应用于圆形或多边形产品的多工位料仓的制作方法

本实用新型涉及一种圆形或多边形产品加工领域应用的应用于圆形或多边形产品的多工位料仓。

背景技术：

在各种圆形以及多边形的产品生产过程中，通常加工产品会进行批量的生产，进而将其放置进入相对应的盛放装置。在进行再次加工过程时，工作人员将产品逐一放置进入加工机器中进行加工操作。完成加工操作的成品将由工作人员拿取放置进入相对应的成品放置箱内。该操作方式加工效率较低，且工作人员持续进行单一操作过程，容易出现疲劳感，不利于工作人员注意力的集中。当进行长时间操作时，不利于产品生产质量的保证，提高了生产成本，且不利于操作人员人身安全的保障。批量生产后的加工产品为统一型号以及结构，当进行盛放操作后，产品之间的缝隙较小，提高了产品的拿取难度，降低了工作人员对产品的拿取效率，不利于加工操作的稳步进行。

如实用新型CN201620503241.2公开了一种自动加热多工位料仓装置，包括主体框架、设于主体框架上方的台面和设于主体框架内的电控箱，还包括设于主体框架内的顶升机构、设于台面上的若干用于放置产品的料仓工位和用于对产品进行自动加热的加热装置，所述顶升机构对应产品设置用于驱动产品向上运动，所述台面上设有料仓转盘，若干所述料仓工位呈中心对称结构设于料仓转盘上，所述主体框架内对应料仓转盘设有旋转皮带轮，所述旋转皮带轮上设有用于驱动料仓转盘转动的旋转传动皮带，通过与料仓工位相配合的顶升机构，每当机械臂抓取一个产品后，就会提高料仓工位至相对应的位置，便于机械臂再次抓取，从而简化了机械臂的结构，自动化程度高。但是该料仓仅作为供料料仓，机械臂将待加工产品放置进入加工位置。此时需要将加工完成的产品进行放置进入其他成品放置料仓，增大了生产成本，且皮带转动机械结构复杂，不利于产品定位精度，维护难度加大，不利于生产过程中资源的合理应用。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是提供一种提高料仓使用率的应用于圆形或多边形产品的多工位料仓。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

应用于圆形或多边形产品的多工位料仓，包括主体框架和设置在主体框架上方的工作台，所述工作台设置有料仓转盘，所述料仓转盘周向均匀设置有若干用于放置产品的存储位，所述主体框架内设置有用于驱动料仓转盘转动的驱动机构，还包括位于主体框架内的若干顶升机构，所述工作台朝向存储位设置有待加工产品拿取位和成品放置位，所述顶升机构包括用于驱动位于待加工产品拿取位的产品运动的拿取顶升机构和用于驱动位于成品放置位的产品运动的放置顶升机构，所述顶升机构包括推杆和与主体框架固定连接的推杆驱动机构，所述存储位、待加工产品拿取位和成品放置位设置有用于推杆通过的通孔，所述推杆穿过通孔作相对于料仓转盘的垂直往复运动。

本实用新型在工作台的相应位置设置有待加工产品放置位和成品放置位，则该料仓在进行待加工产品的拿取同时可以进行加工成品的放置，提高了该料仓的使用范围，扩大了资源利用率，避免了额外成品放置区的设置，降低了生产成本。且该装置设置有顶升机构，有效提高了该料仓的产品拿取以及存储效率，避免了产品移动过程的翻转等位置的转换而造成的卡顿状况，保证了该料仓的使用效果。

进一步的是，所述驱动机构包括驱动电机，所述驱动电机通过涨紧套连接料仓转盘，所述料仓转盘与工作台之间设置有若干万向球，所述万向球包括与工作台固定连接的外壳和与料仓转盘的下表面接触的万向滚珠。

进一步的是，所述存储位设置有产品定位结构。

进一步的是，所述产品定位结构包括底部固定板和若干产品导向杆，所述底部固定板中部设置有用于推杆穿过的第一通孔，第一通孔至底部固定板外侧边沿之间设置有间隔相等的第一通槽，所述第一通槽有多个且沿第一通孔周向排列，底部固定板上方设置有尺寸调节板，所述尺寸调节板中部设置有与第一通孔位于同一中垂线上用于推杆穿过的第二通孔，所述第二通孔外侧周向设置有间距相等的通向尺寸调节板外侧边沿的弧形槽，所述弧形槽的数量与第一通槽的数量相等，所述产品导向杆穿过弧形槽插入第一通槽内，所述产品导向杆包围形成产品放置区，所述尺寸调节板上方设置有产品托板，所述产品托板上设置有与第一通槽对应的用于产品导向杆穿过的第二通槽，所述产品托板随推杆沿产品导向杆作往复运动。

