CN207986141U - 一种自动化上下料系统 - Google Patents

Abstract

一种自动化上下料系统，包括流水线线体、设置在所述流水线线体侧部的机器人轨道以及工件存储装置，其中所述流水线线体上设置有传感器、运转的工件和挡停机构；所述机器人轨道上设置有机器人；所述工件存储装置内设置有工件存储工位，所述工件存储装置顶部还设置有可使第一机器人抓手在水平范围内移动的第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨，以及在垂直方向范围内移动的可伸缩旋转轴。本实用新型不仅能够实现加工工件的自动化上料和下料功能，还能够对需要下料或者上料的加工工件进行自动化整理，自动化程度高。

Description

一种自动化上下料系统

技术领域

本实用新型涉及自动化生产领域，且更具体地涉及一种机床加工工件自动化上下料系统。

背景技术

现有的机床在生产时多是由人力进行上下料，由于一些工件体积较大或重量较重，人工搬运不方便，而且在上下料的过程中，上件工作环境比较复杂，往往存在安全隐患，并且劳动强度大，生产效率不稳定。

随着技术水平的提高，也有采用自动化上料、下料系统，但仅仅是实现工件的自动上料和下料，无法实现对加工工件的整理，人工作业很难适应目前发展的工业现代化。

实用新型内容

针对上述技术的不足，本实用新型公开一种自动化上下料系统，不仅能够实现加工工件的自动化上料和下料功能，还能够对需要下料或者上料的加工工件进行自动化整理，自动化程度高。

本实用新型采用以下技术方案：一种自动化上下料系统，包括流水线线体、设置在所述流水线线体侧部的机器人轨道以及工件存储装置，其中所述流水线线体上设置有传感器、运转的工件和挡停机构；所述机器人轨道上设置有机器人；所述工件存储装置内设置有工件存储工位，所述工件存储装置顶部还设置有互相平行的第一滑轨和第二滑轨，所述第一滑轨和第二滑轨之间设置有第三滑轨，所述第一滑轨与所述第三滑轨交叉处设置有第一滑块和驱动所述第一滑块的第一伺服电机，第二滑轨与所述第三滑轨交叉处设置有第二滑块和驱动所述第二滑块的第二伺服电机，所述第三滑轨通过第三滑块连接有可伸缩旋转轴，所述可伸缩旋转轴下方连接有第一机器人抓手，所述第三滑块上设置有驱动第三滑块的第三伺服电机。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述机器人包括机器人底座、机器人机身、机器人臂以及第二机器人抓手。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述第二机器人抓手包括抓手安装座，所述抓手安装座底部设置有第四伺服电机，所述第四伺服电机底部设置有第四滑轨，所述第四滑轨上设置有第四滑块，所述第四滑块上设置有夹爪安装板，所述夹爪安装板上设置有夹爪。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述夹爪在所述第四滑轨上的行程为100mm-200mm。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述工件存储工位上设置有呈矩阵排列的工件工位存储单元，所述工件工位存储单元之间设置有直线型挡板。

作为本实用新型进一步的技术方案，第一机器人抓手设置为呈360°旋转角度。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述挡停机构连接有挡停气缸和驱动所述挡停气缸动作的PLC自动化控制系统。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述机器人为可编辑行走路线的六轴关节机器人。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述传感器为接近开关传感器。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述PLC自动化控制系统还电连有工控机系统或者计算机系统。

积极有益效果：

本实用新型通过第二机器人抓手实现了从流水线到工件存储装置的工件下料以及从工件存储装置到流水线的工件下料过程，通过机器人来代替人力来对加工工件进行上下料操作，第二机器人抓手为可调抓手，可根据加工工件的尺寸自行调节夹爪之间的宽度，实现不同尺寸的工件抓取；

在本实用新型工件存储装置内，第一机器人抓手在第一滑轨、第二滑轨以及第三滑轨作用下，实现第一机器人抓手在空间内的移动，实现对工件存储装置内工件存储工位不同位置内的工件的抓和取，实现工件在工件存储装置内的整理。

