CN209717132U - 一种智能料仓设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能料仓设备，属于机械技术领域，它解决了现有机床上下料装置使用效果差的问题。本智能料仓设备包括：机架，其上设置有工作台；料车，位于工作台下方，料车内由下至上层叠设置有若干料盘，每个料盘上均排列分布有若干工件；托架，设置在工作台一侧，且托架能够沿竖直方向上下移动并带动料盘在料车与工作台之间来回输送；机械手，位于机架一侧，机械手能沿水平方向来回移动，当机械手靠近工作台时能抓取料盘上的工件并进一步将工件输送至加工设备。本实用新型具有自动化程度高、使用效果好的特点。

Description

一种智能料仓设备

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种智能料仓设备，特别是一种用于机床上下料的智能料仓设备。

背景技术

机床上下料装置是自动机床的一个组成部分，也是组成自动生产线的必不可少的辅助装置，通常是将待加工工件送装到机床上的加工位置和将已加工工件从加工位置取下的自动或半自动机械装置，半自动机床加设上下料装置后，可使加工循环连续自动进行，成为自动机床。机床上下料装置用于效率高、机动时间短、工件装卸频繁的半自动机床，能显著地提高生产效率和减轻体力劳动。

大部分机床上下料装置的下料机构比较简单，机床每加工完一个工件，便由上下料装置将已加工完成的工件取下，重新送入待加工工件。对于单件工件的上下料装置，一般分为料斗式和料仓式两种，其中料仓式上料装置是主要由料仓、输料槽和上料机构等组成。工件事先由人工定向排列装入料仓，然后经由上料机构送到机床上的加工位置。

现有的料仓装置上，除了人工装料之外，往往还需要人工辅助上料机构进行工件的输送，人工参与度高，自动化程度相对较低，无法达到理想的自动化加工，且每次加工的工件数量相对较少，工作效率低。

综上所述，为解决现有机床上下料装置结构上的不足，本实用新型设计了一种结构合理、自动化程度高的智能料仓设备。

发明内容

本实用新型为解决现有技术存在的问题，提供了一种结构合理、自动化程度高的智能料仓设备。

本实用新型的目的可通过以下技术方案来实现：一种智能料仓设备，包括：

机架，其上设置有工作台；

料车，位于工作台下方，料车内由下至上层叠设置有若干料盘，每个料盘上均排列分布有若干工件；

托架，设置在工作台一侧，且托架能够沿竖直方向上下移动并带动料盘在料车与工作台之间来回输送；

机械手，位于机架一侧，所述机械手能沿水平方向来回移动，当机械手靠近工作台时能抓取料盘上的工件并进一步将工件输送至加工设备。

作为本案的进一步改进，托架内呈上下设置有用于支撑料盘的两送料层，每个送料层上均固设有两第一导向板，料盘底部安装有与两第一导向板对应设置的若干滚轮。

作为本案的又一步改进，送料层上安装有送料气缸且该送料气缸位于对应的两第一导向板之间，送料气缸的输出轴上固连有推板，料盘远离气缸一端开设有供推板嵌入的卡槽，所述送料气缸驱动推板带动料盘进入或脱离送料层。

作为本案的进一步改进，工作台上固设有两锁固气缸，且在两锁固气缸之间安装有与两第一导向板对应设置的两第二导向板，当料盘沿第一导向板移动至第二导向板后，两锁固气缸夹持料盘。

作为本案的又一步改进，料盘上开设有供推板贯穿通过的若干缺口，料盘底部活动安装有位于卡槽内的卡板。

作为本案的进一步改进，料车上设置有若干层置料层，每个置料层上均安装有与两第一导向板对应设置的两第三导向板，每个第三导向板上均开设有与卡板对应设置的开口。

作为本案的又一步改进，每个料盘上均覆盖有用于嵌设工件的卡盘，且在卡盘上开设有均匀分布的若干卡位。

作为本案的进一步改进，机架内设置有两水平滑轨，上述工作台横跨设置在两水平滑轨上，两水平滑轨之间安装有驱动电机，电机的输出轴连接有齿轮，工作台底部安装有与齿轮啮合设置的齿条。

作为本案的又一步改进，机架内部两侧还对称安装有两竖直滑轨，上述托架带动料盘沿两竖直滑轨上下移动。

作为本案的进一步改进，机架顶部横跨设置有传动轴，且在传动轴上连接有步进电机，传动轴两端分别套设有第一链轮，机架底部对称设置有与两第一链轮一一对应的两第二链轮，每个第一链轮均通过传送链与对应的第二链轮相连，上述托架位于两传送链之间且托架分别与两传送链固连。

