自动上料装置的制造方法
【专利摘要】自动上料装置包括排料机构、移料机构、检测机构以及校正机构，排料机构的出料端上方设有所述移料机构，出料端一侧设有可检测位于出料口产品方向的检测机构，检测机构和校正机构与PLC连接，所述移料机构可抓取产品送至校正机构上，PLC接收检测机构的检测结果并控制校正机构对产品的方向进行旋转校正。本实用新型的自动上料装置的结构简单，可靠性高，通过在排料机构的出料口设有用于检测产品方向的检测机构并通过设有校正机构对方向需校正的产品进行旋转校正，代替摆放前需要对产品的方向人工识别，避免摆放方向错误的风险，降低劳动强度，提高效率和产品的一致性。
【专利说明】
自动上料装置
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及自动加工技术领域，具体涉及一种自动上料装置。
【背景技术】
[0002]产品的自动装配生产线的上料过程中常需将产品以特定的方向放置，以备下一道工序使用，例如交流接触器中触头支持的上料模式分两步，第一步:上料作业员将触头支持按照指定的方向放入料盘，经过排列机整列后，移动到固定位置;第二步:升降气缸与夹爪气缸将触头支持抓取后通过旋转气缸将触头支持旋转至所需方向，然后通过移载气缸移动到定位夹具上放置。但其存在以下缺陷和不足:上料作业员在将触头支持放入料盘之前先要识别方向，造成效率低下，且存在摆放错误的风险;需要升降气缸、夹爪气缸、旋转气缸和移载气缸组合使用，成本偏高且不具有技术先进性。现亟需一种适用于产品上料过程完成方向识别和方向的定位的自动上料装置。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种可靠性高的自动上料装置。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案:
[0005]—种自动上料装置，包括排料机构1、移料机构2、检测机构3以及校正机构4，排料机构I的出料端上方设有所述移料机构2，出料端一侧设有可检测位于出料口产品方向的检测机构3，检测机构3和校正机构4与PLC连接，所述检测机构3包括连接在PLC输入端的反射型光纤31，反射型光纤31可通过产品上对应位置的透光面检测位于其前方的产品的方向，所述移料机构2可抓取产品送至校正机构4上，PLC接收检测机构3的检测结果并控制校正机构4对产品的方向进行旋转校正。
[0006]优选地，所述排料机构I的一侧平行设有料盘7，所述排料机构I和料盘7的上方设有抓料机8，抓料机8可抓取料盘7上的一列产品并放置在排料机构I上。
[0007]优选地，所述校正机构4包括与PLC电连接的电机41以及与电机41连接的旋转块，PLC控制电机41启动可带动旋转块上的产品随旋转块旋转180度。
[0008]优选地，所述旋转块包括与电机41的旋转轴连接的旋转板42以及固定在旋转板42上的放置板43，所述放置板43上设置有与产品配合的放置槽44。
[0009]优选地，所述的反射型光纤31由上反射型光纤311和下反射型光纤312组成。
[0010]优选地，所述排料机构I包括使产品逐个排列至检测机构3前方的排列机11。
[0011 ]优选地，所述排列机11的出料端口设有挡板12，挡板12和排列机11的出料端均安装在第一安装架6上，第一安装架6包括平行设置的底板61和顶板62，底板61和顶板62之间垂直设有支撑板63，底板61和顶板62与支撑板63之间均设置有直角板64加固，顶板62上的一端安装有排列机11的出料端和挡板12，排列机11的出料端和挡板12之间安装有检测机构3，顶板62的另一端安装有校正机构4。
[0012]优选地，所述移料机构2包括第二夹爪气缸21，第二夹爪气缸21与水平移载气缸53和上下运动气缸52连接，上下运动气缸52带动第二夹爪气缸21下降抓取位于排料机构I出料口的产品，在水平移载气缸53的带动下第二夹爪气缸21抓取的产品平移至校正机构4上。
[0013]优选地，还包括自动旋转机构5，所述自动旋转机构5包括第二安装架51、以及相连的第一夹爪气缸54和旋转组件55，所述上下运动气缸52和水平移载气缸53安装在第二安装架51上，所述上下运动气缸52与第一夹爪气缸54连接可驱动所述第一夹爪气缸54升降，所述旋转组件55包括与第一夹爪气缸54连接的主旋转轴551和与主旋转轴551转动连接的辅助旋转轴553，所述水平移载气缸53与第一夹爪气缸54连接可带动第一夹爪气缸54水平移动使主旋转轴551绕辅助旋转轴553转动实现第一夹爪气缸54旋转。
