托盘式上下料装置的制作方法

本发明涉及上下料装置技术领域，特别涉及一种托盘式上下料装置。

背景技术：

在工业生产过程中，时常有某些生产步骤需要对生产过程的中间物料或者产品进行上料、下料以及搬运等必要程序；对于一些体型较小的物料或者产品的运输通常采用托盘运送，托盘能够规整的存放大量的物料或者产品并且数量一目了然；现有的生产过程中，托盘的上料、下料采用人工作业，人工上料、下料一般工作效率较低，难以满足生产需求，为进一步提高生产效率也有使用机械手，但是一般结构复杂，成本高，上料、下料效率不高。

技术实现要素：

本发明提供了一种托盘式上下料装置，其目的是为了降低生产成本，简化装置结构，提高生产效率。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种托盘式上下料装置，包括：

机架，所述机架设置有长方体形状的第一框体、第二框体和第三框体所述第一框体、所述第二框体和所述第三框体呈l型设置；所述第二框体的顶面四角分别设置有第一立柱、第二立柱、第三立柱和第四立柱；所述第二框体设置有第一托盘平台，所述第三框体设置有第二托盘平台；

两轴滑台，所述两轴滑台设置有第一纵向皮带导轨和第二纵向皮带导轨，其中所述第一纵向皮带导轨通过滑台底座固定架设在所述第一立柱的顶部与所述第二立柱的顶部，所述第二纵向皮带导轨通过所述滑台底座固定架设在所述第三立柱的顶部与所述第四立柱的顶部；所述所述第一纵向皮带导轨上和所述第二纵向皮带导轨上分别设置有横向滑块，两个所述横向滑块上架设有横向皮带导轨；所述第二纵向皮带导轨上安装有一纵向驱动电机，所述第一纵向皮带导轨和所述第二纵向皮带导轨之间通过一根固定连接的同步轴传动；所述横向皮带导轨上安装有一横向驱动电机；

机械手装置，所述机械手装置包括一机械手滑块，所述机械手滑块可滑动地安装在所述横向皮带导轨上，所述机械手滑块上设置有竖向气缸和一条垂直水平面的滑轨，所述滑轨上可滑动地安装有机械手支板，所述竖向气缸的推杆连接所述机械手支板，所述机械手支板一侧安装有旋转电机，所述旋转电机的转轴穿过所述机械手支板连接有一机械手。

其中，包括：输入装置，所述输入装置设置在所述第一框体的顶部和所述第一托盘平台顶部，所述输入装置设置多个进料从动轴，每个所述进料从动轴上穿设有动力滚筒，所述进料从动轴可转动地安装在所述输入装置的两个侧固定板之间，每个所述进料从动轴的相同端头设置有从动齿轮，所有所述从动齿轮通过链条传动。

其中，所述输入装置的输入端还竖直设置有三个定位固定板，所述输入装置在位于所述从动齿轮的上方设置有定位挡板。

其中，所述第一立柱和所述第四立柱上还分别可转动地安装有第一旋转挡板和第二旋转挡板，所述第二框体靠近所述第一立柱和所述第四立柱附近分别固定安装有第一旋转气缸和第二旋转气缸，所述第一旋转气缸的推杆连接第一摇臂，所述第一摇臂安装在所述第一旋转挡板的转轴上，所述第二旋转气缸的推杆连接第二摇臂，所述第二摇臂安装在所述第二旋转挡板的转轴上。

其中，所述第二立柱与所述第三立柱之间的固定设置有一竖直的限位挡板。

其中，所述第一立柱与所述第二立柱之间的位置设置有第一规整装置，所述第一规整装置设置有第一规整气缸；所述第三立柱与所述第四立柱之间的位置设置有第二规整装置，所述第二规整装置设置有第二规整气缸。

