CN219362456U - 移送装置及上下料生产线 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种移送装置及上下料生产线，移送装置包括两个轨道、移动架、驱动器、电轨、集电器、支撑杆及取料机构。每个轨道设有轨道槽。移动架位于两个轨道之间，移动架的底部设有支撑轮，支撑轮位于轨道槽内，轨道通过支撑轮支撑移动架。驱动器能够驱动支撑轮转动以驱动移动架沿轨道滑动。电轨位于两个轨道之间的上方并平行于轨道延伸。集电器设于移动架顶部并导电连接电轨及驱动器，集电器能够沿电轨滑动，电轨通过集电器向驱动器供电。支撑杆用于支撑轨道至所需高度。取料机构设于移动架的底部用于抓取或放置物料。本申请的移送装置及上下料生产线简化了结构并方便了安装、调试及维护，从而提升了移送装置的可靠性。

Description

移送装置及上下料生产线

技术领域

本申请涉及自动化生产领域，具体为一种移送装置及上下料生产线。

背景技术

目前加工中心除地轨机器人自动上下料的作业模式外，其余大多为人工上下料作业方式，导致车间现场作业环境差，人力成本高，为改善作业环境并节省人力成本，出现了天轨机器人(即吊挂机器人)来自动上下料，但在当前的天轨机器人自动上下料应用场景中，大部分采用的齿轮、齿条、滑轨及滑块的复杂结构作为动力传输部分，但该结构会导致安装、调试及维护困难，可靠性低。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种能够简化结构的移送装置及上下料生产线，旨在方便安装、调试及维护，进而提升可靠性。

本申请一实施例中提供一种移送装置，包括两个轨道、移动架、驱动器、电轨、集电器、支撑杆及取料机构。两个轨道沿水平方向延伸并相平行设置，每个轨道朝向另一轨道的一侧设有轨道槽，轨道槽沿轨道的长度方向延伸。移动架位于两个轨道之间，移动架朝向轨道的相对两侧的底部设有支撑轮，支撑轮的转轴水平设置，支撑轮位于轨道槽内，轨道通过支撑轮支撑移动架。驱动器设于移动架并连接支撑轮，驱动器能够驱动支撑轮转动以驱动移动架沿轨道滑动。电轨位于两个轨道之间的上方并平行于轨道延伸。集电器设于移动架顶部并导电连接电轨及驱动器，集电器能够沿电轨滑动，电轨通过集电器向驱动器供电。支撑杆垂直连接于轨道，用于支撑轨道至所需高度。取料机构设于移动架的底部，用于抓取或放置物料。

本申请的移送装置中，轨道通过支撑轮与轨道槽的配合结构来实现移动架的支撑及移动，电轨通过集电器向驱动器供电，避免了齿轮、齿条、滑轨及滑块等复杂的结构，也避免了复杂的电线布置，进而简化了结构并方便了安装、调试及维护，从而提升了移送装置的可靠性。

在一些实施例中，每个轨道槽包括底壁，底壁水平设置并用于支撑支撑轮，支撑轮能够沿底壁滚动，支撑轮位于两个底壁之间的一侧设有限位板，限位板竖直设置并用于限制支撑轮于底壁上。

在一些实施例中，每个轨道槽还包括侧壁，侧壁垂直连接于两个底壁相背的一侧，移动架的相对两侧还设有相连接的限位轮及弹性件，限位轮的转轴竖直设置，弹性件朝侧壁对限位轮施力以使限位轮抵压侧壁，限位轮能够沿侧壁滚动并用于限制限位板与侧壁之间的距离。

在一些实施例中，每个轨道槽还包括顶壁，顶壁连接于两个侧壁相向一侧的顶部并平行于底壁，支撑轮位于底壁与顶壁之间。

在一些实施例中，每个轨道呈工字梁结构。

在一些实施例中，移送装置还包括空气压缩机，空气压缩机设于移动架的顶部，取料机构包括手爪，空气压缩机对手爪提供气源，以使手爪吸附或抓取物料。

在一些实施例中，轨道设有固定板及位于固定板上的芯片，移动架还设有沿轨道依次排布的第一感应器、芯片读取器及第二感应器，固定板竖直设置并平行于轨道，第一感应器及第二感应器能够感测固定板以使移动架减速，芯片读取器能够读取芯片以定位移动架。

