输送装置的制作方法

文档序号:23066277发布日期:2020-11-25 17:52阅读:83来源:国知局
本发明涉及一种输送装置,特别是涉及一种运送工件的输送装置。
背景技术
::现代加工制造业为讲求机械化、自动化,大多会在工厂中建置自动化生产的产线,通过例如输送带将工件依序经过各个加工站进行加工,并通过例如机械手臂使工件在不同的产线间移动,减少人力成本并同时提高产能。然而,现有将工件在不同的产线间移动的方式仍有待改善的空间。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种可快速在各产线间移动的输送装置。本发明模块化输送系统在一些实施方式中,适用于移动多个工件。所述输送装置包括多个运载模块及轨道模块。所述运载模块适用于分别承载所述工件,每个运载模块包括适用承载所述工件的承载件及设置于所述承载件两相反端的第一衔接件与第二衔接件,所述第一衔接件具有邻近自由端的接合部,所述第二衔接件具有邻近自由端并用以对接于另一个运载模块的接合部的对接部。所述轨道模块供所述运载模块可移动地设置,并包括第一轨道机构、第二轨道机构及转向机构。所述第一轨道机构界定出第一输出端。所述第二轨道机构与所述第一轨道机构彼此相间隔地设置,并界定出相邻所述第一输出端的第二输入端。所述转向机构连接于所述第一输出端与所述第二输入端,并具有驱动器、可受所述驱动器驱动的载台及设置于所述载台的第三轨道机构,所述载台能够相对于所述驱动器在所述第三轨道机构对齐所述第一轨道机构的第一位置与所述第三轨道机构对齐所述第二轨道机构的第二位置间移动,使每个运载模块能在所述载台位于所述第一位置时从所述第一轨道机构经过所述第一输出端移动至所述第三轨道机构,并在所述载台位于所述第二位置时从所述第三轨道机构经过所述第一输出端移动至第二轨道机构,且所述载台移动的过程中,位于所述第三轨道机构的所述运载模块的所述对接部从位于所述第一输出端的所述运载模块的所述接合部滑出并滑入位于所述第二输入端的所述运载模块的所述接合部。在一些实施方式中,所述转向机构还具有基座及设置于所述基座的线轨,所述载台可移动地设置于所述线轨,并能沿所述线轨在所述第一位置与所述第二位置间移动。在一些实施方式中,所述第三轨道机构的延伸方向垂直于所述线轨的延伸方向。在一些实施方式中,所述转向机构还具有设置于所述基座并用以侦测所述运载模块是否进入所述第三轨道机构的感测器。在一些实施方式中,所述转向机构还具有设置于所述载台以提供进入所述转向机构的每个运载模块缓冲力的缓冲件。在一些实施方式中,所述传动板具有供位于所述第三轨道机构的所述运载模块的第一衔接件的自由端对应容置的容置部。本发明的有益效果在于:通过所述工作平台彼此可分离地连接的设计,制造业者可根据产线规模决定如何连接所述工作平台,并于所述工作平台彼此连接完成后,将所述输送装置与所述应用模块对应设置于所述工作平台,而当业者欲更改产线,也可以轻易地将所述输送装置与所述应用模块从所述工作平台拆离,并于重新配置所述工作平台的排列方式后,再将所述输送装置与所述应用模块安装回去;此外,所述输送装置通过通过所述转向机构的设计,使所述运载模块能在封闭式的轨道路径中运送工件至各个应用模块,减少产线占用的建置面积。附图说明图1是本发明输送装置的实施例设置于平台模块的立体图;图2是所述平台模块的立体图;图3是所述平台模块的立体分解图;图4是所述实施例的立体图;图5是所述实施例移除多个运载模块的立体图;图6是所述实施例中的转向机构的立体图;图7是所述转向机构的侧视图;图8是局部放大图,说明所述转向机构中的载台位于第一位置;图9是局部放大图,说明所述载台位于第二位置;图10是所述运载模块的立体图;图11是所述实施例的局部立体图,说明所述实施例的两个驱动模块;图12是图11移除多个运载模块的立体图;图13是所述实施例的侧视图,说明各驱动模块的马达设置于安装空间;图14是所述实施例的局部立体图,说明所述实施例的两个定位模块;图15是图14移除多个运载模块的立体图;图16是所述实施例的俯视示意图,说明转向机构的载台位于所述第一位置,且位于左侧的所述载台上的所述运载模块连接于第一路径上的运载模块;图17是所述实施例的俯视示意图,说明运载模块沿所述第一路径移动一预定距离,使最右侧的所述运载模块进入右侧的所述转向机构;图18是所述实施例的俯视示意图,说明转向机构的载台向下移动至所述第二位置,使所述载台上的所述运载模块与所述第二路径上的运载模块对接;图19是所述实施例的俯视示意图,说明运载模块沿所述第二路径移动所述预定距离,使最左侧的所述运载模块进入左侧的所述转向机构;图20是一个变化的实施方式的立体图;及图21是图20的局部放大图。