一种节能高效的上料装置的制作方法

本实用新型涉及一种上料装置，特别是一种节能高效的上料装置。

背景技术：
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目前机械设备自动化程度越来越高，产品大量采用自动化流水线式生产，以降低劳动力成本，在自动化流水线生产设备中，会应用到各种各样的上料装置、卸料装置，根据不同的产品，上料装置各不相同，但通常采用的无非是震动上料盘、皮带输送机等，这类上料装置在上料过程中原料端需要持续补充物料，因此上料装置是长期处于工作状态，因此能耗高，而且上料装置和下料装置结构不同，为一台设备需要各设计一套上料装置和一套卸料装置，因此设计成本和制造成本均比较高。

技术实现要素：
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本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种节能高效的上料装置，该上料装置一次上料可供自动化设备较长周期的用料，在两次上料期间，可间歇性停止工作，以降低其能量消耗。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种节能高效的上料装置，包括两根分别竖向设置的立柱和一根连接在两立柱上端的横梁，两立柱之间连接有可沿立柱上下移动的升降支架，横梁上设置有驱动升降支架升降的驱动机构，位于两立柱的一侧设置有一个与升降支架可拆卸地连接的料箱，另一侧固定设置有一块托板，料箱朝向托板的一侧开设有料盘进出口，料箱内设置有多层上下排列的料盘架，任一料盘架上存储有一个可沿料盘架滑动的料盘，料盘一端从料盘进出口处伸出料箱外，所述托板上连接有可沿料盘的滑动方向来回滑动的滑块，滑块上连接有一T形牵引杆，所述料盘位于料箱外的一端开设有与牵引杆相配合的T形卡槽，所述节能高效的上料装置还包括可驱动滑块滑动的上料驱动器。

作为一种优选方案，所述升降支架朝向料箱的一侧设置有两个吊钩，两吊钩分别位于料箱两侧壁外部，所述料箱位于料盘进出口两侧的外壁上端分别连接有一根挂轴，两根挂轴与两吊钩一一对应地相互连接，料箱通过两挂轴挂在两吊钩上随升降支架上下移动，所述料箱位于料盘进出口两侧的外壁下端还分别连接有一根轮轴，每根轮轴上转动连接有一个滚轮，两滚轮与两立柱一一对应，滚轮与对应立柱抵接，随着料箱的上下移动，滚轮沿立柱上下滚动。

作为一种优选方案，两所述立柱上分别设置有一条与滚轮配合的竖向轮槽，所述滚轮滚动嵌设在轮槽内。

作为一种优选方案，所述驱动机构包括转动连接在横梁上的起升卷筒和驱动起升卷筒转动的起升电机，起升卷筒上卷绕有钢丝绳，钢丝绳自由端与升降支架连接，牵引升降支架升降。

作为一种优选方案，所述料箱底部设置有万向轮。

本实用新型的有益效果是：通过料箱存储多个上下排列的料盘，每个料盘存储大量物料，通过滑块上的牵引杆将料盘牵引到托板上，供自动化设备取用，利用驱动机构上下移动料箱以更换料盘，一个料盘内的物料可供自动化设备使用一段时间，一个料盘内的物料用完之后，只需要启动驱动机构将料箱往上移动一层料盘的距离，就可再次暂停，这样，在对料箱做一次补给之后，可以维持自动化设备运行很长一段时间，而这段时间内，上料装置长期处于停止工作状态，只是偶尔激活，短暂运行一下，因此，这个过程能耗极低，与传统的持续运行的上料机构相比，节能效果明显。

附图说明：

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：

图1是本实用新型处于工作状态的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型所述料盘与牵引杆的连接结构示意图；

图4是本实用新型所述料箱的结构示意图。

图1～图4中：1、立柱，2、横梁，3、升降支架，4、料箱，5、托板，6、料盘进出口，7、料盘架，8、料盘，9、滑块，10、牵引杆，11、牵引孔，12、T形卡槽，13、吊钩，14、挂轴，15、轮轴，16、滚轮，17、轮槽，18、起升卷筒，19、起升电机，20、钢丝绳，21、万向轮，22、上料驱动器，23、凹槽。

具体实施方式：

下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。

如图1～图4所示的一种节能高效的上料装置，包括两根分别竖向设置的立柱1和一根连接在两立柱1上端的横梁2，两立柱1之间连接有可沿立柱1上下移动的升降支架3，升降支架3的两端与两立柱1一一对应地滑动连接或滚动连接，横梁2上设置有驱动升降支架3升降的驱动机构，位于两立柱1的一侧设置有一个与升降支架3可拆卸地连接的料箱4，另一侧固定设置有一块托板5，托板5可固定连接在两立柱1上，也可单独设置或连接在自动化设备上，料箱4朝向托板5的一侧开设有料盘进出口6，料箱4内设置有多层上下排列的料盘架7，任一料盘架7上存储有一个可沿料盘架7滑动的料盘8，料盘8一端从料盘进出口6处伸出料箱4外，所述托板5上连接有可沿料盘8的滑动方向来回滑动的滑块9，滑块9上连接有一T形牵引杆10，牵引杆10的T形头部向料箱方向延伸并悬设于托板5上方，所述料盘8位于料箱4外的一端开设有与牵引杆10相配合的T形卡槽12，所述节能高效的上料装置还包括可驱动滑块9滑动的上料驱动器22，所述上料驱动器22可以是固定连接在托板5上的直线电机，也可以采用自动化设备的机械臂来代替，当采用直线电机作为上料驱动器22是，为了避免直线电机的设置干涉料盘8顺利移动到托板5上，可如图2所示，在托板5上开设凹槽23，将直线电机嵌设在凹槽23内。当采用机械臂来作为上料驱动器22时，可如图2所示在滑块9上设置牵引孔11，在机械臂末端设置与牵引孔11相配合的插针，牵引时将插针插入牵引孔11内便可驱动滑块9滑动。

