一种远距隔离传动物料移载设备的制作方法

本实用新型涉及自动化技术领域，特别涉及一种远距隔离传动物料移载设备。

背景技术：

随着中国机械工业和自动化技术的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。

在物料供应运输车间中，经常需要使用运输装置实现物料在多个工位间或多个生产车间之间的流转。比如，在手机屏幕玻璃的生产过程中，就需要将玻璃产品在各个生产车间之间经过多道特殊工艺进行处理。

在现有技术中，通常使用运输带等运输装置实现物料的流水线运输，当运输带将盛装有物料的托盘运输到特定工位时，即可在该工位处对托盘进行取料、加工、转移、放料等工艺处理。当自动化生产链较为庞大时，物料的工位较多，因此厂房面积也必然较大，特定工位上的驱动机构与执行机构之间的距离可能较远，甚至可能分别安装在互相间隔的不同生产车间内，如此，驱动机构与执行机构之间的传动链就必然拉得很长。

为精简结构，现有技术中通常使用电子元器件、液压元件与气动元件等来实现驱动机构与执行机构之间的动力传递。然而，在特定工位内的生产环境比较恶劣，比如空气中布满粉尘、杂质等，导致液压元件与气动元件等部件的工作可靠性较低，宕机率较高；又比如在电器结构复杂的工位内，电子元器件常常受到不明来源的电磁干扰或电磁屏蔽，导致电子元器件运作失效，无法正常传递动力。并且，现有技术中的电子元器件、液压元件与气动元件等部件，不仅结构笨重，难以调整安装位置，还占据了厂房内大量的安装空间，在驱动机构与执行机构之间的空间内，不利于其余机构的放置与规划。

因此，如何方便、有效地实现驱动机构与执行机构之间的远距离动力传输，提高传动链的传动效率和可靠性，并在减少空间占用的同时便于安装规划，是本领域技术人员所面临的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种远距隔离传动物料移载设备，能够方便、有效地实现驱动机构与执行机构之间的远距离动力传输，提高传动链的传动效率和可靠性，并在减少空间占用的同时便于安装规划。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种远距隔离传动物料移载设备，包括用于接收流入的物料托盘的移载底板、设置于所述移载底板上并用于在工作状态下夹紧所述物料托盘的装夹机构、可往复运动的控制机构、连接于所述控制机构的一端并与所述移载底板相连的移载控制绳索、连接于所述控制机构的另一端并与所述装夹机构相连的装夹控制绳索，所述控制机构、所述移载控制绳索、所述移载底板、所述装夹机构、所述装夹控制绳索依次连接形成闭环传动链；

所述控制机构用于通过控制所述装夹控制绳索的绷紧与放松状态实现所述装夹机构对所述物料托盘的夹紧与脱离，以及用于在往复运动过程中通过所述移载控制绳索及所述装夹控制绳索拉动所述移载底板沿运输轨道往复运动。

优选地，所述控制机构包括驱动组件和控制组件，所述驱动组件用于驱动所述控制组件沿预设方向往复运动，所述移载控制绳索的一端连接于所述控制组件的一端，所述装夹控制绳索的一端连接于所述控制组件的另一端。

优选地，所述控制组件包括设置于所述驱动组件上并与其输出端相连的缸座、安装于所述缸座的驱动缸、设置于所述缸座上并用于固定所述移载控制绳索的第一固定座，以及与所述驱动缸的伸缩杆相连、用于固定所述装夹控制绳索的第二固定座，所述移载控制绳索的一端连接于所述驱动缸的壳体上，所述装夹控制绳索的一端连接于所述驱动缸的伸缩杆上，以通过其伸缩控制所述装夹控制绳索绷紧或放松。

优选地，所述第一固定座与所述第二固定座上均可拆卸地设置有用于分别调节所述移载控制绳索及所述装夹控制绳索的预紧张力的预紧调节块。

优选地，所述驱动组件包括隔离安装板、设置于所述隔离安装板上的滑轨、可滑动地设置于所述滑轨上并用于安装所述控制组件的滑块、设置于所述隔离安装板上的驱动电机，以及与所述驱动电机的输出端相连、用于带动所述滑块在所述滑轨上往复运动的带传动部件；所述控制机构还包括设置于所述隔离安装板的两端、用于约束及分别改变所述移载控制绳索与所述装夹控制绳索的延伸方向的导轮。