进一步的是，所述顶升机构为气缸，所述气缸包括缸筒和活塞杆，所述活塞杆为推杆，所述缸筒与主体框架固定连接。

进一步的是，所述顶升机构为电动丝杆，所述推杆为丝杆，所述推杆驱动机构为电动机。

进一步的是，所述工作台设置有用于检测待加工产品拿取位和成品放置位处产品数量的检测装置。

进一步的是，所述检测装置为光电传感器，所述光电传感器用于检测放置位最高位的产品放置状况。

进一步的是，所述工作台设置有防护栏。

本实用新型的有益效果是：

1、待加工产品拿取位和成品放置位设置，有效提高了该料仓的适用范围，保证了资源的合理利用，避免了额外成品放置区的设置，实现了生产成本的降低；

2、顶升机构的设置，有效提高了该料仓的产品拿取以及存储效率，避免了产品移动过程的翻转等位置的转换而造成的卡顿状况，保证了该料仓的使用效果，且该顶升机构有效保证了机械手的使用效果，避免了人工搬运过程，降低了工作强度，提高了工作效率以及生产自动化；

3、涨紧套的连接设置，保证了料仓转盘的精度需求对中精度高，提高了连接稳定性，为机构的安装、拆卸过程的实施提供了保障，且万向球的设置提高了料仓转盘的设置稳定性，降低了料仓转盘对驱动电机的支撑力需求，保证了料仓准盘的转动稳定性；

4、产品定位结构的设置，对产品位置进行限定，同时对推杆的运动方向进行限定，有效提高了产品的顶升方向，为产品的拿取和放置效果提供了保障，并防止了在撞击等意外状况对产品的损坏，对产品质量提供了保障；

5、检测装置的设置，保证了承装或拿取过程操作的完整度，为产品的拿取效果提供了保障，避免了待加工产品和加工成品的混合，同时可以对推杆的运作进行控制，提高了该过程的运作稳定性；

6、防护栏的设置，对料仓中产品位置进行了防护，避免了外部撞击对料仓结构的损坏，同时对机械手的移动路径进行了限定，避免了机械手移动过程中对产品的撞击，保证了机械手对产品从存储位的上端进行拿取或放置操作，提高了操作过程稳定和规范性。

附图说明

图1为本实用新型的应用于圆形或多边形产品的多工位料仓的连接结构俯视图；

图2为本实用新型为应用于圆形或多边形产品的多工位料仓的防护栏、主体框架和顶升机构的连接结构示意图；

图3为本实用新型的应用于圆形或多边形产品的多工位料仓的防护栏、主体框架和料仓转盘的连接结构示意图；

图4为本实用新型的应用于圆形或多边形产品的多工位料仓的产品定位结构和圆形产品的连接结构示意图；

图中标记为：主体框架1，工作台2，待加工产品拿取位21，成品放置位22，防护栏23，料仓转盘3，存储位31，转动轴32，检测装置4，顶升机构5，推杆51，电动机52，气缸53，产品定位结构6，底板固定板61，尺寸调节板62，产品导向杆63，产品托板64，第一通孔65，第一通槽66，第二通孔67，弧形槽68，第二通槽69，圆形产品7。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图2所示，该多工位料仓的主体框架1由多个方管焊接形成长方体的框架。在该框架的朝上面焊接有长方形板进而形成工作台2。所述主体框架1的也可以通过矩形杆通过螺栓进行连接。所述工作台2上穿凿有安装有轴承的安装孔，安装孔内穿套有转动轴32，转动轴32的一端通过联轴器与位于工作台2下方的驱动电机连接，此时驱动电机可以带动转动轴32的转动。位于工作台2上方的转动轴32与料仓转盘3固定连接，料仓转盘3随转动轴32的转动可实现转动操作。为保证料仓转盘3的稳定转动操作，该驱动电机可以通过涨紧套进行与料仓转盘3的连接。此时料仓转盘3和工作台2之间均匀设置有6个万向球，万向球的外壳与工作台2的上表面通过螺钉进行固定连接，万向滚球则朝向料仓转盘3的下表面并与其进行接触。当驱动电机带动料仓转盘3进行转动时，在摩擦力的作用下万向滚轮也会发生相应转动，提高了料仓转盘3的转动效率。同时该万向球给予料仓转盘3以支撑力，降低了料仓转盘对驱动电机的支撑力的需求，保证了料仓准盘的转动稳定性。

