一种定位铝盘的自动上料装置的制作方法

本实用新型涉及自动进料领域，更具体的说，尤其涉及一种定位铝盘的自动上料装置。

背景技术：

发热盘作为加热元器件，广泛应用于电饭煲、电热锅和电水壶等日常家用电器中。发热盘由钢盘、铝板和铝制电热管组成，这些材料通过钎焊焊接。钎焊工艺的焊接效果与焊粉量、焊粉的分布均匀程度有很大的联系，比如焊粉量太少会导致虚焊，虚焊会增大空气热阻，导致炸管现象。为了避免传统人工涂焊粉方法的缺陷，电热管行业中开始使用自动打粉机来代替人工涂粉。但目前的自动打粉机主要针对解决均匀上粉的问题，但实际用于生产时，并不能十分有效的提高效率和节省人力资源。但由于没有实现自动上料，打粉机不能有效地提升效率和节省人力资源。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有的电热管行业中打粉机没有自动上料功能的问题，提出了一种定位铝盘的自动上料装置，通过高效、稳定的自动化上下料装置来提高生产效率，节约劳动力，降低生产成本。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种定位铝盘的自动上料装置，包括外部机架、成堆上料模块、夹持搬运模块、旋转落料模块和逐个进给模块；

所述外部机架包括顶板、底板和竖直支撑杆，底板和顶板均水平设置，竖直支撑杆竖直安装在底板和顶板之间；所述顶板呈U型；

所述成堆上料模块包括直线推杆、转盘旋转件、阶梯轴传动件、支撑短杆、第二圆柱直齿轮组、第二升降台、上料旋转电机、阶梯轴和储料转盘，所述支撑短杆设置有四根，第二升降台上设置有四个与支撑短杆相配合的通孔，四根支撑短杆的上端穿过第二升降台上的通孔，四根支撑短杆的下端固定在外部机架的底板上，所述直线推杆固定在第二升降台正下方的外部机架的底板上，直线推杆的活动端端部固定在第二升降台的底面上；直线推杆运动时带动第二升降台沿着四根支撑短杆沿着竖直方向直线运动；所述阶梯轴的上端穿过在外部机架的顶板上的轴套，阶梯轴的下端通过轴承安装在第二升降台上，阶梯轴上套装有阶梯轴传动件，所述上料旋转电机固定在第二升降台上，上料旋转电机的输出轴与阶梯轴传动件通过第二圆柱直齿轮组连接，上料旋转电机运动时通过第二圆柱直齿轮组带动阶梯轴传动件转动；所述储料转盘中部设置有与阶梯轴相配合的通孔，储料装盘通过通孔套装在阶梯轴上，储料转盘通过转盘旋转件与阶梯轴传动件固定连接，上料旋转电机运动带动阶梯轴传动件转动时通过转盘旋转建带动转盘绕着阶梯轴转动；

所述夹持搬运模块包括转轴驱动电机、第三圆柱直齿轮组、旋转轴、主动同步轮、从动同步轮、同步带、搬运架、第一直线导轨、导向块和横向夹持机构，所述转轴驱动电机固定在外部机架的顶板上，旋转轴通过轴承座水平安装在外部机架的顶板上，转轴驱动电机通过第三圆柱直齿轮组连接旋转轴；所述旋转轴的两端分别套装有一个主动同步轮，两个从动同步轮通过轴承座安装在外部机架的顶板上，每个主动同步轮均通过同步带连接一个从动同步轮；搬运架平行于旋转轴设置，搬运架的两端通过两个同步带连接件46固定在两条同步带上，所述搬运架上设置有两个导向块，第一直线导轨有两条且均垂直于旋转轴固定在外部机架的顶板上，两个导向块分别套装在两条第一直线导轨上，所述横向夹持机构固定在搬运架；转轴驱动电机运动时通过第三圆柱直齿轮组带动旋转轴转动，进而通过主动同步轮、从动同步轮和同步带组成的同步带机构带动搬运架和横向夹持机构组成的整体沿着两条第一直线导轨在水平方向上直线运动；

所述横向夹持机构包括横向夹持安装板、横向夹持气缸、横向气缸固定座、第二直线导轨、导轨滑块、抓手安装架、气缸连接件和横向抓手，所述横向夹持气缸设置有两个，所述横向夹持安装板固定安装在搬运架的底面上，两个横向夹持气缸相对设置且均通过横向气缸固定座固定在横向夹持安装板的底面上，两个横向夹持气缸的活动端均通过气缸连接件连接一个抓手安装架，每个抓手安装架上固定有一个横向抓手，且每个抓手安装架的两端设置有导轨滑块，横向夹持安装板的底面上设置有两条第二直线滑块，每个抓手安装架两端的导轨滑块分别套装在两条第二直线导轨上；两个横向夹持气缸运动时带动两个抓手安装架沿着两条第二直线导轨运动，进而带动两个横向抓手收拢或分开；

