CN217837476U - 一种采用自动落料的组装设备及组装流水线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种采用自动落料的组装设备及组装流水线，包括具有操作室的机箱，操作室内设置落料装置和装料装置；落料装置包括呈上下对峙的落料架和上料架，落料架上呈阵列排布若干重力放料机构，上料架上呈阵列排布若干下料夹爪，若干重力放料机构与若干下料夹爪一一上下对应；装料装置包括呈下上正对设置的载料机构和压料机构；上料架通过移送机构往复进出载料机构与压料机构之间。本实用新型利用重力物料自由下落，通过往复摆转形式切换卡料、放料模式来控制物料的投放；采用顶压与夹持相配合作用，实现物料压入料盘的安装点位。全自动投料和安装确保组装精准到位且装配牢固，机械化程度高，节约了人力，提高产能和效率，降低成本。

Description

一种采用自动落料的组装设备及组装流水线

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种小件组装结构，特别是一种采用自动落料的组装设备及组装流水线。

背景技术

工业自动化早已成为工业发展的重要方向，在车间生产过程中，需将物料进行投放与安装，采用传统人工方式已无法满足如今物料的投放、安装需求，同时，传统人工方式还存在诸缺点：耗时较长、成本高、安装产能低还存在不确定性，导致物料组装不到位等情况。

例如，中国专利公开了键盘开关自动组装机，申请号CN201710416082.1，本发明公开了一种键盘开关自动组装机，包括第一流水线和第二流水线，第一流水线的侧边沿其送料方向依次装设有底座上料机构、接触片上料冲切组装机构、端子上料冲切组装机构、扭簧上料组装机构和弹簧上料组装机构，第二流水线的侧边沿其送料方向依次装设有上盖上料机构、触感片上料冲切组装机构、上盖及触感片组件热铆机构和按挚上料组装机构，第一流水线与第二流水线的末端之间装设有上盖半成品旋转组装机构，第一流水线的末端依次装设有成品翻转送料机构和成品搬运机构，成品搬运机构的侧边装设有成品热铆机构。本发明可实现将键盘开关的各部件自动组装成完整的产品，自动化程度和组装效率高，产品质量稳定，能有效提高产品合格率。

上述技术方案通过振动盘实现小件物料的放料作用，但使用振动盘无法同时将若干小件物料进行整体垂直布设，由此不符合应对整体料盘上多个点位同时安装的作业要求，同时也无法精准掌控小件物料的下料时机和下料位置。

另外在另一篇中国专利中，公开了一种制动卡钳O型圈自动供料装置，申请号CN201921223370.6，该一种制动卡钳O型圈自动供料装置，包括O型圈送料机构以及O型圈夹取装配机构，所述O型圈送料机构用于将O型圈送到O型圈夹取装配机构的取料位置，所述O型圈夹取装配机构用于夹取O型圈并送到中心装配位置，所述O型圈送料机构包括O型圈送料X向伸缩气缸、连接块、O型圈推料板、O型圈料架，O型圈层叠定位于O型圈料架，O型圈推料板通过连接块与O型圈送料X向伸缩气缸的气缸连杆连接，O型圈推料板移动到O型圈料架下方时承接从O型圈料架最底层落下的一个O型圈，所述O型圈夹取装配机构包括夹料头、O型圈夹取Z向伸缩气缸、气缸连接板、立柱、O型圈夹取Y向伸缩气缸，夹料头安装在O型圈夹取Z向伸缩气缸的伸缩滑块上，用于取走O型圈推料板上的O型圈，O型圈夹取Z向伸缩气缸通过气缸连接板与O型圈夹取Y向伸缩气缸的伸缩滑块相连。

本公开提供一种制动卡钳O型圈自动供料装置，通过O型圈送料机构将O型圈送到O型圈夹取装配机构的取料位置，O型圈夹取装配机构夹取O型圈并送到中心装配位，因而实现了O型圈的自动供料。

