智能自动化设备的制作方法

1.本实用新型涉及智能自动化设备技术领域，特别涉及一种具有缓存材料功能的智能自动化设备。


背景技术：

2.在现代化加工制造行业中，物料的加工运输更多地依靠机械化设备自动进行。当两个相邻的机台的工位工作效率不同，或者下一工位出现故障停机时，物料在从上一机台向下一机台输送的过程中，容易造成物料堆积，导致上一机台的工位相应地无法正常工作，由此影响了设备的利用率和生产效率，导致生产效率难以提高，无法满足现代化生产的需要。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种智能自动化设备，旨在实现相邻两机台之间的物料缓存，以提高智能自动化设备的生产效率。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的智能自动化设备，包括：
5.机台，包括第一机台以及位于所述第一机台下游的第二机台；
6.缓存料仓，位于所述第一机台和所述第二机台之间，所述缓存料仓设置有多个沿高度方向分布的存料位；
7.驱动机构，连接于所述缓存料仓，用于所述缓存料仓升降；
8.存料装置，可活动地设置于所述第一机台，用以向所述缓存料仓存料，以将所述第一机台的加工产物存放于所述存料位；以及
9.取料装置，可活动地设置于所述第二机台，用以自所述缓存料仓取料，以将所述第一机台的加工产物自所述存料位取出至所述第二机台。
10.可选地，所述智能自动化设备还包括设于所述第一机台的存料感应件，所述存料感应件靠近所述缓存料仓设置，用于感应所述存料装置。
11.可选地，所述智能自动化设备还包括设于所述第二机台的取料感应件，所述取料感应件靠近所述缓存料仓设置，用于感应所述取料装置。
12.可选地，所述缓存料仓配置有多个可插入所述存料位的料盘，所述料盘用于存放所述第一机台的加工产物，所述存料装置用于将所述料盘插入所述存料位，所述取料装置用于将所述料盘自所述存料位取出。
13.可选地，所述料盘的底部设置有多个限位凹槽，所述存料装置和所述取料装置的顶部均凸设有多个第一限位凸部，一所述第一限位凸部可对应卡入一所述限位凹槽。
14.可选地，所述缓存料仓在朝向所述第一机台的一侧和朝向所述第二机台的一侧均设置有敞口，所述缓存料仓具有邻接于所述敞口并沿竖直方向延伸的两侧壁，所述侧壁凹设有多个沿高度方向间隔分布的安装槽，所述安装槽用于供所述料盘的侧部插接，一所述侧壁的多个所述安装槽与另一所述侧壁的多个所述安装槽一一对应地设置，以限制出多个
所述存料位。
15.可选地，所述侧壁靠近所述敞口的一侧设置有挡位翻边，所述挡位翻边开设有多个缺口，一所述缺口对应连通一所述安装槽，所述缺口的底壁位于对应的所述安装槽的顶壁和底壁之间，且所述缺口的底壁和所述安装槽的顶壁之间的距离可供所述料盘的侧部通过。
16.可选地，所述驱动机构包括驱动电机和升降支架，所述驱动电机设置于所述机台，所述升降支架可活动地连接于所述机台，所述驱动电机驱动连接于所述升降支架，以带动所述升降支架升降，所述缓存料仓安装于所述升降支架。
17.可选地，所述升降支架的顶部凸设有多个第二限位凸部，所述缓存料仓的底板设置有多个限位孔，一所述第二限位凸部对应卡入一所述限位孔。
18.可选地，所述驱动机构还包括设于所述升降支架的旋转气缸和夹持件，所述旋转气缸驱动连接于所述夹持件，用以驱动所述夹持件旋转，以使所述夹持件的长度方向能在第一方向和第二方向之间切换，所述缓存料仓的底板还开设有避让过孔，所述夹持件的长度小于所述避让过孔在所述第一方向上的宽度，并大于在所述避让过孔在所述第二方向上的宽度；
19.所述旋转气缸还能驱动所述夹持件升降，以使所述夹持件在旋转时能悬于所述底板的上方，并能在所述夹持件转动至长度方向为第二方向时带动所述夹持件抵接于所述底板，而使所述底板被夹持于所述升降支架和夹持件之间。
