CN210557155U - 一种多层自动料仓 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种多层自动料仓，其包括主体框架，其设置有多层可向外抽出的抽拉式储料区，抽拉式储料区设置有可自由拿取的托盘，托盘设置有零件固定工装；设置于主体框架且用于带动托盘前后移动的进给装置；设置于主体框架下部且用于将位于顶升动作位处托盘工装中零件抬升到取料位的顶升装置，顶升装置的顶部设置有顶升块；进给装置以及顶升装置连接于控制元件。本实用新型设置有多层轨道可放置多层方形托盘，储料充足，换料间隔时间长，自动化程度高。抽出抽屉式轨道更换方形托盘，不影响机械手取料工作，方便工人操作，提高生产效率。由定位结构定位任意层方形托盘，进给装置连接定位结构向前(向后)移动，成本较低，控制容易。

Description

一种多层自动料仓

技术领域

本实用新型涉及料仓领域，尤其涉及一种多层自动料仓。

背景技术

随着人们生活水平的提高，机加行业一线工人的人力资源短缺问题越来越严重，越来越多的制造业工厂已经开始向自动化、智能化过渡。六轴机器人代替人工作业装配，桁架机械手配套数控机床加工零件在市场上已经非常普遍。

但是，在机械手越来越普遍应用的今天，无论是装配或生产加工，料仓储料的多少，换料的便捷性以及料仓使用的稳定性却一直制约着工厂对自动化的改造程度，尤其在大批量，短周期的加工装配现场，作业过程中，料仓出现问题或限制产出节拍，对工厂产能影响非常大，现有技术中，针对小轴类以及小的盘类零件多采用阵列摆放形式的料仓，此料仓无法满足一边上料一边加工的问题，即使可以，因为仅一层或两层放料位置，严重限制了料仓的容量，造成上料间隔短，一人只能看管少数设备的效果。对于大尺寸大重量的零件，市场上现有料仓一般尺寸较大，价格昂贵，中小型企业很难接受。

综上，现有技术的缺陷和不足在于：

1.市场上现有矩阵形式料仓普遍需要人工现场更换待加工品及成品，料仓上料间隔短，上料时间长，且料仓无法实现安全的一边加工一边换料，严重影响零件生产效率，员工操作存在安全隐患；

2.市场上现有料盘形式料仓普遍上料数量少，体积较大，且成本较高；

3.市场上现有整列形式料仓，无法适用于半成品的生产，无法满足零件无磕碰，外观无油污的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多层自动料仓，其上料更加方便的同时上料效率也更高。

本实用新型提出的一种多层自动料仓，其包括：主体框架(13)，其设置有多层可向外抽出的抽拉式储料区(10)，所述抽拉式储料区(10)设置有可自由拿取的托盘(9)，所述托盘设置有零件固定工装(20)；设置于主体框架且用于带动托盘(9)前后移动的进给装置(12)；设置于所述主体框架下部且用于将位于顶升动作位处托盘工装中零件(8)抬升到取料位的顶升装置(1)，所述顶升装置的顶部设置有顶升块(7)，所述进给装置以及顶升装置连接于控制元件。

进一步，所述抽拉式储料区(10)包括：

设置于主体框架的支撑横梁(15)，其自主体框架的前部朝向后部延伸，主体框架每一层设置有一组对应的支撑横梁；

设置于所述支撑横梁的进给导向滑轨(14)；

设置于所述支撑横梁之间的抽屉导轨(16)，所述抽屉导轨的滑动部(17)安装有承载板(18)；

所述进给导向滑轨(14)的滑块安装有连接板(21)，所述连接板(21)连接于所述抽屉导轨(16)；

所述连接板(21)设置有与进给装置配合的定位孔(21a)。

进一步，所述顶升装置包括安装于安装板(34)的顶升气缸(33)，所述顶升气缸顶部安装有与零件摆放工装的零件摆放工位数量匹配的导向柱(32)，所述顶升块安装于所述导向柱顶部。

进一步，所述零件固定工装(20)包括：

供顶升块向上顶升零件的顶升口；

设置于所述顶升口两侧的零件承托部，所述零件承托部设置有若干组零件摆放凹槽。

进一步，由顶升口以及零件承托部构成的零件固定位在零件固定工装(20)设置有多组。

进一步，所述零件固定位在零件固定工装(20)设置有3组。

进一步，所述进给装置(12)包括：

安装于主体框架侧面的主动轮(26)和从动轮(23)，其安装有传动带(24)；

安装于主体框架的电机(28)，其连接有减速机(27)，所述减速机连接于所述主动轮；

安装于所述传动带而随着传动带步进动作的定位板(31)，其安装有定位结构(5)，所述定位结构包括：设置于所述定位板(31)的定位气缸(25)，所述定位板(31)设置有两平行的气缸导向滑轨(29)，所述气缸导向滑轨(29)安装有导向滑块(30)，所述导向滑块(30)设置有插入任意一层连接板(21)所设定位孔的定位销(22)。