具体实施方式参阅图1至图3,本发明输送装置2适用于移动多个工件(图未示),并能与多个应用模块9可分离地安装于平台模组1,以共同构成模组化输送系统100。应用模块9包括应用于各种生产线及加工制程中所需的设备或机器,包括例如单轴/多轴平台(single-axis/two-axis/three-axistable)、机械手臂、螺丝给料机(screwfeeder)、标签给料机(labelfeeder)、电动起子(electricscrewdriver)、点胶机(gluedispenser)、雷雕机(laserengraver)、压着机(crimpingmachine)、光学或照相式侦测机,用以对输送装置2上的工件(图未示出,例如印刷电路板)进行相应的动作,例如自工件上拾取零部件、置放零部件至工件、取出或放回工件、供应各种材料至工件、对工件进行点胶、对工件雷雕或其他各种加工、侦测工件或其局部区域的存在或位置,但非以上述举例为限。平台模块1包括多个彼此可分离地连接的工作平台11、多个第一连接件12及多个第二连接件13。每个工作平台11呈矩形体,并具有顶板111、与顶板111间隔出一容置空间115的底板112、四个分别连接于顶板111与底板112的侧板113及多个设置于底板112底侧的滚轮114。顶板111具有顶面111a、四个自顶面111a周缘向下延伸的侧面111b、多个形成于顶面111a的矩形开口111c及多个分别形成于开口111c与顶面111a周缘之间的握持部111d。握持部111d适用于供操作者握持以推拉工作平台11,并搭配滚轮114使工作平台11能在地面上滑动,方便快速配合各式产线的布置。工作平台11的顶面111a用以拼接组合共同构成工作台面。工作台面布设多个第一固定孔111e及多个第二固定孔111f。于本实施例中,第一固定孔111e沿长度方向l1分布于工作台面中央的纵长区域,以供输送装置2对应设置。第二固定孔111f在垂直于长度方向l1的宽度方向w1上分布于第一固定孔111e的两侧,以供应用模块9对应设置,使应用模块9能位于输送装置2周侧以对输送装置2上的工件进行相应的动作。每个工作平台11的顶面111a皆可同时布设有第一固定孔111e及第二固定孔111f,或仅布设其中一种固定孔,例如图2所示的实施例中,仅有顶面111a面积最大的两个工作平台11其顶面111a同时布设有第一固定孔111e及第二固定孔111f,其他工作平台11其顶面111a仅具有第一固定孔111e或第二固定孔111f其中一种,以方便操作者自由组成最佳化产线。每个工作平台11的容置空间115适用于供电性连接输送装置2的电控模块(图未示)设置。每个工作平台11的侧板113的其中至少一者是以透明压克力材料制成,方便操作者观察电控模块的讯号灯。第一连接件12为呈矩形形的金属片用以设置于每两个工作平台11的顶面111a交界处,以使工作平台11相对固定。第二连接件13为呈l形的金属片,并用以设置于每两个工作平台11的侧面111b交界处,以加强相对固定工作平台11。于本实施例中,工作平台11分为两个第一工作平台11a、桥接平台11b、两个第二工作平台11c及两个第三工作平台11d。桥接平台11b在长度方向l1上连接于第一工作平台11之间,且桥接平台11b的宽度小于各第一工作平台11a的宽度,以使桥接平台11b的侧边相对于第一工作平台11a的侧边内缩,而在所连接的两个第一工作平台11a之间形成第一工作空间14,第一工作空间14可供操作者进入,方便调整、置换、维修应用模块9或输送装置2。第二工作平台11c在宽度方向w1上分别连接于两第一工作平台11a,以相对于桥接平台11b在宽度方向w1上凸出,并与桥接平台11b共同形成可供操作者进入的一第二工作空间15。第三工作平台11d在长度方向l1上分别连接于两第一工作平台11a,以延伸平台模块1的整体长度,提供本实施例的输送装置2足够的长度及相应的设置面积。每个第一工作平台11a的长度约为每个桥接平台11b、第二工作平台11c、第三工作平台11d的长度的两倍,长度则约为每个桥接平台11b的长度的两倍,并相同于第二工作平台11c,借此提高工作平台11拼接组合的变化性并能降低工作平台11生产成本。