CN210150241U - 物料移载机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种物料移载机构，包括：旋转基臂，能够在物料承接位置和至少一个物料释放位置之间水平枢转并设有枢转约束部和枢转自由端部；可伸缩载料件，与所述旋转基臂形成沿所述旋转基臂的长度方向的滑动配合连接以承接或释放物料；挡料件，设置于所述枢转自由端部以用于阻挡所述可伸缩载料件上的承接物料朝向所述枢转约束部移动；其中，所述可伸缩载料件与所述挡料件可相对移动，在所述物料承接位置，所述可伸缩载料件至少部分相对滑出至所述挡料件的外侧以承接物料，在所述物料释放位置，所述可伸缩载料件相对回缩至所述挡料件的内侧以释放物料。本实用新型的旋转式的物料移载机构可节省占用空间、缩短移载行程、提高通用性。

Description

物料移载机构

技术领域

本实用新型涉及工业自动化技术领域，具体地，涉及一种物料移载机构。

背景技术

在工业自动化生产中，通过设置移载机构，能够将尺寸或重量较大的产品或工件从前一工位移载到后一工位，从而节省人力，有效提高生产效率。通常地，会采用平移式移载，即要求前后两个工位的位置处于同一直线上且方向一致。但平移式移载存在占用空间多、移载行程过长等缺点，当产品或工件的尺寸过大时，空间更加受限，且无法应用于要求实现快速生产等生产场合。

实用新型内容

针对现有技术的上述缺陷或不足，本实用新型提供了一种物料移载机构，通过简洁紧凑的结构即可实现旋转式移载，从而节省空间、缩短移载行程且提高通用性。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种物料移载机构，所述物料移载机构包括：

旋转基臂，能够在物料承接位置和至少一个物料释放位置之间水平枢转并设有枢转约束部和枢转自由端部；

可伸缩载料件，与所述旋转基臂形成沿所述旋转基臂的长度方向的滑动配合连接以承接或释放物料；

挡料件，设置于所述枢转自由端部以用于阻挡所述可伸缩载料件上的承接物料朝向所述枢转约束部移动；

其中，所述可伸缩载料件与所述挡料件可相对移动，在所述物料承接位置，所述可伸缩载料件至少部分相对滑出至所述挡料件的外侧以承接物料，在所述物料释放位置，所述可伸缩载料件相对回缩至所述挡料件的内侧以释放物料。

可选地，所述可伸缩载料件包括伸出限位板、第一载料杆和第二载料杆，所述第一载料杆和所述第二载料杆沿所述旋转基臂的宽度方向平行间隔设置且分别与所述旋转基臂形成沿所述旋转基臂的长度方向的滑动配合连接，所述挡料件设置在所述第一载料杆与所述第二载料杆之间的载料杆间隔槽中，所述伸出限位板设置在所述挡料件的内侧，所述挡料件外侧的所述载料杆间隔槽形成为挡料件避让槽。

可选地，所述第一载料杆和所述第二载料杆的物料承接面为非光滑面。

可选地，所述旋转基臂在所述物料承接位置和所述物料释放位置之间的水平枢转角度为α，且满足：0≤α≤180°。

可选地，所述挡料件设置为能够沿所述可伸缩载料件的长度方向内外伸缩移动。

可选地，所述物料移载机构还包括设置在所述旋转基臂的底部且位于所述枢转约束部和所述枢转自由端部之间的辅助支撑件。

可选地，所述物料移载机构还包括用于限定所述旋转基臂的最大枢转角度范围的基臂限位组件。

可选地，所述基臂限位组件包括设置在所述最大枢转角度范围的两端的限位件安装板以及安装在所述限位件安装板上的弹性限位件和刚性限位件，所述弹性限位件设置为在所述旋转基臂的枢转过程中先于所述刚性限位件限位接触所述旋转基臂。

可选地，所述物料移载机构还包括旋转支撑轴承、主动齿轮和用于驱动所述主动齿轮枢转的电机，所述旋转支撑轴承的轴承内圈与所述旋转基臂固定连接且轴承外圈与所述主动齿轮相互啮合。

