自动送料装置及其控制方法与流程

文档序号:27132078发布日期:2021-10-29 21:50阅读:239来源:国知局

1.本发明涉及模具内产品加工技术领域,特别是涉及一种自动送料装置及其控制方法。


背景技术:

2.随着科学技术的不断革新,生产自动化应用也逐步代替传统的人力劳动,在整条自动化生产线中,自动送料设备是必不可少的。
3.然而,在加工产品的过程中,模内通常采用纯机械式自动送料,即在模具合模和开模过程中利用弹簧弹力来实现力在零件之间来回传输以达到自动送料的目的,该自动送料方式损耗大,容易导致自动送料机构的部件磨损,自动送料机构的部件之间的作用力不稳定,不仅导致下料切出来的产品尺寸不稳定,精度不佳,而且模内自动送料的过程中容易造成产品的定位孔变形。


技术实现要素:

4.基于此,本发明一方面提供一种自动送料装置,包括:
5.安装主体;
6.设于所述安装主体上的输送带,所述输送带用于放置待输送的物料;
7.设于所述安装主体上的第一送料机构、第二送料机构以及用于控制所述第一送料机构和所述第二送料机构的送料速度和送料步距的控制模块,所述第一送料机构和所述第二送料机构在所述输送带的传输方向上前后设置;
8.所述第一送料机构包括用于获取所述物料的第一取料部、与所述第一取料部连接的第一驱动部、与所述第一驱动部连接的第一驱动气缸、与所述第一驱动气缸连接的第二驱动部以及与所述第二驱动部连接的第一驱动马达,所述第一驱动马达与所述控制模块连接并获取所述控制模块的控制指令,根据所述控制指令驱动所述第二驱动部带动所述第一驱动部以及所述第一取料部做同步的前后运动,所述第一驱动气缸驱动所述第一驱动部带动所述第一取料部做上下运动;
9.所述第二送料机构包括用于获取所述物料的第二取料部、与所述第二取料部连接的第三驱动部、与所述第三驱动部连接的第二驱动气缸、与所述第二驱动气缸连接的第四驱动部以及与所述第四驱动部连接的第二驱动马达,所述第二驱动马达与所述控制模块连接并获取所述控制模块的控制指令,根据所述控制指令驱动所述第四驱动部带动所述第三驱动部以及所述第二取料部做同步的前后运动,所述第二驱动气缸驱动所述第三驱动部带动所述第二取料部做上下运动。
10.根据本发明的一个实施例,所述第二驱动部包括固定设于所述安装主体上的第一安装块、设于所述第一安装块上并与所述第一驱动马达连接的第一丝杆以及穿设于所述第一丝杆的第一滑块,所述第一驱动气缸与所述第一滑块固定连接,所述第一驱动马达驱动所述第一丝杆在所述第一安装块中做旋转运动并带动所述第一滑块在所述第一安装块中
沿着所述第一丝杆的轴向做前后运动,从而带动所述第一驱动气缸、第一驱动部以及第一取料部做前后运动。
11.根据本发明的一个实施例,所述第一驱动部包括与所述第一驱动气缸连接的第一驱动杆以及与所述第一驱动杆连接的第一活动块,所述第一取料部与所述第一活动块固定连接,所述第一驱动气缸驱动所述第一驱动杆带动所述第一活动块做上下运动,从而带动所述第一取料部做同步的上下运动。
12.根据本发明的一个实施例,所述第四驱动部包括固定设于所述安装主体上的第二安装块、设于所述第二安装块上并与所述第二驱动马达连接的第二丝杆以及穿设于所述第二丝杆的第二滑块,所述第二驱动气缸与所述第二滑块固定连接,所述第二驱动马达驱动所述第二丝杆在所述第二安装块中做旋转运动并带动所述第二滑块在所述第二安装块中沿着所述第二丝杆的轴向做前后运动,从而带动所述第二驱动气缸、第二驱动部以及第二取料部做前后运动。
