一种料盘上料回收装置的制作方法

本发明涉及物料自动运输领域，特别涉及一种料盘上料回收装置。

背景技术：

料盘，用于盛放加工零部件的器皿，在加工检测过程中，料盘用于承载加工以及待加工、合格以及不合格工件产品，显得至关重要，因为工件在检测过程处于多个工位上，所以需要对料盘进行输送，以及料盘上料及下料。

在物料自动运输领域中，采用不同结构形式的料盘上料回收装置来实现料盘的上料或下料是众所周知的。在研究和实现料盘的上料或下料的过程中，发明人发现现有技术中的料盘上料回收装置至少存在如下问题：

首先，传统方法都是人工操作，操作员将单个料盘放置在上料机上，使得操作员的劳动强度增大，效率低下。

有鉴于此，实有必要开发一种料盘上料回收装置，用以解决上述问题。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的主要目的是，提供一种料盘上料回收装置，其通过设置存有料盘的上料组件，以及将顶升定位组件固定水平驱动组件上实现料盘自动上料，使得上料的工作效率提高。

本发明的另一个目的是，提供一种料盘上料回收装置，其通过将上料组件、回收组件及顶升定位组件依次紧密平行设置，使得各个工位之间的空间变小，料盘上料回收装置整体的结构更紧凑，减少占地面积。

为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种料盘上料回收装置，包括：

机架，其上设有沿一直线方向依次设置的上料工位、回收工位及转移工位；

设于所述机架上的上料组件、回收组件及顶升定位组件；以及

水平驱动组件，其动力输出端与所述顶升定位组件传动连接；

其中，所述上料组件及回收组件分别位于所述上料工位及回收工位处，所述顶升定位组件在所述水平驱动组件的驱动下周期性地在所述上料工位、回收工位及转移工位间往复平移。

优选的是，所述机架上形成有位于上料组件及回收组件的下方的穿梭通道，所述顶升定位组件在所述水平驱动组件的驱动下在所述穿梭通道中往复平移。

优选的是，该料盘在其底部开设有顶升定位槽，所述顶升定位组件包括：

顶升驱动器；

载物台，其与顶升驱动器的动力输出端传动连接并配合至所述顶升定位槽中；

载盘定位组件，其设于所述载物台上，所述载盘定位组件包括：

定位驱动器；以及

偶数个在所述载物台的周向上呈放射状布置的顶持件，其与所述定位驱动器的动力输出端传动连接。

优选的是，所述顶持件被布置为由至少一个定位子集构成，每个定位子集包括相对设置的一对顶持件，每个定位子集中的相应一对顶持件在所述定位驱动器的驱动下彼此靠近或远离。

优选的是，所述顶升定位槽为至少四条侧边围绕而成的多边形，所述定位子集设有一个，所述定位子集中的两个顶持件的运动方向与所述顶升定位槽的其中一条对角线相重合。

优选的是，所述顶升定位组件还包括两块彼此相对设置的限位板，两块所述限位板间隔设置以形成位于两者之间的顶升定位通道，所述载物台及载盘定位组件布置于所述顶升定位通道中。

优选的是，所述限位板形成有上限位裙部，所述上限位裙部在相应一块所述限位板的内侧结合该限位板并且至少近似地沿着水平方向朝向所述顶升定位通道的内部延伸；以及

所述限位板形成有位于所述上限位裙部正下方的下限位裙部，所述下限位裙部在相应一块所述限位板的内侧结合该限位板并且至少近似地沿着水平方向朝向所述顶升定位通道的内部延伸；所述载盘位于相应一对所述上限位裙部与下限位裙部之间。

优选的是，所述上限位裙部和/或下限位裙部在水平面上的投影与所述载盘在水平面上的投影至少部分重叠。

优选的是，所述上料组件包括：

至少两个升降驱动器，其固定安装于所述机架上的上料工位处；

至少两个夹持驱动器，每个所述夹持驱动器与相应一个所述升降驱动器的动力输出端传动连接；

其中，两两升降驱动器相对且间隔设置以限制出位于升降驱动器之间的落料通道，每个夹持驱动器的动力输出端传动连接有托料板，两两所述托料板在各自夹持驱动器的驱动下靠近或远离。

