一种自动上下料装置的制作方法

1.本发明涉及一种自动上下料装置。


背景技术：

2.在对陶瓷片进行检测时，需要将陶瓷片依次地送入到检测装置中，检测装置通过拍摄获取陶瓷片的图像并根据图像判断陶瓷片是否合格。目前的上下料多采用人工的形式，人工的效率低，生产成本高。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种自动上下料装置，能够实现自动上下料，并能够对检测完成的工件进行分拣。
4.为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种自动上下料装置，用于将工件送入到处理装置中进行处理并将处理完成的工件从处理装置取出，包括：
5.机架；
6.第一物料车和第二物料车，第一物料车用于放置待处理的工件，第二物料车用于放置已经完成处理的工件，第一物料车和第二物料车均可移动；
7.第一升降机构和第二升降机构，均设置在机架上，第一升降机构用于将位于上料工位处的第一物料车上的工件顶起，第二升降机构用于将处理完成的工位放置到位于下料工位处的第二物料车上；
8.横向移动机构，设置在所述机架上，用于带动由第一升降机构顶起的工件移动；
9.工托定位机构，设置在所述机架上，用于接收横向移动机构上待处理的工件和已经完成处理的工件，已经完成处理的工件由横向移动机构移出；
10.纵向移动机构，设置在所述机架上，用于将工托定位机构上待处理的工件移动到处理装置中和从处理装置中将已经完成处理的工件取出并放回到所述工托定位机构上；
11.下料机构，设置在所述机架上，用于将横向移动机构从工托定位机构移出的已经处理完成的工件取出并移动到所述第二升降机构上，由第二升降机构放到第二物料车上。
12.优选地，在所述机架的顶部设置有安装板，在所述安装板上且分别对应于第一升降机构和第二升降机构的位置处分别设置有第一开口和第三开口，在所述机架的侧面且对应于第一升降机构和第二升降机构的位置处分别设置有第二开口和第四开口，所述第一物料车和第二物料车能够分别通过所述第二开口和第四开口使其用于承载工件的部分插入到所述机架的内部并位于所述第一开口和第三开口的正下方，第一升降机构能够将第一物料车上的工件向上抬升进而穿过第一开口，第二升降机构能够将处理完成的工件通过第三开口放到所述第二物料车上。
13.优选地，所述横向移动机构能够带着所述工件沿着第一方向移动，所述纵向移动机构能够带着所述工件沿着第二方向移动，所述第一方向与所述第二方向垂直且均为水平方向，所述第一开口和第三开口分别设置在所述机架的沿所述第一方向的侧面上。
14.优选地，第一物料车和第二物料车结构相同，均包括：
15.车体；
16.支撑架，设置在车体上，所述支撑架用于支撑工件，所述支撑架沿着所述第二方向上的尺寸等于或者略小于第二开口在第二方向上的尺寸；
17.车轮，具有多个，可旋转地设置在所述车体的底部。
18.优选地，在所述机架内且对应于第二开口的位置处设置有第一导向架，所述第一导向架为呈水平放置的u型结构，且u型结构的中间部分固定在第二开口沿所述左右方向的两侧上，在u型结构的两侧部分的每一侧的上表面设置有多个导向轴承，多每个导向轴承的轴线竖向布置，每一侧的所述导向轴承沿着第一方向排列；所述支撑架的下侧设置有两第一导向杆，在第一物料车从所述第二开口进入时，两第一导向杆能够分别抵靠在对应侧的导向轴承的外圈上。
19.优选地，所述升降机构包括：
20.升降模组，设置在机架上，所述升降模组竖向设置且升降模组的不动部分位于所述安装板的下方；
21.升降板，设置在升降模组的输出端上，所述升降板水平布置，所述升降板在升降模组的带动下上下移动且能够通过所述第一开口。
22.优选地，所述支撑架包括支撑在所述第一导向杆上的支撑框，俯视观察时，所述支撑框呈u型且u型的开口面向升降模组，所述升降板位于所述支撑框内。
