自动摆盘机的制作方法

本实用新型涉及自动化生产线设备领域，特别涉及一种自动摆盘机。

背景技术：

在产品通过注塑机注塑成型后，伺服机械手将产品取出放置到流水线，需人工将产品摆放至胶框或吸塑盒内，故每台注塑机需配一个作业员，存在浪费人力的问题。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提出一种自动摆盘机，旨在改进现有的产品需要依靠人力摆盘的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种自动摆盘机，包括：

机架，所述机架上沿水平方向形成有两个相连通的容纳空间，每一所述容纳空间用以容纳由多个托盘叠设的托盘组，以两个所述容纳空间的排布方向为左右向；

两个托起机构，对应两个所述容纳空间设于所述机架，两个所述托起机构设置为能够升降两个所述容纳空间内的托盘组；

顶部平移机构，对应两个所述容纳空间的顶部设于所述机架，所述顶部平移机构被设置为沿左右向平移最上方的一所述托盘；

底部平移机构，对应两个所述容纳空间的底部设于所述机架，所述底部平移机构被设置为能够沿与所述顶部平移机构相反的方向平移托盘，以将一所述容纳空间内的最下方的一托盘平移至另一所述容纳空间；以及，

控制器，电性连接两个所述托起机构、所述顶部平移机构和所述底部平移机构。

可选地，两个所述容纳空间为左容纳空间和右容纳空间，所述左容纳空间用以容纳左托盘组，所述右容纳空间用以容纳右托盘组；

两个所述托起机构对应为用以升降所述左托盘组的左托起机构、及用以升降所述右托盘组的右托起机构；

所述机架形成有朝右的装入口，所述装入口和所述右容纳空间连通，以使自所述装入口处能将托盘组装入两个所述容纳空间；

所述左容纳空间形成有对接位置，所述右容纳空间形成有平移位置，且所述平移位置高于所述对接位置，在所述左托起机构驱动左托盘组至所述对接位置，且所述右托起机构驱动右托盘组至所述平移位置时，所述顶部平移机构用以从右向左平移右托盘组最上方的一托盘而叠设于左托盘组的顶部，所述底部平移机构用以从左向右平移左托盘组最下方的一托盘而叠设于右托盘组的底部。

可选地，每一所述托起机构包括前后间隔相对的两个托起子机构，用以自托盘的前后侧部托起对应的托盘组而升降，所述托起子机构包括：

托板座，可上下移动地安装于所述机架；

托板，可前后伸缩地安装于所述托板座，所述托板用以伸入托盘的托起部的下方而托起该托盘；

上下驱动装置，设于所述机架，用以驱动所述托板座上下移动；以及，

前后驱动装置，设于所述托板座，用以驱动所述托板前后伸缩。

可选地，所述托板座和所述机架之间通过竖向导轨和竖向导轨槽滑动连接；和/或，

所述托板沿左右向延伸，所述托板的左右端分别设有两个限位凸部，两个所述限位凸部用以对被所述托板托起的托盘进行左右抵接限位；和/或，

所述上下驱动装置包括沿上下向布置的滚珠丝杆传动结构，两个所述滚珠丝杆传动结构的同一端分别设有一同步带轮，两个所述同步带轮通过同步带形成传动连接。

可选地，所述底部平移机构用以沿左右向平移托盘，其中：

所述底部平移机构包括与两个所述容纳空间呈对应设置的两个传送带输送装置；和/或，

所述机架上设有沿左右向延伸的前挡块和后挡块，所述前挡块和所述后挡块对应位于所述底部平移机构的前后侧，用以对所述底部平移机构上的托盘在前后向进行抵接限位；和/或，

所述机架形成有朝右的装入口，所述装入口和两个所述容纳空间连通，以使自所述装入口处能将所述托盘组装入所述底部平移机构，所述机架上设有沿前后向延伸的左挡块，所述左挡块位于所述底部平移机构的左侧，用以对所述底部平移机构上的托盘向左进行抵接限位。

可选地，所述顶部平移机构包括限位机构和移动机构，所述限位机构用以在前后向对所述托盘进行限位和限制所述托盘向下，所述移动机构用以沿左右向移动被所述限位机构限位的托盘。