20.本实用新型技术方案中设置有第一机台与第二机台，物料在第一机台加工完毕后进入第二机台加工，缓存料仓位于二者之间，缓存料仓用来存放第一机台加工过后的半成品，第一机台的加工效率高于第二机台的加工效率，缓存料仓可以存放第二机台来不及处理的半成品，缓存料仓的设置使得第一机台和第二机台都始终处于工作状态，提高了设备的利用率，并使得第二机台始终有加工产物的产出，进而提高了整体的生产效率，避免了物料堆积。当第二机台出现故障而停止工作时，缓存料仓的设置也可以使得第一机台加工后的半成品有位置可以存放，同样起到了避免物料堆积的效果。
附图说明
21.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。
22.图1为本实用新型智能自动化设备一实施例的正视图；
23.图2为本实用新型智能自动化设备与缓存料仓连接的部分装置的侧视图；
24.图3为本实用新型智能自动化设备中缓存料仓的侧视图；
25.图4为本实用新型智能自动化设备中缓存料仓的局部放大图；
26.图5为本实用新型智能自动化设备部分装置的侧视图。
27.附图标号说明：
[0028][0029][0030]
本实用新型目的的实现、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
[0031]
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。
[0032]
需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)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。
[0033]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0034]
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。
[0035]
如图1、图2、图3和图5所示，
[0036]
本实用新型提出一种智能自动化设备。
[0037]
在本实用新型实施例中，该智能自动化设备包括：
[0038]
机台，包括第一机台100以及位于所述第一机台100下游的第二机台200；
[0039]
缓存料仓300，位于所述第一机台100和所述第二机台200之间，所述缓存料仓300设置有多个沿高度方向分布的存料位；
[0040]
驱动机构400，连接于所述缓存料仓300，用于所述缓存料仓300升降；
[0041]
存料装置110，可活动地设置于所述第一机台100，用以向所述缓存料仓300存料，以将所述第一机台100的加工产物存放于所述存料位；以及
[0042]
取料装置210，可活动地设置于所述第二机台200，用以自所述缓存料仓300取料，以将所述第一机台100的加工产物自所述存料位取出至所述第二机台200。
[0043]
本实用新型技术方案中设置有第一机台100与第二机台200，物料在第一机台100加工完毕后进入第二机台200加工，缓存料仓300位于二者之间，缓存料仓300用来存放第一机台100加工过后的半成品，第一机台100的加工效率高于第二机台200的加工效率，缓存料仓300可以存放第二机台200来不及处理的半成品，缓存料仓300的设置使得第一机台100和第二机台200都始终处于工作状态，提高了设备的利用率，并使得第二机台200始终有加工产物的产出，进而提高了整体的生产效率，避免了物料堆积。当第二机台200出现故障而停止工作时，缓存料仓300的设置也可以使得第一机台100加工后的半成品有位置可以存放，同样起到了避免物料堆积的效果。
[0044]
可以理解地，缓存料仓300设置多个沿高度方向分布的存料位，既能够增加缓存料仓300的存料能力，又可以通过驱动装置调整高度，进而与存料装置110与取料装置210相配合，使加工产物可以从第一机台100顺利地进入缓存料仓300，并且可以根据第二机台200的需要选择是否进入第二机台200，整个设备在功能上更加灵活，更加地自动化。
[0045]