通过料箱4存储多个上下排列的料盘8，每个料盘8可存储大量物料，通过滑块9上的牵引杆10将料盘8牵引到托板5上，供自动化设备取用，利用驱动机构上下移动料箱4以更换料盘8，一个料盘8内的物料可供自动化设备使用一段时间，一个料盘8内的物料用完之后，只需要启动驱动机构将料箱4往上移动一层料盘8的距离，就可再次暂停，这样，在对料箱4做一次补给之后，可以维持自动化设备运行很长一段时间，而这段时间内，上料装置长期处于停止工作状态，只是偶尔激活，短暂运行一下，因此，这个过程能耗极低，与传统的持续运行的上料机构相比，节能效果明显。

所述升降支架3朝向料箱4的一侧设置有两个吊钩13，两吊钩13分别位于料箱4两侧壁外部，所述料箱4位于料盘进出口6两侧的外壁上端分别连接有一根挂轴14，两根挂轴14与两吊钩13一一对应地相互连接，料箱4通过两挂轴14挂在两吊钩13上随升降支架3上下移动，所述料箱4位于料盘进出口6两侧的外壁下端还分别连接有一根轮轴15，每根轮轴15上转动连接有一个滚轮16，两滚轮16与两立柱1一一对应，滚轮16与对应立柱1抵接，这样可将料箱4与立柱1分离，避免料箱4在上下移动的时候与立柱1刮擦，随着料箱4的上下移动，滚轮16沿立柱1上下滚动，降低摩擦力，降低提升料箱4时的能耗。

两所述立柱1上分别设置有一条与滚轮16配合的竖向轮槽17，所述滚轮16滚动嵌设在轮槽17内。轮槽17能对滚轮16起导向作用，在料箱4上下移动的时候，确保料箱4移动平稳。

所述驱动机构包括转动连接在横梁2上的起升卷筒18和驱动起升卷筒18转动的起升电机19，起升卷筒18上卷绕有钢丝绳20，钢丝绳20自由端与升降支架3连接，牵引升降支架3升降。为了在驱动机构停止工作的时候料箱4不下降，可选择具有自锁功能的起升电机19，或者在起升电机19的输出轴上设置一个制动器，如果起升电机19功率不够，或转速不符合要求，也可通过减速机降速。

所述料箱4底部设置有万向轮21，在对料箱4进行补给的时候，可随意推动，方便转移。

本实用新型工作原理是：在初次对料箱4进行补给的时候，将料箱4装满料盘8，每个料盘8上装满物料，然后将料箱4移动到两立柱1一侧，启动起升电机19驱动升降支架3下降，使吊钩13低于挂轴14，然后移动料箱4的位置，使料箱4两挂轴14与两吊钩13一一对应，且滚轮16嵌入对应轮槽17内，然后再次启动起升电机19，驱动升降支架3上升，升降支架3上的吊钩13钩住对应挂轴14，然后将整个料箱4网上拉动，使料箱4上升，在料箱4离地的同时，启动上下料驱动器22，上下料驱动器22驱动滑块9移动使牵引杆的T形头部移动到T形卡槽12的正上方，当料箱4上升到最高层料盘8上的T形卡槽12与牵引杆10相配合时，起升电机19停止工作，通过制动器或采用具有自锁功能的起升电机19保持料箱4位置不变，再次启动上下料驱动器22(本实用新型中优选采用直线电机)带动牵引杆10牵引料盘8从料箱4中移动到托板5上，供自动化设备取用物料。

当一盘物料用完之后，上下料驱动器22启动，推动料盘8回到料箱4内，再次启动起升电机19，使料箱4上升一层料盘8，使下一层料盘8上的T形卡槽12与牵引杆10配合，再启动上下料驱动器22将该料盘8拉出。

重复上述操直至最下层料盘8被拉出，随即启动起升电机19使料箱4下降至地面并进一步下降至吊钩13与挂轴14脱离，人工将料箱4推动到一边对料箱4内孔料盘8进行补给，补给完成后，将最上层料盘8移动至最下层，保持最上层料盘架7为空，然后将料箱4推动到立柱1一侧，重复上述提升料箱4的操作，使料箱4中空的料盘架7与托板5上的料盘8对应。

一直重复上述操作便可维持自动化设备的持续上料工作。

本实用新型所述的上料装置，除了能够实现上料功能，还能够实现卸料功能。卸料的过程与上料相反，将装满空料盘8的料箱4提升到最高层料盘8与托板5相对应，然后将空料盘8移动到托板5上，完成的物料由自动化设备的机械臂抓取并放置到料盘8上，带料盘8放满后推回料箱4内，移动料箱4再拉出空的料盘8，直至最后一个空料盘8被拉出后，清空料箱内所有料盘，并将最上层的空料盘8移动到最下层，保持最上层料盘架7为空。再将料箱4用升降支架3提升至最上层料盘架7与托板5对应。

重复上述操作可位置自动化设备的持续下料工作。

上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。