一种上料流水线的上料方法与流程

本发明涉及物料输送技术领域，具体涉及一种上料流水线的上料方法。

背景技术：

参见图1所示，目前需溅镀产品在溅镀前的上料过程主要采用下列方式：先人工从第一上料装置(丝印传输线)上把输送来的第一托盘(丝印托盘)上的需溅镀产品(第一物料)取出并放到第二托盘(溅镀托盘)上，然后再人工在第二托盘(溅镀托盘)上盖上盖子(第二物料)，然后再人工将盖上盖子(第二物料)的第二托盘(溅镀托盘)放到第三托盘(大托盘)上；最后再人工将第三托盘(大托盘)放入溅镀线的溅镀设备上，对需溅镀产品进行溅镀。此类上料方法不但无法保证物料上料的位置精度，而且上料效率低下，另外此上料方法也容易在上料过程中损坏产品。因此，亟需设计一种自动上料流水线的上料方法，使需溅镀产品在溅镀前能够自动从第一上料装置(丝印传输线)处的第一托盘(丝印托盘)上料至下料装置的溅镀专用托盘(第三托盘)，且利用此方法进行上料的过程中能保证物料的上料位置精度和上料效率。

技术实现要素：

为了解决现有上料方法无法使需溅镀产品在溅镀前自动上料，且上料效率低下的技术问题，本发明提供一种上料流水线的上料方法，其能够自动完成溅镀前的上料过程，且上料效率高。

为实现上述目的，本发明所提供的一种上料流水线的上料方法，所述上料流水线包括转移装置、第一上料装置、第二上料装置、第三上料装置、下料装置、第一传送装置和第二传送装置；

所述上料方法包括以下步骤：

(a)、所述转移装置将上一个工序输送来的第一物料转移到所述第一上料装置上；

(b)、所述第一传送装置将所述第一上料装置上的第一物料传送到所述第二上料装置上的第二托盘上；

(c)、所述第二传送装置将所述第三上料装置上的第二物料也传送到所述第二上料装置上的第二托盘上；

(d)、所述第二传送装置再将第二托盘及第二托盘上的第一物料、第二物料作为一整体一起从所述第二上料装置传送到所述下料装置上的第三托盘上；

(e)、所述下料装置将第三托盘及第三托盘上的第二托盘、第一物料、第二物料作为一整体一起输送给下一个工序。

上述上料流水线的上料方法中，所述步骤(b)具体包括以下步骤：

(b1)、所述第一上料装置的定位组件对盛放第一物料的第一托盘进行定位，所述第二上料装置的上料部分的前锁紧气缸组件对第二托盘也进行定位；

(b2)、所述第一传送装置将定位后的第一托盘上的第一物料传送到定位后的第二托盘上；

(b3)、重复步骤(b2)，直至第二托盘满载第一物料；

(b4)、所述第二上料装置的上料部分的前锁紧气缸组件解除对第二托盘的定位，满载第一物料的第二托盘被传送到所述第二上料装置的下料部分；

(b5)、所述第二上料装置的下料部分的后锁紧气缸组件对满载第一物料的第二托盘进行定位。

上述上料流水线的上料方法中，所述步骤(b2)具体包括以下步骤：

(b21)、所述第一传送装置的信息读取机构读取第一物料在第一托盘上的摆放位置信息；

(b22)、所述信息读取机构根据读取的第一物料的摆放料位置信息判定第一物料是否摆正；

(b23)、若判定第一物料没有摆正，所述第一传送装置的第一物料抓放机构抓取到第一物料后，先对第一物料的摆放角度进行微调以使第一物料摆正，然后再将摆正后的第一物料传送到定位后的第二托盘上；