上述方案仍因为结构复杂导致下料无法形成放料、卡料的交替作业，从而无法针对整个料盘同时进行多个料位的精准定位，同时，无法有效在全自动流水线中掌握装配的供料节奏，从而出现漏料或重料的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种利用自身重力配合间歇式放料通道，实现自动供料的采用自动落料的组装设备及组装流水线。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种采用自动落料的组装设备，包括具有操作室的机箱，所述操作室内设置落料装置和装料装置；

所述落料装置包括呈上下对峙的落料架和上料架，所述落料架上呈阵列排布若干重力放料机构，所述上料架上呈阵列排布若干下料夹爪，若干所述重力放料机构与若干所述下料夹爪一一上下对应；

所述装料装置包括呈下上正对设置的载料机构和压料机构；

所述上料架通过移送机构往复进出所述载料机构与所述压料机构之间。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述操作室的操作台上竖立支架，所述支架上固装下降器，所述下降器底部的升降杆固连所述落料架。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述重力放料机构包括固穿于所述落料架上的叠料筒，所述叠料筒的顶端为投料口、底端为出料口，所述出料口下方衔接落料筒，所述落料筒具有与所述叠料筒内腔直线连通的放料腔，所述放料腔的侧壁上开通上定位口和下定位口；所述落料架的下方铰接卡料器，所述卡料器底部的伸缩杆通过铰接座呈转动连接浮动挡块的一端，所述浮动挡块的另一端铰接于所述落料筒上，所述浮动挡块上凸伸上卡位爪和下卡位爪，所述上卡位爪穿入所述上定位口，所述下卡位爪穿入所述下定位口，所述上卡位爪与所述下卡位爪交替伸入所述放料腔。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述落料筒的两相对外侧设置感应器，所述落料筒的侧壁上对应开通感应孔，所述感应器的对射感应头伸入所述感应孔。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述下料夹爪包括固装于所述上料架底面上的爪座，所述爪座的底部呈对称铰接两个夹爪，两个所述夹爪之间拼合形成料腔，所述爪座上开设通孔，所述上料架对应开设通口，所述通口、所述通孔和所述料腔由上至下直线连通。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述爪座与所述夹爪之间夹设弹簧，所述爪座上对应开设孔一，所述夹爪上对应开设孔二，所述弹簧的一端伸入所述孔一，另一端伸入所述孔二。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述移送机构包括横移电缸，所述横移电缸具有横移轨道，所述横移轨道上驱动连接横移滑块，所述横移滑块固连装配架，所述装配架上装设上升器，所述上升器顶部的升降杆固连所述上料架。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述载料机构包括载料架，所述载料架的顶部固设载料板，所述载料板的顶面上设置载料工位，所述载料工位的周侧设置夹持结构和压持结构，所述载料工位的四周还设置若干定位块。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述夹持结构包括固设在所述载料板顶面上的夹持器，所述夹持器内端的伸缩轴固连夹持块，所述夹持块朝向所述载料工位；所述压持结构包括固设于所述载料板下方的旋转器，所述旋转器顶部的旋转轴由下至上穿出所述载料板，所述旋转轴的伸出端固连压持块，所述压持块位于所述载料工位的顶侧。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述压料机构包括支撑架，所述支撑架上固装压料器，所述压料器底部的压料杆连接压料板，所述压料板的底面上呈阵列排设若干顶针。

在上述的采用自动落料的组装设备中，所述压料杆的底端通过转轴铰接所述压料板，所述支撑架上呈贯通设置若干导向筒，所述压料板的顶面上固设导向柱，所述导向柱贯穿所述压料板形成滑动连接。

一种组装流水线，包括上述任一项所述的采用自动落料的组装设备。

与现有技术相比，本采用自动落料的组装设备及组装流水线包括以下优点：

本实用新型应用于自动化车间的一种通过重力控制的自动发料机构，利用重力物料自由下落，通过往复摆转形式切换卡料、放料模式来控制物料的投放；采用顶压与夹持相配合作用，实现物料压入料盘的安装点位。达到了全自动投料和安装，确保组装精准到位且装配牢固，机械化程度高，节约了人力，提高了产能和效率，降低了成本。