23.优选地，放置在第一物料车内的工件放置在托盘上，所述托盘放置在所述支撑架上，在上料时，升降板将托盘顶起，所述托盘上形成有多个用于放置工件的放置槽。
24.优选地，在机架上且位于第一开口的位置处设置有三组第二竖向导杆，三组第二竖向导杆分别设置在第一开口的四个侧壁中的除对应升降模组之外的三个侧壁上，每组第二竖向导杆具有两个，每个竖向导杆竖向布置，并且每组中的两第二竖向导杆沿着对应的侧壁延伸方向排列，在所述升降模组的不动部分上设置有两第一竖向导杆，两所述第一竖向导杆沿着对应侧的第一开口的侧壁的延伸方向延伸，第一竖向导杆与第二竖向导杆围成的空间刚好能够放置所述托盘。
25.优选地，在所述机架上且位于所述第一开口的正上方设置有两第二夹臂，两所述第二夹臂沿着所述第二方向排列且每个第二夹臂沿着与所述第一方向延伸，且两第二夹臂能够相向或者背离运动以夹住或者松开托盘，两第二夹臂的高度高于第一竖向导杆和第二竖向导杆的顶端的高度。
26.优选地，所述横向移动机构包括：
27.横向移动模组，设置在机架上，其输出端能够沿着所述第一方向移动；
28.两第一夹臂，设置在所述横向移动模组的输出端上，两第一夹臂沿着所述第一方向排列且每个第一夹臂分别沿着所述第二方向延伸，两第一夹臂能够相互靠近或者远离以将所述托盘夹住。
29.与现有技术相比，该发明具有以下有益效果：
30.该装置能够实现自动地向处理装置进行上下料，大大提高了生产效率。
附图说明
31.图1和图2是根据本发明的一个优选实施例的立体图；
32.图3是a处的放大图；
33.图4是机架的结构图；
34.图5是物料车的结构图；
35.图6是升降机构的结构图；
36.图7是横向移动机构的结构图；
37.图8是b处的放大图；
38.图9和图10是工托定位机构的结构图；
39.图11和图12是纵向移动机构的结构图；
40.图13是第三夹臂的结构图；
41.图14是下料机构的结构图。
具体实施方式
42.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。
43.一种自动上下料装置，用于将工件送入到检测装置中进行质量检测并将检测完成的工件取出，包括机架1、两物料车2和设置在机架1上的两组升降机构3、横向移动机构4、工托定位机构6、纵向移动机构5、下料机构7，两物料车2分别用于放置待检测的工件和已经检测完成的工件，两组升降机构3分别用于将工件从物料车2上向上抬起和将下料机构7进行下料的工件放置到物料车2上，横向移动机构4用于将待检测的工件横向移动到工托定位机构6上或者将已经完成检测的工件横向移动到下料的位置处，纵向移动机构5用于将工托定位机构6上的待检测的工件送入到检测装置中并将完成检测的工件从检测装置中取出并放回到工托定位机构6上。所述下料机构7用于接收由横向移动机构4送来的完成检测的工件，并将合格的工件放置到处于下料位置的物料车2上。为了方便描述，将位于上料位置处的物料车2和升降机构3称为第一物料车和第一升降机构，将位于下料位置处的物料车2和升降机构3称为第二物料车和第二升降机构。
44.在所述机架1的顶部设置有安装板11，在所述安装板11上且分别对应于第一升降机构和第二升降机构的位置处分别设置有第一开口12和第三开口17，在所述机架1的侧面且对应于第一升降机构和第二升降机构的位置处分别设置有第二开口15和第四开口18，所述第一物料车和第二物料车2能够分别通过所述第二开口15和第四开口18使其用于承载工件的部分插入到所述机架1的内部并位于所述第一开口12和第三开口17的正下方，第一升降机构能够将第一物料车上的工件向上抬升进而穿过第一开口12，第二升降机构能够将检测完成的工件通过第三开口17放到所述第二物料车上。
45.每个所述物料车2包括车体21、设置在车体21上的支撑架24以及可转动地设置在车体21的底部的车轮22，所述支撑架24用于支撑工件，沿着面朝第二开口15的方向观察时，所述支撑架24在左右方向上的尺寸等于或者略小于第二开口15在左右方向上的尺寸。
