CN211003432U - 不停机料盘自动上下料设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及不停机料盘自动上下料设备，包括机架以及置于其上的工作台板，工作台板具有镂空结构，镂空槽的左部布置分离机构，右部布置定位机构，镂空槽的前后侧部沿X轴向设有导轨，顶升机构置于导轨上，可沿导轨于分离机构下方和定位机构下方往复左右移动，定位机构下方还布置一升降机构，升降机构的一侧衔接一输出传输机构。先由分离机构和顶升机构配合动作，分离料盘，顶升机构把已经分离出来的料盘移送到定位机构工位进行定位，取料机械手从料盘中取料，取料完成后，升降机构从定位机构工位将空料盘移出。可对批量料盘进行自动化上下料，实现不停机情况下完成自动上料、自动下料作业；具备一定缓存空间，避免停机换料盘而影响效率。

Description

不停机料盘自动上下料设备

技术领域

本实用新型涉及一种不停机料盘自动上下料设备。

背景技术

料盘，又称Tray，用于存储/转运物料，广泛用于各个行业中，特别适用于小尺寸手机显示屏模组加工车间。目前料盘自动上下料通常采用人工停机更换一垛料盘进行上下料，或者直接人工把单个料盘放入指定位置的作业方式，其普遍存在以下几点不足：①效率低下；②需要人工时刻快速供料，对人员的熟练程度依赖性高，劳动强度大；③供料均匀性较差，无法提供稳定、均匀的供料，设备效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种不停机料盘自动上下料设备。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

不停机料盘自动上下料设备，特点是：包括机架以及置于其上的工作台板，工作台板具有镂空结构，镂空槽的左部布置分离机构，右部布置定位机构，镂空槽的前后侧部沿X轴向设有导轨，顶升机构置于导轨上，可沿导轨于分离机构下方和定位机构下方往复左右移动，定位机构下方还布置一升降机构，升降机构的一侧衔接一输出传输机构。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，所述分离机构包括支架和两分插单元，支架的前台板和后台板上分别设有一分插单元，前后分插单元相对，分插单元均包含第一Y轴直线导轨、第一Y轴气缸以及运动板，运动板上安装有分插片，运动板通过滑块置于第一Y轴直线导轨上，第一Y轴气缸与运动板驱动连接，可驱动分插片沿Y轴向前后移动，支架的前台板和后台板的内侧分别设有用于阻挡料盘的竖立挡板，竖立挡板上开设有供分插片进出的通槽。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，所述顶升机构包括底板和活动支撑板，活动支撑板的底部竖立安装有导柱，导柱配合于底板上的导向孔中，可上下滑动，底板的下方通过立柱固定一承载板，活动支撑板的底面竖立安装第一气缸，其活塞杆可穿过底板上的通孔，承载板上竖立安装第二气缸，其活塞杆可穿过底板上的通孔，第二气缸的活塞杆与第一气缸的活塞杆相对接，可驱动活动支撑板上下运动。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，顶升机构的底板通过滑块置于导轨上，一无杆气缸与底板驱动连接，可驱动顶升机构沿X轴向左右移动。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，所述定位机构包括前后相对布置的定位单元，定位单元均包含固定支架、第二Y轴直线导轨、第二Y轴气缸以及运动支撑板，运动支撑板通过滑块置于第二Y轴直线导轨上，第二Y轴气缸与运动支撑板驱动连接，可驱动运动支撑板沿Y轴向前后移动，运动支撑板上设有Y轴向定位组件。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，运动支撑板上设有两套Y轴向定位组件，呈一左一右布置。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，Y轴向定位组件包含一气缸以及固定于气缸活塞杆上的推头，气缸可驱动推头沿Y轴向前后移动。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，镂空槽的右侧工作台板上安装一X轴向限位机构。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，所述升降机构包含Z轴升降单元和安装于其上的托架，可驱动托架沿Z轴向上下运动。

