙与另一对中调节装置上的两个竖向限位杆之间的间隙对应连通并且构成储料区域，所述储料区域左右两端分别设有竖向设置的限位挡板。

作为本实用新型的更进一步改进，各所述对中调节装置包括长型定位座、双头螺杆、两个螺母和手轮，所述长型定位座的顶部朝下凹陷形成长槽，所述长型定位座的前后两端是定位端，所述双头螺杆位于长槽内且双头螺杆的前后两端安装在相应的定位端处，所述的两个螺母安装在双头螺杆上的接近双头螺杆前后两端的位置处，各竖向限位杆的下端安装在一所述螺母上，所述手轮位于长型定位座的前侧且安装在双头螺杆的前端。

作为本实用新型的更进一步改进，所述送料台与储料台平行，所述送料台的前侧设有检测机构，所述送料台左侧设有可向右移动的自动退料机构。

作为本实用新型的更进一步改进，所述取料装置包括定位板、滑块导杆机构、第一气缸、安装板、第二气缸和取料机械手，所述定位板安装在高低支架后侧并且沿前后方向布置，所述第一气缸和滑块导杆机构的滑块固定在定位板上，所述滑块导杆机构的导杆可前后滑动的安装在滑块上，所述安装板位于送料台上方且沿左右方向布置，所述安装板连接至滑块导杆机构的导杆以及第一气缸的推杆的前端，所述第二气缸竖向布置且固定在安装板上侧，所述取料机械手位于送料台和安装板之间，且所述第二气缸的推杆朝下穿过安装板连接至取料机械手。

作为本实用新型的更进一步改进，所述取料机械手包括主臂、支臂和真空吸盘，所述主臂沿左右方向设置且连接至所述第二气缸的推杆，所述主臂的上侧安装有两个导杆，所述的两个导杆上端贯穿安装板且对称分布在第二气缸的两侧，所述支臂沿前后方向布置并且安装在主臂的下侧，所述真空吸盘安装在支臂的下侧。

作为本实用新型的更进一步改进，所述数控送料机构和数控收料机构均安装在一冲压设备的前侧开口处，所述数控送料机构和数控收料机构的结构一致且均包括伺服电机、安装座和安装在安装座内且由伺服电机联动的输送辊。

作为本实用新型的更进一步改进，所述废料收集机构包括立式支架，所述立式支架的前侧铰接有反转平台，所述立式支架上安装有第三气缸，所述第三气缸倾斜设置，所述第三气缸上端的推杆连接至反转平台。

作为本实用新型的更进一步改进，所述立式支架的前侧底部朝前延伸有延伸架，所述延伸架朝上延伸有前后两排限位柱，所述的前后两排限位柱构成废料收集空间。

与现有技术相比，本实用新型的短尺材送料机械手系统采用上料机构、数控送料机构、数控收料机构、废料收集机构和PLC控制系统，可以实现无人自动操作，具有生产率高、材料利用率高、操作简单的特点；上料机构的对中调节装置、检测机构和自动退料机构均可以提高生产效率，而且对中调节装置可以实现精确定位；上料机构的取料机械手和废料收集装置的反转平台均通过气缸驱动，从而功能容易实现，且成本低，可保证生产效率。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为本实用新型短尺材送料机械手系统的立体图；

图2为图1的主视图；

图3为图1的侧视图；

图4为图1的俯视图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

请参考图1-4，所述的短尺材送料机械手系统包括上料机构1、数控送料机构2、数控收料机构3、废料收集机构4和控制所述的上料机构1、数控送料机构2和数控收料机构3动作的PLC控制系统（图中未示出），所述的上料机构1、数控送料机构2、数控收料机构3和废料收集机构4按照自左向右的流水线方向依序布置。

所述上料机构1包括高低支架11、以及安装在高低支架11上的储料台12、送料台13和取料装置14。所述高低支架11前低后高，是三层台阶式结构。所述储料台12左右方向布置，所述储料台12的上表面沿前后方向设置有两个对中调节装置12a和三组上料辊12b，所述的三组上料辊12b和两个对中调节装置12a间隔排列。各对中调节装置12a上安装有由对中调节装置12a联动的两个竖向限位杆12c，该两个竖向限位杆12c沿储料台的前后方向分布，且各对中调节装置12a上的两个竖向限位杆12c之间的间隙与另一对中调节装置12a上的两个竖向限位杆12c之间的间隙对应连通并且构成储料区域，用于堆放长方形板。所述储料区域左右两端分别设有竖向设置的限位挡板12d，从而可以在长方形板的左右两端对长方形板进行限位。三组上料辊12b可保证长方形板的底面不被刮坏。

