自动输送料盘装置的制作方法

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其提供一种自动输送料盘装置。

背景技术：

随着to激光器需求量的增大，但基于激光器件的特殊性，产能一直是瓶颈，就算使用了进口先进的设备其产能也很低。为了提高设备产能，设备的每个机构都应考虑自动化和高效率。在生产工艺快速的发展，生产设备自动化程度越来越高，对设备效率的要求也越来越高。现有多数to激光器生产设备采用料条式作业，每条料条数量少而且人工上下料，效率低。目前也有部分自动化设备开始采用料盘作业，但都是一次作业一个或者两个料盘就需要停机人工交换料盘，耗人工工时比较多，严重影响设备的效率。

技术实现要素：

本发明的目在于提供一种自动输送料盘装置，旨在解决现有技术中料盘作业时需要停机进行人工交换料盘而造成该设备工作效率低下的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种自动输送料盘装置，包括用于存放存储有物料之料盘的上料盘单元、用于存放空料盘的下料盘单元、用于将所述上料盘单元上的料盘移动至指定工作位置并将所述指定工作位置上的空料盘移送至所述下料盘单元中的搬运机构、用于带动所述搬运机构往返于所述上料盘单元与所述指定工作位置及所述下料盘单元与所述指定工作位置之间的往复驱动机构、以及机架，所述上料盘单元、所述下料盘单元及所述往复驱动机构安装于所述机架上，所述上料盘单元与所述下料盘单元设于所述往复驱动机构的上方，所述搬运机构安装于所述往复驱动机构上。

进一步地，所述上料盘单元包括具有供所述料盘升降滑行之第一滑道腔的第一机柜和分别设于所述第一机柜下端两侧的第一支撑块，所述第一机柜安装于所述机架上，所述机架上安装有用于推动各所述第一支撑块伸入所述第一滑道腔中以支撑所述料盘及带动各所述支撑块退出所述第一滑道腔的第一气缸。

进一步地，各所述第一机柜包括若干分别用于定位所述料盘各侧的第一支板，各所述第一支板安装于所述机架上。

进一步地，所述下料盘单元包括具有供所述料盘升降滑行之第二滑道腔的第二机柜和分别设于所述第二机柜下端两侧的第二支撑块，所述第二机柜安装于所述机架上，所述机架上安装有用于推动各所述第二支撑块伸入所述第二滑道腔中以支撑所述料盘及带动各所述支撑块退出所述第二滑道腔的第二气缸。

进一步地，各所述第二机柜包括若干分别用于定位所述料盘各侧的第二支板，各所述第二支板安装于所述机架上。

进一步地，所述搬运机构包括用于承载所述料盘的第一支撑板、嵌于所述第一支撑板内的活动板以及用于支撑所述第一支撑板的支撑架，所述自动输送料盘装置还包括用于控制所述搬运机构升降的升降机构，所述升降机构固定于所述支撑架内，所述支撑架安装于所述往复驱动机构上，所述活动板安装于所述升降机构上。

进一步地，所述升降机构包括竖直设于所述支撑架上的支撑轨、平行于所述支撑轨设置的齿条、用于与所述齿条相啮合以带动所述齿条升降的齿轮以及用于驱动所述齿轮转动的电机，所述齿条的顶端与所述活动板固定连接，所述电机固定在所述支撑轨上。

进一步地，所述支撑架上还安装有支撑所述活动板的伸缩杆。

进一步地，所述料盘中开设有定位孔，所述搬运机构还包括用于定位所述料盘的定位机构，所述定位机构包括用于插入所述料盘的定位孔中的定位杆、带动所述定位杆升降的滑动块和支撑所述定位杆的安装座，所述安装座固定于所述支撑轨上，所述滑动块滑动安装于所述支撑轨上，所述滑动块与所述伸缩杆相连。

