CN213828129U - 一种轮式转换上下料装置及数控机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮式转换上下料装置，涉及机床加工领域。包括横梁、取料装置，取料装置包括第一移动组件、第二移动组件、旋转机构；第一移动组件固定于横梁上，第二移动机组件与第一移动组件连接，第一移动组件可用于带动第二移动组件水平方向移动；第二移动组件与旋转机构连接，第二移动组件可带动旋转机构竖直方向移动；旋转机构包括转动杆、取料件，取料件固定于转动杆上，转动杆可相对第二移动组件转动；转动杆包括至少两个取料面，取料件位于取料面上，取料件用于取放已加工物料和/或待加工物料。该轮式转换上下料装置工作效率高，通过控制转动杆旋转，取料卸料可以无缝结合，节省上下料时间，适合大规模加工生产，节省了人工成本。

Description

一种轮式转换上下料装置及数控机床

技术领域

本实用新型涉及机床加工技术领域，具体涉及一种轮式转换上下料装置及数控机床。

背景技术

随着科技的进步，电子产品更新换代的速度逐渐加快，智能电子产品在全球市场的普及越来越广泛，智能手机、平板电脑、笔记本电脑等一些智能设备的显示面板一般是采用带有玻璃面板的液晶屏，玻璃面板硬度比较高，一般是采用机床进行加工，加工精度要求也比较高。

现有的玻璃面板在加工的过程中都是大部分是通过人工进行上下料，手动将玻璃面板搬运至加工基座上，上下料速度慢，生产效率低，人工成本高，工作人员易被玻璃划伤，难以大规模连续化生产；同时，人工上下料劳动强度大，玻璃面板防止位置有误差，导致后续加工时产生误差，良品率低；现有的也有少量玻璃面板加工企业采用机械手进行上下料，现有的机械手缺陷在于：机械手离料车远，取料慢，不能同时取放已加工和待加工的物料，导致生产效率低；其次，现有的机械手与加工组件设置在同一侧，加工基座不可在工作台上移动，导致工作人员进行人工操作时，操作空间受限；用时，加工件与待加工件位于同侧，受机床加工环境影响，故障率高，也占用工作人员的操作空间，工作人员操作机床不方便，以及机床更换加工产品不方便，不利于柔性化生产。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有数控机床的上下料装置存在着上述的问题，提供了一种结构合理、上下料效率高、可同时取放已加工和待加工的物料、减少劳动成本的轮式转换上下料装置及数控机床。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种轮式转换上下料装置，包括横梁、取料装置，所述取料装置包括第一移动组件、第二移动组件、旋转机构；所述第一移动组件固定于横梁上，所述第二移动机组件与第一移动组件连接，所述第一移动组件可用于带动第二移动组件水平方向移动；所述第二移动组件与旋转机构连接，所述第二移动组件可带动所述旋转机构竖直方向移动；所述旋转机构包括转动杆、取料件，所述取料件固定于转动杆上，所述转动杆可相对第二移动组件转动；所述转动杆包括至少两个取料面，所述取料件位于取料面上，所述取料件可用于取放已加工物料和/或待加工物料。

优选的，所述第一移动组件包括第一支架、第一移动轴、第一伺服电机；所述第二移动组件包括第二支架、第二移动轴、第二伺服电机；所述第一支架固定于横梁上，所述第一伺服电机用于带动第一移动轴水平方向移动；所述第一移动轴与第二移动轴连接，所述第二伺服电机用于驱动第二移动轴带动第二支架竖直方向移动，所述第二支架与转动杆连接；所述旋转机构包括第三伺服电机，所述第三伺服电机用于控制转动杆旋转。

优选的，所述取料件为真空吸盘。

优选的，所述取料面数量为两个，所述取料件数量为多个，多个取料件分别设置两个取料面上，两个取料面为转动杆一对立的两侧面。

优选的，多个取料件分布于转动杆两端。

一种数控机床，包括上述的轮式转换上下料装置，还包括工作台、加工装置，所述横梁固定于工作台上，所述横梁将工作台划分为前工作台与后工作台；所述轮式转换上下料装置位于后工作台的一侧；所述加工装置位于前工作台的一侧，所述加工装置用于加工物料。