在一些实施例中，轨道顶部设有锥形定位销，移动架设有定位件，定位件能够相对移动架升降，定位件底端设有定位孔，定位件下降后定位销能够插入定位孔以定位移动架。

在一些实施例中，轨道的两末端分别设有止挡件，止挡件用于阻止移动架的移动。

本申请一实施例中还提供一种上下料生产线，包括多个加工机床、物料交换模组、控制模组及上述任一实施例中的移送装置，多个加工机床沿轨道长度方向排列于轨道的相对两侧，物料交换模组用于盛放待加工的物料及加工完毕的物料，控制模组通过无线通信方式连接移送装置，并控制移动架移动以及取料机构抓取加工机床中加工完毕的物料至物料交换模组，或抓取物料交换模组中待加工的物料至加工机床中。

本申请的上下料生产线通过移送装置实现了简化结构以及方便安装、调试及维护的目的，还通过控制模组与移送装置的无线通信连接进一步省略了信号线的布置，从而进一步简化了结构，最大化地提升了上下料生产线的可靠性。

附图说明

图1为本申请一实施例中上下料生产线的俯视图。

图2为本申请一实施例中轨道与支撑轮的侧视图。

图3为本申请一实施例中移动架的立体图。

图4为本申请一实施例中固定板的立体图。

主要元件符号说明

移送装置 100

轨道 10

轨道槽 11

底壁 111

侧壁 112

顶壁 113

固定板 12

芯片 13

移动架 20

支撑轮 21

限位板 211

转轴 212

限位轮 22

弹性件 23

第一感应器 24

芯片读取器 25

第二感应器 26

液压泵 20a

中转电箱 20b

机器人电箱 20c

主电控箱 20d

驱动器 30

电轨 40

集电器 50

取料机构 70

手爪 71

空气压缩机 80

上下料生产线 200

加工机床 210

物料交换模组 220

控制模组 230

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顶目的任意的和所有的组合。

本申请一实施例中提供一种移送装置，包括两个轨道、移动架、驱动器、电轨、集电器、支撑杆及取料机构。两个轨道沿水平方向延伸并相平行设置，每个轨道朝向另一轨道的一侧设有轨道槽，轨道槽沿轨道的长度方向延伸。移动架位于两个轨道之间，移动架朝向轨道的相对两侧的底部设有支撑轮，支撑轮的转轴水平设置，支撑轮位于轨道槽内，轨道通过支撑轮支撑移动架。驱动器设于移动架并连接支撑轮，驱动器能够驱动支撑轮转动以驱动移动架沿轨道滑动。电轨位于两个轨道之间的上方并平行于轨道延伸。集电器设于移动架顶部并导电连接电轨及驱动器，集电器能够沿电轨滑动，电轨通过集电器向驱动器供电。支撑杆垂直连接于轨道，用于支撑轨道至所需高度。取料机构设于移动架的底部，用于抓取或放置物料。

本申请的移送装置中，轨道通过支撑轮与轨道槽的配合结构来实现移动架的支撑及移动，电轨通过集电器向驱动器供电，避免了齿轮、齿条、滑轨及滑块等复杂的结构，也避免了复杂的电线布置，进而简化了结构并方便了安装、调试及维护，从而提升了移送装置的可靠性。

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至图4，本申请一实施例中提供一种移送装置100，应用于加工中心并起到移送物料的功能。移送装置100包括两个轨道10及移动架20，两个轨道10沿水平X方向延伸并相平行设置，每个轨道10朝向另一轨道10的一侧设有轨道槽11，轨道槽11沿轨道10的长度方向(水平X方向)延伸，移动架20位于两个轨道10之间，移动架20朝向轨道10的相对两侧的底部设有支撑轮21，支撑轮21的转轴沿水平Y方向设置，支撑轮21位于轨道槽11内，轨道槽11的槽壁能够承载支撑轮21，进而使轨道10支撑移动架20，并且，支撑轮21能够沿轨道槽11滑动，进而使移动架20能够沿轨道10滑动。作为示范性举例，移动架20呈立方体状，移动架20的四个角处分别设有一个支撑轮21，同一侧的两个支撑轮21均置于一个轨道槽11内，使得轨道10能够平稳地支撑移动架20。

移送装置100通过支撑轮21与轨道槽11的配合结构来避免了传统的齿轮、齿条、滑轨及滑块等复杂结构，进而简化了整体结构，方便了移送装置100的安装、调试及维护作业，从而提升了移送装置100的使用可靠性。