若判定第一物料摆正，所述第一传送装置的第一物料抓放机构抓取到第一物料后，直接将第一物料传送到定位后的第二托盘上。

上述上料流水线的上料方法中，所述步骤(c)具体包括以下步骤：

(c1)、所述第三上料装置的定位组件对第二物料进行定位；

(c2)、所述第二传送装置将定位后的第二物料传送到满载第一物料且定位的第二托盘上。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明的上料流水线的上料方法，通过第一传送装置可以将第一物料(需溅镀产品)在溅镀前自动从第一上料装置(丝印传输线)上(的第一托盘(丝印托盘))输送到第二上料装置的第二托盘(溅镀托盘)上，然后再通过第二传送装置将第二物料(盖子)从第三上料装置处自动输送到第二上料装置的第二托盘(溅镀托盘)上(以使需溅镀产品盖上盖子)，最后再通过第二传送装置将第二托盘(溅镀托盘)、第一物料(需溅镀产品)和第二物料(盖子)作为一整体自动输送到下料装置上的第三托盘(专用托盘)上，最后再由下料装置将第三托盘(专用托盘)、第二托盘(溅镀托盘)、第一物料(需溅镀产品)和第二物料(盖子)作为一整体自动输送至溅镀设备内。本发明的上料流水线的上料方法能够自动完成溅镀前的上料过程，且上料效率高，经试验测试上料效率为2000pcs/h。

附图说明

图1是第一物料(需溅镀产品)在溅镀前的上料流程简示图；

图2是根据本发明实施例所述的上料流水线的结构示意图；

图3是根据本发明实施例所述的上料流水线去除上壳体后的结构示意图；

图4是根据本发明实施例所述的上料流水线去除上壳体后的分解示意图；

图5是根据本发明实施例所述的上料流水线的转移装置的结构示意图；

图6是根据本发明实施例所述的上料流水线的转移装置的分解示意图；

图7是根据本发明实施例所述的上料流水线的第二上料装置的结构示意图；

图8是根据本发明实施例所述的上料流水线的第二上料装置的顶升组件的结构示意图；

图9是根据本发明实施例所述的上料流水线的第一传送装置的结构示意图；

图10根据是本发明实施例所述的上料流水线的第一传送装置的分解示意图；

图11根据是本发明实施例所述的上料流水线的第二传送装置的结构示意图；

图12根据是本发明实施例所述的上料流水线的第二传送装置的第二物料抓放机构的结构示意图；

图13根据是本发明实施例所述的上料流水线的上料方法流程图。

其中，100、上料流水线；1、第一上料装置；2、第二上料装置；3、第三上料装置；4、下料装置；5、第一传送装置；6、第二传送装置；7、转移装置；8、第一物料；9、第二物料；10、第一托盘；11、第二托盘；13、第三托盘；14、工作台；

28、传送组件；29、定位托板；30、旋转气缸；31、升降气缸；32、接收组件；33、固定架；

43、顶升组件；44、上料电机；45、前锁紧气缸组件；47、托盘上料仓；48、上料输送带；49、步进电机；50、托板；51、导杆；52、上料导轨；53、上料支承组件；54、后锁紧气缸组件；55、下料电机；56、下料导轨；57、下料输送带；58、下料支承组件；

60、第一物料抓放机构；61、信息读取机构；62、第一z方向上下移动平台；63、第一y方向移动单元；64、相机；65、第一x方向移动单元；66、第一支撑组件；67、吸嘴单元；68、第一动力单元；

75、第二x方向移动单元；76、第一支撑板；77、第二支撑板；78、第二物料抓放机构；79、第二y方向移动单元；80、第二z方向上下移动平台；82、夹手；83、第二动力单元。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

结合图1至图12所示，上料流水线100包括工作台14、均安装在工作台14上的第一上料装置1、第二上料装置2、第三上料装置3、下料装置4、第一传送装置5和第二传送装置6；

第一上料装置1、第二上料装置2、第三上料装置3和下料装置4并列间隔设置；

第一传送装置5架设于第一上料装置1和第二上料装置2的上方，以使第一传送装置5将第一上料装置1输送来的第一物料8传送至第二上料装置2上；

第二传送装置6架设于第二上料装置2、第三上料装置3和下料装置4的上方，以使第二传送装置6先将第三上料装置3输送来的第二物料9传送至第二上料装置2上，再将第一物料8和第二物料9作为一整体从第二上料装置2处传送至下料装置4处；