进一步地，上述的不停机料盘自动上下料设备，其中，所述输出传输机构为皮带输送线，皮带输送线包含机架，沿皮带运行方向，机架上设置有多个平行托辊，沿皮带运行方向，间隔设置有调偏结构。

本实用新型与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：

①本实用新型设计独特、结构新颖，可对批量料盘进行自动化上下料，实现不停机情况下完成自动上料、自动下料作业；同时具备一定缓存空间，避免人员时刻作业，减少劳动力；有效解决在设备空间有限情况下，因停机换料盘而影响设备效率等问题；

②先由分离机构和顶升机构配合动作，分离料盘，顶升机构把已经分离出来的料盘移送到定位机构工位进行定位，取料机械手从料盘中取料，取料完成后，升降机构从定位机构工位将空料盘移出；

③设备自动运行过程中，分离机构的检测传感器监测剩余料盘的数量，当到达下限时，自动报警，提示人员补充料盘；设备到达下限时，机构中具有一定数量料盘缓存，人员在这个时间段，完成料盘补充，实现设备不停机自动换料盘。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型具体实施方式了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1：本实用新型设备的结构示意图；

图2：分离机构的轴测示意图；

图3：分离机构的分解结构示意图；

图4：分插单元的轴测示意图；

图5：分插单元的分解结构示意图；

图6：顶升机构的轴测示意图；

图7：顶升机构的分解结构示意图；

图8：定位机构的轴测示意图；

图9：定位机构的分解结构示意图；

图10：定位单元的轴测示意图；

图11：定位单元的分解结构示意图；

图12：升降机构的轴测示意图；

图13：升降机构的分解结构示意图；

图14：输出传输机构的轴测示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，方位术语和次序术语等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1、图6、图9所示，不停机料盘自动上下料设备，包括机架1以及置于其上的工作台板2，工作台板2具有镂空结构，镂空槽的左部布置分离机构3，右部布置定位机构5，镂空槽的前后侧部沿X轴向设有导轨21，顶升机构4置于导轨21上，可沿导轨21于分离机构3下方和定位机构5下方往复左右移动，定位机构5下方还布置一升降机构6，升降机构6的一侧衔接一输出传输机构7。

如图2～5，分离机构3包括支架31和两分插单元，支架31的前台板和后台板上分别设有一分插单元，前后分插单元相对，每一分插单元均包含第一Y轴直线导轨33、第一Y轴气缸34以及运动板35，一运动板35上安装有两只分插片32，呈一左一右布置，运动板35通过滑块置于第一Y轴直线导轨33上，第一Y轴气缸34与运动板35驱动连接，可驱动分插片32沿Y轴向前后移动，支架31的前台板和后台板的内侧分别设有用于阻挡料盘的竖立挡板36，竖立挡板36上开设有供分插片32进出的通槽。前后两分插单元上共有四只分插片；支架31的一侧设有用于检测料盘的检测传感器37。

如图6～7，顶升机构4包括底板41和活动支撑板43，活动支撑板43的底部竖立安装有导柱42，导柱42配合于底板41上的导向孔中，可上下滑动，底板41的下方通过立柱固定一承载板45，活动支撑板43的底面竖立安装第一气缸44，其活塞杆可穿过底板41上的通孔，承载板45上竖立安装第二气缸46，其活塞杆可穿过底板41上的通孔，第二气缸46的活塞杆与第一气缸44的活塞杆相对接，可驱动活动支撑板43上下运动，实现双行程驱动调节。活动支撑板43的一侧设有前后定位气缸48，另一侧设有检测开关49。

顶升机构4的底板41通过滑块置于导轨21上，一无杆气缸22与底板41驱动连接，可驱动顶升机构4沿X轴向左右移动。

如图8～11，定位机构5包括前后相对布置的定位单元，定位单元均包含固定支架51、第二Y轴直线导轨52、第二Y轴气缸54以及运动支撑板53，运动支撑板53通过滑块置于第二Y轴直线导轨52上，第二Y轴气缸54与运动支撑板53驱动连接，可驱动运动支撑板53沿Y轴向前后移动，运动支撑板53上设有两套Y轴向定位组件55，呈一左一右布置。Y轴向定位组件55包含一气缸以及固定于气缸活塞杆上的推头，气缸可驱动推头沿Y轴向前后移动。前后两定位单元上共有四套Y轴向定位组件；镂空槽的右侧工作台板上安装一X轴向限位机构56。

