CN220838541U - 一种横梁自动上件机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及自动生产线技术领域，公开了一种横梁自动上件机构，包括：框架，具有上横梁和下横梁；上件机构，包括平移底板和升降托盘，平移底板可滑动的连接在下横梁上，可在执行机构的驱动下沿上件方向水平运动；升降托盘可升降的连接于平移底板，可在执行机构的驱动下进行升降运动，其上设置有对零件定位的定位杆；取送件机构，包括平移顶板，平移顶板可滑动的连接在上横梁上，可在执行机构驱动下沿上件方向水平运动；抓件机构，包括抓手，抓手通过升降执行机构与平移顶板连接，可升降执行机构驱动下进行升降运动；本实用新型实现零件的自动化批量上料以及单件分离到指定目标位置，降低操作者劳动强度，提高工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动生产线技术领域，更具体地说，涉及一种横梁自动上件机构。
背景技术
自动上料是自动生产线的基本条件之一,为提高设备的利用率，减少人员作业负荷，降低安全隐患，批量上料方式在很多行业中均有应用。
自动焊接工作站传统方式为操作人员从料箱内拿取单件，将单件放置到上件夹具上，由机器人进行下一序的工序,这种传统的焊接方式，设备利用率低，人员劳动强度高，且有安全隐患。
实用新型内容
本实用新型目的在于提供一种横梁自动上件机构，以解决自动焊接工作站自动上料的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案实现的：
一种横梁自动上件机构，包括：
框架100，所述框架100顶部具有上横梁110，底部具有下横梁120；
上件机构200，包括平移底板210、第一平移执行机构220、升降托盘230和第一升降执行机构240，所述平移底板210可滑动的连接在所述下横梁120上，并可在所述第一平移执行机构220的驱动下沿上件方向水平运动；所述升降托盘230可升降的连接于所述平移底板210，并可在所述第一升降执行机构240的驱动下进行升降运动，所述升降托盘230上设置有用于对零件进行定位的定位杆231；
取送件机构300，包括平移顶板310和第二平移执行机构320，所述平移顶板310可滑动的连接在所述上横梁110上，并可在所述第二平移执行机构320驱动下沿上件方向水平运动；
抓件机构400，包括抓手410和第二升降执行机构420，所述抓手410通过所述第二升降执行机构420与所述平移顶板310连接，并可所述第二升降执行机构420驱动下进行升降运动。
进一步地，所述平移底板210通过第一水平导轨250与所述下横梁120滑动连接，所述下横梁120上还设置有第一缓冲机构260，在上件方向上对所述平移底板210提供缓冲；所述第一平移执行机构220采用第一气缸,所述第一气缸的缸体安装在所述下横梁120上，所述第一气缸的顶出端与所述平移底板210连接。
进一步地，所述升降托盘230通过导套组件270与所述平移底板210可升降连接，并采用伺服电缸作为所述第一升降执行机构240。
进一步地，所述升降托盘230上设置有至少四个所述定位杆231，对放置所述升降托盘230上零件进行前后左右四个方向的定位，所述定位杆231在所述升降托盘230上的位置可以调节。
进一步地，所述升降托盘230上还设置有第一检测传感器280，用于检测所述升降托盘230上是否有零件。
进一步地，所述平移顶板310通过第二水平导轨330与所述上横梁110滑动连接，所述平移顶板310在上件方向上的前后两端设置有第二缓冲机构340，用于在上件方向上对所述平移顶板310和所述上横梁110之间提供缓冲；所述第二平移执行机构320采用第二气缸。
进一步地，所述平移顶板310上设置有竖直向下延伸的定位销311，所述定位销311在所述平移顶板310上的位置可以调节。
进一步地，所述第二升降执行机构420采用第三气缸，所述第三气缸安装在所述平移顶板310上，所述第三气缸的顶出端竖直向下顶出，所述抓手410通过连接架430与所述第三气缸的顶出端连接，所述抓手410在所述连接架430上的位置可以调节。
进一步地，所述抓手410采用磁力吸盘。
进一步地，所述抓件机构400还包括第二检测传感器440，用于检测所述抓手410是否抓取到零件。
与现有技术相比本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供的一种横梁自动上件机构，首先，通过第一平移执行机构驱动平移底板沿第一方向X向外侧运动，带动升降托盘至人工上件位置，通过人工将零件堆叠在升降托盘上，第一检测传感器检测到升降托盘上有零件之后，第一平移执行机构复位；此时第一升降执行机构驱动升降托盘上升至取件位置；然后，通过第二升降执行机构驱动抓手下降至取件位置，抓手抓取位于顶层的零件，当第二检测传感器感应到有件之后，第二升降执行机构复位，第二平移执行机构驱动平移顶板沿第一方向X向内侧运动，带动抓手将其抓取的零件送到放件位置，抓手释放，将零件放置在放件位置，第二检测传感器检测到抓手上没有零件之后，第二平移执行机构复位；当第一检测传感器检测到升降托盘上没有零件时，第一平移执行机构在此沿第一方向X向外侧推出至人工上件位置。
本实用新型提供的一种横梁自动上件机构，在工作之前，通过调节定位杆、定位销和抓手的位置，可以适应不同形状和尺寸的零件。
本实用新型提供的一种横梁自动上件机构，可以实现零件的自动化批量上料以及单件分离到指定目标位置，操作简单，运行平稳，降低操作者劳动强度，提高工作效率。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：