优选的，所述加工装置包括加工基座，所述加工基座通过第三移动组件可活动的设置在工作台上，所述加工基座用于定位和固定物料。

优选的，所述加工基座为真空治具。

优选的，所述第三移动组件包括第四伺服电机、滑轨，所述第四伺服电机用于驱动加工基座沿滑轨移动。

优选的，所述加工装置还包括第四移动组件、第五移动组件、加工头，所述第四移动组件固定于横梁上，所述第五移动组件与第四移动组件连接，所述第四移动组件可带动第五移动组件水平方向移动；所述加工头与第五移动组件连接，所述第五移动组件可带动加工头竖直方向移动。

优选的，加工装置的数量为两个，两个加工装置在工作台上对称设置。

优选的，所述横梁的下端设有挡板，所述挡板用于隔开前工作台和后工作台；所述横梁上设有第六移动组件，所述第六移动组件可用于控制挡板在竖直方向移动。

优选的，还包括料车、定位车库，所述定位车库设置于后工作台的下端，所述定位车库内设有电磁铁，所述电磁铁用于固定存放料车，所述料车用于存放、运输物料。

优选的，料车的下端设有万向轮，料车的上端设有推手，料车的侧边设有导向轮，所述导向轮用于将料车定位在定位车库内。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果在于：该上下料装置通过第一移动组件带动第二移动组件水平方向运动，第二移动组件带动旋转机构在竖直方向移动，转动杆包括至少两个取料面，取料件位于取料面上，通过旋转转动杆，控制取料件取放已加工物料和/或待加工物料，提高上下料效率，通过控制转动杆旋转，取料卸料可以无缝结合，节省上下料时间，适合大规模加工生产，节省了人工劳动成本。

该数控机床包括工作台，横梁将工作台划分为前工作台、后工作台，加工基座可在前工作台和后工作台之间滑动，前工作台和后工作台通过设置在横梁下端的挡板隔开，挡板可上下移动；前工作台用于加工物料，后工作台用于取放物料，结构合理，使已加工的物料或待加工的物料不受机床加工环境影响，同时给操作人员留下操作空间，提高了生产的安全系数，便于柔性化生产；将加工装置、取料装置隔开，便于检修、便于操作加工，进一步提高了物料加工的智能化。

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示出的机构获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例中一种轮式转换上下料装置的结构图；

图2是本实用新型实施例中一种轮式转换上下料装置的转动杆与取料件装配的结构图；

图3是本实用新型实施例中一种轮式转换上下料装置取料时的结构图；

图4是本实用新型实施例中一种数控机床的结构图；

图5是本实用新型实施例中一种数控机床的另一视角的结构图；

图6是本实用新型实施例中一种数控机床的加工基座连接于工作台上的结构图；

图7是本实用新型实施例中一种数控机床的定位车库与料车配合的结构图；

图8是本实用新型实施例中一种数控机床的料车的结构图；

图9是本实用新型实施例中一种数控机床的定位车库的结构图；

图中：10为前工作台，11为后工作台，12为横梁，13为挡板，14为第六移动组件，20为第一伺服电机，21为第一移动轴，22为第一支架，30为第二支架，31为第二移动轴，32为第二伺服电机，40为第三伺服电机，41为转动杆，42为固定板，43为取料件，50为加工基座，51为第一滑轨，52为第一定位基准块，53为第二定位基准块，54为第四伺服电机，60为第六伺服电机，61为第五伺服电机，62为加工头，70为料车，71为推手，72为万向轮，73为导向轮，80为物料，90为定位车库，91为定位开口，92为电磁铁。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

另外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，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。

实施例1：

参考图1-3，一种轮式转换上下料装置，包括横梁12、取料装置，取料装置包括第一移动组件、第二移动组件、旋转机构；第一移动组件固定于横梁12上，第二移动机组件与第一移动组件连接，第一移动组件可用于带动第二移动组件水平方向移动；第二移动组件与旋转机构连接，第二移动组件可带动所述旋转机构竖直方向移动；旋转机构包括转动杆41、取料件43，取料件43固定于转动杆41上，转动杆41可相对第二移动组件转动；转动杆41包括至少两个取料面，取料件43位于取料面上，取料件43可用于取放已加工物料80和/或待加工物料80。

