CN211971003U - 一种提料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提料装置，涉及自动化制造技术领域。该提料装置包括安装支架以及用于抓取物料的抓取组件，还包括拍照组件和旋转组件，拍照组件被配置为检测待抓取的物料的当前放置角度，以保证抓取组件能够精确地将物料调整至指定的角度。旋转组件设置于安装支架上，旋转组件的输出端与抓取组件连接，能够驱动抓取组件转动，旋转组件与拍照组件通讯连接，以根据拍照组件的检测结果驱动抓取组件旋转，以带动物料转动至预设角度。即通过旋转组件带动抓取组件来抓取物料进行旋转，并根据实时检测结果将物料精确地放料，保证了物料放置的准确性，提高了制造效果。

Description

一种提料装置

技术领域

本实用新型涉及自动化制造技术领域，尤其涉及一种提料装置。

背景技术

随着生产制造水平的提高，目前大多采用自动制造手段来代替原有的人工操作。其中自动化制造往往涉及物料的自动提料和放料，现有的提料装置在其提料的过程中，多采用吸嘴吸取产品或机械爪抓取产品，进而通过吸嘴或机械爪升降来实现物料的取用。然而，在实际提料过程中经常涉及将物料以指定的角度放料，但当前提料装置大多仅考虑到如何稳定高效的抓取物料，而并未考虑放料后物料摆放角度的准确性。

因此，如何对现有的提料装置进行改进，使其克服上述问题是本领域技术人员亟待解决的一个问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种提料装置，使用该提料装置能够对物料进行升降和旋转，并能够精确地将物料以预设角度放置于指定高度处，保证了物料放置的准确性，提高制造效果。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种提料装置，包括安装支架以及用于抓取物料的抓取组件，还包括：

拍照组件，所述拍照组件被配置为检测待抓取的所述物料的当前放置角度；及

旋转组件，设置于所述安装支架上，所述旋转组件的输出端与所述抓取组件连接，能够驱动所述抓取组件转动，所述旋转组件与所述拍照组件通讯连接，以根据所述拍照组件的检测结果驱动所述抓取组件旋转，以带动所述物料转动至预设角度。

可选地，所述提料装置还包括升降组件，所述升降组件设置于所述安装支架上，所述升降组件的输出端与所述抓取组件转动连接，所述升降组件能够驱动所述抓取组件升降，以通过所述抓取组件抓取所述物料并将所述物料带动至预设高度。

可选地，所述提料装置还包括位置检测部件，所述位置检测部件与所述升降组件通讯连接，所述位置检测部件被配置为检测所述抓取组件的高度，所述升降组件根据所述位置检测部件的检测结果控制所述抓取组件升降。

可选地，所述提料装置还包括控制所述升降组件极限位置的位置控制部件，所述位置控制部件包括：

挡光板，所述挡光板设置于所述升降组件和所述安装支架中的任一个上；

光检测部件，所述光检测部件设置于所述升降组件和所述安装支架中的另一个上，所述光检测部件包括相对设置的投光器和受光器，所述升降组件驱动所述抓取组件至极限位置时，所述挡光板能够位于所述投光器和所述受光器之间。

可选地，所述旋转组件包括：

齿轮，转动设置于所述安装支架上，所述齿轮套接于所述抓取组件外侧，所述齿轮能与所述抓取组件同步转动；

驱动部件，所述驱动部件能够驱动所述齿轮转动，以带动所述抓取组件转动。

可选地，所述提料装置还包括复位检测组件，所述复位检测组件与所述旋转组件通讯连接，所述复位检测组件被配置为检测所述抓取组件是否转动至初始位置，所述旋转组件根据所述复位检测组件的检测结果启停。