进一步地，所述智能自动化设备还包括设于所述第一机台100的存料感应件120，所述存料感应件120靠近所述缓存料仓300设置，用于感应所述存料装置110。在自动化加工过程中，第一机台100上的存料装置110在向缓存料仓300存料时，智能自动化设备的控制系统通过存料感应件120感应到带有加工产物的存料装置110的移动后，控制缓存料仓300升降来调整缓存料仓300相对于机台的高度，使得缓存料仓300的空余存料位与存料装置110的存料轨迹相适应，以便使得存料装置110上的第一机台100的加工产物有序、顺利地进入缓存料仓300之中。当缓存料仓300内没有空余存料位来存放第一机台100的加工产物，或缓存料仓300的空余存料位没有运动到存料装置110的存料轨迹上时，控制系统会使存料装置110停止运动，用以避免可能发生的干涉或碰撞情况。在本实施例中，存料感应件120为激光雷达。当然，在其他实施例中，存料感应件120可以为红外传感器。
[0046]
进一步地，所述智能自动化设备还包括设于所述第二机台200的取料感应件，所述取料感应件靠近所述缓存料仓300设置，用于感应所述取料装置210。同样地，与存料感应件120的功能类似，智能自动化设备的控制系统通过取料感应件感应到取料装置210的移动后，控制缓存料仓300升降来调整缓存料仓300相对于机台的的高度，使得缓存料仓300的带有加工产物的存料位与不带加工产物的取料装置210的取料轨迹相适应，以便使得缓存料仓300上的加工产物有序、顺利地进入取料装置210上。当缓存料仓300内没有加工产物，或
缓存料仓300带有加工产物的存料位没有运动到取料装置210的取料轨迹上时，控制系统会使取料装置210停止运动，用以避免可能发生的干涉或碰撞情况。在本实施例中，取料感应件为激光雷达。当然，在其他实施例中，取料感应件可以为红外传感器。
[0047]
进一步地，所述缓存料仓300配置有多个可插入所述存料位的料盘310，所述料盘310用于存放所述第一机台100的加工产物，所述存料装置110用于将所述料盘310插入所述存料位，所述取料装置210用于将所述料盘310自所述存料位取出。本技术方案中的料盘310既可以在存料位上安装，也可以安装在存料装置110与取料装置210上，料盘310可以放置多个物料，以提升存料装置110的存料效率以及取料装置210的取料效率。
[0048]
进一步地，在本实施例中，取料装置210还用于将空料盘310送回，存料装置110还用于取出空料盘310。具体而言，当取料装置210取得的物料在被第二机台200被使用完毕后，取料装置210将把空料盘运回，当取料感应件感应到取料装置210携带有空料盘时，驱动机构400调整缓存料仓300的位置，使得空余的存料位对准取料装置210，取料装置210将空料盘310送入缓存料仓300之后脱离缓存料仓300，取料感应件感应到空载的取料装置210后，驱动机构400再次调整缓存料仓300的位置，使得带有物料的料盘310对准取料装置210，之后取料装置210携带带有物料的料盘310离开缓存料仓300，在取料感应件感应到取料装置210携带有装载物料的料盘310时，驱动机构400不动作。当存料装置110存料时，存料感应件120感应到存料装置110携带有装载物料的料盘310，驱动机构将调整缓存料仓300的位置，使得空余的存料位对准存料装置110，存料装置110将带有物料的料盘310送入缓存料仓300之后脱离缓存料仓300，存料感应件120感应到空载的取料装置210后，驱动机构400再次调整缓存料仓300的位置，使得空料盘310对准存料装置110，之后存料装置110携带空料盘310离开缓存料仓300，存料感应件120感应到携带空料盘310的存料装置110，驱动机构400不动作，存料装置110将空料盘运回第一机台100的工作区域，以供第一机台100的加工产物存放。
[0049]