图1为一个实施例中一种横梁自动上件机构的结构示意图；
图2为一个实施例中框架的结构示意图；
图3为一个实施例中上件机构的结构示意图；
图4为一个实施例中升降托盘的结构示意图；
图5为一个实施例中送件机构的结构示意图；
图6为图5中A处局部放大示意图；
图7为一个实施例中一种横梁自动上件机构的侧视图；
图8为一个实施例中抓件机构的结构示意图；
上述图中：
100.框架、110.上横梁、120.下横梁、130.支撑腿；
200.上件机构、210.平移底板、220.第一平移执行机构、230.升降托盘、231.定位杆、232.支柱固定夹、240.第一升降执行机构、250.第一水平导轨、260.第一缓冲机构、270.导套组件、280.第一检测传感器、290.支撑块；
300.取送件机构、310.平移顶板、311.定位销、312.悬臂型支柱固定夹、313.导向轴支座313、314.第一悬臂、315.第一正交型支柱固定夹、320.第二平移执行机构、330.第二水平导轨、340.第二缓冲机构；
400.抓件机构、410.抓手、420.第二升降执行机构、430.连接架、440.第二检测传感器、450.悬臂调节连接组件、451.第二悬臂、452.第二正交型支柱固定夹；
X.第一方向、Y.第二方向。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型作详细的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。
参阅图1至图8，本实施列提供一种横梁自动上件机构，包括：框架100、上件机构200、取送件机构300和抓件机构400。
所述框架100构造为方形框架结构，顶部具有上横梁110，底部具有下横梁120，所述下横梁120底部设置有支撑腿130，所述框架100为整个上件机构提供安装支撑。
所述上件机构200包括平移底板210、第一平移执行机构220、升降托盘230和第一升降执行机构240。
所述平移底板210通过第一水平导轨250与所述下横梁120滑动连接，并可在所述第一平移执行机构220的驱动下沿上件方向水平运动，本实施例中，所述第一平移执行机构220采用第一气缸,所述第一气缸的缸体安装在所述下横梁120上，所述第一气缸的顶出端与所述平移底板210连接，所述下横梁120上还设置有第一缓冲机构260，在上件方向上对所述平移底板210提供缓冲。
所述升降托盘230通过导套组件270与所述平移底板210可升降连接，并可在所述第一升降执行机构240的驱动下进行升降运动，本实施例中采用伺服电缸作为所述第一升降执行机构240，所述伺服电缸安装在所述平移底板210下方，所述伺服电缸的顶出端穿过所述平移底板210向上伸出与所述升降托盘230连接。
所述升降托盘230上设置有用于对零件进行定位的定位杆231，所述定位杆231至少具有四个，对放置在所述升降托盘230上零件进行前后左右四个方向的定位，所述定位杆231通过支柱固定夹232安装在所述升降托盘230上，所述支柱固定夹232得安装底座上开设长条孔，使用螺栓与所述升降托盘230连接，以实现在所述升降托盘230上的位置可以调节，满足对不同形状和尺寸零件的定位。
所述升降托盘230上还设置有第一检测传感器280，用于检测所述升降托盘230上是否有零件。
本实施例中，所述升降托盘230表面上还设置有支撑块290，用于支撑堆叠在所述升降托盘230上的零件。
所述取送件机构300包括平移顶板310和第二平移执行机构320，所述平移顶板310可滑动的连接在所述上横梁110上，并可在所述第二平移执行机构320驱动下沿上件方向水平运动。
本实施例中，所述平移顶板310通过第二水平导轨330与所述上横梁110滑动连接，所述平移顶板310在上件方向上的前后两端设置有第二缓冲机构340，用于在上件方向上对所述平移顶板310和所述上横梁110之间提供缓冲；所述第二平移执行机构320采用第二气缸。
本实施例中，所述平移顶板310上设置有竖直向下延伸的定位销311，用于对所述抓件机构400上抓取的零件进行定位；所述定位销311通过悬臂型支柱固定夹312与所述平移顶板310连接，所述悬臂型支柱固定夹312通过导向轴支座313安装在在所述平移顶板310上，其上并连接有第一悬臂314，所述定位销311通过第一正交型支柱固定夹315与所述第一悬臂314连接，以保证所述定位销311的高度位置以及角度位置均可可以调节，满足对不同形状和尺寸的零件进行定位。
所述抓件机构400包括抓手410和第二升降执行机构420，所述抓手410通过所述第二升降执行机构420与所述平移顶板310连接，并可所述第二升降执行机构420驱动下进行升降运动。
本实施例中，所述第二升降执行机构420采用第三气缸，所述第三气缸安装在所述平移顶板310上，所述第三气缸的顶出端竖直向下顶出，所述抓手410通过连接架430与所述第三气缸的顶出端连接，所述抓手410在所述连接架430上的位置可以调节。
本实施例中，所述抓手410通过悬臂调节连接组件450与所述连接架430连接，所述悬臂调节连接组件450包括与所述连接架430在水平面内可转动连接的第二悬臂451，所述抓手410通过第二正交型支柱固定夹452与所述第二悬臂451连接，以保证所述抓手410的高度位置和角度位置均可调节，满足不同形状和尺寸的零件的抓取。
本实施例中，所述抓手410采用磁力吸盘。
进一步地，所述抓件机构400还包括第二检测传感器440，用于检测所述抓手410是否抓取到零件，所述第二检测传感器440安装在所述第二悬臂451上。