其中，所述第一托盘平台下安装有第一托盘升降装置，所述第二托盘平台下安装有第二托盘升降装置；

其中，所述第一托盘升降装置包括有第一升降电机，所述第一升降电机的输出轴固定连接第一减速机，所述第一减速机通过联轴器连接第一升降杆，所述第一升降杆固定安装所述第二框体上，所述第二框体内部两侧分别设置有导轨，所述第一托盘平台下相对设置有两个托盘平台支架，分别为第一托盘平台支架和第二托盘平台支架，所述第一托盘支架穿设在所述第一升降杆上，所述第一托盘平台支架和所述第二托盘平台支架分别可滑动地设置在所述导轨上；

其中，所述第二托盘上将装置包括有第二升降电机，所述第二升降电机的输出轴固定连接第二减速机，所述第二减速机通过联轴器连接第二升降杆，所述第二升降杆固定安装在所述第三框体上，所述第三框体的内部两侧分别设置有导轨，所述第二托盘平台下相对设置有两个托盘平台支架，分别为第三托盘平台支架和第四托盘平台支架，所述第三托盘支架穿设在所述第二升降杆上，所述第三托盘平台支架和所述第四托盘平台支架可滑动地分别设置在所述导轨上；所述第三框体内部设置有托盘平台限位板，所述托盘平台限位板位于所述第二托盘平台正下方。

其中，所述托盘平台限位板上设置有多根托盘限位杆。

其中，包括：推出装置，所述推出装置包括有推出挡板、推出滑块、推出电机、推出导轨、中间板；所述推出导轨架设所述第二立柱和所述第三立柱靠近顶部位置，所述推出电机安装在所述推出导轨上，所述推出导轨的两端设置有两个同步皮带轮，所述两个同步皮带轮连接有同步皮带，所述推出电机的转轴与一个同步皮带轮连接；所述推出滑块可滑动地安装在所述推出导轨上，且诉所述推出滑块安装在所述同步皮带上；所述推出挡板固定安装在所述推出滑块上；所述中间板设置在所述第三立柱和所述第四立柱之间，所述中间板的位置低于所述推出挡板的位置。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明通过两轴滑台与机械手装置相互配合，实现了四轴驱动上料、下料过程，可转动夹取角度的机械手使得本发明不局限于物料的形状或大小；其中使用到的输送装置可以通过人工堆放托盘或者直接对接生产线将托盘输送到机械手前，在完成上料、下料操作后还能通过推出装置将托盘推送至其他地方。本发明结构简单，制造成本低，能够满足绝大多数托盘物料或产品的上料、下料操作，替代了人工低效率作业，提高了生产效率，并且能够对接进生产线，实现全自动上料、下料和运输。

附图说明

图1为本发明的托盘式上下料装置的结构图一；

图2为本发明的托盘式上下料装置的结构图二；

图3为本发明的托盘式上下料装置的局部结构示意图一；

图4为本发明的托盘式上下料装置的局部结构示意图二；

图5为本发明的托盘式上下料装置的局部结构示意图三；

图6为本发明的托盘式上下料装置的局部结构示意图四；

图7为本发明的托盘式上下料装置的局部结构示意图五；

图8为本发明的托盘式上下料装置的局部结构示意图六。

【附图标记说明】

1-机架；2-第一框体；3-第二框体；4-第三框体；5-第一立柱；6-第二立柱；7-第三立柱；8-第四立柱；9-第一托盘平台；10-第二托盘平台；11-第一纵向皮带导轨；12-第二纵向皮带导轨；13-滑台底座；14-横向滑块；15-横向皮带导轨；16-纵向驱动电机；17-同步轴；18-横向驱动电机；19-机械手滑块；20-竖向气缸；21-机械手支板；22-旋转电机；23-机械手；24-滚轮；25-托盘；26-进料从动轴；27-动力滚筒；28-侧固定板；29-从动齿轮；30-定位固定板；31-定位挡板；32-第一旋转挡板；33-第二旋转挡板；34-第一旋转气缸；35-第二旋转气缸；36-第一摇臂；37-第二摇臂；38-限位挡板；39-第一规整装置；40-第一规整气缸；41-第二规整装置；42-第二规整气缸；43-第一升降电机；44-第一减速机；45-第一升降杆；46-第一托盘平台支架；47-第二托盘平台支架；48-第二升降电机；49-第二减速机；50-第二升降杆；51-第三托盘平台支架；52-第四托盘平台支架；53-托盘平台限位板；54-托盘限位杆；55-推出挡板；56-推出滑块；57-推出电机；58-推出导轨；59-中间板；60-同步皮带轮；61-同步皮带；