优选的是，所述托料板远离夹持驱动器的一端的横截面积沿着所述夹持驱动器靠近料盘的方向呈逐渐递减之势。

优选的是，所述回收组件包括：

所述回收组件包括固定安装于所述机架上的回收工位处的至少两组止回扣，每组所述止回扣包括：

固定座，其固定安装于所述机架上；

止回件，其与所述固定座转动连接使得所述止回件能够相对所述固定座转动以在解锁状态及锁止状态间切换；以及

复位部件，所述复位部件设于所述固定座中并弹性作用于所述止回件，使得所述止回件沿一锁止方向旋转以从所述解锁状态复位至所述锁止状态；

其中，所述止回件包括：

转动段，其与所述固定座转动连接；以及

承托段，其固定至所述转动段的上部外侧并且所述承托段的外侧形成有引导斜面，所述引导斜面从其底部出发向外倾斜，所述复位部件作用于所述转动段的上部内侧与所述固定座之间。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过设置存有料盘的上料组件，以及将顶升定位组件固定在水平驱动组件上实现料盘自动上料，使得上料的工作效率提高。

上述技术方案中的另一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过将上料组件、回收组件及顶升定位组件依次紧密平行设置，使得各个工位之间的空间变小，料盘上料回收装置整体的结构更紧凑，减少占地面积。

附图说明

图1为根据本发明一个实施方式提出的料盘上料回收装置的立体示意图；

图2为根据本发明一个实施方式提出的部分料盘上料回收装置的立体示意图；

图3为根据本发明一个实施方式提出的顶升定位组件的分离装置示意图；

图4为根据本发明一个实施方式提出的料盘及载物台的仰视图；

图5为根据本发明一个实施方式提出的顶升定位组件的侧视图；

图6为根据本发明一个实施方式提出的上料驱动器的结构示意图；

图7为根据本发明一个实施方式提出的止回扣的立体示意图；

图8为根据本发明一个实施方式提出的止回扣的俯视图；

图9为根据本发明一个实施方式提出的止回扣沿a-a的俯视图；

图10为根据本发明一个实施方式提出的止回扣沿b-b的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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，都属于本发明保护的范围。

在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。

在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词是相对于各附图中所示的构造进行定义的，特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化，所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。

涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。

根据本发明的一实施方式结合图1、图2的示出，可以看出，料盘上料回收装置包括：

机架38，其上设有沿一直线方向依次设置的上料工位35、回收工位36及转移工位37；所述上料组件31和回收组件33对称设有挡板312，所述挡板312在水平面上的投影，优选的是成直角，具体设置料盘的直角处可以限定料盘两个方向，所述挡板312设置在机架38上。其中，所述挡板312至少设有两个，并且所述两个挡板312中心对称设置即所述两个挡板312设置在料盘同一对角线上。

进一步地，设于所述机架38上的上料组件31、回收组件33及顶升定位组件32；以及水平驱动组件34，其动力输出端与所述顶升定位组件32传动连接；其中，所述上料组件31及回收组件33分别位于所述上料工位及回收工位处，所述顶升定位组件32在所述水平驱动组件34的驱动下周期性地沿a方向和/或b方向在所述上料工位35、回收工位36及转移工位37间往复平移。

进一步地，所述机架38上形成有位于上料组件31及回收组件33的下方的穿梭通道，所述顶升定位组件32在所述水平驱动组件34的驱动下在所述穿梭通道中往复平移，以实现所述顶升定位组件32在所述上料工位、回收工位及转移工位间的往复平移。

现在参考图3及图4，其清楚详细地示出了该料盘在其底部开设有顶升定位槽，所述顶升定位组件32包括：顶升驱动器323，所述顶升驱动器323具体优选的是夹爪气缸；载物台325，其与顶升驱动器323的动力输出端传动连接并配合至所述顶升定位槽中；载盘定位组件324，其设于所述载物台325上，所述载盘定位组件324包括：定位驱动器3241；以及偶数个在所述载物台325的周向上呈放射状布置的顶持件3242，其与所述定位驱动器3241的动力输出端传动连接。

其中，所述顶持件3242在所述定位驱动器3241的驱动下彼此远离或靠近以从所述载物台325边缘伸出或缩回；当所述顶持件3242从所述载物台325边缘伸出时，其外端与所述顶升定位槽的内侧相抵从而在径向对载盘321进行顶持定位；当所述顶持件从所述载物台325边缘缩回时，其外端与所述顶升定位槽的内侧相分离从而对载盘321在径向上的定位进行解锁。结合图4参考图5所示，所述载物台325与所述顶持件3242完全处于所述顶升定位槽内。

进一步地，所述载物台325上还设有定位滑轨，应当理解，所述顶持件3242设置在定位滑轨内，以限制顶持件3242的运动方向，具体优选的是，所述载物台325向下凹陷形成定位滑轨，此种实施例节省空间，可以进一步增大顶升组件的内部空间。