可选地，所述物料移载机构还包括能够在所述物料释放位置制停所述电机的接近开关。

可选地，所述物料移载机构还包括用于驱动所述可伸缩载料件滑移的气动组件。

可选地，所述物料移载机构还包括固定基座，所述旋转基臂枢转连接于所述固定基座。

在本实用新型的物料移载机构中，通过旋转基臂的水平枢转、可伸缩载料件的滑动伸缩以及挡料件在可伸缩载料件内缩时的阻挡作用，能够将生产线上的物料从物料承接位置快速精确地移载至物料释放位置，从而实现旋转式移载。因此，本实用新型的物料移载机构具有简洁紧凑、占用空间少、移载行程短、通用性强等优点，可实现低成本、高效生产。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的具体实施方式中的物料移载机构处于物料承接位置时的立体图；

图2为图1中的物料移载机构处于物料释放位置时的立体图；

图3为图1中的物料移载机构的结构爆炸图；

图4为图1中的物料移载机构的侧剖视图。

附图标记说明：

100 物料移载机构

1 旋转基臂 2 可伸缩载料件

3 挡料件 4 限位件安装板

5 弹性限位件 6 刚性限位件

7 旋转支撑轴承 8 主动齿轮

9 接近开关 10 气动组件

11 固定基座 12 辅助支撑件

2a 第一载料杆 2b 第二载料杆

2c 伸出限位板 2d 挡料件避让槽

2e 加强斜块

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

下面参考附图描述根据本实用新型的物料移载机构，该物料移载机构可应用至多种不同的生产线中，例如可应用于电热水器等家用电器的生产线。

如图1至图4所示，本实用新型的物料移载机构100包括旋转基臂1、可伸缩载料件2和挡料件3。旋转基臂1能够在物料承接位置和至少一个物料释放位置之间水平枢转并设有枢转约束部和枢转自由端部，枢转约束部即为旋转基臂1的枢转中心，枢转自由端部能够围绕枢转约束部水平枢转。可伸缩载料件2滑动配合连接于旋转基臂1，并能够沿旋转基臂1的长度方向相对于挡料件3滑动伸出以承接物料或相对于挡料件3滑动回缩以释放物料。挡料件3能够在可伸缩载料件2沿旋转基臂1的长度方向滑动回缩时阻挡可伸缩载料件2上的承接物料朝向枢转约束部移动，从而保证能够释放物料。

换言之，在物料承接位置，可伸缩载料件2能够沿旋转基臂1的长度方向至少部分相对滑出至挡料件3的外侧以承接物料。在物料释放位置，可伸缩载料件2能够沿旋转基臂1的长度方向相对回缩至挡料件3的内侧以释放物料。需要说明的是，在本实用新型的描述中，指定沿旋转基臂1的长度方向，靠近枢转约束部为“内”，远离枢转约束部为“外”。

在物料移载过程中，旋转基臂1先枢转至物料承接位置，可伸缩载料件2至少部分相对于挡料件3滑出至该挡料件3的外侧，滑出部分的实际长度可视乎物料的实际尺寸而定，例如物料尺寸越大，滑出长度越大，以保证能够稳定承接物料，此时，前一工位的物料会落入并承接在可伸缩载料件2上且位于挡料件3的外侧。然后，将旋转基臂1枢转至指定的物料释放位置，在此过程中可伸缩载料件2相对旋转基臂1保持静止。待旋转基臂1枢转至指定的物料释放位置，可伸缩载料件2能够相对于挡料件3回缩至该挡料件3的内侧，而在此回缩过程中，可伸缩载料件2上的承接物料会朝向枢转约束部移动，但由于被设置在枢转自由端部的挡料件3阻挡，物料能够始终被隔离在挡料件3的外侧，待可伸缩载料件2相对于挡料件3完全回缩至该挡料件3的内侧时，物料即顺利释放至后一工位，从而完成一次移载动作。

或者，在将旋转基臂1从物料承接位置枢转至指定的物料释放位置的过程中，也可同时使得可伸缩载料件2与挡料件3产生相对位移，以使得物料能够在旋转基臂1枢转至物料释放位置时恰好释放至后一工位，从而节省移载时间，进一步提高生产效率。但在枢转过程中，要保证物料不会从可伸缩载料件2上掉落，否则将影响生产连贯性和可靠性。

