CN215438733U - 一种工件码料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件码料装置，涉及工件自动化码放技术领域；其包括输送装置、限位装置、顶持装置、接料装置以及推送装置，推送装置与顶持装置形成夹持扁平工件的工件夹持空间，推送装置可在第二水平方向上往复运动，以调节工件夹持空间在第二水平方向上的大小，并推动位于工件夹持空间内的工件进入接料装置。本发明利用限位装置对扁平工件输送过程中的状态进行限制，保证其处于竖立状态，然后利用顶持装置和推送装置形成工件夹持空间，将扁平工件推送至接料装置内完成码料，相比与人工码放具有更高的作业效率，能够满足产能扩大对码放效率的要求。

Description

一种工件码料装置

技术领域

本发明涉及工件自动化码放技术领域，具体涉及一种工件码料装置。

背景技术

为了提高作业效率，对于加工后的工件，一般通过工件码放设备进行自动化码放，但是对于扁平状的工件，例如磁材加工后的工件，由于其拾取和固定困难，经常会出现扁平工件偏移或倒伏，因此现有的工件码放设备无法满足对其进行码放的要求，因此现在还需依赖于人工码放，人工码放作业效率低下，无法满足产能扩大对码放效率的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工件码料装置，以解决现有的扁平工件码放只能依赖人工作业，效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明提出的技术方案如下：

一种工件码料装置，包括：输送装置，用于在第一水平方向上输送扁平工件；限位装置，位于所述输送装置上方，并在所述第一水平方向上具有进料端和出料端，所述限位装置将所述输送装置上的扁平工件的厚度方向约束为与所述第一水平方向相垂直的第二水平方向；顶持装置，其顶持部件可在所述第二水平方向上运动，并用于和扁平工件厚度方向上的一个表面相抵；接料装置，与所述输送装置相邻；以及推送装置，在所述第二水平方向与所述顶持装置相对设置，所述推送装置的推动部件与所述顶持装置形成夹持扁平工件的工件夹持空间，所述推动部件可在第二水平方向上往复运动，并用于推动位于所述工件夹持空间内的工件进入所述接料装置。

根据本发明提供的工件码料装置，利用限位装置对扁平工件输送过程中的状态进行限制，保证其处于竖立状态，然后利用顶持装置和推送装置形成工件夹持空间，将扁平工件推送至接料装置内完成码料，相比与人工码放具有更高的作业效率，能够满足产能扩大对码放效率的要求。

另外，根据本发明上述实施例的工件码料装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个示例，所述限位装置包括第一限位板、第二限位板和间距调整机构；所述第一限位板和所述第二限位板在所述第二水平方向上相对设置，并共同限位扁平工件；所述间距调整机构与所述第一限位板和/或所述第二限位板相连接，并用于调整所述第一限位板和所述第二限位板的间距。

根据本发明的一个示例，所述顶持装置包括第一安装架、第一直线运动机构和顶持部件；所述第一直线运动机构安装在第一安装架上，并与所述顶持部件相连接，以带动所述顶持部件在所述第二水平方向上运动；所述顶持部件邻近所述出料端，并与所述推送装置在所述第二水平方向上相对设置。

根据本发明的一个示例，所述第一直线运动机构包括无杆气缸；所述第一安装架上设有第一滑轨，所述无杆气缸安装在所述第一滑轨上；所述无杆气缸的缸体与所述顶持部件相连接，在所述推送装置沿靠近所述接料装置方向的推动下，所述顶持部件和所述缸体沿靠近所述接料装置的方向移动，在所述推送装置沿背离所述接料装置方向的推动下，所述缸体带动所述顶持部件复位。

根据本发明的一个示例，所述推送装置包括第二安装架、第二直线运动机构和推动部件；所述第二直线运动机构安装在所述第二安装架上；所述推动部件与所述顶持装置在所述第二水平方向上相对设置，所述推动部件与所述第二直线运动机构相连接，并在所述第二直线运动机构的带动下沿所述第二水平方向往复移动。