所述旋转落料模块包括支撑轴、直线轴承、第一升降台、第一丝杠驱动电机、丝杠螺母、滚珠丝杠、旋转驱动电机、第一圆柱直齿轮组、抓手连接轴和物料抓手，所述支撑轴设置有四根且均竖直设置，支撑轴的上下两端分别固定在外部机架的顶板和底板上，每根支撑轴上均套装有一个直线轴承，四个直线轴承均固定在第一升降台上；所述滚珠丝杠竖直设置，丝杠螺母固定安装在第一升降台上，滚珠丝杠穿过所述丝杠螺母，滚珠丝杠的上端通过轴承安装在外部机架的顶板上，滚珠丝杠的下端连接第一丝杠驱动电机，所述第一丝杠驱动电机通过电机座固定在外部机架的底板上；第一丝杠驱动电机运动时带动滚珠丝杠转动，进而带动丝杠螺母和第一升降台组成的整体沿着四根支撑轴上下运动；所述旋转驱动电机水平安装在第一升降台上，抓手连接轴通过轴承水平安装在第一升降台上，物料抓手固定在抓手连接轴的一端，旋转驱动电机的输出轴与抓手连接轴通过第一圆柱直齿轮组连接，旋转驱动电机运动时通过第一圆柱直齿轮组带动抓手连接轴和物料抓手组成的整体一起转动；

所述逐个进给模块包括出料气缸和定位挡条，所述外部机架的底板上设置有作为下一道工序进料口的出料圆孔，出料圆孔的直径大于定位铝盘的直径，出料气缸和定位档条沿着出料圆孔的四周布置，定位档条的一边固定在外部机架的底板上，另一边竖直设置形成定位铝盘的限位边；所述出料气缸的活动端连接有放料台。

进一步的，所述竖直支撑杆设置有四根，竖直支撑杆呈方形分布在底板的四个角，竖直支撑杆的底部通过螺栓固定在底板上，竖直支撑杆的顶部通过螺栓固定在顶板上。

进一步的，所述旋转落料模块设置有一对，两个旋转落料模块分别设置在逐个进给模块的左右两侧。

进一步的，所述物料抓手包括抓手固定支架、抓手气缸、旋转短轴、活动抓手、直齿条和圆柱齿轮，所述抓手固定支架固定在抓手连接轴的一端，抓手气缸通过气缸座固定在抓手固定支架上，抓手气缸的活动端连接水平设置的直齿条，所述直齿条为双面带齿的直齿条，直齿条的上下两侧分别设置有一根旋转短轴，每根旋转短轴上套装有一个圆柱齿轮，两个圆柱齿轮分别与直齿条两面的齿相啮合，两个活动抓手分别固定在两个旋转短轴上，抓手气缸运动时带动直齿条在水平方向直线运动，带动与直齿条相啮合的两个圆柱齿轮转动，进而带动两个旋转短轴同步反向旋转，从而实现活动抓手的张开与夹紧。

进一步的，所述储料转盘上设置有六个沿圆周方向均布的储料仓。

进一步的，所述出料气缸和定位挡条均设置有四个，定位挡条沿着出料圆孔四周均匀分布。

进一步的，所述第一升降台包括两块升降支撑侧板和升降支撑顶板，两块升降支撑侧板的顶部通过螺栓固定在升降支撑顶板的两侧。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型可以实现定位铝盘的全自动上料操作，减少了劳动力投入，提高了自动打粉机工作时定位铝盘的上下料效率，从而大幅度降低生产成本并提高生产效率，且制造简单，成本低廉，维修方便。