结合图2至图6所示，本发明实施例的上料流水线100还包括用于接收上一个工序输送来的第一物料8、并将接收到的第一物料8传送至第一上料装置1的进料端处的转移装置7；

转移装置7包括固定架33、用于接收上一个工序输送来的第一物料8的接收组件32、用于将上一个工序输送来的第一物料8传送至第一上料装置1的进料端处的传送组件28、用于将接收组件32接收到的第一物料8转移至传送组件28处的转移组件；

接收组件32、传送组件28和转移组件均安装在固定架33上；接收组件32与传送组件28上下对应设置；转移组件设于接收组件32的下方，且转移组件的转移部能在接收组件32与传送组件28之间往返运动，用于将接收组件32接收到的第一物料8转移至传送组件28；

结合图5和6所示，转移组件包括依次上下设置的定位托板29、旋转气缸30和升降气缸31；

旋转气缸30的旋转运动端与定位托板29的下部固定连接，旋转气缸30的固定端安装在升降气缸31的升降端上；

第一物料8随第一托盘10(丝印盘)从前段丝印线流入接收组件32并定位，然后升降气缸31带动定位托板29上升，使得定位托板29将第一托盘(丝印盘)顶起，然后，旋转气缸30带动第一托盘10(丝印盘)旋转90度，再然后升降气缸31下降，使得第一托盘10(丝印盘)下降到传送组件28上，第一托盘10(丝印盘)和其内的第一物料8在传送组件28的带动下进入第一上料装置1上，以进行下步操作。

结合图2至图4、图7和图8所示，本发明实施例上料流水线100的第二上料装置2包括：

上料部分，用于接收从第一传送装置5输送来的第一物料8；

下料部分，用于先接收从上料部分输送来的第一物料8，再接收从第三传送装置输送来的第二物料9，最后再通过第二传送装置6将第一物料8和第二物料9作为一整体传送至下料装置4处；

上料部分包括第二托盘11、顶升组件43、前锁紧气缸组件45、上料电机44、两并行的上料输送带48和上料导轨52；

两并行的上料导轨52均安装在工作台14上，紧靠上料导轨52的内侧分别设有一上料输送带48，上料输送带48与上料电机44传动连接；

上料导轨52的进料端处放置有第二托盘11，顶升组件43设于第二托盘11的下方；

上料导轨52的出料端处安装有用于夹紧固定第二托盘11的前锁紧气缸组件45；

顶升组件43包括步进电机49、托板50和可伸缩的导杆51；步进电机49和导杆51均位于托板50的下方，导杆51的固定端安装在步进电机49上，导杆51的伸缩端和步进电机49的动力端均与托板50的下部连接；

上料部分还包括托盘上料仓47和若干上料支承组件53；托盘上料仓47安装在上料导轨52的进料端的上部，若干上料支承组件53安装在上料导轨52的下部；

结合图2至图4、图7和图8所示，下料部分包括后锁紧气缸组件54、下料电机55、两并行的下料导轨56和下料输送带57；

两并行的下料导轨56均安装在工作台14上，紧靠下料导轨56的内侧分别设有一下料输送带57，下料输送带57与下料电机55传动连接；

下料导轨56的进料端与上料导轨52的出料端相对，下料导轨56的出料端处安装有用于夹紧固定从上料部分输送来的第二托盘11的后锁紧气缸组件54；

下料部分还包括若干下料支承组件58，若干下料支承组件58安装在下料导轨56的下部；

上料流水线100不工作时，第二托盘11(溅射盘)叠放在托盘上料仓47处；上料流水线100工作时，顶升组件43将托盘上料仓47内放置的第二托盘11顶起，原先托住第二托盘11的挡料气缸收回，然后顶升组件43下降到挡料气缸托第二托盘11所在平面低一个托盘高度的位置处，挡料气缸伸出并托住底部倒数第二个第二托盘11，顶升组件43继续下降，底部倒数第一个第二托盘11随顶升组件43下降到第二上料装置2上，再然后第二托盘11被输送到上料部分的出料端处，前锁紧气缸组件45伸出并定位住第二托盘11；然后，第一传送装置5将第一托盘10(丝印盘)上的第一物料8取出并放到第二托盘11上，等第二托盘11放满第一物料8后，第二托盘11被输送到下料部分，下料部分的后锁紧气缸组件54对将第二托盘11进行定位，然后第二传送装置6将第三上料装置3上的第二物料9(盖子)取出并放到第二托盘11上的第一物料8(需溅镀产品)上，最后第二传送装置6再将第二托盘11(含有第一物料8和第二物料9)取放到下料装置4(的第三托盘13)上。