根据本发明的一个示例，所述推动部件包括垂直连接的第一推板和第二推板；所述第一推板与所述顶持装置形成所述工件夹持空间；所述第二推板的长度方向沿背离所述顶持装置的方向延伸，所述第二推板与所述出料端的间距小于扁平工件在所述第一水平方向上的长度。

根据本发明的一个示例，所述第二直线运动机构包括驱动部件、齿轮、齿条、滑块和第二滑轨；所述驱动部件与所述齿轮相连接，并用于带动所述齿轮转动；所述齿条与所述齿轮相啮合，并与所述滑块固定连接；所述滑块滑动安装在所述第二滑轨上，并与所述推动部件相连接，在所述齿轮的转动下，所述齿条、所述滑块和所述推动部件在所述第二滑轨上沿所述第二水平方向往复运动。

根据本发明的一个示例，所述第二安装架包括相连接的水平安装板和竖直安装板；所述第二滑轨安装在所述水平安装板上，所述竖直安装板上设有直线轴承；所述滑块和所述推动部件之间设有支架和推杆，所述支架安装在所述滑块上，所述推杆一端安装在所述支架上，另一端穿过所述直线轴承与所述推动部件相连接。

根据本发明的一个示例，所述接料装置包括在所述第一水平方向上依次设置的接料槽、暂存台和横推机构；沿所述第一水平方向，所述接料槽相对两侧中靠近所述暂存台的一端敞口；位于所述工件夹持空间内的扁平工件可移动至所述暂存台，所述横推机构可将所述暂存台上的扁平工件推动至所述接料槽内。

根据本发明的一个示例，所述横推机构包括第三直线运动机构和横推板；所述第三直线运动机构与所述横推板相连接，并带动所述横推板沿所述第一水平方向移动；所述横推板在所述第二水平方向上的长度，小于等于所述接料槽在所述第二水平方向上相对两侧壁的距离。

以上附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本发明实施例的工件码料装置的结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为图1的B部放大图；

图4为图1的C部放大图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-输送装置；

2-限位装置；21-进料端；22-出料端；221-到位传感器；23-第一限位板；24-第二限位板；25-间距调整机构；

3-顶持装置；31-第一安装架；311-第一滑轨；32-第一直线运动机构； 33-顶持部件；

4-接料装置；41-接料槽；42-暂存台；43-横推机构；431-第三直线运动机构；432-横推板；

5-推送装置；51-第二安装架；511-水平安装板；512-竖直安装板；513- 直线轴承；514-零位检测传感器；52-第二直线运动机构；521-驱动部件； 522-齿轮；523-齿条；524-滑块；5241-零点定位片；525-第二滑轨；53-推动部件；531-第一推板；532-第二推板；54-支架；55-推杆；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本发明的限制。

此外，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包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，或成一体等。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发明中的具体含义。

对于扁平工件的码放，现有的码放设备存在的弊端在于无法保证扁平工件处于竖立状态，即无法保证扁平工件的厚度方向是水平的(此处的“厚度方向”指的是工件两个相对表面最小距离)，现有设备在码放输送过程中的扁平工件的厚度方向是竖直方向，也就使得扁平工件厚度方向上的表面是水平的，占用较大的存放空间，只有层叠码放才能克服这一问题，但是层叠码放对于码放设备的要求更高，而且在层叠下容易损坏工件表面，无论是设备的复杂程度还是成本均超出了应有的范围，因此，只好退而求其次，选择人工码放来降低成本且满足码放要求，但是人工码放又存在效率低下这一问题，而且人工作业过程中容易损伤扁平工件。

