自动移栽机的制作方法

本实用新型涉及电子产品分装领域，尤其涉及一种自动移栽机。

背景技术：

目前在电子产品包装时，产品完成后由载具承载移动至分装产品处，然后下料将载具内的电子产品分别吸取放置在包装托盘内。现有技术中托盘为按摞放置，每一摞托盘大约有十个，一般使用机械手或者人工从每一摞托盘中取出一个托盘放置在载具附近。但由于托盘使用过后经过消毒、清洗、烘干，形成的每一摞托盘中，相邻两个托盘之间可能会形成真空，导致相邻两个托盘粘住，此时需要将两个托盘人工分开后，将单个的托盘被机械手或者人工移动载具附近，这样导致在装载时仍需要有人工操作的部分，不利于自动化的实现。

技术实现要素：

本实用新型提供一种自动移栽机，用于解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种自动移栽机，用于将产品从载具上移栽至产品托盘上，其中，包括：

一载具流线，装载有产品的载具在所述载具流线上移动；

一与所述载具流线异面的托盘供料线，沿着远离所述载具流线到靠近所述载具流线的方向，所述托盘供料线依次设置有用于放置空托盘的托盘供料处、托盘待位处、托盘装载产品处，所述托盘供料处下方设置有一移动轨道并延伸至所述托盘待位处下方，所述托盘供料处中最底层的托盘与所述移动轨道之间均匀设置有卡舌，所述卡舌由托盘限位气缸驱动在水平向伸缩，所述移动轨道上设置有朝向所述托盘底面的轨道吸盘，当所述卡舌伸长时，最底层托盘由所述卡舌承载，当所述卡舌收缩时，最底层托盘落在所述轨道吸盘上，并由所述轨道吸盘吸附最底层的托盘后沿着所述移动轨道移动至所述托盘待位处；

一吸托盘皮带电机线，平行于所述托盘供料线并设置在所述托盘供料线上方，所述皮带电机线下方设置一真空吸盘，用于将所述托盘待位处的托盘吸附放置在所述托盘装载产品处；

一机械手模组，具有若干个并列排布的微吸盘，固定在所述载具流线和所述托盘装载产品处的上方，用于将所述载具流线上所述载具内的产品吸附后放置在所述托盘装载产品处上的托盘内。

作为优选，所述载具流线上与所述托盘装载产品处对应之处设置有载具夹紧气缸和感应器，所述感应器与驱动所述载具流线流动的皮带轮驱动装置和载具夹紧气缸信号连接。

作为优选，在所述载具流线上方还设置有与所述载具流线异面的空载具回收皮带电机线，所述空载具回收皮带电机线下方设置有吸盘组，所述吸盘组在所述载具流线上吸取空载具后，沿着所述空载具回收皮带电机线自身长度移动至空载具回收处。

作为优选，所述托盘供料处设置有四个托盘挡条，所述四个托盘挡条与托盘四角位置对应、形状匹配，所述卡舌和所述托盘限位气缸固定在相邻两个所述托盘挡条之间。

作为优选，所述卡舌和所述移动轨道之间固定有朝向最底层的托盘固定吸盘，所述固定吸盘固定在最底层的托盘下方，并被固定吸盘气缸驱动作上下移动，当所述固定吸盘吸附住最底层的托盘底面时，所述卡舌收缩，固定吸盘气缸驱动所述固定吸盘下移直至所述轨道吸盘吸附住最底层的托盘底面时，所述固定吸盘离开所述最底层的托盘，所述固定吸盘下移的距离等于一个托盘的高度，使得当所述轨道吸盘吸附最底层的托盘移动时，最底层的托盘上方的托盘被所述托盘挡条阻挡而维持静止。

作为优选，所述机械手模组包括一平行于所述载具流线的X轴模组、一平行于所述托盘供料线的Y轴模组和一垂直于所述托盘装载产品处上的托盘的Z轴模组，所述Y轴模组设置在所述X轴模组上并沿着X轴模组长度方向移动，所述Z轴模组设置在所述Y轴模组上并沿着Y轴模组长度方向移动，所述Z轴模组靠近所述托盘供料线的端部固定有U轴吸取产品模组，所述吸取产品模组包括所述若干个并列排布的微吸盘。

