CN217126277U - 上下料装置及自动化设备 - Google Patents

Abstract

一种上下料装置，包括机架、上料机构、抬升机构、夹持机构、抓取机构及下料机构。上料机构包括上料框，用于承载多个叠放的物料。抬升机构用于抬升上料框中的多个物料。夹持机构用于夹持并定位抬升机构中最上层的物料以便作业。抓取机构用于抓取夹持机构中作业完毕的物料。下料机构包括收料框，用于接收抓取机构抓取的物料，以收容多个作业完毕的物料。上述的上下料装置实现了上料及下料无需停机的目的，使得上下料装置能够在上下料时持续作业，进而提高了作业效率。一种自动化设备，包括上述的上下料装置。上述自动化设备通过上下料装置同样实现了上料及下料无需停机的目的，进而提高了作业效率。

Description

上下料装置及自动化设备

技术领域

本申请涉及一种上下料装置及自动化设备。

背景技术

目前在产品自动化组装制程中，需要将多个零件从托盘上取下，再装入产品或工件中。因此，需要上下料装置以输入载有多个零件的托盘，并在作业完成后输出空的托盘。传统的上下料装置存在效率低下的问题，如在人工向上下料装置补充载有零件的托盘时，或取走空的托盘时，需要停机操作，导致作业不连续。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种能够提高作业效率的上下料装置及具有该上下料装置的自动化设备。

本申请一实施例中提供一种上下料装置，包括机架、上料机构、抬升机构、夹持机构、抓取机构及下料机构。上料机构连接于所述机架，包括上料框，所述上料框用于承载多个叠放的物料。抬升机构连接于所述机架，用于抬升所述上料框中的多个所述物料。夹持机构连接于所述机架，用于夹持并定位所述抬升机构中最上层的所述物料以便作业。抓取机构连接于所述机架，用于抓取所述夹持机构中作业完毕的所述物料。下料机构连接于所述机架，包括收料框，所述收料框用于接收所述抓取机构抓取的所述物料，以收容多个作业完毕的所述物料。所述抓取机构抓取所述物料后，所述夹持机构松开所述物料以允许所述抓取机构移送所述物料，所述抬升机构依次抬升一所述物料以使所述夹持机构夹持下一层的所述物料，直至所述夹持机构夹持最下层的所述物料后，所述上料机构及所述抬升机构续料。

上述的上下料装置通过所述上料机构上料，通过所述抬升机构依次抬升一所述物料，以使所述夹持机构依次夹持下一层的所述物料以作业，作业后通过所述抓取机构依次抓取所述物料移送至所述下料机构，直至所述夹持机构夹持最下层的所述物料后，通过所述上料机构及所述抬升机构续料，实现了上料及下料无需停机的目的，使得上下料装置能够在上下料时持续作业，进而提高了作业效率。

在一些实施例中，所述上下料装置还包括推送机构，所述推送机构连接于所述机架并位于所述上料框的下方，所述上料框沿长度方向的两端分别为输入端及输出端，所述输入端用于上料，所述输出端靠近所述抬升机构设置，所述推送机构用于沿所述上料框的长度方向将多个所述物料由所述输入端抵推至所述输出端，所述抬升机构用于抬升所述输出端的多个所述物料。

上述的上下料装置通过推送机构起到了将补料位置调离抬升位置的作用，由于抬升位置处空间较小，推送机构使得无需在抬升位置补料，简化了补料的操作难度，提升了方便性。

在一些实施例中，所述上料框及所述收料框分别可抽拉地滑动连接所述机架，且所述收料框位于所述上料框的正上方，所述收料框与所述上料框的抽拉方向相同；所述输出端靠近所述机架内侧，所述输入端靠近所述机架外侧；沿抽拉方向所述上料框的长度大于所述收料框的长度，且长度差能够允许所述抬升机构抬升所述物料，进而实现了上下料装置的结构紧凑。

在一些实施例中，所述上料机构还包括上料抽拉板，所述下料机构还包括下料抽拉板，所述上料抽拉板设于所述上料框的输入端，所述下料抽拉板设于所述收料框靠近所述机架外侧的一端。

上述的上下料装置通过上料抽拉板及下料抽拉板，实现了便于操控上料框及收料框的抽拉，另外可以在上料框及收料框缩回时密封机架，以防止杂物灰尘等进入机架。

在一些实施例中，所述夹持机构与所述上料框底部的距离大于或等于所述上料框高度的两倍，以使所述抬升机构能够抬升最下层的所述物料至高于所述上料框的高度，进而允许将所述上料框拉出所述机架以续料。