所述对中调节装置12a包括长型定位座121a、双头螺杆122a、两个螺母123a和手轮124a，所述长型定位座121a的顶部朝下凹陷形成长槽，所述长型定位座121a的前后两端是定位端，所述双头螺杆122a位于长槽内且双头螺杆122a的前后两端安装在相应的定位端处，所述的两个螺母123a安装在双头螺杆122a上的接近双头螺杆122a前后两端的位置处，各竖向限位杆12c的下端安装在一所述螺母123a上，所述手轮124a位于长型定位座121a的前侧且安装在双头螺杆122a的前端，从而通过手动旋转手轮124a，可使双头螺杆122a转动，从而使得两个螺母123a沿双头螺杆122a移动，从而调整两个竖向限位杆12c的位置，以使得长方形板可以对中，方便取料装置14取料。

所述送料台13位于储料台12的后侧，所述送料台13与储料台12平行且高于储料台12，所述送料台13与数控送料机构2并列设置，且所述送料台13的右侧出料端正对数控送料机构2的左侧进料端。所述送料台13的前侧设有检测机构13a，可以检测通过取料装置14取至送料台13上的长方形板的数量。所述送料台13左侧设有可向右移动的自动退料机构13b，可以方便将长方形板推送至数控送料机构2内。

所述取料装置14位于送料台13的上方。所述取料装置14包括定位板14a、滑块导杆机构14b、第一气缸14c、安装板14d、第二气缸14e和取料机械手14f。所述定位板14a安装在高低支架11后侧并且沿前后方向布置，所述定位板14a高于所述送料台13。所述滑块导杆机构14b的导杆142b有两个，该两个导杆142b与第一气缸14c沿前后方向布置且该两个导杆142b对称位于第一气缸14c的两侧，各导杆142b上安装有两个滑块141b，且各导杆142b可相对滑块141b前后滑动，各导杆142b上的两个滑块141b和第一气缸14c固定在定位板14a上。所述安装板14d位于送料台13上方且沿左右方向布置，所述安装板14d连接至滑块导杆机构14b的导杆142b以及第一气缸14c的推杆的前端，从而可以实现前后移动。所述第二气缸14e竖向布置且固定在安装板14d上侧。所述取料机械手14f位于送料台13和安装板14d之间，且所述第二气缸14e的推杆朝下穿过安装板14d连接至取料机械手14f，从而可以实现取料机械手14f的上下移动。

所述取料机械手14f包括主臂141f、支臂142f和真空吸盘143f。所述主臂141f沿左右方向设置且连接至所述第二气缸14e的推杆，所述主臂141f的上侧安装有两个导杆144f，所述的两个导杆144f上端贯穿安装板14d且对称分布在第二气缸14e的两侧。所述支臂142f沿前后方向布置并且安装在主臂的下侧两端。所述真空吸盘143f安装在支臂142f的下侧两端，用于吸附长方形板。

所述数控送料机构2和数控收料机构3均安装在一冲压设备5的前侧开口51处，所述数控送料机构2和数控收料机构3的结构一致且均包括伺服电机21、安装座22和安装在安装座22内且由伺服电机21联动的输送辊23。

所述废料收集机构4包括立式支架41，所述立式支架41的前侧铰接有反转平台42，所述立式支架41上安装有第三气缸43，所述第三气缸43倾斜设置，所述第三气缸43上端的推杆连接至反转平台42，从而可使反转平台42呈水平状以承接废料，以及可使反转平台42呈倾斜状以倾倒废料。所述立式支架41的前侧底部两端的位置朝前延伸有两个对称的延伸架41a，各所述延伸架41a朝上延伸有前后两排限位柱41b，所述的前后两排限位柱41b构成废料收集空间41c。

工作原理：冲压操作员按要求先将长方形板原材料堆放在储料区域，储料区域处的传感器（图中未示出）识别到产品后，按启动按钮，取料装置14的第一气缸14c和第二气缸14e动作，使得取料机械手14f朝前移动并下降至长方形板原材料上方，利用真空吸盘143f吸取到长方形板原材料后，上升，以将长方形板原材料吸取到的送料台13，然后松开吸取的材料并返回重复前述动作；在送料台13上经过检测机构13a进行双片检测，确认是单片长方形板原材料后，PLC控制系统控制自动退料机构13b动作，推动送料台13上的长方形板原材料送到数控送料机构2上并完成定位；数控送料机构2按PLC控制系统上设定的参数距离自动控制步距送料，当长方形板原材料冲压超过一半的时候，自动切换到数控收料机构3上控制，按PLC控制系统上设定的距离步距收料；冲压完成后，废料自动通过反转平台42收集并且收集在废料收集空间41c内。

