上下料装置及加工设备的制作方法

1.本技术属于上下料技术领域，更具体地说，涉及一种上下料装置及加工设备。


背景技术：

2.在生产加工的过程中，存在上料和下料的过程。其中，上料是指将物料移动至加工设备的工作台上；下料是指将工作台上加工好的工件转移到指定位置。上料和下料简称为上下料。目前一般通过机械手实现上下料，但是，机械手的控制比较复杂。


技术实现要素：

3.本技术的实施例提供一种上下料装置及加工设备，能简化控制。
4.第一方面，本技术的实施例提供一种上下料装置，包括：
5.支撑部件；
6.悬臂，相对所述支撑部件可转动地设置；
7.第一齿轮，固定设置于所述支撑部件；
8.第二齿轮，与所述第一齿轮啮合；
9.转动输出机构，连接于所述第二齿轮以带动所述第二齿轮转动，且固定设置于所述悬臂；
10.取料装置，设置于所述悬臂。
11.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述上下料装置还包括：
12.转动部件，可转动地设置于所述第一齿轮的内圈；
13.所述悬臂固定连接于所述转动部件。
14.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述上下料装置还包括：
15.顶紧部件，设置于所述悬臂以顶紧所述转动输出机构。
16.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述上下料装置还包括：
17.旋转导向机构，固定连接于所述悬臂，且可转动地连接于所述支撑部件。
18.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述旋转导向机构包括：
19.斜撑架，固定连接于所述悬臂；
20.旋转架，固定连接于所述斜撑架，且可转动地连接于所述支撑部件。
21.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述取料装置包括：
22.取料机构；
23.升降机构，设置于所述悬臂，且连接于所述取料机构。
24.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述升降机构沿所述悬臂的长度方向可移动地设置于所述悬臂。
25.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述取料机构设有拉手。
26.在第一方面的一些可能的实施方式中，所述转动输出机构包括：
27.转动动力源；
28.减速机，连接于所述转动动力源和所述第二齿轮。
29.第二方面，本技术的实施例提供一种加工设备，所述加工设备包括上述任一项所述上下料装置。
30.本技术的实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
31.第二齿轮与第一齿轮啮合，转动输出机构带动第二齿轮转动，由于第一齿轮固定设置于支撑部件，第二齿轮绕第一齿轮转动；转动输出机构固定设置于悬臂，悬臂相对支撑部件可转动地设置，第二齿轮带动悬臂以及转动输出机构相对支撑部件转动，使得设置于悬臂的取料装置能转动至不同的位置实现上料和下料；如此，通过控制转动输出机构带动悬臂转动即可实现上料和下料，能简化控制。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术的实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本技术一实施例提供的上下料装置的主视图；
34.图2为图1中a区域的放大图；
35.图3为本技术一实施例提供的上下料装置的工作状态图；
36.图4为本技术一实施例提供的上下料装置的立体图；
37.图5为图4中b区域的放大图；
38.图6为本技术一实施例提供的上下料装置的第一齿轮和转动部件的结构示意图。
具体实施方式
39.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图1至图6及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
40.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
41.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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技术的限制。
42.应当理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
