取料装置及具有其的料仓的制作方法

本发明涉及物流仓储技术领域，具体而言，涉及一种取料装置及具有其的料仓。

背景技术：

目前，智能电子仓是一种用于车间储存物料的紧凑的自动化仓库，占地只有1～2m²，其内部空间狭小，但却存放着数百个不同规格的物料。

然而，由于智能电子仓内部空间狭小，现有技术中没有针对其的取料装置，不便于物料的存取。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种取料装置及具有其的料仓，以解决现有技术中的针对内部空间狭小的料仓，物料的存取不方便的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种取料装置，取料装置设置在料仓内，料仓内的物料存储部绕取料装置设置，以通过取料装置向物料存储部内存放物料，或将物料从物料存储部内取出，取料装置包括：底板，用于与料仓的底座连接；夹具，用于存取物料；升降机构，设置在底板的上方，升降机构包括升降部，夹具与升降部连接，升降部沿竖直方向可移动地设置，以带动夹具沿竖直方向移动；旋转机构，与底板连接，旋转机构位于升降机构的下方；旋转机构包括旋转部，升降机构与旋转部连接，旋转部可转动地设置，以带动升降机构和夹具旋转。

进一步地，取料装置还包括：伸缩机构，设置在升降部上，伸缩机构包括伸缩部，夹具与伸缩部连接，伸缩部在水平方向上可移动地设置，以带动夹具沿水平方向移动。

进一步地，旋转部包括：旋转连接板，设置在底板的上方，旋转连接板可转动地设置，升降机构与旋转连接板连接，以带动升降机构转动。

进一步地，旋转部包括：旋转轴，旋转轴插设在底板的安装孔内，旋转轴与旋转连接板连接，旋转轴相对底板可转动地设置，以带动旋转连接板转动。

进一步地，旋转机构还包括：旋转传动组件，旋转传动组件与旋转轴传动连接，以带动旋转轴转动。

进一步地，旋转机构还包括：旋转驱动装置，旋转驱动装置设置在底板的下方，旋转驱动装置与底板连接，旋转驱动装置与旋转部驱动连接，以带动旋转部转动。

进一步地，升降机构还包括：第一升降传动组件，第一升降传动组件与升降部传动连接，以带动升降部沿竖直方向移动。

进一步地，升降机构还包括第一升降支撑板和第二升降支撑板，第一升降支撑板与第二升降支撑板相对设置，第一升降支撑板位于第二升降支撑板的上方；第一升降传动组件包括传动丝杠和传动螺母，传动丝杠的一端与第一升降支撑板连接，传动丝杠的另一端与第二升降支撑板连接；传动螺母套设在传动丝杠上，传动螺母用于与升降部连接，传动丝杠可转动地设置，以带动传动螺母和升降部沿竖直方向移动。

进一步地，升降机构还包括第二升降传动组件，第二升降传动组件与旋转部连接，第二升降传动组件位于第二升降支撑板和旋转部之间，第二升降传动组件与传动丝杠传动连接，以带动传动丝杠转动。

进一步地，伸缩机构还包括伸缩固定架，伸缩部与伸缩固定架连接且相对伸缩固定架沿第一预设方向可移动地设置；夹具包括夹取组件，夹取组件包括第一夹取部和第二夹取部，第二夹取部与第一夹取部相对设置，第二夹取部和第一夹取部相对可移动地设置，以夹紧或释放物料；其中，第一夹取部和第二夹取部均沿第一预设方向延伸。

进一步地，第一夹取部和第二夹取部沿竖直方向相对可移动地设置。

根据本发明的另一方面，提供了一种料仓，包括取料装置，取料装置为上述的取料装置，料仓还包括底座和物料存储部，取料装置安装在底座上，物料存储部设置在底座上方，物料存储部用于存放多个物料。

本发明的取料装置设置在料仓内，料仓内的物料存储部绕取料装置设置，物料存储部用于存放多个物料，以通过取料装置向物料存储部内存放物料，或将物料从物料存储部内取出，该取料装置通过设置升降机构可以带动夹具沿竖直方向移动，且设置旋转机构可以使夹具旋转360度，可以对料仓内各个位置进行物料的存取，并且，该取料装置占用空间小，便于在内部空间狭小的料仓内设置，物料的存取方便。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的取料装置的实施例的俯视图；