可选地，所述移动机构包括移动板、拖动部、左右驱动装置和拖动部驱动装置，所述移动板可左右活动地安装于所述机架，且位于两个所述容纳空间的上方，所述拖动部朝下设于所述移动板，且呈可上下伸缩设置，用以通过所述拖动部伸入托盘内而带动托盘，所述左右驱动装置设于所述机架，用以驱动所述移动板左右活动，所述拖动部驱动装置设于所述移动板，用以驱动所述拖动部上下伸缩。

可选地，所述机架上前后相对设有沿左右向延伸的两个滑动导轨，两个所述滑动导轨上对应安装有可左右滑动的两个滑动座，所述移动板架设于两个所述滑动座上；和/或，

所述拖动部呈上下延伸的柱状设置，用以卡接于托盘的内侧壁的凹槽处。

可选地，所述限位机构对应两个所述容纳空间设有两个；和/或，

所述限位机构包括夹块以及夹块驱动装置，所述夹块沿左右向延伸且前后相对设有两个，两个所述夹块为可前后活动地安装于所述机架，用以伸入托盘的托起部的下方而托起该托盘，所述夹块驱动装置设于所述机架，用以驱动所述夹块前后向活动。

可选地，所述自动摆盘机还包括定位机构，所述定位机构对应所述顶部平移机构设置，用以在所述顶部平移机构平移最上方的一所述托盘时，对该托盘组进行定位，所述定位机构包括：

定位块，沿左右向延伸且前后相对设有两个，两个所述定位块为可前后活动地安装于所述机架，用以在前后向对托盘组进行限位；

限位块，每一所述定位块的左右端分别设有两个所述限位块，用以在左右向对所述托盘组进行限位；以及，

定位块驱动装置，设于所述机架，用以驱动所述定位块前后向活动。

本实用新型提供的技术方案中，在两个空托盘组装入机架后，通过两个所述托起机构、所述顶部平移机构和所述底部平移机构的配合工作，可实现两个托盘组的自动循环摆盘(例如，当机械手将左托盘组最上方的一托盘摆满后，左托起机构下降左托盘组，且右托起机构上升右托盘组，顶部平移机构将右托盘组最上方的空托盘平移而叠设于左托盘组；同时，在左托起机构下降左托盘组前，底部平移机构将左托盘组最下方的托盘平移而叠设于右托盘组，如此依次循环直至第一个托盘循环至初始位置，即为两个托盘组都摆满了产品)，从而减轻了员工作业强度，可实现与自动化生产线的对接，实现无人化，且设备外形尺寸小，节省场地。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的自动摆盘机的一实施例的结构示意图；

图2为图1的内部结构示意图；

图3为图2中部分的结构示意图；

图4为图3另一视角的结构示意图；

图5为图3中部分的结构示意图；

图6为图5中部分的结构示意图；

图7为图6中托起机构的结构示意图；

图8为图5中移动机构的结构示意图；

图9为图5中限位机构的结构示意图；

图10为图5中定位机构的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种自动摆盘机，图1至图10为本实用新型提供的自动摆盘机的一实施例。

具体地，请参阅图1至图3，在本实施例中，所述自动摆盘机100包括机架1、两个托起机构2、顶部平移机构3、底部平移机构4以及控制器5，所述机架1上沿水平方向(水平方向为与重力方向垂直或者近似于垂直的方向)形成有两个相连通的容纳空间，每一所述容纳空间用以容纳由多个托盘200叠设的托盘组，以两个所述容纳空间的排布方向为左右向，两个所述托起机构2对应两个所述容纳空间设于所述机架1，两个所述托起机构2设置为能够升降两个所述容纳空间内的托盘组，所述顶部平移机构3对应两个所述容纳空间的顶部设于所述机架1，所述顶部平移机构3被设置为沿左右向平移最上方的一所述托盘，所述底部平移机构4，、对应两个所述容纳空间的底部设于所述机架1，所述底部平移机构4被设置为能够沿与所述顶部平移机构3相反的方向平移托盘200，以将一所述容纳空间内的最下方的一托盘200平移至另一所述容纳空间，所述控制器5电性连接两个所述托起机构2、所述顶部平移机构3和所述底部平移机构4。

