CN221582881U - 一种具有机器人交互的自动上下料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有机器人交互的自动上下料系统，第一输送装置和第二输送装置的端部设置有安装架，安装架的内侧设置有底部支架，底部支架的上表面安装有第三输送装置，安装架背向第一输送装置的一侧垂直安装有安装板，安装板的内部设置有能够带动底部支架垂直升降的升降机构；安装架的外表面连接有固定板，固定板的端部设置有限位板。通过将原本的单个输送线在空间布局上优化，从而实现占地面积小的目的，便于工艺布置，并且能够实现多场景不同工件在不同运送和暂存场景下的自动上料和下料目的，为上下料机器人的广泛应用创造了条件。

Description

一种具有机器人交互的自动上下料系统

技术领域

本实用新型涉及了机床加工设备技术领域，尤其涉及一种具有机器人交互的自动上下料系统。

背景技术

在传统加工过程中，机床通常以人工的方式进行上料或下料作业，有加工件夹紧位置偏移、整体品质不佳、加工效率低、劳动强度大、安全系数低等问题出现。应运而生的自动上下料机器人是一种能够替代人工频繁搬运，自动完成物料上下料的机器人。在现代生产流程中，自动上下料机器人已经被广泛应用，不仅能够大幅度提高生产效率，还能够有效降低人工成本。

目前在机床加工中使用机器人时，会将机器人设置在输送线的旁边，当装有物料的托盘进入到机器人的操作范围内时，机器人将托盘上的物料送至机床内加工，加工好的物料被重新放入托盘内，随着输送线流向下一道工位，因此导致整条输送线需要一定的长度，占地面积大，不便于工艺布置。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有机器人交互的自动上下料系统。

本实用新型提供如下技术方案：一种具有机器人交互的自动上下料系统，包括第一输送装置、第二输送装置和上下料机器人，第一输送装置和第二输送装置的端部设置有安装架，安装架的内侧设置有底部支架，底部支架的上表面安装有第三输送装置，安装架背向第一输送装置的一侧垂直安装有安装板，安装板的内部设置有能够带动底部支架垂直升降的升降机构。安装架的外表面连接有固定板，固定板的端部设置有限位板，且限位板位于第三输送装置的上侧，并且限位板与第一输送装置的长度方向相互垂直。安装架的内侧对称设置有两个夹板，且两个夹板与第一输送装置的长度方向相互平行，安装架的表面水平开设有安装槽，安装槽的内部设置有能够同时带动两个夹板反向移动的夹持机构。

优选地，升降机构包括垂直转动安装在安装板内部的第一螺纹杆，第一螺纹杆的外表面安装有第一螺母座，第一螺母座的外表面设置有支撑板，且支撑板的端部与底部支架的下表面连接，安装板的顶部安装有第一电机，且第一电机的输出轴与第一螺纹杆连接。

优选地，夹持机构包括水平转动安装在安装槽内部的具有一对反向螺纹第二螺纹杆，第二螺纹杆的反向螺纹上安装有第二螺母座，且夹板的端部与第二螺母座连接，安装架的外表面安装有第二电机，第二电机的输出轴与第二螺纹杆连接。

优选地，安装架的内部垂直安装有导向杆，且支撑板滑动安装在导向杆的外侧。

优选地，固定板的内部开设有插槽，且限位板的端部插设在插槽内，限位板的外表面均匀开设有多个定位孔，固定板的外表面安装有螺栓，且螺栓与定位孔相适配。

优选地，第二输送装置能够设置在安装架非面对上下料机器人的三个方向上，支撑板的底部安装有第三电机，且第三电机的输出轴与底部支架连接。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过将装有物料的托盘被第一输送装置输送至第三输送装置上后，第三输送装置带动托盘继续移动并与限位板抵接，限位板对托盘的位置进行限位，随后通过夹持机构带动两个夹板从两侧对托盘进行夹持，故而通过对托盘三侧的限位，可使托盘处在设定位置上，使上下料机器人能够精确的完成操作，提高加工精度，并且当加工好的物料被上下料机器人重新放回托盘上后，通过升降机构带动第三输送装置下降并与第二输送装置对应，从而可将托盘输送至第二输送装置上进入下一个加工工位上，将原本的单个输送线在空间布局上优化，从而实现占地面积小的目的，便于工艺布置，且第二输送装置不仅可以水平设置在第一输送装置的底部，亦可以设置在安装架的另外两侧，与第一输送装置呈垂直状态，并且第一输送装置和第二输送装置可以是皮带输送线、滚筒输送线、链板输送线、网带输送线以及倍速链输送线等，能够实现多场景不同工件在不同运送和暂存场景下的自动上料和下料目的，为上下料机器人的广泛应用创造了条件。