46.优选地，在所述机架1内且对应于第二开口15的位置处设置有第一导向架13，所述第一导向架13为呈水平放置的u型结构，且u型结构的中间部分固定在第二开口沿所述左右
方向的两侧上，在u型结构的两侧部分的每一侧的上表面设置有多个导向轴承14，多每个导向轴承14的轴线竖向布置，每一侧的所述导向轴承14沿着第一物料车从所述第二开口15进入的方向排列。
47.所述支撑架24的下侧设置有两第一导向杆23，在第一物料车从所述第二开口15进入时，两第一导向杆23能够分别抵靠在对应侧的导向轴承14的外圈上，这样能够保证第一物料车上的工件能够准确到位。
48.所述升降机构3包括设置在机架1上的升降模组31、设置在升降模组31的输出端上的升降板32，所述升降模组31竖向设置且升降模组31的不动部分位于所述安装板11的下方，所述升降板32水平布置，所述升降板32在升降模组31的带动下上下移动且能够通过所述第一开口12，进而能够将位于支撑架24上的工件顶起到预定的位置。
49.进一步，所述支撑架24包括支撑框241，俯视观察时，所述支撑框241呈u型且u型的开口面向升降模组31，所述升降板32位于所述支撑框241内，进而所述升降板32能够在上下方向上穿过所述支撑框241以将位于所述支撑架24上的工件顶起。
50.具体地，所述工件放置在在托盘100上，托盘100放置在支撑架24上，在上料时，升降板32将托盘100顶起。所述托盘100上形成有多个用于放置工件的放置槽。并且，在采用第一物料车上料时，多个托盘100叠放在所述支撑架24上，升降机构3每次将最上方的托盘100移动到预定的高度，横向移动机构4将最上方的托盘100取走。
51.为了保证托盘100在被顶起的过程中的稳定性，在机架1上且位于第一开口12的位置处设置有三组第二竖向导杆16，三组第二竖向导杆16分别设置在第一开口12的四个侧壁中的除对应升降模组31之外的三个侧壁上，每组第二竖向导杆16具有两个，每个竖向导杆16竖向布置，并且每组中的两第二竖向导杆16沿着对应的侧壁延伸方向排列。在所述升降模组31的不动部分上设置有两第一竖向导杆33，两所述第一竖向导杆33沿着对应侧的第一开口12的侧壁的延伸方向延伸。第一竖向导杆33与第二竖向导杆16围成的空间刚好能够放置所述托盘100，进而能够起到导向的作用。
52.在所述机架1上且位于所述第一开口12的正上方设置有两第二夹臂52，两所述第二夹臂52沿着所述左右方向排列且每个第二夹臂52沿着与所述左右方向对应的前后方向延伸，且两第二夹臂52能够相向或者背离运动以夹住或者松开托盘100。两第二夹臂52的高度高于第一竖向导杆33和第二竖向导杆16的顶端的高度。两所述第二夹臂52由支撑在机架1上的第二双头气缸53驱动。
53.所述横向移动机构4包括设置在机架1上的横向移动模组41、设置在横向移动模组41的输出端上的两第一夹臂43，所述横向移动模组41沿着所述前后方向延伸，两第一夹臂43沿着所述前后方向排列且每个第一夹臂43分别沿着所述左右方向延伸，两第一夹臂43能够相互靠近或者远离以将所述托盘100夹住。两所述第二夹臂52用于将托盘100的沿所述左右方向的两侧夹住，两所述第一夹臂43用于将托盘100的沿所述前后方向的两侧夹住。在实际生产中，在上料时，先将两第一夹臂43移动到位并打开，两第二夹臂52打开，升降机构3将托盘100顶升到高于第一竖向导杆33和第二竖向导杆16；然后，两第二夹臂52先夹住所述托盘100，两第一夹臂43再夹住所述托盘100。两第二夹臂52夹住所述托盘100能够保证托盘100在所述左右方向上保持准确的位置。两所述第一夹臂43采用第一双头气缸42驱动，所述第一双头气缸42设置在横向移动模组41的输出端上。
54.进一步，在所述托盘100的靠近底部的位置处设置有一圈凸缘101，两第一夹臂43的相互靠近的一侧且靠近底部的位置处设置有卡槽46，在第一夹臂43夹紧时，所述凸缘101能够插入到所述卡槽46中，进而能够保证夹持的稳定性。