[0014]优选地，所述主旋转轴551和辅助旋转轴553平行设置，并通过轴连接件552连接；所述辅助旋转轴553通过拉簧554与所述第二安装架51的弹性连接，旋转组件55水平移动时拉簧554的拉力拉住辅助旋转轴553实现主旋转轴551绕辅助旋转轴553旋转，水平移载气缸53复位时拉簧554使旋转组件55转动复位;所述自动旋转机构5还包括对应设置的旋转限位件56和旋转定位件57，所述旋转限位件56固定在主旋转轴551上，旋转限位件56的侧边设有依次连接的平行面561、旋转弧面562和定位平面563，平行面561与定位平面563垂直，主旋转轴551带动旋转限位件56旋转至定位平面563与旋转定位件57的侧壁相抵而停止转动。
[0015]本实用新型的自动上料装置的结构简单，可靠性高，通过在排料机构的出料口设有用于检测产品方向的检测机构并通过设有校正机构对方向需校正的产品进行旋转校正，代替摆放前需要对产品的方向人工识别，避免摆放方向错误的风险，降低劳动强度，提高效率和产品的一致性。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的自动上料装置的结构示意图；
[0017]图2是本实用新型的自动上料装置省略料盘和抓料机的部分结构示意图；
[0018]图3是本实用新型的放置板的俯视图；
[0019]图4是本实用新型的触头支持与反射型光纤的结构示意图；
[0020]图5是本实用新型的触头支持的结构示意图；
[0021 ]图6是本实用新型的自动旋转机构的结构示意图；
[0022]图7是本实用新型的旋转限位件的俯视图。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图1至7给出的实施例，进一步说明本实用新型的自动上料装置的【具体实施方式】。本实用新型的自动上料装置不限于以下实施例的描述。
[0024]如图1和图2所示，本实用新型的自动上料装置包括排料机构1、移料机构2、检测机构3以及校正机构4，排料机构I的出料端上方设有移料机构2，出料端一侧设有可检测位于出料端口触头支持方向的检测机构3，检测机构3和校正机构4与PLC(可编程序控制器)连接，移料机构2可抓取触头支持送至校正机构4上，PLC接收检测机构3的检测结果并控制校正机构4对触头支持的方向进行旋转校正。结构简单，可靠性高，通过在排料机构I的出料口设有用于检测触头支持方向的检测机构3并通过设有校正机构4对方向需校正的触头支持进行旋转校正，代替摆放前需要对触头支持的方向人工识别，避免摆放方向错误的风险，降低劳动强度，提高效率和产品的一致性。本实施例的自动上料装置用于接触器中的触头支持，显然也可以用于需要完成方向识别和方向定位的其它零件的上料。
[0025]所述排料机构I包括使触头支持逐个排列至检测机构3前方的排列机11，排列机11的一侧平行设有料盘7，料盘7上一列一列整齐摆放有触头支持，排列机11和料盘7的上方设有抓料机8，抓料机8可抓取料盘7上一整列的触头支持并放置在排列机11上，排列机11可以是平振或者传送带。排列机11的出料端口设有挡板12，挡板12和排列机11的出料端均安装在第一安装架6上，第一安装架6包括平行设置的底板61和顶板62，底板61和顶板62之间垂直设有支撑板63，底板61和顶板62与支撑板63之间均设置有直角板64加固，顶板62上的一端安装有排列机11的出料端和挡板12，排列机11的出料端和挡板12之间安装有检测机构3，顶板62的另一端安装有校正机构4。
[0026]所述检测机构3包括连接在PLC输入端的反射型光纤31，参阅图4，反射型光纤31由上反射型光纤311和下反射型光纤312组成，参阅图5，触头支持A正面的左侧自上往下依次设有不透光面Al和不透光面A2，右侧自上往下依次设有透光面A3和不透光面A4，触头支持A的反面与正面对称设置;位于触头支持A正面右侧的反射型光纤31可检测位于其前方的触头支持的方向，并将检测结果传输至PLC使得PLC可控制校正机构4的动作，如果上反射型光纤311和下反射型光纤312均能接收到反射光，则上反射型光纤311和下反射型光纤312分别对应的是触头支持A的不透光面Al和不透光面A2，即反射型光纤31面对的是触头支持A的反面，PLC控制校正机构4进行旋转校正;如果上反射型光纤311不能接收到反射光，下反射型光纤312能接收到反射光，则上反射型光纤311和下反射型光纤312分别对应的是触头支持A的透光面A3和不透光面A4，即反射型光纤31面对的是触头支持的正面，PLC控制校正机构4保持原状。