附图说明

图1为本实用新型整体结构立体示意图；

图2为本实用新型中安装架的结构示意图；

图3为本实用新型中安装架的局部结构示意图之一；

图4为本实用新型中安装架的局部结构示意图之二；

图5为本实用新型中升降机构的结构示意图；

图6为图3中A处的放大示意图。

具体实施方式

如图1至图6所示，一种具有机器人交互的自动上下料系统，包括第一输送装置100、第二输送装置101、安装架102、上下料机器人103、底部支架104、第三输送装置105、固定板106、限位板107、安装板108、夹板109、安装槽110、升降机构200、第一螺纹杆201、第一螺母座202、支撑板203、第一电机204、夹持机构300、第二螺纹杆301、第二螺母座302、第二电机303、导向杆400、插槽500、定位孔501、螺栓502和第三电机600。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“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。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。

如图1至图6所示，第一输送装置100和第二输送装置101的端部设置有安装102，安装架102的内侧设置有底部支架104，底部支架104的上表面安装有第三输送装置105，第三输送装置105用于将在第一输送装置100上输送的物料托盘进行承接，便于上下料机器人103对物料进行拿取。

安装架102背向第一输送装置100的一侧垂直安装有安装板108，安装板108的内部设置有能够带动底部支架104垂直升降的升降机构200，通过升降机构200带动第三输送装置105升降，可对放有加工好的物料转运至第二输送装置101上，并输送至下一个加工工位上，将原本的单个输送线在空间布局上优化，从而实现占地面积小的目的，便于工艺布置。

安装架102的外表面连接有固定板106，固定板106的端部设置有限位板107，且限位板107位于第三输送装置105的上侧，并且限位板107与第一输送装置100的长度方向相互垂直，当装有物料的托盘被第一输送装置100输送至第三输送装置105上后，第三输送装置105带动托盘继续移动并与限位板107抵接，限位板107对托盘的位置进行限位。

安装架102的内侧对称设置有两个夹板109，且两个夹板109与第一输送装置100的长度方向相互平行，安装架102的表面水平开设有安装槽110，安装槽110的内部设置有能够同时带动两个夹板109反向移动的夹持机构300，通过夹持机构300带动两个夹板109从两侧对托盘进行夹持，故而通过对托盘三侧的限位，可使托盘处在设定位置上，使上下料机器人103能够精确的完成操作，提高加工精度。第二输送装置101能够设置在安装架102非面对上下料机器人103的三个方向上，支撑板203的底部安装有第三电机600，且第三电机600的输出轴与底部支架104连接，当第一输送装置100和第二输送装置101为上下平行设置时，通过升降机构200带动第三输送装置105下降至与第二输送装置101平齐后，直接启动第三输送装置105可将托盘输送至第二输送装置101上，并通过第二输送装置101输送至下一个加工工位上，若是第二输送装置101设置在安装架102的两次，在通过升降机构200带动其下降的过程中，第三电机600启动，带动第三输送装置105旋转至侧边，进而可再次与第二输送装置101平齐，并将托盘输送至其上，从而可根据场地的不同以及作业工序流程的不同，对第二输送装置101的位置进行灵活调整，实现多场景不同工件在不同运送和暂存场景下的自动上料和下料作业，同时又可以进行不同用途传输的机器人交互上下料自动化单元模块。

升降机构200包括垂直转动安装在安装板108内部的第一螺纹杆201，第一螺纹杆201的外表面安装有第一螺母座202，第一螺母座202的外表面设置有支撑板203，且支撑板203的端部与底部支架104的下表面连接，安装板108的顶部安装有第一电机204，且第一电机204的输出轴与第一螺纹杆201连接，通过启动第一电机204带动第一螺纹杆201旋转，进而能够带动第一螺母座202沿着第一螺纹杆201表面上下移动，从而可通过支撑板203的连接作用，实现带动第三输送装置105升降的目的。安装架102的内部垂直安装有导向杆400，且支撑板203滑动安装在导向杆400的外侧，通过导向杆400的设置，可对支撑板203进行限位导向，提高支撑板203以及第三输送装置105升降时的稳定性。

夹持机构300包括水平转动安装在安装槽110内部的具有一对反向螺纹第二螺纹杆301，第二螺纹杆301的反向螺纹上安装有第二螺母座302，且夹板109的端部与第二螺母座302连接，安装架102的外表面安装有第二电机303，第二电机303的输出轴与第二螺纹杆301连接，通过启动第二电机303带动第二螺纹杆301旋转，由于第二螺纹杆301上反向螺纹的设置，使得在第二螺纹杆301旋转时能够同时带动两个第二螺母座302反向移动，通过使两个第二螺母座302相互靠近，故而可带动两个夹板109相互靠近，并对托盘的两侧夹持，由于托盘一开始受到了限位板107的限位，因此通过两个夹板109的夹持作用下，可对托盘的位置进行精确修正，保障上下料机器人103对物料的拿取精度。固定板106的内部开设有插槽500，且限位板107的端部插设在插槽500内，限位板107的外表面均匀开设有多个定位孔501，固定板106的外表面安装有螺栓502，且螺栓502与定位孔501相适配，将螺栓502从定位孔501内拧出后，可前后调节限位板107的长度，随后再用螺栓502对其进行固定，故而可根据生产情况，将不同规格的托盘定位在不同的位置上，便于上下料机器人103对物料的拿取，进而能够适用于多场景的智能上下料作业。