55.在两所述第一夹臂33的自由端分别设置有第一开孔44，在两第一夹臂33相背的一侧且对应于第一开孔44的位置处分别设置有第一传感器45的发射端和接收端，所述发射端发出的信号穿过两第一开孔44被接收端接收，通过接收端能否接收信号来判断第一夹臂43是否夹持有托盘100。所述第一传感器45采用现有技术。
56.所述工托定位机构6包括设置在机架1上的升降气缸63、设置在升降气缸63的气缸杆上的底框61、设置在底框61上的工托62，所述升降气缸63的气缸杆向上延伸，所述底框61水平布置，所述工托62可拆卸地放置在所述底框61上，由横向移动机构4移动的托盘100能够放置到所述工托62上或者由横向移动机构4将托盘100从工托62上移走。通过所述升降气缸63的升降，能够避让横向移动机构4的移动。沿着所述前后方向，所述底框61的中心位于所述横向移动模组41的输出端的移动范围的中间位置。
57.在所述工托62的上表面形成有放置槽67，俯视观察时，所述放置槽67的形状与所述托盘100的形状相吻合，所述托盘100能够刚好放置到所述放置槽67中，以保证托盘100不会与所述工托62发生相对移动。在所述工托62的沿所述前后方向的两侧设置有避让槽66，所述避让槽66与所述放置槽67连通，避让槽66的槽底低于所述放置槽67的槽底，并且两避让槽66的竖向的侧壁之间的距离小于托盘100的沿所述前后方向上的尺寸，这样当所述托盘100放置到所述工托62上时，对应于所述避让槽66的凸缘101处于悬空的状态，便于第一夹臂43将所述托盘100放到所述工托62上或者将工托62上的托盘100夹起。优选地，所述避让槽66在所述左右方向上的尺寸大于所述第一夹臂43在所述左右方向上的尺寸，以保证所述第一夹臂43能够伸入到所述避让槽66中。
58.优选地，在所述升降气缸63的输出端上还设置有气动卡钳64，所述气动卡钳64的轴线竖向设置且穿过所述底框61的中心，所述气动卡钳64具有四个卡爪65，四个卡爪65相对于所述气动卡钳64的轴线等角度的设置，每个卡爪65相对所述气动卡钳64的轴线能够同步地远离或者靠近，在每个卡爪65上设置有定位板68，四个所述定位板68相对于所述气动卡钳64的轴线等角度的设置，当卡爪65同步地移动时能够带动所述定位板68同步地移动以使定位板68的自由端能够抵靠在所述工托62的内侧边缘，以使推抵工托62移动到准确的位置。
59.所述纵向移动机构5包括安装在机架1上的纵向安装架51、设置在纵向安装架51上的两第三夹臂54和两第四夹臂57，两第三夹臂54和两第四夹臂57相对于所述纵向安装架51能够沿着所述左右方向移动，两第三夹臂54用于将工托定位机构6上的工托62夹起并送到检测装置中对位于其上的工件进行检测，两第四夹臂55用于将检测装置中的工托62取出并重新放置到底框61上。在实际生产中，采用两个工托62，当其中一个位移底框61上时，另一个位于检测装置中，在第三夹臂54将底框61上的工托62取走向着检测装置移动的过程中，第四夹臂55从检测装置取出工托62向着底框61移动，使检测的效率提高了一倍。
60.优选地，两所述第三夹臂54能够沿着所述左右方向相向或者背离运动以实现夹持或者松开，两所述第四夹臂57能够沿着所述左右方向相向或者背离运动以实现夹持或者松开。具体地，所述纵向移动机构5还包括设置在纵向安装架51上的第一延伸臂511和第二延
伸臂512、设置在第一延伸臂511的一端的第一提升气缸56、设置在第二延伸臂512的一端的第二提升气缸59、设置在第一提升气缸56的气缸杆上的第三双头气缸55、设置在第二提升气缸59的气缸杆上的第四双头气缸58，两所述第三夹臂54由第三双头气缸55驱动，两第四夹臂55由第四双头气缸55驱动。所述第一延伸臂511和第二延伸臂512均沿着所述左右方向延伸且均能够相对于所述纵向安装架51沿着所述左右方向移动进而能够将第三夹臂54和第四夹臂55伸出或者缩回。通过所述第一提升气缸56和第二提升气缸59能够实现将工托62抬起或者放下。所述第一延伸臂511采用第一纵向模组510驱动，所述第一纵向模组510的输出端与所述第一延伸臂511的另一端连接，所述第二延伸臂512采用第二纵向模组(未示出)驱动，所述第二纵向模组的输出端与所述第二延伸臂512的另一端连接。
