CN211109753U - 工件料框的缓存机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工件料框的缓存机构，包括框架，设有上层存储位和下层存储位，其中，上层存储位在框架的前侧形成上层取件口，在框架的后侧形成上层料框更换口，下层存储位在框架的前侧形成下层取件口，在框架的后侧形成下层料框更换口；升降切换机构，包括换向部件，设在框架顶部；遮挡部件，包括第一遮挡部件和第二遮挡部件，第一遮挡部件设在框架前侧，第二遮挡部件设在框架后侧，第一遮挡部件和第二遮挡部件通过绕过换向部件的柔性连接部件相连以进行升降联动；驱动部件，能够驱动遮挡部件运动。本技术方案实现了工件始终有缓存的功能，解决了传统的料框放置于固定机架上，会出现机器人需要等待料框切换的问题，为高生产节拍提供保证。

Description

工件料框的缓存机构

技术领域

本实用新型用于存储装置领域，特别是涉及一种工件料框的缓存机构。

背景技术

在汽车焊装车间，生产线边的一些工件会存储在料框中，而料框通常摆放在固定机架上，由机器人对料框中的工件进行抓件，放至生产线中进行加工生产，当料框中的最后一个工件被取走后，才对料框进行更换，对于生产节拍较高的产线，在更换过程中，便会出现机器人需要等待的情况，造成时间上的浪费，影响生产节拍。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种工件料框的缓存机构，使得工件始终有缓存的功能，解决了传统的料框放置于固定机架上，会出现机器人需要等待料框切换的问题，为高生产节拍提供保证。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：工件料框的缓存机构，包括

框架，沿高度方向设有上层存储位和下层存储位，其中，所述上层存储位在所述框架的前侧形成上层取件口，在所述框架的后侧形成上层料框更换口，所述下层存储位在所述框架的前侧形成下层取件口，在所述框架的后侧形成下层料框更换口；

升降切换机构，包括

换向部件，设在所述框架顶部；

遮挡部件，包括第一遮挡部件和第二遮挡部件，所述第一遮挡部件设在所述框架前侧，所述第二遮挡部件设在所述框架后侧，所述第一遮挡部件和所述第二遮挡部件通过绕过所述换向部件的柔性连接部件相连以进行升降联动；

驱动部件，能够驱动所述遮挡部件运动，使所述第一遮挡部件升起以将所述上层取件口遮挡，所述第二遮挡部件降落以将所述下层料框更换口遮挡；或者，所述第一遮挡部件降落以将所述下层取件口遮挡，所述第二遮挡部件升起以将所述上层料框更换口遮挡。

优选的，所述换向部件包括主动换向轮，所述驱动部件的输出端与所述主动换向轮传动连接。

优选的，所述框架包括第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱，所述上层取件口、所述下层取件口均位于所述第一立柱和第二立柱之间，所述上层料框更换口、下层料框更换口位于所述第三立柱和第四立柱之间，所述主动换向轮包括第一主动换向轮和第二主动换向轮，所述第一主动换向轮设在所述第一立柱顶部，所述第二主动换向轮设在所述第二立柱顶部，所述第一主动换向轮和第二主动换向轮通过第一转轴连接，所述第三立柱顶部设有第一从动换向轮，所述第四立柱顶部设有第二从动换向轮，所述第一从动换向轮和第二从动换向轮通过第二转轴连接，所述柔性连接部件包括第一柔性连接部件和第二柔性连接部件，所述第一柔性连接部件依次绕过所述第一主动换向轮和所述第一从动换向轮，所述第二柔性连接部件依次绕过所述第二主动换向轮和所述第二从动换向轮。

优选的，所述驱动部件设在框架底部，所述驱动部件的输出端设有主动轮，所述第一转轴上设有从动轮，所述主动轮与所述从动轮通过第三柔性连接部件传动连接。

优选的，所述第一主动换向轮、第二主动换向轮、第一从动换向轮、第二从动换向轮、主动轮和从动轮均采用链轮，所述第一柔性连接部件、第二柔性连接部件、第三柔性连接部件均采用链条。