图2示出了图1中的取料装置的a-a处的截面图；

图3示出了根据本发明的取料装置的部分结构的局部放大图；

图4示出了图2中的取料装置的b-b处的截面图；

图5示出了根据本发明的取料装置的升降机构的剖视图；

图6示出了根据本发明的取料装置的升降机构的示意图；

图7示出了根据本发明的取料装置的伸缩机构的剖视图；

图8示出了图7中的取料装置的伸缩机构的c-c处的截面图；

图9示出了根据本发明的取料装置的夹具的剖视图；

图10示出了根据本发明的取料装置的夹具的安装示意图；

图11示出了根据本发明的取料装置的夹具的正视图；

图12示出了根据本发明的取料装置的夹具的立体图；

图13示出了图12中的夹具的仰视图；

图14示出了图12中的夹具的侧视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

310、底板；311、安装孔；320、夹具；330、升降机构；331、升降部；332、第一升降传动组件；3321、传动丝杠；3322、传动螺母；333、第一升降支撑板；334、第二升降支撑板；335、第二升降传动组件；336、升降导轨；337、升降滑套；340、旋转机构；341、旋转部；342、旋转连接板；343、旋转轴；344、旋转传动组件；345、旋转驱动装置；346、旋转驱动装置安装座；350、伸缩机构；351、伸缩部；352、伸缩固定架；353、防护罩；354、传动带压板；355、伸缩导轨；356、伸缩滑块；50、物料；

10、第一夹取部；11、第一连接部；12、第一夹取部主体；121、定位凸台；13、驱动装置安装部；20、第二夹取部；21、第二连接部；22、第二夹取部主体；221、第一夹取段；222、第二夹取段；223、避让槽；23、加强部；30、传动齿轮；40、传动齿条；51、操作孔；60、支撑部；70、导向柱；80、导向套；90、驱动装置；14、检测装置；15、感应部。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种取料装置，请参考图1至图14，取料装置包括：底板310，用于与料仓的底座连接；夹具320，用于存取物料50；升降机构330，设置在底板310的上方，升降机构330包括升降部331，夹具320与升降部331连接，升降部331沿竖直方向可移动地设置，以带动夹具320沿竖直方向移动；旋转机构340，与底板310连接，旋转机构340位于升降机构330的下方；旋转机构340包括旋转部341，升降机构330与旋转部341连接，旋转部341可转动地设置，以带动升降机构330和夹具320旋转。

本发明的取料装置设置在料仓内，料仓内的物料存储部绕取料装置设置，物料存储部用于存放多个物料50，以通过取料装置向物料存储部内存放物料50，或将物料50从物料存储部内取出，该取料装置通过设置升降机构330可以带动夹具沿竖直方向移动，且设置旋转机构340可以使夹具旋转360度，可以对料仓内各个位置进行物料的存取，并且，该取料装置占用空间小，便于在内部空间狭小的料仓内设置，物料的存取方便。

在本实施例中，取料装置还包括伸缩机构350，设置在升降部331上，伸缩机构350包括伸缩部351，夹具320与伸缩部351连接，伸缩部351在水平方向上可移动地设置，以带动夹具320沿水平方向移动。这样的设置扩大了夹具在水平方向上的夹取范围。

在本实施例中，旋转部341包括旋转连接板342，设置在底板310的上方，旋转连接板342可转动地设置，升降机构330与旋转连接板342连接，以带动升降机构330转动。这样的设置实现了升降机构330和旋转机构340之间的连接。

在本实施例中，旋转部341包括旋转轴343，旋转轴343插设在底板310的安装孔311内，旋转轴343与旋转连接板342连接，旋转轴343相对底板310可转动地设置，以带动旋转连接板342转动。

为了实现旋转轴343的转动，旋转机构340还包括旋转传动组件344，旋转传动组件344与旋转轴343传动连接，以带动旋转轴343转动。

具体实施时，旋转传动组件344包括第一主动轮、第一从动轮和第一传动带，第一传动带套设在第一主动轮和第一从动轮上，第一从动轮套设在旋转轴343上，第一主动轮可转动地设置，以带动第一从动轮和旋转轴343转动。