作为优选，每个所述微吸盘与所述间距限位块连接，所述间距限位块与间距调节气缸固定连接，所述间距限位块设置在间距限位轴上并在所述间距调节气缸驱动下沿着所述间距限位轴移动，从而调节相邻两个微吸盘之间的距离。

作为优选，每个所述微吸盘还与吸盘高度调节气缸连接，用于驱动每个所述微吸盘在Z轴模组长度方向上移动。

作为优选，所述X轴模组所在的高度高于所述载具流线和所述托盘供料线，所述Y轴模组位于所述X轴模组上方，所述Z轴模组位于所述Y轴模组上方。

作为优选，所述托盘装载产品处为一托盘流线，所述托盘流线长度平行于所述载具流线，当所述托盘装载产品处的托盘被装满产品后，沿所述托盘流线移动至他处。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种自动移栽机，用于将产品从载具上移栽至产品托盘上，其中，包括：

一载具流线，装载有产品的载具在所述载具流线上移动；

一与所述载具流线异面的托盘供料线，沿着远离所述载具流线到靠近所述载具流线的方向，所述托盘供料线依次设置有用于放置空托盘的托盘供料处、托盘待位处、托盘装载产品处，所述托盘供料处下方设置有一移动轨道并延伸至所述托盘待位处下方，所述托盘供料处中最底层的托盘与所述移动轨道之间均匀设置有卡舌，所述卡舌由托盘限位气缸驱动在水平向伸缩，所述移动轨道上设置有朝向所述托盘底面的轨道吸盘，当所述卡舌伸长时，最底层托盘由所述卡舌承载，当所述卡舌收缩时，最底层托盘落在所述轨道吸盘上，并由所述轨道吸盘吸附最底层的托盘后沿着所述移动轨道移动至所述托盘待位处；

一吸托盘皮带电机线，平行于所述托盘供料线并设置在所述托盘供料线上方，所述皮带电机线下方设置一真空吸盘，用于将所述托盘待位处的托盘吸附放置在所述托盘装载产品处；

一机械手模组，具有若干个并列排布的微吸盘，固定在所述载具流线和所述托盘装载产品处的上方，用于将所述载具流线上所述载具内的产品吸附后放置在所述托盘装载产品处上的托盘内。

本实用新型提供的自动移栽机由于设置了托盘供料处、托盘待位处、托盘装载产品处，托盘供料处最底层的托盘先由卡舌承载，然后被轨道吸盘接住后被移动至托盘待位处，这时候会迫使最底层托盘与其上方的托盘分离，然后再由吸托盘皮带电机线的真空吸盘将托盘待位处的托盘吸取放置在托盘装载产品处，然后由机械手模组将载具上的产品放置在托盘装载产品处的托盘上，这样就避免了使用人工将单个托盘分离出来，从而有利于工业自动化的发展。

附图说明

图1和图2皆为本实用新型提供的自动移栽机结构示意图；

图3为本实用新型提供的载具流线结构示意图；

图4为本实用新型提供的机械手模组结构示意图；

图5为本实用新型提供的吸取产品模组结构示意图；

图6为图5中若干个并列排布的微吸盘结构示意图；

图7为本实用新型提供的吸托盘皮带电机线结构示意图；

图8为本实用新型提供的托盘供料线结构示意图；

图9为本实用新型提供的托盘供料处俯视图；

图10为本实用新型提供的自动移栽机的工作流程示意图。

图中：100-载具流线、110-载具夹紧气缸、120-载具、200-托盘流线、300-机械手模组、310-X轴模组、320-Y轴模组、330-副轨支架、340-Z轴模组、400-U轴吸取产品模组、410-微吸盘、420-间距限位块、430-间距限位轴、440-吸盘高度气缸、450-吸盘连接块、500-吸托盘皮带电机线、510-真空吸盘、520-线形导轨、530-驱动气缸、600-空载具回收皮带电机线、610-空载具回收处、630-空载具、700-托盘供料线、710-托盘供料处、711-限位挡条、7111-防呆设计、712-托盘限位气缸、713-固定吸盘、714-移动轨道、720-托盘待位处、730-托盘装载产品处、741-限位板、800-机台、910-防呆缺角、920-容纳腔、901-最底层托盘、902-倒数第二个托盘。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。