附图说明

图1为本实用新型定位铝盘的自动上料装置的整体结构示意图。

图2为本实用新型定位铝盘的自动上料装置另一个视角的整体结构示意图。

图3为本实用新型的旋转落料模块结构示意图。

图4为本实用新型的旋转落料模块的物料抓手的结构示意图。

图5为本实用新型的分堆上料模块结构示意图。

图6为本实用新型的夹持搬运模块示意图。

图7为本实用新型的夹持搬运模块的横向抓手机构的结构示意图。

图中：1-外部机架；2-旋转落料模块；21-支撑轴；22-直线轴承；23-升降支撑侧板；24-升降支撑顶板；25-丝杠螺母；26-滚珠丝杠；27-第一丝杠驱动电机；28-圆柱直齿轮组；29-物料抓手；291-抓手固定支架；292-抓手气缸；293-旋转短轴；294-活动抓手；295-直齿条；296-圆柱齿轮；3-成堆上料模块；31-支撑短杆；32-第二升降台；33-第二圆柱直齿轮组；34-储料转盘；35-阶梯轴；36-转盘旋转件；37-阶梯轴传动件；38-套筒；39-直线推杆；4-夹持搬运模块；41-转轴驱动电机；42-第三圆柱直齿轮组；43-轴承；44-主动同步轮；45-同步带；46-同步带连接件；47-第一直线导轨；48-横向抓手；49-搬运架；481-横向夹持气缸；482-气缸固定架；483-第二直线导轨；484-导轨滑块；485-抓手安装架；486-气缸连接件；487-横向抓手；5-逐个进给模块、51-出料气缸、52-出料气缸、53-上料旋转电机、6-旋转驱动电机、7-旋转轴、8-从动同步轮、9-导向块、11-顶板、12-底板、13-竖直支撑杆、14-出料圆孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1～7所示，一种定位铝盘的自动上料装置，包括外部机架1、成堆上料模块3、夹持搬运模块4、旋转落料模块2和逐个进给模块5；外部机架1为整个机构的支撑部分，成堆上料模块3、夹持搬运模块4、旋转落料模块2和逐个进给模块5均安装在外部机架1上。成堆上料模块3为整个装置的初始叠料装置，定位铝盘初始状态下通过手工或者自动的方式在成堆上料模块3内部叠加，成堆上料模块3还能完成定位铝盘的位置升降操作，方便夹持搬运模块4从成堆上料模块3中夹取定位铝盘；夹持搬运模块4在初始位置时等待成堆上料模块3将定位铝盘抬升至夹持位置，夹持搬运模块4夹持一个定位铝盘后向前运动，直到运送到旋转落料模块2能够接收到的位置，由旋转落料模块2将夹持搬运模块4上夹持的定位铝盘夹住并送到逐个进给模块5中。

所述外部机架1包括顶板11、底板12和竖直支撑杆13，底板12和顶板11均水平设置，竖直支撑杆13竖直安装在底板12和顶板11之间；所述顶板11呈U型。

所述成堆上料模块3包括直线推杆39、转盘旋转件36、阶梯轴传动件37、支撑短杆31、第二圆柱直齿轮组33、第二升降台32、上料旋转电机53、阶梯轴35和储料转盘34，所述支撑短杆31设置有四根，第二升降台32上设置有四个与支撑短杆31相配合的通孔，四根支撑短杆31的上端穿过第二升降台32上的通孔，四根支撑短杆31的下端固定在外部机架1的底板12上，所述直线推杆39固定在第二升降台32正下方的外部机架1的底板12上，直线推杆39的活动端端部固定在第二升降台32的底面上；直线推杆39运动时带动第二升降台32沿着四根支撑短杆31沿着竖直方向直线运动；所述阶梯轴35的上端穿过在外部机架1的顶板11上的轴套，阶梯轴35的下端通过轴承安装在第二升降台32上，阶梯轴35上套装有阶梯轴传动件37，所述上料旋转电机53固定在第二升降台32上，上料旋转电机53的输出轴与阶梯轴传动件37通过第二圆柱直齿轮组33连接，阶梯轴传动件37与套筒38连接为一体，第二圆柱直齿轮组33的一个直齿轮安装在套筒38上，另一个直齿轮安装在上料旋转电机53的电机头上；上料旋转电机53运动时通过第二圆柱直齿轮组33带动阶梯轴传动件37转动；所述储料转盘34中部设置有与阶梯轴35相配合的通孔，储料装盘通过通孔套装在阶梯轴35上，储料转盘34通过转盘旋转件36与阶梯轴传动件37固定连接，上料旋转电机53运动带动阶梯轴传动件37转动时通过转盘旋转建带动转盘绕着阶梯轴35转动。

所述夹持搬运模块4包括转轴驱动电机41、第三圆柱直齿轮组42、旋转轴7、主动同步轮44、从动同步轮8、同步带45、搬运架49、第一直线导轨47、导向块9和横向夹持机构，所述转轴驱动电机41固定在外部机架1的顶板11上，旋转轴7通过轴承座水平安装在外部机架1的顶板11上，转轴驱动电机41通过第三圆柱直齿轮组42连接旋转轴7；旋转轴7通过轴承43和轴承座安装在外部机架1的顶板11上；所述旋转轴7的两端分别套装有一个主动同步轮44，两个从动同步轮8通过轴承座安装在外部机架1的顶板11上，每个主动同步轮44均通过同步带45连接一个从动同步轮8；搬运架49平行于旋转轴7设置，搬运架49的两端通过两个同步带连接件46固定在两条同步带45上，所述搬运架49上设置有两个导向块9，第一直线导轨47有两条且均垂直于旋转轴7固定在外部机架1的顶板11上，两个导向块9分别套装在两条第一直线导轨47上，所述横向夹持机构固定在搬运架49；转轴驱动电机41运动时通过第三圆柱直齿轮组42带动旋转轴7转动，进而通过主动同步轮44、从动同步轮8和同步带45组成的同步带机构带动搬运架49和横向夹持机构组成的整体沿着两条第一直线导轨47在水平方向上直线运动。

