CN212075429U - 一种从料框到Tray盘自动上下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种从料框到Tray盘自动上下料装置，属于工业自动化分片装置技术领域，包括工作台面，沿所述工作台面纵向的两侧分别设有Tray盘输送线和料框输送线，所述Tray盘输送线和所述料框输送线之间设有机器人模组。本实用新型提供了从料框到Tray盘自动上下料的解决方案，现有设备不能满足快速自动上下料多种类产品问题。本设备可以广泛适用于生产大批量、多种类的玻璃、屏幕、钢化膜等企业，采用此可以快速准确的将产品从料框转移到托盘，高效配合其他工序进行作业。

Description

一种从料框到Tray盘自动上下料装置

技术领域

本实用新型涉及工业自动化分片装置技术领域，特别涉及一种从料框到Tray盘自动上下料装置。

背景技术

随着社会发展，科技进步，尤其是步入5G时代。社会对诸如手机、平板电脑、车载显示器等电子产品的需求越来越大。而在这些产品生产过程中由于生产工艺需要将玻璃类产品从料框到Tray盘自动上下料。该过程需要投入人力，且作业效率低。尤其对于大批量生产、加工消费电子或者其他类玻璃产品的企业，在生产作业过程中需要投入大量人力。因此市场需要一种可实现自适应多种尺寸的自动化上下料设备，经过市场调研，现有的生产工艺大多都是通过人工上下料，并且没有能满足2s/PCS的玻璃快速自动上下料。因此需要一款可以自适应多种尺寸产品快速上下料的自动化设备。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

本实用新型提供一种从料框到Tray盘自动上下料装置，解决现有将玻璃类产品从料框到Tray盘自动上下料作业效率低的问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种从料框到Tray盘自动上下料装置，包括工作台面，沿所述工作台面纵向的两侧分别设有Tray盘输送线和料框输送线，所述Tray盘输送线和所述料框输送线之间设有机器人模组；

所述Tray盘输送线包括第一伺服电机、Tray盘、Tray盘导轨和Tray盘同步带，所述Tray盘导轨为两条，沿所述Tray盘输送线纵向分布，所述Tray盘可沿所述Tray盘导轨滑动，所述Tray盘导轨与所述Tray盘同步带滑动连接，所述第一伺服电机驱动所述Tray盘同步带转动；按所述Tray盘输送的方向依次设有空盘工位、Tray盘到料工位和满料回收工位；

所述料框输送线包括第二伺服电机、用于放置手机屏幕的料仓、料仓导轨和料仓同步带，所述料仓可沿所述料仓导轨滑动，所述料仓导轨与所述料仓同步带滑动连接，所述第二伺服电机驱动所述料仓同步带转动；按所述料仓输送的方向依次设有上料区域和人工作业区域，所述上料区域设有多个上料工位；

其中，优选地，两条所述Tray盘导轨上相对固定有两个托盘板，所述空盘工位的两侧外分别设有挤压气缸，所述托盘板通过浮动接头和所述挤压气缸连接，所述空盘工位上设有空盘顶板，所述空盘顶板的下方设有第一顶伸气缸。

其中，优选地，所述Tray盘到料工位上设有到料顶板，所述到料顶板下设有第二顶伸气缸，所述Tray盘到料工位的下游位置设有滑台气缸，所述Tray盘到料工位的上游位置设有第一定位气缸，所述Tray盘到料工位的一侧设有第二定位气缸。

其中，优选地，所述满料回收工位上设有满料顶板，所述满料顶板下设有第三顶伸气缸，所述满料回收工位的一侧设有止回组件。

其中，优选地，所述满料回收工位的下游位置处设有光电开关。

其中，优选地，所述上料工位上设有上料顶板，所述上料顶板下设有上料气缸，所述上料工位的下游位置处设有阻挡气缸。

其中，优选地，所述机器人模组包括机械手，所述机械手通过机器人安装板固定在工作台面上，所述机械手末端安装有机器人末端执行器。

其中，优选地，所述机器人末端执行器包括法兰板、安装板和3组真空吸盘，所述法兰板与所述机械手末端的法兰固定连接，所述安装板与所述法兰板固定连接，中间的真空吸盘固定在所述安装板的中间位置，左右两端的两组真空吸盘安装在导轨上，并分别和安装在所述安装板上的气缸连接。