可见，与现有的应用于工业自动化生产的平移移载机构相比，本实用新型的物料移载机构100可通过旋转基臂1的水平枢转、可伸缩载料件2的滑动伸缩以及挡料件3在可伸缩载料件内缩时的阻挡作用，快速精确地将生产线上的物料从物料承接位置移载至物料释放位置。换言之，本实用新型的物料移载机构100可通过简洁紧凑的结构实现旋转式移载，较之平行式移载，移载行程短、空间受限性低、通用性强，能够大大降低成本和提高生产效率。

在一些实施例中，挡料件3能够沿所述可伸缩载料件2的长度方向内外伸缩移动。例如，当旋转基臂1枢转至指定的物料释放位置后，使得可伸缩载料件2保持不动，然后控制挡料件3沿所述可伸缩载料件2的长度方向向外推送物料，直到物料被推出可伸缩载料件2的外端，从而使物料落入指定的后一工位。由此可见，由于可伸缩载料件2和挡料件3均能够伸缩移动，只要通过适当调节可伸缩载料件2与挡料件3的相对位移，即可以使物料在相对于旋转基臂1的枢转自由端部的不同长度距离上落入后一工位，从而使物料移载机构100更具通用性，以适用于不同类型的生产线。

在图示的实施例中，可伸缩载料件2可包括伸出限位板2c、第一载料杆2a和第二载料杆2b。其中，第一载料杆2a和第二载料杆2b沿旋转基臂1的宽度方向平行间隔设置且分别与旋转基臂1形成沿旋转基臂1的长度方向的滑动配合连接。挡料件3设置在第一载料杆2a与第二载料杆2b之间的载料杆间隔槽中。伸出限位板2c设置在挡料件3的内侧，挡料件3外侧的载料杆间隔槽形成为挡料件避让槽2d。

当需要承接前一工位的物料时，可伸缩载料件2的第一载料杆2a和第二载料杆2b同时沿旋转基臂1向外滑动至挡料件3的外侧，以共同支撑承接物料，由于挡料件3竖向穿入挡料件避让槽2d中，能够限定伸出限位板2c的最大向外移动幅度，保证可伸缩载料件2不会从旋转基臂1上滑动脱离，从而保证机构的可靠性。当然，旋转基臂1、可伸缩载料件2和挡料件3的实际形状结构不限于此。

进一步地，可将第一载料杆2a和第二载料杆2b的物料承接面设置为非光滑面。更具体地，将物料与第一载料杆2a、第二载料杆2b之间设置为静摩擦接触，从而使物料在可伸缩载料件2的回缩过程中保持与第一载料杆2a、第二载料杆2b的相对静止，此时物料能够在第一载料杆2a和第二载料杆2b的带动下朝向挡料件3移动并与挡料件3抵接，从而保证每次移载过程中的物料释放位置相同，即实现在后一工位上的精准落料。

当然，也可将第一载料杆2a和第二载料杆2b的物料承接面设置为光滑面，但要使得物料在可伸缩载料件2的回缩过程中与第一载料杆2a、第二载料杆2b保持相对静止，则需要额外设置物料定位结构。例如，在第一载料杆2a和第二载料杆2b上设置用于承接物料的凹槽，并且将该凹槽的槽侧壁设置为斜向侧壁。当第一载料杆2a和第二载料杆2b回缩时，物料始终被凹槽侧壁水平限位，从而保持相对静止。但是，当物料抵接挡料件3时，由于凹槽的槽侧壁为斜向侧壁且具有光滑表面，第一载料杆2a和第二载料杆2b继续回缩时物料可沿该光滑斜向侧壁相对移动以脱离凹槽，最终被释放至后一工位上。但显而易见的是，将第一载料杆2a和第二载料杆2b的物料承接面设置为非光滑面，结构更加简洁，更有利于降低成本。

对于一些重量较大的物料，需要第一载料杆2a和第二载料杆2b具有更大的支撑强度，因此优选地在可伸缩载料件2上设置加强斜块2e，以提高移载机构的可靠性。

类似地，为防止旋转基臂1在物料重量较大时下垂变形，需要缩短旋转基臂1的力臂长度，为此，可在旋转基臂1的底部设置辅助支撑件12，该辅助支撑件12位于枢转约束部和枢转自由端部之间。在旋转基臂1的枢转过程中，辅助支撑件12能够跟随旋转基臂1移动。例如，辅助支撑件12可以是支撑轮形状，以实现在下述的固定基座11上轮滑，从而在旋转基臂1的枢转过程中始终起到支撑作用。

