CN218260784U - 一种取料机构 - Google Patents

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甘泰嵩
张武杰
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本公开提供了一种取料机构,包括工作台、升降取料组件、传动组件与控制器;升降取料组件用于抓取待检测产品;传动组件连接工作台与升降取料组件,用于将升降取料组件抓取的待检测产品移动至检测点位置;控制器分别与传动组件及升降取料组件通讯连接,用于控制传动组件及升降取料组件的运动;传动组件包括X轴传动单元、Y轴传动单元与Z轴传动单元;X轴传动单元分别与工作台以及Y轴传动单元连接,用于沿X轴方向移动Y轴传动单元;Y轴传动单元与Z轴传动单元连接,用于沿Y轴方向移动Z轴传动单元;Z轴传动单元用于沿Z轴方向移动升降取料组件。本公开的取料机构能够提高设备的稳定性、降低维修成本,提高设备产能。

Description

一种取料机构
技术领域
本公开涉及电子产品盖板检测领域,尤其涉及一种取料机构。
背景技术
手机更新换代迅速,且消费者对于手机的外观要求越来越高,人工检测外观产能不高、状态不稳定,需要自动化设备进行检测,才能提高效率和稳定性,而自动化检测设备需要配套相应的取料机构,才能实现自动取料,这就需要用到取料机构进行产品的搬送。目前,常用的取料机构有带有吸杆吸盘的取料机构和带有升降气缸的取料机构。
在带有吸杆吸盘的取料机构中,每当切换生产型号时,都需要调整吸杆吸盘位置,无疑会增加换型时间,而且频繁拆装结构影响设备的稳定性,容易增加设备的故障率。
在带有升降气缸的取料机构中,由于场景应用的限制和结构设计的局限,常常出现升降气缸带动吸盘偏心取料的情况,导致气缸频繁出现损坏,设备宕机,影响客户产能,增加维修人力和成本。
实用新型内容
有鉴于此,提供一种快速稳定的取料机构,尤其是针对手机平面盖板的取料机构,能够有效解决工业应用场景中偏心取料导致升降气缸损坏的问题,提高设备稳定性、降低设备维修成本。
为了实现上述目的,本公开提供了一种取料机构,包括工作台、升降取料组件、传动组件与控制器;所述升降取料组件用于抓取待检测产品;所述传动组件连接所述工作台与所述升降取料组件,用于将所述升降取料组件抓取的所述待检测产品移动至检测点位置;所述控制器分别与所述传动组件及所述升降取料组件通讯连接,用于控制所述传动组件及所述升降取料组件的运动;
所述传动组件包括依次连接的X轴传动单元、Y轴传动单元与Z轴传动单元;所述X轴传动单元分别与所述工作台以及Y轴传动单元连接,用于沿X轴方向移动所述Y轴传动单元;所述Y轴传动单元还与所述Z轴传动单元连接,用于沿Y轴方向移动所述Z轴传动单元;所述Z轴传动单元用于沿Z轴方向移动所述升降取料组件。
在一可实施方式中,所述X轴传动单元、Y轴传动单元与Z轴传动单元均包括直线模组与伺服电机。
在一可实施方式中,所述升降取料组件包括气缸与吸盘,所述气缸与所述控制器通讯连接,所述吸盘连接在所述气缸的输出轴上,所述吸盘用于吸取和放置待检测产品。
在一可实施方式中,所述升降取料组件还包括光电传感器,所述光电传感器与所述控制器通讯连接,用于感应所述待检测产品。
在一可实施方式中,所述X轴传动单元包括第一固定件、第一伺服电机与第一直线模组,所述第一固定件连接在所述工作台上,所述第一直线模组设置在所述第一固定件上,且所述第一直线模组的传动方向延X轴方向,所述第一直线模组通过所述第一伺服电机驱动。
在一可实施方式中,所述Y轴传动单元包括第二固定件、第二伺服电机与第二直线模组,所述第二固定件连接在所述第一直线模组上,所述第二直线模组设置在所述第二固定件上,且所述第二直线模组的传动方向延Y轴方向,所述第二直线模组通过所述第二伺服电机驱动。
在一可实施方式中,所述Z轴传动单元包括第三固定件、第三伺服电机与第三直线模组,所述第三固定件连接在所述第二直线模组上,所述第三直线模组设置在所述第三固定件上,且所述第三直线模组的传动方向延Z轴方向,所述第三直线模组通过所述第三伺服电机驱动,所述第三固定件设置为模组安装竖板。
在一可实施方式中,所述第二固定件包括安装底板与安装背板,所述安装底板连接在所述第一直线模组的输出端,所述安装背板与安装底板连接,所述第二直线模组设置在所述安装背板上。
