堆叠机构的制作方法

本发明涉及设备技术领域，尤其是涉及一种堆叠机构。

背景技术：

在喷胶设备中，每一工件均需排布于设备的输送部件上，输送部件将工件输送至设备的预设喷胶位置。喷胶设备设有用于向工件喷射胶水或漆膜材料的喷枪，喷枪向工件的对应位置上喷涂胶水或漆膜，以使胶水或漆膜在工件形成附着层。

由于，工件为板状结构，在热压过程中需要将多个工件堆叠加工。并且，相邻或间隔设置的工件之间需要错位分布，如以一中心轴线偏转预设角度。在工件完成堆叠后，需要将工件压紧连接且避免工件损坏。现有的生产加工效率低，加工成本高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种堆叠机构，它具有工件质量好，堆叠准确度高的特点。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明公开的第一方面：提供了一种堆叠机构，包括机架、安装于所述机架的移料部件、检测部件、移料夹持组件和旋转叠料机械手装置，所述移料部件带动所述移料夹持组件沿所述机架直线往复移动，所述检测部件和所述旋转叠料机械手装置位于所述移料部件的移动范围内；

所述移料夹持组件夹持工件并将所述工件依次输送至所述检测部件，所述检测部件检测所述工件，所述移料夹持组件再将符合要求的工件依次输送至所述旋转叠料机械手装置，所述旋转叠料机械手装置堆叠所述工件并将多个工件压缩呈一体。

可选地，所述检测部件包括检测架、安装于所述检测架的横向限位组件和厚度限位组件，所述横向限位组件检测所述工件的外形尺寸，所述厚度限位组件检测所述工件的平面度。

可选地，所述横向限位组件包括环绕于所述检测架的至少二定位件，所述至少二定位件间隔设置且所述至少二定位件环绕形成定位空间，所述移料夹持组件夹持工件并将所述工件依次输送至所述定位空间。

可选地，所述检测架包括内衬件和环设于所述内衬件的外环件，所述外环件开设有若干导向槽，所述横向限位组件固定于所述内衬件且沿所述导向槽凸出所述外环件，所述厚度限位组件安装于所述外环件。

可选地，所述移料部件包括横向移动组件和垂直于所述横向移动组件的纵向移动组件，所述移料夹持组件安装于所述纵向移动组件，所述横向移动组件和/或所述纵向移动组件带动所述移料夹持组件直线和/或曲线移动。

可选地，所述移料夹持组件包括安装于所述移料部件的夹持伸缩件、安装于所述夹持伸缩件的移料板和安装于所述移料板的至少二移料组件，所述至少二移料组件吸附于所述工件。

可选地，旋转叠料机械手装置包括叠料架体、安装于所述叠料架体的压料部件和叠料部件，所述压料部件沿所述叠料架体伸缩运动，所述叠料部件位于所述压料部件的伸缩方向上，所述叠料部件可绕自身轴线转动，所述叠料部件的回转轴线平行于所述压料部件的伸缩方向。

可选地，所述叠料部件包括安装于所述叠料架体的叠料固定架、安装于所述叠料固定架的叠料电机和安装于所述叠料电机的输出轴的叠料平台，所述叠料电机驱动所述叠料平台旋转。

可选地，所述叠料部件包括安装于所述叠料架体的限位组件，所述限位组件与所述叠料部件间隔设置且朝向所述压料部件方向延伸。

可选地，所述压料部件包括固设于所述叠料架体的驱动组件和与所述驱动组件连接的压接组件，所述驱动组件驱动所述压接组件向所述叠料部件方向伸出或缩回。

采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：

在旋转叠料机械手装置对工件进行堆叠加工之前对工件的尺寸精度进行检测，有效剔除不合格工件，工件堆叠质量高。移料夹持组件在移料部件的带动下将工件自检测部件移动至旋转叠料机械手装置，移动效率高，工件装夹次数少，加工效率高。检测部件在检测过程中完成工件的定位，减少了工件在后续工序中的定位模具，工件的移动定位精度高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明中堆叠机构的结构示意图