在一些实施例中，移送装置100还包括驱动器30，驱动器30设于移动架20并连接支撑轮21，驱动器30能够驱动支撑轮21转动，以驱动移动架20沿轨道10滑动。其中，移动架20沿Y方向的相对两个支撑轮21之间通过转轴212相固定，转轴212沿Y方向延伸，即，移动架20中的四个支撑轮21通过两个转轴212固定，驱动器30只驱动其中一个转轴212转动，即可带动移动架20移动。作为示范性举例，驱动器30为马达，驱动器30与转轴212之间通过链轮及链条实现传动，相比于齿轮及齿条的传动，大幅简化了结构的复杂度。

在一些实施例中，移送装置100还包括电轨40及集电器50，电轨40位于两个轨道10之间并位于移动架20上方，电轨40平行于轨道10并连接至外部电源，集电器50设于移动架20顶部并导电连接电轨40及驱动器30，集电器50能够沿电轨40滑动，电轨40通过集电器50向驱动器30供电，使得移动架20移动到任何位置都能接收到电轨40的供电，进而省略了电线的布置，从而进一步简化了移送装置100的结构。

在一些实施例中，移送装置100还包括多个支撑杆，支撑杆垂直连接于两个轨道10，用于支撑轨道10及移动架20至所需高度。

在一些实施例中，移送装置100还包括取料机构70，取料机构70设于移动架20的底部并悬挂于两个轨道10之间的下方，取料机构70用于抓取或放置物料。作为示范性举例，取料机构70为机械手臂。

在一些实施例中，每个轨道槽11的槽壁包括底壁111，底壁111水平设置并用于承载支撑轮21，支撑轮21能够沿底壁111滚动。支撑轮21位于两个底壁111之间的一侧设有限位板211，限位板211竖直设置。由于相对的两个支撑轮21之间的距离被转轴212限制，所以，限位板211能够进一步限制支撑轮21沿Y方向的移动距离，使得支撑轮21沿Y方向移动后不会脱离底壁111。

进一步可选择地，每个轨道槽11还包括侧壁112，侧壁112垂直连接于两个底壁111相背的一侧。移动架20的相对两侧还设有相连接的限位轮22及弹性件23，限位轮22的转轴竖直设置，弹性件23朝侧壁112方向对限位轮22施力以使限位轮22持续地抵压侧壁112，限位轮22能够沿侧壁112滚动，并用于防止转轴212过度地沿Y方向移动，进而避免限位板211与底壁111相接触，从而避免增大摩擦而影响移动架20的移动精度及速度。

再进一步可选择地，每个轨道槽11还包括顶壁113，顶壁113连接于两个侧壁112相向一侧的顶部并平行于底壁111，支撑轮21位于底壁111与顶壁113之间，顶壁113用于对支撑轮21沿竖直方向限位，避免移动架20的一侧翘起而脱离轨道槽11。

在一些实施例中，每个轨道10呈工字梁结构，也即H型截面结构，轨道槽11为轨道10一侧的中空槽，另外，轨道10为钢材。工字梁结构的轨道10相比齿轮齿条结构及火车轨道结构，能够节省了大量的结构件的使用，使得安装、调试及维护更为快捷简便。

在一些实施例中，移送装置100还包括空气压缩机80，空气压缩机80设于移动架20的顶部，取料机构70包括手爪71，空气压缩机80用于对手爪71提供气源，以使手爪71能够吸附或抓取物料。作为示范性举例，手爪71为气缸夹爪或吸盘。

在一些实施例中，轨道10上设有固定板12及位于固定板12上的芯片13。移动架20还设有沿轨道10依次排布的第一感应器24、芯片读取器25及第二感应器26，即，芯片读取器25位于第一感应器24及第二感应器26之间。固定板12的位置固定。固定板12竖直设置并平行于轨道10。第一感应器24及第二感应器26能够感测固定板12，当移动架20往复移动时，第一感应器24或第二感应器26的其中之一必然会先感测到固定板12，此时，移动架20的移动开始减速，直至芯片读取器25正对芯片13时，移动架20停止移动，此时，芯片读取器25能够读取芯片13，以确认移动架20是否移动至所需位置，进而定位移动架20。作为示范性举例，第一感应器24或第二感应器26为光电对射传感器，当固定板12插入第一感应器24或第二感应器26时，即能够感应到固定板12。另外，轨道10上排列设有多个固定板12，以定位移动架20至多个所需位置。