附图说明

图1是本采用自动落料的组装设备的整体结构图。

图2是本采用自动落料的组装设备中落料装置的立体结构图。

图3是本实用新型的落料装置中重力放料机构的剖视结构图。

图4是本实用新型的落料装置中下料夹爪的放大结构图。

图5是本采用自动落料的组装设备中装料装置的立体结构图。

图中，1、机箱；2、下降器；3、落料架；4、叠料筒；5、落料筒；6、感应器；7、卡料器；8、铰接座；9、浮动挡块；10、横移电缸；11、上升器；12、上料架；13、下料夹爪；13a、爪座；13b、夹爪；13c、弹簧；14、载料板；15、定位块；16、夹持器；17、夹持块；18、旋转器；19、压持块；20、料盘；21、压料器；22、压料板；23、顶针；24、导向柱。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图5所示，本采用自动落料的组装设备，包括具有操作室的机箱1，操作室内设置落料装置和装料装置；

落料装置包括呈上下对峙的落料架3和上料架12，落料架3上呈阵列排布若干重力放料机构，上料架12上呈阵列排布若干下料夹爪13，若干重力放料机构与若干下料夹爪13一一上下对应；

装料装置包括呈下上正对设置的载料机构和压料机构；

上料架12通过移送机构往复进出载料机构与压料机构之间。

操作室的操作台上竖立支架，支架上固装下降器2，下降器2底部的升降杆固连落料架3。落料架3具体为方形板架，方形板架具有方框和位于中间的十字连接板体。下降器2具体为三轴气缸。通过下降器2带动落料架3及其上的全部重力放料机构进行竖向升降运作。

重力放料机构包括固穿于落料架3上的叠料筒4，叠料筒4的顶端为投料口、底端为出料口，出料口下方衔接落料筒5，落料筒5具有与叠料筒4内腔直线连通的放料腔，放料腔的侧壁上开通上定位口和下定位口；落料架3的下方铰接卡料器7，卡料器7底部的伸缩杆通过铰接座8呈转动连接浮动挡块9的一端，浮动挡块9的另一端铰接于落料筒5上，浮动挡块9上凸伸上卡位爪和下卡位爪，上卡位爪穿入上定位口，下卡位爪穿入下定位口，上卡位爪与下卡位爪交替伸入放料腔。

卡料器7具体为气缸。通过卡料器7回收伸缩杆使浮动挡块9外端上提，由此浮动挡块9向下摆转使上卡位爪伸入放料腔；通过卡料器7伸出伸缩杆使浮动挡块9外端下放，由此浮动挡块9向上摆转使下卡位爪伸入放料腔。

落料筒5的两相对外侧设置感应器6，落料筒5的侧壁上对应开通感应孔，感应器6的对射感应头伸入感应孔。通过感应器6对射感应落料筒5的放料腔中是否存在小件物料，当感应到存在小件物料时，则发送电信号，从而控制卡料器7进行相应动作。

下料夹爪13包括固装于上料架12底面上的爪座13a，爪座13a的底部呈对称铰接两个夹爪13b，两个夹爪13b之间拼合形成料腔，爪座13a上开设通孔，上料架12对应开设通口，通口、通孔和料腔由上至下直线连通。

当上料架12移动至落料架3正下方时，上料架12上阵列排设的若干通口与落料架3上的阵列排设的若干落料筒5呈对正连通状态，由此利于落料筒5中的小件物料在重力作用下顺利下落入夹爪13b的料腔中。料腔呈上大下小的圆锥状，从而顶部大口利于小件物料落入，底部小口利于小件物料精准定位，并且锥形结构利于顶针23推动。

爪座13a与夹爪13b之间夹设弹簧13c，爪座13a上对应开设孔一，夹爪13b上对应开设孔二，弹簧13c的一端伸入孔一，另一端伸入孔二。通过装设弹簧13c使下料夹爪13在下降时起到缓冲作用，避免部件之间硬性碰撞造成损伤。

移送机构包括横移电缸10，横移电缸10具有横移轨道，横移轨道上驱动连接横移滑块，横移滑块固连装配架，装配架上装设上升器11，上升器11顶部的升降杆固连上料架12。上料架12具体为方形板架，方形板架具有方框和位于中间的十字连接板体。上升器11具体为气缸。通过上升器11带动上料架12及其上的全部下料夹爪13进行竖向升降运作。