13.根据本发明的一个实施例,所述第三驱动部包括与所述第二驱动气缸连接的第二驱动杆以及与所述第二驱动杆连接的第二活动块,所述第二取料部与所述第二活动块固定连接,所述第二驱动气缸驱动所述第二驱动杆带动所述第二活动块做上下运动,从而带动所述第二取料部做同步的上下运动。
14.根据本发明的一个实施例,所述第一取料部包括与所述第一驱动部连接的第一固定块以及固定于所述第一固定块上的第一钩针,所述第一钩针用于钩取所述物料。
15.根据本发明的一个实施例,所述第二取料部包括与所述第三驱动部连接的第二固定块以及固定于所述第二固定块上的第二钩针,所述第二钩针用于钩取所述物料。
16.根据本发明的一个实施例,所述安装主体包括下模座、固定设于所述下模座上的下垫板以及设于所述下垫板上的下模板,所述第一送料机构与所述第二送料机构固定于所述下垫板上,所述下模板从边缘向中心部分凹陷形成有第一凹槽部和第二凹槽部,所述第一凹槽部用于容纳所述第一取料部,所述第一凹槽部的槽位长度大于或等于所述第一取料部的最大送料步距,所述第二凹槽部用于容纳所述第二取料部,所述第二凹槽部的槽位长度大于或等于所述第二取料部的最大送料步距。
17.根据本发明的一个实施例,所述自动送料装置还包括设于所述安装主体上的第一感应器和第二感应器,所述第一驱动气缸与所述第一感应器连接,所述第二驱动气缸与所述第二感应器连接,所述第一感应器用于采集所述第一驱动气缸与所述物料之间的距离,所述第二感应器用于采集所述第二驱动气缸与所述物料之间的距离。
18.本发明一方面还提供了一种自动送料装置的其控制方法,应用于所述的自动送料装置,所述控制方法包括:
19.第一驱动马达和第二驱动马达同时获取控制指令,所述控制指令包括送料速度和送料步距的控制信息;
20.所述第一驱动马达根据所述控制指令控制第一丝杆以所述送料速度向前运动所述送料步距,同时,所述第二驱动马达根据所述控制指令控制第二丝杆以所述送料速度向前运动所述送料步距;
21.第一驱动气缸驱动第一驱动部带动第一取料部向上运动以定位获取物料,同时第二驱动气缸驱动第三驱动部带动第二取料部向上运动以定位获取物料;
22.所述第一驱动马达根据所述控制指令控制所述第一丝杆以所述送料速度向后运动所述送料步距,同时,所述第二驱动马达根据所述控制指令控制所述第二丝杆以所述送料速度向后运动所述送料步距,完成自动送料,所述第一驱动气缸和所述第二驱动气缸复位。
23.有益效果:通过控制模块自动控制第一送料机构和第二送料机构的送料速度和送料步距,从而实现第一送料机构和第二送料机构协同完成模内自动送料,通过上述方式,自动送料稳定性高,自动化程度高,装置结构稳定,损耗小,寿命长,能够保证产品下料尺寸稳定且精度高,从而提高了产品的生产效率和质量。
附图说明
24.图1为本发明实施例的自动送料装置的立体结构示意图;
25.图2为本发明实施例的自动送料装置的平面结构示意图;
26.图3为本发明实施例的第一送料机构的立体结构示意图;
27.图4为本发明实施例的第一安装块的结构示意图;
28.图5为本发明实施例的第一滑块的结构示意图;
29.图6为本发明实施例的第一驱动部的结构示意图;
30.图7为本发明实施例的第二送料机构的立体结构示意图;
31.图8本发明实施例的自动送料装置的控制方法。
32.附图中各标号的含义为:
33.100

