CN212333836U - 一种托盘支架及粉末冶金生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了自动化控制技术领域内的一种托盘支架，包括：框架，框架呈长方体，框架内部用以容纳托盘；输送滚轮，设置于框架下方；支撑装置，支撑装置设置有多个，多个支撑装置分别活动连接于框架两侧下方，支撑装置具有打开和闭合两种交替切换的状态，支撑装置在闭合状态时用以支撑托盘边沿，防止支撑装置上方的托盘下落，支撑装置在打开状态时不再支撑托盘边沿，支撑装置上方的托盘可自由下落。本托盘支架实现了摆放空托盘的自动化操作，削减人力成本。

Description

一种托盘支架及粉末冶金生产线

技术领域

本实用新型涉及粉末冶金零件生产过程的自动化控制技术领域，特别涉及一种托盘支架及粉末冶金生产线。

背景技术

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末或金属粉末与非金属粉末的混合物作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。

目前粉未冶金一般由人工采用夹具伸进压机内去拿成形冶金产品，拿出后放在称重台，称重检测不合格由气缸推到废品盒，检测出合格产品则由人工一个一个的放入人工放置好的托盘里，再将装满产品的托盘送到烧结炉烧结。

人工放置托盘并拿取产品至放入托盘费时费力，同时因粉未冶金产品未烧结前很脆，容易产生人为废品，因此一人只能负责一台机床，人工成本较高。

实用新型内容

本申请通过提供一种托盘支架及粉末冶金生产线，解决了现有技术中人工拿取产品并放入盒里费时费力的问题，实现了自动摆放托盘以及压机成形冶金产品运输至烧结炉期间的自动化操作，减少人为废品，并大幅削减了人力成本。

本申请实施例提供了一种托盘支架，包括：

框架，所述框架呈长方体，所述框架内部用以容纳托盘；

输送滚轮，设置于所述框架下方；

支撑装置，所述支撑装置设置有多个，多个所述支撑装置分别活动连接于所述框架两侧下方，所述支撑装置具有打开和闭合两种交替切换的状态，所述支撑装置在闭合状态时用以支撑托盘边沿，防止支撑装置上方的托盘下落，所述支撑装置在打开状态时不再支撑托盘边沿，支撑装置上方的托盘可自由下落。

上述托盘支架的有益效果在于：实现了摆放空托盘的自动化操作，削减人力成本，工作过程如下：支撑装置初始处于闭合状态，多个托盘依次叠加摆放于框架内，最下方第一块托盘的边沿由支撑装置支撑，支撑装置由闭合状态切换为打开状态，多个托盘同时向下掉落，随后支撑装置由打开状态再次切换为闭合状态，从而支撑住下一块托盘的边沿，此时第一块托盘落于输送滚轮上并由输送滚轮传输至前方，至此完成托盘自动摆放的过程。

针对上述托盘支架可以进一步改进，具体如下：

在本申请其中一个实施例中，所述支撑装置包括横杆，所述横杆中部开设有横向的滑槽，所述滑槽内设置有与所述框架连接的转动销，所述横杆一端与往复气缸输出端铰接，另一端用以支撑托盘边沿，所述气缸输出端竖直向上。气缸输出端处于收缩状态时，此时横杆横置并支撑托盘边沿，支撑装置处于闭合状态；气缸输出端处于伸出状态时，横杆与气缸输出端铰接的一端随气缸输出端向上运动，从而带动横杆另一端往侧下方翻转，此时横杆不再支撑托盘边沿，支撑装置处于打开状态。

在本申请其中一个实施例中，所述框架设置有挡板，所述挡板设置有三块，三块所述挡板分别封挡所述框架的两侧以及前侧，前侧的所述挡板与所述输送滚轮之间留有供单个托盘通过的间隙。挡板用以限制托盘的位置，防止散落；后侧挡板空缺方便补充放置托盘。

