快速移动装置及系统的制作方法

本实用新型涉及工件转移技术领域，具体而言，涉及一种快速移动装置及系统。

背景技术：

在生产过程中，我们需要对工件或其他物体进行有规律的周期性的位置移动，例如，把工件从一个工位移动到下一个工位，待完成加工后，再移动至下一工位，目前，在这种情况下，我们通常采用机械手转移工件。

但是，传统的机械手通常具备多个自由度，需要通过多个动作才能完成工件的转移，例如，下移，夹持，提升，移动，下移及释放，以实现一个周期的移动功能，由于动作的复杂性，所需周期较长，影响生产效率；并且，现有的机械手转移工件的方式需要比较大的空间来实现其动作，难以在极狭窄空间内的作业。

有鉴于此，研发设计出一种能够解决上述技术问题的快速移动装置及系统显得尤为重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种快速移动装置，该装置具有移动动作简单快捷，且其占用空间小的特点。

本实用新型的另一目的在于提供一种快速移动系统，该系统具有移动动作简单快捷，且其占用空间小的特点。

本实用新型的又一目的在于提供一种快速移动方法，该方法具有移动动作简单快捷，且其占用空间小的特点。

本实用新型提供一种技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种快速移动装置，包括移动组件和承载组件，所述移动组件包括移动机构和第一吸附机构，所述承载组件包括承载平台；所述第一吸附机构设置于所述移动机构，并用于吸附或释放待移工件，所述移动机构带动所述第一吸附机构能够沿平滑的预设路径移动；所述承载平台用于承载所述待移工件，所述第一吸附机构能够于所述承载平台吸附待移工件，并在在所述移动机构的带动下沿所述预设路径移动至目标位置，以将所述待移工件释放至目标位置。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，所述承载组件还包括第二吸附机构；所述第二吸附机构设置于所述承载平台，且用于吸附所述待移工件于所述承载平台。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，所述第二吸附机构吸附所述待移工件时的吸附力小于所述第一吸附机构由所述承载平台吸附所述待移工件时的吸附力。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，所述第二吸附机构能够吸附或释放所述待移工件于所述承载平台；且在所述第一吸附机构移动至所述承载平台时，所述第二吸附机构释放所述待移工件。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，所述快速移动装置还包括主控制器，所述主控制器分别与所述第一吸附机构和所述第二吸附机构连接；且在所述第一吸附机构移动至所述第二吸附机构对应的所述承载平台时，所述主控制器能够控制所述第二吸附机构释放所述待移工件，并控制所述第一吸附机构吸附所述待移工件；在所述第一吸附机构移动至所述目标位置时，所述主控制器能够控制所述第一吸附机构释放所述待移工件至所述目标位置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，所述移动机构包括相互连接的往复驱动件和连接件，所述第一吸附机构与所述连接件连接，所述连接件呈条状，且沿所述预设路径设置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，所述快速移动装置还包括定位机构；所述定位机构设置于所述承载平台和/或所述第一吸附机构，并用于限制所述待移工件的位置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第七种实现方式中，所述快速移动装置包括多组所述承载组件，多个承载平台依次沿所述预设路径设置；所述第一吸附机构能够吸附或释放所述待移工件于所经过的所述承载平台。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第八种实现方式中，所述第一吸附机构的数量为多个，多个所述第一吸附机构依次设置于所述移动机构；多个所述第一吸附机构能够同时于各自对应的所述承载平台进行吸附或释放所述待移工件。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种快速移动系统，包括供料机构和如所述的快速移动装置，所述快速移动装置包括移动组件和承载组件，所述移动组件包括移动机构和第一吸附机构，所述承载组件包括承载平台；所述第一吸附机构设置于所述移动机构，并用于吸附或释放待移工件，所述移动机构带动所述第一吸附机构能够沿平滑的预设路径移动；所述承载平台用于承载所述待移工件，所述第一吸附机构能够于所述承载平台吸附待移工件，并在在所述移动机构的带动下沿所述预设路径移动至目标位置，以将所述待移工件释放至目标位置。所述供料机构设置于所述所述预设路径的前端，并用于向所述第一吸附机构提供所述待移工件。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种快速移动方法，其应用于所述的快速移动装置，所述快速移动方法包括：