可选地，所述复位检测组件包括：

检测板，连接于所述旋转组件和所述安装支架的任一个上，所述检测板上设置有检测部；

感应器，连接于所述旋转组件和安装支架的另一个上，当所述抓取组件转动至初始位置时，所述感应器能够感应到所述检测部。

可选地，所述升降组件包括：

滑块，所述滑块与所述抓取组件转动连接；

带轮，两个所述带轮分别设置于所述安装支架上下端；

传动带，所述传动带套设于两个所述带轮外侧，所述滑块固连于所述传动带一侧，所述带轮转动能够通过所述传动带带动所述抓取组件升降。

可选地，所述提料装置还包括弹性部件，所述弹性部件设置于所述升降组件的输出端上，当所述升降组件的输出端滑动至最低位置时，所述弹性部件抵接所述安装支架。

可选地，所述提料装置包括间隔设置的多个抓取组件，每个所述抓取组件均对应设置有所述旋转组件。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供了一种提料装置，该提料装置包括安装支架以及用于抓取物料的抓取组件，还包括拍照组件和旋转组件，拍照组件被配置为检测待抓取的物料的当前放置角度，以保证抓取组件能够将物料调整至指定的角度。旋转组件设置于安装支架上，旋转组件的输出端与抓取组件连接，能够驱动抓取组件转动，旋转组件与拍照组件通讯连接，以根据拍照组件的检测结果驱动抓取组件旋转，以带动物料转动至预设角度。即通过旋转组件带动抓取组件来抓取物料进行旋转，并根据拍照组件的实时检测结果将物料精确地放料，保证了物料放置角度的准确性，提高了制造效果。

同时，提料装置还包括能够驱动抓取组件升降的升降组件，以及用于检测抓取组件升降位置的位置检测组件，通过将升降组件和旋转组件配合实现物料的取料和放料，并由位置检测组件和拍照组件共同保证了物料以指定的角度放置于预设高度处，经由该提料装置即可精准的完成物料的升降和旋转，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例中的提料装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中省略部分组件的提料装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中移动机构和抓取组件连接处的放大示意图；

图4是本实用新型实施例中移动机构上升的提料装置的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中省略部分组件的提料装置的另一角度的结构示意图；

图6是图5中A处的放大图。

图中：

1、抓取组件；2、拍照组件；3、位置检测组件；4、移动机构；5、安装支架；6、复位检测组件；7、弹性部件；

11、真空吸嘴；12、连接杆；31、位置检测部件；32、位置控制部件；41、旋转组件；42、升降组件；61、检测板；62、感应器；

321、挡光板；322、光检测部件；411、齿轮；412、驱动部件；421、滑块；422、带轮；423、传动带；611、检测部。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以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之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

本实用新型实施例提出了一种提料装置，如图1-5所示，该提料装置包括安装支架5以及用于抓取物料的抓取组件1，考虑到在实际提料过程中经常涉及将物料提料后以指定的角度放料，提料装置还包括用于移动抓取组件1的移动机构4，移动机构4包括旋转组件41，旋转组件41设置于安装支架5上，旋转组件41的输出端与抓取组件1连接，其能够驱动抓取组件1转动。

为解决现有提料装置中物料旋转角度不准确的问题，本实施例所提出的提料装置包括拍照组件2，拍照组件2被配置为检测待抓取的物料的当前放置角度，旋转组件41与拍照组件2通讯连接，以根据拍照组件2的检测结果驱动抓取组件1旋转，以带动物料转动至预设放置角度。即通过旋转组件41带动抓取组件1来抓取物料进行旋转，并根据拍照组件2的实时检测结果将物料精准的放料，提高了制造效果。

具体地，提料装置还包括与拍照组件2和旋转组件41通讯连接的控制系统，拍照组件2能够拍照成像识别物料的当前放置角度，通过控制系统比对判断物料的当前放置角度与预设角度的角度误差值，进而能准确补偿取放误差，以通过抓取组件1抓取物料，并将物料以准确的角度放料。可选地，控制系统可以是集中式或分布式的控制器，比如，控制器可以是一个单独的单片机，也可以是分布的多块单片机构成，单片机中可以运行控制程序，进而根据拍照组件2的检测结果进行旋转组件41的自动化控制。

为提高旋转精度，以便进一步提高角度调节效果。本实施例中，如图2-3所示，旋转组件41包括齿轮411和驱动部件412，齿轮411转动设置于安装支架5上，齿轮411套接于抓取组件1外侧，齿轮411能与抓取组件1同步转动，驱动部件412能够驱动齿轮411转动，以带动抓取组件1转动。驱动部件412可以设置为与齿轮411啮合传动的驱动齿轮或沿齿轮411切向设置的齿条，通过驱动齿轮转动或驱动齿条沿切向移动，将带动与其啮合的齿轮411转动，通过齿轮啮合的方式来精准控制旋转进程，提高提料装置的调节稳定性。