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有的人工作业效率低，机械装置结构复杂、成本较高问题，提供了一种托盘式上下料装置。

如图1至图7所示，本发明的实施例提供了一种托盘式上下料装置，包括：机架1，所述机架1设置有长方体形状的第一框体2、第二框体3和第三框体4所述第一框体2、所述第二框体3和所述第三框体4呈l型设置；所述第二框体3的顶面四角分别设置有第一立柱5、第二立柱6、第三立柱7和第四立柱8；所述第二框体3设置有第一托盘平台9，所述第三框体4设置有第二托盘平台10；两轴滑台，所述两轴滑台设置有第一纵向皮带导轨11和第二纵向皮带导轨12，其中所述第一纵向皮带导轨11通过滑台底座13固定架设在所述第一立柱5的顶部与所述第二立柱6的顶部，所述第二纵向皮带导轨12通过所述滑台底座13固定架设在所述第三立柱7的顶部与所述第四立柱8的顶部；所述所述第一纵向皮带导轨11上和所述第二纵向皮带导轨12上分别设置有横向滑块14，两个所述横向滑块14上架设有横向皮带导轨15；所述第二纵向皮带导轨12上安装有一纵向驱动电机16，所述第一纵向皮带导轨11和所述第二纵向皮带导轨12之间通过一根固定连接的同步轴17传动；所述横向皮带导轨15上安装有一横向驱动电机18；机械手装置，所述机械手装置包括一机械手滑块19，所述机械手滑块19可滑动地安装在所述横向皮带导轨15上，所述机械手滑块19上设置有竖向气缸20和一条垂直水平面的滑轨，所述滑轨上可滑动地安装有机械手支板21，所述竖向气缸20的推杆连接所述机械手支板21，所述机械手支板21一侧安装有旋转电机22，所述旋转电机22的转轴穿过所述机械手支板21连接有一机械手23。

本发明上述实施例所述的托盘式上下料装置，所述机架1底部设置有滚轮24，因此能够推到任何位置；所述机架1设置有所述第一框体2、所述第二框体3与所述第三框体4，所述第一框体1为托盘25接收区，当本发明开始运转时，通过人工或者接入生产线将需要上料或者下料的所述托盘25堆放在一起放置在所述第一框架1，随后这些所述托盘25会被运送往所述第一托盘平台10；所述第二框体3为操作区，所述第二框体3设置有所述第一立柱5、所述第二立柱6、所述第三立柱7和所述第四立柱8，所述第二纵向皮带导轨12上安装有所述纵向驱动电机16，因此所述纵向驱动电机16运转时能够通过所述同步轴17传动所述第一纵向皮带导轨11，所述横向皮带导轨15通过所述横向滑块14安装在所述第二纵向皮带导轨12和所述第一纵向皮带导轨11上，所述横向皮带导轨15会随所述纵向驱动电机16的运动而纵向位移；所述横向皮带导轨15上设置有所述横向驱动电机18，所述横向驱动电机18的运转会使得所述机械手滑块19在所述横向皮带导轨18上横向位移；所述竖向气缸20能够控制所述机械手支板21的上下位置，位于所述机械手支板21上的所述机械手23因此能够上下位移，所述机械手23连接有所述旋转电机22，因此所述机械手23能够多角度旋转；当所述机械手23通过横向、纵向、上下、旋转运动完成上料、下料后，所述托盘25会被运送到所述第二托盘平台10上，完成上料、下料的所述托盘25会堆放在此。