[0027]所述校正机构4包括与PLC电连接的电机41以及与电机41连接的旋转块，PLC控制电机41启动可带动旋转块上的触头支持随旋转块旋转180度;旋转块包括安装在第一安装架6的顶板62上的旋转板42以及固定在旋转板42上的放置板43，安装在第一安装架6的顶板62下的电机41通过旋转轴穿过顶板62与旋转板42连接。电机41下置安装的设计，提高电机41运行时第一安装架6的稳固性。参阅图3，放置板43上设置有与触头支持配合的放置槽44，放置槽44呈十字形，十字形放置槽44的纵向部分的两端横向设有与触头支持下端配合的斜面441。放置槽44形状的设计，对触头支持起固定和限位作用，保障触头支持随旋转块旋转时的稳定性。
[0028]所述校正机构4上方设有自动旋转机构5，自动旋转机构5将触头支持旋转90度备用。参阅图6，自动旋转机构5包括第二安装架51、以及安装在第二安装架51上的上下运动气缸52和水平移载气缸53、以及相连的第一夹爪气缸54和旋转组件55，第一夹爪气缸54位于校正机构4的放置槽44的上方，上下运动气缸52与第一夹爪气缸54连接可驱动第一夹爪气缸54升降以抓取放置槽44内的触头支持，旋转组件55包括与第一夹爪气缸54连接的主旋转轴551和与主旋转轴551转动连接的辅助旋转轴553，水平移载气缸53与第一夹爪气缸54连接可带动第一夹爪气缸54水平移动使主旋转轴551绕辅助旋转轴553转动实现第一夹爪气缸54旋转。主旋转轴551和辅助旋转轴553平行设置，主旋转轴551通过轴连接件552与辅助旋转轴553连接，轴连接件552通过其两端的轴孔分别套接主旋转轴551和辅助旋转轴553;辅助旋转轴553通过其上端连接的拉簧554与第二安装架51的弹性连接，旋转组件55水平移动时拉簧554的拉力拉住辅助旋转轴553实现主旋转轴551绕辅助旋转轴553旋转，水平移载气缸53复位时拉簧554使旋转组件55转动复位。自动旋转机构5还包括对应设置的旋转限位件56和旋转定位件57，旋转限位件56通过其上的轴孔固定在主旋转轴551上，主旋转轴551带动旋转限位件56旋转，旋转至旋转限位件56与旋转定位件57相抵而停止转动;参阅图7，旋转限位件56的侧边设有依次连接的平行面561、旋转弧面562和定位平面563，旋转限位件56的平行面561与定位平面563垂直，旋转弧面562和定位平面563经过旋转定位件57时，定位平面563与旋转定位件57的侧壁相抵而停止转动。旋转限位件56的形状设计，实现限定旋转角度范围为0-90度。
[0029]所述移料机构2包括与水平移载气缸53和上下运动气缸52连接的第二夹爪气缸21，上下运动气缸52带动第二夹爪气缸21下降抓取位于排料机构I出料口的产品，在水平移载气缸53的带动下第二夹爪气缸21抓取的产品平移至校正机构4上。水平移载气缸53和上下运动气缸52均可同时带动第一夹爪气缸54和第二夹爪气缸21的设置，保障上料流程的有序性，同时，使得布局紧凑，节省成本和生产空间。
[0030]为了更好地理解本实用新型的自动上料装置，以下从工作原理的角度对本实用新型做进一步的阐释和说明。
[0031 ]首先，将触头支持放入料盘7，通过抓料机8将触头支持整列抓取至排列机11，通过排列机11将触头支持逐个移动至出料口，通过反射型光纤31检测触头支持的方向是否正确，并传递信号至PLC(可编程序控制器)。
[0032]然后，通过上下运动气缸52带动第二夹爪气缸21下降和上升将检测完毕的触头支持抓取起来，在水平移载气缸53的带动下第二夹爪气缸21抓取的触头支持平行移载至放置槽44的上方，再通过上下运动气缸52带动第二夹爪气缸21下降和上升将触头支持放在放置槽44内，PLC反馈触头支持的方向是否正确，如果方向错误则通过电机41带动旋转块和触头支持旋转180度，如果方向正确，电机41不启动，旋转块则保持原有位置；同时，上下运动气缸52带动第一夹爪气缸54下降和上升第一夹爪气缸54将前一已校正完毕的触头支持抓取起来，水平移载气缸53带动第一夹爪气缸54与旋转组件55平移，通过拉簧554拉住辅助旋转轴553，以带动主旋转轴551旋转，旋转角度由旋转定位件57与旋转限位件56控制，上下运动气缸52带动第一夹爪气缸54和触头支持下降，第一夹爪气缸54松开将产品放置在定位夹具上完成整个流程。