在一些实施例中，所述抬升机构包括竖直滑轨、第一驱动器及托板，所述托板滑动设于所述竖直滑轨，所述第一驱动器驱动所述托板升降，所述竖直滑轨底端靠近所述输出端，在所述托板移动至所述竖直滑轨底端后，所述推送机构能够使所述物料至所述输出端的同时位于所述托板上方，所述托板上升以抬升所述物料。

在一些实施例中，所述夹持机构包括第一夹板、第二夹板及第二驱动器，所述第二驱动器能够驱动所述第一夹板及所述第二夹板相靠近以夹持所述物料，或相远离以松开所述物料。

在一些实施例中，所述抓取机构包括第一滑轨、第二滑轨、支架及吸盘，所述第一滑轨沿所述抽拉方向延伸，所述第二滑轨竖直设置并滑动设于所述第一滑轨，所述支架滑动设于所述第二滑轨，多个所述吸盘设于所述支架底部，所述吸盘用于吸附所述物料，所述第一滑轨及所述第二滑轨能够驱动所述支架带动所述吸盘移动，以带动所述物料移动。

在一些实施例中，所述上料框包括两个相对平行设置且长度相同的承载件及分别位于两所述承载件两端的限位件，所述承载件沿所述抽拉方向延伸以承载多个所述物料，且所述承载件两端分别对应所述输入端及所述输出端，所述限位件竖直设置以对多个所述物料限位；所述推送机构包括推板、升降器及平移器，所述推板位于两所述承载件之间，所述升降器用于驱动所述推板上升，所述平移器用于驱动所述升降器带动所述推板移动，以推动所述物料移动。

本申请一实施例中还提供一种自动化设备，包括上述的上下料装置。上述自动化设备通过上下料装置同样实现了上料及下料无需停机的目的，进而提高了作业效率。

附图说明

图1为本申请一实施方式中上下料装置的立体示意图。

图2为图1中的上下料装置另一状态的立体示意图。

图3为图1中的上下料装置的侧视图。

图4为图2中的上下料装置的侧视图。

主要元件符号说明

上下料装置 100

物料 200

机架 100a

上料机构 10

上料框 11

承载件 11a、51a

限位件 11b、51b

立板 11c

上料抽拉板 12

抬升机构 20

竖直滑轨 21

第一驱动器 22

托板 23

夹持机构 30

第一夹板 31

第二夹板 32

第二驱动器 33

抓取机构 40

第一滑轨 41

支架 42

吸盘 43

下料机构 50

收料框 51

下料抽拉板 52

推送机构 60

推板 61

升降器 62

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请的技术方案进行描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

需要说明的是，当组件被称为″固定于″另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是″连接″另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是″设置于″另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语″垂直的″、″水平的″、″左″、″右″以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语″或/及″包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请一实施例中提供一种上下料装置，包括机架、上料机构、抬升机构、夹持机构、抓取机构及下料机构。上料机构连接于所述机架，包括上料框，所述上料框用于承载多个叠放的物料。抬升机构连接于所述机架，用于抬升所述上料框中的多个所述物料。夹持机构连接于所述机架，用于夹持并定位所述抬升机构中最上层的所述物料以便作业。抓取机构连接于所述机架，用于抓取所述夹持机构中作业完毕的所述物料。下料机构连接于所述机架，包括收料框，所述收料框用于接收所述抓取机构抓取的所述物料，以收容多个作业完毕的所述物料。所述抓取机构抓取所述物料后，所述夹持机构松开所述物料以允许所述抓取机构移送所述物料，所述抬升机构依次抬升一所述物料以使所述夹持机构夹持下一层的所述物料，直至所述夹持机构夹持最下层的所述物料后，所述上料机构及所述抬升机构续料。

上述的上下料装置通过所述上料机构上料，通过所述抬升机构依次抬升一所述物料，以使所述夹持机构依次夹持下一层的所述物料以作业，作业后通过所述抓取机构依次抓取所述物料移送至所述下料机构，直至所述夹持机构夹持最下层的所述物料后，通过所述上料机构及所述抬升机构续料，实现了上料及下料无需停机的目的，使得上下料装置能够在上下料时持续作业，进而提高了作业效率。

本申请一实施例中还提供一种自动化设备，包括上述的上下料装置。上述自动化设备通过上下料装置同样实现了上料及下料无需停机的目的，进而提高了作业效率。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