在一些实施例中，轨道10顶部设有锥形的定位销，移动架20设有定位件，定位件能够相对移动架20升降，定位件底端设有定位孔(图未示)，当芯片读取器25读取芯片13后，定位件下降，定位销能够插入定位孔内，进而更精准地定位移动架20与轨道10的相对位置；当移动架20需要再次移动时，定位件上升，定位销脱离定位孔，以解除移动架20的定位。作为示范性举例，呈立方体的移动架20在四个角处各设有一个定位件，两个轨道10沿长度方向排列设有多个定位销，当移动架20移动至所需位置后，移动架20的四个定位件均下降以配合各自下方的定位销，进而更稳定、更精准地定位移动架20。另外，驱动定位件上升或下降的可以是油缸或气缸等。

在一些实施例中，轨道10的两末端分别设有止挡件，止挡件用于阻止移动架20的移动，避免移动架20过度移动而脱离轨道10导致掉落。

在一些实施例中，移动架20上还可以设有液压泵20a、中转电箱20b、机器人电箱20c及主电控箱20d等的全部或其中之一，液压泵20a可以对四个定位件提供液压动力或对机械臂提供液压动力，中转电箱20b、机器人电箱20c及主电控箱20d可以起到接收发送处理信号的作用以控制移送装置100的运行。

本申请一实施例中还提供一种上下料生产线200，用于自动化生产及上下料。上下料生产线200包括多个加工机床210、物料交换模组220、控制模组230及移送装置100。多个加工机床210沿轨道10长度方向排列于两个轨道10的相对两侧，加工机床210用于自动化生产。物料交换模组220位于轨道10下方，用于盛放待加工的物料及加工完毕的物料。控制模组230通过无线通信方式连接移送装置100，并用于控制移动架20移动以及控制取料机构70抓取各个加工机床210中加工完毕的物料至物料交换模组220中以待人员取走，或抓取物料交换模组220中待加工的物料至加工机床210中以进行加工。

作为示范性举例，两个轨道10的相对两侧分别具有五个加工机床210，即移送装置100可实现十台加工机床210的自动上下料作业。物料交换模组220具有两个，分别靠近于轨道10的两端，进而减少移动架20的大幅距离的移动，进而提升上下料效率。加工机床210加工完毕的物料为带塑料载具的电子产品后盖。上下料生产线200占地空间为长度20m，宽度11m及高度3.5m，其中，两个轨道10之间的距离为2m。

在一些实施例中，物料交换模组220包括机架、成品回收升降机构及素材暂存升降机构，成品回收升降机构及素材暂存升降机构并列设于机架上。成品回收升降机构用于回收多个加工机床210加工完毕的物料，并将加工完毕的物料堆叠放置，在每次回收一个加工完毕的物料后，成品回收升降机构都会使堆叠的物料下降一个物料厚度的高度，使得每次手爪71都能够直接将物料放置于一个固定高度处，无需额外调节手爪71的位置，进而提升下料效率。素材暂存升降机构用于存放多个待加工的物料，且多个待加工的物料同样堆叠放置，在每次手爪71取走一个物料后，素材暂存升降机构都会使堆叠的物料上升一个物料厚度的高度，使得每次手爪71都能够直接将物料从一个固定高度处取走，无需额外调节手爪71的位置，进而提升上料效率。成品回收升降机构及素材暂存升降机构可使手爪71对物料的抓取及放下均在同一个位置，相比于不能升降的方式，大大减少了手爪71的运行点位，同时确保了每次取放物料的稳定性。作为示范性举例，成品回收升降机构及素材暂存升降机构均通过光电对射的方式来检测升降是否到位。

在一些实施例中，物料交换模组220还包括导正机构，设于机架上并用于确保素材(待加工的物料)定位的准确性，方便手爪71抓取。

在一些实施例中，物料交换模组220还包括素材清洁机构，设于机架上并用于对手爪71抓起的素材进行清洁，以确保其加工质量。

在一些实施例中，物料交换模组220还包括暂存架，暂存架置于机架的一侧，用于存放不良的物料或空的载具等。

在上下料生产线200运行过程中，取料机构70驱动手爪71从素材暂存升降机构抓取一片待加工的物料，移动架20会行驶至有上料请求的加工机床210上方，并通过加工机床210对应的芯片13及定位销进行定位后，将加工机床210中加工完成的物料取下，同时将待加工的物料放入加工机床210中，再行驶至最近的物料交换模组220将加工完成的物料放于成品回收升降机构，同时将上一次取素材后剩下的空载具放到成品位的上方，为下一次放成品做准备，以此完成一次完整的上下料作业。在工作过程中，系统会优先选择最近的加工机床210及物料交换模组220进行搭配作业，以求最优最省时的作业模式。

