CN217728006U - 一种上料设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种上料设备，包括：机械手；驱动机构，与机械手连接；第一抓取机构，与机械手活动连接，第一抓取机构包括：载体抓取本体；载体驱动部，与载体抓取本体连接；以及第一抓取部件，与载体驱动部连接；当载体抓取本体与机械手连接时，驱动机构驱动载体驱动部，进而驱动第一抓取部件，进行抓取。本申请的上料设备可以提高机械手抓取上料的工作效率。

Description

一种上料设备

技术领域

本申请涉及机械加工技术领域，具体而言，涉及一种上料设备。

背景技术

在机加工过程中，机械手抓取不同物体时需要更换上料设备，目前大部分的机械手换取上料设备时都是通过人工操作换取，不仅耗时，浪费人力物力，还会降低机械手的工作效率。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种上料设备，可以提高机械手抓取上料的工作效率。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请提供一种上料设备，包括：

机械手；

驱动机构，与所述机械手连接；

第一抓取机构，与所述机械手活动连接，所述第一抓取机构包括：

载体抓取本体；

载体驱动部，与所述载体抓取本体连接；以及

第一抓取部件，与所述载体驱动部连接；当所述载体抓取本体与所述机械手连接时，所述驱动机构驱动所述载体驱动部，进而驱动所述第一抓取部件，进行抓取。

于一实施例中，所述载体抓取本体包括：第一底板；

第一连接件，设于所述第一底板上，所述机械手通过所述第一连接件与所述第一抓取机构可拆卸连接；

所述第一抓取部件包括：

第一移动板，滑动设于所述第一底板上；

第一夹爪，设于所述第一移动板上；

所述载体驱动部，一端设于所述第一底板上，另一端与所述第一移动板连接，用于驱动所述第一移动板带动所述第一夹爪相互靠近和分离。

于一实施例中，所述第一移动板上设有齿条，所述第一底板上设有与所述齿条啮合的齿轮，所述载体驱动部驱动所述第一移动板带动所述齿条与所述齿轮啮合，进而带动所述第一夹爪相互靠近和分离。

于一实施例中，所述第一夹爪上设有限位槽。

于一实施例中，还包括：第二抓取机构，所述第二抓取机构包括：

第二底板；

第二连接件，设于所述第二底板上，所述机械手通过所述第二连接件与所述第二抓取机构可拆卸连接；

第二驱动件，一端设于所述第二底板上，另一端连接第二夹爪，所述第二驱动件用于驱动所述第二夹爪相互靠近和分离。

于一实施例中，所述第二夹爪上设有限位卡口。

于一实施例中，还包括：放置架体；所述放置架体上设有第一放置台、第二放置台以及若干载物台；

所述第一放置台用于放置所述第一抓取机构；

所述第二放置台用于放置所述第二抓取机构；

所述载物台用于放置所述载体。

于一实施例中，所述载物台上设有若干定位孔。

于一实施例中，还包括：物品放置架；

所述物品放置架上设有若干放置孔，所述放置孔处一侧的所述物品放置架上设有限位块。

于一实施例中，所述物品放置架上设有感应件。

本申请与现有技术相比的有益效果是：本申请的上料设备可以提高机械手抓取上料的工作效率。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请一实施例示出的上料设备的结构示意图；

图2为本申请一实施例示出的第一抓取机构的结构示意图；

图3为本申请一实施例示出的第二抓取机构的结构示意图；

图4为本申请一实施例示出的放置架体的结构示意图；

图5为本申请一实施例示出的载体的结构示意图；

图6为本申请一实施例示出的物品放置架的结构示意图。

图标：

1-上料设备；11-机械手；111-接头；12-第一抓取机构；1200-载体抓取本体；120-第一底板；1201-第一滑轨；1202-读码器；121-第一连接件；1220-第一抓取部件；122-第一移动板；1221-第一滑块；1222-齿条；123-载体驱动部；1231-第一气缸；124-第一夹爪；1241-限位槽；125-齿轮；13-驱动机构；131-旋转装置；132-平移装置；133-控制装置；14-第二抓取机构；140-第二底板；141-第二连接件；142-第二驱动件；1421-第二平行气缸；143-第二夹爪；1431-限位卡口；15-放置架体；151-第一放置台；152-第二放置台；153-载物台；1531-定位孔；1532-第一传感器；16-物品放置架；161-放置孔；162-限位块；163-感应件；1631-第二传感器；164-支撑夹板；17-载体；171-定位件；18-刀具。