本实用新型的工作原理为：装有物料的托盘从第一输送装置100输送至第三输送装置105上，第三输送装置105将物料继续输送并与限位板107相抵，使限位板107对托盘的位置进行限位，随后启动第二电机303带动第二螺纹杆301旋转，由于第二螺纹杆301上反向螺纹的设置，使得在第二螺纹杆301旋转时能够同时带动两个第二螺母座302反向移动，通过使两个第二螺母座302相互靠近，故而可带动两个夹板109相互靠近，并对托盘的两侧夹持，由于托盘一开始受到了限位板107的限位，因此通过两个夹板109的夹持作用下，可对托盘的位置进行精确修正，保障上下料机器人103对物料的拿取精度，当上下料机器人103将托盘上的物料逐个加工后，启动第一电机204带动第一螺纹杆201旋转，进而能够带动第一螺母座202沿着第一螺纹杆201表面上下移动，从而可通过支撑板203的连接作用，带动第三输送装置105下降，当第三输送装置105下降至与第二输送装置101平齐后停下，第三输送装置105将托盘输送至第二输送装置101上，再由第二输送装置101输送至下一道工序的工位上，若是第二输送装置101设置在第一输送装置100的另外两侧时，仅需在第三输送装置105升降的过程中，启动第三电机600带动第三输送装置105旋转九十度，故而能够使第三输送装置105分别与第一输送装置100和第二输送装置101对应，进行托盘的输送，适用于多场景的智能上下料作业。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有机器人交互的自动上下料系统，包括第一输送装置(100)、第二输送装置(101)和上下料机器人(103)，其特征在于：所述第一输送装置(100)和所述第二输送装置(101)的端部设置有安装架(102)，所述安装架(102)的内侧设置有底部支架(104)，所述底部支架(104)的上表面安装有第三输送装置(105)，所述安装架(102)背向所述第一输送装置(100)的一侧垂直安装有安装板(108)，所述安装板(108)的内部设置有能够带动所述底部支架(104)垂直升降的升降机构(200)；所述安装架(102)的外表面连接有固定板(106)，所述固定板(106)的端部设置有限位板(107)，且所述限位板(107)位于所述第三输送装置(105)的上侧，并且所述限位板(107)与所述第一输送装置(100)的长度方向相互垂直；所述安装架(102)的内侧对称设置有两个夹板(109)，且两个所述夹板(109)与所述第一输送装置(100)的长度方向相互平行，所述安装架(102)的表面水平开设有安装槽(110)，所述安装槽(110)的内部设置有能够同时带动两个所述夹板(109)反向移动的夹持机构(300)。

2.根据权利要求1所述的一种具有机器人交互的自动上下料系统，其特征在于：所述升降机构(200)包括垂直转动安装在所述安装板(108)内部的第一螺纹杆(201)，所述第一螺纹杆(201)的外表面安装有第一螺母座(202)，所述第一螺母座(202)的外表面设置有支撑板(203)，且所述支撑板(203)的端部与所述底部支架(104)的下表面连接，所述安装板(108)的顶部安装有第一电机(204)，且所述第一电机(204)的输出轴与所述第一螺纹杆(201)连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有机器人交互的自动上下料系统，其特征在于：所述夹持机构(300)包括水平转动安装在所述安装槽(110)内部的具有一对反向螺纹第二螺纹杆(301)，所述第二螺纹杆(301)的反向螺纹上安装有第二螺母座(302)，且所述夹板(109)的端部与所述第二螺母座(302)连接，所述安装架(102)的外表面安装有第二电机(303)，所述第二电机(303)的输出轴与所述第二螺纹杆(301)连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有机器人交互的自动上下料系统，其特征在于：所述安装架(102)的内部垂直安装有导向杆(400)，且所述支撑板(203)滑动安装在所述导向杆(400)的外侧。

5.根据权利要求4所述的一种具有机器人交互的自动上下料系统，其特征在于：所述固定板(106)的内部开设有插槽(500)，且所述限位板(107)的端部插设在所述插槽(500)内，所述限位板(107)的外表面均匀开设有多个定位孔(501)，所述固定板(106)的外表面安装有螺栓(502)，且所述螺栓(502)与所述定位孔(501)相适配。

6.根据权利要求2所述的一种具有机器人交互的自动上下料系统，其特征在于：所述第二输送装置(101)能够设置在所述安装架(102)非面对所述上下料机器人(103)的三个方向上，所述支撑板(203)的底部安装有第三电机(600)，且所述第三电机(600)的输出轴与所述底部支架(104)连接。