一种自动放料机构的制作方法

文档序号:25272977发布日期:2021-06-01 23:58阅读:92来源:国知局
一种自动放料机构的制作方法

本实用新型涉及自动化设备领域,尤其涉及一种自动放料机构。



背景技术:

立式冲床在冲孔时,需要将产品放置到冲压区后,冲床的冲压部在油缸的作用下对产品进行冲孔,采用人工放置产品,存在安全隐患的同时放置效率低下,从而降低生产效率。

双轴机械手,具备自动伺服控制,一般指的是有两个数控轴的运动,如x轴和z轴,并且可以实现联动,现有的部分厂家,为了提高生产效率,会将双轴机械手应用到送料机构中,通过其x轴和z轴的联动实现自动抓料和自动放料作业。

现有的设置中,一般直接在z轴的丝母上设置能够抓放料的机构,通过z轴在x轴上的移动驱使抓放料机构能够运动至产品码垛台或冲床的冲压区,若产品的码垛区距离冲床距离较远,则会造成抓放产品的周期的大幅度延长,降低产品的生产效率。



技术实现要素:

本实用新型针对现有技术双轴机械手上设置一个抓放料机构存在抓放周期长的缺点,提供了一种自动放料机构,有效缩短产品抓放周期,从而提高产品的生产效率。

为了解决上述技术问题,本实用新型通过下述技术方案得以解决:

一种自动放料机构,包括工作台和设置于工作台上的双轴机械手,双轴机械手包括x轴和z轴,z轴固定在x轴的丝母上,在z轴的丝母上固定有产品抓放机构,工作台包括产品传输台以及位于产品传输台一端且低于产品传输台的产品码垛台,产品抓放机构包括自z轴的丝母上水平延伸固定的支撑板、垂直于支撑板向产品传输方向延伸的安装板、自安装板靠近产品码垛台向产品传输方向均匀间隔设置的若干初步抓放模块以及于安装板远离产品码垛台的一端设置的定位抓放模块,在产品传输台上于定位抓放模块下方设置有将产品定位于定位抓放模块正下方的定位机构。

采用上述方案,设置若干的初步抓放模块能够将若干产品进行短距离逐步传送,从而缩短相邻两个产品传送时间差,提高产品的传送效率;由于初步抓放模块直接将产品放置在产品传输台上,产品会存在偏移的风险,当产品传送至定位机构处,通过定位机构的定位,驱使定位抓放模块能够精确抓取到产品并放入到冲床的冲压区,该自动放料机构在保证放料精度的同时提高放料效率。

作为优选,初步抓放模块包括固定在安装板下方的初步安装块和固定在初步安装块上的第一吸附管,定位抓放模块包括固定在安装板下方的定位安装块和固定在定位安装块上能够均匀吸附产品四周的若干第二吸附管,第一吸附管和第二吸附管均与真空泵连接。

作为优选,在第一吸附管和第二吸附管的下端固定有弹性缓冲密封套。

采用上述方案,弹性缓冲密封套能够起到密封和缓冲的作用,提高产品吸附力以及保护第一吸附管、第二吸附管和产品不受冲击力的影响。

作为优选,定位机构包括第一抵接块、第二抵接块、第一推动气缸和第二推动气缸,第一抵接块和第二抵接块相互垂直设置,第一推动气缸和第二推动气缸相互垂直设置,当第一推动气缸的活塞杆伸出时,推动产品直至抵接于第一抵接块上;当第二推动气缸的活塞杆伸出时,推动产品直至抵接于第二抵接块上。

采用上述方案,通过第一推动气缸和第二推动气缸的作用将产品抵接在第一抵接块和第二抵接块上,做到精确定位产品以便于定位抓放模块能够将产品精确放置到冲床的冲压区域。

作为优选,第一推动气缸并排设置有两个且于两个第一推动气缸的活塞杆端部上固定有第一推板;第二推动气缸并排设置有两个且于两个第二推动气缸的活塞杆端部上固定有第二推板。

采用上述方案,第一推板和第二推板不会发生偏转,能够将产品准确向前推动。

作为优选,产品码垛台的上端面转动设置有码垛转盘,码垛转盘上端面周向均匀间隔设置有至少2组码垛组,码垛组包括可拆卸固定于码垛转盘上的产品定位件。

采用上述方案,通过转动码垛转盘实现码垛组的切换,实现产品码垛和产品抓放两不误,提高生产效率。

作为优选,在产品码垛台与码垛转盘之间设置有当码垛组与初步抓放模块对应时限位码垛转盘相对产品码垛台转动的限位机构。

采用上述方案,通过限位机构对码垛组进行定位,确保初步抓放模块能够抓取到产品。

作为优选,限位机构包括码垛转盘的外环面上均匀间隔凹陷限位槽、固定于产品码垛台上的容置块、容置块靠近限位槽的一端凹陷的容置槽、容置槽底部固定的电磁铁、容置槽内设置的可全部缩入到容置槽或局部伸出容置槽后与限位槽穿插配合的限位块以及固定在限位块和电磁铁之间的复位弹簧。