优选的，所述上层存储位和所述下层存储位中均设有支撑定位组件和第一导向组件。

优选的，所述框架后方设有安全光栅和第二导向组件。

优选的，还包括控制单元，所述上层存储位和所述下层存储位均设有工件检测机构，所述工件检测机构和驱动部件均与所述控制单元连接。

优选的，所述工件检测机构包括安装支架和测距传感器，所述安装支架与所述框架连接，所述测距传感器通过调整座安装在所述安装支架上。

优选的，所述框架上设有维修平台、爬梯和安全绳挂梁。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：通过设置上层存储位和下层存储位，结合升降切换机构，当某一存储位中的料框为机器人提供工件时，另一存储位中若无工件，便可对料框进行更换，若有工件则无需处理，此时的另一存储位便处于缓存状态。本技术方案实现了工件始终有缓存的功能，解决了传统的料框放置于固定机架上，会出现机器人需要等待料框切换的问题，为高生产节拍提供保证。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型一个实施例前侧结构示意图；

图2是图1所示的一个实施例后侧结构示意图；

图3是图1所示的一个实施例升降驱动机构结构示意图；

图4是图3中A处局部放大图；

图5是图3中B处局部放大图；

图6是图3中C处局部放大图；

图7是图1中D处局部放大图；

图8是图2中E处局部放大图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征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。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的实施例提供了一种工件料框的缓存机构，包括框架1和升降切换机构2。框架1沿高度方向设有上层存储位11和下层存储位12，用于对工件料框的存储。例如在一些实施例中，参见图1、图2，框架1包括第一立柱19、第二立柱110、第三立柱111和第四立柱112，第一立柱19、第二立柱110、第三立柱111和第四立柱112为与框架1的四个边角位置，并固定安装于地面，四根立柱限定出工件料框的存储空间，存储空间通过横向设置的支撑架或隔板分为上下两层，以形成上层存储位和下层存储位。

上层存储位11在框架1的前侧形成上层取件口，机器人能够经上层取件口在上层存储位11的料框中进行取件，在框架1的后侧形成上层料框更换口，人工或机械能够通过上层料框更换口对无工件的料框进行更换；以上层存储空间对应的，下层存储位12在框架1的前侧形成下层取件口，在框架1的后侧形成下层料框更换口。其中，参见图1、图2，上层存储位的上层取件口、下层存储位的下层取件口均位于第一立柱19和第二立柱110之间，上层存储位的上层料框更换口、下层存储位的下层料框更换口位于第三立柱111和第四立柱112之间。

参见图2、图8，上层存储位11和下层存储位12中均设有支撑定位组件和第一导向组件13。支撑定位组件包括支撑块14、圆柱形定位销15、菱形定位销16和料框在位检测开关18，第一导向组件13在外部输送工具进入上层存储位11或下层存储位12时，对其进行导向，保证料框输送到位准确，可准确落位到支撑块14上，由圆柱形定位销15和菱形定位销16进行定位，并触发料框在位检测开关18。

参见图3，升降切换机构2包括换向部件、遮挡部件和驱动部件20。其中，换向部件设在框架1顶部，用于与柔性连接部件配合。遮挡部件包括第一遮挡部件21和第二遮挡部件22，第一遮挡部件21和第二遮挡部件22可采用挡板、挡网等。第一遮挡部件21设在框架1前侧，用于在升降时遮挡上层取件口和下层取件口。第二遮挡部件22设在框架1后侧，用于在升降时遮挡上层料框更换口和下层料框更换口。第一遮挡部件21和第二遮挡部件22通过绕过换向部件的柔性连接部件相连以进行升降联动，即第一遮挡部件21下降时，第二遮挡部件22上升，第一遮挡部件21上升时，第二遮挡部件22下降。

参见图3，驱动部件20能够驱动遮挡部件运动，可以理解的是，驱动部件20可以驱动第一遮挡部件21，或者驱动第二遮挡部件22，或者驱动柔性连接部件，其驱动效果是使第一遮挡部件21升起以将上层取件口遮挡，第二遮挡部件22降落以将下层料框更换口遮挡；或者，第一遮挡部件21降落以将下层取件口遮挡，第二遮挡部件22升起以将上层料框更换口遮挡。