优选地，所述控制机构还包括设置于所述隔离安装板的两端、用于分别检测所述移载控制绳索及所述装夹控制绳索是否正常在位的在位检测器。

优选地，所述装夹机构包括分别设置于所述移载底板两端并与所述装夹控制绳索的末端相连以在其拉动下旋转的旋转组件、连接于各所述旋转组件的表面上并与其同步旋转以在旋转过程中承托或脱离所述物料托盘底面的夹爪，以及设置于所述移载底板上、用于在所述装夹控制绳索放松时使所述旋转组件复位的复位组件。

优选地，所述旋转组件包括设置于所述移载底板表面两端位置且成对分布的轴支座、可旋转地连接于两侧所述轴支座之间并与所述装夹控制绳索相连的旋转轴、套设于各根所述旋转轴表面上的同步块，以及连接于两端的所述同步块之间、用于使两端的所述旋转轴同步反向旋转的传动杆。

优选地，各根所述旋转轴的表面上还套设有扇形块，且所述装夹控制绳索的末端连接于所述扇形块的表面上。

优选地，所述复位组件包括设置于所述移载底板表面上的复位座、一端连接于所述复位座且另一端与各根所述旋转轴的表面切向相连的弹性拉杆，各根所述弹性拉杆在自然状态下使各自对应的所述旋转轴上的夹爪张开至脱离所述物料托盘。

优选地，所述移载底板的表面一端位置处还设置有用于与所述移载控制绳索的末端相连的移载连接座。

优选地，所述移载底板的表面两侧位置处设置有若干个沿其长度方向分布的导向座，且各所述导向座上均设置有用于与所述运输轨道配合滑动的滚轮。

优选地，还包括若干个分布于所述运输轨道的两端与所述控制机构的两端之间、用于改变所述移载控制绳索与所述装夹控制绳索的延伸方向的定滑轮。

本实用新型所提供的远距隔离传动物料移载设备，主要包括移载底板、装夹机构、控制机构、移载控制绳索、装夹控制绳索与运输轨道。其中，移载底板可在运输轨道上进行往复滑动，在运输轨道的一端接收流入到本工位的物料托盘，然后将物料托盘转运到运输轨道的另一端处进行放料，使得物料托盘进入下一个工位。装夹机构设置在移载底板上，主要用于在工作状态下夹紧物料托盘，保证物料托盘与移载底板同步移动。控制机构与移载控制绳索、装夹控制绳索配合使用，其中，控制机构相当于本设备的“驱动机构”，而移载底板相当于本设备的“执行机构”。移载控制绳索连接在控制机构与移载底板之间，装夹控制绳索连接在控制机构与装夹机构之间，并且控制机构、移载控制绳索、移载底板、装夹机构、装夹控制绳索五者依次连接形成闭环传动链。控制机构的作用在于，一方面可控制装夹控制绳索的绷紧与放松状态，从而改变装夹机构的工作状态，控制装夹机构对物料托盘的夹紧与脱离；另一方面可在自身的往复运动过程中，通过移载控制绳索与装夹控制绳索对移载底板与装夹机构的连接与拉动作用，带动移载底板在运输轨道上进行往复运动，从而完成物料托盘的取料、运输和下料操作。如此，本实用新型所提供的远距隔离传动物料移载设备，通过控制机构对移载控制绳索与装夹控制绳索的控制，能够方便、有效地在远距离实现对移载底板的动力传递，相比于现有技术，通过绳索形式作为动力传递的媒介，可以免受粉尘、杂质与电磁干扰的影响，提高传动链的传动效率和可靠性，同时绳索的占地面积非常小，并且可任意弯曲，便于安装规划。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1中所示的控制机构的具体结构示意图。