在本实施例中，旋转机构340还包括旋转驱动装置345，旋转驱动装置345设置在底板310的下方，旋转驱动装置345与底板310连接，旋转驱动装置345与旋转部341驱动连接，以带动旋转部341转动。其中，旋转驱动装置345为电机。

具体实施时，旋转驱动装置345与第一主动轮驱动连接。

为了便于旋转驱动装置345的安装，且减小空间的占用，旋转机构340还包括旋转驱动装置安装座346，旋转驱动装置345通过旋转驱动装置安装座346安装在底板310上。

为了实现升降部331的移动，升降机构330还包括第一升降传动组件332，第一升降传动组件332与升降部331传动连接，以带动升降部331沿竖直方向移动。

具体实施时，升降机构330还包括第一升降支撑板333和第二升降支撑板334，第一升降支撑板333与第二升降支撑板334相对设置，第一升降支撑板333位于第二升降支撑板334的上方；第一升降传动组件332包括传动丝杠3321和传动螺母3322，传动丝杠3321的一端与第一升降支撑板333连接，传动丝杠3321的另一端与第二升降支撑板334连接；传动螺母3322套设在传动丝杠3321上，传动螺母3322用于与升降部331连接，传动丝杠3321可转动地设置，以带动传动螺母3322和升降部331沿竖直方向移动。

为了实现传动丝杠3321的转动，升降机构330还包括第二升降传动组件335，第二升降传动组件335与旋转部341连接，第二升降传动组件335位于第二升降支撑板334和旋转部341之间，第二升降传动组件335与传动丝杠3321传动连接，以带动传动丝杠3321转动。

具体实施时，第二升降传动组件335包括第二主动轮、第二从动轮和第二传动带，第二传动带套设在第二主动轮和第二从动轮上，第二从动轮套设在传动丝杠3321上，第二主动轮可转动地设置，以带动第二从动轮和传动丝杠3321转动。其中，升降机构330还包括升降驱动装置，升降驱动装置与第二主动轮驱动连接，以带动第二主动轮转动；升降驱动装置为电机。

具体实施时，升降驱动装置与第二升降支撑板334连接且位于第二升降支撑板334的上方。

在本实施例中，升降机构330还包括升降导轨336和与升降导轨336相配适的升降滑套337，升降滑套337套设在升降导轨336上，升降导轨336的一端与旋转连接板342连接，升降导轨336的另一端与第一升降支撑板333连接，升降滑套337与升降部331连接。

优选地，升降导轨336为两个，相对应地，升降滑套337也为两个；沿第三预设方向，两个升降导轨336相对设置在传动丝杠3321的两侧，其中，第三预设方向与第一预设方向相垂直，第三预设方向与第二预设方向相垂直。这样的设置进一步减小了取料装置的占用空间。

在本实施例中，伸缩机构350还包括伸缩固定架352，伸缩部351与伸缩固定架352连接且相对伸缩固定架352沿第一预设方向可移动地设置；夹具320包括夹取组件，夹取组件包括第一夹取部10和第二夹取部20，第二夹取部20与第一夹取部10相对设置，第二夹取部20和第一夹取部10相对可移动地设置，以夹紧或释放物料50；其中，第一夹取部10和第二夹取部20均沿第一预设方向延伸。这样的设置在保证夹具320的夹取范围的基础上，可以在旋转夹具320时，使夹具320收回，进一步减小了取料装置的占用空间。

在本实施例中，伸缩机构350还包括伸缩传动组件，伸缩传动组件设置在伸缩固定架352上，伸缩传动组件与所述伸缩部351传动连接，以带动伸缩部351移动。

具体实施时，伸缩传动组件包括第三主动轮、第三从动轮和第三传动带，第三传动带套设在第三主动轮和第三从动轮上，伸缩部351与第三传动带连接。

具体实施时，伸缩机构350还包括传动带压板354，传动带压板354与第三传动带固定连接，伸缩部351与传动带压板354固定连接，以使伸缩部351在第三传动带和传动带压板354的带动下移动。