作为本案的又一步改进，机架内还安装有与两传送链对应设置的两张紧轮。

与现有技术相比，本实用新型结构设置合理，通过托架与料车及工作台的配合设置实现料盘的自动化输送，同时通过托架实现料盘的来回多次输送，便于料盘上工件的加工与存储，避免频繁的人工送料，自动化程度高，便于广泛使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的部分结构示意图。

图3是图2的部分结构示意图。

图4是图3的部分结构示意图。

图5是本实用新型中料车的结构示意图。

图中，10、机架；11、竖直滑轨；12、水平滑轨；13、可视窗口；20、工作台；21、锁固气缸；22、第二导向板；30、托架；31、第一导向板；32、送料气缸；321、推板；33、送料层；41、驱动电机；42、步进电机；43、传动轴；50、料车；51、置料层；52、料盘；521、滚轮；522、卡槽；523、缺口；53、卡板；54、第三导向板；541、开口；55、卡盘；551、卡位；61、齿轮；62、齿条；71、第一链轮；72、第二链轮；73、张紧轮；80、传送链；90、开合门。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。

如图1和图2所示，本智能料仓设备包括：

机架10，其上设置有工作台20；

料车50，位于工作台20下方，料车50内由下至上层叠设置有多个料盘52，每个料盘52上均排列分布有多个工件(图中未示出)；

托架30，设置在工作台20一侧，且托架30能够沿竖直方向上下移动并带动料盘52在料车50与工作台20之间来回输送；

机械手(图中未示出)，位于机架10一侧，机械手能沿水平方向来回移动，当机械手靠近工作台20时能抓取料盘52上的工件并进一步将工件输送至加工设备(图中未示出)。

现有的料仓装置上，除了人工装料之外，往往还需要人工辅助上料机构进行工件的输送，人工参与度高，自动化程度相对较低，无法达到理想的自动化加工，且每次加工的工件数量相对较少，工作效率低。

为此，本实用新型设计了一种智能料仓设备，通过托架30与料车50及工作台20的配合设置实现料盘52的自动化输送，避免频繁的人工送料，自动化程度高，便于广泛使用。

具体的，机架10内设置为两个空间，一侧空间供托架30上下移动，另一侧则安装了工作台20，料车50由外部送入工作台20下方。工作时，料车50上的料盘52移动至托架30上并随托架30上移后移动至工作台20，便于机械手抓取相应的工件送至加工中心等设备进行加工，具体的加工设备此处不作限定。

如图2和图3所示，本实施例中优选机架10内部两侧对称安装有两竖直滑轨11，上述托架30带动料盘52沿两竖直滑轨11上下移动。

托架30实际沿着两竖直滑轨11上下移动，托架30可以带动料盘52上移至工作台20等待工件依次被加工，也可以将载有加工完成工件的料盘52下移，并重新送回料车50，当料车50上的工件全部加工完成之后，料车50退出机架10。

优选地，托架30内呈上下设置有用于支撑料盘52的两送料层33，每个送料层33上均固设有两第一导向板31，料盘52底部安装有与两第一导向板31对应设置的多个滚轮521。

本实施例中优选托架30上设置两送料层33，便于输送待加工的料盘52以及加工完成的料盘52，一次输送完成，避免托架30的频繁移动。

此处第一导向板31的设置，一方面便于料盘52上的滚轮521稳定置放，另一方面则便于料盘52在滚轮521的作用下沿水平方向移动，使用效果好。

进一步地，送料层33上安装有送料气缸32且该送料气缸32位于对应的两第一导向板31之间，送料气缸32的输出轴上固连有推板321，料盘52远离气缸一端开设有供推板321嵌入的卡槽522，送料气缸32驱动推板321带动料盘52进入或脱离送料层33。

值得一提的是，料盘52实际由安装在送料层33上的送料气缸32进行驱动，具体的，当料盘52位于料车50上时，托架30下移至料车50位置处，送料气缸32作用使得推板321朝着料盘52移动直至抵达卡槽522处，此时托架30带动送料气缸32上移一定距离(具体距离根据实际情况而定)，使得推板321嵌入对应的卡槽522内，接着送料气缸32驱动输出轴反向移动，进而带动料盘52移动至托架30的送料层33上，当托架30带着料盘52移动至工作台20位置处时，送料气缸32作用带动推板321推动料盘52移动至工作台20。

此处优选两个送料层33上的第一导向板31实际由托架30两侧壁的上下两端分别弯折延伸形成，每一层的两个第一导向板31之间固设有多个支撑板，上述送料气缸32安装在相应的支撑板上，当然实际制造是可以在托架30上设置明显的层次结构，本实施例中不作限定。

