一种料盘批量上料及下料方法与流程

1.本发明涉及电子产品生产自动化领域，特别涉及一种料盘批量上料及下料方法。


背景技术：

2.当前，在电子组装行业的生产制造过程中，存在对电子元件进行单独拾取以进行测试或组装工作的需求。在批量化的供货需求下，需要进行操作的电子元件物料的数量十分巨大，这些电子元件物料通常集中放置在料盘内。通过对料盘进行输送以实现上料，而在机械自动化日益智能化和自动化的今天，自动上料设备的需求也越来越迫切。在现有的技术中，除了传统的由操作人员人力进行料盘的搬运上料及回收外；也存在一些自动化的上料装置，然而这些上料装置的结构较为简单；通常只是通过传送带实现对单个料盘的上料输送，待单个料盘取料完成后再将料盘输送下料；虽然能够做到自动上料及下料，但是需要操作人员时刻负责料盘的上下料，当单个料盘取料完成后取出该料盘，然后再次放入新的料盘进行上料；操作人员一次只能对一个料盘进行操作，效率低下且费力，无法完成智能化和大批量的料盘运输和整理工作。
3.故而提出一种对料盘进行批量上料及批量下料的操作方式，使得操作人员上料时，能够将料盘堆叠并批量进行上料；而待料盘取料完成后，能够自动堆叠回收，使得操作人员只需一次将堆叠好的空料盘取下即可；上述操作方式能够大大节省人力，且提高工作效率；但是如何实现将堆叠的料盘进行依次下料以方便取料，以及如何将空料盘进行自动堆叠回收是当前亟需解决的难点。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服上述现有技术中所存在的不足，提供一种料盘批量上料及下料方法；通过上料回收组件与升降传递组件之间的工作配合，使得操作时，操作人员只需批量将料盘堆叠放置在上料工位，以及将回收工位处堆叠的空料盘取走即可；所述料盘堆叠在上料工位处能够在升降托板和前后夹托组件的作用下自动将单个的料盘下料至送料轨道；且回收工位处的料盘在升降托板和前后夹托组件的作用下也能够自动堆叠，方便一次性批量回收；从而降低了生产工序，释放了人工劳动力，提高了生产效率和产能。
5.本发明的技术方案是这样实现的：一种料盘批量上料及下料方法，该方法包括以下步骤：步骤一：将堆叠的料盘批量放置在上料工位处；所述料盘通过上料回收组件进行输送，上料回收组件包括位于上层的上料工位和送料轨道，以及位于下层的回收工位和下料轨道；上料工位和回收工位处分别设有能够将堆叠的料盘进行依次下料及将多个料盘进行依次堆叠的堆叠单元；步骤二：上料工位处堆叠的料盘在堆叠单元的作用下被依次下料至送料轨道上；堆叠单元包括一升降托板及能够承托料盘的前后夹托组件；前后夹托组件包括位于升降托板前上方的前夹板及位于升降托板后上方的后夹板，前夹板及后夹板能够前后移动调节，
且前夹板和后夹板底端均设有朝升降托板中心处水平伸出的用以承托料盘的支撑板；下料过程中，所述料盘堆叠在前后夹托组件上使料盘悬空在升降托板的上方；升降托板上升并托住最下端料盘，同时前夹板及后夹板远离料盘移动；升降托板下降一个料盘的高度后前夹板及后夹板再次朝料盘的方向伸出以托住从下往上数第二个料盘的底部；使上料工位处最下端料盘脱离至升降托板上，升降托板下降使该料盘落在送料轨道上；步骤三：送料轨道将料盘送料至取料工位处；上料回收组件的端部设有一升降传递组件，升降传递组件包括一工作台及控制该工作台升降的驱动组件；取料工位设置在该工作台上，且工作台上还设有能够接收或送离料盘的传递轨道，传递轨道的传输方向能够进行切换；工作台预先升降设定并使传递轨道与送料轨道高度及输送方向一致；料盘经送料轨道输送至传递轨道处，且在取料工位处设有能够将料盘向上顶离传递轨道的顶升板，顶升板将料盘顶升停留在取料工位以进行取料；步骤四：升降传递组件将取料完成的料盘输送至下料轨道上；料盘取料完成后，工作台下降使传递轨道与下料轨道高度一致，且传递轨道输送方向反向调节；顶升板下降使料盘由传递轨道输送至下料轨道，下料轨道将料盘输送至回收工位；步骤五：回收工位处的料盘在堆叠单元的作用下依次堆叠；升降托板配置为依次将料盘顶升并使料盘被前后夹托组件承托；升降托板将料盘顶升并与上方料盘接触，使料盘堆叠在升降托板上；所述前夹板及后夹板分别远离料盘移动，升降托板继续上升一个料盘的高度后，前夹板及后夹板朝料盘的方向伸出以将升降托板上堆叠的料盘进行夹取并承托；升降托板下降复位，料盘堆叠并悬空在升降托板上方；步骤六：将回收工位处堆叠的空的料盘取走；步骤七：重复上述步骤一及步骤六，并保证上料工位处始终具有料盘，并且及时将回收工位处的料盘取走。
