自动化物料输送装置的制作方法

本实用新型涉及一种非标自动化装置，特别涉及一种自动化物料输送装置。

背景技术：

工业化生产中，自动化程度是衡量生产效率的一个重要标准，在大型工件（如汽车上的连杆、发动机活塞杆）的加工过程中，需要人为将待加工的工件送到进料装置中，而往往进料装置的进料口设置在较高的位置，由于工件的重量较大，人为一般难以搬动，此时会通过升降机将装有工件的运料车提升到高架上，接着人为将运料车推送进料装置的进料口处并将运料车中的工件倒入到进料装置中进行加工。但此过程中，由于工件具有较大的质量，人为在推动运料车以及倒料过程中工作强度较大，同时在生产效率上还较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动化物料输送装置，能将被提升上来的运料车自动实现输送并倒料过程，提高生产效率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种自动化物料输送装置，包括可在轨道上滑动的承载车、用于收容运料车并固定在承载车上的承载框以及设置在承载框内的框式机械手，所述框式机械手可由设置在承载框内的直线推动机构带动下伸出或者缩进于承载框，其中框式机械手的中部镂空并形成一个可框住运料车的容置区，所述承载车上还设置有可带动承载框转动的第一驱动电机，且在承载框的顶部开设有倒料口，所述承载车的中部开设有出料口。

通过采用上述技术方案，运料车在升降机的作用下被提升并进入到框式机械手中部的容置区内，框式机械手在直线推动机构的推动下进入于承载框内，进而将运料车自动输送进入到了承载车上，承载车启动后自动带动运料车前进，并当达到指定下料点后停止，通过承载车上的第一驱动电机带动整个承载框的转动，而承载框的转动同步带动了运料车的旋转180°，进而将运料车上的工件从承载框的倒料口出料并从承载车中部的出料口倒出，完成倒料过程，从运料车的输送再到倒料过程实现自动化，减少人工强度并提高了生产效率。

作为优选地，所述承载框包括两块相平行的挡板，于挡板的内壁设置有固定有安装块，所述安装块上开设有滑道；所框式机械手包括与该滑道滑移连接的两第一导轨。

通过采用上述技术方案，框式机械手在直线推动机构带动下利用第一导轨与滑道相配合，提高推拉运料车时的导向性。

作为优选地，所述承载框还包括多根用于连接两挡板的连接杆，所述连接杆设置在挡板的上下沿处，并相邻两连接杆留有间距。

通过采用上述技术方案，连接杆的设置在实现连接两挡板的同时，由于相邻两连接杆具有间隔不会将承载框的倒料口封闭，并且起到阻挡作用，避免运料车在随承载框翻转时从倒料口处掉落。

作为优选地，所述直线推动机构包括设置在挡板内壁上的驱动齿轮以及设置在框式机械手上的齿条，所述齿条与驱动齿轮相啮合，承载框上还设置有可带动驱动齿轮转动的第二驱动电机。

通过采用上述技术方案，第二驱动电机的转动带动驱动齿轮的旋转，驱动齿轮带动相啮合的齿条移动，进而带动整个框式机械手的伸出或者缩进于承载框内，而采用齿轮齿条的传动方式，框式机械手的推拉过程更为稳定，传动效率较高。

作为优选地，所述框式机械手包括两平行的长条板以及用于连接两长条板的推动板，两长条板与两推动板互相围合形成所述的容置区；所述第一导轨以及齿条均固定在长条板的外壁上。

通过采用上述技术方案，框式机械在移动过程中利用前后两侧的推动板推动运料车移动，结构简单成本低。

作为优选地，所述承载框的内壁下沿处设置有两条相平行的第二导轨。

通过采用上述技术方案，运料车在框式机械手的推拉下轮子可以在第二导轨上进行滚动，减少摩擦。

作为优选地，所述承载车包括多根设置在底部的转轴，转轴的两侧设置有滚轮；其中所述承载车还包括驱动机构，所述驱动机构包括固定在承载车上的第三驱动电机，所述第三驱动电机的电机轴上固定蜗杆，在其中一根转轴上设置有与蜗轮相啮合的蜗轮。

