一种用于冲压线的多工位高速搬运装置的制作方法

1.本发明涉及多工位冲压模具领域，具体是涉及一种用于冲压线的多工位高速搬运装置。


背景技术：

2.冲压线是冲压生产流水线，对薄板金属零件的冲压加工，目前对冲压制品批量生产过程中，通常通过人工手动将板形零件放大多个工位的冲压模具上，在生产时，使得工人的劳度强度加大，也使得生产效率较低。
3.目前公开的中国专利cn201610747465.2多工位冲压模具的模内传递机械手装置，包括设在多工位冲压模具的相邻工位之间的机械手装置，所述机械手装置包括机械手臂，机械手臂上设有吸附件，机械手臂支撑在移动板一上，移动板一通过横向直线导轨副可移动地支撑在支架上，移动板一与横向气缸一的活塞杆连接，支架通过滚珠丝杠副和纵向直线导轨副可移动地支撑在多工位冲压模具的下模固定架上，滚珠丝杠副由伺服电机驱动，移动板一上固设有至少三根垂向导柱，移动板二设有供垂向导柱可滑动穿通的贯通孔，移动板二通过所述垂向导柱可滑动地支撑在移动板一上，机械手臂固装在移动板二上，移动板二固接有斜楔，横向气缸二的活塞杆与驱动块固接，驱动块带有与斜楔的斜面配合的斜面，移动板一上设有横向限位槽，斜楔靠近机械手臂的一侧与横向限位槽内壁抵接，横向气缸二固定支撑移动板一上，横向气缸一固定支撑在支架上。
4.根据上述专利所述，通过驱动块与斜楔的配合驱动吸附件的上下移动来对零件进行吸附，然而该专利通过多个机械手装置对多个零件同时吸附，加大了成本，对于多个零件同时吸附时，也无法解决吸多吸少的问题，因此，目前需要一种能够只通过一个机械手吸附多个零件且能够控制吸附零件个数的搬运装置。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，提供一种用于冲压线的多工位高速搬运装置，本技术通过分料装置和吸料装置之间的配合，实现了对多个板形零件同时搬运的过程中也不会出现吸多吸少的情况，提高了对批量板形零件的加工效率，降低了工人的劳动强度。
6.为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
7.本发明提供一种用于冲压线的多工位高速搬运装置，包括多工位冲压台，还包括设置在多工位冲压台上的分料装置和吸料装置，分料装置用以根据吸料装置吸附板形零件的数量将待吸附的板形零件和不吸附的板形零件分开，该分料装置包括输送架和设置在输送架顶部的分料板、堆料架以及设置在输送架上且位于堆料架正下方的顶升气缸。
8.优选地，输送架为矩形架结构，输送架的长度方向垂直于多工位冲压台的多个冲压工位的排列方向，输送架的顶部设有一个第一直线驱动器，该第一直线驱动器上具有沿着输送架的长度方向水平移动的滑块，分料板的一端固定于滑块上，并且滑块背离分料板的一端还设有一个感应块，输送架的端部还安装有一个输出端正对于感应块的距离传感
器。
9.优选地，分料板为长条板结构，分料板的长度方向平行于输送架的长度方向，分料板上沿着其长度方向等间距的设有多个置放口，并且分料板上还沿着其长度方向贯通设有一个条形口，该条形口连通于多个置放口，条形口的宽度还小于置放口的边长。
10.优选地，堆料架固定安装在输送架顶部远离距离传感器的一端，堆料架上具有与置放口尺寸相等的堆料口，堆料架的底部与输送架的顶部之间留有供分料板穿过的间隙，堆料架的底部还始终接触于分料板的表面，并且堆料架的一侧还开设有敞口，敞口处沿着堆料架的架高方向还开设有卡槽，卡槽内能够上下滑动的卡入有一个卡板。
11.优选地，顶升气缸的输出端正对堆料架的底部，顶升气缸的输出端上设有一个抵触圆头，该抵触圆头的直径至多等于条形口的宽度，并且抵触圆头的底部还向外侧延伸有一个凸杆，该凸杆位于第一直线驱动器和分料板之间。
12.优选地，分料装置还包括有设置在堆料架侧端的下压件，该下压件包括有一个长杆，堆料架底端向外延伸有一个安装板，安装板上设有导向口，长杆能够竖直活动的插设于导向口内，长杆的上端还面向堆料架的方向水平延伸有一个延伸杆，延伸杆和安装板之间的长杆上还套设有一个弹簧，并且延伸杆的端部还设有一个正对于堆料架正上方的软胶弹头。