具体实施方式

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，并不表示排列序号，也不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”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。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“左”、“右”、“上”、“下”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，或者是该申请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。

在本申请的描述中，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。

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参照图1，其为本申请一实施例示出的上料设备1的结构示意图。一种上料设备1，包括：机械手11、第一抓取机构12、驱动机构13，驱动机构13与机械手11活动连接；其中，第一抓取机构12包括：载体抓取本体1200、载体驱动部123以及第一抓取部件1220；载体驱动部123与载体抓取本体1200连接，第一抓取部件1220与载体驱动部123连接，当载体抓取本体1200与机械手11连接时，驱动机构13驱动载体驱动部123，进而使载体驱动部123驱动第一抓取部件1220进行抓取，例如抓取载体17，载体17可以为托盘，托盘上用于存放轴类零件。

其中，驱动机构13包括旋转装置131、平移装置132以及控制装置133，通过控制装置133控制平移装置132，使机械手11在水平方向上移动，控制装置133控制机械手11自身旋转抓取零件，通过控制旋转装置131控制机械手11多方位转动，以适应多方位流水作业操作。本实施例中，机械手11、旋转装置131、平移装置132以及控制装置133的具体结构可参考现有技术的结构，对此不做具体限制。

请参照图2，载体抓取本体1200包括：第一底板120、第一连接件121，机械手11的端部接头111可通过第一连接件121与载体抓取本体1200可拆卸地连接。第一抓取部件1220包括：第一移动板122、第一夹爪124；具体地，第一移动板122滑动设置在第一底板120底部，在第一底板120底部连接载体驱动部123，载体驱动部123的另一端连接第一移动板122，在第一移动板122上连接第一夹爪124，载体驱动部123用于驱动第一移动板122带动第一夹爪124相互靠近和分离。本实施例中，载体驱动部123为能够驱动第一移动板122在第一滑轨1201上进行直线滑动的机构，例如第一气缸1231。

于一实施例中，在第一底板120底部设置第一滑轨1201，在第一移动板122上设有与第一滑轨1201配合的第一滑块1221，第一移动板122上还设有齿条1222，第一底板120上设有与齿条1222啮合的齿轮125。第一滑轨1201设置为两块，且对称设置在第一底板120底部，第一移动板122设置为两块，且对称设置在第一滑轨1201上，每块第一移动板122均设置一个第一夹爪124，使两个第一夹爪124相互对称。当驱动机构13驱动第一气缸1231工作，第一气缸1231驱动其两端连接的第一移动板122带动第一移动板122上的齿条1222和齿轮125啮合转动时，带动第一移动板122在第一滑块1221上滑动，进而带动第一夹爪124相互靠近，实现对托盘的抓取；当驱动机构13驱动第一气缸1231工作，第一气缸1231驱动其两端连接的第一移动板由中心向两端滑动时，带动第一移动板122上的齿条1222与齿轮125啮合，带动第一夹爪124相互分离，实现对托盘的拿放。