通过所述第一吸附机构由所述承载平台吸附待移工件；

通过所述移动机构带动所述所述待移工件沿平滑的预设路径移动至所述目标位置；

通过所述第一吸附机构释放所述待移工件至所述目标位置。

相比现有技术，本实用新型实施例提供的快速移动装置及系统的有益效果是：

移动组件包括移动机构和第一吸附机构，该第一吸附机构设置于移动机构，并用于吸附或释放待移工件，且移动机构能够沿平滑的预设路径移动，以带动第一吸附机构沿平滑的预设路径移动，该平滑的预设路径可以为曲线或直线等，而非折线等多段的路径，以提高移动速率，承载组件包括承载平台，该承载平台用于承载待移工件，第一吸附机构能够由承载平台吸附待移工件，并在移动机构的带动下沿预设路径移动，以将待移工件释放至目标位置，或者说，承载平台靠近或位于预设路径，同样的，目标位置也靠近或位于预设路径，第一吸附机构平滑的由承载平台移动至目标位置，且在承载平台位置上时吸附待移工件，在目标位置时释放所吸附的待移工件，以完成对待移工件的移动。

这样一来，第一吸附机构通过直接吸附和直接释放待移工件，其吸附和释放时，待移工件的移动距离较小，且速度较快，同时，通过使得第一吸附机构沿平滑的预设路径在目标位置和承载平台之间移动，而不同于现有机械手的通过多个动作完成带动待移工件移动的动作，其动作更加简单快捷，简单的移动动作也使得移动机构在完成移动工作时所需的空间较小，使得快速移动装置所占用的空间更小。

为使本实用新型的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型第一实施例提供的快速移动装置应用于快速移动系统的结构示意图。

图2为本实用新型第一实施例提供的快速移动装置的结构示意图。

图3为本实用新型第一实施例提供的快速移动装置具有第二吸附机构和主控制器的结构示意图。

图4为本实用新型第二实施例提供的快速移动方法的流程示意图。

图标：100-快速移动系统；20-供料机构；30-收料机构；10-快速移动装置；12-移动组件；121-移动机构；1213-连接件；1214-往复驱动件；122-第一吸附机构；15-承载组件；151-承载平台；152-第二吸附机构；17-定位机构；19-主控制器；900-待移工件。

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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

第一实施例：

请参阅图1，图1为本实用新型第一实施例提供的快速移动装置10应用于快速移动系统100的结构示意图。

本实用新型实施例提供一种快速移动装置10，该快速移动装置10具有移动动作简单快捷，且其占用空间小的特点。该快速移动装置10能够应用于快速移动系统100、生产线等场景，当然，该快速移动装置10也能够独立使用。

其中，以快速移动装置10应用于快速移动系统100为例，该快速移动系统100包括快速移动装置10和供料机构20，快速移动装置10用于由供料机构20取待移工件900，并带动待移工件900移动至目标位置，而供料机构20设置于快速移动装置10的前端，并能够向快速移动装置10提供待移工件900，其中，该供料机构20可以为能够伸缩的运动机构，如液压杆、气压杆或电动伸缩件，以带动层叠的待移工件900的上层与快速移动装置10的距离保持一定，或者说，在快速移动装置10带走供料机构20上承载的层叠的顶层的待移工件900后，供料机构20能够带动待移工件900上移，使其上层的待移工件900与快速移动装置10的距离一定，以便于快速移动装置10由供料机构20取待移工件900。

需要说明的是，该快速移动系统100还可以包括收料机构30，该收料机构30设置于快速移动装置10的末端，并用于接收随快速移动装置10移动的待移工件900，且该收料机构30也可以为能够伸缩的运动机构，如液压杆、气压杆或电动伸缩件，以便于在快速移动装置10将待移工件900放置于收料机构30时，收料机构30的最上面与快速移动装置10的距离一定，以便于快速移动装置10稳定的放置待移工件900于收料机构30。