所述主体框架两侧设置有多层抽拉式储料区，每一层所述抽拉式储料区都可向外抽出，在所述抽拉式储料区上放置可自由拿取的方形托盘。所述主体框架下方中间位置，设有将零件送到机械手取料位的顶升装置。所述主体框架左侧(或右侧)外侧设有定位结构，所述定位结构可单独定位任意层所述方形托盘。所述主体框架左侧(或右侧)外侧设有进给装置，所述进给装置连接所述定位结构，向前(向后)移动所述方形托盘。所述主体框架下方后侧放置电气柜，所述电气柜内装有PLC，及人工操作界面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型设置有多层轨道可放置多层方形托盘，储料充足，换料间隔时间长，自动化程度高。

2、抽出抽屉式轨道更换方形托盘，不影响机械手取料工作，方便工人操作，提高生产效率。

3、由定位结构定位任意层方形托盘，进给装置连接定位结构向前(向后)移动，省去每一层的单独进给装置，成本较低，控制容易。

4、料仓内零件始终固定在方形托盘内，零件无摩擦，表面质量得到保障。

附图说明

图1为一种多层自动料仓立体图。

图2为抽拉式储料区结构示意图，其中，(a)未拉出状态，(b)为拉出状态。

图3为定位结构及进给装置结构示意图，其中，(a)为电机一侧示意图，(b)为背离电机一侧示意图。

图4为顶升装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型，而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。

如图1-4所示，本实用新型公开了一种多层自动料仓，其包括：主体框架13,该主体框架大体为方形框架结构，主要包括四个竖向立柱(包括左侧两个平行的立柱以及右侧两个平行的立柱)、设置于四个竖向立柱底部的四根水平强化梁、设置于四个竖向立柱顶部的四根水平强化梁，主体框架13上部设置有五层可向外抽出的抽拉式储料区10，所述抽拉式储料区10设置有可自由拿取的托盘9，所述托盘设置有零件固定工装20，设置于主体框架且用于带动托盘9前后移动的进给装置12将托盘带动到零件顶升动作位，该零件顶升动作位靠近主体框架的后部，正好位于顶升装置的正上方，设置于所述主体框架下部且用于将位于顶升动作位处托盘工装中零件8抬升到取料位的顶升装置1，所述顶升装置的顶部设置有顶升块7。

所述进给装置以及顶升装置连接于控制元件，例如PLC，PLC安装于主体框架底部的电器柜2内。

参见图2，所述抽拉式储料区10包括设置于主体框架的支撑横梁15，其自主体框架的前部朝向后部延伸，主体框架每一层设置有一组对应的支撑横梁，这里由于设置有五层抽拉式储料区10，故而对应设置有五组支撑横梁，五组支撑横梁位于左侧立柱与右侧立柱之间，设置于所述支撑横梁的进给导向滑轨14可以让安装进给导向滑轨14的滑块前后移动，设置于所述支撑横梁之间的抽屉导轨16则用于固定安装承载板18，所述抽屉导轨的滑动部17安装有承载板18，该承载板用于放置自由取放的托盘，零件固定在托盘上的工装20上。所述进给导向滑轨14的滑块安装有连接板21，所述连接板21连接于所述抽屉导轨16，从而可以让位于进给导向滑块上移动的滑块带动承载板同步移动，所述连接板21设置有与进给装置配合的定位孔21a，该定位孔21a方便下文描述的定位销进入其中而让动力机构带动承载板移动到零件顶升工位(靠近主体框架的后部位置)。

参见图2，所述零件固定工装20包括：供顶升块向上顶升零件的顶升口，该顶升口为方形开口，设置于所述顶升口两侧的零件承托部，所述零件承托部设置有若干组零件摆放凹槽，例如圆弧形凹槽，便于存放两端为圆杆状零件，需要指出的是，由顶升口以及零件承托部构成的零件固定位在零件固定工装20设置有多组，例如图示的3组。

参见图4，所述顶升装置包括安装于安装板34的顶升气缸33，所述顶升气缸顶部安装有与零件摆放工装的零件摆放工位数量匹配的导向柱32，所述顶升块7安装于所述导向柱顶部，顶升块为U型件，在U型件的顶部设置有V型开口，防止顶升零件过程中零件掉落。由于这里的零件固定位在零件固定工装20设置有3组，故而对应设置有三根导线柱32，三根导线柱中每一个对应顶升相应零件固定位的零件。

参见图3，进给装置12包括：安装于主体框架侧面(左侧面外侧)的主动轮26和从动轮23，其安装有传动带24，安装于主体框架的电机28则作为进给装置的动力机构，电机28连接有减速机27，所述减速机连接于所述主动轮，安装于所述传动带而随着传动带步进动作的定位板31，其安装有定位结构5，所述定位结构包括：设置于所述定位板31的定位气缸25，所述定位板31设置有两平行的气缸导向滑轨29，所述气缸导向滑轨29安装有导向滑块30，所述导向滑块30设置有插入任意一层连接板21所设定位孔的定位销22。