有鉴于此，本实施例提供了一种工件码料装置，旨在通过对设备整体的改进来解决上述技术问题。

结合附图1所示，本实施例的工件码料装置包括输送装置1、限位装置2、顶持装置3、接料装置4以及推送装置5，并且该设备还包括机体6，机体6上设有基板61，上述的输送装置1、限位装置2、顶持装置3、接料装置4以及推送装置5均安装在基板61上，机体6内或外可以设有控制系统或者控制装置(图中未示出)，来对上述各个装置进行控制，控制包括开闭或者具体动作参数的调节，由于此处的控制装置可以是现有的任意一种控制结构(例如PLC等)，因此本实施例不对具体的控制过程进行描述，本领域技术人员根据上述各个装置的动作过程完全可以推断出控制过程和原理。

在上述装置中，本实施例的输送装置1用于在第一水平方向上输送扁平工件，输送装置1可以是带传动或者其他现有的传送结构，对此本实施例不做过多展开。

本实施例的限位装置2位于输送装置1上方，并在第一水平方向上具有进料端21和出料端22，限位装置2将输送装置1上的扁平工件的厚度方向约束为与第一水平方向相垂直的第二水平方向，进而使得扁平工件在出料端 22下料时也处于竖立状态，能够减小扁平工件所占用的横向空间，尤其是对于磁材来说，也能够避免磁材厚度方向上表面的损坏。

本实施例的顶持装置3的顶持部件33可在第二水平方向上运动，本实施例的顶持装置3的顶持部件33主要用于和由出料端22出料后的扁平工件厚度方向上的一个表面相抵，防止出料后的扁平工件倒伏，顶持装置3能够与推送装置5形成夹持扁平工件的工件夹持空间，并且，顶持装置3在推送装置5推动过程中能够向接料装置4的方向让出一定的位置，进而增大工件夹持空间在第二水平方向上的宽度，使得工件夹持空间内能够满足成排扁平工件的夹持要求。

本实施例的接料装置4与输送装置1相邻，用于承接扁平工件，并且可具有一定的码料功能，其具体结构在下述中给出。

本实施例的推送装置5在第二水平方向与顶持装置3相对设置，并与顶持装置3形成夹持扁平工件的工件夹持空间，推送装置5的推动部件53可在第二水平方向上往复运动，进而能够调节工件夹持空间在第二水平方向上的大小，并推动位于工件夹持空间内的工件进入接料装置4。

结合上述对工件码料装置的各个功能装置的描述可知，本实施例提供的工件码料装置能够利用限位装置2对扁平工件输送过程中的状态进行限制，保证其处于竖立状态，然后利用顶持装置3和推送装置形成工件夹持空间，将扁平工件推送至接料装置4内完成码料，相比与人工码放具有更高的作业效率，能够满足产能扩大对码放效率的要求。

结合附图1和附图2所示，本实施例的限位装置2包括第一限位板23、第二限位板24和间距调整机构25；第一限位板23和第二限位板24在第二水平方向上相对设置，并共同限位扁平工件，使得扁平工件能够始终在输送过程中保持竖立。

本实施例的间距调整机构25与第一限位板23和/或第二限位板24相连接，并用于调整第一限位板23和第二限位板24的间距，具体而言，本实施例的间距调整机构25分别与第一限位板23和第二限位板24相连接，其结构形式可以是一个调整板分别通过两个或更多的螺栓等连接件来连接第一限位板23和第二限位板24，螺栓等连接件在调整板上的水平位置可调，依次来实现第一限位板23和第二限位板24间距的调节。并且，可选的，本实施例的间距调整机构25的数量为多个，沿着第一水平方向间隔设置，因此，可以无需对第一限位板23和第二限位板24通过其他结构来固定，只需要通过间距调整机构25固定即可，进一步的优化结构。

结合附图1和3所示，本实施例的顶持装置3包括第一安装架31、第一直线运动机构32和顶持部件33；其中，本实施例的第一直线运动机构32 安装在第一安装架31上，并与顶持部件33相连接，以带动顶持部件33在第二水平方向上运动，本实施例的顶持部件33邻近出料端22，并与推送装置5在第二水平方向上相对设置，具体的，本实施例顶持部件33可以是一个矩形块或板状件，其靠近推送装置5的表面用于和扁平工件相抵。