图4为图3中所示的控制组件的具体结构示意图。

图5为图4的正视图。

图6为图1中所示的装夹机构的具体结构示意图。

图7为图6的正视图。

图8为图6中所示的旋转组件与复位组件的具体结构放大示意图。

其中，图1—图8中：

物料托盘—0；

移载底板—1，装夹机构—2，控制机构—3，移载控制绳索—4，装夹控制绳索—5，运输轨道—6，移载连接座—7，导向座—8，滚轮—9，滑轮—10；

旋转组件—21，夹爪—22，复位组件—23，驱动组件—31，控制组件—32，导轮—33，在位检测器—34；

轴支座—211，旋转轴—212，同步块—213，传动杆—214，扇形块—215，复位座—231，弹性拉杆—232，隔离安装板—311，滑轨—312，滑块—313，驱动电机—314，带传动部件—315，驱动缸—321，缸座—322，第一固定座—323，第二固定座—324，预紧调节块—325。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1和图2，图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图，图2为图1的俯视图。

在本实用新型所提供的一种具体实施方式中，远距隔离传动物料移载设备主要包括移载底板1、装夹机构2、控制机构3、移载控制绳索4、装夹控制绳索5与运输轨道6。

其中，移载底板1可在运输轨道6上进行往复滑动，在运输轨道6的一端接收流入到本工位的物料托盘0，然后将物料托盘0转运到运输轨道6的另一端处进行放料，使得物料托盘0进入下一个工位。装夹机构2设置在移载底板1上，主要用于在工作状态下夹紧物料托盘0，保证物料托盘0与移载底板1同步移动。

控制机构3与移载控制绳索4、装夹控制绳索5配合使用，其中，控制机构3相当于本设备的“驱动机构”，而移载底板1相当于本设备的“执行机构”。移载控制绳索4连接在控制机构3与移载底板1之间，装夹控制绳索5连接在控制机构3与装夹机构2之间，并且控制机构3、移载控制绳索4、移载底板1、装夹机构2、装夹控制绳索5五者依次连接形成闭环传动链。控制机构3的作用在于，一方面可控制装夹控制绳索5的绷紧与放松状态，从而改变装夹机构2的工作状态，控制装夹机构2对物料托盘0的夹紧与脱离；另一方面可在自身的往复运动过程中，通过移载控制绳索4与装夹控制绳索5对移载底板1与装夹机构2的连接与拉动作用，带动移载底板1在运输轨道6上进行往复运动，从而完成物料托盘0的取料、运输和下料操作。

如此，本实施例所提供的远距隔离传动物料移载设备，通过控制机构3对移载控制绳索4与装夹控制绳索5的控制，能够方便、有效地在远距离实现对移载底板1的动力传递，相比于现有技术，通过绳索形式作为动力传递的媒介，可以免受粉尘、杂质与电磁干扰的影响，提高传动链的传动效率和可靠性，同时绳索的占地面积非常小，并且可任意弯曲，便于安装规划。

如图3所示，图3为图1中所示的控制机构的具体结构示意图。

在关于控制机构3的一种优选实施方式中，该控制机构3主要包括驱动组件31和控制组件32。其中，驱动组件31主要用于驱动控制组件32沿着预设方向进行往复运动，当然，一般是沿直线往复运动，不过为了方便安装规划，也可以沿着曲线运动。而控制组件32与驱动组件31的输出端相连，并且移载控制绳索4的一端连接在该控制组件32的一端，而装夹控制绳索5的一端连接在该控制组件32的另一端。

如图4和图5所示，图4为图3中所示的控制组件的具体结构示意图，图5为图4的正视图。

控制组件32主要包括驱动缸321，为方便带动移载控制绳索4进行牵引，移载控制绳索4的一端可连接在驱动缸321的壳体上，而为方便控制装夹控制绳索5的绷紧与放松状态，装夹控制绳索5的一端可连接在驱动缸321的伸缩杆上。如此，通过驱动缸321的正向与反向往复运动，可分别通过移载控制绳索4和装夹控制绳索5拉动移载底板1沿运输轨道6往复运动，实现物料托盘0在本工位中的转运；同时通过驱动缸321自身的伸缩杆的伸缩运动，可使装夹控制绳索5绷紧或放松，从而控制装夹机构2的工作状态，将物料托盘0夹紧或放松，实现本工位中的取料或放料。