其中，包括：输入装置，所述输入装置设置在所述第一框体的顶部和所述第一托盘平台顶部，所述输入装置设置多个进料从动轴26，每个所述进料从动轴26上穿设有动力滚筒27，所述进料从动轴26可转动地安装在所述输入装置的两个侧固定板28之间，每个所述进料从动轴26的相同端头设置有从动齿轮29，所有所述从动齿轮29通过链条传动。

其中，所述输入装置的输入端还竖直设置有三个定位固定板30，所述输入装置在位于所述从动齿轮29的上方设置有定位挡板31。

本发明上述实施例所述的托盘式上下料装置，所述进料从动轴26上设置有所述从动齿轮29，所述从动齿轮29可以通过链条传动，所述托盘25可以直接堆放在所述动力滚筒27上，所述从动齿轮29会被链条带动开始旋转，所述进料从动轴26会使得动力滚筒27旋转，因此所述托盘25会被往前运输，所述定位固定板30和定位挡板31可以方便工作人员将所述托盘25堆放在合适位置，使得所述托盘25与所述动力滚筒27接触面积最大，同时能够将所述托盘25直接运送到所述第一托盘平台9而不会碰到障碍物。

其中，所述第一立柱5和所述第四立柱8上还分别可转动地安装有第一旋转挡板32和第二旋转挡板33，所述第二框体3靠近所述第一立柱5和所述第四立柱8附近分别固定安装有第一旋转气缸34和第二旋转气缸35，所述第一旋转气缸34的推杆连接第一摇臂36，所述第一摇臂36安装在所述第一旋转挡板32的转轴上，所述第二旋转气缸34的推杆连接第二摇臂37，所述第二摇臂37安装在所述第二旋转挡板33的转轴上。

其中，所述第二立柱6与所述第三立柱7之间的固定设置有一竖直的限位挡板38。

其中，所述第一立柱5与所述第二立柱6之间的位置设置有第一规整装置39，所述第一规整装置设置有第一规整气缸40；所述第三立柱7与所述第四立柱8之间的位置设置有第二规整装置41，所述第二规整装置41设置有第二规整气缸42。

本发明上述实施例所述的托盘式上下料装置，所述托盘25被输送到所述第一托盘平台9上时可能存在有堆放不整齐的问题，容易影响到所述机械手23的夹持准度，因此所述托盘25来到所述第一托盘平台9上时，所述第一旋转气缸34和所述第二旋转气缸35会开始运转，所述第一摇臂36和所述第二摇臂37会分别带动所述第一旋转挡板32的旋转轴和所述第二旋转挡板33的旋转轴旋转，所述第一旋转挡板32和所述第二旋转挡板33会推挤所述托盘25，所述托盘25会被推到所述限位挡板38上，因此所述托盘25纵向会被堆放整齐；与此同时，所述第一规整气缸40和所述第二规整气缸42会开始运作，所述第一规整装置39和所述第二规整装置40会朝所述第一托盘平台9中央挤压，所述托盘25横向会被堆放整齐。

其中，所述第一托盘平台9下安装有第一托盘升降装置，所述第二托盘平台10下安装有第二托盘升降装置；

其中，所述第一托盘升降装置包括有第一升降电机，所述第一升降电机43的输出轴固定连接第一减速机44，所述第一减速机44通过联轴器连接第一升降杆45，所述第一升降杆45固定安装所述第二框体3上，所述第二框体3内部两侧分别设置有导轨，所述第一托盘平台下相对设置有两个托盘平台支架，分别为第一托盘平台支架46和第二托盘平台支架47，所述第一托盘支架46穿设在所述第一升降杆45上，所述第一托盘平台支架46和所述第二托盘平台支架47分别可滑动地设置在所述导轨上；