优选地，抓取组件1可以包括真空吸嘴11，提料装置对应真空吸嘴11设置有真空发生器，真空发生器通过密封气管与真空吸嘴11连接，真空发生器能够经由密封气管抽出真空吸嘴11内的空气，使得物料牢牢吸附于真空吸嘴11上，从而实现物料的取料；当物料旋转至预设角度后，真空发生器能够释放真空吸嘴11内的空气，进而实现物料的放料。相对比将抓取组件1设置为抓手的形式，使用真空吸嘴11能够不损伤物料表面，同时能够实现物料的稳定抓取，可靠性更高。

在实际生产制造过程中，经常涉及到将物料由某一生产组件移动至另一生产组件上，其移动的过程中往往涉及到物料的提升。本实施例中，如图2-4所示，移动机构4还包括升降组件42，升降组件42设置于安装支架5上，升降组件42的输出端与抓取组件1转动连接，升降组件42能够驱动抓取组件1升降，以通过抓取组件1抓取物料并将物料带动至预设高度。

为防止升降组件42带动抓取组件1升降时也带动旋转组件41升降，本实施例中，如图2-3所示，旋转组件41与抓取组件1通过滑键连接，使得抓取组件1能够相对旋转组件41升降。抓取组件1还包括连接杆12，连接杆12沿竖直方向延伸，真空吸嘴11设置在连接杆12的底部。齿轮411套设于连接杆12外，且通过滑键与连接杆12连接，使得齿轮411能够通过滑键带动连接杆12转动，进而带动真空吸嘴11转动，且连接杆12能够相对齿轮411沿竖直方向滑动，以避免升降组件42干涉旋转组件41。

同样地，为防止旋转组件41带动抓取组件1旋转时也带动升降组件42旋转，本实施例中，升降组件42与抓取组件1转动连接，使得抓取组件1能够相对升降组件42转动。具体地，升降组件42包括与连接杆12转动连接的滑块421，连接杆12上设置有抵接滑块421上下表面的抵接部，当滑块421升降时能够通过抵接对应侧的抵接部来实现抓取组件1的升降，从而使得升降组件42能够在与连接杆12相对转动的条件下带动连接杆12升降，以避免旋转组件41干涉升降组件42。

进一步地，为驱动滑块421升降，如图2-3所示，升降组件42还包括带轮422和传动带423，两个带轮422分别设置于安装支架5上下端，传动带423套接于两个带轮422外侧，滑块421固连于传动带423一侧，带轮422能够通过转动使得传动带423带动抓取组件1升降。即任一端的带轮422在同步电机的作用下转动并带动套接于两个带轮422外侧的传动带423传动，由于滑块421固连于传动带423的一侧，因而能够在传动带423的作用下升降。此外，通过控制带轮422的转动方向即可实现滑块421的上升或下降，结构更为简单可靠。

因此，本实施例中的升降组件42的工作原理为：取料时，带轮422在同步电机的驱动下带动传动带423沿一个方向转动，进而带动与传动带423固连的滑块421上升，以实现抓取组件1的上升；放料时，带轮422在同步电机的驱动下带动传送带423沿反方向转动，进而带动与传送带423固连的滑块421下降，进而实现抓取组件1的下降。优选地，安装支架5上设置有滑轨，滑块421能够在传动带423的作用下沿滑轨移动，以通过滑轨实现滑块421的滑动导向，进而提高提料装置升降的可靠度。

为控制升降组件42的升降距离，如图4所示，本实施例提出的提料装置还包括位置检测组件3。其中，为检测抓取组件1的是否提升至指定高度，位置检测组件3包括位置检测部件31，位置检测部件31与升降组件42通讯连接，位置检测部件31被配置为检测升降组件42的高度，升降组件42能够根据位置检测部件31的检测结果控制抓取组件1升降，以将物料带动至指定高度。可选地，位置检测部件31可以设置为固连于滑块421的光纤传感器，即通过光纤传感器确定物料的提升距离，当升降组件42升降到预设高度时，光纤传感器能够感知到光波特性参量(例如振幅、相位、偏振态等)的变化，通过对光波特性参量的变化可以检测到滑块421运动到指定位置，进而将检测信号传输给升降组件42，控制升降组件42停止运动，以实现将物料提升至指定高度处。

此外，为限制升降组件42的极限运动位置，以提高提料装置的可靠度。位置检测组件3还包括位置控制部件32，位置控制部件32被配置为控制升降组件42的极限运动位置。可选地，位置控制部件32可以设置为光电检测装置、微动开关或磁接近开关等，考虑到光电检测装置具有精度高、反应快和非接触等优点，本实施例中采用光电传感实现位置检测。