进一步地，所述第一支撑板上安装有用于固定所述料盘的卡扣组件，所述卡扣组件包括安装于第一支撑板上的支座、铰接于所述支座上的压条、连接压条下端与所述支座的转轴和用于推动所述压条抵压所述料盘侧边的扭簧，所述扭簧套于所述转轴上；所述第一支撑板上对应于所述压条的位置开设有开口。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的自动输送料盘装置，通过在机架上设置搬运机构，并使得上料盘单元和下料盘单元设置在往复驱动机构的上方，而搬运机构安装在往复驱动机构上，从而使得搬运机构在往复驱动机构的作用下把上料盘单元中存储有物料的料盘移动到指定工作位置上，而搬运机构在往复驱动机构的驱使下还可以把该指定工作位置的空料盘移送至下料盘单元内，避免了料盘作业时需停机人工交换料盘的问题，提高了自动化设备作业的工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的自动输送料盘装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的自动输送料盘装置另一方向的结构示意图；

图3为图2中a处的局部放大示意图；

图4为本发明实施例提供的料盘的结构示意图；

图5为本发明实施例中提供的升降机构的结构示意图；

图6为本发明实施例中提供的定位机构的结构示意图；

图7为本发明实施例中提供的往复驱动机构的结构示意图。

其中，图中各附图主要标记：

1-上料盘单元；11-第一滑道腔；12-第一机柜；13-第一支撑块；14-第一气缸；121-第一支板；

2-下料盘单元；21-第二滑道腔；22-第二机柜；23-第二支撑块；24-第二气缸；221-第二支板；

3-料盘；31-凹槽；

4-搬运机构；41-第一支撑板；42-活动板；43-支撑架；44-卡扣组件；411-定位板；412-开口；421-伸缩杆；441-支座；442-压条；443-转轴；444-扭簧；

5-往复驱动机构；51-导轨；52-滑板；53-丝杆传动机构；

6-机架；

7-升降机构；71-支撑轨；72-齿条；73-齿轮；74-电机；

8-定位机构；81-定位杆；82-滑动块；83-安装座。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的自动输送料盘装置进行说明。所述的自动输送料盘装置包括上料盘单元1、下料盘单元2、料盘3、搬运机构4、往复驱动机构5以及机架6，其中上料盘单元1存放有存储用物料的料盘3，而下料盘单元2存放由搬运机构4移送过来的空料盘3。在这里上料盘单元1、下料盘单元2以及往复驱动机构5安装在机架6上，而上料盘单元1和下料盘单元2设置在往复驱动机构5的上方，搬运机构4安装在往复驱动机构5上，则往复驱动机构5可以带动搬运机构4在上料盘单元1与指定工作位置及下料盘单元2与指定工作位置之间做往复运动，这样搬运机构4便可以将上料盘单元1中装载有物料的料盘3移动到指定的工作位置上，供作业者使用料盘3上的物料，同时搬运机构4也可以将该工作位置上的空料盘3移送到下料盘单元2上，进而实现料盘3的回收和循环使用，避免了料盘3作业时需停机人工交换料盘3的问题，提高了自动化装置作业的工作效率。另外由于在料盘3作业时先放置的料盘3先作业完成先离开该装置，即料盘3作业时是遵循先进先出的规律，则在作业者往上料盘单元1放置料盘3或者下料盘单元2取出空料盘3时并不会对该装置作业造成任影响。

具体地，请参阅图2，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，上料盘单元1包括第一机柜12和分别设于第一机柜12下端两侧的第一支撑块13，在这里第一机柜12上具有供料盘3升降的第一滑道腔11，且第一滑道腔11的形状与料盘3的形状相一致，便于料盘3置入第一滑道腔11内。具体地，第一机柜12安装在机架6上，而机架6上还安装有第一气缸14，这样第一气缸14聚气工作，便会使得活塞向外推出而推动第一支撑块13伸入第一滑道腔11内，此时料盘3在第一支撑块13的承托下便会固定在第一滑道腔11内。另外当搬运机构4需要把料盘3移送到下一个工位时，此时活塞在第一气缸14内弹簧的作用下沿原路返回，而第一支撑块13在活塞的作用下也会退出第一滑道腔11，此时料盘3在没有第一支撑块13的支撑下便会脱离该第一滑道腔11进入搬运机构4上，这样搬运机构4在往复驱动机构5的作用下便可以将料盘3移送到下一个工位。优选地，料盘3对应第一支撑块13的位置上还设有凹槽31，则当将料盘3置入上料盘单元1时，第一支撑块13在第一气缸14的作用下便会向外推出并抵住料盘3的凹槽31，从而使得料盘3稳固在第一滑道腔11内。在这里凹槽31的形状与第一支撑块13的形状相一致，便于料盘3稳固在第一滑道腔11内上。