在一可实施方式中,所述吸盘设置为伯努利吸盘。
在一可实施方式中,所述待检测产品为平面盖板。
本公开的取料机构,可以适应不同规格尺寸的平面盖板产品实现快速搬送的需要,使得设备的稳定性提高、维修成本降低,进而提高设备产能。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式,其中:
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1是本公开一个实施例的取料机构的结构示意图;
图2是本公开一个实施例的X轴传动单元的结构示意图;
图3是本公开一个实施例的Y轴传动单元的结构示意图;
图4是本公开一个实施例的Z轴传动单元的结构示意图;
图5是本公开一个实施例的升降取料组件的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
1、工作台;2、升降取料组件;21、气缸;22、吸盘;23、光电传感器;24、安装横板;25、气缸安装板;26、吸盘安装板;3、传动组件;31、X轴传动单元;311、第一固定件;312、第一伺服电机;313、第一直线模组;32、Y轴传动单元;321、第二固定件;3211、安装底板;3212、安装背板;322、第二伺服电机;323、第二直线模组;33、Z轴传动单元;331、第三固定件;3311、模组安装竖板;332、第三伺服电机;333、第三直线模组;334、升降安装竖板;4、平面盖板。
具体实施方式
为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而非全部实施例。基于本公开中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
参考图1,本实施例提供一种取料机构,该取料机构可用于搬送待测物品,包括但不限于手机前盖、手机后盖、平面玻璃,以进行快速且精准地搬送和上料,本实施例中将待测物品具体称作平面盖板4。
参考图1,取料机构包括:工作台1、升降取料组件2、传动组件3与控制器,其中升降取料组件2用于抓取平面盖板4,传动组件3连接在工作台1与升降取料组件2之间,用于将升降取料组件2抓取的平面盖板4移动至检测点位置,控制器分别与传动组件3及升降取料组件2通讯连接,用于控制传动组件3及升降取料组件2的运动。
参考图1,在本公开的实施例中,传动组件3包括依次连接的X轴传动单元31、Y轴传动单元32与Z轴传动单元33;X轴传动单元31分别与工作台1以及Y轴传动单元32连接,用于沿X轴方向移动Y轴传动单元32;Y轴传动单元32还与Z轴传动单元33连接,用于沿Y轴方向移动Z轴传动单元33;Z轴传动单元33用于沿Z轴方向移动升降取料组件2。
参考图1,在本公开的实施例中,X轴传动单元31、Y轴传动单元32与Z轴传动单元33均包括直线模组与伺服电机,用于驱动升降取料组件2延X轴方向、Y轴方向和Z轴方向三个方向的运动。
具体的,
参考图1和图2,X轴传动单元31包括第一固定件311、第一伺服电机312与第一直线模组313,第一固定件311连接在工作台1上,第一直线模组313设置在第一固定件311上,且第一直线模组313的传动方向延X轴方向,第一直线模组313通过第一伺服电机312驱动。
参考图1-图3,Y轴传动单元32包括第二固定件321、第二伺服电机322与第二直线模组323,第二固定件321连接在第一直线模组313上,第二直线模组323设置在第二固定件321上,且第二直线模组323的传动方向延Y轴方向,第二直线模组323通过第二伺服电机322驱动。
参考图1、图3和图4,Z轴传动单元33包括第三固定件331、第三伺服电机332与第三直线模组333,第三固定件331连接在第二直线模组323上,第三直线模组333设置在第三固定件331上,且第三直线模组333的传动方向延Z轴方向,第三直线模组333通过第三伺服电机332驱动。
参考图1-图4,在本公开的实施例中,第一直线模组313、第二直线模组323、第三直线模组333均包括有固定端与输出端,具体的,第一直线模组313的固定端通过第一固定件311与工作台1连接,第二直线模组323的固定端通过第二固定件321与第一直线模组313的输出端连接,第三直线模组333的固定端通过第三固定件331与第二直线模组323的输出端连接。