在图示的实施例中，旋转基臂1在物料承接位置和物料释放位置之间的水平枢转角度为α，且α＝90°。换言之，后一工位上的物料相对于前一工位上的物料进行了90°的方向调整。当然，旋转基臂1在物料承接位置和物料释放位置之间的水平枢转角度也可设置为其他任意角度，优选在0～180°范围内设置，以适用于不同类型的生产线。例如，当承接的物料有多个，且至少两个物料需要移载至不同的后一工位时，即意味着至少具有两个物料释放位置，当旋转基臂1开始枢转后，随着α的增大，旋转基臂1可依次停留在不同的物料释放位置上以释放相应的物料。具体地，可通过伺服控制驱动或设置行程控制开关等方式以控制旋转基臂1在不同的物料释放位置之间依次水平枢转。

此外，物料移载机构100还包括用于限定旋转基臂1的最大枢转角度范围的基臂限位组件。例如，可将基臂限位组件设置在该最大枢转角度范围的两端，即分别设置在物料承接位置和物料释放位置以限位旋转基臂1。或者，可将基臂限位组件设置在用于驱动旋转基臂1枢转的驱动机构中。又或者，可将基臂限位组件设置在其他位置，只要能够限定旋转基臂1的最大枢转角度范围即可。

在图示的实施例中，基臂限位组件包括设置在旋转基臂1的最大枢转角度范围的两端的限位件安装板4以及安装在限位件安装板4上的弹性限位件5和刚性限位件6。当旋转基臂1枢转至接近物料释放位置时，先与弹性限位件5弹性接触，从而逐渐减速，然后与刚性限位件6刚性接触，从而到达物料释放位置并停转。具体地，弹性限位件5可包括缓冲弹簧，刚性限位件6可以是限位螺钉。

在图示的实施例中，物料移载机构100还可包括旋转支撑轴承7、主动齿轮8和电机，旋转支撑轴承7的轴承内圈与旋转基臂1固定连接且轴承外圈与主动齿轮8相互啮合。当电机工作时，电机驱动主动齿轮8枢转，主动齿轮8带动相互啮合的旋转支撑轴承7枢转，从而带动与旋转支撑轴承7固定连接的旋转基臂1水平枢转。当然，在本实用新型的物料移载机构100中，用于驱动旋转基臂1水平枢转的驱动机构不限于此，此处不作一一赘述。

为避免电机烧坏，在图示的实施例中，物料移载机构100中优选设置有能够在物料释放位置制停电机的接近开关9。当刚性限位件6抵接旋转基臂1时，旋转基臂1恰好处于物料释放位置，并恰好触发接近开关9，从而制停电机。或者，也可通过在控制器中预设控制程序，使得旋转基臂1处于物料释放位置时电机停转，而无须设置接近开关9，进一步简化结构。

在图示的实施例中，物料移载机构100还包括用于驱动可伸缩载料件2滑移的气动组件10，气动组件10可固定安装在旋转基臂1上。当然，可伸缩载料件2也可通过其他驱动机构控制。例如，可通过上述电机控制，即通过设置一台电机和不同的传动机构，分别控制旋转基臂1和气动组件10适时动作，从而节省驱动机构的种类。

由上述可知，与现有的应用于工业自动化生产的平移移载机构相比，本实用新型的物料移载机构100为具有移载行程更短、空间受限性更低、通用性更强等优点的旋转移载机构。虽然在现有的一些设有平移移载机构的生产线上，也可通过穿插设置零散的旋转机械以实现物料方向的调整，但本实用新型的物料移载机构100不限于上述实施例中所示的结构，与现有的零散设置旋转机械的方式相比，本实用新型的物料移载机构100的突出性优点在于可相对独立设置，且能够无缝衔接至多种不同类型的生产线中，无须繁琐安装，即可使生产线具备旋转式移载环节，因此具有更为突出的安装难度低、安装速度快、通用性强的优点。