请参照图1和2，本实用新型提供了一种自动移栽机，用于将产品从载具上移栽至产品托盘上，包括：一载具流线100、一与载具流线100异面的托盘供料线700、位于载具流线100上方并且平行于托盘供料线700的空载具回收皮带电机线600、位于载具流线100和托盘供料线700上方的机械手模组300，机械手模组300包括一在竖直方向上的Z轴模组340，Z轴模组340靠近载具流线700和托盘装载产品处730设置有U轴吸取产品模组400，将载具流线100上载具120内承载的产品吸取后放置在托盘装载产品处730的托盘内。

上述所有装置皆固定在机台800上，机台800内部用于放置相关气缸的供气装置等，在此不赘述。

为了便于描述，以附图中X轴模组310所在的方向为X轴方向、以Y轴模组320所在的方向为Y轴方向、以Z轴模组340所在的方向也即竖直方向为Z轴方向。

具体地，请参照图3，载具流线100平行于X轴方向，贴近机台800表面，其是一种流水线，由皮带轮电机驱动，装载有产品的载具120在所述载具流线100上移动；作为优选，所述载具流线100上与所述托盘装载产品处730对应之处设置有载具夹紧气缸110和感应器(未图示)，所述感应器与驱动所述载具流线100流动的皮带轮驱动装置信号连接，感应器感应到载具120移动至感应器所在之处时，向皮带轮电机发送信号，皮带轮电机停止，载具120静止在该处，感应器还给载具夹紧气缸110发送信号，当载具120停止在该处后，载具夹紧气缸110收到信号后夹紧收缩，从而使得载具120固定在该处。

当载具流线100上还设置有空载具回收皮带电机线600，其设置在载具流线100的异于夹紧气缸110的另一端，并从该端沿着Y轴方向延伸至空载具回收处610，空载具回收皮带电机线600上设置有朝向下方的吸盘组，该吸盘组由伺服丝杆模组控制沿着空载具回收皮带电机线600移动，载具120上的产品被全部吸取后，形成空载具630，载具流线100重新启动，空载具630沿着载具流线100移动至空载具回收皮带电机线500下方，载具流线100再次停止，空载具回收皮带电机线600下方的吸盘组向下移动直至吸取空载具630后上升，然后沿着空载具回收皮带电机线500移动至空载具回收处610上方，下落后使空载具630堆叠在空载具回收处610。

请参照图8，托盘供料线700并不是一种流线，其包括托盘供料处710、托盘待位处720和托盘装载产品730，上述三者沿Y轴方向排列，其中托盘供料处710和托盘待位处720皆是放置在宽度略大于或者等于托盘自身宽度的限位框架内，在托盘供料处710处的限位框架上向上延伸形成四根限位挡条711，这四根限位挡条711位置与托盘710的四角紧贴，形状也与四角相互匹配，也就是限位挡条711的形状也为直角形状，四根限位挡条711形成了一种框架，工作人员将一摞托盘放置在四根限位挡条711形成的框架内。

较佳地，请参照图9，由于托盘上为每个产品设置的容纳腔920一般属于不规则形状，为了方便后续U轴吸取产品模组400从载具120上吸取产品后无需使每个产品调转方向就能直接放置在托盘内，因为托盘放置在四根限位挡条711之间时要按照一定的方向放置，因此在托盘上设置了防呆缺角910，限位挡条711在该处也对应作了防呆设计7111，帮助工作人员判断托盘放置方向是否正确。

