物料错位模块及使用该物料错位模块的自动取料装置的制作方法

文档序号:12337855阅读:293来源:国知局
物料错位模块及使用该物料错位模块的自动取料装置的制作方法
本发明涉及自动化领域,尤其涉及一种物料错位模块及使用该物料错位模块的自动取料装置。
背景技术
:为了节约成本、提升工作效率,同时获得更高的精准度和稳定性,越来越多的自动化机器被应用于电子产品的组装和制造过程中。在电子产品的组装和制造过程中,一种常见的物料就是紧固件(比如螺栓、螺柱等),所述紧固件用于实现各电子元器之间的件连接固定。为了节约空间,各电子元器件之间通常交错排布于电路板上,这就要求用于实现各电子元器件连接固定的紧固件的安装位置也必须跟随电子元器件的位置的变化而变化,也就是说所述紧固件的安装位置通常会彼此交错排列而不在同一直线上,这无疑会给紧固件的安装固定带来不小的挑战,甚至影响整个电子产品的组装和制造效率。技术实现要素:有鉴于此,有必要提供一种物料错位模块及使用该物料错位模块的自动取料装置。一种物料错位模块,用于对物料进行错位排列,包括:一底座,该底座包括一纵长的本体及位于本体上的滑槽;一滑块,该滑块滑动收容于所述底座的滑槽内并可在滑槽内于一第一位置与一第二位置之间来回滑动,该滑块具有收容槽;一第一错位块,该第一错位块收容于所述滑块的收容槽内并可跟随滑块相对底座滑动;其中,所述第一错位块具有一第一物料槽,所述滑块具有一第三物料槽,该第一物料槽和第三物料槽的中心连线与所述滑块的滑动方向之间具有一非零夹角。一种自动取料装置,包括支撑架,安装于支撑架上的振动盘、物料错位模块和机械手臂,以及连接于振动盘与物料错位模块之间的直线运送器,待撷取和安放的物料通过该振动盘进行筛选排列后,经由直线运送器传送到物料错位模块,所述物料经过物料错位模块进行错位排列后被位于物料错位模块上方的机械手臂撷取和安放于预定区域,该物料错位模块包括:一底座,该底座包括一纵长的本体及位于本体上的滑槽;一滑块,该滑块滑动收容于所述底座的滑槽内并可在滑槽内于一第一位置与一第二位置之间来回滑动,该滑块具有收容槽;一第一错位块,该第一错位块收容于所述滑块的收容槽内并可跟随滑块相对底座滑动;其中,所述第一错位块具有一第一物料槽,所述滑块具有一第三物料槽,该第一物料槽和第三物料槽的中心连线与所述滑块的滑动方向之间具有一非零夹角。本发明的物料错位模块及使用该物料错位模块的自动取料装置中,该第一物料槽和第三物料槽的中心连线与所述滑块的滑动方向之间具有一非零夹角,从而利用第一物料槽和第三物料槽的错位排列来实现物料的错位排列,有效解决了物料安装位置彼此交错排列而不在同一直线上的问题,提升了整个电子产品的组装和制造效率。附图说明图1为本发明一实施例自动取料装置的立体结构示意图。图2为图1所示自动取料装置中物料错位模块的立体结构示意图。图3为图2所示物料错位模块的爆炸图。图4为图1所示自动取料装置中物料错位模块与直线运送器的连接示意图,其中该物料错位模块的滑块处于滑槽中第一位置处。图5为图4中V部分的局部放大图。图6为图1所示自动取料装置中物料错位模块与直线运送器的连接示意图,其中该物料错位模块的滑块处于滑槽中第二位置处。图7为图6中VII部分的局部放大图。图8为图1所示自动取料装置中物料错位模块与直线运送器的连接示意图,其中该物料错位模块的滑块由第二位置处滑动回到第一位置处。图9为图8中IX部分的局部放大图。主要元件符号说明支撑架1振动盘2直线运送器3物料错位模块4机械手臂5自动取料装置10线槽31、32底座41滑块42第一错位块43第二错位块44挡板45伸缩杆46弹簧47物料48本体411滑槽412第一本体部413第二本体部414第一滑块421第二滑块422收容槽423第三物料槽424第四物料槽425卡槽426第一物料槽431弹簧孔432、442间隙433、443第一挡板451第二挡板452第一滑槽4121第二滑槽4122基座4140竖直壁4141第一台阶4142第二台阶4143导引槽4144第一缺口4145第二缺口4146第一位置处P1第二位置处P2如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。