自动送料装置;10

安装主体;20

输送带;30

第一送料机构;40

第二送料机构;101

下模座;102

下垫板;103

下模板;1031

第一凹槽部;1032

第二凹槽部;31

第一取料部;32

第一驱动部;33

第一驱动气缸;34

第二驱动部;35

第一驱动马达;311

第一固定块;312

第一钩针;321

第一驱动杆;322

第一活动块;341

第一安装块;342

第一丝杆;343

第一滑块;3411

底板;3412

侧板;3413

容纳槽;3414

立柱;3415

安装孔;3416

卡槽;3431

主体部;3432

第一凸起部;3433

第二凸起部;3434

切槽;3435

通孔;41

第二取料部;42

第三驱动部;43

第二驱动气缸;44

第四驱动部;45

第二驱动马达;411

第二固定块;412

第二钩针;441

第二安装块;442

第二丝杆;443

第二滑块。
具体实施方式
34.为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
35.需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
36.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
37.如图1和图2所示,图1是本发明实施例的自动送料装置的立体结构示意图,图2是本发明实施例的自动送料装置的平面结构示意图,该自动送料装置100包括:安装主体10、设于安装主体10上的输送带20、第一送料机构30、第二送料机构40以及控制模块(图中未示出)。其中,第一送料机构30和第二送料机构40在输送带20的传输方向上前后设置,输送带20用于放置待输送的物料,控制模块用于控制第一送料机构30和第二送料机构40的送料速度和送料步距,本实施例的控制模块能够控制第一送料机构30和第二送料机构40在同一方向上以相同的送料速度和送料步距完成输送带20自动送料。
38.进一步地,请参见图3,第一送料机构30包括第一取料部31、第一驱动部32、第一驱动气缸33、第二驱动部34以及第一驱动马达35,第一取料部31用于获取输送带20上的物料,第一驱动马达35与第二驱动部34连接,第二驱动部34与第一驱动气缸33固定连接,第一驱动气缸33与第一驱动部32连接,第一驱动部32与第一取料部31固定连接,第一驱动马达35还与控制模块连接,第一驱动马达35获取控制模块的控制指令,根据控制指令驱动第二驱动部34带动第一驱动部32以及第一取料部31做同步的前后运动,第一驱动气缸33驱动第一驱动部32带动第一取料部31做上下运动。
39.本实施例的控制指令至少包含送料速度和送料步距的控制信息,送料速度和送料步距均可按照实际需求进行调节。在自动送料过程中,第一送料机构30和第二送料机40做协同运动,即运动方向相同,送料速度相同,送料步距相同。
40.更进一步地,请参见图3,第二驱动部34包括固定设于安装主体10上的第一安装块341、设于第一安装块341上并与第一驱动马达35连接的第一丝杆342以及穿设于第一丝杆342的第一滑块343,第一驱动气缸33与第一滑块343固定连接。具体地,请参见图4,第一安装块341包括固定于安装主体10上的底板3411、沿底板3411相对的两侧弯折形成的侧板3412,底板3411与侧板3412之间形成有凹型容纳槽3413,容纳槽3413内设有间隔设置的立柱3414,立柱3414上开设有用于安装第一丝杆342的安装孔3415,侧板3412的端面上形成有l型卡槽3416;请参见图5,第一滑块343呈e字型,包括与第一驱动气缸33连接的主体部3431、从主体部3431的两端向外部分延伸形成的第一凸起部3432以及从主体部3431的中心向外部分延伸形成的第二凸起部3433,第一凸起部3432和第二凸起部3433的延伸方向相同且第一凸起部3432和第二凸起部3433之间形成有切槽3434,第二凸起部3433开设有用于穿设第一丝杆342的通孔3435。安装时,第一凸起部3432卡设于卡槽3416上以使第二凸起部3433容置于容纳槽3413中,第一丝杆342依次穿设安装孔3415、通孔3435、安装孔3415以使第一滑块343位于两个立柱3414之间。本实施例的第一驱动马达35驱动第一丝杆342在第一安装块341中做旋转运动并带动第一滑块343在第一安装块341中沿着第一丝杆342的轴向做前后运动,从而带动第一驱动气缸33、第一驱动部32以及第一取料部31做前后运动。
41.更进一步地,请参见图1和图6,第一驱动部32包括与第一驱动气缸33连接的第一驱动杆321以及与第一驱动杆321连接的第一活动块322,第一取料部31与第一活动块322固定连接,第一驱动气缸33驱动第一驱动杆321带动第一活动块322做上下运动,从而带动第一取料部31做同步的上下运动。
42.更进一步地,请参见图3,第一取料部31包括与第一活动块322固定连接的第一固定块311以及固定于第一固定块311上的第一钩针312,第一钩针312用于钩取物料。
43.进一步地,第二送料机构40与第一送料机构30的结构类似,请参见图7,第二送料
