CN206203394U - 自动上下料一体机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动上下料一体机。包括上料机构，用于传送承载有物料的治具，包括上料底板、设置在所述上料底板上并用于夹持所述治具的定位组件、及用于推拉所述治具的推料组件；下料机构，位于所述上料机构的旁侧，包括下料底板、及可相对所述下料底板上下滑动并用于对所述治具进行二次定位的下料活动板；取料机构，位于所述下料机构的上方，用于转移所述治具上所承载的物料；收盘机构，位于所述上料机构的下方并用于回收所述下料机构上物料已被卸载的所述治具，包括收盘底板、及可相对所述收盘底板上下滑动的收盘活动板。整个一体机能实现循环连续作用，工作效率大幅提升。

Description

自动上下料一体机

技术领域

本实用新型涉及机械工装技术领域，特别是涉及一种自动上下料一体机。

背景技术

一般的，针对大型物件的上料和下料的输送，上料机和下料机为采用单独设置的模式，主体结构体积大，取料机构笨重。工作效率低，难以实用柔性化生产的发展趋势。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能提高工作效率的自动上下料一体机。

一种自动上下料一体机，包括：

上料机构，用于传送承载有物料的治具，包括上料底板、设置在所述上料底板上并用于夹持所述治具的定位组件、及用于推拉所述治具的推料组件；

下料机构，位于所述上料机构的旁侧，包括下料底板、及可相对所述下料底板上下滑动并用于对所述治具进行二次定位的下料活动板；

取料机构，位于所述下料机构的上方，用于转移所述治具上所承载的物料；

收盘机构，位于所述上料机构的下方并用于回收所述下料机构上物料已被卸载的所述治具，包括收盘底板、及可相对所述收盘底板上下滑动的收盘活动板。

在其中一个实施例中，所述定位组件包括垂直固定在所述上料底板上并用于对所述治具限位的挡板、安装在所述底板上并用于从侧面抵紧所述治具的上料侧顶气缸、设置在所述底板上用于支撑所述治具的上料滑轨。

在其中一个实施例中，所述挡板的数量为四根，所述上料侧顶气缸的数量为两个，两所述上料侧顶气缸相对设置。

在其中一个实施例中，所述上料滑轨上设置有其圆周表面凸出所述滑轨设定距离的滚轮。

在其中一个实施例中，所述推料组件包括：

同步带机构，设置在所述上料底板上并位于所述治具的下方；

滑台，安装在所述同步带机构的同步带上；

推料气缸，固定在所述滑台上；

推料臂，固定在所述推料气缸的活塞杆上；

其中，当所述推料气缸推动所述推料臂向上运动并使其与所述治具接触时，所述推料臂将推动所述上料机构上的治具运动至所述下料机构。

在其中一个实施例中，所述下料机构还包括：

第一滑动机构，用于驱动所述下料活动板相对所述下料底板运动，所述第一滑动机构包括转动连接在所述下料活动板和所述下料底板之间的下料螺杆、驱动所述下料螺杆旋转的驱动器、及固定在所述下料底板并与所述下料活动板滑动配合的第一导杆；

下料滑轨，用于支撑所述治具，设置在所述下料活动板上并与所述上料滑轨平齐；

下料侧顶气缸，设置在所述下料滑轨的两侧；

下料端部气缸，设置在所述下料活动板上远离所述上料机构一端。

在其中一个实施例中，所述下料底板上设置有用于控制所述下料活动板相对所述下料底板滑动距离的光电位移开关。

在其中一个实施例中，所述取料机构包括位于所述下料机构上方的X轴滑轨、与所述X轴滑轨滑动配合的Y轴滑轨、与所述Y轴滑轨滑动配合Z轴气缸、安装在所述Z轴气缸的活塞杆上并用于转移所述治具上的物料的取料器。

在其中一个实施例中，所述收盘组件还包括连接在所述收盘底板和所述收盘活动板之间的第二滑动机构，所述第二滑动机构包括：

第一端部螺杆和第二端部螺杆，分别转动连接在所述收盘底板的两端并与所述收盘活动板滑动配合；

主动轮、传动轮和从动轮，所述主动轮和传动轮设置在第一端部螺杆上靠近所述收盘底板的一端，所述传动轮位于所述主动轮的上方；所述从动轮设置在所述第一端部螺杆上与所述传动轮相对的位置处、并通过皮带与所述传动轮连接；