本实用新型提供的技术方案中，在两个空托盘组装入机架后，通过两个所述托起机构2、所述顶部平移机构3和所述底部平移机构4的配合工作，可实现两个托盘组的自动循环摆盘(例如，当机械手将左托盘组最上方的一托盘摆满后，左托起机构下降左托盘组，且右托起机构上升右托盘组，顶部平移机构将右托盘组最上方的空托盘平移而叠设于左托盘组；同时，在左托起机构下降左托盘组前，底部平移机构将左托盘组最下方的托盘平移而叠设于右托盘组，如此依次循环直至第一个托盘循环至初始位置，即为两个托盘组都摆满了产品)，从而减轻了员工作业强度，可实现与自动化生产线的对接，实现无人化，且设备外形尺寸小，节省场地。

要通过两个所述托起机构2、所述顶部平移机构3和所述底部平移机构4的配合，以实现两个托盘组的自动循环摆盘，对于上述几个机构之间的具体动作方式可以不做特殊限定，具体地，请参阅图2至图4，在本实施例中，两个所述容纳空间为左容纳空间和右容纳空间，所述左容纳空间用以容纳左托盘组，所述右容纳空间用以容纳右托盘组；两个所述托起机构2对应为用以升降所述左托盘组的左托起机构、及用以升降所述右托盘组的右托起机构；所述机架1形成有朝右的装入口11，所述装入口11和所述右容纳空间连通，以使自所述装入口11处能将托盘组装入两个所述容纳空间；所述左容纳空间形成有对接位置，所述右容纳空间形成有平移位置，且所述平移位置高于所述对接位置，在所述左托起机构驱动左托盘组至所述对接位置，且所述右托起机构驱动右托盘组至所述平移位置时，所述顶部平移机构3用以从右向左平移右托盘组最上方的一托盘200而叠设于左托盘组的顶部，所述底部平移机构4用以从左向右平移左托盘组最下方的一托盘200而叠设于右托盘组的底部。将两个空托盘组分别装入所述左容纳空间和所述右容纳空间，当机械手将左托盘组最上方的一托盘摆满后，右托起机构上升右托盘组至平移位置，顶部平移机构3将右托盘组最上方的一托盘200向左平移而与左托盘组进行叠设；并且，在右托起机构上升右托盘组至平移位置的同时，左托起机构先上升左托盘组至对接位置，而与被顶部平移机构3平移过来的托盘200进行叠设，后下降左托盘组；在左托起机构先上升左托盘组时，底部平移机构将左托盘组最下方的托盘向右平移，而与右托盘组进行叠设。

所述自动摆盘机100通过所述托起机构2上升和下降托盘组，对于所述托起机构2的具体设置方式可以不做特殊限定，具体地，请参阅图5至图7，在本实施例中，每一所述托起机构2包括前后间隔相对的两个托起子机构21，用以自托盘200的前后侧部托起对应的托盘组而升降，所述托起子机构21包括托板座22、托板23、上下驱动装置24以及前后驱动装置25，所述托板座22可上下移动地安装于所述机架1，所述托板23可前后伸缩地安装于所述托板座22，所述托板23用以伸入托盘200的托起部210的下方而托起该托盘200，所述上下驱动装置24设于所述机架1，用以驱动所述托板座22上下移动，所述前后驱动装置25设于所述托板座22，用以驱动所述托板23前后伸缩。通过上下驱动所述托板座22且朝托盘200伸出所述托板23，以让所述托板23用以伸入托盘200的托起部210的下方(托盘200的托起部210可以为托盘翻边等)，从而让两个所述托起子机构21可从前后托起托盘组而上下移动，这样所述托起机构2可较为平稳地升降托盘组，且所述托起机构2的整体结构较为简单。

进一步，请参阅图7，在本实施例中，所述托板座22和所述机架1之间通过竖向导轨12和竖向导轨槽(未在图中示出)滑动连接。通过所述竖向导轨12的设置，可实现对所述托板座22的上下活动导向。

通过所述上下驱动装置24驱动所述托板座22上下活动，对于所述上下驱动装置24的具体设置方式可以不做特殊限定，例如，可以为齿轮齿条传动结构、滚珠丝杆传动结构等，具体地，请参阅图7，在本实施例中，所述上下驱动装置24包括沿上下向布置的滚珠丝杆传动结构241，两个所述托起子机构21的滚珠丝杆传动结构241的丝杆的同一端分别设有一同步带轮242，两个所述同步带轮242通过同步带243形成传动连接。通过所述同步带轮242和所述同步带243的设置，可实现两个所述托起子机构21上下向的同步运动。