进一步地，再次结合图3及图4，所述顶持件3242被布置为由至少一个定位子集构成，每个定位子集包括相对设置的一对顶持件3242，每个定位子集中的相应一对顶持件3242在所述定位驱动器3241的驱动下彼此靠近或远离。应当理解，所述顶持件3242的外端其形状大小与所述载盘321相接触处，形状大小相一致。

进一步地，所述顶升定位槽为至少四条侧边围绕而成的多边形，所述定位子集设有一个，所述定位子集中的两个顶持件3242的运动方向与所述顶升定位槽的其中一条对角线相重合。

具体的是，当载盘321放置在载物台325上后载盘定位组件324上的定位驱动器3241启动，使得所述一对顶持件3242彼此远离以伸出所述载物台325，其外端与所述顶升定位槽的内侧相抵从而在径向对载盘321进行顶持定位，优选的是，所述顶持件3242对所述载盘321的直角进行顶持；当载盘321被移除时，当所述一对顶持件3242相对靠近从所述载物台325边缘缩回时，其外端与所述顶升定位槽的内侧相分离从而对载盘321在径向上的定位进行解锁。

再次参考图2及图3所示，所述顶升定位组件32还包括两块彼此相对设置的限位板322，两块所述限位板322间隔设置以形成位于两者之间的顶升定位通道，所述载物台325及载盘定位组件324布置于所述顶升定位通道中。

所述限位板322形成有上限位裙部3221，所述上限位裙部3221在相应一块所述限位板322的内侧结合该限位板322并且至少近似地沿着水平方向朝向所述顶升定位通道的内部延伸；以及

所述限位板322形成有位于所述上限位裙部3221正下方的下限位裙部3222，所述下限位裙部3222在相应一块所述限位板322的内侧结合该限位板322并且至少近似地沿着水平方向朝向所述顶升定位通道的内部延伸；当所述载盘在于所述载物台325上时，所述载盘位于相应一对所述上限位裙部3221与下限位裙部3222之间。

所述上限位裙部3221和/或下限位裙部3222在水平面上的投影与所述载盘在水平面上的投影至少部分重叠。

进一步地，再次参考图2及图5，所述限位板322保证了载盘321在运动过程中的平面度得到保证；所述上限位裙部3221确保后续取料过程中载盘的水平面，能够准确定位取料，所述下限位裙部3222能够承载载盘321，使得在更换顶持件3242时，载盘321与载物台325脱离从而能够快速将顶持件3242更换。

同时，以防所述顶升驱动器323启动发生故障，使得所述载物台325无限地下降或上升，所述上限位裙部3221与所述下限位裙部3222限制了所述载物台325在纵向方向上的活动范围，在确保了工作效率的同时也避免因操纵不当造成的损失。

进一步地，在载盘321放置在顶升定位组件32上时，顶升定位组件32移动在机械手下方，顶升驱动器323启动，使得载物台325向上运动直至载盘321与所述限位板322的上限为裙边3221相触碰后，所述顶升驱动器323停止运动，正好位于机械手便于操作的高度。

具体的，再次参考图5，所述顶升驱动器323至少设有两个，分别位于所述载物台325的两端，使得所述载物台325两端的高度保持在同一水平面进一步使得载盘321两端的高度保持一致，同时，所述载物台325的两端对称设置有限位板322进一步使得所述载盘321两端处于同一水平面上，组成双重保证。

再次结合图2，参考图6，所述上料组件31包括：至少两个升降驱动器313，其固定安装于所述机架38上的上料工位处；至少两个夹持驱动器机架311，每个所述夹持驱动器311与相应一个所述升降驱动器313的动力输出端传动连接；

其中，两两升降驱动器313相对且间隔设置以限制出位于升降驱动器313之间的落料通道，每个夹持驱动器311的动力输出端传动连接有托料板3112，两两所述托料板3112在各自夹持驱动器311的驱动下靠近或远离。

进一步地，所述夹持驱动器311还包括固定部3111，所述固定部3111与所述托料板3112成一定角度优选为90度且自成一体。所述托料板3112远离夹持驱动器311的一端的横截面积沿着所述上夹持驱动器311靠近料盘的方向呈逐渐递减之势。

进一步地，所述托料板3112远离夹持驱动器311的一端的横截面积沿着所述夹持驱动器311靠近料盘的方向呈逐渐递减之势。

在具体实施方式中，当顶升定位组件32移动至上料组件31的正下方时，顶升驱动器323启动，使所述载物台325向上运动，直至料盘定位件324将料盘321固定在载物台325上；进一步地，所述夹持驱动器311启动，水平方向上向远离料盘的方向运动，直至托料板3112托离所述料盘321，随后所述升降驱动器313向上升高一个料盘的高度，使得托料板3112插入所述料盘与下一料盘的空隙中，从而支撑起余下存储在上料组件31上的料盘。此时，顶升驱动器323再次启动时载物台325向下运动，同时，所述升降驱动器313向下下降一个料盘的高度，方便下一次上料动作。