(三)有益效果

本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：

本实用新型提供了从料框到Tray盘自动上下料的解决方案，现有设备不能满足快速自动上下料多种类产品问题。本设备可以广泛适用于生产大批量、多种类的玻璃、屏幕、钢化膜等企业，采用此可以快速准确的将产品从料框转移到托盘，高效配合其他工序进行作业。

本自动上下料装置可以全自动且自适应转运不同种规格尺寸、兼容多种类产品，并且通过增加缓存工位，缓存工位的直线模组配合机器人进行作业，可以有效缩减作业时间，并且能完成2s/PCS的快速上下料。采用本设备可以配合人工作业或者其他设备进行全自动化作业，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的实施例；

图1为本实用新型中从料框到Tray盘自动上下料装置的整体图；

图2为本实用新型中的机器人模组；

图3为本实用新型中机器人末端执行器的结构示意图；

图4为本实用新型中Tray盘输送线的主视结构示意图；

图5为本实用新型中Tray盘输送线的俯视结构示意图；

图6为本实用新型中料仓输送线的主视结构示意图；

图7为本实用新型中料仓输送线的俯视结构示意图。

图中：1.工作台面，2.机器人模组，201.机械手，202.机器人安装板，203.法兰板，204.安装板，205.真空吸盘，206.吸盘气缸，207.真空发生器，3.Tray盘输送线，301.第一伺服电机，302.止回组件，303.Tray盘导轨，304.Tray盘同步带，305.空盘工位，306.Tray盘到料工位，307.满料回收工位，308.托盘板，309.挤压气缸，310.空盘顶板，311.第一顶伸气缸，312.到料顶板，313.第二顶伸气缸，314.滑台气缸，315.第一定位气缸，316.第二定位气缸，317.满料顶板，318.第三顶伸气缸，4.料框输送线，401.第二伺服电机，402.料仓，403.料仓导轨，404.料仓同步带，405.上料区域，406.人工作业区域，407.上料顶板，408.上料气缸，409.阻挡气缸

具体实施方式

下面将结合本实用新型具体实施例，对本实用新型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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

如图1-图7所示，本实施例提供一种从料框到Tray盘自动上下料装置，包括工作台面11，沿工作台面11纵向的两侧分别设有Tray盘输送线3和料框输送线4，Tray盘输送线3和料框输送线4之间设有机器人模组2；

本实用新型为客户提供手机玻璃从料框到Tray盘自动上下料的解决方案。通过机器人来实现产品的自动上下料动作，以达到减少人工的目的。

动作流程：人工放置料框——料框经皮带线传送到位——定位料框——机器人取料——机器人将产品放入Tray盘——Tray盘满料——传送Tray到人工取料位——Tray自动储料。

当料Tray盘存储25盘或空Tray盘取料时，三色灯报警，通知人员取Tray盘或放空Tray；

当料框上料处无料或料框收料处满4个料框时，三色灯报警，通知人员取空料框或放满料框；

Tray盘输送线3包括第一伺服电机301、Tray盘、Tray盘导轨303和Tray盘同步带304，Tray盘导轨303为两条，沿Tray盘输送线3纵向分布，Tray盘可沿Tray盘导轨303滑动，Tray盘导轨303与Tray盘同步带304滑动连接，第一伺服电机301驱动Tray盘同步带304转动；按Tray盘输送的方向依次设有空盘工位305、Tray盘到料工位306和满料回收工位307；

其中，两条Tray盘导轨303上相对固定有两个托盘板308，空盘工位305的两侧外分别设有挤压气缸309，托盘板308通过浮动接头和挤压气缸309连接，空盘工位305上设有空盘顶板310，空盘顶板310的下方设有第一顶伸气缸311。