附图说明

图1为本实用新型总体结构示意图；

图2为本实用新型机器人结构示意图；

图3为本实用新型第二机器人抓手结构示意图；

图4为本实用新型工件存储工位结构示意图；

图中，1-流水线线体；2-工件；3-挡停机构；4-机器人轨道；5-机器人；6-工件存储工位；7-第一机器人抓手；8-工件存储装置；9-第二滑轨；10-第三滑轨；11-可伸缩旋转轴；12-第三滑块；13-第一滑轨；14-第三伺服电机；15-传感器；501-机器人底座；502-机器人机身；503-机器人臂；504-第二机器人抓手；5041-抓手安装座；5042-第四伺服电机；5043-第四滑轨；5044-第四滑块；5045-夹爪安装板；5046-夹爪；601-工件工位存储单元；602-直线型挡板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种自动化上下料系统，包括流水线线体1、设置在所述流水线线体1侧部的机器人轨道4以及工件存储装置8，其中所述流水线线体1上设置有传感器15、运转的工件2和挡停机构3；所述机器人轨道4上设置有机器人5；所述工件存储装置8内设置有工件存储工位6，所述工件存储装置8顶部还设置有互相平行的第一滑轨13和第二滑轨9，所述第一滑轨13和第二滑轨9之间设置有第三滑轨10，所述第一滑轨13与所述第三滑轨10交叉处设置有第一滑块和驱动所述第一滑块的第一伺服电机，第二滑轨9与所述第三滑轨10交叉处设置有第二滑块和驱动所述第二滑块的第二伺服电机，所述第三滑轨10通过第三滑块12连接有可伸缩旋转轴11，所述可伸缩旋转轴11下方连接有第一机器人抓手7，所述第三滑块12上设置有驱动第三滑块12的第三伺服电机14。

在本实用新型中，其主要完成加工工件从流水线线体1到工件存储装置8的下料功能、从工件存储装置8到流水线线体1的上料功能，以及工件在工件存储装置8内的整理功能。

如图2-图3所示，机器人5包括机器人底座501、机器人机身502、机器人臂503以及第二机器人抓手504。在具体实施例中，机器人5通常配置有控制第二机器人抓手504动作的气缸。第二机器人抓手504包括抓手安装座5041，所述抓手安装座5041底部设置有第四伺服电机5042，所述第四伺服电机5042底部设置有第四滑轨 5043，所述第四滑轨5043上设置有第四滑块5044，所述第四滑块5044上设置有夹爪安装板5045，所述夹爪安装板5045上设置有夹爪5046。夹爪5046在所述第四滑轨 5043上的行程为100mm-200mm。该行程使得夹爪5046能够抓取不同尺寸范围的工件2，第四伺服电机5042可驱动夹爪安装板5045上的夹爪5046来回运动，实现不同尺寸的抓、取。

在具体实施例中，第一机器人抓手7可通过第一滑轨13、第二滑轨9以及第三滑轨10作用下，实现第一机器人抓手7在工件存储装置8空间内的移动，将工件存储装置8内的工件2移动到第二机器人抓手504所能及的工件工位存储单元601内，在具体实施例中，工件存储工位6上设置有呈矩阵排列的工件工位存储单元601，所述工件工位存储单元601之间设置有直线型挡板602。该单元主要用于存放工件2。第一机器人抓手7通过可伸缩旋转轴11实现在工件存储装置8空间内垂直方向的移动，第一机器人抓手7设置为呈360°旋转角度。这就使得第一机器人抓手7在工件存储装置8空间内任意一个工件工位存储单元601的工件2进行抓或者取。

在流水线线体1上，所述挡停机构3连接有挡停气缸和驱动所述挡停气缸动作的PLC自动化控制系统。这使得工件2在到达挡停机构3时，能够使工件2停止在流水线线体1上，便于下一步的操作。