6.作为优选，任意两个堆叠放置的料盘的前后端分别具有避让支撑板的承托槽，前夹板及后夹板朝料盘方向移动使支撑板伸入在承托槽内以托住料盘。使得前夹板及后夹板能够稳定有效的承托料盘。
7.作为优选，所述的前夹板与后夹板处于同一高度，且前夹板与后夹板分别连接在气缸上。在气缸的作用下实现前夹板和后夹板的前后调节，操作更加平稳。
8.作为优选，所述上料工位与回收工位水平错开，上料工位位于取料工位及回收工位之间。继而上料工位与回收工位水平及竖直错开，上料及取料工作互不干涉。
9.作为优选，所述的上料工位及回收工位处分别设有位于料盘四周且纵向设置的限位立板，限位立板呈“l”型，所述的料盘的边角处刚好能够限制在该限位立板内。限位立板能够有效限制料盘偏移上料工位或回收工位，使得运行稳定。
10.作为优选，所述送料轨道及下料轨道均包括两条间隔的输送带，所述升降托板设置在两条输送带之间。升降托板从而能够及时带动料盘顶离输送带或者落在输送带上。
11.作为优选，所述的传递轨道包括两条间隔的输送带，所述顶升板设置在两条输送带之间。方便顶升板将料盘顶离传递轨道，使料盘停留在取料工位进行取料。
12.作为优选，所述的驱动组件包括一竖直设置的升降装置，该升降装置的上端具有伸缩推杆，伸缩推杆连接在工作台的底端；且在升降装置与工作台之间还设有使工作台稳定升降的导向组件。升降装置能够驱动工作台升降，且导向组件能够使工作台升降更稳定。
13.作为优选，所述的升降装置为升降电缸；导向组件包括一固定在升降电缸上端的水平的导向板，所述伸缩推杆向上穿出于该导向板，在工作台的底端还设有至少两根分布在伸缩推杆周围的导向杆，所述导向杆的下端滑动穿设在导向板上。通过导向杆的升降导向作用，使工作台升降平稳。
14.作为优选，所述导向杆的个数配置为三根，且导向杆呈三角形分布在伸缩推杆的周围。三角形结构具有结构稳固的特性，能够进一步有效支撑工作台。
15.采用了上述技术方案的本发明的设计出发点、理念及有益效果是：首先，通过该料盘批量上料及下料方法，操作时，操作人员将料盘堆叠放入至上料工位上，然后通过堆叠单元的工作，能够依次将堆叠的料盘进行依次下料，将单个的料盘下料至送料轨道上并输送至取料工位；料盘取料完成后工作台下降并将空料盘送至下料轨道，下料轨道将空料盘输送至回收工位后，在堆叠单元的作用下，能够依次将空料盘进行堆叠；能够实现料盘的批量上料及批量回收；所述堆叠单元，通过升降托板及前后夹托组件的配合作用，既能够自动化将堆叠的料盘进行依次下料，还能够自动将空的料盘进行依次堆叠，解决了批量上料及取料的操作难点，结构简单且设计巧妙；从而使得操作人员只需负责料盘的批量上料及取料即可，大大释放了劳动力，操作更加轻松，提高了工作效率及产能。
16.其次，所述上料回收组件分为上、下两层结构，依次设置上料工位和送料轨道、回收工位及下料轨道；所述的工作台通过升降调节以及控制传递轨道的输送方向以将料盘在上料工位与回收工位之间传递；大大节省了装置的空间、体积，节省占地面积；且上料工位与回收工位上下、水平错开；不影响操作人员上料和回收料盘。
17.再者，工作台由升降电缸进行驱动升降，且在升降电缸与工作台之间还设有导向组件，从而能够及时且稳定的实现工作台的升降动作。
附图说明
18.图1为本发明在实施例中上料回收组件及升降传递组件的立体结构示意图；图2为本发明在实施例中工作台下降至与回收工位同一高度的立体结构示意图；图3为本发明在实施例中上料回收组件的立体结构示意图；图4为图3中局部c的放大图；图5为本发明在实施例中料盘堆叠的立体结构示意图；图6为本发明在实施例中前后夹托组件承托料盘的立体结构示意图；图7为本发明在实施例中上料回收组件的俯视图；图8为本发明在实施例中升降传递组件的立体结构示意图；图9为本发明在实施例中升降传递组件另一角度的立体结构示意图；图10为本发明在实施例中料盘批量上料及下料的流程介绍图。