具体实施方式请参阅图1,为本发明一实施例的自动取料装置10,该自动取料装置10包括:一支撑架1,安装于支撑架1上的一振动盘2、一物料错位模块4和多个机械手臂5,以及连接于振动盘2与物料错位模块4之间的一直线运送器3。本发明实施例中,待撷取和安放的物料48(请参阅图5,比如螺栓、螺柱等)通过该振动盘2进行筛选排列后,经由直线运送器3传送到物料错位模块4,所述物料48经过物料错位模块4进行错位排列后被位于物料错位模块4上方的机械手臂5撷取和安放于预定区域(比如电路板上的螺孔中)。该机械手臂5经由电脑设定的程序进行控制,使其能够在驱动器(比如步进电动机,图未示)的驱动下在三维立体空间中进行精确移位,以实现对物料48的精确撷取和安放。请同时参阅图2和图3,该物料错位模块4包括一底座41、与该底座41滑动配合连接的一滑块42、设于该滑块42上的一第一错位块43和一第二错位块44、位于该底座41相对两端的二挡板45、以及与该滑块42固定连接且用于驱动所述滑块42相对底座41滑动的一伸缩杆46。该底座41包括一纵长的本体411以及开设于本体411上的一滑槽412。该本体411包括一第一本体部413以及与该第一本体部413配合连接的一第二本体部414。该第一本体部413为一大致呈矩形的板体。该第二本体部414为一纵长的块体并于其顶部形成有阶梯式构造。该第二本体部414包括一纵长的基座4140、由基座4140顶部一侧垂直向上延伸出的一竖直壁4141、以及设于基座4140顶部且位于竖直壁4141内侧的一第一台阶4142和一第二台阶4143。该第二台阶4143位于该第一台阶4142邻近第一本体部413的一侧。该第一台阶4142的宽度较第二台阶4143的宽度大。该第一台阶4142和第二台阶4143均与该竖直壁4141相互垂直。该竖直壁4141、第一台阶4142和第二台阶4143的高度依次递减,从而于基座4140的顶部形成阶梯式构造。该底座41于其竖直壁4141邻近顶部的位置处形成二导引槽4144、一第一缺口4145以及一第二缺口4146。该二导引槽4144位于竖直壁4141的顶部且沿横向(水平方向)贯穿该竖直壁4141。该第一缺口4145和第二缺口4146均位于该竖直壁4141的内侧且邻近竖直壁4141的顶部设置。该第一缺口4145和第二缺口4146与该二导引槽4144交错设置。该第一本体部413与第二本体部414共同围设出所述该滑槽412。该滑槽412位于本体411的顶部且沿本体411的延伸方向(即长度方向)贯穿该本体411的相对两端。该滑槽412包括一第一滑槽4121以及与该第一滑槽4121相连通的一第二滑槽4122。该第一滑槽4121位于第一台阶4142正上方,该第二滑槽4122位于第二台阶4143正上方。该第二滑槽4122的深度相较于该第一滑槽4121的深度大。在本发明实施例中,该第一本体部413与第二本体部414分别成型后通过螺钉组接构成底座41的本体411。在其他实施例中,该底座41可通过模注的方式一体成型。该滑块42收容于底座41的滑槽412中且可相对该底座41滑动。该滑块42包括一第一滑块421以及与第一滑块421连接的一第二滑块422。该第二滑块422自第一滑块421内侧邻近底部的位置水平向外且向下一体延伸而出。该第一滑块421对应收容于第一滑槽4121中,该第二滑块422对应收容于第二滑槽4122中。该滑块42顶部间隔开设二收容槽423。该第一错位块43和第二错位块44对应收容于该二收容槽423内。该第一错位块43和第二错位块44的尺寸均小于对应收容槽423的尺寸。该第一错位块43和第二错位块44可沿底座41本体411的宽度方向在对应的收容槽423内滑动。该第一错位块43和第二错位块44形状构造相同。该第一错位块43和第二错位块44均呈“凸”字形构造。该第一错位块43于其相对两侧分别设有一第一物料槽431以及一弹簧孔432,该第一物料槽431开设于该第一错位块43邻近底座41竖直壁4141的一侧,该弹簧孔432开设于该第一错位块43远离底座41竖直壁4141的另一侧。