进一步的，该控制组件32还包括缸座322、第一固定座323和第二固定座324。其中，缸座322设置在驱动组件31的输出端上，作为驱动组件31与控制组件32的连接枢纽，主要用于安装驱动缸321。第一固定座323设置在缸座322的一侧位置，如图示右侧，主要用于固定移载控制绳索4，而第二固定座324设置在缸座322的另一侧位置，如图示左侧，主要用于固定装夹控制绳索5。同时，第二固定座324还与驱动缸321的伸缩杆相连，以通过驱动缸321对第二固定座324的伸缩运动实现对装夹控制绳索5的绷紧与放松状态控制。

更进一步的，考虑到移载控制绳索4与装夹控制绳索5的长度固定，而驱动机构与运输轨道6之间的路径长度可能并不固定，为保证控制组件32能够在往复运动过程中带动移载底板1完整地在运输轨道6上往复运动，本实施例在第一固定座323与第二固定座324上均可拆卸地设置了预紧调节块325。具体的，当该移载控制绳索4的端部安装在第一固定座323上时，可适当调节卡入第一固定座323内的长度，从而调节移载控制绳索4的有效长度，调节完成后再将预紧调节块325紧固在第一固定座323上。当发现移载控制绳索4的有效长度还需要调节时，可再次通过预紧调节块325调节移载控制绳索4卡入第一固定座323内的长度，进而调节移载控制绳索4的预紧张力。预紧调节块325在第二固定座324上对装夹控制绳索5的预紧张力调节方法与对移载控制绳索4的方法相同，此处不再赘述。

在关于驱动组件31的一种优选实施方式中，该驱动组件31主要包括隔离安装板311、滑轨312、滑块313、驱动电机314和带传动部件315。其中，隔离安装板311主要用于安装驱动组件31中的其余零部件，并且可起到隔离“驱动机构”与“执行机构”的作用。滑轨312设置在隔离安装板311的表面上，滑块313设置在该滑轨312上，可沿着滑轨312的长度方向往复运动，当然，滑轨312一般沿着隔离安装板311的长度方向设置，并且滑块313的移动方向可与移载底板1在运输轨道6上的移动方向平行。驱动电机314也设置在隔离安装板311的表面上，一般位于滑轨312的端部位置，主要用于为带传动部件315输出动力，以驱动其循环转动。带传动部件315包括带轮、同步带等，可沿着滑轨312的长度方向进行架设，并且同步带还与滑轨312上的滑块313配合连接，当驱动电机314的输出轴驱动带传动部件315进行转动时，同步带带动滑块313在滑轨312上进行滑动。此处优选地，考虑到在本工位中，控制组件32需要在滑轨312上往复运动以实现移载底板1在运输轨道6上的往复运动，为此，驱动电机314具体可采用步进电机，能够方便地进行转向、转速控制。

另外，当移载控制绳索4与装夹控制绳索5的总长度较大时，为保证两者作为传动链的有效性，防止在传动过程中出现缠绕、卷曲、打结等问题，本实施例在隔离安装板311的两端位置分别设置了导轮33。该导轮33可在移载控制绳索4与装夹控制绳索5从隔离安装板311上出线时对其进行约束，同时可改变两者的延伸方向。同理，当控制机构3与移载底板1之间的传动距离较远时，中间可能需要移载控制绳索4与装夹控制绳索5多次转向，因此，还可在运输轨道6与控制机构3之间沿途分布若干个滑轮10，以改变移载控制绳索4与装夹控制绳索5的延伸方向。当然，末端的两个滑轮10一般位于运输轨道6的两端位置，以使移载控制伸缩绳索和装夹控制伸缩的末端延伸方向与运输轨道6的长度方向平行。

不仅如此，为提高本设备的自动化程度，本实施例还在隔离安装板311的两端分别设置了在位检测器34，以分别检测移载控制绳索4和装夹控制绳索5是否正常在位。当移载控制绳索4或装夹控制绳索5出现事故，比如断裂时，在位检测器34将检测到两者的在位情况异常，此时可即时对设备监控系统进行报警。