采用上述方案,通过电磁铁的得电或失电实现限位块与限位槽的配合,实现码垛转盘的锁止或解锁,操作简便。

本实用新型由于采用了以上技术方案,具有以下技术效果:设置若干的初步抓放模块能够将若干产品进行短距离逐步传送,从而缩短相邻两个产品传送时间差,提高产品的传送效率;由于初步抓放模块直接将产品放置在产品传输台上,产品会存在偏移的风险,当产品传送至定位机构处,通过定位机构的定位,驱使定位抓放模块能够精确抓取到产品并放入到冲床的冲压区;通过限位机构对码垛组进行定位,确保初步抓放模块能够抓取到产品,该自动放料机构在保证放料精度的同时提高放料效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种自动放料机构的轴测图;

图2是图1中a的放大图;

图3是图2中b的放大图;

图4是本实用新型的一种自动放料机构的主视图;

图5是图4的a-a剖视图;

图6是图5中c的放大图。

以上附图中各数字标号所指代的部位名称如下:1、工作台;101、产品传输台;102、产品码垛台;2、双轴机械手;21、x轴;22、z轴;3、码垛转盘;31、限位槽;4、容置块;41、复位弹簧;42、电磁铁;5、限位块;6、定位杆;7、第一抵接块;8、第二抵接块;9、第一推动气缸;91、第一推板;10、第二推动气缸;1001、第二推板;11、支撑板;12、安装板;13、初步安装块;14、第一吸附管;15、弹性缓冲密封套;16、定位安装块;17、第二吸附管。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例

一种自动放料机构,参照图1-图6所示,包括工作台1和设置于工作台1上的双轴机械手2,双轴机械手2为可采用品牌为akd,型号为p2th605的双轴立式导轨丝杆直交机械手。该现有的双轴机械手2包括x轴21和z轴22,z轴22固定在x轴21的丝母上,在z轴22的丝母上固定有产品抓放机构。

工作台1参照图1所示,包括产品传输台101以及位于产品传输台101远离冲床的一端且低于产品传输台101的产品码垛台102,产品抓放机构包括自z轴22的丝母上水平延伸固定的支撑板11、垂直于支撑板11向产品传输方向延伸的安装板12、自安装板12靠近产品码垛台102向产品传输方向均匀间隔设置的若干初步抓放模块以及于安装板远离产品码垛台102的一端设置的定位抓放模块。

其中,初步抓放模块参照图2所示,包括固定在安装板12下方的初步安装块13和固定在初步安装块13两端的第一吸附管14,定位抓放模块参照图3所示,包括固定在安装板12下方的定位安装块16和固定在定位安装块16上能够均匀吸附产品四周的若干第二吸附管17,本实施例设置有四个第二吸附管17,第一吸附管14和第二吸附管17的结构一致且上端均连接有抽气管,这些抽气管最终汇集于一抽气主管上,该抽气主管与真空泵连接,在主气管和真空泵之间设置有两位三通电磁气控阀,通过切换电磁气控阀实现主气管与大气或主气管与真空泵的连通,在放料机构运行中,真空泵始终处于运行状态,当需要抓取产品时,抽气主管与真空泵连通,第一吸附管14和第二吸附管17出现负压从而吸住产品;当需要放下产品时,切换电磁气控阀,使抽气主管与大气连通,空气进入到第一吸附管14和第二吸附管17内,第一吸附管14和第二吸附管17失去吸附力,产品自动掉落。

在第一吸附管14和第二吸附管17的下端固定有弹性缓冲密封套15。弹性缓冲密封套15由橡胶制成,其具备形变能力,对于一些表面不平整的产品,也可实现吸附,同时,能够进行缓冲,保护装置和产品不受冲击力的影响。