13.优选地，吸料装置包括移料架和设置在移动架顶部的升降机构，移料架为矩形架结构，移料架的方向垂直于输送架的方向，升降机构上还呈水平状态设置有一个机械臂，并且机械臂的端部还安装有一个能够同时吸取多个板形零件的吸料件。
14.优选地，移料架的顶部设有一个第二直线驱动器，该第二直线驱动器上具有沿着移料架的的长度方向水平移动的底座，底座上能够旋转的安装有一个转板，并且底座的底部还安装有一个用以带动转板旋转的旋转电机，转板顶部还设有多个竖直向上的导向柱。
15.优选地，升降机构包括有一个升降板，该升降板能够竖直移动的套设在多个导向柱上，机械臂的一端固定在升降板上，升降板的底部固定设有一个第一斜楔，转板上能够沿着转板的长度方向滑动的第二斜楔，第二斜楔的斜面滑动配合于第一斜楔的斜面，并且转板上远离机械臂的一端还设有一个用以带动第二斜楔移动间接推动第一斜楔竖直移动的单轴气缸。
16.优选地，吸料件能够旋转的安装在机械臂远离升降板的一端，机械臂的端部安装有用以带动吸料件旋转的马达，吸料件的旋转方向垂直于转板的旋转方向，马达的轴端还设有圆柱部，圆柱部四周均向外延伸有圆杆部，吸料件由多个吸盘组成，并且每个圆杆部上均设有一个吸盘。
17.本技术与现有技术相比具有的有益效果是：
18.1.本技术通过分料装置和吸料装置之间的配合，实现了对多个板形零件同时搬运的过程中也不会出现吸多吸少的情况，提高了对批量板形零件的加工效率，降低了工人的劳动强度，通过顶升气缸对堆料架内不被吸附的板形零件的支撑，使得分料板上只分出吸料装置所需吸附板形零件的个数，避免吸料装置吸多或吸少板形零件导致加工效率降低以及板形零件对位每个冲压工位不准确的情况。
19.2.本技术通过距离传感器对感应块的感应来控制第一直线驱动器对分料板移动的方式，实现了分料板上的多个板形零件均能够被吸料装置准确吸附。
20.3.本技术通过分料板上的多个置放口，实现了将板形零件同时分出多个供吸料装置同时吸附，通过分料板上的条形口，不妨碍顶升气缸驱动的同时也不妨碍分料板的移动。
21.4.本技术通过堆料架上可抽出卡板的设置，使得操作人员补充板形零件时，能够方便操作人员将板形零件置于堆料架内。
22.5.本技术通过抵触圆头对板形零件的阻挡，实现了分料板只分出所要待吸附板形零件的数量，避免出料分料板分出过多或过少板形零件导致吸料装置吸多或吸少板形零件的情况。
23.6.本技术通过软胶弹头与弹簧之间的配合，使得批量板形零件在堆料架内能够顺利下落于分料板上的置放口内。
24.7.本技术通过吸料件对多个板形零件同时吸附的方式，提高了加工效率。
25.8.本技术通过转板的旋转，实现了对板形零件的吸附和将板形零件放置于多工位冲压台上的每个冲压模具上的操作。
26.9.本技术通过第一斜楔与第二斜楔之间的配合，实现了机械臂带动吸料件的升降运动，能够顺利完成对板形零件的吸附和放置操作。
27.10.本技术通过多个吸盘之间通过马达驱动的转换，实现了一个吸料件对多个板形零件一同吸附的操作，加快了搬运效率。
附图说明
28.图1为本发明的立体结构示意图；
29.图2为本发明的俯视图；
30.图3为分料装置的立体结构示意图；
31.图4为分料装置的主视图；
32.图5为分料装置的左视图；
33.图6为图5的a
‑
a处剖视图；
34.图7为输送架和分料板的立体结构示意图；
35.图8为堆料架、分料板和顶升气缸的立体结构示意图；
36.图9为图8的左视图；
37.图10为堆料架和下压件的立体结构示意图；
38.图11为图10的主视图；
39.图12为吸料装置的立体结构示意图；
40.图13为吸料装置的主视图；
41.图14为图12的b处放大示意图；
42.图15为升降机构的立体结构示意图。
43.图中标号为：
[0044]1‑
多工位冲压台；
[0045]2‑
分料装置；2a
‑
输送架；2a1
‑
第一直线驱动器；2a2
‑
滑块；2a3
‑