43.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
44.本技术的实施例提供一种上下料装置，能实现自动上料和下料。
45.图1为本技术一实施例提供的上下料装置的主视图。图2为图1中a区域的放大图。参考图1和图2，本技术的实施例提供的上下料装置包括支撑部件1、悬臂2、第一齿轮3、第二齿轮4、转动输出机构5和取料装置6。
46.支撑部件1是整个上下料装置的支撑主体。支撑部件1可以是固定于地面或者其他设备。
47.支撑部件1可以是立柱。立柱为铸造结构，整体性能强固。
48.支撑部件1的上部可以为机加工处理后的结构，用于固定安装第一齿轮3。
49.参考图1，悬臂2相对支撑部件1可转动地设置，也即悬臂2能相对支撑部件1转动。示例的，悬臂2铰接于支撑部件1。
50.第一齿轮3固定设置于支撑部件1。示例的，第一齿轮3可以通过紧固件 (比如螺钉)固定于支撑部件1的上部。
51.参考图2，第二齿轮4与第一齿轮3啮合。
52.转动输出机构5用于输出转动动力。转动输出机构5连接于第二齿轮4以带动第二齿轮4转动，第二齿轮4则将转动输出机构5输出的转矩传递至第一齿轮3。
53.参考图1，转动输出机构5还固定设置于悬臂2。
54.取料装置6用于取放物体，比如取放板材或取放工件。
55.图3为本技术一实施例提供的上下料装置的工作状态图。参考图3，取料装置6设置于悬臂2，能跟随悬臂2转动至不同的位置。
56.根据上述内容可知，第二齿轮4与第一齿轮3啮合，转动输出机构5带动第二齿轮4转动，由于第一齿轮3固定设置于支撑部件1，第二齿轮4绕第一齿轮3转动；转动输出机构5固定设置于悬臂2，悬臂2相对支撑部件1可转动地设置，第二齿轮4能带动悬臂2相对支撑部件1转动，使得设置于悬臂2 的取料装置6能转动至不同的位置实现上料和下料；如此，通过控制转动输出机构5带动悬臂2转动即可实现上料和下料，能简化控制。
57.此外，悬臂2转动过程中产生的碰撞载荷由第二齿轮4传递至第一齿轮3，进而传递至支撑部件1，能避免损坏转动输出机构5，能使得上下料装置长期稳定运行。
58.图4为本技术一实施例提供的上下料装置的立体图。图5为图4中b区域的放大图。参考图4和图5，在一些实施例中，转动输出机构5包括转动动力源51和减速机52。
59.转动动力源51用于输出转动动力。
60.转动动力源51可以是电机，比如伺服电机。当然，根据实际需要，转动动力源51还可以是内燃机。
61.其中，将伺服电机作为转动动力源51的优点有：精度高，能克服步进电机丢步的问题；高速性能好；抗过载能力强，适用于有瞬间负载波动和要求快速启动的场合；动态响应迅速；发热和噪音相对步进电机低很多。
62.减速机52用于对转动动力源51输出的高速转动动力进行减速。
63.减速机52连接于转动动力源51和第二齿轮4，将转动动力源51输出的高速转动动力转换成低速转动动力并传递给第二齿轮4。
64.参考图5，在一些实施例中，转动输出机构5还包括安装部件53。
65.安装部件53将减速机52安装于悬臂2。由于减速机52连接于转动动力源 51，那么，
安装部件53将转动动力源51和减速机52固定于悬臂2。
66.安装部件53可以是板状结构，也可以是块状结构。
67.参考图5，在一些实施例中，安装部件53设有u形孔531。
68.安装部件53通过u形孔531与悬臂2固定连接，可以调节安装部件53相对悬臂2的位置，也就是实现调节安装部件53相对支撑部件1的位置。安装部件53将减速机52安装于悬臂2，减速机52连接于转动动力源51和第二齿轮4，第二齿轮4与固定于支撑部件1的第一齿轮3啮合，u形孔531的设置可以便于调节第二齿轮4与第一齿轮3的啮合间隙，便于安装。
69.参考图1，在一些实施例中，取料装置6包括取料机构61和升降机构62。
70.取料机构61用于取放物体100，比如取放板材或取放工件。
71.升降机构62设置于悬臂2。升降机构62还连接于取料机构61，以升高或降低取料机构61。
72.实际应用时，放置板材或工件的工作台位于取料机构61的下方，升降机构 62带动取料机构61上下移动至工作台的上方，实现从工作台取放板材或取放工件。其中，升降机构62的升降方向垂直于工作台。
73.参考图4，在一些实施例中，取料机构61包括取料支架611和吸附部件612。
74.取料支架611是取料机构61的框架。取料支架611可以为由方通焊接而成的框架。
75.吸附部件612固定设置于取料支架611。
76.吸附部件612可以是带有磁性的部件(比如磁铁)，以实现吸附物体。
77.参考图4，在一些实施例中，取料机构61还包括真空泵613。
78.吸附部件612还可以是吸盘。