优选地，工作台20上固设有两锁固气缸21，且在两锁固气缸21之间安装有与两第一导向板31对应设置的两第二导向板22，当料盘52沿第一导向板31移动至第二导向板22后，两锁固气缸21夹持料盘52。

本实施例中优选在工作台20上安装有与第一导向板31对应的第二导向板22，通过第一导向板31与第二导向板22之间的配合作用，便于料盘52在托架30与工作台20之间来回移动，且移动稳定。

两锁固气缸21对料盘52进行夹持，能够进一步保证料盘52在工作台20上安装稳定，便于机械手抓取工件。

如图4和图5所示，进一步地，料盘52上开设有供推板321贯穿通过的多个缺口523，料盘52底部活动安装有位于卡槽522内的卡板53。

更进一步地，料车50上设置有多个层置料层51，每个置料层51上均安装有与两第一导向板31对应设置的两第三导向板54，每个第三导向板54上均开设有与卡板53对应设置的开口541。

料盘52上缺口523的设置便于送料气缸32的输出轴在料盘52下方移动，便于推板321贯穿料盘52进而嵌入对应的卡槽522内，进而带动料盘52移动。

本实施例中优选料车50内设置有多个置料层51，同时在置料层51内安装第三导向板54，便于料盘52送出或再次进入料车50。

为了保证料盘52在料车50上保持稳定状态，此处优选在料盘52的卡槽522内活动安装卡板53，第三导向板54上则开设与卡板53对应的开口541，当料盘52位于料车50上时，卡板53嵌设在开口541内，限制了料盘52的移动；当送料气缸32上的推板321嵌入卡槽522后，托架30上移并带动卡板53上移脱离开口541，进而使得料盘52脱离料车50上的限制，便于料盘52移动。

除此之外，第一导向板31朝向第二导向板22的端面分别与第二导向板22端面、第三导向板54端面之间具有间隙。间隙的设置避免托架30沿竖直方向移动时与其他部件支架发生干涉的现象，确保托架30移动顺利，有利于相关工作的进行。

其中，上述料盘52在移动时，始终在第一导向板31与对应的第二导向板22或第三导向板54之间，需要确保相应的导向板的上表面处于同一水平面，便于料盘52移动顺畅。

优选地，每个料盘52上均覆盖有用于嵌设工件的卡盘55，且在卡盘55上开设有均匀分布的多个卡位551。本实施例中机械手能够在水平方向以及竖直方向上移动，因此，料盘52上工件按照矩阵式排列分布，便于机械手取放工件，实际工作情况需根据机械手的运动状况而定。

如图3所示，进一步地，机架10内还水平设置有两水平滑轨12，且上述工作台20横跨设置在两水平滑轨12上，两水平滑轨12之间安装有驱动电机41，电机的输出轴连接有齿轮61，工作台20底部安装有与齿轮61啮合设置的齿条62。

此处机械手实际在水平方向上也只能沿一个方向移动，当机械手取需要放料盘52上的任意工件时，需要通过改变料盘52的位置俩进行辅助，优选工作台20通过两水平滑轨12安装在机架10上，进而工作台20能够带动料盘52在水平方向上来回移动，便于机械手取放任意工件，同时设置相互配合作用的齿轮61以及齿条62，通过驱动电机41控制工作台20移动，确保工作台20平稳可控，使用方便。

优选地，机架10顶部横跨设置有传动轴43，且在传动轴43上连接有步进电机42，传动轴43两端分别套设有第一链轮71，机架10底部对称设置有与两第一链轮71一一对应的两第二链轮72，每个第一链轮71均通过传送链80与对应的第二链轮72相连，上述托架30位于两传送链80之间且托架30分别与两传送链80固连。

本实施例中优选设置由链轮配合传送链80来带动托架30进行上下移动，进一步由步进电机42控制两传送链80转动，确保托架30稳定准确移动。

上述驱动电机41与步进电机42分别通过相应的减速机与对应的部件相连，确保电机的动力输出更加稳定地传递到对应的部件，工作效果更好。实际工作时两电机由机架10内的控制系统(图中未示出)驱动，确保工作稳定可靠。

进一步地，机架10内还安装有与两传送链80对应设置的两张紧轮73。张紧轮73的设置能够对传送链80进行张紧作用，避免传送链80出现过松或过紧的情况，自动调整张紧力，使整个传动系统更加稳定安全可靠。

值得一提的是，本实施例中优选两层送料层33中位于下方的送料层33始终从料车50中输送待加工的料盘52至工作台20，位于上方的送料层33则始终将工作台20上加工完成的料盘52送回料车50中，这样设置便于取出料车50中较为下方的料盘52。