可选的，本实施例的第一直线运动机构32为无杆气缸，相应的，本实施例的第一安装架31上设有第一滑轨311，本实施例的无杆气缸安装在第一滑轨311上，无杆气缸的缸体能够在第一滑轨311上滑动，由于无杆气缸结构较为成熟，因此本实施例不对其具体的动作原理进行描述。

本实施例的无杆气缸的缸体与顶持部件33相连接，在推送装置5沿靠近接料装置4方向的推动下，推送装置5带动顶持部件33和缸体沿靠近接料装置4的方向移动，在推送装置沿背离接料装置4方向的推动下，推送装置5解除了对顶持部件33的推力，使得无杆气缸的缸体带动顶持部件33复位，即在推送装置5推送过程中，本实施例的无杆气缸的缸体和顶持部件33 是被动移动，因此无需对其进行控制和动力输出，降低控制步骤和动力输出成本，而在顶持部件33复位过程中，缸体能够控制使带动顶持部件33复位。

结合附图1和附图4所示，本实施例的推送装置5包括第二安装架51、第二直线运动机构52和推动部件53；其中，本实施例的第二直线运动机构 52安装在第二安装架51上；本实施例的推动部件53与顶持装置3的顶持部件33在第二水平方向上相对设置，推动部件53与第二直线运动机构52相连接，并在第二直线运动机构52的带动下沿第二水平方向往复移动。

为了确保多个扁平工件能够依次有序的进入到工件夹持空间，本实施例将推动部件53设计为包括垂直连接的第一推板531和第二推板532；本实施例的第一推板531与顶持装置3形成工件夹持空间，本实施例的第二推板532 的长度方向沿背离顶持装置3的方向延伸，并且第二推板532与出料端22 的间距小于扁平工件在第一水平方向上的长度，在推动部件53推动第一个扁平工件向着上述的顶持部件33移动的过程中，第二推板532能够防止出料端22下料来的第二个扁平工件进入到工件夹持空间内，即只有在第一个扁平工件完全就位后，推动部件53向背离顶持部件33方向移动后，第二个扁平工件才能进入到工件夹持空间，避免两个扁平工件相互影响。

结合附图4所示，本实施例的第二直线运动机构52包括驱动部件521、齿轮522、齿条523、滑块524和第二滑轨525；其中，本实施例的驱动部件 521可以是步进电机等结构，步进电机的输出轴与齿轮522直接连接，并用于带动齿轮522转动；本实施例的齿条523与齿轮522相啮合，并与滑块524 固定连接；本实施例的滑块524滑动安装在第二滑轨525上，并与推动部件 53相连接，在齿轮522的转动下，齿条523、滑块524和推动部件53在第二滑轨525上沿第二水平方向往复运动，进而实现工件夹持空间大小的调节。

为了保证推动部件53在移动过程中的稳定性，本实施例将第二安装架 51改进为包括相连接的水平安装板511和竖直安装板512；本实施例的第二滑轨525安装在水平安装板511上，并且在竖直安装板512上设有直线轴承 513；本实施例的滑块524和推动部件53之间设有支架54和推杆55，支架 54安装在滑块524上，推杆55一端安装在支架54上，另一端穿过直线轴承 513与推动部件53相连接，在滑块524移动过程中，推杆55在直线轴承513 内移动，进而带动本实施例的推动部件53靠近本实施例的顶持部件33。

再结合附图1所示，本实施例的接料装置4包括在第一水平方向上依次设置的接料槽41、暂存台42和横推机构43；其中，本实施例的接料槽41 可拆卸的安装在基台上，以便于取出和更换，在第一水平方向上，本实施例的接料槽41相对两侧中靠近暂存台42的一端敞口，以便于扁平工件进入；位于工件夹持空间内的扁平工件可移动至暂存台42，横推机构43可将暂存台42上的扁平工件推动至接料槽41内。