产品在自动掉落的过程中会发生细微的偏移,故,于定位抓放模块下方设置有将产品定位于定位抓放模块正下方的定位机构。定位机构参照图1所示,包括第一抵接块7、第二抵接块8、第一推动气缸9和第二推动气缸10,第一抵接块7和第二抵接块8相互垂直设置,第一推动气缸9和第二推动气缸10相互垂直设置,第一推动气缸9并排设置有两个且于两个第一推动气缸9的活塞杆端部上固定有第一推板91;第二推动气缸10并排设置有两个且于两个第二推动气缸10的活塞杆端部上固定有第二推板1001,当第一推动气缸9的活塞杆伸出时,第一推板91推动产品直至抵接于第一抵接块7上;当第二推动气缸10的活塞杆伸出时,第二推板1001推动产品直至抵接于第二抵接块8上。

产品码垛台102的上端面转动设置有码垛转盘3,码垛转盘3下端设置有一转轴与产品码垛台102之间通过轴承转动连接,在码垛转盘3上端面周向均匀间隔设置有至少2组码垛组,本方案采用人工码垛,为了产品抓放机构能够连续作业,需要人工码垛与产品抓放同步进行,故,为了便于人工在更换码垛组的位置时能够快速进行定位,在产品码垛台102与码垛转盘3之间设置有当码垛组与初步抓放模块对应时限位码垛转盘相对产品码垛台转动的限位机构。

限位机构参照图5-图6所示,包括码垛转盘3的外环面上均匀间隔凹陷限位槽31、固定于产品码垛台102上的容置块4、容置块4靠近限位槽31的一端凹陷的容置槽、容置槽底部固定的电磁铁42、容置槽内设置的可全部缩入到容置槽或局部伸出容置槽后与限位槽31穿插配合的限位块5以及固定在限位块5和电磁铁42之间的复位弹簧41,限位块5的伸缩受控于电磁铁42的得电或失电,电磁铁42的得电或失电受控于一控制电路,控制电路包括串联设置的电磁铁42和控制开关,控制开关设置在码垛转盘3上。当电磁铁42得电时,限位块5收缩,码垛转盘3可进行转动;当电磁铁42失电时,限位块5在弹簧作用下伸出局部与限位槽31穿插,限位码垛转盘3的转动,操作人员直接转动转盘至限位槽31对容置块4对齐时,切换控制开关即可,十分快速、便捷。

本实用新型中设置有2组码垛组,码垛组包括可拆卸固定于码垛转盘3上的产品定位件,产品定位件可采用定位块或定位杆6,本方案中,由于产品上设置有孔洞,故,采用定位杆6,定位杆6下端设置成螺杆与码垛转盘3螺纹连接进行固定,定位杆6设置有至少2根,产品套接定位在定位杆6上并依次向上码垛。

上述的双轴机械手2、第一推动气缸9和第二推动气缸10的电磁气控阀、两位三通电磁气控阀和真空泵均与控制器连接,控制器为plc控制器,双轴机械手2的联动运动、第一推动气缸9和第二推动气缸10的电磁气控阀的切换、两位三通电磁气控阀的切换、真空泵的启闭以及上述这些动作的先后顺序均由plc的逻辑编程实现,属于现有技术,在此不再赘述。

具体工作过程为:

1、当任意一组码垛组位于最靠近其的初步抓放模块下方后,双轴机械手2中z轴22的丝母下降,驱使产品抓放机构下降;

2、切换两位三通电磁气控阀,抽气主管与真空泵连通,第一吸附管14吸住码垛组上的产品;

3、双轴机械手2中z轴22的丝母上升;z轴22沿着x轴21向着远离码垛组的一端运行一段距离(两个初步抓放模块的间距);

4、z轴22的丝母下降;

5、切换两位三通电磁气控阀,抽气主管与大气连通,第一吸附管14松开产品,产品放入到产品传输台101上;与此同时,其余初步抓放模块和定位抓放模块处于同步作业中;

6、第一推动气缸9和第二推动气缸10的活塞杆作同时先伸出后回缩;

7、双轴机械手2中x轴21反向运动回到码垛组上进行下一个产品的抓取。

在产品的抓取过程中,第二个初步抓放模块抓取的为第一个初步抓放模块放置到产品传输台101上的产品,产品在初步抓放模块的作用下逐步前行直至逐个放入到定位机构处,由定位机构进行定位后被定为抓放模块抓取放入到冲床的冲压区域进行冲压。

在若干个初步抓放模块和定位模块的左右下,能够有效提高抓放效率,从而提高生产效率。

操作人员同时在另一组码垛组上码垛产品,当需要更换码垛组时,通过控制开关控制电磁铁42得电,然后转动码垛转盘3直至限位槽31与容置槽对准后,切换控制开关,电磁铁42失电后,限位块5伸出与限位槽31配合,锁止码垛转盘3即可。这样,双轴机械手2无需停顿,可连续进行产品的抓放。

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