载料机构包括载料架，载料架的顶部固设载料板14，载料板14的顶面上设置载料工位，载料工位的周侧设置夹持结构和压持结构，载料工位的四周还设置若干定位块15。通过若干定位块15与夹持结构实现料盘20的周向固定，通过压持结构实现料盘20的纵向固定。

夹持结构包括固设在载料板14顶面上的夹持器16，夹持器16内端的伸缩轴固连夹持块17，夹持块17朝向载料工位；压持结构包括固设于载料板14下方的旋转器18，旋转器18顶部的旋转轴由下至上穿出载料板14，旋转轴的伸出端固连压持块19，压持块19位于载料工位的顶侧。夹持器16具体为伸缩气缸，旋转器18具体为旋转气缸。通过夹持器16推动夹持块17压制料盘20侧边，通过旋转器18转动压持块19压制料盘20顶边。

压料机构包括支撑架，支撑架上固装压料器21，压料器21底部的压料杆连接压料板22，压料板22的底面上呈阵列排设若干顶针23。压料器21为气缸。当上料架12移动至压料板22与载料工位之间后，若干顶针23、若干下料夹爪13、料盘20上的若干安装点位由上至下呈一一对正设置，通过压料器21向下移动压料板22，使顶针23伸入下料夹爪13的料腔将小件物料下压，直至推压入料盘20的安装点位内。

压料杆的底端通过转轴铰接压料板22，支撑架上呈贯通设置若干导向筒，压料板22的顶面上固设导向柱24，导向柱24贯穿压料板22形成滑动连接。一共采用四个导向筒和四根导向柱24，两根导向柱24的顶端通过横杆固连。通过导向柱24沿导向筒往复升降滑移，从而确保顶针23的垂直升降与稳定性，避免偏移导致压料错位。

本采用自动落料的组装设备的运作过程为：

1、人工将承载物料的料盘20放入载料板14的载料工位上，并通过若干定位块15、夹持结构和压持结构形成固定。

2、将小件物料装入各个叠料筒4内，堆叠成纵列。

3、感应器6检测到小件物料到位发送信号，卡料器7上升浮动挡块9顺时针转动一定角度，下卡位爪抽离放料腔，在落料筒5中小件物料自由降落一个卡位高度，浮动挡块9的上卡位爪挡住其他堆叠的小件物料。

4、感应器6检测到小件物料到位发送信号，卡料器7下降浮动挡块9逆时针转动一定角度，上卡位爪抽离放料腔，堆叠的小件物料下降一个卡位高度，浮动挡块9的下卡位爪托起堆叠的小件物料。

5、依次往复，通过重力控制实现自动发料，使小件物料精准落入上料架12的下料夹爪13内。

6、通过移送机构将上料架12横移至载料板14与压料板22之间，压料器21下压压料板22，通过若干顶针23一一将小件物料由下料夹爪13下压入料盘20中物料的各个安装点位上。

与现有技术相比，本采用自动落料的组装设备包括以下优点：

本实用新型应用于自动化车间的一种通过重力控制的自动发料机构，利用重力物料自由下落，通过往复摆转形式切换卡料、放料模式来控制物料的投放；采用顶压与夹持相配合作用，实现物料压入料盘20的安装点位。达到了全自动投料和安装，确保组装精准到位且装配牢固，机械化程度高，节约了人力，提高了产能和效率，降低了成本。

实施例二

基于实施例一，本实施例的区别在于：

一种组装流水线，包括上述采用自动落料的组装设备。

与现有技术相比，本组装流水线包括以下优点：

本实用新型应用于自动化车间的一种通过重力控制的自动发料机构，利用重力物料自由下落，通过往复摆转形式切换卡料、放料模式来控制物料的投放；采用顶压与夹持相配合作用，实现物料压入料盘20的安装点位。达到了全自动投料和安装，确保组装精准到位且装配牢固，机械化程度高，节约了人力，提高了产能和效率，降低了成本。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了机箱1；下降器2；落料架3；叠料筒4；落料筒5；感应器6；卡料器7；铰接座8；浮动挡块9；横移电缸10；上升器11；上料架12；下料夹爪13；爪座13a；夹爪13b；弹簧13c；载料板14；定位块15；夹持器16；夹持块17；旋转器18；压持块19；料盘20；压料器21；压料板22；顶针23；导向柱24等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。