具体地，请参阅图2，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，各第一机柜12包括若干分别用于定位料盘3各侧的第一支板121，各第一支板121安装于机架6上。在这里第一支板121的数量为四个，四个第一支板121分别固定在机架6的两侧，且四个第一支板121所围成的第一滑道腔11的形状与料盘3的形状相一致，便于料盘3置入第一滑道腔11内。优选地，机架6上对应第一滑道腔11的位置还可以设有用于稳固料盘3的第一弹性件(图未示)，则当料盘3放置在上料盘单元1时，第一弹性件便会被推出并承托着料盘3的底端，此时料盘3便会被固定在第一滑到腔内；另外当料盘3需要被输送到下一个工位时，先通过往复驱动机构5使得搬运机构4到达该料盘3的下侧，此时只需轻触弹性件，使得第一弹性件收缩脱离料盘3，而料盘3在没有第一弹性件的支撑下便会滑出第一滑道腔11而进入搬运机构4上，进而使得搬运机构4在往复驱动机构5的作用下将料盘3移送到下一个工位，该操作简单，其工作效率高。

具体地，请参阅图2，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，下料盘单元2包括第二机柜22和分别设于第二机柜22下端两侧的第二支撑块23，在这里第二机柜22上具有供料盘3升降的第二滑道腔21，且第二滑道腔21的形状与料盘3的形状相一致，便于料盘3置入第二滑道腔21内。具体地，第二机柜22安装在机架6上，而机架6上还安装有第二气缸24，这样当第二气缸24聚气工作，使得活塞向外推出进而推动第二支撑块23伸入第二滑道腔21内，此时料盘3在第二支撑块23的承托下会固定在第二滑道腔21内。另外当下料盘单元2的空料盘3全部被取走后，此时活塞在第二气缸24内弹簧的作用下会沿原路返回，而第二支撑块23在活塞的作用下也会退出第二滑道腔21，则搬运机构4便可以将上一工位上的空料盘3置入第二滑道腔内21，以便于料盘3的回收利用。

具体地，请参阅图2，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，各第二机柜22包括若干分别用于定位料盘3各侧的第二支板221，各第二支板221安装于机架6上。在这里第二支板221的数量为四个，四个第二支板21分别固定在机架6的两侧，且四个第二支板221所围成的第二滑道腔21的形状与料盘3的形状相一致，便于料盘3置入第二滑道腔21内。优选地，机架6上对应第二滑道腔21的位置还可以设有用于稳固料盘3的第二弹性件(图未示)。

进一步地，请一并参阅图2至图6，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，搬运机构4包括第一支撑板41、活动板42以及支撑架43，其中第一支撑板41用于承载料盘3，第一支撑板41上设置有第一容置腔(图未示)，活动板42镶嵌在第一容置腔内，支撑架43设于第一支撑板41的下侧，支撑着第一支撑板41。在这里第一支撑板41与支撑架43是采用一体成型加工制作，减少第一支撑板41与支撑架43连接处的应力，改善支撑架43的支撑强度。具体地，自动输送料盘装置还包括用于控制搬运机构4升降的升降机构7，其中升降机构7固定于支撑架43内，而支撑架43安装在往复驱动机构5上，活动板42安装在升降机构7上，这样在升降机构7的作用下，活动板42便会沿着垂直方向做上升或者下降运动，从而实现料盘3的升降，便于料盘3置入不同高度的工作位置上。优选地，支撑架43为工字形结构，其具有成本低，精度高，残余应力小的特点，使得支撑架43在保证有足够的支撑强度的同时，能够节省支撑架43加工的材料。