本实用新型的工作原理如下：工人将待加工零件放在可自由拿取的托盘上的零件固定工装上，然后将可自由拿取的托盘放入抽拉式储料区内，定位气缸在导向滑轨的导向作用下，带动导向滑块上的定位销插入连接板内，电机转动，带动连接板向前移动到上料位。此时顶升装置动作，顶升气缸通气推动导向柱向上移动，顶起工件，供机械手臂抓取，多层抽屉式储料区循环动作，完成此料仓的上料工作。

发明可以解决现有技术中料仓的以下缺点:

1、为了解决料仓容量不足的问题，本发明采用多层阵列的储料方式，定位结构定位任意储料层，进给装置带动定位结构向前(向后)移动达到上料的目的。多层阵列的储料方式充分利用了料仓的立体空间，可以容纳更多的零件。同时，定位结构代替单层步进的移动方式，减少料仓成本，控制简单，操作容易。

2、为了解决现有料仓无法一边生产一边换料的问题。本发明应用抽屉导轨作为抽取部件，该部件优点在于可以将储料层移出料仓，该移出操作使上料区(机械手抓取区)与换料区分开，方便人工换料操作，更安全便捷。该移出操作使料仓可以一边换料一边生产，增加了料仓的使用时间，提高了生产效率。

3、为了解决现有技术中部分料仓无法保障零件表面质量的问题，本发明采用托盘摆放零件的形式，该结构可以防止零件与零件之间，零件与料仓之间的相互摩擦，尤其适用于有表面要求的零件以及零件生产过程中的半成品物料。同时整个托盘摆放、换料的方式使员工换料工作简单化，降低工人的劳动强度，整个托盘更换的换料方式减少了员工的换料时间，加大了料仓的换料间隔，满足一人看管更多台机器的目的。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多层自动料仓，其特征在于，其包括：

主体框架(13)，其设置有多层可向外抽出的抽拉式储料区(10)，所述抽拉式储料区(10)设置有可自由拿取的托盘(9)，所述托盘设置有零件固定工装(20)；

设置于主体框架且用于带动托盘(9)前后移动的进给装置(12)；

设置于所述主体框架下部且用于将位于顶升动作位处托盘工装中零件(8)抬升到取料位的顶升装置(1)，所述顶升装置的顶部设置有顶升块(7)；

所述进给装置以及顶升装置连接于控制元件。

2.根据权利要求1所述的一种多层自动料仓，其特征在于，所述抽拉式储料区(10)包括：

设置于主体框架的支撑横梁(15)，其自主体框架的前部朝向后部延伸，主体框架每一层设置有一组对应的支撑横梁；

设置于所述支撑横梁的进给导向滑轨(14)；

设置于所述支撑横梁之间的抽屉导轨(16)，所述抽屉导轨的滑动部(17)安装有承载板(18)；

所述进给导向滑轨(14)的滑块安装有连接板(21)，所述连接板(21)连接于所述抽屉导轨(16)；

所述连接板(21)设置有与进给装置配合的定位孔(21a)。

3.根据权利要求1所述的一种多层自动料仓，其特征在于，所述顶升装置包括安装于安装板(34)的顶升气缸(33)，所述顶升气缸顶部安装有与零件摆放工装的零件摆放工位数量匹配的导向柱(32)，所述顶升块安装于所述导向柱顶部。

4.根据权利要求1所述的一种多层自动料仓，其特征在于，所述零件固定工装(20)包括：

供顶升块向上顶升零件的顶升口；

设置于所述顶升口两侧的零件承托部，所述零件承托部设置有若干组零件摆放凹槽。

5.根据权利要求4所述的一种多层自动料仓，其特征在于，由顶升口以及零件承托部构成的零件固定位在零件固定工装(20)设置有多组。

6.根据权利要求5所述的一种多层自动料仓，其特征在于，所述零件固定位在零件固定工装(20)设置有3组。

7.根据权利要求1所述的一种多层自动料仓，其特征在于，所述进给装置(12)包括：

安装于主体框架侧面的主动轮(26)和从动轮(23)，其安装有传动带(24)；

安装于主体框架的电机(28)，其连接有减速机(27)，所述减速机连接于所述主动轮；

安装于所述传动带而随着传动带步进动作的定位板(31)，其安装有定位结构(5)，所述定位结构包括：设置于所述定位板(31)的定位气缸(25)，所述定位板(31)设置有两平行的气缸导向滑轨(29)，所述气缸导向滑轨(29)安装有导向滑块(30)，所述导向滑块(30)设置有插入任意一层连接板(21)所设定位孔的定位销(22)。

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