本申请实施例还提供了一种粉末冶金生产线，包括：

粉末冶金压机，用以制备粉末冶金产品；

称重台，用以对放置在称重台上的所述粉末冶金产品进行称重并判断产品重量是否合格，所述称重台一侧设置有推杆，与推杆相对的另一侧设置有废料盒，所述推杆用以将判断为不合格的产品推至所述废料盒内；

输送架，用以供托盘放置并运输托盘；

上述托盘支架，位于所述输送架一侧，用以将空托盘依次放置于输送架上；

UR协作机器人，用以将所述粉末冶金压机制备出的粉末冶金产品抓取至所述称重台称重，并将所述称重台判断为合格的所述粉末冶金产品抓取至所述输送架上的托盘中；

输送线，用以将所述输送架输送出的托盘运输至烧结炉；

控制器，与所述粉末冶金压机、称重台、推杆、输送架、托盘支架、UR协作机器人、输送线电连接并控制所述粉末冶金压机、称重台、推杆、输送架、托盘支架、UR协作机器人、输送线工作。

上述粉末冶金生产线的有益效果在于：实现了压机成形冶金产品运输至烧结炉期间的自动化操作，减少人为废品，并大幅削减了人力成本。

针对上述粉末冶金生产线可以进一步改进，具体如下：

在本申请其中一个实施例中，所述称重台为动态称重输送机，所述动态称重输送机运行末端设置有V型限位条，所述限位条用以限定合格粉末冶金产品在所述动态称重输送机上的位置，所述称重台侧设置有转料机构及临时放置台，所述转料机构用以将所述称重台上的合格粉末冶金产品转移至所述临时放置台上，所述动态称重输送机、转料机构分别与所述控制器电连接。产品称重时间较长，在称重期间UR协作机器人会暂停工作，效率较低，因而设置临时放置台，称重后由转料机构将动态称重输送机上的合格冶金产品转移至临时放置台，称重期间，UR协作机器人可以将上一个放置在临时放置台上的产品转移至输送架上的托盘中，并拿取粉末冶金压机生产出的下一个产品，从而提高工作效率。

在本申请其中一个实施例中，所述输送架底部设置有旋转转盘，所述旋转转盘可以调整所述输送架的输送方向，所述旋转转盘与所述控制器电连接。输送架在接收托盘支架送出的空托盘时可以通过旋转转盘使得输送架与托盘支架的输送滚轮接轨，在输送架上的托盘放满后，可通过控制旋转转盘使得输送架与输送线接轨，从而使得托盘支架和输送线的位置分布更适应场地变化。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1.本托盘支架实现了摆放空托盘的自动化操作，削减了人力成本；

2.本粉末冶金生产线实现了压机成形冶金产品运输至烧结炉期间的自动化操作，减少人为废品，并大幅削减了人力成本；

3.本粉末冶金生产线设置有临时放置台，从而合理利用产品称重时UR协作机器人等待时间，提高了工作效率。

附图说明

图1为本实用新型托盘支架的立体示意图；

图2为本实用新型托盘支架的后视机构示意图；

图3为本实用新型支撑装置的机构示意图；

图4为本实用新型粉末冶金生产线的立体示意图；

图5为图4中A区域的放大图；

图6为本实用新型托盘支架的俯视结构示意图。

其中1.粉末冶金压机、2.动态称重输送机、21.推杆、22.废料盒、23.限位条、24.转料机构、25.临时放置台、3.辊轴输送架、31.旋转转盘、4.托盘支架、41.框架、42.输送滚轮、43.横杆、431滑槽、432.转动销、44.气缸、45.挡板、5.UR协作机器人、6.辊轴输送线、7.控制器、8.烧结炉。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“外周面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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。

本申请实施例通过提供一种托盘支架及粉末冶金生产线，解决了现有技术中人工拿取产品并放入盒里费时费力的问题，实现了自动摆放托盘以及压机成形冶金产品运输至烧结炉期间的自动化操作，减少人为废品，并大幅削减了人力成本。

