一种倾斜式步进上下料装置及上下料方法
【专利摘要】本发明公开了一种倾斜式步进上下料装置，包括分级上料仓、上料倾斜式步进传输机构、水平移动台、下料倾斜式步进传输机构和分层储料仓，分级上料仓设于该装置低处底座上，通过上料倾斜式步进传输机构与高处的水平移动台相连，水平移动台设于上料倾斜式步进传输机构和下料倾斜式步进传输机构之间，并通过下料倾斜式步进传输机构与设于低处底座上的分层储料仓相连；还公开了一种采用该装置的上下料方法。本发明的倾斜式步进上下料装置能够在保证实现回转体零件在低处和高处之间上下料的功能要求，以及经济成本的前提下，提高工作效率以及机构的使用寿命。
【专利说明】—种倾斜式步进上下料装置及上下料方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械制造加工领域，涉及一种上下料装置，具体涉及一种倾斜式步进上下料装置及采用该装置的上下料方法。
【背景技术】
[0002]在现代机械加工制造领域，有很多车间或工况下需要进行上下料操作，通过原料的上料、加工、下料完成整个加工周期。不同形状、尺寸及材料的原料所采用的上料方式有所区别。
[0003]为实现回转体零件在低处和高处之间的上下料，目前通常采用的技术方案主要有以下四大类方式:第一类就是最传统的方式，主要依赖人力再结合一些简单的辅助机构进行零件的上下料；第二类是利用倾斜式带传动或者链传动等较为简单可靠的方式进行上下料工作；第三类是利用机械手工作，具有很好的适应性，很多的场合均可使用；第四类就是根据特殊的需求专门设计一种机构，仅能满足该需求的机构。
[0004]虽然上述四类技术均能够实现零件在低处和高处之间的上下料，但是针对回转体零件的传输，就凸显出了现有技术主要存在的缺点:第一类技术人工操作，效率低下，工件的位置变化较大，无法保证工件准确的工位；第二类技术，虽然可以提高效率，而且机构简单可靠性高，但是对于圆柱状或者锥状等回转体零件利用带传动或链传动方式，在传输过程中可能会出现零件偏斜，无法保证零件正确的工位，以便进行下一阶段的加工。而且为了能够传输柱状零件需要在运输面上加工一些特殊的夹具用以夹持零件，也造成了很高的成本；第三类技术，机械手虽然能够实现零件的平稳传输，也能够保证其正确的工位，但是每次抓取的工件数目有限，效率不高，而且成本过高；第四类技术，成本过高，不具有通用性，普通的自动化生产不会采用。
[0005]因此，针对上述技术问题，有必要提供一种具有改良结构的上下料装置，以克服上述缺陷。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种倾斜式步进上下料装置，能够在保证实现回转体零件在低处和高处之间上下料的功能要求，以及经济成本的前提下，提高工作效率以及机构的使用寿命。
[0007]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0008]本发明的倾斜式步进上下料装置包括分级上料仓、上料倾斜式步进传输机构、水平移动台、下料倾斜式步进传输机构和分层储料仓。分级上料仓设于该装置低处底座上，通过上料倾斜式步进传输机构与高处的水平移动台相连，水平移动台设于上料倾斜式步进传输机构和下料倾斜式步进传输机构之间，并通过下料倾斜式步进传输机构与设于低处底座上的分层储料仓相连。
[0009]所述的分级上料仓内两侧各设有一块第一限位板，第一限位板可沿与之垂直横置的多根滑杆水平滑动，由每根滑杆上的限位装置予以限位固定，所述的上料倾斜式步进传输机构内两侧与之相对应的也各设有一块第二限位板，其工作方式同第一限位板，且两块第二限位板的间隔和两块第一限位板的间隔一致。
[0010]所述的水平移动台设有传感器和机械手，机械手可在上料倾斜式步进传输机构的上料出口处与下料倾斜式步进传输机构的下料出口处之间往复移动。
[0011]所述的分层储料仓内设有一斜坡和多个分层块，利用工件的重力自动分层。
[0012]采用本发明的倾斜式步进上下料装置的上下料方法如下:
[0013]待加工的工件装入低处的分级上料仓中，在分级上料仓内通过限位板规整工件并通过上料分级的功能实现出料，在分级上料仓的出口处保证一次只有一个工件，工件被有序的送到上料倾斜式步进传输机构上，通过步进式的运动，将工件从低处平稳有效快速的运送到高处的水平移动台上，外界机械手抓取工件进行加工，工件加工完毕，放回上料出口，水平移动台上的传感器检测到有工件时，水平移动台上的机械手运动到上料出口处，夹持工件输送到下料进口处，下料倾斜式传输机构通过步进式运动将工件从高处传输到低处，工件通过分层储料仓上的斜坡以及分层块利用工件的重力自动分层，便于取走工件，即完成了整个上下料的任务。