如图12～13，升降机构6包含Z轴升降单元61和安装于其上的托架62，可驱动托架62沿Z轴向上下运动。一侧设有用于检测料盘数量的检测传感器63。

如图14，输出传输机构7为皮带输送线，皮带输送线包含机架、皮带72以及驱动皮带运转的驱动单元71，沿皮带运行方向，机架上设置有多个平行托辊，沿皮带运行方向，间隔设置有调偏结构。

具体应用时，首先，分离机构3的前后分插单元的第一Y轴气缸34分别驱动运动板35沿Y轴向相对移动，带动分插片32分别伸出穿过通槽伸入至支架3内，将满载物料的一垛料盘搁置于四只分插片上；

顶升机构4的第一气缸44和第二气缸46同时伸出，驱动活动支撑板43上升，分离机构3的第一Y轴气缸34驱动运动板35沿Y轴向移动，带动分插片32缩回，料盘100外侧支架(图3)内侧无阻挡，料盘100自动落到顶升机构4的活动支撑板43上。分离机构3的第一Y轴气缸34驱动运动板35沿Y轴向移动，带动分插片32伸出，分插片32插在最下面两个相邻料盘之间。第一气缸44的活塞杆缩回，带动活动支撑板43下降，最下面的一块料盘在重力作用下，自动下降，由活动支撑板43接住最下面的一块料盘，完成单个料盘分离。活动支撑板43上的检测开关检测到料盘100，输出信号给控制系统，完成单只料盘的分离动作。

分离机构3的一侧设有用于检测料盘数量的检测传感器37，当料盘数量逐个减少时，触发下限开关，报警提示，请求人工补料。下限处距离底部还有一定空间，可以存储一定数量的料盘，起到缓冲作用，为人工补料提供一定时间，进而实现不停机补充料盘100。

由无杆气缸22驱动顶升机构4沿导轨21的X轴向向右移动，活动支撑板43上装载一只料盘100，整个顶升机构移动至定位机构5的工位，X轴向限位机构56对其X轴向限位。定位机构5的第二Y轴气缸54驱动运动支撑板53伸出，第二气缸47的活塞杆缩回，带动活动支撑板43下降，料盘与活动支撑板43相分离，前后四套Y轴向定位组件55伸出，对料盘进行定位夹紧，对其Y轴向限位。检测开关将到位信号输送至控制系统。

分离机构3分离出来的单个料盘100输送至设定位置，定位机构5对其定位夹紧后，位于定位机构5一侧的机械手从料盘中抓取物料，逐次取走料盘100中产品，直至料盘100中产品全部取完。

升降机构6的托架62在Z轴升降单元61驱动下，移动到定位机构5的下方，定位机构5的第二Y轴气缸54驱动运动支撑板53缩回，一只空料盘100落入托架62后，托架62下降至等待位置。如此往复，升降机构6接收空料盘100，自动累加，达到设定数量时，升降机构6将整垛空料盘放入搁置在输出传输机构7的皮带线上。

输出传输机构7的电机驱动皮带运转，将空料盘100输送出来，到达设定位置。完成空料盘移出。

依此往复，分离机构3和顶升机构4配合动作，再次分离料盘，顶升机构4再次把已经分离出来的料盘100移送到定位机构5定位。取料机械手再次开始取料，取料完成后，升降机构6自动将空料盘100移出。往复动作。当升降机构上空料盘达到设定数量时，自动放在输出皮带线上。升降机构再次回到等待位置。皮带线接收到检测信号，自动运转，将空料盘输送出出，到达设定位置，检测开关输出信号，提示人工取料。