本申请实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：

实施例一：

如图1-3所示，一种托盘支架，包括：框架41、输送滚轮42和支撑装置，框架41呈长方体，框架41内部用以容纳托盘，输送滚轮42安装于框架41下方，支撑装置设置有多个，多个支撑装置分别活动连接于框架41两侧下方，支撑装置包括横杆43，横杆43中部开设有横向的滑槽431，滑槽431内穿设有与框架41连接的转动销432，横杆43一端与气缸44输出端铰接，另一端用以支撑托盘边沿，气缸44输出端竖向设置，框架41安装有三块挡板45，三块挡板45分别封挡框架41的两侧以及前侧，前侧的挡板45与输送滚轮42之间留有供单个托盘通过的间隙。

上述托盘支架的工作过程与原理：

气缸输出端处于收缩状态时，此时横杆横置并支撑托盘边沿，支撑装置处于闭合状态；气缸输出端处于伸出状态时，横杆与气缸输出端铰接的一端随气缸输出端向上运动，从而带动横杆另一端往侧下方翻转，此时横杆不再支撑托盘边沿，支撑装置处于打开状态；支撑装置初始处于闭合状态，气缸和输出滚轮均由控制器控制，多个托盘依次叠加摆放于框架内，最下方第一块托盘的边沿由支撑装置支撑，支撑装置由闭合状态切换为打开状态，多个托盘同时向下掉落，随后支撑装置由打开状态再次切换为闭合状态，从而支撑住下一块托盘的边沿，此时第一块托盘落于输送滚轮上并由输送滚轮传输至前方输送架上，至此完成输送架托盘自动摆放的过程。

实施例二：

如图4-6所示，一种粉末冶金生产线，包括：粉末冶金压机1、动态称重输送机2、辊轴输送架3、如实施例一的托盘支架4、UR协作机器人5、辊轴输送线6和控制器7，粉末冶金压机1用以制备粉末冶金产品；动态称重输送机2用以对放置在动态称重输送机2上的粉末冶金产品进行称重并判断产品重量是否合格，动态称重输送机2的一侧设置有推杆21，与推杆21相对的另一侧设置有废料盒22，推杆21用以将动态称重输送机2上判断为不合格的产品推至废料盒22内，动态称重输送机2输送末端设置有V型限位条23，限位条23用以限定合格粉末冶金产品在动态称重输送机2上的停留位置，动态称重输送机2侧设置有转料结构24及临时放置台25，转料结构24用以将动态称重输送机2上停留于限位条23处的合格粉末冶金产品转移至临时放置台25上，转料结构24包括用以吸附产品的吸盘和带动吸盘转动的转盘；辊轴输送架3用以供托盘放置并运输托盘至辊轴输送线6，辊轴输送架3底部设置有旋转转盘31，旋转转盘31可以调整辊轴输送架3的输送方向，从而使得辊轴输送架3分别与托盘支架4或辊轴输送线6接轨；托盘支架4位于辊轴输送架3一侧，用以将空托盘依次间隔放置于辊轴输送架3上；UR协作机器人5用以将粉末冶金压机1制备出的粉末冶金产品抓取至动态称重输送机2上，并将临时放置台25上的粉末冶金产品抓取至辊轴输送架3上的托盘中；辊轴输送线6用以将辊轴输送架3输送出的托盘运输至烧结炉8，辊轴输送线6末端设置有限位挡块，限位挡块用以限制托盘在辊轴输送线6上的移动范围；控制器7与粉末冶金压机1、动态称重输送机2、推杆21、转料结构24、辊轴输送架3、托盘支架4、UR协作机器人5、辊轴输送线6电连接并控制粉末冶金压机1、动态称重输送机2、推杆21、转料结构24、辊轴输送架3、托盘支架4、UR协作机器人5、辊轴输送线6工作。

其中UR协作机器人可采用UNIVERSAL ROBOTS公司的UR5型UR协作机器人；动态称重输送机可采用矩正XR-500G-200mm型动态称重输送机；控制器可采用台达HMC07-N411系列控制器。