19.各附图标记为：上料回收组件a；升降传递组件b；料盘1；堆叠单元2；上料工位3；送料轨道4；回收工位5；下料轨道6；工作台7；取料工位8；传递轨道9；顶升板10；升降托板11；前夹板12a；后夹板12b；气缸13；支撑板14；承托槽15；限位立板16；升降电缸17；伸缩推杆17a；导向板18；导向杆19。
具体实施方式
20.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
21.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
22.在本实施例的描述中，术语“至少一个”指一个或一个以上，除非另有明确的限定。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
23.在本实施例的描述中，所述升降传递组件所在位置为前端，上料回收组件所在位置为后端。
24.本发明的具体实施方式如下：如图1-10所示，本发明提供了一种料盘批量上料及下料方法，所述料盘1通过相邻的上料回收组件a以及升降传递组件b进行输送；所述的上料回收组件a为上下两层结构，且在上料回收组件a的上层与下层分别设有堆叠单元2，以及分别位于上、下两层的用于输送料盘1的输送轨道；堆叠单元2既能够将堆叠的料盘1进行依次下料，也能够将多个料盘1进行依次堆叠。其中，位于上层的堆叠单元2配置为上料工位3，装有物料且堆叠的料盘1由该上料工位3进行上料，该上层的输送轨道配置为送料轨道4；相应的，位于下层的堆叠单元2配置为回收工位5，该回收工位5负责将空料盘进行堆叠以方便回收；下层的输送轨道配置为下料轨道6。所述升降传递组件b设置在上料回收组件a的前端，该升降传递组件b包括一工作台7以及位于工作台7下方并驱动该工作台7升降的驱动组件；在工作台7上设有取料工位8以及能够接收或送离料盘1的传递轨道9；取料工位8处设有用于将料盘1向上顶离传递轨道9的顶升板10；且传递轨道9的传送方向是可以切换调节的。
25.如图1-3所示，所述的上料工位3与回收工位5上下、前后错开，上料工位3位于取料工位8与回收工位5之间；使得上料工位3与回收工位5之间互不干涉，不影响料盘1的上料及回收。且所述送料轨道4将料盘1由上料工位3向前输送至升降传递组件b，所述下料轨道6将料盘1由升降传递组件b向后输送至回收工位5，继而所述的送料轨道4与下料轨道6的输送方向相反。
26.如图3-7所示，所述的送料轨道4及下料轨道6均包括两个间隔设置的输送带；所述的堆叠单元2包括一位于两条输送带之间的升降托板11以及前后夹托组件，所述的前后夹托组件包括分别设置在升降托板11前上方的前夹板12a以及设置在升降托板11后上方的后夹板12b；在前夹板12a的下端和后夹板12b的下端均设有朝升降托板11中心位置处水平伸出的支撑板14，且前夹板12a及后夹板12b的高度一致且始终保持不变；前夹板12a及后夹板12b分别连接在气缸13上，且在气缸13的控制下能够进行前后移动调节。堆叠单元2通过升降托板11与前后夹托组件之间的配合以实现对堆叠的料盘1进行下料动作，以及对料盘1进行堆叠动作。具体而言：上料时，所述料盘1堆叠放置在上料工位3处，且堆叠的料盘1被前夹板12a及后夹板12b夹紧承托，前夹板12a及后夹板12b底部的支撑板14分别托在最下端料盘1的底部；使得料盘1悬空在升降托板11的上方；当需要将单个的料盘1下料时，所述的升降托板11上升并接触最下端料盘1的底端，使得升降托板11托住堆叠的料盘1；然后前夹板12a
及后夹板12b远离料盘1移动；随后所述的升降托板11将下降一个料盘1的高度；如图5所示，在任意的两个堆叠的料盘1之间具有避让支撑板14伸入的承托槽15；当升降托板11下降一个料盘1的高度后，前夹板12a及后夹板12b再次朝料盘1的方向伸出使支撑板14伸入至承托槽15内；从而能够刚好托住从下往上数第二个的料盘1的底部；此时最下端的料盘1即从堆叠的料盘1中脱离出来；然后所述的升降托板11即可带动该料盘11下降，当升降托板11下降至输送带的下方时，该料盘1即落在送料轨道4上并被输送至取料工位8；重复上述动作，即可不断的将堆叠在上料工位3处的料盘1依次送至取料工位8，实现自动上料功能。