感应块；2a4
‑ꢀ
距离传感器；2b
‑
分料板；2b1
‑
置放口；2b2
‑
条形口；2c
‑
堆料架；2c1
‑
卡板；2d
‑ꢀ
顶升气缸；2d1
‑
抵触圆头；2d2
‑
凸杆；2e
‑
下压件；2e1
‑
长杆；2e2
‑
延伸杆；2e3
‑ꢀ
软胶弹头；2e4
‑
弹簧；
[0046]3‑
吸料装置；3a
‑
移料架；3a1
‑
第二直线驱动器；3a2
‑
底座；3a3
‑
旋转电机； 3a4
‑
转
板；3a5
‑
导向柱；3b
‑
升降机构；3b1
‑
升降板；3b2
‑
第一斜楔；3b3
‑
第二斜楔；3b4
‑
单轴气缸；3c
‑
机械臂；3d
‑
吸料件；3d1
‑
马达；3d2
‑
圆柱部；3d3
‑
圆杆部； 3d4
‑
吸盘。
具体实施方式
[0047]
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
[0048]
为了解决板形零件搬运时如何做到吸附量准确和同时搬运多个的技术问题，如图1、图2、图3和12所示，提供以下优选技术方案：
[0049]
一种用于冲压线的多工位高速搬运装置，包括多工位冲压台1，还包括设置在多工位冲压台1上的分料装置2和吸料装置3，分料装置2用以根据吸料装置 3吸附板形零件的数量将待吸附的板形零件和不吸附的板形零件分开，该分料装置2包括输送架2a和设置在输送架2a顶部的分料板2b、堆料架2c以及设置在输送架2a上且位于堆料架2c正下方的顶升气缸2d。
[0050]
具体的，批量的板形零件进行加工时，操作人员将批量的板形零件堆叠在一起后放置到堆料架2c内，在吸料装置3吸附板形零件之前，吸料装置3所要吸附多个板形零件时，分料板2b将堆料架2c内待吸附的板形零件与堆料架2c内不被吸附的板形零件分开，分料板2b通过输送架2a移动，堆料架2c上的板形零件通过分料板2b的移动被带出，当分料板2b上被带出板形零件的个数达到吸料装置3的要求时，顶升气缸2d的输出端向着堆料架2c的方向顶出，堆料架 2c内批量不被吸附的板形零件支撑于顶升气缸2d的输出端，顶升气缸2d阻挡堆料架2c内的板形零件不被分料板2b继续带出，避免吸料装置3吸多板形零件，吸料装置3随之同时吸取分料板2b上的多个板形零件，吸料装置3带着多个板形零件一一放置在多工位冲压台1上的每个冲压工位的模具内，待多个板形零件均被冲压完成后，吸料装置3再将多个板形零件一同吸附后被移出，便于后续板形零件的冲压加工，分料装置2也如上述步骤继续将板形零件根据吸料装置3 所需吸附的数量分出多个，直至堆料架2c内的板形零件全被移出后，操作人员重新补充批量的板形零件，直至将所有需要加工的板形零件加工完。
[0051]
进一步的，为了解决输送架2a如何带动分料板2b移动的技术问题，如图 3
‑
图6所示，提供以下优选技术方案：
[0052]
输送架2a为矩形架结构，输送架2a的长度方向垂直于多工位冲压台1的多个冲压工位的排列方向，输送架2a的顶部设有一个第一直线驱动器2a1，该第一直线驱动器2a1上具有沿着输送架2a的长度方向水平移动的滑块2a2，分料板 2b的一端固定于滑块2a2上，并且滑块2a2背离分料板2b的一端还设有一个感应块2a3，输送架2a的端部还安装有一个输出端正对于感应块2a3的距离传感器 2a4。
[0053]
具体的，分料板2b分出堆料架2c内的板形零件时，第一直线驱动器2a1带动滑块2a2移动，随着滑块2a2的移动，分料板2b也随之在输送架2a上移动，分料板2b在移动时，距离传感器2a4通过滑块2a2上的感应块2a3感应分料板 2b向着距离传感器2a4移动的距离，使得分料板2b在某一位置处时停止一段时间，吸料装置3在吸附分料板2b上的板形零件时也能够保证吸附准确。
[0054]
进一步的，为了解决分料板2b如何分出板形零件的技术问题，如图7和图 8所示，提供以下优选技术方案：
[0055]