进一步的，本实施例的横推机构43包括第三直线运动机构43和横推板 432；第三直线运动机构43可以包括气缸73(或者电动缸等现有结构)，气缸73的活塞杆与横推板432相连接，并带动横推板432沿第一水平方向移动；并且，本实施例的横推板432在第二水平方向上的长度，小于等于接料槽41在第二水平方向上相对两侧壁的距离。

另外，再结合附图3所示，本实施例在出料端22设有到位传感器221，当扁平工件进入到出料端22时，到位传感器221检测到扁平工件的信息，并将检测的信息输送至上述的控制装置，控制装置基于此控制本实施例的推送机构动作，将扁平工件推送到与顶持部件33相抵；再结合附图4所示，本实施例还在水平安装板511上设有零位检测传感器514，并且在滑块524 上安装有零点定位片5241，其中的零位检测传感器514用于检测零点定位片 5241的位置信息，当两者靠近到一定距离时说明滑块524已经向靠近顶持装置3方向移动到了终点，此时控制装置控制步进电机反转，使得滑块524复位。

下面就本实施例的工件码料装置的具体工作过程进行描述，以便于更高的理解本实施例各个装置的工作过程和原理：

结合附图1所示，在输送装置1的输送下和限位装置2的导正下，扁平工件以竖立状态由限位装置2的上料端移动至出料端22，当移动至出料端 22时，上述的到位传感器221检测到扁平信号的信息，控制装置控制推送装置5动作，即步进电机依次带动齿轮522、齿条523和滑块524动作，使得推动部件53向着顶持部件33移动，此时扁平工件正好被推送部件推动至与顶持部件33相抵，此过程完成了一个扁平工件的夹持，并且在此过程中，顶持部件33的第二推板532会阻挡下一个扁平工件由下料端进入到工件夹持空间，随后推动部件53在零位检测传感器514和控制装置的作用下向着背离顶持部件33的方向复位，并且第二推板532能够解除对下一个扁平工件的阻挡。

然后在输送装置1的继续输送下，下一个扁平工件进入到工件夹持空间，推动部件53在步进电机等结构的带动下将次扁平工件推动至与上一个扁平工件相抵，并且会继续推动本实施例的顶持部件33，推动顶持部件33的距离正好为一个扁平部件的位置，此过程完全由控制装置进行控制。

然后重复上述过程，直至将顶持部件33推动至暂存平台背离输送装置1 的一端，此时多个扁平工件呈一排，并且一排扁平工件正好与接料槽41的敞口相对应，然后通过横推机构43将这一排扁平工件推送至接料槽41最内部，一排扁平工件能够被接料槽41在第二水平方向上的两个侧壁限位，至此完成第一排扁平工件的码料，完成后本实施例的顶持部件33和推动部件 53复位，以待下一排扁平工件的码料，重复此过程，能够完成多排扁平工件的码料，在码料过程中扁平工件始终处于竖立状态，占用较小的码料空间，且厚度表面不会被其余扁平工件的重力所压坏，在提高作业效率的同时，保证了产品质量。

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

Claims (10)

1.一种工件码料装置，其特征在于，包括：

输送装置，用于在第一水平方向上输送扁平工件；

限位装置，位于所述输送装置上方，并在所述第一水平方向上具有进料端和出料端，所述限位装置将所述输送装置上的扁平工件的厚度方向约束为与所述第一水平方向相垂直的第二水平方向；

顶持装置，其顶持部件可在所述第二水平方向上运动，并用于和扁平工件厚度方向上的一个表面相抵；

接料装置，与所述输送装置相邻；以及

推送装置，在所述第二水平方向与所述顶持装置相对设置，所述推送装置的推动部件与所述顶持装置形成夹持扁平工件的工件夹持空间，所述推动部件可在第二水平方向上往复运动，并用于推动位于所述工件夹持空间内的工件进入所述接料装置。