工作平台11的尺寸、排列方式并不以本实施例为限。参阅图1、图2、图4与图5,输送装置2可分离地设置于平台模块1,并构成循环的环状轨道路径,以使工件能沿着环状轨道路径依序至位于输送装置2周侧的应用模块9进行相应的动作。具体而言,输送装置2包括轨道模块3、多个运载模块4、两个驱动模块5及多个定位模块6。轨道模块3用以设置于彼此相连的工作平台11,并具有多个底座31、多个连接板32、第一轨道机构33、第二轨道机构34及两个转向机构35。底座31沿长度方向l1排列于平台模块1。每个底座31具有基板311及两个彼此相间隔地连接于基板311底面的支撑板312。每个支撑板312通过多个锁固件(图未示)锁设于第一固定孔111e,且两个支撑板312使基板311与对应于基板311下方的工作平台11的顶板111之间间隔出安装空间313。连接板32设置于每两个基板311上表面交界处及每两个底座31的相邻的两支撑板312交界处,协助固定底座31。第一轨道机构33与第二轨道机构34彼此相间隔地设置于底座31,转向机构35分别连接第一轨道机构33与第二轨道机构34的两端以共同构成循环的轨道路径。具体而言,第一轨道机构33沿第一路径m1设置于底座31,并界定出第一输入端331与第一输出端332。第二轨道机构34沿平行于第一路径m1的第二路径m2设置于底座31,并界定出相邻第一输出端332的第二输入端341及相邻第一输入端331的第二输出端342。参阅图4至图7,其中一个转向机构35连接于第一输出端332与第二输入端341,另一个转向机构35连接于第一输入端331与第二输出端342。每个转向机构35具有一基座351、两条线轨352、载台353、第三轨道机构354、驱动器355及传动板356。基座351的结构相当于前述的底座31。线轨352彼此相间隔地沿宽度方向w1设置于基座351。载台353可受力移动地设置于线轨352。第三轨道机构354设置于载台353且延伸方向垂直于线轨352。于本实施例中,第三轨道机构354与第一轨道机构33、第二轨道机构34的轨宽等结构相同且各为双轨,使每个运载模块4可经由第一输出端332或第二输出端342通过第三轨道机构354进入转向机构35。驱动器355本实施例为电动缸,设置于基座351远离第一轨道机构33与第二轨道机构34的一侧,并具有能沿平行线轨352的延伸方向移动的滑板355a。于其它变化例中,驱动器355也可为气压缸、油压缸或其他适当的驱动设备。传动板356呈l型,两端分别连接于载台353与滑板355a,使载台353可受驱动器355驱动地沿线轨352移动。传动板356于其弯折处凹陷形成一阶梯状的容置部356a。配合参阅图8与图9,载台353可相对于驱动器355在如图8所示的第一位置及如图9所示的第二位置间移动。当载台353位于第一位置,载台353上的第三轨道机构354对齐第一轨道机构33,以使运载模块4能从第一轨道机构33沿着第三轨道机构354进入转向机构35,而当载台353位于第二位置,载台353上的第三轨道机构354对齐第二轨道机构34,使运载模块4能从第三轨道机构354沿着第二轨道机构34离开转向机构35,因此转向机构35用以带动每个运载模块4在第一路径m1与第二路径m2之间切换。每个转向机构35还具有两组感测器357及缓冲件358。感测器357可为例如红外线光学式或照相式,分别设置于基座351的相对两侧,以能在载台353位于第一位置或第二位置时侦测每个运载模块4是否进入或离开第三轨道机构354,再传送讯号控制驱动器355驱动载台353移动。缓冲件358可为软质塑胶或其他适当材料,设置于载台353表面相邻传动板356处,用以提供进入转向机构35的每个运载模块4缓冲力,避免运载模块4进入转向机构35发生过度的碰撞。参阅图10,每个运载模块4可受驱动地在轨道路径移动并适用于分别承载工件。于本实施例中,每个运载模块4具有承载件41、四个滑块42、两个导引件43、第一衔接件44及第二衔接件45。承载件41呈方框状,并可于其顶侧加装各式载盘(图未示)以能对应托载各类型的工件。滑块42分布于承载件41底面的四个角落,其底部具有滑槽而用以对应在第一轨道机构33(见图8)、第二轨道机构34(见图8)及第三轨道机构354(见图8)上滑移。