[0033]以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种自动上料装置，其特征在于:包括排料机构(I)、移料机构(2)、检测机构(3)以及校正机构(4)，排料机构(I)的出料端上方设有所述移料机构(2)，出料端一侧设有可检测位于出料口产品方向的检测机构(3)，检测机构(3)和校正机构(4)与PLC连接，所述检测机构(3)包括连接在PLC输入端的反射型光纤(31)，反射型光纤(31)可通过产品上对应位置的透光面检测位于其前方的产品的方向，所述移料机构(2)可抓取产品送至校正机构(4)上，PLC接收检测机构(3)的检测结果并控制校正机构(4)对产品的方向进行旋转校正。2.根据权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于:所述排料机构(I)的一侧平行设有料盘(7)，所述排料机构(I)和料盘(7)的上方设有抓料机(8)，抓料机(8)可抓取料盘(7)上的一列产品并放置在排料机构(I)上。3.根据权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于:所述校正机构(4)包括与PLC电连接的电机(41)以及与电机(41)连接的旋转块，PLC控制电机(41)启动可带动旋转块上的产品随旋转块旋转180度。4.根据权利要求3所述的自动上料装置，其特征在于:所述旋转块包括与电机(41)的旋转轴连接的旋转板(42)以及固定在旋转板(42)上的放置板(43)，所述放置板(43)上设置有与产品配合的放置槽(44)。5.根据权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于:所述的反射型光纤(31)由上反射型光纤(311)和下反射型光纤(312)组成。6.根据权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于:所述排料机构(I)包括使产品逐个排列至检测机构(3)前方的排列机(11)。7.根据权利要求6所述的自动上料装置，其特征在于:所述排列机(II)的出料端口设有挡板(12)，挡板(12)和排列机(11)的出料端均安装在第一安装架(6)上，第一安装架(6)包括平行设置的底板(61)和顶板(62)，底板(61)和顶板(62)之间垂直设有支撑板(63)，底板(61)和顶板(62)与支撑板(63)之间均设置有直角板(64)加固，顶板(62)上的一端安装有排列机(11)的出料端和挡板(12)，排列机(11)的出料端和挡板(12)之间安装有检测机构(3)，顶板(62)的另一端安装有校正机构(4)。8.根据权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于:所述移料机构(2)包括第二夹爪气缸(21)，第二夹爪气缸(21)与水平移载气缸(53)和上下运动气缸(52)连接，上下运动气缸(52)带动第二夹爪气缸(21)下降抓取位于排料机构(I)出料口的产品，在水平移载气缸(53)的带动下第二夹爪气缸(21)抓取的产品平移至校正机构(4)上。9.根据权利要求8所述的自动上料装置，其特征在于:还包括自动旋转机构(5)，所述自动旋转机构(5)包括第二安装架(51)、以及相连的第一夹爪气缸(54)和旋转组件(55)，所述上下运动气缸(52)和水平移载气缸(53)安装在第二安装架(51)上，所述上下运动气缸(52)与第一夹爪气缸(54)连接可驱动所述第一夹爪气缸(54)升降，所述旋转组件(55)包括与第一夹爪气缸(54)连接的主旋转轴(551)和与主旋转轴(551)转动连接的辅助旋转轴(553)，所述水平移载气缸(53)与第一夹爪气缸(54)连接可带动第一夹爪气缸(54)水平移动使主旋转轴(551)绕辅助旋转轴(553)转动实现第一夹爪气缸(54)旋转。10.根据权利要求9所述的自动上料装置，其特征在于:所述主旋转轴(551)和辅助旋转轴(553)平行设置，并通过轴连接件(552)连接;所述辅助旋转轴(553)通过拉簧(554)与所述第二安装架(51)的弹性连接，旋转组件(55)水平移动时拉簧(554)的拉力拉住辅助旋转轴(553)实现主旋转轴(551)绕辅助旋转轴(553)旋转，水平移载气缸(53)复位时拉簧(554)使旋转组件(55)转动复位;所述自动旋转机构(5)还包括对应设置的旋转限位件(56)和旋转定位件(57)，所述旋转限位件(56)固定在主旋转轴(551)上，旋转限位件(56)的侧边设有依次连接的平行面(561)、旋转弧面(562)和定位平面(563)，平行面(561)与定位平面(563)垂直，主旋转轴(551)带动旋转限位件(56)旋转至定位平面(563)与旋转定位件(57)的侧壁相抵而停止转动。
【文档编号】B65G47/244GK205662061SQ201520703713
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年9月9日
【发明人】聂宗军, 杨金, 李俐, 杨晓峰, 马和顺
【申请人】浙江正泰电器股份有限公司