具体实施时，伸缩机构350包括伸缩驱动装置，伸缩驱动装置与第三主动轮驱动连接，以带动第三主动轮转动。其中，伸缩驱动装置安装在伸缩固定架352上。优选地，伸缩驱动装置为电机。

在本实施例中，伸缩机构350还包括防护罩353，防护罩353罩设在伸缩固定架352上，以使防护罩353罩设在伸缩传动组件上。

为了实现夹具320的夹取作用，第一夹取部10和第二夹取部20沿竖直方向相对可移动地设置。

在本实施例中，伸缩机构350还包括伸缩导轨355和与伸缩导轨355相配适的伸缩滑块356，伸缩导轨355设置在伸缩固定架352上，伸缩滑块356设置在伸缩部351上，伸缩滑块356卡设在伸缩导轨355上。

在另一个实施例中，升降机构通过导杆和同步带的方式实现高度方向的升降。

在本实施例中，夹具还包括：传动组件，包括传动齿轮30和传动齿条40，传动齿轮30和传动齿条40相啮合；传动齿轮30与第一夹取部10连接，传动齿条40与第二夹取部20连接，传动齿轮30可转动地设置，以使第二夹取部20和第一夹取部10相对可移动地设置，以夹紧或释放物料50；其中，第一夹取部10包括第一连接部11和第一夹取部主体12，第一连接部11与第一夹取部主体12连接，传动齿轮30与第一连接部11远离第一夹取部主体12的一端连接且位于第一连接部11的下方。

该夹具通过采用传动齿轮30和传动齿条40使得在第二预设方向上占用空间小，并且，传动齿轮30与第一连接部11远离第一夹取部主体12的一端连接且位于第一连接部11的下方，使得该夹具在第一预设方向上占用空间小，可见，该夹具占用空间小，结构简单，安装、维护都较简便，成本也较低。

其中，第一预设方向与第二预设方向相垂直。优选地，第二预设方向为竖直方向。

具体实施时，第一连接部11和第一夹取部主体12沿第一预设方向依次设置，传动齿轮30的旋转中心线沿第一预设方向设置。这样的设置进一步减小了夹具的占用空间。

在本实施例中，第二夹取部20包括第二连接部21和第二夹取部主体22，第二连接部21与第二夹取部主体22连接，传动齿条40设置在第二连接部21远离第二夹取部主体22的一端。

具体实施时，第一夹取部10和第二夹取部20沿第二预设方向依次设置，传动齿条40沿第二预设方向延伸。

优选地，沿第一预设方向，第一夹取部10的长度大于第二夹取部20的长度，以使传动齿轮30设置在第一夹取部10的下方且与传动齿条40相啮合。

在本实施例中，物料50上设置有操作孔51，第一夹取部主体12上设置有定位凸台121，定位凸台121用于插设在操作孔51内。定位凸台121设置在第一夹取部主体12靠近第二夹取部20的一侧。这样的设置便于定位物料50，避免物料50在移动过程中晃动或脱落。

在本实施例中，第二夹取部主体22具有相对设置的第一夹取端和第二夹取端，第二夹取端用于与第二连接部21连接，第二夹取部主体22上设置有避让槽223，避让槽223开设在第一夹取端，避让槽223由第一夹取端朝向第二夹取端延伸；沿垂直于第一预设方向的方向，第二夹取部主体22具有第一端面和第二端面；避让槽223延伸至第一端面和第二端面。这样的设置给便于夹具放置物料50，以在放置物料50时给出避让空间。

在本实施例中，第二夹取部主体22包括第一夹取段221和第二夹取段222，第二夹取段222的一端与第二连接部21连接，第二夹取段222的另一端与第一夹取段221连接；其中，第一夹取段221的宽度大于第二夹取段222的宽度，第二连接部21的宽度大于第二夹取段222的宽度；第一夹取段221的宽度方向、第二夹取段222的宽度方向以及第二连接部21的宽度方向均垂直于第一预设方向。这样的设置使得第二夹取部主体22支撑物料50更稳定，在保证与物料50的接触面积的情况下，减小了第二夹取部20的重量，便于支撑夹具；同时第二连接部21的宽度较宽便于与传动齿条和导向组件连接。