如图6和图7所示，图6为图1中所示的装夹机构的具体结构示意图，图7为图6的正视图。

在关于装夹机构2的一种优选实施方式中，该装夹机构2主要包括旋转组件21、夹爪22与复位组件23。其中，考虑到移载底板1一般呈矩形，为方便将其夹紧与放松，夹爪22可同时设置两组，分别设置在移载底板1的两端位置，通过同步反向的旋转摆动实现对物料托盘0的松开与夹紧操作。为方便驱动两组夹爪22，旋转组件21也可分两组分别设置在移载底板1的两端表面上。该旋转组件21的动力输入端与装夹控制绳索5相连，可在装夹控制绳索5绷紧时带动旋转组件21进行正向旋转，进而带动两端的夹爪22同步夹紧物料托盘0。而当装夹控制绳索5放松时，为保证旋转组件21能够逆向旋转至初始位置，使夹爪22松开物料托盘0，本实施例中设置了复位组件23。

如图8所示，图8为图6中所示的旋转组件与复位组件的具体结构放大示意图。

具体的，旋转组件21主要包括轴支座211、旋转轴212、同步块213和传动杆214。其中，轴支座211分别设置在移载底板1的长度方向的两端位置，并且沿着移载底板1的宽度方向分别于其两侧。在两侧的轴支座211之间连接有旋转轴212，在轴支座211的支承下，旋转轴212可顺畅地旋转运动。同时，该旋转轴212与装夹控制绳索5相连，可在装夹控制绳索5的绷紧状态下带动旋转。当然，装夹控制绳索5一般连接在旋转轴212的切向上，以方便对其形成旋转力矩。同步块213套设在各根旋转轴212的表面上，可与旋转轴212同步旋转，并且两端的旋转轴212上的同步块213一般沿长度方向互相正对。传动杆214连接在两端的旋转轴212上的同步块213之间，将两者相连，如此，当装夹控制绳索5带动其中一根旋转轴212旋转时，可通过同步块213与传动杆214的作用带动另一根旋转轴212同步反向旋转。

进一步的，为方便装夹控制绳索5对旋转轴212的驱动，本实施例还在各根旋转轴212的表面上套设了扇形块215。具体的，该扇形块215整体形状可呈扇形，并且小端连接在旋转轴212的表面上，大端沿径向分布。在扇形块215的大端圆弧面上可设置夹线槽，从而能够方便地将装夹控制绳索5安装进夹线槽。如此，当装夹控制绳索5绷紧时，将拉动扇形块215的大端进行旋转，由于扇形块215的大端距旋转轴212较远，力臂较大，因此对旋转轴212形成的旋转力矩较大，能够轻易地带动旋转轴212及夹爪22旋转。

对于复位组件23，其主要包括复位座231和弹性拉杆232。其中，复位座231可设置在移载底板1的表面中间位置，弹性拉杆232的一端可连接在该复位座231的表面上，另一端可连接在旋转轴212的表面切向位置上，当然也可与装夹控制绳索5一样连接在扇形块215上，但弹性拉杆232与装夹控制绳索5对旋转轴212施加的力矩方向正好相反，如图示，两者可分别位于旋转轴212的两侧位置。该弹性拉杆232具有沿轴向方向的弹性，在自然状态下，弹性拉杆232的末端连接在旋转轴212上，并且处于未拉伸状态，此时两端的夹爪22在旋转轴212上的初始位置位于物料托盘0的两侧之外，即处于张开状态。当驱动缸321小幅拉动装夹控制绳索5使其绷紧时，装夹控制绳索5拉动旋转轴212，并克服弹性拉杆232的弹力，使得旋转轴212旋转的同时，让弹性拉杆232产生弹性伸缩。而当装夹控制绳索5放松时，弹性拉杆232在弹力的作用下回缩，将旋转轴212反向拉动，使其逆向旋转，以使两端的夹爪22复位至张开状态。

另外，为方便移动控制绳索拉动移载底板1在运输轨道6上滑动，本实施例还在移载底板1的表面一端位置设置了移载连接座7。该移载连接座7的作用与第一固定座323类似，主要用于紧固移载控制绳索4的端部，并且同样可以进行长度和预紧力的调节。

不仅如此，为保证移载底板1在运输轨道6上的往复运动顺畅性和稳定性，本实施例在移载底板1的表面两侧位置沿其长度方向增设了若干个导向座8，同时在各个导向座8上均设置有滚轮9。具体的，各个滚轮9可分别设置在各个导向座8上的外侧壁上，当移载底板1在运输轨道6上往复滑动时，各个滚轮9可分别与运输轨道6的侧面与顶面配合滑动，以提供导向作用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。