请参阅图1及图2，本申请一实施例中提供了一种上下料装置100，用于在连续作业过程中上下料。上下料装置100包括机架100a、上料机构10、抬升机构20、夹持机构30、抓取机构40及下料机构50。机架100a大致呈矩形框架。上料机构10连接于机架100a靠近底部的位置。抬升机构20连接于机架100a靠近侧壁的位置且两端分别靠近机架100a的顶部及底部。夹持机构30连接于机架100a的顶部。抓取机构40也连接于机架100a的顶部并位于夹持机构30上方。下料机构50连接于机架100a靠近顶部的位置并置于上料机构10的上方。上料机构10包括上料框11，上料框11用于承载多个叠放的物料200用于上料。抬升机构20用于抬升上料框11中提供的全部物料200至夹持机构30。夹持机构30用于夹持并定位抬升机构20中最上层的物料200以便作业。抓取机构40用于抓取夹持机构30上作业完毕的物料200至下料机构50。下料机构50包括收料框51，收料框51用于接收抓取机构40抓取的物料200，并能够收容多个叠放的作业完毕的物料200。

上下料装置100上下料的一实施方式为：在上料机构10的上料框11上料后，抬升机构20将叠放的物料200抬起，直至夹持机构30夹持最上层的物料200以便其他装置对该物料200作业，当夹持机构30夹持的物料200作业完毕后，抓取机构40抓取该物料200，同时夹持机构30松开该物料200以允许抓取机构40移送该物料200至下料机构50的收料框51，接着抬升机构20抬升下一层的物料200以使夹持机构30夹持下一个物料200，重复上述步骤直至夹持机构30夹持的是抬升机构20中最下层即最后一个物料200后，向上料框11补料，同时抬升机构20重新将补充的多个物料200再次抬起至夹持机构30，以使夹持机构30能够不停机地持续有料，进而使得作业连续不间断。作为示范性举例，物料200为托盘，托盘上放置有多个零件，夹持机构30夹持托盘后，其他装置如机械手等作业以将零件取走，直至托盘空置后，抓取机构40将空置的托盘取走至收料框51，另外，向上料框11补料及从收料框51取料为人工操作，在其他实施例中，也可以为自动化操作。

在一些实施例中，上下料装置100还包括推送机构60。推送机构60连接于机架100a并位于上料框11的下方。上料框11沿长度方向的两端分别为输入端及输出端，输入端远离抬升机构20设置用于补料，输出端靠近抬升机构20设置以便于抬升机构20抬升物料200。推送机构60用于沿上料框11的长度方向将多个物料200由输入端抵推至输出端，进而使抬升机构20抬升输出端的多个物料200。推送机构60起到了将补料位置调离抬升位置的作用，由于抬升位置处空间较小，推送机构60使得无需在抬升位置补料，简化了补料的操作难度，提升了方便性。

请参阅图3及图4，在一些实施例中，上料框11及收料框51分别可抽拉地滑动连接于机架100a。收料框51位于上料框11的正上方，且收料框51与上料框11的抽拉方向相同。上料框11的输出端靠近机架100a内侧，上料框11的输入端靠近机架100a外侧，以便在拉出上料框11时，上料框11的输入端伸出机架100a便于补料。在收料框51拉出机架100a时，能够便于取走作业后的物料200；在收料框51推回机架100 a时用于收纳下一批物料200。另外，沿抽拉方向，上料框11的长度大于收料框51的长度，且长度差能够允许抬升机构20抬升物料200，即上料框11与收料框51的长度差大于物料200的尺寸，且夹持机构30位于上料框11的输出端的正上方，同时夹持机构30靠近收料框51的顶部设置，以使结构更加简洁紧凑。

进一步地，在一些实施例中，上料机构10还包括上料抽拉板12，且下料机构50还包括下料抽拉板52。上料抽拉板12设于上料框11的输入端，下料抽拉板52设于收料框51靠近机架100a外侧的一端。上料抽拉板12及下料抽拉板52均设有把手，以便于操控上料框11及收料框51的抽拉，另外可以在上料框11及收料框51缩回时密封机架100a，以防止杂物灰尘等进入机架100a。

在一些实施例中，夹持机构30与上料框11底部的距离大于或等于上料框11高度的两倍，以使抬升机构20能够抬升最下层的物料200至高于上料框11的高度，进而允许在抬升机构20抬升多个物料200后，还能够将上料框11拉出机架100a以续料，避免了物料200因抬升高度不够而导致物料200与上料框11发生干涉，进而影响上料框11拉出机架100a。