上述粉末冶金生产线的工作过程与原理：

控制器控制粉末冶金压机生产出粉末冶金产品一，控制器控制UR协作机器人将粉末冶金产品一拿取并放置于动态称重输送机，粉末冶金产品一在动态称重输送机上移动并称重，称重结果实时传递给控制器，控制器根据称重结果和设定阈值进行比对判断是否合格，若不合格则控制器控制推杆将移动过程中的产品一推进废料盒，若判断合格则产品一移动至动态称重输送机末端停留于限位条限定位置，控制器控制转料结构拿取产品一并放置于临时放置台，控制器控制UR机器人拿取粉末冶金压机生产出的粉末冶金产品二并放置于动态称重输送机上，随后控制UR机器人拿取临时放置台上的产品一放置于辊轴输送架上的托盘内并按序排放同时记录放置数量，控制器根据数量判断辊轴输送架上的托盘放满后由控制器控制旋转转盘转动使得辊轴输送架与辊轴输送线接轨并开始运输，直至托盘运输至辊轴输送线末端结炉处停留，控制器控制旋转转盘转动使得辊轴输送架重新与托盘支架接轨，控制器控制支架工作向辊轴输送架输送一空托盘，按上述过程重复，从而实现粉末冶金产品从粉末冶金压机至烧结炉之间运输的自动化过程。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种托盘支架，其特征在于，包括：

框架，所述框架呈长方体，所述框架内部用以容纳托盘；

输送滚轮，设置于所述框架下方；

支撑装置，所述支撑装置设置有多个，多个所述支撑装置分别活动连接于所述框架两侧下方，所述支撑装置具有打开和闭合两种交替切换的状态，所述支撑装置在闭合状态时用以支撑托盘边沿，防止支撑装置上方的托盘下落，所述支撑装置在打开状态时不再支撑托盘边沿，支撑装置上方的托盘自由下落。

2.根据权利要求1所述的托盘支架，其特征在于：所述支撑装置包括横杆，所述横杆中部开设有横向的滑槽，所述滑槽内设置有与所述框架连接的转动销，所述横杆一端与往复气缸输出端铰接，另一端用以支撑托盘边沿，所述气缸输出端竖直向上。

3.根据权利要求1所述的托盘支架，其特征在于：所述框架设置有挡板，所述挡板设置有三块，三块所述挡板分别封挡所述框架的两侧以及前侧，前侧的所述挡板与所述输送滚轮之间留有供单个托盘通过的间隙。

4.一种粉末冶金生产线，其特征在于，包括：

粉末冶金压机，用以制备粉末冶金产品；

称重台，用以对放置在称重台上的所述粉末冶金产品进行称重并判断产品重量是否合格，所述称重台一侧设置有推杆，与推杆相对的另一侧设置有废料盒，所述推杆用以将判断为不合格的产品推至所述废料盒内；

输送架，用以供托盘放置并运输托盘；

如权利要求1-3任一所述的托盘支架，位于所述输送架一侧，用以将空托盘依次放置于输送架上；

UR协作机器人，用以将所述粉末冶金压机制备出的粉末冶金产品抓取至所述称重台称重，并将所述称重台判断为合格的所述粉末冶金产品抓取至所述输送架上的托盘中；

输送线，用以将所述输送架输送出的托盘运输至烧结炉；

控制器，与所述粉末冶金压机、称重台、推杆、输送架、托盘支架、UR协作机器人、输送线电连接并控制所述粉末冶金压机、称重台、推杆、输送架、托盘支架、UR协作机器人、输送线工作。

5.根据权利要求4所述的生产线，其特征在于：所述称重台为动态称重输送机，所述动态称重输送机运行末端设置有V型限位条，所述限位条用以限定合格粉末冶金产品在所述动态称重输送机上的位置，所述称重台侧设置有转料机构及临时放置台，所述转料机构用以将所述称重台上的合格粉末冶金产品转移至所述临时放置台上，所述动态称重输送机、转料机构分别与所述控制器电连接。

6.根据权利要求4所述的生产线，其特征在于：所述输送架底部设置有旋转转盘，所述旋转转盘可以调整所述输送架的输送方向，所述旋转转盘与所述控制器电连接。

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