具体工作过程中，当外部机器人在某一存储位中取件时，该存储位的取件口处于打开状态，料框更换口处于遮挡状态；另一存储位的取件口处于遮挡状态，料框更换口则处于打开状态，从而使机器人的工作区与人工活动区隔开，起安全防护作用。此时另一存储位中若无工件，便可对料框进行更换，若有工件则无需处理，此时的另一存储位便处于缓存状态，当当前机器人取件的存储位中已无工件时，此时已无工件的存储位的料框更换口切换成非遮挡状态，便可对其中的料框进行更换，机器人下一次取件会切换到另一个存储位，当工件再次取完时，便再次切换。如此循环，便实现了工件始终有缓存的功能。

本技术方案实现了工件始终有缓存的功能，解决了传统的料框放置于固定机架上，会出现机器人需要等待料框切换的问题，为高生产节拍提供保证。同时，巧妙的通过升降切换机构2使得取件和料框更换更加有序，也保障了运行的安全性。

在一些实施例中，参见图3，换向部件包括主动换向轮，驱动部件20的输出端与主动换向轮传动连接，即驱动部件20带动主动换向轮转动，主动换向轮进一步驱动柔性连接部件运动，柔性连接部件带动两端的遮挡部件升降。

进一步的，参见图3、图5、图6，主动换向轮包括第一主动换向轮23和第二主动换向轮24，第一主动换向轮23设在第一立柱19顶部，第二主动换向轮24设在第二立柱110顶部，第一主动换向轮23和第二主动换向轮24通过第一转轴25连接，第三立柱111顶部设有第一从动换向轮26，第四立柱112顶部设有第二从动换向轮27，第一从动换向轮26和第二从动换向轮27通过第二转轴28连接，柔性连接部件包括第一柔性连接部件29和第二柔性连接部件210，第一柔性连接部件29依次绕过第一主动换向轮23和第一从动换向轮26，两端分别与第一遮挡部件21和第二遮挡部件22连接。第二柔性连接部件210依次绕过第二主动换向轮24和第二从动换向轮27，两端分别与第一遮挡部件21和第二遮挡部件22连接。本实施例中，第一遮挡部件21、第二遮挡部件22采用第一柔性连接部件29、第二柔性连接部件210连接，配合各换向轮实现平稳联动。而且，第一柔性连接部件29、第二柔性连接部件210沿立柱设置，避开了取件口和料框更换口所在区域，取件和料框更换更加方便。

参见图1、图3、图4，在一些实施例中，驱动部件20采用电机，并设在框架1底部，驱动部件20的输出端设有主动轮211，第一转轴25上设有从动轮212，主动轮211与从动轮212通过第三柔性连接部件213传动连接。驱动部件20通过第三柔性连接部件213将动力输出至第一转轴25，第一转轴25带动第一主动换向轮23和第二主动换向轮24转动，第一主动换向轮23和第二主动换向轮24转动通过第一柔性连接部件29和第二柔性连接部件210带动两端的遮挡部件升降，从而实现上层存储位11和下层存储位12遮挡状态的切换。其中，驱动部件20下置能够减轻框架1顶部的重量，而且维护也更加便利。

上述各实施例中，第一主动换向轮23、第二主动换向轮24、第一从动换向轮26、第二从动换向轮27、主动轮211和从动轮212可采用滚轮、带轮或链轮等，第一柔性连接部件29、第二柔性连接部件210、第三柔性连接部件213可采用皮带或链条等。其中，链轮与链条的寿命、传动精度更高。

在一些实施例中，还包括控制单元，上层存储位11和下层存储位12均设有工件检测机构3，工件检测机构3和驱动部件20均与控制单元连接。参见图1、图7，工件检测机构3包括安装支架31和测距传感器32，安装支架31与框架1连接，测距传感器32通过调整座33安装在安装支架31上。调整座33用于对工件检测机构3的位置进行调整，以调整到合适位置，测距传感器32可对料框中的最后一个被取件的工件4进行检测，当工件4未被取走时，所述测距传感器32保持特定的检测信号或数据，当工件4被取走时，信息或数据便产生变化，将此反馈给控制系统，从而实现对料框中是否还有工件的判断。设备运行过程中，当工件检测机构3检测出当前机器人取件的存储位中已无工件4时，便传递信号给升降切换机构2进行升降切换，此时已无工件的存储位的料框更换口切换成非遮挡状态，便可对其中的料框进行更换，同时也传递信息给机器人，机器人下一次取件便会切换到另一个存储位。