图2是本发明中移料部件带动移料夹持组件移动至检测部件的结构示意图。

图3是本发明中检测部件的结构示意图。

图4是本发明中检测部件的剖视结构示意图。

图5是本发明中外环件的结构示意图。

图6是本发明中移料夹持组件的结构示意图。

图7是本发明中旋转叠料机械手装置的结构示意图。

图8是本发明中旋转叠料机械手装置的侧视结构示意图。

图9是本发明中叠料部件的立体结构示意图。

图中：机架10；移料部件20；纵向移动组件21；横向移动组件22；检测部件30；检测架31；外环件311；导向槽3111；环形壁3112；基底部3113；沉孔3114；内衬件312；横向限位组件32；滑动部321；支杆部322；定位部323；厚度限位组件33；移料夹持组件40；夹持伸缩件41；移料板42；移料组件43；移料吸管431；移料吸盘432；旋转叠料机械手装置50；叠料架体51；压料部件52；驱动组件521；压接组件522；限位凸块523；叠料部件53；叠料平台531；外支撑件5311；内支撑件5312；凹槽5313；叠料固定架532；管体部5321；法兰部5322；叠料电机533；定位柱534；柱体部5341；锥体部5342；转动轴承件535；限位组件54；限位架541；触发开关542。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例，见图1所示：堆叠机构包括机架10、安装于机架10的移料部件20、检测部件30、移料夹持组件40和旋转叠料机械手装置50，移料部件20带动移料夹持组件40沿机架10直线往复移动，检测部件30和旋转叠料机械手装置50位于移料部件20的移动范围内。移料夹持组件40夹持工件并将工件依次输送至检测部件30，检测部件30检测工件，移料夹持组件40再将符合要求的工件依次输送至旋转叠料机械手装置50，旋转叠料机械手装置50堆叠工件并将多个工件压缩呈一体。

在旋转叠料机械手装置50对工件进行堆叠加工之前对工件的尺寸精度进行检测，有效剔除不合格工件，工件堆叠质量高。移料夹持组件40在移料部件20的带动下将工件自检测部件30移动至旋转叠料机械手装置50，移动效率高，工件装夹次数少，加工效率高。检测部件30在检测过程中完成工件的定位，减少了工件在后续工序中的定位模具，工件的移动定位精度高。

见图1和图2所示：检测部件30包括检测架31、安装于检测架31的横向限位组件32和厚度限位组件33，移料夹持组件40夹持工件并将工件依次输送至检测部件30，横向限位组件32检测工件的外形尺寸，厚度限位组件33检测工件的平面度。

机架10由钢构件组合而成，在机架10上安装有传输部件，该传输部件将涂覆有附着层的工件输送至移料夹持组件40的夹持范围内。其中，工件放置于传输部件的上表面。

移料部件20带动移料夹持组件40移动至传输部件的上方，移料夹持组件40夹持传输部件上的工件，该工件随移料部件20移动至检测部件30的上方，移料夹持组件40件工件放置于检测部件30处。可选地，厚度限位组件33包括凸出检测架31表面的定位盘，横向限位组件32环绕定位盘。工件的下表面与厚度限位组件33相互贴合，当工件与厚度限位组件33的检测区域重合时，工件的表面度符合工件的预设要求。当工件与厚度限位组件33的检测区域不重合时，工件不符合工件的预设要求，移料部件20和移料夹持组件40将不符合要求的工件移出检测部件30并将不合格工件输送至废料桶中。可选地，废料桶安装于机架10上，且废料桶位于移料部件20的移动范围内。

横向限位组件32内形成有凹槽5313状的定位空间，移料部件20和移料夹持组件40将工件移动至该定位空间，工件的周边与横向限位组件32相互限定。其中，工件的周边与横向限位组件32的配合尺寸符合工件的预设要求，当工件与横向限位组件32的检测区域不重合时，工件不符合工件的预设要求，移料部件20和移料夹持组件40将不符合要求的工件移出检测部件30并将不合格工件输送至废料桶中。

移料部件20和移料夹持组件40将工件逐一移动至检测部件30，检测部件30同时检测工件的外形尺寸和平面度，检测效率高。移料部件20自动往复移动并带动工件移动，工件的移动效率高，移动位置准确。横向限位组件32限定工件的角度，以使移料部件20将工件移动至下一工序时，工件的位置角度精确度高。

见图3和图4所示：检测架31包括内衬件312和环设于内衬件312的外环件311，外环件311开设有若干导向槽3111。在内衬件312与外环件311之间形成有纵向移动空间和横向移动空间，即外环件311环绕于内衬件312外。导向槽3111贯穿外环件311，以使内衬件312通过导向槽3111与外环件311连通。横向限位组件32固定于内衬件312且沿导向槽3111凸出外环件311，厚度限位组件33安装于外环件311。

外环件311包括环形壁3112和设于环形壁3112一端的基底部3113，以使外环件311构成桶状结构。其中，内衬件312位于外环件311的轴线处，并沿被环形壁3112及基底部3113所罩住。基底部3113开设有沉孔3114，厚度限位组件33安装于沉孔3114，厚度限位组件33的上表面凸出基底部3113。导向槽3111贯穿基底部3113并向环形壁3112方向延伸，横向限位组件32自导向槽3111向基底部3113外延伸。