第二导杆，固定在所述收盘底板上并与所述收盘活动板滑动配合。

在其中一个实施例中，所述主动轮与安装在所述收盘底板上的皮带机构连接。

本实用新型提供的自动上下料一体机，下料机构设置在上料机构的旁侧，物料已被卸载的治具将由下料机构转移至收盘机构，通过收盘机构对治具的回收作用，减少了治具从下料机构转移至上料机构的搬运时间，保证整个一体机能实现循环连续作用，工作效率大幅提升。

附图说明

图1为上下料一体机的整体结构示意图；

图2为上料机构的结构示意图；

图3为下料机构的结构示意图；

图4为取料机构的结构示意图；

图5为收盘机构的结构示意图；

图6为治具处于上料机构上的初始过程示意图；

图7为治具往下料机构推送的过程示意图；

图8为治具回收至收盘组件的过程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

同时参阅图1至图6，一种自动上下料一体机，包括上料机构100、下料机构200、取料机构300和收盘机构400。上料机构100用于传送承载有物料的治具500，上料机构100包括上料底板110、定位组件120和推料组件130，定位组件120设置在上料底板110上，用于夹持治具500，推料组件130设置在上料底板110上，用于推动治具500相对上料底板110滑动。下料机构200位于上料机构100的旁侧，用于接收通过推料组件130从上料机构100上推送过来的治具500，下料机构200包括下料底板220和下料活动板210，下料活动板210可以相对下料底板220上下滑动，下料底板220用于将从上料机构100上推送过来并承载有物料的治具500进行二次定位。取料机构300位于下料机构200的正上方，取料机构300用于转移位于下料活动板210上治具500所承载的物料。收盘机构400用于回收下料机构200上物料已被卸载的治具500，收盘机构400位于上料机构100的正下方，收盘机构400包括收盘底板420和收盘活动板410，收盘活动板410可以相对收盘底板420上下滑动。

参阅图2，定位组件120包括挡板121，上料侧顶气缸123和上料滑轨122。挡板121的数量为四根，四根挡板121刚好靠近上料滑轨122的端部设置，挡板121为L型长条块并具有一定的长度，挡板121垂直固定在上料底板110上，因此，多个治具500可以层叠放置在四根挡板121之间，挡板121的长度决定着治具500的层叠高度，即挡板121越长，四根挡板121可以放置的治具500的数量则越多。四根挡板121可以对治具500进行初步定位。

上料滑轨122设置在上料底板110上，上料滑轨122用于支撑并供治具500相对上料底板110进行滑动，为了使治具500相对上料滑轨122的滑动更为顺畅，减少治具500滑动所需的推力，在上料滑轨122上设置有滚轮122a，滚轮122a的数量为若干个，滚轮122a在上料滑轨122上均匀间隔分布，滚轮122a的圆周表面凸出上料滑轨122的表面一小段的距离，使治具500与滚轮122a直接接触，治具500与滚轮122a之间的滚动摩擦取代了治具500与上料滑轨122之间的滑动摩擦，大度减少了治具500在滑动过程中的滑动阻力，增加了滑动速度，上料滑轨122对治具500的滑动只是起到导向作用。

上料侧顶气缸123设置在上料滑轨122的两侧，在本实施例中，上料侧顶气缸123的数量刚好为两个，当然，可以理解，上料侧顶气缸123的数量优选为偶数个，例如四个。两个上料侧顶气缸123相对设置，分别在上料滑轨122的两侧从左右两个方向对治具500施加挤压力。值得一提的是，当治具500在上料底板110上滑动时，通过上料侧顶气缸123的挤压夹持作用，对于层叠放置在挡板121之间的多个治具500，只有位于最底层的一个治具500能相对上料底板110滑动，位于该治具500上层的治具500均不能滑动，换言之，上料侧顶气缸123将剩余的治具500夹紧固定，保证一次只能使一个治具500在上料滑轨122上滑动。

推料组件130包括同步带机构131、滑台132、推料气缸133和推料臂134。同步带机构131设置在上料底板110上并位于所述治具500的下方，即上料滑轨122的下方，同步带机构131的两个同步轮设置在上料滑轨122两端的下方附近，两个同步轮通过同步带连接。滑台132则安装在同步带上，滑台132可以跟随同步带相对上料滑轨122运动。推料气缸133则固定在滑台132上，推料气缸133的活塞杆向上料滑轨122的方向伸长，推料臂134为长条形的块状结构，推料臂134固定在推料气缸133的活塞杆上。