具体的，该轮式转换上下料装置用于数控机床的上下料作业，在本是实施例中，物料为电子产品的玻璃面板，例如手机、平板电脑、计算机的玻璃面板；该装置包括横梁12、取料装置，取料装置包括第一移动组件、第二移动组件、旋转机构；第一移动组件包括第一支架22、第一移动轴21、第一伺服电机20，第一支架22水平方向固定于横梁上，第一伺服电机20位于第一移动轴21的端部，第一支架22设有滑槽，第一移动轴21位于滑槽内部，第一伺服电机20用于驱动第一移动轴21在滑槽内水平方向直线移动。第二移动组件与第一移动组件连接，第一移动组件可带动第二移动组件在水平方向直线移动，第二移动组件包括第二支架30、第二移动轴31、第二伺服电机32；具体的，第一移动轴21与第二移动轴31垂直固定，第二支架30也设有滑槽，第二移动轴31位于第二支架30的滑槽内部，第二伺服电机32位于第二移动轴31的端部，第二伺服电机32用于驱动第二移动轴31带动第二支架30在竖直方向直线移动，因此第一移动组件和第二移动组件组成一个十字滑动的结构。旋转机构连接于第二支架30的下端，旋转机构是用于取放物料80的关键部位，旋转机构包括转动杆41、取料件43、第三伺服电机40，第三伺服电机40与第二支架30的下端固定连接，第三伺服电机40与转动杆41连接，第三伺服电机40用于控制转动杆41转动。在本实施例中，转动杆41为圆柱杆，转动杆41还可以为长条形杆；第三伺服电机40固定于转动杆41中间位置，可用于驱动转动杆41在0-360度转动。

具体的，转动杆41至少包括两个取料面，在本实施例中取料面为两个，两个取料面为转动杆41一对立的两侧面，取料件43的数量为多个，多个取料位于取料面上，取料件43可用于取放已加工物料80和/或待加工物料80。在一具体的实施例中，转动杆41为圆柱杆，转动杆41上套设有转动杆32，取料件43固定于转动杆32上，转动杆32一对立的两侧面为取料面。由于该上下料装置用于加工玻璃面板的数控机床上，因此取料件43为真空吸盘；第三伺服电机40固定于转动杆41中间位置，便于取料件43可同时取放多个物料，转动杆41的两端分别套设有两个转动杆32，当然也可以为更多，一个转动杆32的一对立的两侧面分别固定有两个真空吸盘，因此，转动杆41的两端分别设有八个真空吸盘，并位于转动杆32的一对立两侧面上。在另一具体的实施例中，转动杆41为截面为矩形的长条形杆，第三伺服电机40固定于转动杆41中间位置，取料件43直接固定于转动杆41的一对立的两侧面。

该上下料装置工作原理如下：第一支架22固定于横梁12上，第一伺服电机20用于驱动第一移动轴21相对第一移动支架水平方向直线运动，第一移动轴21用于带动第二移动组件在水平方向直线移动；第二移动轴31与第一移动轴21固定连接，第二驱动电机用于驱动第二移动轴31带动第二支架30在竖直方向移动，旋转机构固定于第二支架30的下端，旋转机构可随第二支架30竖直方向直线移动；第三伺服电机40驱动转动杆41转动，从而带动取料件43转动，由于物料为玻璃面板，取料件43为真空吸盘，在取料时，真空吸盘首先真空设备抽吸，使吸盘内产生负气压，从而将待加工的玻璃面板吸牢，并可以玻璃面板进行运送。当待加工的玻璃面板搬送到加工基座50上时，平稳地充气进真空吸盘内，使真空吸盘内由负气压变成零气压或稍为正的气压，真空吸盘就脱离玻璃面板，从而完成了一次上料任务。

该上下料装置通过第一移动组件带动第二移动组件水平方向运动，第二移动组件带动旋转机构在竖直方向移动，转动杆41包括至少两个取料面，取料件43位于取料面上，通过旋转转动杆41，控制取料件43同时取放已加工物料和/或待加工物料，提高上下料效率，适合大规模加工生产，节省了人工劳动成本。