请参阅图1，在一些实施例中，上料框11包括两个相对平行设置且长度相同的承载件11a及分别位于两承载件11a两端的四个限位件11b。承载件11a沿抽拉方向延伸，用于承载多个物料200，且承载件11a两端分别对应为输入端及输出端的位置。限位件11b竖直设置，且每个限位件为高度相同的直角折边。限位件11b用于对多个物料200限位，防止物料200脱离上料框11。另外可以理解的是，多个叠放的物料200的总高度不高于限位件11b的高度，进而使限位件11b能够对物料200限位。具体地，承载件11a上设有立板11c，立板11c同样用于对物料200限位，防止物料200在推送机构60的抵推过程中脱离上料框11。值得注意的是，在从机架100a中拉出上料框11补料时，无需将上料框11全部拉出，只需将上料框11的输入端拉出足够长度，足以放入叠放的物料200即可。

请参阅图2，在一些实施例中，收料框51的结构与上料框11的结构相同，包括两个相对平行设置且长度相同的承载件51a及分别位于两承载件51a两端的四个限位件51b，承载件51a用于承载作业完毕的物料200，限位件51b用于对物料200的四个角限位。其中，不同的是，四个限位件51b之间的距离与物料200的尺寸大致相同，以使抓取机构40能够将抓取的物料200对准四个限位件51b的顶部后松开物料200，物料200会在重力作用下沿四个限位件51b的内侧壁下滑至收料框51内。

请参阅图1至图4，在一些实施例中，抬升机构20包括竖直滑轨21、第一驱动器22及托板23。托板23滑动设于竖直滑轨21，第一驱动器22用于驱动托板23升降。竖直滑轨21底端靠近上料框11的输出端。在托板23移动至竖直滑轨21底端时，托板23位于两个承载件11a之间的空隙中，且托板23的高度低于两个承载件11a的高度，进而使得推送机构60将物料200抵推至承载件11a的输出端后，托板23位于物料200的下方，进而实现第一驱动器22驱动托板23上升后能够托起物料200，直至将物料200抬升至夹持机构30。

请参阅图1或图2，在一些实施例中，夹持机构30包括第一夹板31、第二夹板32及第二驱动器33。第二驱动器33能够驱动第一夹板31及第二夹板32相靠近以夹持物料200，或相远离以松开物料200。作为示范性举例，第二驱动器33为气缸。

在一些实施例中，抓取机构40包括第一滑轨41、第二滑轨(图未示)、支架42及吸盘43。第一滑轨41沿抽拉方向延伸，第二滑轨竖直设置并滑动设于第一滑轨41，支架42滑动设于第二滑轨，多个吸盘43均匀分布于支架42底部。吸盘43用于吸附物料200。第一滑轨41及第二滑轨能够驱动支架42带动吸盘43移动，进而带动物料200移动。其中，第一滑轨41用于驱动物料200从夹持机构30上方移动至收料框51上方，第二滑轨用于驱动吸盘43下降以吸附物料200，或驱动吸盘43及物料200上升以平移。

在一些实施例中，推送机构60包括推板61、升降器62及平移器(图未示)。推板61位于两承载件11a之间的空隙。升降器62用于驱动推板61上升或下降。平移器用于驱动升降器62带动推板61移动，以使推板61推动物料200移动。在上料框11滑入机架100a前，升降器62需要驱动推板61下降至承载件11a下方，以防止推板61干涉物料200，而在上料框11滑入机架100a后，升降器62驱动推板61上升，且此时推板61位于物料200与上料抽拉板12之间的位置，直至推板61高于承载件11a一定距离后，平移器再驱动推板61移动，以抵推物料200。作为示范性举例，升降器62及平移器为气缸。

本申请一实施例中还提供了一种自动化设备(图未示)，包括上下料装置100，用于实现上下料作业。

上述的上下料装置100通过上料机构10上料，通过抬升机构20依次抬升一物料200，以使夹持机构30依次夹持下一层的物料200以作业，每个物料200作业完毕后，通过抓取机构40依次抓取物料200移送至下料机构50，直至夹持机构30夹持最下层的物料200后，再通过上料机构10及抬升机构20续料，实现了上料及下料无需停机的目的，使得上下料装置100能够在上下料时持续作业，进而提高了作业效率。上述自动化设备通过上下料装置100同样实现了上料及下料无需停机的目的，进而提高了作业效率。