该第二错位块44于其相对两侧分别设有一第二物料槽441以及一弹簧孔442,该第二物料槽441开设于该第二错位块44邻近底座41竖直壁4141的一侧,该弹簧孔442开设于该第二错位块44远离底座41竖直壁4141的另一侧。该第一物料槽431和第二物料槽441并排设置。该第一物料槽431和第二物料槽441的尺寸大小相同。该滑块42于其顶部还开设一第三物料槽424和一第四物料槽425,该第三物料槽424和第四物料槽425均开设于该滑块42邻近底座41竖直壁4141的一侧。该第三物料槽424和第四物料槽425并排设置。该第三物料槽424和第四物料槽425的尺寸大小相同。该第三物料槽424和第四物料槽425中心连线与滑块42的滑动方向平行。在本发明实施例中,该第三物料槽424和第四物料槽425的尺寸均大于该第一物料槽431和第二物料槽441的尺寸。该第一物料槽431、第二物料槽441、第三物料槽424和第四物料槽425不在同一直线上。换句话说,该第一物料槽431和第三物料槽424中心连线与滑块42的滑动方向之间存在一非零夹角。该第二物料槽441和第四物料槽425中心连线与滑块42的滑动方向之间存在一非零夹角。该物料错位模块4还包括二弹簧47,该第一错位块43和第二错位块44分别通过该二弹簧47与所述滑块42实现连接。位于该第一错位块43和滑块42之间的弹簧47的一端收容于弹簧孔432内,而该弹簧47的另一端则突伸出弹簧孔432之外并抵顶于该滑块42上。类似地,位于该第二错位块44和滑块42之间的弹簧47的一端收容于弹簧孔442内,而弹簧47的另一端则突伸出弹簧孔442之外并抵顶于该滑块42上。在本发明实施例中,该二弹簧47均为压缩弹簧,在二弹簧47处于自由状态(未被压缩)时,该二弹簧47的长度大于该弹簧孔432、442的深度。在其他实施例中,该二弹簧47还可以为其他弹性元件,只要使得该滑块42能够沿底座41本体411的宽度方向对第一错位块43和第二错位块44施加一弹性推力即可。该二挡板45位于该底座41的相对两端以对滑块42进行限位。该二挡板45包括相对设置的一第一挡板451和一第二挡板452。该伸缩杆46的一端穿过所述第一挡板451后固定于滑块42的一卡槽426中。该伸缩杆46受一外接气缸(图未示)的控制而驱动所述滑块42相对底座41在第一挡板451和第二挡板452之间滑动。请一并参阅图4和图5,为本发明实施例中所述物料错位模块4和所述直线运送器3的连接示意图,其中该滑块42位于该滑槽412的第一位置处P1,此时该滑块42邻近第一挡板451设置并被第一挡板451阻挡限位。当滑块42位于滑槽412内的第一位置处P1时,所述二导引槽4144分别与第一物料槽431和第三物料槽424连通,依序排列的物料48(比如螺栓、螺柱等)依次通过直线运送器3上的线槽31、32以及二导引槽4144后分别进入到第一物料槽431和第三物料槽424中。该第二物料槽441恰好与第二缺口4146对齐。在本发明实施例中,该第三物料槽424的尺寸与物料48的尺寸大小相当,该第三物料槽424能将物料48恰好收容于内。该第一物料槽431的尺寸较物料48的尺寸小,为了将物料48收容于第一物料槽431中,物料48通过挤压该第一错位块43位于第一物料槽431的内壁,进而带动该第一错位块43沿底座41本体411的短边方向朝向远离所述导引槽4144的一侧运动直至该第一物料槽431与对应的导引槽4144之间形成一间隙433,此时位于该第一错位块43和滑块42之间的弹簧47处于压缩状态,物料48恰好收容于第一物料槽431和间隙433内。请一并参阅图6和图7,为本发明实施例中所述物料错位模块4和所述直线运送器3的连接示意图,其中该滑块42在滑槽412内由第一位置处P1滑动到第二位置处P2时,此时该滑块42邻近第二挡板452设置并被第二挡板452阻挡限位。当滑块42在滑槽412内位于第二位置处P2时,该第一物料槽431恰好与第一缺口4145对齐,该第一错位块43在弹簧47的作用下朝向靠近导引槽4144的一侧运动直至该第一物料槽431与第一缺口4145连通,此时位于第一错位块43和滑块42之间的弹簧47处于非压缩状态(自由状态),物料48恰好收容于第一物料槽431与第一缺口4145内。