具体地，如图4所示，位置控制部件32包括挡光板321和光检测部件322，挡光板321设置于升降组件42和安装支架5中的任一个上，光检测部件322设置于升降组件42和安装支架5的另一个上，光检测部件322包括相对设置的投光器和受光器，升降组件42驱动抓取组件1至预设高度时，挡光板321能够位于投光器和受光器之间。本实施例中，挡光板321设置于滑块421上，并将光检测部件322设置于安装支架5上，其更为符合以挡光板321为运动主体的使用习惯。其中，为便于控制升降组件42上升和下降的极限位置，在升降组件42两端的极限位置处均设置有光检测部件322，当设置于升降组件42上的挡光板321运动至两端的光检测部件322处时，光检测部件322能够将信号传输给升降组件42，以控制升降组件42停下，避免提料装置发生故障时发生意外状况，提高提料装置的可靠度和安全性。

此外，考虑到在升降组件42的下降过程中，为避免因升降组件42的快速下降而对抓取组件1造成冲击。本实施例中，如图5-6所示，提料装置还包括弹性部件7，弹性部件7设置于滑块421上，当滑块421滑动至最低位置时，弹性部件7抵接安装支架5。可选地，弹性部件7可设置为弹簧，弹簧可以设置于滑块421下端且套接于连接杆12外侧，以便于当滑块421落至下端的极限位置时，弹簧能够抵接安装支架5表面，进而缓冲升降组件42的下降趋势，进一步提高提料装置的安全性。

在通过移动机构4实现单次物料的取料放料后，为实现其循环调整，提高循环的流畅度和生产效率。提料装置还包括复位检测组件6，复位检测组件6与旋转组件41通讯连接，复位检测组件6被配置为检测抓取组件1是否转动至初始角度，旋转组件41根据复位检测组件6放入检测结果启停。

具体地，如图5-6所示，复位检测组件6包括检测板61和感应器62，检测板61连接于旋转组件41和安装支架5中的任一个上，且其上设置有检测部611，感应器62连接于旋转组件41和安装支架5的另一个上，当抓取组件1转动至初始位置时，感应器62能够感应到检测部611。本实施例中，检测板61连接于旋转组件41上，且与旋转组件41同步转动，感应器62连接于安装支架5上，该结构设置更为简单便捷。可选地，检测板61可以设置为套接于抓取组件1外侧且与旋转组件41同步转动的圆盘，检测部611为圆盘上设置的通槽，感应器62可以设置固定设置于安装支架5上的光电传感器，光电传感器包括投光器和受光器，该光电传感器设置于圆盘外侧处且初始状态下通槽位于投光器和受光器之间。因此，当旋转组件41调整抓取组件1角度时，圆盘能够阻挡投光器所发出的光线，而当旋转组件41复位时，当通槽转动至投光器与受光器之间时，受光器接收到光线信号而控制旋转组件41停止转动，以保证抓取组件1恢复为初始角度。

值得注意的是，本实施例所提出的检测装置及控制系统的具体结构和连接方式可按照本领域的常规技术手段进行设置，本实施例不再对其具体连接方式及控制手段进行说明。

因此，如图1-5所示，在使用本实施例提出的提料装置将物料由初始装置放置于接收装置上的工作流程为：

第一步，通过拍照组件2确定物料的当前放置角度，抓取组件1吸取物料并通过升降组件42驱动物料上升；

第二步，位置检测部件31检测抓取组件1的位置，并将该检测结果实时传递给升降组件42，以保证升降组件42能够将物料带动至指定高度处的接收装置上；同时拍照组件2检测物料的当前放置角度与预设角度的误差，并通过将该检测结果传递给控制系统来控制旋转组件41转动来补偿取放误差，以保证旋转组件41能够将物料转动至预设角度；

第三步，当升降组件42和旋转组件41将物料升降和旋转到位后，抓取组件1将物料释放至接收装置上，进而通过位置控制部件32将抓取组件1移动至初始高度，且通过复位检测组件6将抓取组件1旋转至初始角度，进而实现循环取料。

实施例二

本实施例提出了一种提料装置，其与实施例一不同之处在于，提料装置包括间隔设置的多个抓取组件1，每个抓取组件1均对应设置有旋转组件41。考虑到在实际制造过程中可以同时抓取多个物料，以提高生产效率。如图2-3所示，本实施例中设置有多个抓取组件1，以实现多个物料的同时抓取。