其中，所述第二托盘上将装置包括有第二升降电机48，所述第二升降电机48的输出轴固定连接第二减速机49，所述第二减速机49通过联轴器连接第二升降杆50，所述第二升降杆50固定安装在所述第三框体4上，所述第三框体4的内部两侧分别设置有导轨，所述第二托盘平台10下相对设置有两个托盘平台支架，分别为第三托盘平台支架51和第四托盘平台支架52，,所述第三托盘支架穿设在所述第二升降杆50上，所述第三托盘平台支架51和所述第四托盘平台支架52可滑动地分别设置在所述导轨上；所述第三框体10内部设置有托盘平台限位板53，所述托盘平台限位板53位于所述第二托盘平台10正下方。

其中，所述托盘平台限位板53上设置有多根托盘限位杆54。

本发明上述实施例所述的托盘式上下料装置，所述托盘25被推送走后，所述第一升降电机43会开始运转，所述第一升降电机43的输出轴带动所述第一减速机44的输出轴旋转，所述第一升降杆45会随之旋转带动所述第一托盘平台9沿着所述导轨向上位移，将下所述托盘25抬升到合适的位置；被推送走的所述托盘25会被推到所述第二托盘平台10上方，所述第二升降电机48会开始运转，所述第二升降电机48的输出轴带动所述第二减速机49的输出轴旋转，所述第二升降杆50会随之旋转，所述第二托盘平台10会沿着导轨向下位移，为之后将要被推送过来的所述托盘25腾出空间；所述第二托盘平台10下方设置有所述托盘平台限位板53，其作用是将所述第二托盘平台10限制在合适的高度；所述托盘平台限位板53上设置有多根所述托盘限位杆54，所述托盘25被推送到所述第二托盘平台10上时能够被所述托盘限位杆54限制位移，从而使得所述托盘25堆放更整齐。

如图8所示，包括：推出装置，所述推出装置包括有推出挡板55、推出滑块56、推出电机57、推出导轨58、中间板59；所述推出导轨架设所述第二立柱6和所述第三立柱7靠近顶部位置，所述推出电机55安装在所述推出导轨56上，所述推出导轨58的两端设置有两个同步皮带轮60，所述两个同步皮带轮60连接有同步皮带61，所述推出电机57的转轴与一个同步皮带轮60连接；所述推出滑块56可滑动地安装在所述推出导轨58上，所述推出滑块56安装在所述同步皮带61上；所述推出挡板55固定安装在所述推出滑块56上；所述中间板59设置在所述第三立柱7和所述第四立柱8之间，所述中间板59的位置低于所述推出挡板55的位置。

本发明上述实施例所述的托盘式上下料装置，所述托盘完成上料、下料操作后，所述推出电机57会开始运转，所述同步皮带轮60会随着所述推出电机57的旋转而旋转，设置在所述同步皮带61上的所述推出滑块56会跟着所述同步皮带61前进，设置在所述推出导轨58上的所述推出挡板55会将所述第一托盘平台9最上方的所述托盘25推向所述第三框体4，所述中间板59设置在所述第三立柱7和所述第四立柱8之间，所述中间板59的位置比所述第一托盘平台9最上方的所述托盘25低，被推送的所述托盘25会从所述中间板59上滑过然后堆放在所述第二托盘平台10上。

本发明上述实施例所述的托盘式上下料装置，通过输送装置将堆放在一起的托盘输送到两轴滑台下，两轴滑台和机械手装置相互配合实现横向、纵向、上下、旋转上料、下料，在完成上料、下料后，推送装置会将已完成的托盘走，第二托盘升降装置将已完成的托盘顺利接受，第一托盘升降装置会将待完成的托盘送到合适的高度等待机械手装置进行作业。本发明结构简单，制造成本低，能够满足绝大多数托盘物料或产品的上料、下料操作，替代了人工低效率作业，提高了生产效率，将输送装置接入到生产线当中时，能够无缝接入到生产过程当中，实现全自动上料、下料和运输。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。