如图1所示，该料仓转盘3的形状设置为圆形，与转动轴32的连接处设置为料仓转盘3的圆心处。当转动轴32转动时，料仓转盘3以圆心为旋转轴线进行转动。在料仓转盘3上周向均匀设置有8个存储位31。在进行待加工产品放置进入存储位31时，通常将若干产品进行产品的逐个累加叠放。为保证产品在存储位31处产品的稳定放置，在存储位31处固定连接有圆形固定盘。该固定盘的圆心处设置有推杆51通过的通孔，该通孔的圆心与对应推杆51的圆心重合。同时该固定盘的通孔处垂直焊接有连接杆，该两个连接杆在圆心处相交且端部与通孔固定连接。该连接杆的相交处垂直焊接有圆棒，圆棒的直径小于待加工产品中间通孔的直径。同时在圆棒上套设有一个圆盘，后将待加工产品进行圆棒的套设，此时待加工产品位于圆盘上，则圆盘作为产品托盘使用。该推杆51处设置有与连接杆相适配的凹槽。在进行顶升操作时，推杆51将圆盘沿圆棒进行垂直移动，此时位于圆盘上的产品也沿圆棒进行移动。产品穿套的圆棒对产品的位置进行了限定，有效保证了顶升操作的稳定性。

上述产品定位结构6的设置方式可以用于具有通孔的产品位置的限定，同时该产品定位结构6可以设置为包括底板固定板61。如图4所示，底板固定板61中部设置有第一通孔65，第一通孔65至底板固定板61外侧边沿之间设置有间隔相等的多个第一通槽66，且沿第一通孔65周向排列。底板固定板61上方设置有尺寸调节板62。所述尺寸调节板62中部设置有与第一通孔65位于同一中垂线上的第二通孔67。所述第二通孔67外侧周向设置有间距相等的通向尺寸调节板62外侧边沿的弧形槽68，所述弧形槽68的数量与第一通槽66的数量相等。该产品导向杆63穿过弧形槽68插入第一通槽66内。使用时，先将一个产品放入该产品定位结构6内，后旋转尺寸调节板62。由于产品导向杆63只能在弧形槽68和第一通槽66内运动，因此在旋转尺寸调节板62时可以实现将产品导向杆63向中心推进实现对产品的固定。当各方向的产品导向杆63在各个方向将产品固定住后，则使用固定件将尺寸调节板62固定在底板固定板61上。所述固定方式有多种，如在尺寸调节板62和底板固定板61上设置通孔使用螺丝进行固定或使用夹子对两块板实现固定。由于固定后，在弧形槽68和第一通槽66的共同作用下，产品导向杆63不会产生位移，使得该产品定位结构6更稳定，调整完成后也无需经常拆换。该尺寸调节板62的设置使得本机构在调节尺寸时更方便，同时实现了在最小至最大的调节范围内实现调节。

在上述所述基础上，在尺寸调节板62的上方设置有产品托板64。所述产品托板64上设置有与第一通槽66一一对应的用于穿过产品导向杆63的第二通槽69。产品托板64的设置使得外部顶升机构5在利用推杆51向上推顶产品时先接触产品托板64，通过对产品托板64的作用从而实现产品顶起或下降，使得在顶升产品过程中外部顶升机构5不会直接接触产品多产品造成磨损。

为避免拿取过程的混乱，工作台1在两个存储位31的对应位置分别设置为待加工产品拿取位21和成品放置位22。机械手将位于待加工产品拿取位21的存储位31内的待加工产品进行拿取至加工位置进行加工，而位于成品放置位22上方的存储位31用于放置加工完成的成品。当待加工产品拿取位21的产品拿取完毕和成品放置位22盛装完毕时，驱动机构驱动料仓转盘3转动一个存储位31，如图1所示，即进行顺时针旋转一个存储位31。此时之前位于待加工产品拿取位21的存储位31旋转到成品放置位22处，由于该存储位31的待加工产品在待加工产品放置位21已拿取完毕，则到达成品放置位22处为空置存储位31，进而进行成品的放置。承装有待加工产品的存储位31转动到待加工产品放置位21，此时可以进行该存储位31的待加工产品的拿取操作。此方式将机械手的活动范围进行了限定，通过料仓转盘3进行转动实现拿取产品的补给以及放置位置的存在，避免了机械手对放置以及拿取位置的寻找，保证了生产过程的稳步进行。上述料仓转盘3还可以设置为点阵式料仓、链式料仓等。该料仓可以进行圆形或多边形等产品的放置。