分料板2b为长条板结构，分料板2b的长度方向平行于输送架2a的长度方向，分料板2b上沿着其长度方向等间距的设有多个置放口2b1，并且分料板2b 上还沿着其长度方向贯通设有一个条形口2b2，该条形口2b2连通于多个置放口 2b1，条形口2b2的宽度还小于置放口2b1的边长。
[0056]
具体的，分料板2b移动时，分料板2b上的置放口2b1来到堆料架2c的下方时，堆料架2c内的板形零件落入置放口2b1内，随着分料板2b的继续移动，分料板2b上的置放口2b1均有一个板形零件，为了根据吸料装置3吸附板形零件的数量来控制分料板2b分出板形零件的个数，在分料板2b上分出的板形零件个数足够时，顶升气缸2d通过条形口2b2将堆料架2c内不被吸附的板形零件进行支撑，使得板形零件无法继续落于置放口2b1内，分料板2b上通过条形口2b2 也不妨碍移动，直至吸料装置3将分出的多个板形零件吸附后，分料板2b在回到原始位置，顶升气缸2d也随之放松堆料架2c内板形零件的下落，重复上述方式继续分出板形零件。
[0057]
进一步的，为了解决如何堆放批量板形零件的技术问题，如图8和图9所示，提供以下优选技术方案：
[0058]
堆料架2c固定安装在输送架2a顶部远离距离传感器2a4的一端，堆料架2c 上具有与置放口2b1尺寸相等的堆料口，堆料架2c的底部与输送架2a的顶部之间留有供分料板2b穿过的间隙，堆料架2c的底部还始终接触于分料板2b的表面，并且堆料架2c的一侧还开设有敞口，敞口处沿着堆料架2c的架高方向还开设有卡槽，卡槽内能够上下滑动的卡入有一个卡板2c1。
[0059]
具体的，操作人员将批量的板形零件堆叠后放置于堆料架2c的堆料口内，在分料板2b移动时，由于堆料口对准于置放口2b1，因此，在随着分料板2b的移动，堆料架2c内的板形零件落于置放口2b1内被移出，为了方便对堆料架2c 补充板形零件，操作人员抽出卡板2c1，再将堆叠后的板形零件放置于堆料架2c 内，待板形零件补充完后，操作人员将卡板2c1重新卡入堆料架2c上，使得板形零件置放稳定。
[0060]
进一步的，为了解决顶升气缸2d如何阻挡板形零件继续下落于置放口2b1 内的技术问题，如图9所示，提供以下优选技术方案：
[0061]
顶升气缸2d的输出端正对堆料架2c的底部，顶升气缸2d的输出端上设有一个抵触圆头2d1，该抵触圆头2d1的直径至多等于条形口2b2的宽度，并且抵触圆头2d1的底部还向外侧延伸有一个凸杆2d2，该凸杆2d2位于第一直线驱动器2a1和分料板2b之间。
[0062]
具体的，分料板2b分出足够待吸附的板形零件后，顶升气缸2d带动抵触圆头2d1向上顶起，在凸杆2d2触碰到分料板2b的底部后，抵触圆头2d1也无法继续提升，抵触圆头2d1穿过条形口2b2处于与堆料架2c底部平齐的位置，使得堆料架2c内的板形零件被抵挡无法落于分料板2b上。
[0063]
进一步的，为了解决堆料架2c内的板形零件容易卡在堆料架2c内无法自由下落的技术问题，如图10和图11所示，提供以下优选技术方案：
[0064]
分料装置2还包括有设置在堆料架2c侧端的下压件2e，该下压件2e包括有一个长杆2e1，堆料架2c底端向外延伸有一个安装板，安装板上设有导向口，长杆2e1能够竖直活动的插设于导向口内，长杆2e1的上端还面向堆料架2c的方向水平延伸有一个延伸杆2e2，延伸杆2e2和安装板之间的长杆2e1上还套设有一个弹簧2e4，并且延伸杆2e2的端部还设有一
个正对于堆料架2c正上方的软胶弹头2e3。
[0065]
具体的，软胶弹头2e3的端部为软胶材质，软胶弹头2e3在通过弹簧2e4的作用力一直抵触在最上方的板形零件时，板形零件也不会因为软胶弹头2e3的压力出现变形，批量的板形零件在受压后也随之下落，不会出现阻塞的现象。
[0066]
进一步的，为了解决如何吸附板形零件的技术问题，如图12
‑
图15所示，提供以下优选技术方案：
[0067]
吸料装置3包括移料架3a和设置在移动架顶部的升降机构3b，移料架3a 为矩形架结构，移料架3a的方向垂直于输送架2a的方向，升降机构3b上还呈水平状态设置有一个机械臂3c，并且机械臂3c的端部还安装有一个能够同时吸取多个板形零件的吸料件3d。