实施例2：

参考图1-9，一种数控机床，包括实施例1中的轮式转换上下料装置，还包括工作台、加工装置，横梁12固定于工作台上，横梁12将工作台划分为前工作台10与后工作台11；轮式转换上下料装置位于后工作台11的一侧；加工装置固定于横梁12上，加工装置位于前工作台10的一侧，加工装置用于加工物料80。

具体的，工作台为方形体结构，横梁12横跨工作台，加工装置包括加工基座50，加工基座50通过第三移动组件可活动的设置在工作台上，加工基座50用于定位和固定物料80。在一具体的实施例中，第三移动组件包括第四伺服电机54、第一滑轨51，第一滑轨51穿过横梁12的下端并固定于工作台上，加工基座50位于第一滑轨51上，第四伺服电机54用于驱动加工基座50在第一滑轨51上移动，加工基座50沿着第一滑轨51在前工作台10和后工作台11来回移动，当数控机床在取放物料80时，加工基座50位于后工作台11，当数控机床在加工物料80时，加工基座50位于前工作台10，将加工装置、取料装置隔开，便于检修、便于操作，进一步提高了物料80加工的智能化。

具体的，加工装置还包括第四移动组件、第五移动组件、加工头62，第四移动组件固定于横梁12上，第五移动组件与第四移动组件连接，第四移动组件可带动第五移动组件水平方向移动；加工头62与第五移动组件连接，第五移动组件可带动加工头62竖直方向移动。在一具体实施例中，横梁12上设有第二滑轨、第五伺服电机61，第五伺服电机61可用于驱动第四移动组件在水平方向沿着第二滑轨移动；第五移动组件上设有第六伺服电机60，第六伺服电机60用于驱动第五移动组件带动加工头62在竖直方向移动，从而实现加工头62竖直方向和水平方向的移动，从而达到对物料80进行加工的目的。

具体的，横梁12的下端设有挡板13，挡板13用于隔开前工作台10和后工作台11；横梁12上设有第六移动组件14，第六移动组件14可用于控制挡板13在竖直方向移动。在一具体的实施例中，第六移动组件14可以为升降气缸，第六升降组件也可以为第七伺服电机，第六移动组件14作用在于驱动挡板13上下移动，从而将前工作台10和后工作台11隔开，前工作台10用于加工物料80，后工作台11用于取放物料80，结构合理，使已加工的物料80或待加工的物料80不受机床加工环境影响，同时给操作人员留下操作空间，提高了生产的安全系数，便于柔性化生产。

具体的，加工装置的数量为两个，即第一滑轨51、加工基座50、第四移动组件、第五移动组件、加工头62的数量均为两个，两个加工基座50分别对应转动杆的两端，两个第一滑轨51平行分布于工作台上，两个加工基座50上可同时放料、加工、取料，提高加工效率，可是适用于批量的加工生产。在一具体的实施例中，加工基座50为真空治具，便于对物料80进行固定；加工基座50上设有第一定位基准块52、第二定位基准块53，第一定位基准块52、第二定位基准块53位于加工基座50的两侧边，用于对物料80进行定位，减小加工误差，降低产品不良率。

具体的，还包括料车70、定位车库90，料车70用于存放、运输物料80，已加工的物料80和待加工的物料80均存放料车70上；定位车库90用于定位料车70；定位车库90设置在后工作台11的下端，定位车库90设有定位开口91、电磁铁92；料车70的下端设有万向轮72，料车70的侧边设有导向轮73，料车70通过导向轮73沿定位开口91进入定位车库90，导向轮73与定位车库90的内壁相贴合，电磁铁92通电与料车70相吸，电磁铁92将料车70固定于定位车库90内。料车70的上端还设有推手71，便于操作人员推动料车70。