79.参考图4，真空泵613连接于吸盘，为吸盘提供吸附物体的吸力，吸盘通过真空泵613提供的吸力将物体(比如板材)吸起。
80.参考图4，真空泵613还固定设置于取料支架611。示例的，真空泵613 位于取料支架611的中间，真空泵613的底部与取料支架611用紧固件(比如螺钉)固定在一起。
81.吸盘的上方可以设置弹性部件(比如弹簧)。吸盘通过弹性部件与取料支架611连接，以减轻上下料时的振动。
82.取料机构61还可以包括用于控制真空管路的真空单向阀(图未示出)和真空操作阀(图未示出)。
83.参考图4，在一些实施例中，取料机构61还包括设有拉手614。
84.拉手614用于在上料或下料时调整取料机构61抓取的物体100的位置。
85.示例的，拉手614固定设置于真空泵613。当然，拉手614还可以固定设置于取料支架611。
86.参考图4，在一些实施例中，升降机构62沿悬臂2的长度方向l可移动地设置于悬臂2，也即升降机构62设置于悬臂2且能沿长度方向l相对悬臂2移动。
87.示例的，取料装置6还包括导轨63。升降机构62通过导轨63设置于悬臂 2。
88.具体而言，导轨63固定设置于悬臂2；升降机构62可移动地设置于导轨 63；如此，升降机构62能沿长度方向l相对悬臂2移动。
89.导轨63可以是工字钢，也可以是直线导轨。
90.参考图4，在一些实施例中，升降机构62包括升降组件621和感应开关(图未示出)。
91.升降组件621设置于悬臂2，以升高或降低取料机构61。
92.升降组件621具体可以是电动葫芦。
93.感应开关沿悬臂2的长度方向l设置于悬臂2的两端，在升降组件621(比如电动葫芦)沿长度方向l移动时检测电动葫芦前后移动的到位信号，防止电动葫芦超出行程。
94.图6为本技术一实施例提供的上下料装置的第一齿轮和转动部件的结构示意图。参考图6，在一些实施例中，上下料装置还包括转动部件7。
95.参考图6，转动部件7可转动地设置于第一齿轮3的内圈，也即转动部件7 设置于第一齿轮3的内圈且能相对第一齿轮3转动。转动部件7具体可以是通过滚珠可转动地设置于第一齿轮3的内圈。
96.悬臂2固定连接于转动部件7，如此，悬臂2能相对支撑部件1转动。
97.转动部件7与第一齿轮3形成回转环齿轮；其中，第一齿轮3作为回转环齿轮的外环，转动部件7作为回转环齿轮的内环。
98.参考图5，在一些实施例中，上下料装置还包括顶紧部件8。
99.顶紧部件8设置于悬臂2以顶紧转动输出机构5，能阻止转动输出机构5 相对悬臂2发生位置改变。
100.顶紧部件8具体可以顶紧转动输出机构5的安装部件53。当然，顶紧部件 8具体也可以顶紧转动输出机构5的转动动力源51。
101.参考图1，在一些实施例中，上下料装置还包括旋转导向机构9。
102.旋转导向机构9固定连接于悬臂2。
103.旋转导向机构9还可转动地连接于支撑部件1。
104.旋转导向机构9连接在悬臂2和支撑部件1之间以支撑悬臂2并为悬臂2 提供旋转导向作用，使得悬臂2能更稳定地相对支撑部件1旋转。
105.参考图1，在一些实施例中，旋转导向机构9包括斜撑架91和旋转架92。
106.斜撑架91固定连接于悬臂2，能起到加固和支撑悬臂2的作用。
107.旋转架92固定连接于斜撑架91。旋转架92还可转动地连接于支撑部件1，也即旋转架92能相对支撑部件1转动，从而带动斜撑架91和悬臂2相对支撑部件1转动。
108.本技术的实施例提供的上下料装置工作原理如下：
109.转动输出机构5带动第二齿轮4转动，第二齿轮4绕固定设置于支撑部件 1的第一齿轮3转动；第二齿轮4带动悬臂2以及转动输出机构5相对支撑部件1转动，使得设置于悬臂2的取料装置6转动至取料位置；取料装置6的升降机构62沿悬臂2的长度方向l移动至板材的上方，升降机构62降低取料机构61；取料机构61下降到指定位置后，抓取板材；升降机构62再升高取料机构61；悬臂2转动至放料的位置，升降机构62再降低取料机构61，以便取料机构61放下板材；待完成板材的加工后，悬臂2转动至取工件的位置；取料装置6抓取工件；悬臂2再转动至卸下工件的位置。
110.本技术的实施例还提供一种加工设备，该加工设备包括上述任一实施例提供的上下料装置，能实现单机自动上下料。前述加工设备可以是激光切割设备或激光焊接设备。
111.在实际应用时，可以在加工设备的工作台安装定位部件(比如定位块)对板材或工件进行定位，实现用机械的方法保障落料精度，进而能保证加工精度。
112.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精
神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。