进一步地，请参阅图5，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，升降机构7包括支撑轨71、齿条72、齿轮73以及电机74，其中支撑轨71平行设置在支撑架43上，而齿条72与支撑轨71之间是相互平行的，这样在齿条72与齿轮73相互啮合作用下便带动齿条72沿着支撑轨71上下移动，齿条72的顶端与活动板42固定连接，电机74固定于支撑轨71上。当电机74转动时，带动齿轮73转动，使得齿条72在齿轮73的作用下沿支撑轨71方向做直线运动，而带动活动板42运动，从而实现将料盘3升高放到指定的工作位置。优选地，电机74为伺服电机，这样就能够通过精确地控制电机74的转动，从而实现精准地控制搬运机构4的升降的高度，提高作业的效率。优选地，支撑架43的底端还开设有一限位槽(图未示)，齿条72的自由端抵靠在该限位槽上，这样齿条72的一端包裹在限位槽内，限制了齿条72沿宽度方向窜动，从而提高了齿条72工作的稳定性。

进一步地，请一并参阅图2及图5，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，活动板42还竖立安装有伸缩杆421，伸缩杆421与支撑架43的底端相连。在这里，通过在活动板43的两侧上设有对称分布的两组伸缩杆421，而伸缩杆421限制活动板43的运动，使得活动板43精准地固定在料盘3的中部区域，便于料盘3在被活动板43托举时两侧受力平衡。

进一步地，请一并参阅图2及图6，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，料盘3中还开设有定位孔(图未示)，而搬运机构4还包括用于定位料盘3的定位机构8。在本实施例中定位机构8包括定位杆81、滑动块82和安装座83，其中安装座83固定在支撑轨71上，滑动块82滑动安装在支撑轨71上且与伸缩杆421相连，这样滑动块82便可以带动定位杆81升降，而定位杆81是插装在安装座83与滑动块82上的，且定位杆81的一端插入料盘3的定位孔内。通过定位杆81穿设在料盘3的定位孔内，限制了料盘3的左右滑动，避免了料盘3在运输过程中脱落第一支撑板41而往下跌落的情况，提高了作业的安全性。优选地，第一支撑板41的四周分别设有定位板411，其中料盘3固定于定位板411内，避免了料盘3在移送过程中从第一支撑板41脱落而往下跌落的情况，提高了作业的安全性。

进一步地，请一并参阅图2及图3，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，第一支撑板41安装有用于固定料盘3的卡扣组件44。其中卡扣组件44包括支座441、压条442和扭簧444，支座441安装在第一支撑板41上，而第一支撑板41上对应压条442的位置还设有开口412，在这里压条442容置在开口412内，且压条442的一端铰接在支座441上，具体地压条442的下端与支座441通过转轴443连接在一起，这样压条442就可以围绕着支座441旋转；扭簧444套设在转轴443上，则当把料盘3置入第一支撑板41上时，此时由于扭簧444的弹性作用便会推动压条442抵压着料盘3的侧边，进而使得料盘3固定于第一支撑板41上。通过在第一支撑板41上设置卡扣组件44，使得料盘3固定于第一支撑板41上，避免了料盘3在移送过程中从第一支撑板41脱落而往下跌落的情况，提高了作业的安全性。

进一步地，请一并参阅图2及图7，作为本发明提供的自动输送料盘装置的一种具体实施方式，往复驱动机构5包括导轨51、滑板52和丝杆传动机构53，其中导轨51设在机架6下方，而滑板52滑动安装在导轨51上，且搬运机构4还安装在滑板52上，这样搬运机构4在丝杆传动机构53的作用下便会沿着导轨51做往复运动，进而实现把不同工位上的料盘3移送到指定的工作位置上。通过在采用丝杆传动机构53作为往复驱动机构5的动力传送机构，便于料盘3在输送过程中保持平稳地移动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。