CN222493285U - 一种上料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种上料机构，包括机械手和连接于机械手前端的抓料组件；抓料组件包括支架板、夹爪气缸和用于顶压待上料工件的压料部件；支架板与机械手转动连接；夹爪气缸和压料部件连接于所述支架板上；压料部件位于所述夹爪气缸的各夹爪之间的上方。本实用新型中的上料机构可用于纵切车床副轴的上料操作，实现从副轴前侧将待上料工件置入副轴中，结构简单，操作便捷、安全。

Description

一种上料机构

技术领域

本实用新型涉及工件切削加工技术领域，特别是一种上料机构。

背景技术

现有金属工件在加工制作过程中，常使用纵切车床进行各种工件加工，加工原材料通常为棒材原料。但，有时，我们还可以借助纵切车床对部分已车削成型但不符合要求的工件(工件原料)进行二次车削加工处理。

此时，由于工件原料已经过切削处理，其长度较短，无法使用将其自后向前插入主轴中的常规上料方式。在使用纵切车床对其进行二次车削处理时，通常需从主轴或副轴前侧上料，自前向后插入主轴或副轴中。现有的上料方式中，通常是在纵切车床停止状态下，由操作人员手抓工件原料后，手动插入主轴或副轴中，然后关闭纵切车床侧窗门后启动纵切车床进行二次车削加工。这种上料方式，效率较低，且容易导致操作人员损伤，不够安全。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种上料机构，解决现有技术中由人工上料导致的操作安全和效率低下问题。本实用新型结构简单，操作安全。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种上料机构，包括机械手和连接于机械手前端的抓料组件；

所述抓料组件包括支架板、夹爪气缸和用于顶压待上料工件的压料部件；

所述支架板与机械手转动连接；

所述夹爪气缸和压料部件连接于所述支架板上；

所述压料部件位于所述夹爪气缸的各夹爪之间的上方。

进一步地，所述压料部件包括连接块、弹簧和压块；

所述连接块与支架板固定连接，连接块的内部设有空腔，连接块的下端设有与空腔贯通的通孔；

所述压块包括贯插于通孔中的活动压杆和限制活动压杆向下脱离通孔的限位端部；所述活动压杆与通孔滑动连接；所述限位端部连接于活动压杆上端；

所述限位端部和所述弹簧均置于所述空腔内，且所述弹簧连接于所述压块上方。

进一步地，还包括位于机械手一侧的双层移动托料组件；

所述双层移动托料组件包括上层移动托架、带动上层移动托架水平来回移动的驱动部件一、下层移动托架和带动下层移动托架水平来回移动的驱动部件二；

上层移动托架和下层移动托架上下分布；

在驱动部件一和驱动部件二的带动下，上层移动托架和下层移动托架均左右来回移动；或在驱动部件一和驱动部件二的带动下，上层移动托架和下层移动托架均前后来回移动。

进一步地，还包括与上层移动托架下端滑动连接的上滑轨以及与下层移动托架下端滑动连接的下滑轨；所述上滑轨和所述下滑轨平行分布；且，所述上滑轨的上端高于所述下滑轨的上端。

进一步地，还包括支撑架；所述机械手和双层移动托料组件连接于所述支撑架的上端。

与现有技术相比，本实用新型提供一种上料机构，具备以下有益效果：

本实用新型中，抓料组件包括支架板、夹爪气缸和用于顶压待上料工件的压料部件，支架板与机械手转动连接，夹爪气缸和压料部件连接于支架板上；在机械手的带动下，支架板可周向转动，同步带动夹爪气缸和压料部件整体转动。夹爪气缸可用于抓取待上料工件，而位于夹爪气缸的夹爪上方的压料部件可用于向下顶压待上料工件。操作时，待上料工件位于料盘中，机械手带动抓料组件整体朝待上料工件方向下压，压料部件的下端先与待上料工件顶部接触将其向下顶压，使得待上料工件被紧压锁定于压料部件与料盘之间不能移动，然后启动夹爪气缸，夹爪气缸的各夹爪收紧夹紧待上料工件，然后由机械手带动抓料组件90度翻转后移动至纵切车床的副轴前，将待上料工件插入副轴中，最后夹爪气缸的各夹爪松开待上料工件，机械手带动抓料组件退出纵切车床侧窗门。