另外，本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本申请，而并非用作为对本申请的限定，只要在本申请的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本申请的公开范围之内。

Claims (10)

1.一种上下料装置，包括机架，其特征在于，还包括：

上料机构，连接于所述机架，包括上料框，所述上料框用于承载多个叠放的物料；

抬升机构，连接于所述机架，用于抬升所述上料框中的多个所述物料；

夹持机构，连接于所述机架，用于夹持并定位所述抬升机构中最上层的所述物料以便作业；

抓取机构，连接于所述机架，用于抓取所述夹持机构中作业完毕的所述物料；和

下料机构，连接于所述机架，包括收料框，所述收料框用于接收所述抓取机构抓取的所述物料；

所述抓取机构抓取所述物料后，所述夹持机构松开所述物料以允许所述抓取机构移送所述物料，所述抬升机构依次抬升一所述物料以使所述夹持机构夹持下一层的所述物料，直至所述夹持机构夹持最下层的所述物料后，所述上料机构及所述抬升机构续料。

2.如权利要求1所述的上下料装置，其特征在于：所述上下料装置还包括推送机构，所述推送机构连接于所述机架并位于所述上料框的下方，所述上料框沿长度方向的两端分别为输入端及输出端，所述输入端用于上料，所述输出端靠近所述抬升机构设置，所述推送机构用于沿所述上料框的长度方向将多个所述物料由所述输入端抵推至所述输出端，所述抬升机构用于抬升所述输出端的多个所述物料。

3.如权利要求2所述的上下料装置，其特征在于：所述上料框及所述收料框分别可抽拉地滑动连接所述机架，且所述收料框位于所述上料框的正上方，所述收料框与所述上料框的抽拉方向相同；所述输出端靠近所述机架内侧，所述输入端靠近所述机架外侧；沿抽拉方向所述上料框的长度大于所述收料框的长度，且长度差能够允许所述抬升机构抬升所述物料。

4.如权利要求3所述的上下料装置，其特征在于：所述上料机构还包括上料抽拉板，所述下料机构还包括下料抽拉板，所述上料抽拉板设于所述上料框的输入端，所述下料抽拉板设于所述收料框靠近所述机架外侧的一端。

5.如权利要求3所述的上下料装置，其特征在于：所述夹持机构与所述上料框底部的距离大于或等于所述上料框高度的两倍，以使所述抬升机构能够抬升最下层的所述物料至高于所述上料框的高度，进而允许将所述上料框拉出所述机架以续料。

6.如权利要求2所述的上下料装置，其特征在于：所述抬升机构包括竖直滑轨、第一驱动器及托板，所述托板滑动设于所述竖直滑轨，所述第一驱动器驱动所述托板升降，所述竖直滑轨底端靠近所述输出端，在所述托板移动至所述竖直滑轨底端后，所述推送机构能够使所述物料至所述输出端的同时位于所述托板上方，所述托板上升以抬升所述物料。

7.如权利要求1所述的上下料装置，其特征在于：所述夹持机构包括第一夹板、第二夹板及第二驱动器，所述第二驱动器能够驱动所述第一夹板及所述第二夹板相靠近以夹持所述物料，或相远离以松开所述物料。

8.如权利要求3所述的上下料装置，其特征在于：所述抓取机构包括第一滑轨、第二滑轨、支架及吸盘，所述第一滑轨沿所述抽拉方向延伸，所述第二滑轨竖直设置并滑动设于所述第一滑轨，所述支架滑动设于所述第二滑轨，多个所述吸盘设于所述支架底部，所述吸盘用于吸附所述物料，所述第一滑轨及所述第二滑轨能够驱动所述支架带动所述吸盘移动，以带动所述物料移动。

9.如权利要求3所述的上下料装置，其特征在于：所述上料框包括两个相对平行设置且长度相同的承载件及分别位于两所述承载件两端的限位件，所述承载件沿所述抽拉方向延伸以承载多个所述物料，且所述承载件两端分别对应所述输入端及所述输出端，所述限位件竖直设置以对多个所述物料限位；所述推送机构包括推板、升降器及平移器，所述推板位于两所述承载件之间，所述升降器用于驱动所述推板上升，所述平移器用于驱动所述升降器带动所述推板移动，以推动所述物料移动。

10.一种自动化设备，包括上下料装置，其特征在于：所述上下料装置为如权利要求1-9任意一项所述的上下料装置。

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