于一实施例中，第一底板120上设有读码器1202，当机械手11的端部接头111与第一抓取机构12连接，对托盘进行抓取时，读码器1202用于读取托盘上对应的编码。

于一实施例中，第一夹爪124内侧设有限位槽1241，可以使第一抓取机构12对托盘进行抓取时，抓取更牢固不易掉落。

请参照图3，第二抓取机构14包括：第二底板140、第二驱动件142，第二底板140上设有第二连接件141，机械手11的端部接头111可通过第二连接件141与第二抓取机构14可拆卸地连接，从而使机械手11实现抓取刀具18。第二驱动件142顶端设于第二底板140底部，另一端连接第二夹爪143。本实施例中，第二驱动件142为能够驱动第二夹爪143直线移动的机构，例如气缸，为区别第一气缸1231，此处称为第二平行气缸1421。第二平行气缸1421设置为两个，且对称设置在第二底板140底部，每个第二平行气缸1421上均连接一对第二夹爪143。驱动机构13驱动第二平行气缸1421工作，第二平行气缸1421驱动第二夹爪143相互靠近和分离，实现抓取功能。第二抓取机构14用来抓取物品，例如可以抓取刀具或者轴类零件等物品，本实施例中，第二抓取机构14用来抓取刀具18。

于一实施例中，第二夹爪143上设有限位卡口1431，可以使第二抓取机构14对刀具18进行抓取时，使刀具18固定在限位卡口1431里，不易掉落。

请参照图4，上料设备1还包括：放置架体15。放置架体15上设有第一放置台151、第二放置台152以及若干载物台153；其中，第一放置台151用于放置第一抓取机构12，第二放置台152用于放置第二抓取机构14，载物台153用于放置载体17，即放置托盘。载物台153上设有若干定位孔1531。

请参照图5，托盘底部设有若干定位件171，当第一抓取机构12抓取托盘，并放置在载物台153上后，托盘底部的定位件171分别插入到载物台153上的定位孔1531中，使托盘能够稳固地放置在载物台153上。在载物台153中部还设有第一传感器1532，用于检测托盘是否置入到载物台153上。

载物台153可根据需要设为多排，于一实施例中，载物台153设为两排，并且其中一排载物台153的设置高度高于另一排载物台153高度，可防止机械手11抓取托盘时，位于不同位置上的托盘发生碰撞干扰。

请参照图6，上料设备1还包括：物品放置架16。物品放置架16上设有若干放置孔161，放置孔161处一侧的物品放置架16上设有限位块162。

于一实施例中，物品放置架16用于放置例如刀具18一类的物品。当第二抓取机构14抓取刀具18，并将刀具18脱下放置在物品放置架16的若干放置孔161时，限位块162可对刀具18进行限制，采用这种防呆设计可防止刀具18从放置孔161掉落。

在物品放置架16上设有感应件163，感应件163可以是传感器，为区别第一传感器1532，此处称为第二传感器1631。具体地，在每个放置孔161所在的物品放置架16底部还设有支撑夹板164，第二传感器1631可设置在支撑夹板164底部，用于检测刀具18是否被置入到放置孔161中。

请参照图1-图6，在数控加工过程中，控制装置133控制机械手11的端部接头111先通过第一连接件121连接载体抓取本体1200，连接完成后，控制装置133控制第一气缸1231工作，当第一气缸1231驱动其两端连接的第一移动板122在第一滑轨1201由两端向中心滑动时，带动第一移动板122上的齿条1222和齿轮125啮合转动，带动第一夹爪124相互靠近，对数控加工中心上流水线上的托盘进行抓取。当抓取一个托盘后，控制装置133控制机械手11靠近放置架体15的载物台153，控制装置133驱动第一气缸1231反向运行，第一气缸1231驱动其两端连接的第一移动板122在第一滑轨1201由中心向两端滑动时，带动第一移动板122上的齿条1222与齿轮125啮合，带动第一夹爪124相互分离，将抓取的托盘放置到载物台153上，使托盘底部的定位件171插入到载物台153上的定位孔1531中，载物台153中部的第一传感器1532，检测托盘置入到载物台153上，按照同样的方法机械手11可以重复将多个托盘抓取到载物台153上。