进一步地，所述料盘310的底部设置有多个限位凹槽311，所述存料装置110和所述取料装置210的顶部均凸设有多个第一限位凸部312，一所述第一限位凸部312可对应卡入一所述限位凹槽311。可以理解地，在与料盘310配合时，存料装置110的多个第一限位凸部312和取料装置210的多个第一限位凸部312都会与料盘310的多个限位凹槽311一一对应配合，使得料盘310在存料装置110与取料装置210上的水平移动受到了限制，增加了配合稳定性，进而避免了料盘310因配合不够稳定而出现的倾倒、摇晃情况，保证了取料装置210和存料装置110在运行时水平方向上的稳定性。在其他实施例中，也可以在存料装置110和取料装置210的顶部设置多个限位凹槽311，在料盘310的底板350上设置多个相对应地限位凸部，亦或者，增大存料装置110和取料装置210顶侧以及料盘310底侧的外表面粗糙程度，通过二者之间的摩擦力，保障二者之间的连接稳定性。
[0050]
进一步地，所述缓存料仓300在朝向所述第一机台100的一侧和朝向所述第二机台200的一侧均设置有敞口320，所述缓存料仓300具有邻接于所述敞口320并沿竖直方向延伸的两侧壁330，所述侧壁330凹设有多个沿高度方向间隔分布的安装槽331，所述安装槽331用于供所述料盘310的侧部插接，一所述侧壁330的多个所述安装槽331与另一所述侧壁330的多个所述安装槽331一一对应地设置，以限制出多个所述存料位。敞口320的设置使得第一机台100的存料装置110与第二机台200的取料装置210可以快速、方便地进入缓存料仓
300的内部。缓存料仓300的两个侧壁330上凹设有多个沿高度方向间隔分布、对称、对应的安装槽331，这些安装槽331的设置使得不同高度的存料位上有供料盘310插接的位置，从而实现了料盘310在存料仓内部的固定，并且插接的连接方法也使得料盘310是可拆卸于存料仓安装的，满足了料盘310与存料装置110、取料装置210连接的需要。
[0051]
进一步地，如图4所示，所述侧壁330靠近所述敞口320的一侧设置有挡位翻边340，所述挡位翻边340开设有多个缺口341，一所述缺口341对应连通一所述安装槽331，所述缺口341的底壁位于对应的所述安装槽331的顶壁和底壁之间，且所述缺口341的底壁和所述安装槽331的顶壁之间的距离可供所述料盘310的侧部通过。挡位翻边340的设置限制了料盘310在敞口320方向上的移动，使得固定在缓存料仓300内的料盘310不会随意或意外地脱离缓存料仓300，增强了料盘310与缓存料仓300连接的稳定性。可以理解地，设置多个与安装槽331对应的缺口341使得每一个固定在安装槽331的料盘310都能够脱离缓存料仓300。不失一般性，在本实施例中，缺口341的顶壁低于或平齐于安装槽331的顶壁，且缺口341的宽度大于料盘310的厚度，而使得该缺口341能供料盘310进出。当然，在其他实施例中，缺口341的顶壁也可以高于安装槽331的顶壁，只需保证缺口341的底壁到安装槽331的顶壁的距离大于料盘310的厚度。即料盘310在安装槽331的安装位置与缺口341的位置不在一个高度位置上，且挡位翻边340会限制住料盘310的移动。当料盘310需要脱离缓存料仓300时，驱动机构400驱动缓存料仓300升降，料盘310会从固定在安装槽331上转换为固定在存料装置110或取料装置210上，并保持高度不变，在驱动机构400将缓存料仓300中的缺口341的高度位置移动到料盘310的高度位置时，料盘310会在存料装置110或取料装置210的带动下，从缺口341处远离缓存料仓300。
[0052]
进一步地，所述驱动机构400包括驱动电机410和升降支架420，所述驱动电机410设置于所述机台，所述升降支架420可活动地连接于所述机台，所述驱动电机410驱动连接于所述升降支架420，以带动所述升降支架420升降，所述缓存料仓300安装于所述升降支架420。本技术方案将驱动机构400细分为驱动来源和驱动件，在本实施例中，驱动电机410作为驱动机构400的驱动来源并且与机台相连，驱动安装于升降支架420的缓存料仓300。需要注意的是，驱动电机410驱动升降支架420沿着机台进行升降运动，又因为缓存料仓300可以固定在升降支架420上，缓存料仓300与升降支架420共同上升和下降，所以驱动电机410就可以驱动缓存料仓300与升降支架420一起进行升降运动。当然，在其他实施例中，也可以通过设置气缸作为驱动机构400的驱动源。升降支架420作为驱动件，即可以通过驱动电机410的驱动带着缓存料仓300在机台上进行升降运动。