为保证料仓转盘3的合理移动，在工作台2的待加工产品拿取位21和成品放置位22通过螺栓固定有两个导向式固定杆。所述固定杆上分别安装有一个反射式光电传感器。该反射式光电传感器的发射器和接收器在同一装置内，将该装置安装于固定杆上。此时待加工产品拿取位21将该对应的反射式光电传感器的反光板设置为最上端产品放置位处。当该位产品进行拿取完成时，反光板暴露出来。发射器将光线进行发射，通过反光板的折射过程，接收器进行光线的接收，进而完成光的传输。此时相对应的电信号脉冲发生变化，实现该待加工产品放置位产品拿取的检测信号的转换和传输。连接在成品放置位22的固定杆上的反射式光电传感器的反光板设置在最上端产品放置位的产品定位结构6处。在最上端产品未进行放置时，发射器发出的光信号经过反射器的折射可实现接收器的接收操作，进而完成光信号的传输。当最上端产品放置结束后，对该位置的反光板进行遮挡，此时光传输过程被阻隔，相对应的脉冲信号发生改变，进而完成检测信号的转换和传输。除上述检测装置4的设置方式，可以设置为压力传感器。首先进行预定压力信号的设定，当待加工产品放置位21和成品放置位22的压力满足预定值时，则可以对其进行确定操作。所述光电传感器的型号可以采用SDP8476—201、SDP8475—201等。

为避免碰撞等意外对产品的损坏，工作台2周向焊接有四个防护栏23，将料仓转盘3进行包围，进而实现对产品的防护。当机械手对产品进行拿取或放置时，从防护栏23的上方进入存储位31。如图1所示，防护栏23设置在待加工产品放置位21和成品放置位22的朝向端，并将其两侧端部进行包围，对产品拿取和放置效果进行保障。

防护栏23的设置对机械手的上升和下降距离提出了要求，不利于成本的合理保障，以及机械手的拿取和放置效果。如图3所示，在待加工产品拿取位21和成品放置位22的下方设置有顶升机构5。在工作台2的待加工产品放置位21的下方设置有气缸53。所述主体框架1在两个支撑腿部焊接有连接杆。气缸53的缸筒通过螺栓与连接杆进行固定连接，活塞杆朝向工作台2垂直进行伸缩移动。所述工作台2的待加工产品拿取位21处穿凿有与活塞杆相适配的通孔。同时在料仓转盘3的存储位31也穿凿有相同的通孔。此通孔的直径小于所放置产品的直径，因此该存储位31可以对产品进行正常放置。当气缸53驱动活塞杆朝向工作台2运动时，活塞杆端部依次穿过位于待加工产品拿取位21和位于待加工产品拿取位21处上方存储位31的通孔进而对待加工产品进行顶起。此时位于该存储位31的待加工产品在活塞杆的顶升作用下向上移动，进而与机械手相配合实现产品的拿取，保证了产品的拿取效率，同时避免了产品定位结构6对产品拿取的阻挡效果。工作人员可以通过设定确定活塞杆的移动距离，保证该位置产品的拿取效率。当位于该位置的产品拿取结束后，气缸控制活塞杆下降至原位，即通过通孔移动至工作台2下方，此时解除对料仓转盘3的运转阻挡。同理在成品放置位22的下方也设置有同结构的顶升机构5，也可以利用电动丝杠替换气缸53。电动丝杆中的电动机52通过安装架固定设置在主体框架1上，丝杆作为推杆51进行垂直运动。该成品放置位22和料仓转盘3上的存储位31设置有相对应的通孔。丝杆在电动机52的驱动下向上进行移动，依次穿过对应的通孔以及产品定位结构6包围形成的通道。当进行加工成品的放置时，电动机52驱动丝杆向下移动一定的距离。该丝杆的设置降低了成品放置位置的高度，同时避免了成品在产品定位结构6包围形成的产品放置区移动过程中而造成的翻转等位置的偏转，保证了成品的放置位置的稳定性，降低了机械手所需下降高度。当该存储位31成品存储完成后，丝杆在电动机52的驱动作用下恢复到原位，即下降至工作台2下方。该顶升机构5的设置提高了该拿取和放置过程的稳定性，同时对推杆51对通孔的穿套，提高了产品拿取和放置过程中料仓转盘31的位置稳定性，并对存储位31的位置进行限定，为产品操作过程的进行提供了保障，避免了位置的偏差造成的产品的损坏。在顶升机构5的使用中，推杆51可以在与产品接触的端部设置压力传感器，通过压力的感知实现产品放置和拿取过程的检测操作。上述顶升机构5也可以采用电气传动推杆，利用电气带动推杆51的运动。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。