由于快速移动系统100采用了本实用新型实施例提供的快速移动装置10，所以该快速移动系统100也具有移动动作简单快捷，且占用空间小的特点。

以下将具体介绍本实用新型实施例提供的快速移动系统100的结构组成、工作原理及有益效果。

请参阅图2，图2为本实用新型第一实施例提供的快速移动装置10的结构示意图。

该快速移动装置10包括移动组件12和承载组件15，移动组件12用于带动待移工件900移动，承载组件15用于承载待移工件900和/或提供加工待移工件900的工位。

其中，移动组件12包括移动机构121和第一吸附机构122，该第一吸附机构122设置于移动机构121，并用于吸附或释放待移工件900，且移动机构121能够沿平滑的预设路径移动，以带动第一吸附机构122沿平滑的预设路径移动，该平滑的预设路径可以为曲线或直线等，而非折线等多段的路径，以提高移动速率，且移动机构121带动第一吸附机构122沿预设路径移动的动作为单一的一个动作，而非多个动作的组合，以进一步提高移动速率，承载组件15包括承载平台151，该承载平台151用于承载待移工件900，第一吸附机构122能够由承载平台151吸附待移工件900，并在移动机构121的带动下沿预设路径移动，以将待移工件900释放至目标位置，或者说，承载平台151靠近或位于预设路径，同样的，目标位置也靠近或位于预设路径，第一吸附机构122平滑的由承载平台151移动至目标位置，且在承载平台151位置上时吸附待移工件900，在目标位置时释放所吸附的待移工件900，以完成对待移工件900的移动。

这样一来，第一吸附机构122通过直接吸附和直接释放待移工件900，其吸附和释放时，待移工件900的移动距离较小，且速度较快，同时，通过使得第一吸附机构122沿平滑的预设路径在目标位置和承载平台151之间移动，而不同于现有机械手的通过多个动作完成带动待移工件900移动的动作，其动作更加简单快捷，简单的移动动作也使得移动机构121在完成移动工作时所需的空间较小，使得快速移动装置10所占用的空间更小。

需要说明的是，在本实施例中，承载平台151靠近预设路径设置，且位于预设路径的下方，而在其他实施例中，承载平台151也可以位于预设路径的侧面，且能够在垂直于待移工件900被吸附至第一吸附机构122的方向的平面内将待移工件900夹持或者限位，并且，在承载平台151上方可设置加工部件，以在承载平台151对待移工件900进行加工，如冲压等加工作业，当然，承载平台151也可以只是作承载作用，可用作暂存待移工件900的工作，此外，第一吸附机构122可以为电磁、电荷引力及空气负压等可控制的吸附力，当然，也可以为通过转动永磁铁位置来控制吸附力的吸附机构。

进一步地，快速移动装置10还可以包括定位机构17，该定位机构17设置于承载平台151，以限制待移工件900的位置，以便于于承载平台151加工待移工件900，且提高第一吸附件吸附待移工件900的准确性，在本实施例中，该定位机构17为环状的，且内侧设置朝向第一吸附机构122的导向斜面，在其他实施例中，定位机构17也可以为向预设位置推动的夹持定位机构17，以将待移工件900推向并锁定于预设位置，当然，定位机构17也可以设置于第一吸附机构122，或者同时设置于第一吸附机构122和承载平台151，并用于限制待移工件900的位置。

请参阅图3，图3为本实用新型第一实施例提供的快速移动装置10具有第二吸附机构152和主控制器19的结构示意图。

承载组件15还可以包括第二吸附机构152，该第二吸附机构152包括第二吸附机构152设置于承载平台151，且用于吸附待移工件900于承载平台151，以在待移工件900位于承载平台151时，使得待移工件900更加稳定的位于承载平台151，便于于承载平台151加工待移工件900。

进一步地，该第二吸附机构152吸附待移工件900时的吸附力小于第一吸附机构122由承载平台151吸附待移工件900时的吸附力，以便于第一吸附机构122在开启时直接由承载平台151吸附待移工件900，此时，第二吸附机构152可以为永磁铁、吸附力固定的负压吸嘴或者电荷引力等，大小吸附力的设置可以降低快速移动装置10的控制成本。