当滑块42在滑槽412内位于第二位置处P2时,该第二物料槽441和第四物料槽425恰好移动到对应二导引槽4144的位置处并与二导引槽4144连通,物料48依次通过直线运送器3上的线槽31、32以及二导引槽4144后分别进入到第二物料槽441和第四物料槽425中,该第四物料槽425能将物料48恰好收容于内。该第二物料槽441的尺寸较物料48的尺寸小,为了将物料48收容于第二物料槽441中,物料48通过挤压该第二错位块44位于第二物料槽441的内壁,进而带动该第二错位块44沿底座41本体411的短边方向朝向远离所述导引槽4144的一侧运动直至该第二物料槽441与对应的导引槽4144之间形成一间隙443,此时位于该第二错位块44与滑块42之间的弹簧47处于压缩状态,物料48恰好收容于第二物料槽441和间隙443内。当滑块42在滑槽412中由第一位置处P1滑动到第二位置处P2时,第一物料槽431和第三物料槽424中的物料48经过错位排列后被位于物料错位模块4上方的机械手臂5(请参阅图1)撷取并安放于预定区域。请参阅图8和图9,当滑块42再由第二位置处P2滑动回到第一位置处P1时,该第二物料槽441恰好与第二缺口4146对齐,该第二错位块44在弹簧47的作用下朝向靠近导引槽4144的一侧运动直至该第二物料槽441与第二缺口4146连通,此时位于该第二错位块44与滑块42之间的弹簧47处于非压缩状态(自由状态),物料48恰好收容于第二物料槽441与第二缺口4146内。当滑块42由第二位置处P2滑动回到第一位置处P1时,所述二导引槽4144再次与第一物料槽431和第三物料槽424连通,依序排列的物料48(比如螺栓、螺柱等)依次通过直线运送器3上的线槽31、32以及二导引槽4144后分别进入到第一物料槽431和第三物料槽424中。该第三物料槽424能将物料48恰好收容于内。该第一物料槽431的尺寸较物料48的尺寸小,为了将物料48收容于第一物料槽431中,物料48通过挤压该第一错位块43位于第一物料槽431的内壁,进而带动该第一错位块43沿底座41本体411的短边方向朝向远离所述导引槽4144的一侧运动直至该第一物料槽431与对应的导引槽4144之间形成一间隙433,此时位于该第一错位块43和滑块42之间的弹簧47处于压缩状态,物料48恰好收容于第一物料槽431和间隙433内。当滑块42在滑槽412中由第二位置处P2滑动到第一位置处P1时,第二物料槽441和第四物料槽425中的物料48经过错位排列后被位于物料错位模块4上方的机械手臂5(请参阅图1)撷取并安放于预定区域。在本发明实施例中,所述滑块42在滑槽412中由第一位置处P1滑动到第二位置处P2时,接着由第二位置处P2再次滑动回到第一位置处P1时,该物料错位模块4完成一个工作循环。在本发明实施例中,该第一物料槽431和第三物料槽424的中心连线与所述滑块42的滑动方向之间具有一非零夹角,该第二物料槽441和第四物料槽425的中心连线与所述滑块42的滑动方向之间具有一非零夹角,即该第一物料槽431和第二物料槽441与第三物料槽424和第四物料槽425并不在同一直线上,实现了该物料错位模块4对物料48进行错位排列的目的,有效解决了物料48的安装位置彼此交错排列而不在同一直线上的问题,同时通过机械手臂5的配合,实现了物料48的自动撷取和安放,提升了整个电子产品的组装和制造效率。可以理解地,本发明实施例中,该物料错位模块4中该第一错位块43、第二错位块44、第三物料槽424和第四物料槽425的位置和数量可根据实际的需要作出调整,比如该物料错位模块4可仅包括第一错位块43以及第三物料槽424,从而借助该第一错位块43和第三物料槽424中心连线与滑块42滑动方向之间存在非零夹角(不平行)的特点来实现物料48的错位排列。还可以理解地,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各种像应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。当前第1页1 2 3 
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