结合图2至图4、图9和图10所示，第一传送装置5包括第一物料8换轨机构、第一物料抓放机构60和信息读取机构61；第一物料8换轨机构包括第一xy方向移动平台和第一z方向上下移动平台62；

第一z方向上下移动平台62上设有第一物料抓放机构60和信息读取机构61，第一z方向上下移动平台62与第一物料抓放机构60驱动连接以带动第一物料抓放机构60沿z方向上下移动；

第一xy方向移动平台包括第一x方向移动单元65和第一y方向移动单元63；第一x方向移动单元65架设于第一上料装置1和第二上料装置2的上方，第一y方向移动单元63与第一上料装置1和第二上料装置2并列间隔设置；

第一y方向移动单元63与第一x方向移动单元65驱动连接，并能带动第一x方向移动单元65沿y方向前后移动；第一z方向上下移动平台62设于第一x方向移动单元65上，并可在第一x方向移动单元65上沿x方向左右移动，以使第一物料抓放机构60能从第一上料装置1抓取第一物料8并传送至第二上料装置2处。

结合图2至图4、图9和图10所示，信息读取机构61包括用于判别第一物料8取放位置的相机64和第一支撑组件66，相机64设于第一支撑组件66的上部，第一支撑组件66设于z方向上下移动平台上；

第一物料抓放机构60包括吸嘴单元67和第一动力单元68；第一动力单元68与吸嘴单元67驱动连接，用于控制吸嘴单元67的吸嘴的张合以抓放第一物料8，并可驱动吸嘴旋转；

第一物料抓放机构60抓取第一物料8时，通过相机64视觉判别第一物料8的位置；通过第一动力单元68带动吸嘴旋转以校正第一物料8的摆放到第二托盘11上的位置，保证上料流水线100取放物料时的位置精度。

结合图2至图4、图11和图12所示，第二传送装置6包括第二物料9换轨机构和第二物料抓放机构78；第二物料9换轨机构包括第二xy方向移动平台和第二z方向上下移动平台80；

第二z方向上下移动平台80上设有第二物料抓放机构78，第二z方向上下移动平台80与第二物料抓放机构78驱动连接以带动第二物料抓放机构78沿z方向上下移动；

第二xy方向移动平台包括第二x方向移动单元75和第二y方向移动单元79；第二x方向移动单元75架设于第二上料装置2、第三上料装置3和下料装置4的上方；y方向移动单元安装在x方向移动单元上，并可在第二x方向移动单元75上沿x方向左右移动；y方向移动单元与第二上料装置2、第三上料装置3和下料装置4并列设置；

第二z方向上下移动平台80安装在第二y方向移动单元79上，并可在第二y方向移动单元79上沿y方向前后移动，以使第二物料抓放机构78能先将第三上料装置3输送来的第二物料9传送至第二上料装置2上，再将第一物料8和第二物料9作为一整体从第二上料装置2处传送至下料装置4处。

结合图2至图4、图11和图12所示，第二物料抓放机构78包括第二支撑组件、抓手单元和第二动力单元83，抓手单元和第二动力单元83均安装在第二支撑组件上，第二支撑组件安装在第二z方向上下移动平台80上；第二动力单元83与抓手单元驱动连接，用于控制抓手单元取放物料。

结合图2至图4、图11和图12所示，第二支撑组件包括竖向设置的第一支撑板76和水平设置的第二支撑板77，第一支撑板76的上端与第二z方向上下移动平台80固定连接，第一支撑板76的下端与第二支撑板77垂直连接；

抓手单元包括两个夹手82，两个夹手82对称设置于第二支撑板77的两端；

第二动力单元83为夹紧气缸，夹紧气缸的动力端与其中一个夹手82驱动连接；

上料流水线100工作时，通过第二x方向移动单元75上的x向驱动电机、第二y方向移动单元79上的y向驱动电机、第二z方向上下移动平台80上的z向驱动电机综合联动下，抓手单元上的两个夹手82通过夹紧气缸的开合从第二上料装置2的下料部分上把第二托盘11取出，并放到下料装置4(的第三托盘13上)。