实际工作时，托架30上位于下方的送料层33从料车50中取出料盘52，进而输送至工作台20等待加工，此时托架30重新从料车50上取得下一个料盘52，当上一个料盘52加工完成后，托架30移动至工作台20处，将上一个料盘52取出到上方的送料层33上，此时托架30进一步上移一定高度，将下一个料盘52送至工作台20，接着下移至料车50处，将上一个料盘52送回料车50，同时又取出新的待加工的料盘52，如此循环往复，直至将料车50上的料盘52加工完毕，此时更换料车50即可进行下一轮的加工工作。

如图1所示，本实施例中优选环绕机架10开设有多个可视窗口13，且可视窗口13靠近工作台20设置，便于观察实际送料情况，其中一侧的可视窗口13向上贯通设置，便于机械手进入机架10抓取工作台20(料盘52)上的工件。

机架10上还安装有开合门90，当料车50进入机架10后，关闭开合门90，本实施例中优选开合门90关闭后料车50处于紧固状态，避免送料气缸32取放料盘52时因外力而导致料车50发生移动的情况发生，确保料车50处于稳定的状态，便于料盘52平稳进出料车50，有利于送料工作的顺利进行。

本智能料仓设备结构设置合理，通过托架30与料车50及工作台20的配合设置实现料盘52的自动化输送，同时通过托架30实现料盘52的来回多次输送，便于料盘52上工件的加工与存储，避免频繁地进行人工送料，自动化程度高，便于广泛使用。

本文中所描述的仅为本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此。本实用新型所属领域的技术人员对所描述的具体实施例进行的修改或补充或采用类似的方式替换，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能料仓设备，其特征在于，包括：

机架(10)，其上设置有工作台(20)；

料车(50)，位于工作台下方，料车内由下至上层叠设置有若干料盘(52)，每个料盘上均排列分布有若干工件；

托架(30)，设置在工作台一侧，且托架能够沿竖直方向上下移动并带动料盘在料车与工作台之间来回输送；

机械手，位于机架一侧，所述机械手能沿水平方向来回移动，当机械手靠近工作台时能抓取料盘上的工件并进一步将工件输送至加工设备。

2.根据权利要求1所述的一种智能料仓设备，其特征在于，托架内呈上下设置有用于支撑料盘的两送料层(33)，每个送料层上均固设有两第一导向板(31)，料盘底部安装有与两第一导向板对应设置的若干滚轮(521)。

3.根据权利要求2所述的一种智能料仓设备，其特征在于，送料层上安装有送料气缸(32)且该送料气缸位于对应的两第一导向板之间，送料气缸的输出轴上固连有推板(321)，料盘远离气缸一端开设有供推板嵌入的卡槽(522)，所述送料气缸驱动推板带动料盘进入或脱离送料层。

4.根据权利要求2或3所述的一种智能料仓设备，其特征在于，工作台上固设有两锁固气缸(21)，且在两锁固气缸之间安装有与两第一导向板对应设置的两第二导向板(22)，当料盘沿第一导向板移动至第二导向板后，两锁固气缸夹持料盘。

5.根据权利要求3所述的一种智能料仓设备，其特征在于，料盘上开设有供推板贯穿通过的若干缺口(523)，料盘底部活动安装有位于卡槽内的卡板(53)。

6.根据权利要求5所述的一种智能料仓设备，其特征在于，料车上设置有若干层置料层(51)，每个置料层上均安装有与两第一导向板对应设置的两第三导向板(54)，每个第三导向板上均开设有与卡板对应设置的开口(541)。

7.根据权利要求1所述的一种智能料仓设备，其特征在于，每个料盘上均覆盖有用于嵌设工件的卡盘(55)，且在卡盘上开设有均匀分布的若干卡位(551)。

8.根据权利要求1所述的一种智能料仓设备，其特征在于，机架内设置有两水平滑轨(12)，且上述工作台横跨设置在两水平滑轨上，两水平滑轨之间安装有驱动电机(41)，电机的输出轴连接有齿轮(61)，工作台底部安装有与齿轮啮合设置的齿条(62)。

9.根据权利要求1所述的一种智能料仓设备，其特征在于，机架内部两侧对称安装有两竖直滑轨(11)，上述托架带动料盘沿两竖直滑轨上下移动。

10.根据权利要求1或9所述的一种智能料仓设备，其特征在于，机架顶部横跨设置有传动轴(43)，且在传动轴上连接有步进电机(42)，传动轴两端分别套设有第一链轮(71)，机架底部对称设置有与两第一链轮一一对应的两第二链轮(72)，每个第一链轮均通过传送链(80)与对应的第二链轮相连，上述托架位于两传送链之间且托架分别与两传送链固连。