例如，在外环件311的基底部3113开设有沉孔3114，自沉孔3114的侧壁向环形部方向开设有四个导向槽3111，导向槽3111呈度分布。内衬件312位于外环件311内，横向限位组件32固定于内衬件312并沿外环件311的轴向凸出基底部3113。

横向限位组件32包括环绕于检测架31的至少二定位件，至少二定位件间隔设置且至少二定位件环绕形成定位空间。定位件安装于内衬件312并沿外环件311的导向槽3111移动，以使定位件环绕形成于工件的外形相匹配的尺寸。移料部件20夹持工件并将工件依次输送至定位空间。可选地，横向限位组件32检测不同的工件时，定位件沿检测架31的径向滑动并锁定于检测架31的预设位置，以使定位件所处的位置符合工件的检测标准。具体地，定位件滑设于内衬件312并沿导向槽3111直线移动。

定位件包括滑设于检测架31的滑动部321、凸设于检测架31的支杆部322和凸设于支杆部322的定位部323。滑动部321与支杆部322呈“L”形结构，其中滑动部321插接滑动于内衬件312，支杆部322沿检测架31的轴向凸出检测架31的端面，定位部323向检测架31的中心方向凸出。定位部323的结构与工件的检测位置或外形相匹配，例如，工件的形成呈方形片状结构，定位件设有四个，四个定位件呈度分布于检测架31。四个定位件环绕形成矩形结构，工件限定于定位部323之间，则尺寸符合要求。

移料部件20包括横向移动组件22和垂直于横向移动组件22的纵向移动组件21，横向移动组件22和/或纵向移动组件21带动移料夹持组件40直线和/或曲线移动，其中，横向移动组件22和纵向移动组件21的方向互相垂直，横向移动组件22安装于机架10上并带动纵向移动组件21沿机架10直线往复移动。移料夹持组件40安装于纵向移动组件21并随纵向移动组件21移动，纵向移动组件21驱动移料夹持组件40直线移动至检测部件30的上方，移料夹持组件40将工件夹持工件或将工件放置于检测部件30。

见图1和图5所示：移料夹持组件40包括安装于移料部件20的夹持伸缩件41、安装于夹持伸缩件41的移料板42和安装于移料板42的至少二移料组件43，至少二移料组件43吸附于工件。移料组件43包括移料吸管431和安装于移料吸管431端部的移料吸盘432，移料吸管431安装于移料板42上并与气源连接。移料吸盘432由弹性材料制成，移料吸盘432呈喇叭状凸出且能弹性形变。气源可设为气泵、储气罐等压缩气体输出设备，气源通过导管向移料吸管431输出气体，该部分气体沿移料吸盘432向外输出。

横向移动组件22和纵向移动组件21带动移料夹持组件40移动，如横向移动组件22和纵向移动组件21设为气缸组件、液压缸组件、丝杠螺母组件等，横向移动组件22和纵向移动组件21带动移料夹持组件40沿直线或曲线移动，以使移料夹持组件40夹持于工件的第二侧表面处。横向移动组件22和/或纵向移动组件21移动带动工件移动，以使工件移动至检测部件30上方，夹持伸缩件41推动工件伸入检测部件30的定位空间。工件的移动效率高，移动位置准确。

见图1和图6所示：旋转叠料机械手装置50包括叠料架体51、安装于叠料架体51的压料部件52和叠料部件53，压料部件52沿叠料架体51伸缩运动，叠料部件53位于压料部件52的伸缩方向上。叠料部件53可绕自身轴线转动，，叠料部件53的回转轴线平行于压料部件52的伸缩方向。

叠料部件53上放置有多个待加工的工件，该多个工件互相堆叠。其中工件逐一放置到叠料部件53上，每放一个工件，叠料部件53旋转预设角度，以使上下两层的工件之间偏转预设角度。例如，每一工件放置于叠料部件53，叠料部件53旋转度。相应地，上下两层的工件偏转度以形成交错堆叠结构。

压料部件52沿叠料架体51座伸缩运动，当压料部件52向叠料部件53方向伸出时，压料部件52的端部压接于叠料部件53上最上端的工件处，压料部件52继续下压以使工件之间相互挤压并形成叠加体。

工件逐一放置于叠料部件53上，叠料部件53依次转动预设角度，以使工件互相错位，工件之间的转动角度准确度高。压料部件52压接连接于工件上，以使多个工件互相挤压合拢至预设高度，叠加准确度高。