导引件43分别设置于承载件41左右两侧,用以与驱动模块5(见图4)及定位模块6(见图4)配合作动,详细作动方式将于后面段落详述。第一衔接件44与第二衔接件45分别设置于承载件41后前相反两端并分别向后、向前延伸。第一衔接件44具有邻近其自由端且由下而上内凹而成的接合部441。第二衔接件45具有邻近其自由端且向上凸出的对接部451。每个运载模块4的接合部441用以与另一个运载模块4的对接部451相互对接,且对接部451于本实施例中为转轮,并能在载台353(见图8与图9)移动的过程中顺着载台353的移动方向从一个运载模块4的接合部441滑出并对应伸入另一个运载模块4的第一衔接件44的接合部441,进而能受另一个运载模块4牵引离开第三轨道机构354(见图9)。另外,第一衔接件44的自由端与第二衔接件45的自由端也能在进入转向机构35时对应容置于转向机构35的传动板356的容置部356a(见图6),协助运载模块4正确定位于载台353并能随载台353移动。另需指出者,本实施例中容置部356a呈阶梯状凹陷空间,但亦可为其它同样可容置第一衔接件44的自由端的构造或形状。参阅图11至图13,驱动模块5可分离地设置于轨道模块3且并排地位于第一轨道机构33与第二轨道机构34之间。每个驱动模块5具有设置于安装空间313的驱动器51、架设于底座31且平行于第一轨道机构33与第二轨道机构34的连杆52、套设于连杆52并与所述连杆52同步转动的皮带轮53、穿过底座31的基板311且两端分别套设于驱动器51与皮带轮53的皮带54及套设于连杆52并与所述连杆52同步转动且延伸方向平行于第一轨道机构33与第二轨道机构34的驱动轴55。驱动器51设置于开放式的安装空间313,不但便于操作、维护,也能具有良好的散热环境。本实施例中驱动器51为马达,但不以此为限,其用以提供动力转动皮带54,以通过皮带54传输动力至皮带轮53,皮带轮53再同步转动连杆52,进而使连杆52、驱动轴55同步转动。驱动轴55具有轴体551及沿轴体551表面形成的螺旋导引槽552。螺旋导引槽552具有位于相反端的导入槽部552a与导出槽部552b。每个运载模块4的导引件43于本实施例中为转轮,并能经由导入槽部552a进入所述螺旋导引槽552,于驱动轴55转动时沿着螺旋导引槽552移动至导出槽部552b,进而驱动运载模块4沿第一轨道机构33或第二轨道机构34移动。于本实施例中,如图11所示方向,位于右侧的驱动模块5用以驱动位于第一轨道机构33的运载模块4移动,位于左侧的驱动模块5用以驱动位于第二轨道机构34的运载模块4移动,且各驱动模块5反复地驱动运载模块4沿第一轨道机构33或第二轨道机构34移动预定距离,并于运载模块4每次移动预定距离后停止作动预定时间,供应用模块9对运载模块4上的工件进行相应的动作。预定距离于本实施例中为相邻的两个运载模块4的导引件43之间的间距。参阅图5、图14及图15,定位模块6同样位于第一轨道机构33与第二轨道机构34之间且分别连接于驱动模块5。具体而言,每个定位模块6具有三个定位轴61及三个分别设置于定位轴61的定位件62。前述三个定位轴61通过两个连轴器7彼此相连,再通过一个连轴器7连接于相对应的连杆52(见图12),使定位轴61同样能受连杆52带动,并与连杆52、驱动轴55(见图12)同步转动。每个定位件62具有套设于相对应的定位轴61的套体621及两个设置于套体621表面的限位部622。限位部622用以卡合每个运载模块4的导引件43,以协助运载模块4停留在正确的位置上,借此使应用模块9(见图1)能对运载模块4上的工件进行相应的动作。值得一提的是,由于定位轴61与驱动轴55同步转动,当驱动轴55旋转带动运载模块4移动时,定位件62也会同步与定位轴61转动而与运载模块4的导引件43分离,并于驱动轴55停止转动时恰好卡合于下一台运载模块4。另外,每对限位部622的内侧呈弧状,使卡接区域622a的上下导引口622b的口径由外向内渐缩,因此即使运载模块4停留的位置产生些微偏差,限位部622在旋转卡合导引件43时,导引件43也能顺着每对限位部622的内侧滑入卡接区域622a,进而将运载模块4调整至正确位置。在一个变化的实施方式中,由于运载模块4是彼此相连的,因此每个定位模块6也可以只有一个定位轴61和一个定位件62。下面段落介绍模块化输送系统100的整体作动过程。参阅图16,首先,将转向机构35的载台353调整至第一位置,使位于左侧的载台353上的运载模块4连接于第一路径m1上的运载模块4。