通过上述步骤，实现使用本实用新型中所述上料机构将待上料工件送入副轴中的上料操作，其操作安全高效，可减少人工手动上件的操作风险。

附图说明

图1是本实用新型中上料机构的侧示意图。

图2是本实用新型中上料机构的俯示意图。

图3是本实用新型中双层移动托料组件的结构示意图。

图4是本实用新型中抓料组件的结构示意图。

图5是本实用新型中压料部件与待上料工件的结构示意图。

图6是本实用新型中夹爪气缸与待上料工件的结构示意图。

图中:

100-支撑架、200-双层移动托料组件、210-上层移动托架、211-上层料盘、212上滑轨一、213-上滑轨二、214-滑动气缸一、220-下层移动托架、221-下层料盘、222-下滑轨一、223-下滑轨二、224-滑动气缸二、310-机械手、320-抓料组件、321-支架板、322-夹爪气缸、3221-夹爪一、3222-夹爪二、323-压料部件、3231-连接块、3232-弹簧、3233-压块、400-待上料工件。

具体实施方式

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。

如图1-图5所示，本实用新型提供一种上料机构，包括机械手310和连接于机械手310前端的抓料组件320。本实施例中，抓料组件320的结构示意图如4所示，在图4中显示了抓料组件320抓取待上料工件400(工件原料)的结构示意图。

本实施例中，抓料组件320包括支架板321、夹爪气缸322和用于顶压待上料工件400的压料部件323；如图4所示，夹爪气缸322和压料部件323均连接于支架板321上，而支架板321与机械手310前端转动连接。即，机械手310可带动支架板321在径向转动，同步带动夹爪气缸322和压料部件323径向转动，例如：当压料部件323位于待上料工件400上方时，使得压料部件323的下端面处于水平位置位于待上料工件400的正上方；当夹爪气缸322抓取住待上料工件400后，机械手310可带动支架板321径向转动90度，从而促使压料部件323的下端面垂直水平面，使得待上料工件400的下端面由正对下方改为正对侧方。

同时，如图4和图6所示，本实施例中，使用的夹爪气缸为二爪气缸，夹爪气缸322包含了两个可水平对中移动的夹爪，分别为夹爪一3221和夹爪二3222。

本实施例中，压料部件323位于夹爪一3221和夹爪二3222中间上方位置，用于对位于料盘内的待上料工件400进行顶压，使其在被夹爪气缸322夹紧抓取前无法移动，位置被相对锁定。在待上料工件400被顶压压紧后，夹爪一3221和夹爪二3222对中收紧，可更精准且快速抓取住待上料工件400，且在抓取过程中，待上料工件400也不会轻易发生横向移动。

同时，如图5所示，本实施例中，压料部件323包括连接块3231、弹簧3232和压块3233。连接块3231与支架板321固定连接，连接块3231的内部设有空腔，连接块3231的下端设有与空腔贯通的通孔。压块3233包括贯插于通孔中的活动压杆和限制活动压杆向下脱离通孔的限位端部。活动压杆与通孔滑动连接；限位端部连接于活动压杆上端。

如图5所示，本实施例中，从侧面看压块3233整体呈T形，压块3233一体成型，上部宽下部窄，且下部为杆状与通孔上下滑动连接；而压块3233的上部的宽度大于通孔宽度，且置于空腔内，可限制压块3233向下脱离通孔。