初始状态时，推料臂134刚好位于上料滑轨122远离下料机构200的一端，工作时，首先，推料气缸133推动推料臂134向上运动设定距离，使推料臂134的上端刚好与治具500远离下料机构200的一端相接触，然后，同步带机构131开始运动，同步带驱动滑台132运动，从而使推料臂134对治具500形成推送力，将治具500从上料机构100一直推送至下料机构200。

参阅图3，下料机构200还包括第一滑动机构230、下料滑轨211、下料侧顶气缸240和下料端部气缸250。第一滑动机构230用于驱动下料活动板210相对下料底板220运动，第一滑动机构230实质为丝杆机构，具体的，第一滑动机构230包括下料螺杆231、驱动器232和第一导杆233。下料螺杆231转动连接在下料活动板210和下料底板220之间，下料螺杆231与固定在下料底板220上的固定螺母配合，驱动器232为伺服电机，伺服电机的输出轴与下料螺杆231的下端连接，下料螺杆231的上端则与下料活动板210连接。第一导杆233的下端固定在下料底板220上，第一导杆233的上端与下料活动板210滑动配合，第一导杆233的数量为四根，分别位于下料活动板210的四角。当伺服电机正转或反转时，将下料螺杆231的旋转运动转化为下料活动板210的直线滑动，第一导杆233对下料活动板210的上下滑动起到导向和支撑作用。

下料侧顶气缸240和下料端部气缸250均对位于下料活动板210上的治具500起到二次定位的作用。下料侧顶气缸240的数量为两个，两个下料侧顶气缸240相对设置，并位于下料滑轨211的两侧，下料端部气缸250则位于下料滑轨211远离上料机构100的一端上，下料滑轨211与上料滑轨122平齐，即下料滑轨211与上料滑轨122的高度相等，且两者的一端相互对接。可以理解，下料滑轨211上同样设置有能减少治具500摩擦的滚轮122a。

具体的，当载有物料的治具500从上料机构100的上料底板110上推送至下料机构200的下料活动板210上时，两个下料侧顶气缸240开启，对治具500进行X轴方向定位，同时，下料端部气缸250开启，可以对治具500进行Y轴方向定位，从而对治具500上的物料进行定位。定位完成后，取料机构300准确的将治具500上承载的物料取走。

进一步的，下料底板220上设置有光电位移开关221，光电位移开关221用于控制下料活动板210相对下料底板220滑动的距离，一般的，下料活动板210相对下料底板220滑动的距离刚好等于一个治具500的高度。

参阅图4，取料机构300包括X轴滑轨310、Y轴滑轨320、Z轴气缸330和取料器340。X轴滑轨310位于下料机构200上的下料活动板210的正上方，Y轴滑轨320与X轴滑轨310滑动配合，两者相互垂直，Z轴气缸330与Y轴滑轨320滑动配合，取料器340安装在Z轴气缸330的活塞杆上，取料器340用于将下料活动板210上治具500上的物料取走。取料器340包括与真空发生器连接的吸附板。

参阅图5，收盘机构400还包括第二滑动机构430，第二滑动机构430连接在收盘底板420和收盘活动板410之间。第二滑动机构430包括第一端部螺杆431、第二端部螺杆432、主动轮433、传动轮434、从动轮435和第二导杆437。

第一端部螺杆431和第二端部螺杆432分别转动连接在收盘底板420的两端并与收盘活动板410滑动配合，主动轮433和传动轮434设置在第一端部螺杆431上靠近所述收盘底板420的一端，传动轮434位于主动轮433的上方，从动轮435设置在第一端部螺杆431上与传动轮434相对的位置处、并通过皮带436与传动轮434连接，即从动轮435相对收盘底板420的距离等于传动轮434相对收盘底板420的距离。主动轮433与在收盘底板420上的皮带机构438连接。

皮带机构438驱动主动轮433转动，主动轮433通过传动轮434带动从动轮435运动，主动轮433、传动轮434和从动轮435的转动方向相同，即同时正转或反转，从而驱动第一端部螺杆431和第二端部螺杆432同方向运动，继而进一步驱动收盘活动板410相对收盘底板420上下滑动。