通过采用上述技术方案，第三驱动电机的工作带动蜗杆旋转，蜗杆旋转带动相啮合的蜗轮转动，蜗轮的旋转带动转轴的转动进而使得固定在转轴两端的滚轮进行滚动，带动整个承载车的移动过程。

作为优选地，所述承载车包括多根设置在底部的转轴，转轴的两侧设置有滚轮；其中所述承载车还包括驱动机构，所述驱动机构包括固定在承载车上的第三驱动电机，所述第三驱动电机的电机轴上固定第一伞齿，在其中一根转轴上设置有与第一伞齿相啮合的第二伞齿。

通过采用上述技术方案，第三驱动电机的工作带动第一伞齿的转动，第二伞齿在第一伞齿的带动下进行转动，进而带动整根转轴的旋转，实现承载车的移动过程，利用伞齿轮传动方式在传动效率上较高，传动较为平稳。

作为优选地，所述承载车上还设置有将所述承载框远离框式机械手伸出的一开口包覆的限位板。

通过采用上述技术方案，当运料车在框式机械手的推动下缩进于承载框中，限位板能起到保护限位作用，当框式机械手的抵接到了限位板时说明运料车已经完成进入到承载车上了，并且还能减少在倒料过程中工件倒出于承载车的外部。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过直线推动机构带动框式机械手于承载框中的伸出与缩进动作，进而带动运料车运动，并在承载车的作用下带动运料车进行送料，配合固定在承载车上的第一驱动电机实现对运料车的倒料过程，取代人为操作实现自动化生产，提高生产效率；

2、框式机械手上的长条板作为安装板与承载框的挡板连接，通过固定在长条板上的第一导轨与安装块上的滑道相配合起到导向滑动作用；推动板作为运料车的推动件，在整个框式机械手上在结构设计简单，成本低。

附图说明

图1为实施例一中运料车在进入到自动化物料输送装置前的示意图；

图2为实施例一中框式机械手与承载款的连接示意图；

图3为实施例一中框式机械手的爆炸示意图；

图4为实施例一中承载框的结构示意图；

图5为实施例一中承载车的结构示意图；

图6为实施例一中承载车上驱动机构的结构示意图；

图7为实施例一中运料车在完成带入到自动化物料输送装置的示意图；

图8为实施例一中自动化物料输送装置工作时的状态图；

图9为实施例一中自动化物料输送装置在进行倒料时的示意图。

图中：10、自动推拉机构；11、框式机械手；111、长条板；112、推动板；113、连接块；114、第一导轨；115、齿条；12、承载框；121、挡板；122、安装块；1221、滑道；123、连接法兰；124、驱动齿轮；125、连接杆；126、第二导轨；127、倒料口；20、承载车；21、驱动机构；211、第三驱动电机；22、横架；23、限位板；24、转轴；25、滚轮；26、轴承座；27、出料口；28、安装座；29、固定法兰；30、运料车；40、升降机；50、输送平台；51、轨道；1A、容置区。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1，一种自动化物料输送装置，包括承载车20、用于收容运料车30并固定在承载车20上的承载框12以及设置在承载框12内的框式机械手11。在承载框12内还设置有与框式机械手11连接的直线推动机构，框式机械手11可以在直线推动机构的动作下伸出或者缩进于承载框12内；整个承载车20可以由驱动机构21带动前进。

参见图2，框式机械手11与承载框12构成了整个输送装置的一个自动推拉机构10，承载框12包括两个相平行的挡板121，两挡板121存在间隔并形成用于容置框式机械手11的空间B，此外框式机械手11的中部镂空形成容置区1A。

参见图3，框式机械手11的外轮廓为矩形，包括两块相平行的长条板111以及连接在两长条板111之间的推动板112，两长条板111与两推动板112之间形成围合形成了上述的容置区1A，容置区1A的面积大小可以由长条板111、推动板112的长度以及间距来实现调节。

长条板111与推动板112之间通过四个连接块113互相连接，连接块113为一长方体，推动板112通过紧固件与连接块113的一端面固定，长条板111同样通过紧固件与连接块113固定，进而实现了长条板111与推动板112两者的固定。