接着,将工件设置于左侧的载台353上的运载模块4。参阅图17,接着,相邻所述第一轨道机构33的驱动模块5驱动运载模块4沿第一路径m1移动预定距离,使原本位于左侧的载台353上的运载模块4经由第一输入端331向右移动一个运载模块4的距离,而原本相邻第一输出端332的运载模块4则沿第三轨道机构354移动进入右侧的转向机构35,且载台353上的运载模块4的第一衔接件44自由端进入并容置于转向机构35的的容置部356a空间,而所述运载模块4的第二衔接件45的对接部451(见图10)仍对接于相邻第一输出端332的另一运载模块4的第一衔接件44的接合部441。接着,右侧的转向机构35的感测器357侦测运载模块4是否已停妥于载台353,并传送讯号控制驱动器355在驱动模块5停止作动的预定时间内驱动载台353自第一位置移动至图18所示状态下的第二位置,使图17所示状态下的载台353上的运载模块4的对接部451进一步从相邻第一输出端332的运载模块4的接合部441滑出,并滑入相邻第二输入端341的运载模块4的的第一衔接件44的接合部441,与第二路径m2上的运载模块4对接,且此状态下所述载台353上的运载模块4的第一衔接件44自由端仍容置于转向机构35的容置部356a。位于左侧的转向机构35的载台353也同步移动至第二位置。参阅图19,接着,相邻所述第二轨道机构34的驱动模块5驱动运载模块4沿第二路径m2移动预定距离,使原本位于右侧的载台353上的运载模块4经由第二输入端341并向左移动一个运载模块4的距离,且所述运载模块4的第一衔接件44自由端脱离转向机构35的容置部356a,而原本相邻第二输出端342的运载模块4则沿第三轨道机构354移动进入左侧的转向机构35。接着,转向机构35的载台353自第二位置移动至第一位置,完成一次的循环作动。是以,输送装置2每做一次循环作动,每个运载模块4就会移动至下一个位置,使工件能依序从第一输入端331开始,沿着第一路径m1经过第一轨道机构33一侧的多个应用模块9(见图1)进行相应的动作后,从第一输出端332进入右侧的转向机构35再进入第二轨道机构34,再从第二输入端341开始沿着第二路径m2经过第二轨道机构34一侧的多个应用模块9进行相应的动作后,抵达第二输出端342,完成全部的制程动作,最后通过人工或机械手臂将工件依序从运载模块4移出。参阅图20与图21,在一变化的实施方式中,输送装置2的第一轨道机构33、第二轨道机构34及转向机构35也可设计为彼此相连接的封闭状单轨。输送装置2在此实施方式中也可以只有一个驱动模块5。另外,每个运载模块4的第一衔接件44与第二衔接件45也可设计为固定地连接前后的另外两台运载模块4,使运载模块4为彼此相连接地设置于单轨。每个运载模块4的四个滑块42在此实施方式也可用四个同样设置于承载件41底部的导轮46取代,导轮46将单轨夹置其间以使运载模块4能沿着单轨移动,运送工件至加工治具9加工。综上所述,本发明的模块化输送系统100通过工作平台11彼此可分离地连接的设计,制造业者可根据产线规模决定如何连接工作平台11,并于工作平台11彼此连接完成后,将输送装置2与应用模块9对应设置于工作平台11的第一固定孔111e及第二固定孔111f。当业者欲更改产线,也可以轻易地将输送装置2与应用模块9从工作平台11拆离,并于重新配置工作平台11的排列方式后,再将输送装置2与应用模块9安装回去;输送装置2通过转向机构35的设计,使运载模块4能在循环的轨道路径中运送工件至各个应用模块9,减少产线占用的建置面积;当运载模块4上的工件在第一轨道机构33上完成加工,运载模块4可连同工件移动至转向机构35的载台353上的第三轨道机构354,通过载台353移动至对齐第二轨道机构34的位置,且在载台353移动的过程中,位于第三轨道机构354的运载模块4的对接部451从位于第一输出端332的运载模块4的接合部441滑出并滑入位于第二输入端341的运载模块4的该接合部441,节省定位的时间;通过转动驱动轴55使运载模块4的导引件43沿螺旋导引槽552从导入槽部552a往导出槽部552b的方向移动,可更精确地控制运载模块4的移动距离,并省去建置载带的成本,故确实能达成本发明之目的。当前第1页12当前第1页12
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