Claims (12)

1.一种采用自动落料的组装设备，包括具有操作室的机箱，其特征在于，所述操作室内设置落料装置和装料装置；

所述落料装置包括呈上下对峙的落料架和上料架，所述落料架上呈阵列排布若干重力放料机构，所述上料架上呈阵列排布若干下料夹爪，若干所述重力放料机构与若干所述下料夹爪一一上下对应；

所述装料装置包括呈下上正对设置的载料机构和压料机构；

所述上料架通过移送机构往复进出所述载料机构与所述压料机构之间。

2.如权利要求1所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述操作室的操作台上竖立支架，所述支架上固装下降器，所述下降器底部的升降杆固连所述落料架。

3.如权利要求1所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述重力放料机构包括固穿于所述落料架上的叠料筒，所述叠料筒的顶端为投料口、底端为出料口，所述出料口下方衔接落料筒，所述落料筒具有与所述叠料筒内腔直线连通的放料腔，所述放料腔的侧壁上开通上定位口和下定位口；所述落料架的下方铰接卡料器，所述卡料器底部的伸缩杆通过铰接座呈转动连接浮动挡块的一端，所述浮动挡块的另一端铰接于所述落料筒上，所述浮动挡块上凸伸上卡位爪和下卡位爪，所述上卡位爪穿入所述上定位口，所述下卡位爪穿入所述下定位口，所述上卡位爪与所述下卡位爪交替伸入所述放料腔。

4.如权利要求3所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述落料筒的两相对外侧设置感应器，所述落料筒的侧壁上对应开通感应孔，所述感应器的对射感应头伸入所述感应孔。

5.如权利要求1所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述下料夹爪包括固装于所述上料架底面上的爪座，所述爪座的底部呈对称铰接两个夹爪，两个所述夹爪之间拼合形成料腔，所述爪座上开设通孔，所述上料架对应开设通口，所述通口、所述通孔和所述料腔由上至下直线连通。

6.如权利要求5所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述爪座与所述夹爪之间夹设弹簧，所述爪座上对应开设孔一，所述夹爪上对应开设孔二，所述弹簧的一端伸入所述孔一，另一端伸入所述孔二。

7.如权利要求1所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述移送机构包括横移电缸，所述横移电缸具有横移轨道，所述横移轨道上驱动连接横移滑块，所述横移滑块固连装配架，所述装配架上装设上升器，所述上升器顶部的升降杆固连所述上料架。

8.如权利要求1所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述载料机构包括载料架，所述载料架的顶部固设载料板，所述载料板的顶面上设置载料工位，所述载料工位的周侧设置夹持结构和压持结构，所述载料工位的四周还设置若干定位块。

9.如权利要求8所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述夹持结构包括固设在所述载料板顶面上的夹持器，所述夹持器内端的伸缩轴固连夹持块，所述夹持块朝向所述载料工位；所述压持结构包括固设于所述载料板下方的旋转器，所述旋转器顶部的旋转轴由下至上穿出所述载料板，所述旋转轴的伸出端固连压持块，所述压持块位于所述载料工位的顶侧。

10.如权利要求1所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述压料机构包括支撑架，所述支撑架上固装压料器，所述压料器底部的压料杆连接压料板，所述压料板的底面上呈阵列排设若干顶针。

11.如权利要求10所述的采用自动落料的组装设备，其特征在于，所述压料杆的底端通过转轴铰接所述压料板，所述支撑架上呈贯通设置若干导向筒，所述压料板的顶面上固设导向柱，所述导向柱贯穿所述压料板形成滑动连接。

12.一种组装流水线，其特征在于，包括如权利要求1至11中任一项所述的采用自动落料的组装设备。

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