进一步地，所述托料板3112其端部的横截面积沿着所述夹持驱动器311靠近料盘的方向呈逐渐递减之势，以方便所述托料板3112插入所述料盘与下一料盘的空隙中

再次结合图2，参考图7所述回收组件33包括固定安装于所述机架38上的回收工位处的至少两组止回扣331，每组所述止回扣331包括：

固定座3312，其固定安装于所述机架38上；

止回件3311，其与所述固定座3312转动连接使得所述止回件3311能够相对所述固定座3312转动以在解锁状态及锁止状态间切换；以及

结合图8参考图9，复位部件3314，所述复位部件设于所述固定座3312中并弹性作用于所述止回件3311，使得所述止回件3311沿一锁止方向旋转以从所述解锁状态复位至所述锁止状态；

其中，所述止回件3311包括：转动段33111，其与所述固定座3312转动连接；以及承托段33112，其固定至所述转动段33111的上部外侧并且所述承托段33112的外侧形成有引导斜面，所述引导斜面从其底部出发向外倾斜，所述复位部件3314作用于所述转动段的上部内侧与所述固定座3312之间。

现在结合图9参考图10，所述固定件3312与所述止回件3311设有处于同一水平高度的横向通孔，所述横向通孔内设有转轴3313；为避免转轴3313脱离所述横向通孔，所述止回件3311上设有与横向通孔相垂直的纵向通孔，虽然没有在图中示出，应当理解，所述纵向通孔内设有固定栓3315，优选的是螺栓，与所述转轴3313可拆卸连接。

进一步地，每组止回扣331的转动段33111的外侧与水平面的倾斜角为α，且所述止回件3311内侧与所述固定件3312之间的夹角为β，料盘321在回收过程中挤压所述止回件3311靠近固定件3312。

当所述顶升定位组件33上的料盘321在转移工位37上完成后，所述顶升定位组件33再水平驱动组件34的驱动下移至回收组件32的正下方，所述顶升驱动器323启动，将所述料盘321上升，在上升过程中经过所述止回扣331，由于所述转动段33111的上部外侧并且所述承托段33112的外侧形成有引导斜面，转动段33111的外侧与水平面的倾斜角为α，且所述止回件3311内侧与所述固定件3312之间的夹角为β，所以在料盘321上升的过程中，止回件3311在料盘321的挤压下会逐渐向固定件3312靠近此时状态为解锁状态；当料盘321的上升的高度超过止回扣331后，在复位部件3314的作用下，所述止回件3311恢复到原来的锁止状态，所述料盘321被支撑在止回扣331与固定段3312形成的水平面上，下一个待回收的料盘321重复以上动作，上一个已回收的料盘321被堆叠在下一个待回收的料盘321的上方，最终实现料盘321回收，重复循环此动作实现回收料盘。

综上所述，所述物料运输过程为：所述顶升定位组件32在水平驱动组件34的作用下移动到所述上料组件31的正下方，顶升驱动器323驱动载物台325上升，待料盘321放置稳定后，所述顶升定位组件32带着所述料盘321移动到转移工位37上，待料盘321上的物料被加工完成后，所述顶升定位组件32移动到回收组件33的正下方，所述顶升驱动器323再次驱动载物台325上升，将料盘回收，重复循环动作，实现物料自动运输。

虽然没有在图中示出，应当理解，所述顶升定位组件应该还包括控制器，料盘有无传感器、料盘定位传感器、高度位置传感器、与控制器电连接，所述控制器用于接收各个传感器的反馈信号，并根据不同的反馈信号向驱动器发送不同的控制指令，以顶升驱动器323带动载物台325升降、料盘定位件324对料盘的定位限制，最终实现各个部件的有序运转与配合。

具体的驱动方式可以是现有的转动升降/水平驱动、齿条齿轮升降/水平驱动、液压升降/水平驱动、气缸升降/水平驱动或轨道升降/水平驱动等驱动方式中任意一种驱动方式或者是上述两种及两种以上驱动方式的组合，以实现载物台325在顶升定位通道的范围内上升或下降或者实现所述顶升定位组件32在所述水平驱动组件34的驱动下周期性地在所述上料工位、回收工位及转移工位间往复平移。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。