参见图13所示，一种上料流水线的上料方法，该上料方法包括以下步骤：

(a)、转移装置7将上一个工序输送来的第一物料8转移到第一上料装置1上；

(b)、第一传送装置5将第一上料装置1上的第一物料8传送到第二上料装置2上的第二托盘11上；

(c)、第二传送装置6将第三上料装置3上的第二物料9也传送到第二上料装置2上的第二托盘11上；

(d)、第二传送装置6再将第二托盘11及第二托盘11上的第一物料8、第二物料9作为一整体一起从第二上料装置2传送到下料装置4上的第三托盘13上；

(e)、下料装置4将第三托盘13及第三托盘13上的第二托盘11、第一物料8、第二物料9作为一整体一起输送给下一个工序。

进一步地，步骤(b)具体包括以下步骤：

(b1)、第一上料装置1的定位组件对盛放第一物料8的第一托盘10进行定位，第二上料装置2的上料部分的前锁紧气缸组件45对第二托盘11也进行定位；

(b2)、第一传送装置5将定位后的第一托盘10上的第一物料8传送到定位后的第二托盘11上；

(b3)、重复步骤(b2)，直至第二托盘11满载第一物料8；

(b4)、第二上料装置2的上料部分的前锁紧气缸组件45解除对第二托盘11的定位，满载第一物料8的第二托盘11被传送到第二上料装置2的下料部分；

(b5)、第二上料装置2的下料部分的后锁紧气缸组件54对满载第一物料8的第二托盘11进行定位。

进一步地，步骤(b2)具体包括以下步骤：

(b21)、第一传送装置5的信息读取机构61读取第一物料8在第一托盘10上的摆放位置信息；

(b22)、信息读取机构61根据读取的第一物料8的摆放料位置信息判定第一物料8是否摆正；

(b23)、若判定第一物料8没有摆正，第一传送装置5的第一物料抓放机构60抓取到第一物料8后，先对第一物料8的摆放角度进行微调以使第一物料8摆正，然后再将摆正后的第一物料8传送到定位后的第二托盘11上；

若判定第一物料8摆正，第一传送装置5的第一物料抓放机构60抓取到第一物料8后，直接将第一物料8传送到定位后的第二托盘11上。

进一步地，步骤(c)具体包括以下步骤：

(c1)、第三上料装置3的定位组件对第二物料9进行定位；

(c2)、第二传送装置6将定位后的第二物料9传送到满载第一物料8且定位的第二托盘11上。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明的上料流水线的上料方法，通过第一传送装置5可以将第一物料8(需溅镀产品)在溅镀前自动从第一上料装置1(丝印传输线)上(的第一托盘10(丝印托盘))输送到第二上料装置2的第二托盘11(溅镀托盘)上，然后再通过第二传送装置6将第二物料9(盖子)从第三上料装置3处自动输送到第二上料装置2的第二托盘11(溅镀托盘)上(以使需溅镀产品盖上盖子)，最后再通过第二传送装置2将第二托盘11(溅镀托盘)、第一物料8(需溅镀产品)和第二物料9(盖子)作为一整体自动输送到下料装置4上的第三托盘13(专用托盘)上，最后再由下料装置4将第三托盘13(专用托盘)、第二托盘11(溅镀托盘)、第一物料8(需溅镀产品)和第二物料9(盖子)作为一整体自动输送至溅镀设备内。本发明的上料流水线的上料方法能够自动完成溅镀前的上料过程，且上料效率高，经试验测试上料效率为2000pcs/h。

另外，由于本发明的上料流水线采用机械设备代替了传统的人工方式进行上料，所以本发明的上料方法能够保证物料在自动上料过程中的上料位置精度；而且，在上料的整个过程中，本发明的上料方法也可保证产品不产生损伤，使得产品质量显著提高。

在此需要说明的是：本发明的上料流水线的上料方法也可以应用到其他能适用到该上料方法的领域中，并非一定限定于需溅镀产品在溅镀前的上料方法过程中。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。