1.所述第三夹臂54和第四夹臂55的下侧均设置有水平延伸部510，两第三夹臂54上的水平延伸部510相向延伸，两第四夹臂55上的水平延伸部510也是相向延伸，这样当两第三夹臂54和两第四夹臂55在将所述工托62夹住的时候，所述水平延伸部510能够对工托62的底部进行支撑，避免工托62相对于第三夹臂54和第四夹臂55向下滑动。
2.为了能够使水平延伸部510能够顺利地进入到所述工托62的底部，至少在所述工托62的对应所述水平延伸部510的位置处设置有缺口621。
3.俯视观察时，所述第三夹臂54与所述第四夹臂55在所述左右方向上不重合，这样能够有效地避免在快速地移动过程中，第三夹臂54与所述第四夹臂55发生碰撞。但是这样就会造成第三夹臂54和第四夹臂55在对工托62夹起时，提升力相对工托62沿所述前后方向上中心是偏心的，工托62沿所述前后方向的一端会翘起，另一端会下降，为此，在两个第三夹臂54和两个第四夹臂55相对的一侧上设置有抵接块511，所述抵接块511的位置相比于对应的水平延伸部510更靠近对应的第三双头气缸55或者第四双头气缸58，当工托62对应的端部向上翘起的时候能够抵靠在抵接块411上，抵接块411能够阻挡工托62对应的端部向上翘起。
4.沿着所述前后方向观察时，所述抵接块511的下端面与所述水平延伸部510的上表面之间的距离等于或者略大于工托62的厚度，以保证工托62的下表面能够支撑在水平延伸部510的上表面，工托62的上表面能够抵靠在所述抵接块511上，避免工托62的倾斜。实际生产中，为了方便工托62能够卡在水平延伸部510与所述抵接块511之间，可以将所述抵接块511的下端面与所述水平延伸部510的上表面之间的距离设置成略大于工托62的厚度，微小的倾斜是允许的。所述抵接块511可以采用塑料等制成。
5.所述下料机构7包括支撑在机架1上的下料支架71、设置在下料支架71上的第一下料模组72、设置在第一下料模组72的输出端上的第二下料模组73、设置在第二下料模组73的输出端上的下料气缸74、设置在下料气缸74上的两第五夹臂75以及设置在其中一个第五夹臂75上的吸嘴77。所述第一下料模组72的输出端沿着所述左右方向布置、所述第二下料模组73沿着所述左右方向布置，所述下料气缸74上下布置且气缸杆朝下延伸，两第五夹臂75沿着所述左右方向排列，每个所述第五夹臂75沿着所述前后方向延伸。所述第一夹臂41能够移动到所述第一下料模组72的正下方，所述第五夹臂75能够移动到所述第一下料模组72的正上方，当检测完成的工件通过所述工托62重新放回到底框61后，所述第一夹臂43重新将托盘100夹住并在横向移动模组41的带动下移动到所述第一下料模组72的正下方。第五夹臂75将所述托盘100夹起并移动到下料板78上，所述下料板78设置在所述机架1上，在
所述托盘100放置到所述下料板78上后，吸嘴77能够将检测到的不合格的工件移动到指定的位置，然后将放有合格工件的托盘100放置到第二升降机构上，并最终放置到第二物料车上。具体地，该自动上下料装置的控制系统能够与检测装置的控制系统通讯，检测装置的控制系统能够检测的结果信息给自动上下料装置的控制系统，结果信息包括工件在托盘100上的位置以及位于该位置的工件是否合格，自动上下料装置的控制系统根据结果信息控制吸嘴77的动作。
6.所述检测装置不属于本发明所要保护的内容，在此不进行详细介绍。实际生产中，本发明也可以与其它的需要上下料的装置配合使用，用于对其它需要上下料的装置进行上下料。
7.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。