2.根据权利要求1所述的工件码料装置，其特征在于，所述限位装置包括第一限位板、第二限位板和间距调整机构；

所述第一限位板和所述第二限位板在所述第二水平方向上相对设置，并共同限位扁平工件；

所述间距调整机构与所述第一限位板和/或所述第二限位板相连接，并用于调整所述第一限位板和所述第二限位板的间距。

3.根据权利要求1所述的工件码料装置，其特征在于，所述顶持装置包括第一安装架、第一直线运动机构和顶持部件；

所述第一直线运动机构安装在第一安装架上，并与所述顶持部件相连接，以带动所述顶持部件在所述第二水平方向上运动；

所述顶持部件邻近所述出料端，并与所述推送装置在所述第二水平方向上相对设置。

4.根据权利要求3所述的工件码料装置，其特征在于，所述第一直线运动机构包括无杆气缸；

所述第一安装架上设有第一滑轨，所述无杆气缸安装在所述第一滑轨上；

所述无杆气缸的缸体与所述顶持部件相连接，在所述推送装置沿靠近所述接料装置方向的推动下，所述顶持部件和所述缸体沿靠近所述接料装置的方向移动，在所述推送装置沿背离所述接料装置方向的推动下，所述缸体带动所述顶持部件复位。

5.根据权利要求1所述的工件码料装置，其特征在于，所述推送装置包括第二安装架、第二直线运动机构和推动部件；

所述第二直线运动机构安装在所述第二安装架上；

所述推动部件与所述顶持装置在所述第二水平方向上相对设置，所述推动部件与所述第二直线运动机构相连接，并在所述第二直线运动机构的带动下沿所述第二水平方向往复移动。

6.根据权利要求5所述的工件码料装置，其特征在于，所述推动部件包括垂直连接的第一推板和第二推板；

所述第一推板与所述顶持装置形成所述工件夹持空间；

所述第二推板的长度方向沿背离所述顶持装置的方向延伸，所述第二推板与所述出料端的间距小于扁平工件在所述第一水平方向上的长度。

7.根据权利要求5所述的工件码料装置，其特征在于，所述第二直线运动机构包括驱动部件、齿轮、齿条、滑块和第二滑轨；

所述驱动部件与所述齿轮相连接，并用于带动所述齿轮转动；

所述齿条与所述齿轮相啮合，并与所述滑块固定连接；

所述滑块滑动安装在所述第二滑轨上，并与所述推动部件相连接，在所述齿轮的转动下，所述齿条、所述滑块和所述推动部件在所述第二滑轨上沿所述第二水平方向往复运动。

8.根据权利要求7所述的工件码料装置，其特征在于，所述第二安装架包括相连接的水平安装板和竖直安装板；

所述第二滑轨安装在所述水平安装板上，所述竖直安装板上设有直线轴承；

所述滑块和所述推动部件之间设有支架和推杆，所述支架安装在所述滑块上，所述推杆一端安装在所述支架上，另一端穿过所述直线轴承与所述推动部件相连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的工件码料装置，其特征在于，所述接料装置包括在所述第一水平方向上依次设置的接料槽、暂存台和横推机构；

沿所述第一水平方向，所述接料槽相对两侧中靠近所述暂存台的一端敞口；

位于所述工件夹持空间内的扁平工件可移动至所述暂存台，所述横推机构可将所述暂存台上的扁平工件推动至所述接料槽内。

10.根据权利要求9所述的工件码料装置，其特征在于，所述横推机构包括第三直线运动机构和横推板；

所述第三直线运动机构与所述横推板相连接，并带动所述横推板沿所述第一水平方向移动；

所述横推板在所述第二水平方向上的长度，小于等于所述接料槽在所述第二水平方向上相对两侧壁的距离。

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