在本实施例中，第一连接部11的宽度大于第一夹取部主体12的宽度；第一连接部11的宽度和第一夹取部主体12的宽度均垂直于第一预设方向。这样的设置便于安装传动齿轮、驱动装置、驱动装置安装部和导向组件。

在本实施例中，夹具还包括：支撑部60，支撑部60设置在第二夹取部20远离第一夹取部10的一侧；导向组件，导向组件包括导向柱70和导向套80，导向柱70的一端与第一夹取部10连接，导向柱70的另一端与支撑部60连接；导向套80设置在第一夹取部10上，导向套80套设在导向柱70上，以使第二夹取部20沿导向柱70移动。这样的设置对第二夹取部20起到了支撑和导向的作用。

具体实施时，导向组件与第一连接部11和第二连接部21连接。

优选地，导向组件为多个，多个导向组件间隔设置在第一连接部11和第二连接部21上。

为了便于安装导向套80，夹具还包括加强部23，加强部23设置在第二夹取部20上且位于第二夹取部20和支撑部60之间，导向套80设置在第二夹取部20和加强部23上。

为了实现传动齿轮30的转动，夹具还包括驱动装置90，驱动装置90与传动齿轮30驱动连接，以带动传动齿轮30转动。

为了支撑传动齿轮30和驱动装置90，夹具还包括驱动装置安装部13，驱动装置安装部13与第一夹取部10连接，驱动装置90设置在驱动装置安装部13上。

在本实施例中，夹具还包括检测装置14和感应部15，检测装置14与第一夹取部10连接且位于所述第一夹取部10靠近所述第二夹取部20的一侧；感应部15与传动齿轮30连接，感应部15上设置有第一感应孔和第二感应孔，检测装置14朝向感应部15设置，以在检测装置14检测到第一感应孔时朝向第一旋转方向转动，以在检测装置14检测到第二感应孔时朝向第二旋转方向转动；其中，第一旋转方向与第二旋转方向相反。

优选地，感应部15为圆环结构，感应部15设置在驱动装置90的驱动轴上。

本发明解决了如下技术问题：

1、在狭小的空间内实现物料的存放；

2、在极小的高度内实现对物料的定位和夹持；

本发明的有益效果：通过简单机构，以较低的成本，在狭小空间内可靠的实现物料的定位夹取和存放，实现物料的全库位存取。

本发明的工作原理：在原始位置时，夹具张开，伸缩机构上的伸缩部位于机构最尾端；升降机构位于装置的中间位置；此时旋转角度设为0；工作时，根据系统指示：

1、取料：旋转机构带动整个装置旋转；同时升降机构动作，带动与传动螺母固定在一起的升降部上下运动(伸缩机构安装在升降部上，随升降部升降；夹具的第二夹取部20与伸缩机构的伸缩部连接，使夹具与伸缩部一起运动)，使夹具的高度运动到处于待取物料的高度位置，此时，伸缩机构动作，带动伸缩机构上的伸缩部伸出，固定在伸缩机构的伸缩部上的夹具伸出，使夹具位于物料的中心位置，夹具开始闭合，将物料夹紧；然后伸缩机构缩回。

2、放料：旋转机构带动整个装置旋转，同时升降机构动作，使取料装置转向待放料的物料存储部的位置，此时，伸缩机构的伸缩部伸出，其上的夹具抵达放料位置，然后，夹具张开，将物料放置在物料存储部的料架上，之后，伸缩机构带动夹具缩回，旋转机构、升降机构动作，取料装置回归原始位置，待命。

本发明还提供了一种料仓，包括取料装置，其中，取料装置为上述实施例中的取料装置，料仓还包括底座和物料存储部，取料装置安装在底座上，物料存储部设置在底座上方，物料存储部用于存放多个物料50。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的取料装置设置在料仓内，料仓内的物料存储部绕取料装置设置，物料存储部用于存放多个物料50，以通过取料装置向物料存储部内存放物料50，或将物料50从物料存储部内取出，该取料装置通过设置升降机构330可以带动夹具沿竖直方向移动，且设置旋转机构340可以使夹具旋转360度，可以对料仓内各个位置进行物料的存取，并且，该取料装置占用空间小，便于在内部空间狭小的料仓内设置，物料的存取方便。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。