请继续参照图8，限位框架两侧为两个相互平行的限位板741，两者皆竖直放置，使得两个限位板741之间形成有空间，四根限位挡条711皆是设置在限位板741上方，并且在限位板741上设置了卡舌(未图示)以及驱动卡舌在水平方向上伸缩的托盘限位气缸712，当卡舌在水平方向上伸长时，与限位挡条741配合，使得放置的一摞托盘皆位于限位板741上方，不会进入两个限位板741之间的水平空间内。

在两个限位板741之间的水平空间内设置了固定吸盘714、从托盘供料出710延伸至托盘待位处720的移动轨道714和设置在移动轨道714上的并能够在移动轨道714上移动的轨道吸盘、以及驱动轨道吸盘和固定吸盘713的相关驱动气缸等，固定吸盘713和轨道吸盘皆对称设置，使得吸附时保持托盘稳定。固定吸盘713在驱动气缸的驱动下上下移动，当最底层托盘901被卡舌卡在限位板741上方时，固定吸盘713被驱动气缸驱动上升吸附住最底层托盘901的底面，然后卡舌收缩，最底层托盘901还是被固定吸盘713吸附住，然后固定吸盘713下落直至被轨道吸盘吸附住，下落的距离小于两个托盘之间的最小距离，这样使得最底层托盘901既可以被轨道吸盘吸附住，倒数第二个托盘902还在限位挡条711所围成的空间内，这样当轨道吸盘吸附住最底层托盘901并带动其移动至托盘待位处720，上方的其余托盘仍然受到限位挡条711的阻挡而停留在原地保持静止，这样无需人工操作，最底层托盘901就能与其它托盘自动分离而移动至托盘待位处720。

托盘装载产品处730其实位于托盘流线200上，托盘流线200长度平行于载具流线100，托盘流线200上的托盘90沿着托盘流线200上长度方向移动，托盘待位处720上的托盘被吸托盘皮带电机线500的真空吸盘510吸取后移动至托盘流线200上托盘装载产品处730处，然后由U轴吸取产品模组400下端的若干个微吸盘410移动至载具120上同时吸取至少一个产品后，再移动至托盘装载产品处730上的托盘的上方，然后将吸取的产品放置在该托盘内，该托盘被装满后，托盘流线200重新启动，该装满产品的托盘沿着托盘流线200移动至他处下料。

请参照图7，在托盘待位处720上方设置的吸托盘皮带电机线500，其长度方向平行于Y轴方向，其设置有朝向下方的真空吸盘510，其由驱动气缸530驱动沿着线形导轨520移动，行程范围为托盘待位处720与托盘装载产品处730之间。

请参照图4，机械手模组300中所述Y轴模组320一端设置在所述X轴模组310上并沿着X轴模组310长度方向移动，另一端设置在副轨支架330上，该副轨支架330上也设置有相应的X轴向的导轨，使得Y轴模组320一端在X轴模组310上移动时，另一端也跟随移动；所述Z轴模组340一端设置在所述Y轴模组320上并沿着Y轴模组320长度方向移动，另一端设置有U轴吸取产品模组400，也就是说Y轴模组320在X轴方向移动时，带动Z轴模组340在X轴方向上移动，这样使得U轴吸取产品模组400能在三维空间内自由移动。

请参照图5和图6，所述U轴吸取产品模组400包括所述若干个并列排布的微吸盘410，每个微吸盘410皆对应连接一个吸盘连接块450，每个吸盘连接块450皆对应连接一个间距限位块420，所有的间距限位块420皆套设间距限位轴430上，每个间距限位块420还与间距调节气缸连接，间距调节气缸驱动间距限位块420在间距限位轴430上移动从而调节相邻两个微吸盘410之间的间距，从而在微吸盘410吸取产品和放置产品时调节间距适应载具120和托盘上的相邻产品之间的间距。