[0068]
具体的，待分料板2b将待吸附的板形零件分出后，吸料件3d随着升降机构 3b的升降移动将分料板2b上分出的板形零件均进行吸附，吸料件3d吸附完板形零件后，移料架3a带动吸料件3d移至多工位冲压台1的每个冲压模具处，最终将吸附的板形零件一一放置于每个冲压模具上等待冲压。
[0069]
进一步的，为了解决移料架3a如何带动吸料件3d移动的技术问题，如图 13所示，提供以下优选技术方案：
[0070]
移料架3a的顶部设有一个第二直线驱动器3a1，该第二直线驱动器3a1上具有沿着移料架3a的的长度方向水平移动的底座3a2，底座3a2上能够旋转的安装有一个转板3a4，并且底座3a2的底部还安装有一个用以带动转板3a4旋转的旋转电机3a3，转板3a4顶部还设有多个竖直向上的导向柱3a5。
[0071]
具体的，第二直线驱动器3a1带动底座3a2来回移动，吸料件3d在吸附分料板2b上的板形零件时，原始状态下，吸料件3d正对于多工位冲压台1的冲压模具方向，旋转电机3a3驱动转板3a4旋转90
°
，使得吸料件3d正对于分料板 2b上置放口2b1的正上方，随着升降机构3b带动吸料件3d的升降移动，板形零件随之被吸附于吸料件3d上。
[0072]
进一步的，为了解决升降机构3b如何带动吸料件3d升降的技术问题，如图 15所示，提供以下优选技术方案：
[0073]
升降机构3b包括有一个升降板3b1，该升降板3b1能够竖直移动的套设在多个导向柱3a5上，机械臂3c的一端固定在升降板3b1上，升降板3b1的底部固定设有一个第一斜楔3b2，转板3a4上能够沿着转板3a4的长度方向滑动的第二斜楔3b3，第二斜楔3b3的斜面滑动配合于第一斜楔3b2的斜面，并且转板3a4 上远离机械臂3c的一端还设有一个用以带动第二斜楔3b3移动间接推动第一斜楔3b2竖直移动的单轴气缸3b4。
[0074]
具体的，单轴气缸3b4推动第二斜楔3b3向着第一斜楔3b2的方向移动，随着第二斜楔3b3的斜面与第一斜楔3b2的斜面滑动配合，第一斜楔3b2受到第二斜楔3b3的推动后使得升降板3b1在多个导向柱3a5上向上移动，机械臂3c也随之带动吸料件3d向上抬起，当第二斜楔3b3退回到原始位置后，第一斜楔3b2 随之下落，吸料件3d也随之下降。
[0075]
进一步的，为了解决吸料件3d如何吸附多个板形零件的技术问题，如图14 所示，提供以下优选技术方案：
[0076]
吸料件3d能够旋转的安装在机械臂3c远离升降板3b1的一端，机械臂3c 的端部安装有用以带动吸料件3d旋转的马达3d1，吸料件3d的旋转方向垂直于转板3a4的旋转方向，马达3d1的轴端还设有圆柱部3d2，圆柱部3d2四周均向外延伸有圆杆部3d3，吸料件3d由多
个吸盘3d4组成，并且每个圆杆部3d3上均设有一个吸盘3d4。
[0077]
具体的，吸料件3d对板形零件吸附时，随着升降板3b1的上下移动，一个吸盘3d4先吸附一个板形零件，继续吸附下一个板形零件时，马达3d1带动圆柱部3d2转动90
°
，未吸附板形零件的吸盘3d4随之位于下方继续吸附板形零件，直至分料板2b上分出的板形零件均被吸附完成后，再将吸附的板形零件置于多工位冲压台1的每个冲压模具上。
[0078]
本技术通过分料装置2和吸料装置3之间的配合，实现了对多个板形零件同时搬运的过程中也不会出现吸多吸少的情况，提高了对批量板形零件的加工效率，降低了工人的劳动强度，通过顶升气缸2d对堆料架2c内不被吸附的板形零件的支撑，使得分料板2b上只分出吸料装置3所需吸附板形零件的个数，避免吸料装置3吸多或吸少板形零件导致加工效率降低以及板形零件对位每个冲压工位不准确的情况，实现了对搬运效率的提高和搬运数量的准确。
[0079]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。