请参阅图7，在本实施例中，所述托板23沿左右向延伸，所述托板23的左右端分别设有两个限位凸部26，两个所述限位凸部26用以对被所述托板23托起的托盘200进行左右抵接限位。通过所述限位凸部26的设置，可实现对托盘组左右向的限位，使得在升降托盘组的过程中，不易出现托盘组晃动的情况。

所述自动摆盘机100通过所述底部平移机构4可以将一所述容纳空间内的最下方的一托盘200平移至另一所述容纳空间，具体地，请参阅图6，在本实施例中，所述底部平移机构4用以沿左右向平移托盘200，其中：所述底部平移机构4包括与两个所述容纳空间呈对应设置的两个传送带输送装置41。这样所述底部平移机构4结构较为简单，且设置独立的两个所述传送带输送装置41，可实现对两个托盘组的传送的独立控制。

所述底部平移机构4可沿左右向平移托盘200，请参阅图6，在本实施例中，所述机架1上设有沿左右向延伸的前挡块13和后挡块14，所述前挡块13和所述后挡块14对应位于所述底部平移机构4的前后侧，用以对所述底部平移机构4上的托盘200在前后向进行抵接限位。通过所述前挡块13和所述后挡块14的设置，可避免出现托盘200脱离所述底部平移机构4的情况。

请参阅图6，在本实施例中，所述机架1形成有朝右的装入口11，所述装入口11和两个所述容纳空间连通，以使自所述装入口11处能将所述托盘组装入所述底部平移机构4，所述机架1上设有沿前后向延伸的左挡块15，所述左挡块15位于所述底部平移机构4的左侧，用以对所述底部平移机构4上的托盘200向左进行抵接限位。通过所述底部平移机构4可自所述装入口11将空托盘组装入两个所述容纳空间，也可自所述装入口11输出装满产品的托盘组。并且，通过所述左挡块15的设置，可避免出现托盘组自所述底部平移机构4掉落的情况。

所述自动摆盘机100通过所述底部平移机构4可以将一所述容纳空间内的最上方的一托盘200平移至另一所述容纳空间，具体地，请参阅图3和图5，在本实施例中，所述顶部平移机构3用以沿左右向平移托盘200，所述顶部平移机构3包括限位机构31和移动机构32，所述限位机构31用以在前后向对托盘200进行限位和限制托盘200向下，所述移动机构32用以沿左右向移动被所述限位机构31限位的托盘200。当所述托起机构上升托盘组至平移位置后，驱动所述限位机构31对该托盘组最上方的一托盘进行限位，该托起机构下降以使最上方的一托盘脱离该托盘组后，所述移动机构32即可移动被所述限位机构31限位的托盘200。

通过所述限位机构31对托盘组最上方的一托盘进行限位，具体地，请参阅图9，在本实施例中，所述限位机构31包括夹块311以及夹块驱动装置312，所述夹块311沿左右向延伸且前后相对设有两个，两个所述夹块311为可前后活动地安装于所述机架1，用以伸入托盘200的托起部210的下方而托起该托盘200，所述夹块驱动装置312，设于所述机架1，用以驱动所述夹块311前后向活动。通过两个所述夹块311朝托盘200伸入，以向上托起该托盘200，这样不但该托盘200不易下落，且有利于所述移动机构32左右移动该托盘200。

进一步，请参阅图9，在本实施例中，所述夹块311具有用以供托盘200的托起部210搭接的搭接部，所述搭接部形成有沿左右向延伸且与托盘200的托起部210的形状相适配的缺口槽313。通过所述缺口槽313和托盘200的托起部210的配合，不但不易出现托盘200脱落的情况，还能起到对托盘200左右移动导向的作用。

通过所述限位机构31对托盘组最上方的一托盘进行限位，托盘组设有两个，可以是对应两个托盘组设有一所述限位机构31；还可以请参阅图9，在本实施例中，所述限位机构31对应两个所述容纳空间设有两个，这样有利于避免所述限位机构31和两个托盘组之间产生干涉的问题。

通过所述移动机构32沿左右向移动被所述限位机构31限位的托盘200，具体地，请参阅图8，在本实施例中，所述移动机构32包括移动板321、拖动部322、左右驱动装置323和拖动部驱动装置324，所述移动板321可左右活动地安装于所述机架1，且位于两个所述容纳空间的上方，所述拖动部322朝下设于所述移动板321，且呈可上下伸缩设置，用以通过所述拖动部322伸入托盘200内而带动托盘200，所述左右驱动装置323设于所述机架1，用以驱动所述移动板321左右活动，所述拖动部驱动装置324设于所述移动板321，用以驱动所述拖动部322上下伸缩。左右驱动所述移动板321后朝下伸出所述拖动部322，以使所述拖动部322伸入托盘200内，再左右驱动所述移动板321，以通过所述拖动部322带动该托盘200移动。