在一些实施例中，框架1后方设有安全光栅51和第二导向组件52。安全光栅51用于监测是否有人/物进入上层存储位11和下层存储位12，第二导向组件52设在框架1后方的左右两侧，可在外部输送工具将料框输送至上层存储位11或下层存储位12附近后，将要进入上层存储位11或下层存储位12时，对输送工具进行导向。

参见图2，在一些实施例中，框架1上设有维修平台53、爬梯54和安全绳挂梁55。当需要对上层部位进行维护时，维修人员便可通过爬梯54到达维修平台53，并将身上的安全绳固定到安全绳挂梁55上，以保证自身安全。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.工件料框的缓存机构，其特征在于：包括

框架，沿高度方向设有上层存储位和下层存储位，其中，所述上层存储位在所述框架的前侧形成上层取件口，在所述框架的后侧形成上层料框更换口，所述下层存储位在所述框架的前侧形成下层取件口，在所述框架的后侧形成下层料框更换口；

升降切换机构，包括

换向部件，设在所述框架顶部；

遮挡部件，包括第一遮挡部件和第二遮挡部件，所述第一遮挡部件设在所述框架前侧，所述第二遮挡部件设在所述框架后侧，所述第一遮挡部件和所述第二遮挡部件通过绕过所述换向部件的柔性连接部件相连以进行升降联动；

驱动部件，能够驱动所述遮挡部件运动，使所述第一遮挡部件升起以将所述上层取件口遮挡，所述第二遮挡部件降落以将所述下层料框更换口遮挡；或者，所述第一遮挡部件降落以将所述下层取件口遮挡，所述第二遮挡部件升起以将所述上层料框更换口遮挡。

2.根据权利要求1所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述换向部件包括主动换向轮，所述驱动部件的输出端与所述主动换向轮传动连接。

3.根据权利要求2所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述框架包括第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱，所述上层取件口、所述下层取件口均位于所述第一立柱和第二立柱之间，所述上层料框更换口、下层料框更换口位于所述第三立柱和第四立柱之间，所述主动换向轮包括第一主动换向轮和第二主动换向轮，所述第一主动换向轮设在所述第一立柱顶部，所述第二主动换向轮设在所述第二立柱顶部，所述第一主动换向轮和第二主动换向轮通过第一转轴连接，所述第三立柱顶部设有第一从动换向轮，所述第四立柱顶部设有第二从动换向轮，所述第一从动换向轮和第二从动换向轮通过第二转轴连接，所述柔性连接部件包括第一柔性连接部件和第二柔性连接部件，所述第一柔性连接部件依次绕过所述第一主动换向轮和所述第一从动换向轮，所述第二柔性连接部件依次绕过所述第二主动换向轮和所述第二从动换向轮。

4.根据权利要求3所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述驱动部件设在框架底部，所述驱动部件的输出端设有主动轮，所述第一转轴上设有从动轮，所述主动轮与所述从动轮通过第三柔性连接部件传动连接。

5.根据权利要求4所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述第一主动换向轮、第二主动换向轮、第一从动换向轮、第二从动换向轮、主动轮和从动轮均采用链轮，所述第一柔性连接部件、第二柔性连接部件、第三柔性连接部件均采用链条。

6.根据权利要求1所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述上层存储位和所述下层存储位中均设有支撑定位组件和第一导向组件。

7.根据权利要求1所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述框架后方设有安全光栅和第二导向组件。

8.根据权利要求1所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：还包括控制单元，所述上层存储位和所述下层存储位均设有工件检测机构，所述工件检测机构和驱动部件均与所述控制单元连接。

9.根据权利要求8所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述工件检测机构包括安装支架和测距传感器，所述安装支架与所述框架连接，所述测距传感器通过调整座安装在所述安装支架上。

10.根据权利要求1所述的工件料框的缓存机构，其特征在于：所述框架上设有维修平台、爬梯和安全绳挂梁。

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