例如，在图示的实施例中，物料移载机构100还包括固定基座11，旋转基臂1枢转连接于固定基座11。当需要将物料移载机构100安装至不同的生产线时，只需将固定基座11安装在该生产线的某一特定环节上，即可完成无缝衔接装配，而无须对机构中的各部件进行零散式安装，大大提高安装效率，省时省力。

进一步地，可将限位件安装板4、旋转支撑轴承7、主动齿轮8、接近开关9均安装在固定基座11上，从而形成功能更完备、可快速独立拆装且通用性强的物料移载机构100。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种物料移载机构，其特征在于，所述物料移载机构(100)包括：

旋转基臂(1)，能够在物料承接位置和至少一个物料释放位置之间水平枢转并设有枢转约束部和枢转自由端部；

可伸缩载料件(2)，与所述旋转基臂(1)形成沿所述旋转基臂(1)的长度方向的滑动配合连接以承接或释放物料；

挡料件(3)，设置于所述枢转自由端部以用于阻挡所述可伸缩载料件(2)上的承接物料朝向所述枢转约束部移动；

其中，所述可伸缩载料件(2)与所述挡料件(3)可相对移动，在所述物料承接位置，所述可伸缩载料件(2)至少部分相对滑出至所述挡料件(3)的外侧以承接物料，在所述物料释放位置，所述可伸缩载料件(2)相对回缩至所述挡料件(3)的内侧以释放物料。

2.根据权利要求1所述的物料移载机构，其特征在于，所述可伸缩载料件(2)包括伸出限位板(2c)、第一载料杆(2a)和第二载料杆(2b)，所述第一载料杆(2a)和所述第二载料杆(2b)沿所述旋转基臂(1)的宽度方向平行间隔设置且分别与所述旋转基臂(1)形成沿所述旋转基臂(1)的长度方向的滑动配合连接，所述挡料件(3)设置在所述第一载料杆(2a)与所述第二载料杆(2b)之间的载料杆间隔槽中，所述伸出限位板(2c)设置在所述挡料件(3)的内侧，所述挡料件(3)外侧的所述载料杆间隔槽形成为挡料件避让槽(2d)。

3.根据权利要求2所述的物料移载机构，其特征在于，所述第一载料杆(2a)和所述第二载料杆(2b)的物料承接面为非光滑面。

4.根据权利要求1所述的物料移载机构，其特征在于，所述旋转基臂(1)在所述物料承接位置和所述物料释放位置之间的水平枢转角度为α，且满足：0≤α≤180°。

5.根据权利要求1所述的物料移载机构，其特征在于，所述挡料件(3)设置为能够沿所述可伸缩载料件(2)的长度方向内外伸缩移动。

6.根据权利要求1所述的物料移载机构，其特征在于，所述物料移载机构(100)还包括设置在所述旋转基臂(1)的底部且位于所述枢转约束部和所述枢转自由端部之间的辅助支撑件。

7.根据权利要求1所述的物料移载机构，其特征在于，所述物料移载机构(100)还包括用于限定所述旋转基臂(1)的最大枢转角度范围的基臂限位组件，所述基臂限位组件包括设置在所述最大枢转角度范围的两端的限位件安装板(4)以及安装在所述限位件安装板(4)上的弹性限位件(5)和刚性限位件(6)，所述弹性限位件(5)设置为在所述旋转基臂(1)的枢转过程中先于所述刚性限位件(6)限位接触所述旋转基臂(1)。

8.根据权利要求1所述的物料移载机构，其特征在于，所述物料移载机构(100)还包括旋转支撑轴承(7)、主动齿轮(8)和用于驱动所述主动齿轮(8)枢转的电机，所述旋转支撑轴承(7)的轴承内圈与所述旋转基臂(1)固定连接且轴承外圈与所述主动齿轮(8)相互啮合；

和/或，所述物料移载机构(100)还包括能够在所述物料释放位置制停所述电机的接近开关(9)。

9.根据权利要求1所述的物料移载机构，其特征在于，所述物料移载机构(100)还包括用于驱动所述可伸缩载料件(2)滑移的气动组件(10)。

10.根据权利要求1～9中任意一项所述的物料移载机构，其特征在于，所述物料移载机构(100)还包括固定基座(11)，所述旋转基臂(1)枢转连接于所述固定基座(11)。

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