进一步，请参阅图8，在本实施例中，所述机架1上前后相对设有沿左右向延伸的两个滑动导轨16，两个所述滑动导轨16上对应安装有可左右滑动的两个滑动座17，所述移动板321架设于两个所述滑动座17上。通过所述滑动导轨16和所述滑动座17的设置，可实现对所述移动板321的左右移动导向。

通过所述拖动部322带动该托盘200移动，对应所述拖动部322的形状可以不做特殊限定，具体地，请参阅图2和图8，在本实施例中，所述拖动部322呈上下延伸的柱状设置，用以卡接于托盘200的内侧壁的凹槽220处。通过所述拖动部322和托盘200的凹槽220的卡接配合，可避免托盘200在左右移动过程中，出现前后晃动的情况。

所述顶部平移机构3可以将一托盘组的最上方的一托盘200平移至另一托盘组的上方进行叠设，为了便于将该托盘200叠设于另一托盘组，请参阅图5和图10，在本实施例中，所述自动摆盘机100还包括定位机构6，所述定位机构6对应所述顶部平移机构3设置，用以在所述顶部平移机构3将一所述容纳空间内的最上方的一托盘200平移至另一所述容纳空间内的托盘组的上方进行叠设时，对该托盘组进行定位，所述定位机构6包括定位块61、限位块62以及定位块驱动装置63，所述定位块61沿左右向延伸且前后相对设有两个，两个所述定位块61为可前后活动地安装于所述机架1，用以在前后向对托盘组进行限位，所述限位块62每一所述定位块61的左右端分别设有两个所述限位块62，用以在左右向对所述托盘组进行限位，所述定位块驱动装置63设于所述机架1，用以驱动所述定位块61前后向活动。通过所述定位块驱动装置63可以对托盘组在前后左右进行限位，从而便于将空托盘叠设于该托盘组的顶部。

通过所述自动摆盘机100来对两个托盘组自动循环摆盘，请参阅图1，在本实施例中，所述自动摆盘机100还包括与所述控制器5电性连接的报警器7。这样在将两个托盘组的空托盘摆满产品后，所述控制器5可控制所述报警器7进行报警(在本实施例中，所述报警器7设于所述机架1的顶部)，以提醒更换托盘。

请参阅图1，在本实施例中，所述机架1的底部设有滚轮18和支撑脚19(在本实施例中，所述滚轮18呈可折叠设置；和/或，所述支撑脚19呈可上下伸缩设置)，通过所述滚轮18的设置，便于移动所述自动摆盘机100。

以下将结合本实施例中所述自动摆盘机100的具体设置方式，对所述自动摆盘机100的工作原理进行介绍：

1、通过驱动底部平移机构4的两个传送带输送装置41，以将两个托盘组装入左容纳空间和右容纳空间的预设位置；

2、当机械手将左托盘组最上方的托盘摆满后，左托起机构从最下方的倒数第二个托盘上升左托盘组，使得左托盘组最下方的托盘脱离左托盘组，底部平移机构4驱动该托盘向右平移，此时，右托起机构上升右托盘组，使得被底部平移机构4平移的托盘可进入右容纳空间，而与右托盘组叠设；

3、当右托起机构上升右托盘组至平移位置时，限位机构31对右托盘组最上方的空托盘进行限位后，右托起机构下降右托盘组，使得右托盘组最上方的空托盘脱离右托盘组，且右托盘组与被底部平移机构4平移过来的托盘叠设；

4、驱动移动机构32向左平移被限位机构31限位的空托盘，此时，左托起机构下降左托盘组至对接位置时，驱动定位机构对左托盘组进行定位，使得被移动机构32平移的空托盘可进入左容纳空间，而与左托盘组叠设；

5、如上对两个托盘组的空托盘依次循环摆盘，直至第一个托盘循环至初始位置后，驱动报警器7发出报警信号。通过底部平移机构4将两个装满产品的托盘组传送至推车，以将托盘组搬走。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。