[0014]从上述技术方案可以看出，本发明的倾斜式步进上下料装置结构简单，可靠性高以及成本较低，能够实现回转体零件有效的上下料任务；上料进口处采用分级上料仓，可以有效的保证有序的上料，不会出现上料进口堵塞的现象，以提高工作效率；采用倾斜式步进传输机构，适应性强，通用性好，可以适用于很多工件的上下料工作；采用水平移动台，将零件快捷的运输到下料进口处，进行快速下料；在下料出口处采用了分层储料仓，规整零件，排列有序，防止出现下料出口的堵塞。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]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，下面描述中的有关本发明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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是本发明的倾斜式步进上下料装置的整体结构示意图；
[0017]图2是本发明的倾斜式步进上下料装置的分级上料仓的结构示意图；
[0018]图3是本发明的倾斜式步进上下料装置的上料倾斜式步进传输机构的结构示意图；
[0019]图4是本发明的倾斜式步进上下料装置的水平移动台的结构示意图；
[0020]图5是本发明的倾斜式步进上下料装置的分层储料仓的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]本发明的倾斜式步进上下料装置包括分级上料仓、上料倾斜式步进传输机构、水平移动台、下料倾斜式步进传输机构和分层储料仓。分级上料仓设于该装置低处底座上，通过上料倾斜式步进传输机构与高处的水平移动台相连，水平移动台设于上料倾斜式步进传输机构和下料倾斜式步进传输机构之间，并通过下料倾斜式步进传输机构与设于低处底座上的分层储料仓相连。
[0022]所述的分级上料仓内两侧各设有一块第一限位板，第一限位板可沿与之垂直横置的多根滑杆水平滑动，由每根滑杆上的限位装置予以限位固定，所述的上料倾斜式步进传输机构内两侧与之相对应的也各设有一块第二限位板，其工作方式同第一限位板，且两块第二限位板的间隔和两块第一限位板的间隔一致。
[0023]所述的水平移动台设有传感器和机械手，机械手可在上料倾斜式步进传输机构的上料出口处与下料倾斜式步进传输机构的下料出口处之间往复移动。
[0024]所述的分层储料仓内设有一斜坡和多个分层块，利用工件的重力自动分层。
[0025]待加工的工件装入低处的分级上料仓中，在分级上料仓内通过限位板规整工件并通过上料分级的功能实现出料，在分级上料仓的出口处保证一次只有一个工件，工件被有序的送到上料倾斜式步进传输机构上，通过步进式的运动，将工件从低处平稳有效快速的运送到高处的水平移动台上，外界机械手抓取工件进行加工，工件加工完毕，放回上料出口，水平移动台上的传感器检测到有工件时，水平移动台上的机械手运动到上料出口处，夹持工件输送到下料进口处，下料倾斜式传输机构通过步进式运动将工件从高处传输到低处，工件通过分层储料仓上的斜坡以及分层块利用工件的重力自动分层，便于取走工件，即完成了整个上下料的任务。
[0026]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]如附图1所示，本发明公开的倾斜式步进上下料装置包括分级上料仓1、上料倾斜式步进传输机构2、水平移动台3、下料倾斜式步进传输机构4和分层储料仓5。分级上料仓I设于该装置低处底座上，通过上料倾斜式步进传输机构2与高处的水平移动台3相连，水平移动台3设于上料倾斜式步进传输机构2和下料倾斜式步进传输机构4之间，并通过下料倾斜式步进传输机构4与设于低处底座上的分层储料仓5相连。
[0028]如附图2所示，所述的分级上料仓I内两侧各设有一块第一限位板11 ;如附图3所示，所述的上料倾斜式步进传输机构2内两侧与分级上料仓I位置相对应的也各设有一块第二限位板21。两块第一限位板11可沿与之垂直横置的多根滑杆12水平滑动，通过调整两块第一限位板11和分级上料仓I内壁之间的间隔距离，距离合适时，由每根滑杆12上的限位装置13予以限位固定，使两块第一限位板11之间的间隔与工件的尺寸相当，规整工件并通过上料分级的功能实现出料，在分级上料仓I的出口处保证一次只有一个工件，有序的送到上料倾斜式步进传输机构2上，通过调整两块第二限位板21和上料倾斜式步进传输机构2内壁之间的间隔距离，使两块第二限位板21之间的间隔与工件的尺寸相当，保证上料倾斜式步进传输机构2的上料出口处每次只有一个工件出来。