27.进一步说：对空载的料盘1进行堆叠动作时则与上述动作相反，当取料完成后的料盘1输送至回收工位5时，所述的升降托板11上升作用于料盘1使其向上抬起，同时前夹板12a和后夹板12b远离料盘移动；料盘1被顶升使其底部高度刚好能够被前夹板12a及后夹板12b底部的支撑板14承托，前夹板12a及后夹板12b分别朝料盘1的中心方向移动夹取并托住该料盘1；之后升降托板11下降复位，当下一个料盘1取料完成后并再次输送至升降托板11的上方时，升降托板11再次将该料盘1顶升并与上方的料盘1接触，使料盘1堆叠在升降托板11上；随后所述前夹板12a及后夹板12b再次远离料盘1移动，然后升降托板11继续上升将堆叠的料盘1向上抬起一个料盘1的高度后；前夹板12a及后夹板12b再次对最下端的料盘1进行夹取并承托，随后升降托板11再次下降复位，重复上述动作，从而使得取料完成的料盘1将会全部依次堆叠在该回收工位5上，方便一次性回收料盘1。此外，在所述的上料工位3和回收工位5处还设有分别位于料盘1四周且竖向设置的限位立板16，所述的限位立板16呈“l”型结构，所述的料盘1的边角处刚好能够限制在该限位立板16内，能够进一步的对料盘1进行限位，使得料盘1堆叠齐整，避免堆叠的料盘1偏移不整齐。
28.如图8-9所示，所述工作台7下方的驱动组件包括一竖直设置的升降装置，升降装置为一升降电缸17，在该升降电缸17的上端具有伸缩推杆17a，所述伸缩推杆17a的上端连接在工作台7的底端；且在升降电缸17与工作台7之间还设有使工作台7稳定升降的导向组件，导向组件包括一固定在升降电缸17上端的水平的导向板18，伸缩推杆17a向上穿出于该导向板18；在所述的工作台7的底端还设有均匀分布在伸缩推杆17a的周围的且呈三角形分布的三根导向杆19；所述导向杆19的下端滑动穿设在导向板18上；继而通过该升降结构，工作台7升降调节时，所述伸缩推杆17a驱动工作台7升降，且导向杆19相对导向板18进行上下滑动，从而使得升降电缸17能够稳定驱动工作台7进行升降调节。此外，所述的传递轨道9同样具有两条输送带，所述顶升板10设置在两条输送带之间。
29.继而，该料盘批量上料及下料方法具体包括以下几个步骤：步骤一：操作人员将满载物料的料盘1堆叠放置在上料工位3处，从而实现对料盘1进行批量上料。
30.步骤二：上料工位处3堆叠的料盘1在堆叠单元2的作用下被依次下料至送料轨道4上；在升降托板11和前后夹托组件的作用下，能够依次将单个料盘1下料至送料轨道，实现自动上料工作。
31.步骤三：送料轨道4将料盘1送料至取料工位8处，工作台7预先升降设定并使传递轨道9与送料轨道4高度及输送方向一致；料盘1经送料轨道4输送至传递轨道9，然后料盘1被输送至取料工位8处后，顶升板10将料盘1托起使其停留在取料工位8以方便对料盘1进行取料。
32.步骤四：升降传递组件b将取料完成的料盘1输送至下料轨道6上，料盘1取料完成后，工作台7下降使传递轨道9与下料轨道6高度一致，且传递轨道9的输送方向反向调节；顶升板10下降使料盘1由传递轨道9输送至下料轨道6，下料轨道6将料盘1输送至回收工位5。
33.步骤五：回收工位5处的料盘1在堆叠单元2的作用下依次堆叠；在升降托板11和前后夹托组件的作用下，使得输送至回收工位5处的料盘1能够自动堆叠，方便批量回收。
34.步骤六：待回收工位处的料盘1堆叠一定数量后，操作人员将回收工位5处堆叠的空的料盘1取走。
35.步骤七：操作人员重复上述步骤一及步骤六，并保证上料工位3处始终具有料盘1，并且及时将回收工位5处的料盘1取走；直至生产线停止。
36.综上，本发明的料盘批量上料及下料方法，能够实现料盘1的批量自动下料及自动堆叠回收。操作人员只需负责将料盘1批量堆叠放置在上料工位3上以及将回收工位5处堆叠的空料盘回收即可，操作非常简单方便；其他流程均为自动化操作；释放了劳动力，实现无人管理，提高产能。
37.且在本实施例中，所述上料回收组件a的上层的堆叠单元2配置为上料工位3，位于下层的堆叠单元2配置为回收工位5，只是一种设计方案。也可以将上层的堆叠单元2设计为回收工位，下层的堆叠单元设计为上料工位；能够根据实际需求进行相应配置，使用更加灵活。