其中，Tray盘到料工位306上设有到料顶板312，到料顶板312下设有第二顶伸气缸313，Tray盘到料工位306的下游位置设有滑台气缸314，Tray盘到料工位306的上游位置设有第一定位气缸315，Tray盘到料工位306的一侧设有第二定位气缸316。

其中，满料回收工位307上设有满料顶板317，满料顶板317下设有第三顶伸气缸318，满料回收工位307的一侧设有止回组件302。满料回收工位307的下游位置处设有光电开关。

Tray盘输送线3工作过程：

人工放置空Tray盘在空盘顶板310上方，位于空Tray盘左右两侧的挤压气缸309伸出，托盘板308固定在Tray盘导轨303上，通过浮动接头和气缸连接。托盘板308承载上方的孔Tray盘，缺料时传感器收到信号进行缺料报警，人工补料。

工作时，挤压气缸309缩回，第一顶伸气缸311顶伸，接住空Tray盘，第一气缸下降，挤压气缸309伸出，托盘板308拖住上面的托盘，空盘顶板310上会接住一个托盘，顶伸气缸下降，将空盘顶板310放置在Tray盘同步带304上。

第一伺服电机301和行星减速机驱动同步带输送Tray盘，Tray盘到料以后滑台气缸314顶伸阻挡Tray，第二顶伸气缸313顶伸，和气缸连接的到料顶板312顶伸托举Tray盘上升到位，两个定位气缸推出定位Tray盘。

机器人和直线模组取放料过程：

1、机械手201每次从料筐中取3片料，放入tray盘；

2、机械手第二次、第四次放料时候，4片产品放入到Tray盘，2片放入到二次平台Y方向的2个空穴里，上料模组吸取产品，把两片料沿X方向移栽到另外2个穴位里；

3、满Tray入料，空Tray进料，第二盘Tray也是一样动作(此次两片产品不需要移栽)；

4、满Tray入料，空Tray进料，第三盘Tray，机械手只需要取两次料放满6片，另外4片料，移栽模组通过4工位吸盘一次性取走4片放入Tray里；

5、此种放料方式Tray每三次一次循环，也可以减少机器人取放料次数，提高节拍；

当Tray盘满料之后，第二顶伸气缸313下降，两个定位气缸缩回，PLC控制伺服电机带动皮带线，流向满料回收处。

满料Tray盘输送到位后，光电开关收到信号，第三顶伸气缸318顶伸，固定在气缸上的满料顶板317将满料Tray盘顶伸到位，然后气缸缩回，止回组件302会接住满料Tray盘，当满料Tray盘堆积到一定高度传感器接收到信号，提醒作业人员进行取料。

料框输送线4包括第二伺服电机401、用于放置手机屏幕的料仓402、料仓导轨403和料仓同步带404，料仓可沿料仓导轨403滑动，料仓导轨403与料仓同步带404滑动连接，第二伺服电机401驱动料仓同步带404转动；按料仓输送的方向依次设有上料区域405和人工作业区域406，上料区域405设有多个上料工位；

其中，上料工位上设有上料顶板407，上料顶板407下设有上料气缸，上料工位的下游位置处设有阻挡气缸。

作业时，人工将放满手机屏幕的料仓放置在上料区域405，由伺服电机带动同步轮输送料仓，每个顶伸机构由气缸顶板和直线轴承组成，对应的每个顶伸机构都有光电开关进行检测。光电开关接收到信号，料仓到料后底部对应的阻挡气缸409顶伸，挡板阻挡料仓继续移动，上料气缸408顶起，和阻挡气缸409固定的顶板会将料仓顶伸到位。

当料仓到达上料顶板407位置时，阻挡气缸409顶伸，上料顶伸气缸将料仓顶伸到位，到位气缸伸出定位料仓，机器人开始依次吸附3片手机玻璃，当料仓中手机玻璃吸取完之后，位于机械手末端执行器的光电传感器收到信号，PLC控制到位气缸复位，上料气缸408复位，阻挡气缸409复位，空料仓输送到人工作业位置，下一个料仓到位，机械手继续抓取下一个料仓的手机玻璃。