在本实用新型中，所述机器人5为可编辑行走路线的六轴关节机器人。

在本实用新型中 ，所述传感器15为接近开关传感器。

在本实用新型中，所述PLC自动化控制系统还电连有工控机系统或者计算机系统。

下面结合上述实施例，对本实用新型作进一步的说明。

在上料时，第一机器人抓手7将工件存储工位6上的工件2抓到第二机器人抓手504所能及的工件工位存储单元601内，由于第一机器人抓手7可通过第一滑轨13、第二滑轨9以及第三滑轨10作用下，能够在水平范围内进行移动，在通过可伸缩旋转轴11实现在工件存储装置8空间内垂直方向的移动，可实工件在工件存储装置8内的移动，然后第二机器人抓手504将工件工位存储单元601内的工件2抓到流水线线体1上，实现从工件存储装置8到流水线线体1上料功能。

在下料、整理时，当工件2到位时，流水线线体1上的挡停机构3使得工件2停止流动，第二机器人抓手504将工件2抓取到工件工位存储单元601内，然后，第一机器人抓手7通过第一滑轨13、第二滑轨9以及第三滑轨10作用移动到其能及的范围内，抓取工件2到工位存储单元601内，可伸缩旋转轴11实现在工件存储装置8空间内垂直方向的移动，可放置到适当的工件工位存储单元601内。从而实现工件2的自动化上料、下料和整理功能。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些具体实施方式仅是举例说明，本领域的技术人员在不脱离本实用新型的原理和实质的情况下，可以对上述方法和系统的细节进行各种省略、替换和改变。例如，合并上述方法步骤，从而按照实质相同的方法执行实质相同的功能以实现实质相同的结果则属于本实用新型的范围。因此，本实用新型的范围仅由所附权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种自动化上下料系统，包括流水线线体（1）、设置在所述流水线线体（1）侧部的机器人轨道（4）以及工件存储装置（8），其特征在于：所述流水线线体（1）上设置有传感器（15）、运转的工件（2）和挡停机构（3）；所述机器人轨道（4）上设置有机器人（5）；所述工件存储装置（8）内设置有工件存储工位（6），所述工件存储装置（8）顶部还设置有互相平行的第一滑轨（13）和第二滑轨（9），所述第一滑轨（13）和第二滑轨（9）之间设置有第三滑轨（10），所述第一滑轨（13）与所述第三滑轨（10）交叉处设置有第一滑块和驱动所述第一滑块的第一伺服电机，第二滑轨（9）与所述第三滑轨（10）交叉处设置有第二滑块和驱动所述第二滑块的第二伺服电机，所述第三滑轨（10）通过第三滑块（12）连接有可伸缩旋转轴（11），所述可伸缩旋转轴（11）下方连接有第一机器人抓手（7），所述第三滑块（12）上设置有驱动第三滑块（12）的第三伺服电机（14）。

2.根据权利要求1所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述机器人（5）包括机器人底座（501）、机器人机身（502）、机器人臂（503）以及第二机器人抓手（504）。

3.根据权利要求2所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述第二机器人抓手（504）包括抓手安装座（5041），所述抓手安装座（5041）底部设置有第四伺服电机（5042），所述第四伺服电机（5042）底部设置有第四滑轨 (5043)，所述第四滑轨（5043）上设置有第四滑块(5044)，所述第四滑块(5044)上设置有夹爪安装板（5045），所述夹爪安装板（5045）上设置有夹爪（5046）。

4.根据权利要求3所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述夹爪（5046）在所述第四滑轨 (5043)上的行程为100mm-200mm。

5.根据权利要求3所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述工件存储工位（6）上设置有呈矩阵排列的工件工位存储单元（601），所述工件工位存储单元（601）之间设置有直线型挡板（602）。

6.根据权利要求1所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：第一机器人抓手（7）设置为呈360°旋转角度。

7.根据权利要求1所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述挡停机构（3）连接有挡停气缸和驱动所述挡停气缸动作的PLC自动化控制系统。

8.根据权利要求2所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述机器人（5）为可编辑行走路线的六轴关节机器人。

9.根据权利要求1所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述传感器（15）为接近开关传感器。

10.根据权利要求7所述的一种自动化上下料系统，其特征在于：所述PLC自动化控制系统还电连有工控机系统或者计算机系统。