本实施列提供的一种横梁自动上件机构的工作过程：
定义上件方向为第一方向X，与所述第一方向X在竖直面内垂直的方向为第二方向Y。
在工作之前，调节所述定位杆231、定位销311和抓手410的位置，以适应零件的形状和尺寸。
首先，所述第一平移执行机构220驱动所述平移底板210沿所述第一方向X向外侧运动，带动所述升降托盘230至人工上件位置，通过人工将零件堆叠在所述升降托盘230上，所述第一检测传感器280检测到所述升降托盘230上有零件之后，所述第一平移执行机构220复位；此时所述第一升降执行机构240驱动所述升降托盘230上升至取件位置。
然后，所述第二升降执行机构420驱动所述抓手410下降至取件位置，所述抓手410抓取位于顶层的零件，当所述第二检测传感器440感应到有件之后，所述第二升降执行机构420复位，所述第二平移执行机构320驱动所述平移顶板310沿所述第一方向X向内侧运动，带动所述抓手410将其抓取的零件送到放件位置，所述抓手410释放，将零件放置在放件位置，所述第二检测传感器440检测到所述抓手410上没有零件之后，所述第二平移执行机构320复位。
当所述第一检测传感器280检测到所述升降托盘230上没有零件时，所述第一平移执行机构220再次驱动所述升降托盘230沿所述第一方向X向外侧推出至人工上件位置。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种横梁自动上件机构，其特征在于，包括：
框架(100)，所述框架(100)顶部具有上横梁(110)，底部具有下横梁(120)；
上件机构(200)，包括平移底板(210)、第一平移执行机构(220)、升降托盘(230)和第一升降执行机构(240)，所述平移底板(210)可滑动的连接在所述下横梁(120)上，并可在所述第一平移执行机构(220)的驱动下沿上件方向水平运动；所述升降托盘(230)可升降的连接于所述平移底板(210)，并可在所述第一升降执行机构(240)的驱动下进行升降运动，所述升降托盘(230)上设置有用于对零件进行定位的定位杆(231)；
取送件机构(300)，包括平移顶板(310)和第二平移执行机构(320)，所述平移顶板(310)可滑动的连接在所述上横梁(110)上，并可在所述第二平移执行机构(320)驱动下沿上件方向水平运动；
抓件机构(400)，包括抓手(410)和第二升降执行机构(420)，所述抓手(410)通过所述第二升降执行机构(420)与所述平移顶板(310)连接，并可所述第二升降执行机构(420)驱动下进行升降运动。
2.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述平移底板(210)通过第一水平导轨(250)与所述下横梁(120)滑动连接，所述下横梁(120)上还设置有第一缓冲机构(260)，在上件方向上对所述平移底板(210)提供缓冲；所述第一平移执行机构(220)采用第一气缸,所述第一气缸的缸体安装在所述下横梁(120)上，所述第一气缸的顶出端与所述平移底板(210)连接。
3.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述升降托盘(230)通过导套组件(270)与所述平移底板(210)可升降连接，并采用伺服电缸作为所述第一升降执行机构(240)。
4.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述升降托盘(230)上设置有至少四个所述定位杆(231)，对放置所述升降托盘(230)上零件进行前后左右四个方向的定位，所述定位杆(231)在所述升降托盘(230)上的位置可以调节。
5.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述升降托盘(230)上还设置有第一检测传感器(280)，用于检测所述升降托盘(230)上是否有零件。
6.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述平移顶板(310)通过第二水平导轨(330)与所述上横梁(110)滑动连接，所述平移顶板(310)在上件方向上的前后两端设置有第二缓冲机构(340)，用于在上件方向上对所述平移顶板(310)和所述上横梁(110)之间提供缓冲；所述第二平移执行机构(320)采用第二气缸。
7.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述平移顶板(310)上设置有竖直向下延伸的定位销(311)，所述定位销(311)在所述平移顶板(310)上的位置可以调节。
8.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述第二升降执行机构(420)采用第三气缸，所述第三气缸安装在所述平移顶板(310)上，所述第三气缸的顶出端竖直向下顶出，所述抓手(410)通过连接架(430)与所述第三气缸的顶出端连接，所述抓手(410)在所述连接架(430)上的位置可以调节。
9.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述抓手(410)采用磁力吸盘。
10.根据权利要求1所述的一种横梁自动上件机构，其特征在于，所述抓件机构(400)还包括第二检测传感器(440)，用于检测所述抓手(410)是否抓取到零件。
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