[0029]如附图4所示，所述的水平移动台3设有传感器31和机械手32，机械手32可在上料倾斜式步进传输机构2的上料出口处与下料倾斜式步进传输机构4的下料出口处之间往复移动。工件被从低处运送到高处的水平移动台3上，外界机械手抓取工件进行加工，工件加工完毕，放回上料出口，当水平移动台3上的传感器31检测到有工件时，水平移动台3上的机械手32运动到上料出口处，夹持工件输送到下料进口处。[0030]如附图5所示，所述的分层储料仓5内设有一斜坡51和3个分层块52，利用工件的重力自动分层，便于取走工件，斜坡51的倾斜角度和分层块52的数量由技术人员根据实际生产中加工工件的实际情况予以选择和调整，其中分层块52的数量不限于附图所示的3块，但至少要设有2块分层块52。
[0031]本发明的倾斜式步进上下料装置工作时，待加工的回转体工件装入分级上料仓I中，在分级上料仓I内通过两块第一限位板11规整工件并通过上料分级的功能实现出料，在分级上料仓I的出口处保证一次只有一个工件，有序的送到上料倾斜式步进传输机构2上；在上料倾斜式步进传输机构2内通过两块第二限位板21规整工件，然后上料倾斜式步进传输机构2通过两个气缸的交替动作实现步进式的运动，将工件从低处平稳有效快速的运送到高处，外界机械手抓取工件进行加工；工件加工完毕，放回上料出口，水平移动台3上的传感器31检测到有工件时，移动台3上的机械手32运动到上料出口处，夹持工件输送到下料进口处；紧接着，下料倾斜式传输机构4通过步进式运动将工件从高处传输的低处；最后，工件通过分层储料仓5内的斜坡51以及3个分层块52利用工件的重力自动分层，取走工件，即完成了整个上下料的任务。
[0032]由于分级上料仓I中的限位板11和上料倾斜式步进传输机构2中的限位板21可以根据工件的大小，进行调节，本发明可以适用于很多工件的上下料工作。
[0033]综上所述，本发明实施例的倾斜式步进上下料装置结构简单，可靠性高以及成本较低，能够实现回转体零件有效的上下料任务；上料进口处采用分级上料仓，可以有效的保证有序的上料，不会出现上料进口堵塞的现象，以提高工作效率；采用倾斜式步进传输机构，适应性强，通用性好，可以适用于很多工件的上下料工作；采用水平移动台，将零件快捷的运输到下料进口处，进行快速下料；在下料出口处采用了分层储料仓，规整零件，排列有序，防止出现下料出口的堵塞。
[0034]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0035]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【权利要求】
1.一种倾斜式步进上下料装置，其特征在于:包括分级上料仓(I)、上料倾斜式步进传输机构(2)、水平移动台(3)、下料倾斜式步进传输机构(4)和分层储料仓(5)，分级上料仓(I)设于该装置低处底座上，通过上料倾斜式步进传输机构(2)与高处的水平移动台(3)相连，水平移动台(3)设于上料倾斜式步进传输机构(2)和下料倾斜式步进传输机构(4)之间，并通过下料倾斜式步进传输机构(4)与设于低处底座上的分层储料仓(5)相连。
2.根据权利要求1所述的倾斜式步进上下料装置，其特征在于:所述的分级上料仓(I)内两侧各设有一块第一限位板(11)，第一限位板(11)可沿与之垂直横置的多根滑杆(12)水平滑动，由每根滑杆(12)上的限位装置(13)予以限位固定；所述的上料倾斜式步进传输机构(2 )内两侧与之相对应的也各设有一块第二限位板(21),其工作方式同第一限位板(II)，且两块第二限位板(21)的间隔和两块第一限位板(11)的间隔一致。
3.根据权利要求1所述的倾斜式步进上下料装置，其特征在于:所述的水平移动台(3)设有传感器(31)和机械手(32)，机械手(32)可在上料倾斜式步进传输机构(2)的上料出口处与下料倾斜式步进传输机构(4)的下料出口处之间往复移动。
4.根据权利要求1所述的倾斜式步进上下料装置，其特征在于:所述的分层储料仓(5)内设有一斜坡(51)和多个分层块(52)。
5.一种采用权利要求2所述的倾斜式步进上下料装置的上下料方法，其特征在于:将待加工的工件装入低处的分级上料仓(I)中，通过限位板(11)规整工件并通过上料分级的功能实现出料，在分级上料仓(I)的出口处保证一次只有一个工件，工件被有序的送到上料倾斜式步进传输机构(2)上，通过步进式的运动，将工件从低处运送到高处的水平移动台(3)上，外界机械手抓取工件进行加工，加工完毕，放回上料出口，水平移动台(3)上的传感器(31)检测到有工件时，机械手(32)运动到上料出口处，夹持工件输送到下料进口处，下料倾斜式传输机构(4)通过步进式运动将工件从高处传输到低处，工件通过分层储料仓(5)上的斜坡(51)以及分层块(52)利用工件的重力自动分层，取走工件。
【文档编号】B65G47/74GK103662796SQ201210361097
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月25日 优先权日:2012年9月25日
【发明者】雷恩·李·哈里森 申请人:苏州久工自动化科技有限公司