进一步地，第二吸附机构152也可以为能够吸附或释放待移工件900于承载平台151的吸附机构，并且，在第一吸附机构122移动至承载平台151时，第二吸附机构152释放待移工件900，此时，第二吸附机构152可以为电磁铁、可控的空气吸附力等可控的吸附力，当然，也可以为通过转动永磁铁位置来控制吸附力的吸附机构，以使第一吸附机构122能更加容易快捷的由承载平台151吸附待移工件900。

请继续参阅图3，该快速移动装置10还可以包括主控制器19，该主控制器19分别与第一吸附机构122和第二吸附机构152连接，并且，在第一吸附机构122移动至第二吸附机构152对应的承载平台151时，主控制器19能够控制第二吸附机构152释放待移工件900，并控制第一吸附机构122吸附待移工件900，以使承载平台151能够更加准确的承载待移工件900，而在第一吸附机构122移动至目标位置时，主控制器19能够控制第一吸附机构122释放待移工件900至目标位置，通过主控制器19控制第一吸附机构122和第二吸附机构152，使得吸取、释放及承载待移工件900的动作更加准确。

可以理解的是，上述的主控制器19也可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、网络处理器(networkprocessor，np)、语音处理器以及视频处理器等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。主控制器19也可以是任何常规的处理器，如plc(programmablelogiccontroller，可编程逻辑控制器)、单片机等。当然，主控制器19也可以是继电接触器控制系统，采用开关、继电器、按钮以及工业传感器的控制电器的组合，实现接收信号，并做出线路的切换、开关及调节等功能，例如，在目标位置和承载平台151设置接近开关，分别由两处接近开关触发第一吸附机构122和第二吸附机构152完成吸附或释放动作。

进一步地，移动机构121可以为包括相互连接的连接件1213和往复驱动件1214的驱动机构，连接件1213与第一吸附机构122连接，且往复驱动件1214通过连接件1213带动第一吸附机构122做往复运动，使得第一吸附机构122于目标位置和承载平台151之间运动。并且，连接件1213呈条状，且沿预设路径设置，以时在承载台附近有更多的空间可利用，便于安装加工待移工件900的设备，且连接件1213也可以为镂空或网状的结构，以便于加工设备的冲压头等穿过。

需要说明的是，移动机构121也可以为条状的运动机构，如如气动、液动或电动伸缩杆，或者带式传动机构，以长度方向沿预设路径设置，以减少快速移动装置10的体积。

请继续参阅图2和图3，快速移动装置10也可以包括多组承载组件15，其中多个承载平台151依次沿预设路径设置，而第一吸附机构122能够吸附或释放待移工件900于所经过的承载平台151，同时对多个承载平台151完成移动工作。当然，还可以在各个承载平台151上设置第二吸附机构152。

进一步地，快速移动装置10还可以包括多个第一吸附机构122，多个第一吸附机构122依次设置于移动机构121，多个第一吸附机构122能够同时于各自对应的承载平台151进行吸附或释放待移工件900，完成待移工件900依次移动于各个承载平台151，需要说明的是，在加工时，加工设备可穿过连接件1213或者位于第一吸附机构122之间的间隙进行加工，又或者，加工设备和吸附组件分别位于承载平台151上方的两侧。

例如，当待移工件900在一承载平台151完成加工时，该承载平台151对应的第二吸附机构152停止提供吸附力，或者由对应的第一吸附机构122提供更大的吸附力，此时，待移工件900就离开了承载平台151而被吸附到了第一吸附机构122；当待移工件900被吸附到第一吸附机构122，移动机构121通过第一吸附奇偶股带动待移工件900移动到下一承载平台151；当待移工件900被移动到下一承载平台151时，第一吸附机构122停止提供吸附力，当然，也可以由对应的第二吸附机构152提供更大的吸附力，此时，待移工件900就离开了第一吸附机构122，而被吸附到承载平台151上，其他承载平台151、第二吸附机构152和第一吸附机构122可同样完成待移工件900移动工作；当待移工件900被吸附到承载平台151上后，移动机构121带动第一吸附机构122复位，回到原始工位；这样便完成了一个输送周期，只要重复这一周期，就实现了待移工件900周期性的移动。