该数控机床工作流程如下：操作人员将料车70固定于定位车库90，上下料装置开始取料，第一移动组件、第二移动组件带动旋转机构移动，转动杆41带动取料件430-360度转动，对料车70上的物料80进行取料，此时，加工基座50位于后工作台11，取料件43将物料80放置于加工基座50上，并进行定位，加工基座50固定物料后，沿第一滑轨51移动至前工作台10，挡板13沿横梁12向下运动，将前工作台10与后工作台11隔开，第四移动组件、第五移动组件带动加工头62移动，对物料80进行加工，此时，上下料装置再次取待加工的物料，转旋转动杆41，使待加工的物料处于转动杆41上端，加工基座50上物料80加工完后，挡板13沿横梁12向上移动，加工基座50沿第一滑轨51移动至后工作台11，转动杆41向下移动，转动杆41下端的取料件43将已加工完的物料取出，同时旋转转动杆41，将转动杆41上端的待加工的物料定位并固定至加工基座50上，将以加工好的物料放置料车70的另一侧，实现取料、放料的无缝结合，提高上下料效率，进一步提高了生产智能化。

该数控机床包括工作台，横梁12将工作台划分为前工作台10、后工作台11，加工基座50可在前工作台10和后工作台11之间滑动，前工作台10和后工作台11通过设置在横梁12下端的挡板13隔开，挡板13可上下移动；前工作台10用于加工物料80，后工作台11用于取放物料80，结构合理，使已加工的物料80或待加工的物料80不受机床加工环境影响，同时给操作人员留下操作空间，提高了生产的安全系数，便于柔性化生产。

以上所述，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所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种轮式转换上下料装置，其特征在于，包括横梁、取料装置，所述取料装置包括第一移动组件、第二移动组件、旋转机构；所述第一移动组件固定于横梁上，所述第二移动机组件与第一移动组件连接，所述第一移动组件可用于带动第二移动组件水平方向移动；所述第二移动组件与旋转机构连接，所述第二移动组件可带动所述旋转机构竖直方向移动；所述旋转机构包括转动杆、取料件，所述取料件固定于转动杆上，所述转动杆可相对第二移动组件转动；所述转动杆包括至少两个取料面，所述取料件位于取料面上，所述取料件可用于取放已加工物料和/或待加工物料。

2.根据权利要求1所述的轮式转换上下料装置，其特征在于，所述第一移动组件包括第一支架、第一移动轴、第一伺服电机；所述第二移动组件包括第二支架、第二移动轴、第二伺服电机；所述第一支架固定于横梁上，所述第一伺服电机用于带动第一移动轴水平方向移动；所述第一移动轴与第二移动轴连接，所述第二伺服电机用于驱动第二移动轴带动第二支架竖直方向移动，所述第二支架与转动杆连接；所述旋转机构包括第三伺服电机，所述第三伺服电机用于控制转动杆旋转。

3.根据权利要求1所述的轮式转换上下料装置，其特征在于，所述取料件为真空吸盘。

4.根据权利要求3所述的轮式转换上下料装置，其特征在于，所述取料面数量为两个，所述取料件数量为多个，多个取料件分别设置两个取料面上，两个取料面为转动杆一对立的两侧面。

5.一种数控机床，其特征在于，包括如权利要求1-4任意一项所述的轮式转换上下料装置，还包括工作台、加工装置，所述横梁固定于工作台上，所述横梁将工作台划分为前工作台与后工作台；所述轮式转换上下料装置位于后工作台的一侧；所述加工装置位于前工作台的一侧，所述加工装置用于加工物料。

6.根据权利要求5所述的数控机床，其特征在于，所述加工装置包括加工基座，所述加工基座通过第三移动组件可活动的设置在工作台上，所述加工基座用于定位和固定物料。

7.根据权利要求6所述的数控机床，其特征在于，所述加工基座为真空治具。

8.根据权利要求6所述的数控机床，其特征在于，所述第三移动组件包括第四伺服电机、滑轨，所述第四伺服电机用于驱动加工基座沿滑轨移动。

9.根据权利要求5所述的数控机床，其特征在于，所述加工装置还包括第四移动组件、第五移动组件、加工头，所述第四移动组件固定于横梁上，所述第五移动组件与第四移动组件连接，所述第四移动组件可带动第五移动组件水平方向移动；所述加工头与第五移动组件连接，所述第五移动组件可带动加工头竖直方向移动。

10.根据权利要求5所述的数控机床，其特征在于，所述横梁的下端设有挡板，所述挡板用于隔开前工作台和后工作台；所述横梁上设有第六移动组件，所述第六移动组件可用于控制挡板在竖直方向移动。

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