[0053]
进一步地，所述升降支架420的顶部凸设有多个第二限位凸部421，所述存料仓的底板350设置有多个限位孔351，一所述第二限位凸部421对应卡入一所述限位孔351。可以理解地，升降支架420的顶部与缓存料仓300的底板350在配合时，第二限位凸部421与限位孔351一一对应配合，使得存料仓在升降支架420上的水平移动受到了限制，增加了配合稳定性，进而避免了存料仓在升降支架420上因配合不够稳定而出现的倾倒、摇晃情况。在其他实施例中，也可以在升降支架420的顶部设置多个限位孔351，在存料仓底板350上设置多个相对应地限位凸部，亦或者，增大升降支架420顶部与存料仓底板350的外表面粗糙程度，通过二者之间的摩擦力，保障二者之间的连接稳定性。
[0054]
进一步地，所述驱动机构400还包括设于所述升降支架420的旋转气缸430和夹持
件440，所述旋转气缸430驱动连接于所述夹持件440，用以驱动所述夹持件440旋转，以使所述夹持件440的长度方向能在第一方向和第二方向之间切换，所述缓存料仓300的底板350还开设有避让过孔352，所述夹持件440的长度小于所述避让过孔352在所述第一方向上的宽度，并大于在所述避让过孔352在所述第二方向上的宽度；所述旋转气缸430还能驱动所述夹持件440升降，以使所述夹持件440在旋转时能悬于所述底板350的上方，并能在所述夹持件440转动至长度方向为第二方向时带动所述夹持件440抵接于所述底板350，而使所述底板350被夹持于所述升降支架420和夹持件440之间。本技术方案中的避让过孔352在第一方向和第二方向上的长度不同，并且夹持件440的大小介于两个方向对应的长度之间，本技术方案中的旋转气缸430除了可以驱动夹持件440升降，还可以驱动该夹持件440旋转，可以理解地，在夹持件440进入缓存料仓300之前，旋转气缸430驱动夹持件440旋转到避让过孔352长度大于夹持件440长度的位置，使得夹持件440能够顺利进入缓存料仓300，之后旋转气缸430驱动夹持件440旋转至避让过孔352长度小于夹持件440长度的位置，再将夹持件440抵接在缓存料仓300的底板350上方，使得夹持件440卡在避让过孔352的周缘，进而实现了稳定的抵接和卡合，缓存料仓300底板350的两侧都被抵压住，避免了因驱动机构400升降速度过快或过慢而出现的升降支架420与缓存料仓300纵向分离的情况，保证了驱动机构400及缓存料仓300在移动时垂直方向上的稳定性。并且夹持件440通过旋转进入避让过孔352，之后再次旋转并抵押在缓存料仓300底板350的操作全部是智能自动化设备自动操作的，这些自动操作的行为提高了驱动机构400的智能化水平，进而进一步地增加了设备的自动化能力。
[0055]
进一步地，在本实施例中，驱动机构400还包括固定连接于所述旋转气缸430的两抵接臂450，两抵接臂450在所述第一方向上间隔分布，所述抵接臂450穿设于所述避让过孔352；在所述升降支架420抵接于所述缓存料仓300的底板350时，两所述抵接臂450穿设所述避让过孔352，并分别抵接于所述避让过孔352的相对两侧，所述夹持件440于两所述抵接臂450之间抵接于所述底板350。两个抵接臂450是间隔设置的，中间留有供夹持件440放置的空间，夹持件440抵接在缓存料仓300底板350的时候，抵接臂450给夹持件440施加抑制旋转的限位力，使得夹持件440能够稳定地抵接在底板350上，减少在水平方向上移动的可能性，避免了由于外力而使夹持件440脱出避让过孔352的情况。
[0056]
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发明构思下，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。