所述横向夹持机构包括横向夹持安装板48、横向夹持气缸481、横向气缸固定座482、第二直线导轨483、导轨滑块484、抓手安装架485、气缸连接件486和横向抓手487，所述横向夹持气缸481设置有两个，所述横向夹持安装板48固定安装在搬运架49的底面上，两个横向夹持气缸481相对设置且均通过横向气缸固定座482固定在横向夹持安装板48的底面上，两个横向夹持气缸481的活动端均通过气缸连接件486连接一个抓手安装架485，每个抓手安装架485上固定有一个横向抓手487，且每个抓手安装架485的两端设置有导轨滑块484，横向夹持安装板48的底面上设置有两条第二直线滑块，每个抓手安装架485两端的导轨滑块484分别套装在两条第二直线导轨483上；两个横向夹持气缸481运动时带动两个抓手安装架485沿着两条第二直线导轨483运动，进而带动两个横向抓手487收拢或分开。

所述旋转落料模块2包括支撑轴21、直线轴承22、第一升降台、第一丝杠驱动电机27、丝杠螺母25、滚珠丝杠26、旋转驱动电机6、第一圆柱直齿轮组28、抓手连接轴和物料抓手29，所述支撑轴21设置有四根且均竖直设置，支撑轴21的上下两端分别固定在外部机架1的顶板11和底板12上，每根支撑轴21上均套装有一个直线轴承22，四个直线轴承22均固定在第一升降台上；所述滚珠丝杠26竖直设置，丝杠螺母25固定安装在第一升降台上，滚珠丝杠26穿过所述丝杠螺母25，滚珠丝杠26的上端通过轴承安装在外部机架1的顶板11上，滚珠丝杠26的下端连接第一丝杠驱动电机27，所述第一丝杠驱动电机27通过电机座固定在外部机架1的底板12上；第一丝杠驱动电机27运动时带动滚珠丝杠26转动，进而带动丝杠螺母25和第一升降台组成的整体沿着四根支撑轴21上下运动；所述旋转驱动电机6水平安装在第一升降台上，抓手连接轴通过轴承水平安装在第一升降台上，物料抓手29固定在抓手连接轴的一端，旋转驱动电机6的输出轴与抓手连接轴通过第一圆柱直齿轮组28连接，旋转驱动电机6运动时通过第一圆柱直齿轮组28带动抓手连接轴和物料抓手29组成的整体一起转动。

所述逐个进给模块5包括出料气缸51和定位挡条52，所述外部机架1的底板12上设置有作为下一道工序进料口的出料圆孔14，出料圆孔14的直径大于定位铝盘的直径，出料气缸51和定位档条沿着出料圆孔14的四周布置，定位档条的一边固定在外部机架1的底板12上，另一边竖直设置形成定位铝盘的限位边；所述出料气缸51的活动端连接有放料台。

所述竖直支撑杆13设置有四根，竖直支撑杆13呈方形分布在底板12的四个角，竖直支撑杆13的底部通过螺栓固定在底板12上，竖直支撑杆13的顶部通过螺栓固定在顶板11上。

所述旋转落料模块2设置有一对，两个旋转落料模块2分别设置在逐个进给模块5的左右两侧。

所述物料抓手29包括抓手固定支架291、抓手气缸292、旋转短轴293、活动抓手294、直齿条295和圆柱齿轮296，所述抓手固定支架291固定在抓手连接轴的一端，抓手气缸292通过气缸座固定在抓手固定支架291上，抓手气缸292的活动端连接水平设置的直齿条295，所述直齿条295为双面带齿的直齿条295，直齿条295的上下两侧分别设置有一根旋转短轴293，每根旋转短轴293上套装有一个圆柱齿轮296，两个圆柱齿轮296分别与直齿条295两面的齿相啮合，两个活动抓手294分别固定在两个旋转短轴293上，抓手气缸292运动时带动直齿条295在水平方向直线运动，带动与直齿条295相啮合的两个圆柱齿轮296转动，进而带动两个旋转短轴293同步反向旋转，从而实现活动抓手294的张开与夹紧。

所述储料转盘34上设置有六个沿圆周方向均布的储料仓。

所述出料气缸51和定位挡条52均设置有四个，定位挡条52沿着出料圆孔14四周均匀分布。

所述第一升降台包括两块升降支撑侧板23和升降支撑顶板24，两块升降支撑侧板23的顶部通过螺栓固定在升降支撑顶板24的两侧。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。