另外每个微吸盘410还与吸盘高度气缸440连接从而调节微吸盘410上升或者下降的高度。

请参照图10，使用本实用新型提供的自动移栽机的工作流程具体为：

步骤一：托盘供料处700的卡舌被驱动着在水平向伸长，然后由工作人员将未装产品的一摞托盘放置在托盘供料处700的四根限位挡条711内，该摞托盘中最底层托盘901被卡舌承托使得高度位于限位板741之上，然后由固定吸盘713上升直至吸附住最底层托盘901的底面，然后卡舌被驱动收缩，此时最底层托盘901全部由固定吸盘713承载，然后固定吸盘713被驱动下降，下降的高度等于一个托盘的高度，然后由轨道吸盘吸附住下降下来的托盘，然后卡舌重新伸长，卡在最底层托盘901与倒数第二个托盘902之间，然后又轨道吸盘带动最底层托盘901沿着移动轨道714移动至托盘待位处720，倒数第二个托盘902以及其它托盘由于被限位挡条711和卡舌阻挡而维持原地保持静止；

步骤二：被轨道吸盘带动至托盘待位处720的托盘待静止后，轨道吸盘松开，上方的吸托盘皮带电机线500内设置的真空吸盘510下降吸附住托盘待位处720的托盘，然后将其移动放置在托盘装载产品处730也即托盘流线200上，托盘夹紧气缸将该托盘夹紧，然后由机械手模组300在X轴、Y轴和Z轴方向上带动U轴产品吸取模组400移动，直至若干个微吸盘410移动至载具120上方，然后间距调节气缸调节相邻微吸盘410之间的距离使其等于载具120上相邻两个产品之间的距离，若干个微吸盘410可以沿着X轴向排列也可以沿着Y轴向排列，两种排列方式可以转换，若沿着X轴排列，那么需要调整微吸盘410之间的间距等于载具120上X轴方向上相邻两个产品之间的距离，同理在Y轴上也需要若此，微吸盘410从载具120上吸取产品后，Z轴模组340带动微吸盘410上升并沿着X轴方向、Y轴方向移动至托盘装载产品处730的托盘上方，然后调整微吸盘410之间的间距使其适应托盘上相邻产品的间距，调整方法和规则与之前载具120上吸取产品时相同，在此不赘述；

步骤三：若载具100上的产品数量和托盘上可容纳产品数量相同，则载具100形成空载具630后，并且托盘被装满产品后，同时启动托盘流线200和载具流线100，空载具630沿着载具流线100移动至空载具回收皮带电机线600下方并静止，然后由吸盘组吸取空载具630移动并放置在空载具回收处610，同时随着载具流线100的移动，下一个装载有产品的载具120被移动至托盘装载产品处730对应之处停止并被载具夹紧气缸110夹紧，而装满产品的托盘随着托盘流线200移动至他处等待下料，同时吸托盘皮带电机线500中的真空吸盘510吸取托盘待位处720的另一个空托盘移动并放置在托盘装载产品处730，开始下一轮相同的操作；若载具100上的产品数量与托盘上可容纳产品数量不相等，则载具流线100和托盘流线则分别各自在形成了空载具630和托盘被装满产品后启动，启动后的工作流程与前述相同，在此不赘述。

按照上述步骤循环，只需人工将每一摞托盘放置在托盘供料处710即可，其余皆由机器自动化完成。

较佳地，上述装置皆连接相应的控制器，比如PLC控制器以及相关的报警装置来提高精准度。

本实用新型提供的自动移栽机由于设置了托盘供料处710、托盘待位处720、托盘装载产品处730，托盘供料处710最底层托盘901先由卡舌承载，然后被轨道吸盘接住后被移动至托盘待位处720，这时候会迫使最底层托盘901与其上方的托盘分离，然后再由吸托盘皮带电机线500的真空吸盘510将托盘待位处720的托盘吸取放置在托盘装载产品730处，然后由机械手模组300将载具120上的产品放置在托盘装载产品处730的托盘上，这样就避免了使用人工将单个托盘分离出来，从而有利于工业自动化的发展。

显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。