以待移工件900为待冲压铁件，快速加工装置用于冲压系统中移动待冲压件为例，和二次元或三次元机械手相比较，本快速移动装置10具备更短的输送周期，在待移工件900为料厚0.5mm，承载平台151之间的距离为50mm的情况下，连接件1213板和于承载平台151的待移工件900顶面之间的间距为0.65mm，使用高速气缸(3m/s)驱动连接件1213往复运动，考虑到气缸加速和减速，气缸实际运动速度应该为1.5m/s，单程时间为33ms，由于吸附运动距离短，耗时小于5ms，一个周期由两个单程和两个吸附动作耗时组成，应该为76ms，加上30％的冗余，一个输送周期为100ms，在数量级上是传统机械手的10％，此外，考虑到输送周期必须在冲床行程的上半周(270-90度)完成，冲床的工作周期应大于200ms，合适的选择应该为300ms，对应的spm(每分钟冲程次数)为200，spm可以达到200的冲床，行程通常为30-50mm，由于连接件1213上的第一吸附机构122在为永磁铁时，其厚度可以为4mm，连接件1213和待移工件900面的间距为0.65mm，连接件1213顶部比承载平台151的顶面高4.65mm，完全可行和可以接受的，即使二次元或三次元机械手可以达到接近的输送周期，在行程30-50mm的冲床上也是无法布置的。

本实用新型第一实施例提供的快速移动装置10的工作原理是：

移动组件12包括移动机构121和第一吸附机构122，该第一吸附机构122设置于移动机构121，并用于吸附或释放待移工件900，且移动机构121能够沿平滑的预设路径移动，以带动第一吸附机构122沿平滑的预设路径移动，该平滑的预设路径可以为曲线或直线等，而非折线等多段的路径，以提高移动速率，承载组件15包括承载平台151，该承载平台151用于承载待移工件900，第一吸附机构122能够由承载平台151吸附待移工件900，并在移动机构121的带动下沿预设路径移动，以将待移工件900释放至目标位置，或者说，承载平台151靠近或位于预设路径，同样的，目标位置也靠近或位于预设路径，第一吸附机构122平滑的由承载平台151移动至目标位置，且在承载平台151位置上时吸附待移工件900，在目标位置时释放所吸附的待移工件900，以完成对待移工件900的移动。

这样一来，第一吸附机构122通过直接吸附和直接释放待移工件900，其吸附和释放时，待移工件900的移动距离较小，且速度较快，同时，通过使得第一吸附机构122沿平滑的预设路径在目标位置和承载平台151之间移动，而不同于现有机械手的通过多个动作完成带动待移工件900移动的动作，其动作更加简单快捷，简单的移动动作也使得移动机构121在完成移动工作时所需的空间较小，使得快速移动装置10所占用的空间更小。

综上所述：

本实用新型实施例提供一种快速移动装置10，该装置具有移动动作简单快捷，且其占用空间小的特点。

第二实施例：

请参阅图4，图4为本实用新型第二实施例提供的快速移动方法的流程示意图。

该快速移动方法包括：

s101:通过第一吸附机构122由承载平台151吸附待移工件900。

s102:通过移动机构121带动待移工件900沿平滑的预设路径移动至目标位置。

s103:通过第一吸附机构122释放待移工件900至目标位置。

本实用新型第二实施例提供的快速移动方法的工作原理是：

第一吸附机构122用于吸附或释放待移工件900，且在移动机构121的带动下沿平滑的预设路径移动至目标位置，该平滑的预设路径可以为曲线或直线等，而非折线等多段的路径，以提高移动速率，并将待移工件900释放至目标位置通过第一吸附机构122通过直接吸附和直接释放待移工件900，其吸附和释放时，待移工件900的移动距离较小，且速度较快，且简单的移动动作也使得移动机构121在完成移动工作时所需的空间较小，使得快速移动装置10所占用的空间更小。

综上所述：

本实用新型实施例提供一种快速移动方法，该方法具有移动动作简单快捷，且其占用空间小的特点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，在不冲突的情况下，上述的实施例中的特征可以相互组合，本实用新型也可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。并且，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。