数控加工中心进行零件加工，当加工完一部分零件，需要更换另一种型号刀具18，加工零件的下一个工序时，控制装置133先控制旋转装置131旋转，同时控制平移装置132移动到第一放置台151处，控制装置133控制机械手11端部脱离第一抓取机构12，并将第一抓取机构12放置到第一放置台151上。控制装置133控制机械手11转向第二放置台152，控制机械手11的端部接头111与第二抓取机构14连接，控制装置133控制机械手11通过第二连接件141连接第二抓取机构14，控制装置133驱动机械手11移动到刀库，控制装置133会输出对应刀具的编码，控制装置133控制第二平行气缸1421驱动第二夹爪143相互靠近，从刀库中夹取对应编码的更换刀具18。

夹取完刀具18后，控制装置133驱动机械手11移动到物品放置架16，控制装置133控制第二平行气缸1421驱动第二夹爪143相互分离，将夹取的更换刀具18放置在放置孔161中，此时第二传感器1631感应到更换刀具18已放在放置孔161内，然后控制装置133驱动机械手11移动到数控加工中心处，控制装置133控制第二平行气缸1421反向运行，将待替换刀具18夹取出，再控制机械手11移动到数控结构中心处，控制第二抓取机构14将更换的刀具18安装到数控加工中心处。

本实施例中，在机械手11需要交替进行托盘夹取或刀具18更换工作时，可以通过控制装置133驱动机械手11先取下第一抓取机构12放置在第一放置台151上，然后再从第二放置台152上安装第二抓取机构14，再进行数控加工中心的零件加工刀具18的夹取和更换。因此，采用该上料设备1，可以实现托盘夹取和刀具18夹取的灵活更换，并且两者之间互不干涉影响，可以提高机械手11的工作效率。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种上料设备，其特征在于，包括：

机械手；

驱动机构，与所述机械手连接；

第一抓取机构，与所述机械手活动连接，所述第一抓取机构包括：

载体抓取本体；

载体驱动部，与所述载体抓取本体连接；以及

第一抓取部件，与所述载体驱动部连接；当所述载体抓取本体与所述机械手连接时，所述驱动机构驱动所述载体驱动部，进而驱动所述第一抓取部件，进行抓取。

2.根据权利要求1所述的上料设备，其特征在于，所述载体抓取本体包括：第一底板；

第一连接件，设于所述第一底板上，所述机械手通过所述第一连接件与所述第一抓取机构可拆卸连接；

所述第一抓取部件包括：

第一移动板，滑动设于所述第一底板上；

第一夹爪，设于所述第一移动板上；

所述载体驱动部，一端设于所述第一底板上，另一端与所述第一移动板连接，用于驱动所述第一移动板带动所述第一夹爪相互靠近和分离。

3.根据权利要求2所述的上料设备，其特征在于，所述第一移动板上设有齿条，所述第一底板上设有与所述齿条啮合的齿轮，所述载体驱动部驱动所述第一移动板带动所述齿条与所述齿轮啮合，进而带动所述第一夹爪相互靠近和分离。

4.根据权利要求2所述的上料设备，其特征在于，所述第一夹爪上设有限位槽。

5.根据权利要求1所述的上料设备，其特征在于，还包括：第二抓取机构，所述第二抓取机构包括：

第二底板；

第二连接件，设于所述第二底板上，所述机械手通过所述第二连接件与所述第二抓取机构可拆卸连接；

第二驱动件，一端设于所述第二底板上，另一端连接第二夹爪，所述第二驱动件用于驱动所述第二夹爪相互靠近和分离。

6.根据权利要求5所述的上料设备，其特征在于，所述第二夹爪上设有限位卡口。

7.根据权利要求5所述的上料设备，其特征在于，还包括：放置架体；所述放置架体上设有第一放置台、第二放置台以及若干载物台；

所述第一放置台用于放置所述第一抓取机构；

所述第二放置台用于放置所述第二抓取机构；

所述载物台用于放置所述载体。

8.根据权利要求7所述的上料设备，其特征在于，所述载物台上设有若干定位孔。

9.根据权利要求1所述的上料设备，其特征在于，还包括：物品放置架；

所述物品放置架上设有若干放置孔，所述放置孔处一侧的所述物品放置架上设有限位块。

10.根据权利要求9所述的上料设备，其特征在于，所述物品放置架上设有感应件。

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