参阅图6至图8，整个一体机工作时，推料气缸133推动推料臂134向上运动，推料臂134将承载有物料的治具500从上料机构100上推送至下料机构200上，下料机构200上的下料侧顶气缸240和下料端部气缸250开启，对治具500定位，定位完成之后，取料机构300将位于下料机构200上的治具500上的物料取走，同时，下料活动板210向下运动一个治具500的高度，以便接收下一个来自上料机构100上的治具500。推料气缸133推动推料臂134向下运动，滑台132带动推料臂134回到初始位置，推料气缸133推动推料臂134向上运动，推料臂134将另一个治具500推送至下料机构200上，同样的，该治具500定位完成之后，取料机构300将位于该治具500上的物料取走，此时，下料机构200上有两个空载的治具500，接着，推料臂134将回到初始位置，推料臂134将首次推送至下料机构200上的治具500带回至上料机构100上，同时，收盘活动板410向上运动，收盘活动板410将接受从下料机构200上带回的治具500，然后，收盘活动板410带动治具500向下滑动至指定距离，这样，卸载完成的治具500将层叠在收盘机构400上。因此，上料机构100上的治具500将载着物料输送至下料机构200上，取料机构300将治具500上的物料取走，空载(已卸载完物料)的治具500将从下料机构200上转移至收盘机构400，收盘机构400对空载的治具500进行回收，以便将回收的治具500重新加载到上料机构100上。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自动上下料一体机，其特征在于，包括：

上料机构，用于传送承载有物料的治具，包括上料底板、设置在所述上料底板上并用于夹持所述治具的定位组件、及用于推拉所述治具的推料组件；

下料机构，位于所述上料机构的旁侧，包括下料底板、及可相对所述下料底板上下滑动并用于对所述治具进行二次定位的下料活动板；

取料机构，位于所述下料机构的上方，用于转移所述治具上所承载的物料；

收盘机构，位于所述上料机构的下方并用于回收所述下料机构上物料已被卸载的所述治具，包括收盘底板、及可相对所述收盘底板上下滑动的收盘活动板。

2.根据权利要求1所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述定位组件包括垂直固定在所述上料底板上并用于对所述治具限位的挡板、安装在所述底板上并用于从侧面抵紧所述治具的上料侧顶气缸、设置在所述底板上用于支撑所述治具的上料滑轨。

3.根据权利要求2所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述挡板的数量为四根，所述上料侧顶气缸的数量为两个，两所述上料侧顶气缸相对设置。

4.根据权利要求2所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述上料滑轨上设置有其圆周表面凸出所述滑轨设定距离的滚轮。

5.根据权利要求1所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述推料组件包括：

同步带机构，设置在所述上料底板上并位于所述治具的下方；

滑台，安装在所述同步带机构的同步带上；

推料气缸，固定在所述滑台上；

推料臂，固定在所述推料气缸的活塞杆上；

其中，当所述推料气缸推动所述推料臂向上运动并使其与所述治具接触时，所述推料臂将推动所述上料机构上的治具运动至所述下料机构。

6.根据权利要求2所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述下料机构还包括：

第一滑动机构，用于驱动所述下料活动板相对所述下料底板运动，所述第一滑动机构包括转动连接在所述下料活动板和所述下料底板之间的下料螺杆、驱动所述下料螺杆旋转的驱动器、及固定在所述下料底板并与所述下料活动板滑动配合的第一导杆；

下料滑轨，用于支撑所述治具，设置在所述下料活动板上并与所述上料滑轨平齐；

下料侧顶气缸，设置在所述下料滑轨的两侧；

下料端部气缸，设置在所述下料活动板上远离所述上料机构一端。

7.根据权利要求6所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述下料底板上设置有用于控制所述下料活动板相对所述下料底板滑动距离的光电位移开关。

8.根据权利要求1所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述取料机构包括位于所述下料机构上方的X轴滑轨、与所述X轴滑轨滑动配合的Y轴滑轨、与所述Y轴滑轨滑动配合Z轴气缸、安装在所述Z轴气缸的活塞杆上并用于转移所述治具上的物料的取料器。

9.根据权利要求1所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述收盘组件还包括连接在所述收盘底板和所述收盘活动板之间的第二滑动机构，所述第二滑动机构包括：

第一端部螺杆和第二端部螺杆，分别转动连接在所述收盘底板的两端并与所述收盘活动板滑动配合；

主动轮、传动轮和从动轮，所述主动轮和传动轮设置在第一端部螺杆上靠近所述收盘底板的一端，所述传动轮位于所述主动轮的上方；所述从动轮设置在所述第一端部螺杆上与所述传动轮相对的位置处、并通过皮带与所述传动轮连接；

第二导杆，固定在所述收盘底板上并与所述收盘活动板滑动配合。

10.根据权利要求9所述的自动上下料一体机，其特征在于，所述主动轮与安装在所述收盘底板上的皮带机构连接。