参考图2和图3,在本公开的实施例中,第二固定件321具体包括安装底板3211与安装背板3212,安装底板3211连接在第一直线模组313的输出端,安装背板3212与安装底板3211连接,第二直线模组323的固定端连接在安装背板3212上。
参考图4,在本公开的实施例中,第三固定件331具体设置为模组安装竖板3311,模组安装竖板3311连接在第二直线模组323的输出端,第三直线模组333的固定端连接在模组安装竖板3311上。
参考图1和图4,在本公开的实施例中,第三直线模组333的输出端还连接有升降安装竖板334,通过升降安装竖板334与升降取料组件2连接,便于安装与拆卸。
参考图1、图4和图5,在本公开的实施例中,升降取料组件2通过安装横板24连接升降安装竖板334,升降取料组件2包括气缸21、吸盘22、光电传感器23,气缸21连接在安装横板24上,并且气缸21和光电传感器23均与控制器通讯连接,吸盘22连接在气缸21的输出轴上,光电传感器23用于感应平面盖板4,吸盘22用于吸取和放置平面盖板4。
参考图1和图5,在本公开的实施例中,升降取料组件2还包括气缸安装板25与吸盘安装板26,具体的,气缸安装板25连接在安装横板24上,气缸21安装在气缸安装板25上,吸盘22通过吸盘安装板26连接在气缸21的输出轴上。
优选的,吸盘22设置为伯努利吸盘,相对于普通吸杆吸盘需要下压接触产品后再吸取产品,使用伯努利吸盘可以不停机吸取产品,从而可以节省工作时间,提高工作效率。
参考图1-图5,在本公开的实施例中,升降取料组件2在Z轴传动单元33中运动范围为第三直线模组333的行程;其与Z轴传动单元33的组合体在Y轴传动单元32中运动范围为第二直线模组323的行程;其与Z轴传动单元33以及Y轴传动单元32的组合体在X轴传动单元31中运动范围为第一直线模组313的行程,平面盖板4被升降取料组件2抓取后,平面盖板4的运动范围与升降取料组件2相同。
参考图1-图5,本公开的取料机构,其运动原理为:
通过光电传感器23获取平面盖板4在工作台1上的初始位置坐标,并将该初始位置坐标发送至控制器;
控制器根据初始位置坐标控制第一直线模组313与第二直线模组323的运动,使得吸盘22位于平面盖板4的正上方;
控制器再控制第三直线模组333的运动,使得升降取料组件2向下运动,吸盘22逐渐靠近平面盖板4;
控制器再控制气缸21的输出轴伸出,使得吸盘22抵接到平面盖板4上,并吸住平面盖板4;
控制器再控制气缸21的输出轴收缩,同时控制第三直线模组333向上运动,直至平面盖板4抬升至放料的高度;
控制器根据指定的平面盖板4的检测点位置坐标,再控制第一直线模组313与第二直线模组323的运动,从而将平面盖板4移动至检测点位置上方;
最后,控制器控制第三直线模组333的运动,使得升降取料组件2向下运动,并配合气缸21的输出轴伸出,将平面盖板4放置到检测点位置处。
在本公开的实施例中,上述控制器的控制过程也可以通过操作者手动操作完成。
综上,本公开至少具有以下有益效果:
本实用新型的取料机构,通过X轴传动单元31、Y轴传动单元32和Z轴传动单元33,可实现产品的快速取料和放置,满足生产的产能和节拍需求。并且,取料机构工作时,通过三个方向的模组的配合,针对不同尺寸的产品,吸盘22均可位于产品几何中心,不需要通过拆装结构来调整吸盘22位置,减少换型时间,提升设备稳定性,减少设备故障率。
另外,吸盘22位于气缸21的正下方,平面盖板4位于吸盘22的正下方,居中取料,气缸21不受弯矩,符合气缸21的使用要求,延长气缸21寿命,减少设备宕机。
基于以上结构,通过X轴传动单元31、Y轴传动单元32、Z轴传动单元33和升降取料组件2来实现快速取料的功能,并以吸盘22居中取料,可兼容不同的平面盖板4,产品适用性广。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本公开公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