优选地，由于多个物料往往具有同样的预设角度，因而驱动部件412可以包括在电机驱动下转动的驱动齿轮以及与驱动齿轮啮合的同步带，同步带设置于多个齿轮411外周，通过同步带动多个齿轮411转动，来实现多个抓取组件1的同步旋转，因而显著提高了生产效率，并节约了成本。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种提料装置，包括安装支架(5)以及用于抓取物料的抓取组件(1)，其特征在于，还包括：

拍照组件(2)，所述拍照组件(2)被配置为检测待抓取的所述物料的当前放置角度；及

旋转组件(41)，设置于所述安装支架(5)上，所述旋转组件(41)的输出端与所述抓取组件(1)连接，能够驱动所述抓取组件(1)转动，所述旋转组件(41)与所述拍照组件(2)通讯连接，以根据所述拍照组件(2)的检测结果驱动所述抓取组件(1)旋转，以带动所述物料转动至预设角度。

2.根据权利要求1所述的提料装置，其特征在于，所述提料装置还包括升降组件(42)，所述升降组件(42)设置于所述安装支架(5)上，所述升降组件(42)的输出端与所述抓取组件(1)转动连接，所述升降组件(42)能够驱动所述抓取组件(1)升降，以通过所述抓取组件(1)抓取所述物料并将所述物料带动至预设高度。

3.根据权利要求2所述的提料装置，其特征在于，所述提料装置还包括位置检测部件(31)，所述位置检测部件(31)与所述升降组件(42)通讯连接，所述位置检测部件(31)被配置为检测所述抓取组件(1)的高度，所述升降组件(42)根据所述位置检测部件(31)的检测结果控制所述抓取组件(1)升降。

4.根据权利要求2所述的提料装置，其特征在于，所述提料装置还包括控制所述升降组件(42)极限位置的位置控制部件(32)，所述位置控制部件(32)包括：

挡光板(321)，所述挡光板(321)设置于所述升降组件(42)和所述安装支架(5)中的任一个上；

光检测部件(322)，所述光检测部件(322)设置于所述升降组件(42)和所述安装支架(5)中的另一个上，所述光检测部件(322)包括相对设置的投光器和受光器，所述升降组件(42)驱动所述抓取组件(1)至极限位置时，所述挡光板(321)能够位于所述投光器和所述受光器之间。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的提料装置，其特征在于，所述旋转组件(41)包括：

齿轮(411)，转动设置于所述安装支架(5)上，所述齿轮(411)套接于所述抓取组件(1)外侧，所述齿轮(411)能与所述抓取组件(1)同步转动；

驱动部件(412)，所述驱动部件(412)能够驱动所述齿轮(411)转动，以带动所述抓取组件(1)转动。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的提料装置，其特征在于，所述提料装置还包括复位检测组件(6)，所述复位检测组件(6)与所述旋转组件(41)通讯连接，所述复位检测组件(6)被配置为检测所述抓取组件(1)是否转动至初始位置，所述旋转组件(41)根据所述复位检测组件(6)的检测结果启停。

7.根据权利要求6所述的提料装置，其特征在于，所述复位检测组件(6)包括：

检测板(61)，连接于所述旋转组件(41)和所述安装支架(5)的任一个上，所述检测板(61)上设置有检测部(611)；

感应器(62)，连接于所述旋转组件(41)和安装支架(5)的另一个上，当所述抓取组件(1)转动至初始位置时，所述感应器(62)能够感应到所述检测部(611)。

8.根据权利要求2-4中任一项所述的提料装置，其特征在于，所述升降组件(42)包括：

滑块(421)，所述滑块(421)与所述抓取组件(1)转动连接；

带轮(422)，两个所述带轮(422)分别设置于所述安装支架(5)上下端；

传动带(423)，所述传动带(423)套设于两个所述带轮(422)外侧，所述滑块(421)固连于所述传动带(423)一侧，所述带轮(422)转动能够通过所述传动带(423)带动所述抓取组件(1)升降。

9.根据权利要求2-4中任一项所述的提料装置，其特征在于，所述提料装置还包括弹性部件(7)，所述弹性部件(7)设置于所述升降组件(42)的输出端上，当所述升降组件(42)的输出端滑动至最低位置时，所述弹性部件(7)抵接所述安装支架(5)。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的提料装置，其特征在于，所述提料装置包括间隔设置的多个抓取组件(1)，每个所述抓取组件(1)均对应设置有所述旋转组件(41)。

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