见图6和图7所示：叠料部件53包括安装于叠料架体51的叠料固定架532、安装于叠料固定架532的叠料电机533和安装于叠料电机533的输出轴的叠料平台531，叠料电机533驱动叠料平台531旋转。

叠料固定架532呈法兰盘结构，包括圆管状的管体部5321和自管体部5321向外凸出形成的法兰部5322。法兰部5322与叠料架体51固定连接，叠料电机533自法兰部5322一端插入管体部5321内，叠料平台531位于管体部5321的另一端并与叠料电机533的输出轴固定连接。工件依次放置于叠料平台531上，叠料电机533带动叠料平台531转动预设角度，以使工件之间呈预设角度堆叠。

见图8和图9所示：叠料平台531包括内支撑件5312和环设于内支撑件5312的外支撑件5311，内支撑件5312的表面沿叠料平台531的径向开设有至少一条凹槽5313，叠料电机533固定于内支撑件5312。

叠料平台531由内支撑件5312与外支撑件5311组成，其中，工件放置于内支撑件5312上，且内支撑件5312面积大于工件的最大面积。在内支撑件5312的平面上设有凹槽5313，该凹槽5313用于调整工件于内支撑件5312直接的平面度，并且在工件完成预压工序后，工件形成的叠加体能与叠料平台531分离。例如，在内支撑件5312上开设有三条凹槽5313，三条凹槽5313沿内支撑件5312的径向分布。凹槽5313延伸至内支撑件5312与外支撑件5311的相交处。

叠料部件53包括安装于叠料固定架532的转动轴承件535，，叠料部件53抵靠至转动轴承件535。转动轴承件535可设为推力球轴承。转动轴承件535位于叠料固定架532与叠料平台531之间，具体地，转动轴承件535位于叠料固定架532与外支撑件5311之间。设置转动轴承件535可提高叠料平台531的转动平稳性，同时也提高了叠料平台531的抗压力性能。

叠料部件53还包括安装于叠料平台531的定位柱534，定位柱534的轴线与叠料平台531的回转轴线重合。

在叠料平台531上安装有定位柱534，相应地，在工件上开设有定位孔。工件套设于定位柱534上，以使工件位于叠料平台531的中心处。工件处于叠料平台531的中心处，受力平衡。可选地，定位柱534包括柱体部5341和设于柱体部5341端部的锥体部5342，柱体部5341固连于叠料平台531。锥体部5342的线径自柱体部5341向锥体部5342的末端逐渐减小，工件沿锥体部5342移动并自动对中至柱体部5341，以使工件的装配效率高，安装位置准确。

叠料部件53包括安装于叠料架体51的限位组件54，限位组件54与叠料部件53间隔设置且朝向压料部件52方向延伸。限位组件54用于控制压料部件52的移动量，相应地，限位组件54控制了叠加件的总高度。限位组件54安装于叠料架体51上，通过调整限位组件54的位置，可避免工件被压料部件52压损，精确度高。

见图6和图7所示：限位组件54包括滑设于叠料架体51的限位架541和安装于限位架541的触发开关542，限位架541的滑动方向垂直于叠料部件53的回转轴线，触发开关542朝向压料部件52方向延伸。

限位架541沿叠料架体51滑动并通过紧固件固定于叠料架体51的预设位置，其中，限位架541的移动方向位于叠料部件53的径向方向上。触发开关542安装于限位架541上并朝向压料部件52方向延伸，当压料部件52在压接过程中抵靠至触发开关542，压料部件52停止下行，可保持压料状态或向上缩回。限位架541呈“L”形结构，其上开设有长孔，用于调整触发开关542的安装位置，调整方便。

压料部件52包括固设于叠料架体51的驱动组件521和与驱动组件521连接的压接组件522，驱动组件521驱动压接组件522向叠料部件53方向伸出或缩回。驱动组件521设为液压杆或气缸等压力伸缩部件，或者电机及齿轮机构驱动的伸缩机构，压接组件522可设为安装于驱动组件521的输出轴上的压料块。压力块的端面与工件相匹配，如设为平面、局部设有柱状凸起等。驱动组件521推动压接组件522移动，以使压接组件522压紧于工件表面，压接效果好。

压料部件52包括固设于压接组件522的限位凸块523，限位凸块523沿压接组件522的径向凸出，限位凸块523的下表面与压接组件522的压接平面平齐。

限位凸块523用于碰触触发开关542，以控制驱动组件521的伸缩量。限位凸块523的下表面与压接平面平齐，使得限位凸块523与触发开关542的触发位置，即为叠加件的高度，叠加件的压缩高度准确尺寸精度高。

机械手目前已广泛使用，其它结构和原理与现有技术相同，这里不再赘述。