同时，如图5所示，弹簧3232也置于上述空腔内，且弹簧3232连接于压块3233的上方，起到一定缓冲卸力作用。当压块3233向下紧压待上料工件400的顶部后，弹簧3232收缩。同时，当待上料工件400被插入纵切车床副轴后，夹爪一3221和夹爪二3222松开待上料工件400，弹簧3232会伸展复位，此时，弹簧3232会将压块3233朝通孔外(即朝待上料工件400方向)推移，从而可将待上料工件400进一步朝纵切车床副轴内推移顶紧，锁定上料工件400插入纵切车床副轴后的位置，然后再由纵切车床副轴内的夹头夹紧待上料工件400，从而实现更精准地将待上料工件400上料至纵切车床副轴内。

操作时，待上料工件400位于料盘中，机械手310带动抓料组件320整体朝待上料工件400下压，压料部件323的下端先与待上料工件400顶部接触将其向下顶压，使得待上料工件400被紧压锁定于压料部件323与料盘之间不能移动，然后启动夹爪气缸322，夹爪气缸322的各夹爪收紧夹紧待上料工件400，然后由机械手310带动抓料组件320进行90度翻转后移动至纵切车床的副轴前，将待上料工件400插入副轴中，最后夹爪气缸322的各夹爪松开待上料工件400，机械手310带动抓料组件320退出纵切车床侧窗门。

通过上述步骤，实现使用本实用新型中所述上料机构将待上料工件400送入副轴中的上料操作，其操作安全高效，可减少人工手动上件的操作风险。

同时，为了提升整体上料效率，我们还对用于置放料盘的托料部件进行了改进，本实施例中，所使用的托料部位为双层移动托料组件，其位于机械手310的一侧。

如图1-3所示，本实施例中，双层移动托料组件包括上层移动托架210、带动上层移动托架210水平来回移动的驱动部件一、下层移动托架220和带动下层移动托架220水平来回移动的驱动部件二；本实施例中，驱动部件一为滑动气缸一214，驱动部件二为滑动气缸二224，上层移动托架210和下层移动托架220上下分布。

如图1、2所示，在滑动气缸一214和滑动气缸二224的带动下，上层移动托架210和下层移动托架220均左右来回移动。当然，我们还可以调整双层移动托料组件的摆放位置，如将双层移动托料组件水平顺时针转动90度，此时，在滑动气缸一214和滑动气缸二224的带动下，上层移动托架210和下层移动托架220均前后来回移动。

如图3所示，本实施例中，滑动气缸一214的移动端与上层移动托架210相连，滑动气缸二224的移动端与下层移动托架220相连。操作时，上层料盘211放在上层移动托架210上端，下层料盘221放置于下层移动托架220的上端，上层料盘211和下层料盘221中分别装有若干待上料工件400。

如图2所示，本实施例中，上层移动托架210先移至最左侧，由机械手310带动抓料组件320对待上层料盘211内的上料工件400逐个上料操作，同时，下层移动托架220可同时移动至右侧由操作人员将装有上料工件400的下层料盘221放置于下层移动托架220上端。当上层料盘211内的待上料工件400被上料清空后，在滑动气缸一214和滑动气缸二224的带动下，上层移动托架210和下层移动托架220交错移动，即上层移动托架210向右移动同时下层移动托架220向左移动。因为上层移动托架210位于下层移动托架220的上方，为此，交错移动过程中，上层移动托架210与下层移动托架220之间互不干扰。

当下层移动托架220移至最左侧后(即靠近机械手310一侧)，上层移动托架210则移至最右侧，此时，由机械手310带动抓料组件320对待下层料盘221内的待上料工件400逐个上料操作，同时，由操作人员将已清空上层料盘211撤除，在上层移动托架210上放置上新的装满有待上料工件的上层料盘211。