设备自动运行过程中，分离机构安装有检测传感器37，监测剩余料盘的数量，当到达下限时，自动报警，提示人员补充料盘；设备到达下限时，机构中具有一定数量料盘缓存，人员在这个时间段，完成料盘补充，实现设备不停机自动换料盘。

综上所述，本实用新型设计独特、结构新颖，可对批量料盘进行自动化上下料，实现不停机情况下完成自动上料、自动下料作业；同时具备一定缓存空间，避免人员时刻作业，减少劳动力；有效解决在设备空间有限情况下，因停机换料盘而影响设备效率等问题。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

上述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：包括机架(1)以及置于其上的工作台板(2)，工作台板(2)具有镂空结构，镂空槽的左部布置分离机构(3)，右部布置定位机构(5)，镂空槽的前后侧部沿X轴向设有导轨(21)，顶升机构(4)置于导轨(21)上，可沿导轨(21)于分离机构(3)下方和定位机构(5)下方往复左右移动，定位机构(5)下方还布置一升降机构(6)，升降机构(6)的一侧衔接一输出传输机构(7)。

2.根据权利要求1所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：所述分离机构(3)包括支架(31)和两分插单元，支架(31)的前台板和后台板上分别设有一分插单元，前后分插单元相对，分插单元均包含第一Y轴直线导轨(33)、第一Y轴气缸(34)以及运动板(35)，运动板(35)上安装有分插片(32)，运动板(35)通过滑块置于第一Y轴直线导轨(33)上，第一Y轴气缸(34)与运动板(35)驱动连接，可驱动分插片(32)沿Y轴向前后移动，支架(31)的前台板和后台板的内侧分别设有用于阻挡料盘的竖立挡板(36)，竖立挡板(36)上开设有供分插片(32)进出的通槽。

3.根据权利要求1所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：所述顶升机构(4)包括底板(41)和活动支撑板(43)，活动支撑板(43)的底部竖立安装有导柱(42)，导柱(42)配合于底板(41)上的导向孔中，可上下滑动，底板(41)的下方通过立柱固定一承载板(45)，活动支撑板(43)的底面竖立安装第一气缸(44)，其活塞杆可穿过底板(41)上的通孔，承载板(45)上竖立安装第二气缸(46)，其活塞杆可穿过底板(41)上的通孔，第二气缸(46)的活塞杆与第一气缸(44)的活塞杆相对接，可驱动活动支撑板(43)上下运动。

4.根据权利要求3所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：顶升机构(4)的底板(41)通过滑块置于导轨(21)上，一无杆气缸(22)与底板(41)驱动连接，可驱动顶升机构(4)沿X轴向左右移动。

5.根据权利要求1所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：所述定位机构(5)包括前后相对布置的定位单元，定位单元均包含固定支架(51)、第二Y轴直线导轨(52)、第二Y轴气缸(54)以及运动支撑板(53)，运动支撑板(53)通过滑块置于第二Y轴直线导轨(52)上，第二Y轴气缸(54)与运动支撑板(53)驱动连接，可驱动运动支撑板(53)沿Y轴向前后移动，运动支撑板(53)上设有Y轴向定位组件(55)。

6.根据权利要求5所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：运动支撑板(53)上设有两套Y轴向定位组件(55)，呈一左一右布置。

7.根据权利要求5所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：Y轴向定位组件(55)包含一气缸以及固定于气缸活塞杆上的推头，气缸可驱动推头沿Y轴向前后移动。

8.根据权利要求1所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：镂空槽的右侧工作台板上安装一X轴向限位机构(56)。

9.根据权利要求1所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：所述升降机构(6)包含Z轴升降单元(61)和安装于其上的托架(62)，可驱动托架(62)沿Z轴向上下运动。

10.根据权利要求1所述的不停机料盘自动上下料设备，其特征在于：所述输出传输机构(7)为皮带输送线，皮带输送线包含机架，沿皮带运行方向，机架上设置有多个平行托辊，沿皮带运行方向，间隔设置有调偏结构。

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