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”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。有涉及“第一方向”、“第二方向”等方向性的术语,均代指某直线方向,除非另有明确具体的限定。在本公开的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开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公开揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种取料机构,其特征在于,包括:
工作台(1);
升降取料组件(2),用于抓取待检测产品;
传动组件(3),连接所述工作台(1)与所述升降取料组件(2),用于将所述升降取料组件(2)抓取的所述待检测产品移动至检测点位置;
控制器,分别与所述传动组件(3)及所述升降取料组件(2)通讯连接,用于控制所述传动组件(3)及所述升降取料组件(2)的运动;
所述传动组件(3)包括依次连接的X轴传动单元(31)、Y轴传动单元(32)与Z轴传动单元(33);
所述X轴传动单元(31)分别与所述工作台(1)以及Y轴传动单元(32)连接,用于沿X轴方向移动所述Y轴传动单元(32);
所述Y轴传动单元(32)还与所述Z轴传动单元(33)连接,用于沿Y轴方向移动所述Z轴传动单元(33);
所述Z轴传动单元(33)用于沿Z轴方向移动所述升降取料组件(2)。
2.根据权利要求1所述的取料机构,其特征在于,所述X轴传动单元(31)、Y轴传动单元(32)与Z轴传动单元(33)均包括直线模组与伺服电机。
3.根据权利要求1所述的取料机构,其特征在于,所述升降取料组件(2)包括气缸(21)与吸盘(22),所述气缸(21)与所述控制器通讯连接,所述吸盘(22)连接在所述气缸(21)的输出轴上,所述吸盘(22)用于吸取和放置待检测产品。
4.根据权利要求3所述的取料机构,其特征在于,所述升降取料组件(2)还包括光电传感器(23),所述光电传感器(23)与所述控制器通讯连接,用于感应所述待检测产品。
5.根据权利要求1所述的取料机构,其特征在于,所述X轴传动单元(31)包括第一固定件(311)、第一伺服电机(312)与第一直线模组(313),所述第一固定件(311)连接在所述工作台(1)上,所述第一直线模组(313)设置在所述第一固定件(311)上,且所述第一直线模组(313)的传动方向延X轴方向,所述第一直线模组(313)通过所述第一伺服电机(312)驱动。
6.根据权利要求5所述的取料机构,其特征在于,所述Y轴传动单元(32)包括第二固定件(321)、第二伺服电机(322)与第二直线模组(323),所述第二固定件(321)连接在所述第一直线模组(313)上,所述第二直线模组(323)设置在所述第二固定件(321)上,且所述第二直线模组(323)的传动方向延Y轴方向,所述第二直线模组(323)通过所述第二伺服电机(322)驱动。
7.根据权利要求6所述的取料机构,其特征在于,所述Z轴传动单元(33)包括第三固定件(331)、第三伺服电机(332)与第三直线模组(333),所述第三固定件(331)连接在所述第二直线模组(323)上,所述第三直线模组(333)设置在所述第三固定件(331)上,且所述第三直线模组(333)的传动方向延Z轴方向,所述第三直线模组(333)通过所述第三伺服电机(332)驱动;所述第三固定件(331)设置为模组安装竖板(3311)。
8.根据权利要求6所述的取料机构,其特征在于,所述第二固定件(321)包括安装底板(3211)与安装背板(3212),所述安装底板(3211)连接在所述第一直线模组(313)的输出端,所述安装背板(3212)与安装底板(3211)连接,所述第二直线模组(323)设置在所述安装背板(3212)上。
9.根据权利要求3所述的取料机构,其特征在于,所述吸盘(22)设置为伯努利吸盘。
10.根据权利要求1-9任一项所述的取料机构,其特征在于,所述待检测产品为平面盖板。
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