如图3所示，当下层移动托架220移至最右侧，同时上层移动托架210则移至最左侧后，上层料盘211与下层料盘221之间互不遮挡。此时，如图1所示，机器机械手310位于上层移动托架210的左侧，而操作人员可以站在下层移动托架220的右侧方便进行料盘的置换。此时，操作人员远离机器机械手310，可避免与机器机械手310发生碰撞。

本实施例中的双层移动托料组件的两层托架不仅可用于放置支持料盘的作用，同时还可以带动托架水平直线来回移动，进而实现带动料盘来回移动。

若将料盘放置于固定不动的托架上，由于托架固定不动，当托架上的料盘清空后，需要停止机械手310的上料操作，待工作人员将空置料盘取下后再重新置换上满载的料盘，如此，机械手310的上料操作容易被打断，操作不连续，出现操作空闲时间段，操作效率相对较低。但，使用了本实施例中的双层移动托料组件，则可尽可能避免上述情况的发生；在靠近机械手310一侧的托架上的料盘被清空之前，操作人员即可在另一托架上放置上装满待上料工件；并在靠近机械手310一侧的托架上的料盘被清空之时，及时移动和调整上层移动托架210和下层移动托架220的位置，可减少因料盘更换而导致机械手310可能需要长时间暂停操作的问题，从而提高工件的上料效率。

同时，我们还可以将机械手310、夹爪气缸322、滑动气缸一214和滑动气缸二224连接入同一操作系统，以便更好实现各部件之间的操作配合。并且，还可同时增加与操作系统连接的警示装置(如警示灯)，提醒操作人员及时置换料盘。

优选地，本实施例中，在机械手310和双层移动托料组件的下端还增设了支撑架100。机械手310和双层移动托料组件位于支撑架100的上端，支撑架100将机械手310和双层移动托料组件支撑于一定高度。

本实施例中的上料机构，可将已经过切削处理的待上料工件400由料盘中取出并上料至纵切车床副轴中，然后由纵切车床对该待上料工件400进行二次车削加工，形成预期成品工件。由此，可避免人工上料导致的操作安全事故，并提升上料的精准度和效率。

Claims (5)

1.一种上料机构，其特征在于：包括机械手和连接于机械手前端的抓料组件；

所述抓料组件包括支架板、夹爪气缸和用于顶压待上料工件的压料部件；

所述支架板与机械手转动连接；

所述夹爪气缸和压料部件连接于所述支架板上；

所述压料部件位于所述夹爪气缸的各夹爪之间的上方。

2.根据权利要求1所述的一种上料机构，其特征在于：所述压料部件包括连接块、弹簧和压块；

所述连接块与支架板固定连接，连接块的内部设有空腔，连接块的下端设有与空腔贯通的通孔；

所述压块包括贯插于通孔中的活动压杆和限制活动压杆向下脱离通孔的限位端部；所述活动压杆与通孔滑动连接；所述限位端部连接于活动压杆上端；

所述限位端部和所述弹簧均置于所述空腔内，且所述弹簧连接于所述压块上方。

3.根据权利要求1或2所述的一种上料机构，其特征在于：还包括位于机械手一侧的双层移动托料组件；

所述双层移动托料组件包括上层移动托架、带动上层移动托架水平来回移动的驱动部件一、下层移动托架和带动下层移动托架水平来回移动的驱动部件二；

上层移动托架和下层移动托架上下分布；

在驱动部件一和驱动部件二的带动下，上层移动托架和下层移动托架均左右来回移动；或在驱动部件一和驱动部件二的带动下，上层移动托架和下层移动托架均前后来回移动。

4.根据权利要求3所述的一种上料机构，其特征在于：还包括与上层移动托架下端滑动连接的上滑轨以及与下层移动托架下端滑动连接的下滑轨；所述上滑轨和所述下滑轨平行分布；且，所述上滑轨的上端高于所述下滑轨的上端。

5.根据权利要求4所述的一种上料机构，其特征在于：还包括支撑架；所述机械手和双层移动托料组件连接于所述支撑架的上端。