结合图3与图4，承载框12的顶部具有一倒料口127，两挡板121通过两者之间设置的多根连接杆125固定，连接杆125分别处于挡板121的上下沿且相邻两连接杆125之间具有间隔，进而将倒料口127划分成多个倒料的区域。两挡板121的内壁靠近上沿区域分别固定有安装块122，安装块122上开设有贯通的滑道1221；另外挡板121的外壁上还固定有连接法兰123，连接法兰123固定有第二驱动电机（图中未画出），第二驱动电机的电机轴连接有驱动齿轮124，驱动齿轮124置于在挡板121的内侧并处于安装块122的下方；挡板121内壁的下沿固定有两条第二导轨126。而对应的在每个长条板111的外壁上分别通过紧固件固定有第一导轨114以及处于第一导轨114下方的齿条115，第一导轨114滑移连接在安装块122的滑道1221内，齿条115与驱动齿轮124相啮合。齿条115与驱动齿轮124的传动机构构成拉推框式机械手11的直线推动机构。

结合图4至图6，承载车20包括两条横架22，承载框12通过紧固件与横架22固定，两横架22之间具有一出料口27可以与承载框12上的倒料口127相通。另外承载车20上还设置有一限位板23，用于对运料车30的限位保护。

在两横架22上还固定有安装座28，安装座28内转动连接有固定法兰29，该固定法兰29通过紧固件与承载框12连接，安装座28上固定有第一驱动电机（未画出），第一驱动电机的电机轴通过键连接与固定法兰29连接。

此外在两横架22的下方设置有多根转轴24，转轴24的两端分别设置有滚轮25，转轴24通过轴承座26与横架22固定。

上述的驱动机构21包括固定承载车20上的第三驱动电机211，第三驱动电机211的电机轴固定有蜗杆，在转轴24上通过键连接有蜗轮，该蜗轮与蜗杆相啮合，通过第三驱动电机211的转动利用蜗轮蜗杆传动带动转轴24的旋转，进而带动滚轮25的滚动实现承载车20的移动。

物料输送装置的具体工作过程为：首先参见图8，装载满工件的运料车30推送至升降机40内，利用升降机40对运料车30进行提升至输送平台50的同高度处。

而在提升过程中通过直线推动机构使得框式机械手11伸出于承载框12内并至最大行程如图2所示。运料车30上升至输送平台50后，刚好进入到框式机械手11的容置区1A内如图1所示。

紧接着第二驱动电机反转并带动框式机械手11缩进于承载框12内，而在缩进过程中利用推动板112推动运料车30进入到承载框12中，运料车30的上的轮子能利用承载框12内设置的第二导轨126进行导向作用，当运料车30完全带入到承载框12后如图7所示，此时承载车20的上驱动机构21动作，带动承载车20沿着输送平台50上的轨道51进行移动，直到移动到指定的下料区停止，完成输送过程。

参见图4、图5与图9，输送到位后的承载车20上的第一驱动电机动作，带动整个承载框12进行转动，并转至180°第一驱动电机停止，此时运料车上的工件从倒料口127出来，再通过承载车20上的出料口27倒出并进入到下端接料的进料装置中，完成倒料过程。

当需要进行下次送料时，第一驱动电机反转使得承载框12复位，并通过承载车20移动到靠近升降机40一侧，通过第一驱动电机将框式机械手11伸出于承载框12内，同时将运料车30带出，并刚好使得运料车30处于升降机40的平台上，通过升降机40将运料车30带下来，人为拉出运料车30并将带加工的工件再次放入到运料车30中完成准备工作。

实施例二

一种自动化物料输送装置，与实施例一的区别在于，直线推动机构采用气缸或者液压缸并安装固定在两挡板121的内壁上，气缸或者液压缸的活塞杆与推动板112或者长条板111的任何之一固定连接，进而框式机械手11可以在气缸或者液压缸的带动于承载框12中来回滑动。

实施例三

一种自动化物料输送装置，与实施例一的区别在于，驱动机构21采用伞齿轮传动方式，即在第三驱动电机211的电机轴上固定有第一伞齿轮，对应在转轴24上有与第一伞齿轮相啮合的第二伞齿轮。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。