在经过检测机构13a进行双片检测时，如果检测确认是双片长方形板原材料，则报警停机。

综上所述，采用取料机械手14f，其执行的每一步都有相应的检测，从而确保每一个的动作有效和准确；数控送料机构2和数控收料机构3均由精密的伺服电机21控制，能有效的保证送料的一致性，可通过简单的设定控制送料、收料的速度和长度；整个系统采用PLC控制系统集中控制，从而可保证精度、速度和稳定性。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。

Claims (10)

1.一种短尺材送料机械手系统，其特征在于,包括：上料机构、数控送料机构、数控收料机构、废料收集机构和控制所述的上料机构、数控送料机构和数控收料机构动作的PLC控制系统，所述的上料机构、数控送料机构、数控收料机构和废料收集机构按照自左向右的流水线方向依序布置。

2.如权利要求1所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述上料机构包括高低支架、以及安装在高低支架上的储料台、送料台和取料装置，所述送料台与数控送料机构并列设置，且所述送料台的右侧出料端正对数控送料机构的左侧进料端，所述储料台位于送料台的前侧，且储料台的高度低于送料台的高度，所述取料装置位于送料台的上方。

3.如权利要求2所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述储料台的上表面沿前后方向设置有两个对中调节装置和三组上料辊，所述的三组上料辊和两个对中调节装置间隔排列，各对中调节装置上安装有由对中调节装置联动的两个竖向限位杆，该两个竖向限位杆沿储料台的前后方向分布，且各对中调节装置上的两个竖向限位杆之间的间隙与另一对中调节装置上的两个竖向限位杆之间的间隙对应连通并且构成储料区域，所述储料区域左右两端分别设有竖向设置的限位挡板。

4. 如权利要求3所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：各所述对中调节装置包括长型定位座、双头螺杆、两个螺母和手轮，所述长型定位座的顶部朝下凹陷形成长槽，所述长型定位座的前后两端是定位端，所述双头螺杆位于长槽内且双头螺杆的前后两端安装在相应的定位端处，所述的两个螺母安装在双头螺杆上的接近双头螺杆前后两端的位置处，各竖向限位杆的下端安装在一所述螺母上，所述手轮位于长型定位座的前侧且安装在双头螺杆的前端。

5.如权利要求2所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述送料台与储料台平行，所述送料台的前侧设有检测机构，所述送料台左侧设有可向右移动的自动退料机构。

6.如权利要求2所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述取料装置包括定位板、滑块导杆机构、第一气缸、安装板、第二气缸和取料机械手，所述定位板安装在高低支架后侧并且沿前后方向布置，所述第一气缸和滑块导杆机构的滑块固定在定位板上，所述滑块导杆机构的导杆可前后滑动的安装在滑块上，所述安装板位于送料台上方且沿左右方向布置，所述安装板连接至滑块导杆机构的导杆以及第一气缸的推杆的前端，所述第二气缸竖向布置且固定在安装板上侧，所述取料机械手位于送料台和安装板之间，且所述第二气缸的推杆朝下穿过安装板连接至取料机械手。

7.如权利要求6所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述取料机械手包括主臂、支臂和真空吸盘，所述主臂沿左右方向设置且连接至所述第二气缸的推杆，所述主臂的上侧安装有两个导杆，所述的两个导杆上端贯穿安装板且对称分布在第二气缸的两侧，所述支臂沿前后方向布置并且安装在主臂的下侧，所述真空吸盘安装在支臂的下侧。

8.如权利要求2所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述数控送料机构和数控收料机构均安装在一冲压设备的前侧开口处，所述数控送料机构和数控收料机构的结构一致且均包括伺服电机、安装座和安装在安装座内且由伺服电机联动的输送辊。

9.如权利要求2所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述废料收集机构包括立式支架，所述立式支架的前侧铰接有反转平台，所述立式支架上安装有第三气缸，所述第三气缸倾斜设置，所述第三气缸上端的推杆连接至反转平台。

10.如权利要求9所述的短尺材送料机械手系统，其特征在于：所述立式支架的前侧底部朝前延伸有延伸架，所述延伸架朝上延伸有前后两排限位柱，所述的前后两排限位柱构成废料收集空间。