其中，机器人模组2包括机械手，机械手通过机器人安装板202固定在工作台面11上，机械手末端安装有机器人末端执行器。

其中，机器人末端执行器包括法兰板203、安装板204和3组真空吸盘205，法兰板203与机械手末端的法兰固定连接，安装板204与法兰板203固定连接，中间的真空吸盘205固定在安装板204的中间位置，左右两端的两组真空吸盘205安装在导轨上，并分别和安装在安装板204上的吸盘气缸206连接。

机器人通过3组12个真空吸盘205，将手机玻璃从料仓中吸到Tray盘中按顺序摆放。真空发生器207提供真空，也能通过它调节系统的真空度。真空吸盘205带缓冲杆，确保抓取过程中不会损伤屏幕。且每组4个真空吸盘205确保很好抓取产品降低产品滑落的风险。两端的2组真空吸盘205和吸盘气缸206相连接，末端执行器通过法兰板203和机器人的法兰进行安装固定，其他组件都安装在安装板204上，左右两端的2组真空吸盘205安装在导轨上，并且和吸盘气缸206连接。气缸行程可以通过固定在两端的液压缓冲器和限位螺钉进行调节，从而可以自适应不同种类型产品。

光电传感器可以检测透明玻璃，提供给机器人取料完成的信号。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：包括工作台面，沿所述工作台面纵向的两侧分别设有Tray盘输送线和料框输送线，所述Tray盘输送线和所述料框输送线之间设有机器人模组；

所述Tray盘输送线包括第一伺服电机、Tray盘、Tray盘导轨和Tray盘同步带，所述Tray盘导轨为两条，沿所述Tray盘输送线纵向分布，所述Tray盘可沿所述Tray盘导轨滑动，所述Tray盘导轨与所述Tray盘同步带滑动连接，所述第一伺服电机驱动所述Tray盘同步带转动；按所述Tray盘输送的方向依次设有空盘工位、Tray盘到料工位和满料回收工位；

所述料框输送线包括第二伺服电机、用于放置手机屏幕的料仓、料仓导轨和料仓同步带，所述料仓可沿所述料仓导轨滑动，所述料仓导轨与所述料仓同步带滑动连接，所述第二伺服电机驱动所述料仓同步带转动；按所述料仓输送的方向依次设有上料区域和人工作业区域，所述上料区域设有多个上料工位。

2.根据权利要求1所述的一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：两条所述Tray盘导轨上相对固定有两个托盘板，所述空盘工位的两侧外分别设有挤压气缸，所述托盘板通过浮动接头和所述挤压气缸连接，所述空盘工位上设有空盘顶板，所述空盘顶板的下方设有第一顶伸气缸。

3.根据权利要求1所述的一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：所述Tray盘到料工位上设有到料顶板，所述到料顶板下设有第二顶伸气缸，所述Tray盘到料工位的下游位置设有滑台气缸，所述Tray盘到料工位的上游位置设有第一定位气缸，所述Tray盘到料工位的一侧设有第二定位气缸。

4.根据权利要求1所述的一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：所述满料回收工位上设有满料顶板，所述满料顶板下设有第三顶伸气缸，所述满料回收工位的一侧设有止回组件。

5.根据权利要求4所述的一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：所述满料回收工位的下游位置处设有光电开关。

6.根据权利要求1所述的一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：所述上料工位上设有上料顶板，所述上料顶板下设有上料气缸，所述上料工位的下游位置处设有阻挡气缸。

7.根据权利要求1所述的一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：所述机器人模组包括机械手，所述机械手通过机器人安装板固定在工作台面上，所述机械手末端安装有机器人末端执行器。

8.根据权利要求7所述的一种从料框到Tray盘自动上下料装置，其特征在于：所述机器人末端执行器包括法兰板、安装板和3组真空吸盘，所述法兰板与所述机械手末端的法兰固定连接，所述安装板与所述法兰板固定连接，中间的真空吸盘固定在所述安装板的中间位置，左右两端的两组真空吸盘安装在导轨上，并分别和安装在所述安装板上的气缸连接。

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