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)

1.一种移送装置，其特征在于，包括：

两个轨道，沿水平方向延伸并相平行设置，每个所述轨道朝向另一所述轨道的一侧设有轨道槽，所述轨道槽沿所述轨道的长度方向延伸；

移动架，位于两个所述轨道之间，所述移动架朝向所述轨道的相对两侧的底部设有支撑轮，所述支撑轮的转轴水平设置，所述支撑轮位于所述轨道槽内，所述轨道通过所述支撑轮支撑所述移动架；

驱动器，设于所述移动架并连接所述支撑轮，所述驱动器能够驱动所述支撑轮转动以驱动所述移动架沿所述轨道滑动；

电轨，位于两个所述轨道之间的上方并平行于所述轨道延伸；

集电器，设于所述移动架顶部并导电连接所述电轨及所述驱动器，所述集电器能够沿所述电轨滑动，所述电轨通过所述集电器向所述驱动器供电；

支撑杆，垂直连接于所述轨道，用于支撑所述轨道至所需高度；和

取料机构，设于所述移动架的底部，用于抓取或放置物料。

2.如权利要求1所述的移送装置，其特征在于：每个所述轨道槽包括底壁，所述底壁水平设置并用于支撑所述支撑轮，所述支撑轮能够沿所述底壁滚动，所述支撑轮位于两个所述底壁之间的一侧设有限位板，所述限位板竖直设置并用于限制所述支撑轮于所述底壁上。

3.如权利要求2所述的移送装置，其特征在于：每个所述轨道槽还包括侧壁，所述侧壁垂直连接于两个所述底壁相背的一侧，所述移动架的相对两侧还设有相连接的限位轮及弹性件，所述限位轮的转轴竖直设置，所述弹性件朝所述侧壁对所述限位轮施力以使所述限位轮抵压所述侧壁，所述限位轮能够沿所述侧壁滚动并用于限制所述限位板与所述侧壁之间的距离。

4.如权利要求3所述的移送装置，其特征在于：每个所述轨道槽还包括顶壁，所述顶壁连接于两个所述侧壁相向一侧的顶部并平行于所述底壁，所述支撑轮位于所述底壁与所述顶壁之间。

5.如权利要求4所述的移送装置，其特征在于：每个所述轨道呈工字梁结构。

6.如权利要求1所述的移送装置，其特征在于：所述移送装置还包括空气压缩机，所述空气压缩机设于所述移动架的顶部，所述取料机构包括手爪，所述空气压缩机对所述手爪提供气源，以使所述手爪吸附或抓取所述物料。

7.如权利要求1所述的移送装置，其特征在于：所述轨道设有固定板及位于所述固定板上的芯片，所述移动架还设有沿所述轨道依次排布的第一感应器、芯片读取器及第二感应器，所述固定板竖直设置并平行于所述轨道，所述第一感应器及所述第二感应器能够感测所述固定板以使所述移动架减速，所述芯片读取器能够读取所述芯片以定位所述移动架。

8.如权利要求1所述的移送装置，其特征在于：所述轨道顶部设有锥形定位销，所述移动架设有定位件，所述定位件能够相对所述移动架升降，所述定位件底端设有定位孔，所述定位件下降后所述定位销能够插入所述定位孔以定位所述移动架。

9.如权利要求1所述的移送装置，其特征在于：所述轨道的两末端分别设有止挡件，所述止挡件用于阻止所述移动架的移动。

10.一种上下料生产线，其特征在于：包括多个加工机床、物料交换模组、控制模组及如权利要求1至9任一项所述的移送装置，多个加工机床沿所述轨道长度方向排列于所述轨道的相对两侧，所述物料交换模组用于盛放待加工的所述物料及加工完毕的所述物料，所述控制模组通过无线通信方式连接所述移送装置，并控制所述移动架移动以及所述取料机构抓取所述加工机床中加工完毕的所述物料至所述物料交换模组，或抓取所述物料交换模组中待加工的所述物料至所述加工机床中。