机构40包括第二取料部41、第三驱动部42、第二驱动气缸43、第四驱动部44以及第二驱动马达45,第二取料部41用于获取输送带20上的物料,第二驱动马达45与第四驱动部44连接,第四驱动部44与第二驱动气缸43固定连接,第二驱动气缸43与第三驱动部42连接,第三驱动部42与第二取料部41固定连接,第二驱动马达45还与控制模块连接,第二驱动马达45获取控制模块的控制指令,根据控制指令驱动第四驱动部44带动第三驱动部42以及第二取料部41做同步的前后运动,第二驱动气缸43驱动第三驱动部42带动第二取料部41做上下运动。
44.更进一步地,请参见图7,第四驱动部44包括固定设于安装主体10上的第二安装块441、设于第二安装块441上并与第二驱动马达45连接的第二丝杆442以及穿设于第二丝杆442的第二滑块443,第二驱动气缸43与第二滑块443固定连接,第二驱动马达45驱动第二丝杆442在第二安装块441中做旋转运动并带动第二滑块443在第二安装块441中沿着第二丝杆442的轴向做前后运动,从而带动第二驱动气缸43、第三驱动部42以及第二取料部41做前后运动。本实施例的第二安装块441与第一安装块341的结构类似,第二滑块443与第一滑块343的结构类似,在此不再一一赘述。
45.更进一步地,请参见图7,第三驱动部42与第一驱动部32的结构类似,包括与第二驱动气缸43连接的第二驱动杆(图中未示出)以及与第二驱动杆连接的第二活动块(图中未示出),第二取料部41与第二活动块固定连接,第二驱动气缸43驱动第二驱动杆带动第二活动块做上下运动,从而带动第二取料部41做同步的上下运动。
46.更进一步地,请参见图7,第二取料部41与第一取料部31的结构类似,包括与第二活动块固定连接的第二固定块411以及固定于第二固定块411上的第二钩针412,第二钩针412用于钩取物料。
47.进一步地,请参见图2,安装主体10包括下模座101、固定设于下模座101上的下垫板102以及设于下垫板102上的下模板103,第一安装块341与第二安装块441固定于下垫板102上,具体地,下模板103从边缘向中心部分凹陷形成有第一凹槽部1031和第二凹槽部1032,第一凹槽部1031用于容纳第一取料部31,第一凹槽部1031的槽位长度大于或等于第一取料部31的最大送料步距,第二凹槽部1032用于容纳第二取料部41,第二凹槽部1032的槽位长度大于或等于第二取料部41的最大送料步距。本实施例的凹槽部能够确保取料部在凹槽部内运动,从而限制取料部自动送料的运动行程,避免因自动送料装置故障导致送料步距不受限,提高产品的稳定性。
48.进一步地,自动送料装置100还包括设于安装主体10上的第一感应器(图中未示出)和第二感应器(图中未示出),第一驱动气缸33与第一感应器连接,第二驱动气缸43与第二感应器连接,第一感应器用于采集第一驱动气缸33与物料之间的距离,第二感应器用于采集第二驱动气缸43与物料之间的距离。具体地,在自动送料过程中,第一驱动气缸33随第一滑块343往前运动,当第一驱动气缸33与物料之间的距离小于第一预设值时,第一驱动气缸33驱动第一驱动杆321带动第一活动块322向上运动以使第一取料部31钩取物料,当第一驱动气缸33与物料之间的距离小于第二预设值时,第一驱动马达35驱动第一丝杆342带动第一滑块343向后运动以完成送料,同理,第二驱动气缸43随第二滑块443往前运动,当第二驱动气缸43与物料之间的距离小于第一预设值时,第二驱动气缸43驱动第二驱动杆带动第二活动块向上运动以使第二取料部41钩取物料,当第二驱动气缸43与物料之间的距离小于第二预设值时,第二驱动马达45驱动第二丝杆442带动第二滑块443向后运动以完成送料。
49.本发明实施例的自动送料装置通过控制模块自动控制第一送料机构30和第二送料机构40的送料速度和送料步距,从而实现第一送料机构30和第二送料机40构协同完成模内自动送料,自动送料稳定性高,自动化程度高,装置结构稳定,损耗小,寿命长,能够保证产品下料尺寸稳定且精度高,从而提高了产品的生产效率和质量。
50.图8是本发明实施例的自动送料装置的控制方法,该控制方法包括以下步骤:
51.步骤s1:第一驱动马达和第二驱动马达同时获取控制指令,控制指令包括送料速度和送料步距的控制信息;
52.步骤s2:第一驱动马达根据控制指令控制第一丝杆以送料速度向前运动送料步距,同时,第二驱动马达根据控制指令控制第二丝杆以送料速度向前运动送料步距;
53.在步骤s2中,第一驱动马达与第二驱动马达的控制指令相同,以使第一丝杆和第二丝杆做同步的同向运动且送料速度和送料步距相同,以保证自动送料的连续性和稳定性。
54.步骤s3:第一驱动气缸驱动第一驱动部带动第一取料部向上运动以定位获取物料,同时第二驱动气缸驱动第三驱动部带动第二取料部向上运动以定位获取物料,完成获取物料;
55.在步骤s3中,进一步地,利用感应器采集第一驱动气缸与物料之间的距离以及第二驱动气缸与物料之间的距离。
56.在自动送料过程中,第一驱动气缸随第一滑块往前运动,当第一驱动气缸与物料之间的距离小于第一预设值时,第一驱动气缸驱动第一驱动杆带动第一活动块向上运动以使第一取料部钩取物料,当第一驱动气缸与物料之间的距离小于第二预设值时,执行步骤s4,同理,第二驱动气缸随第二滑块往前运动,当第二驱动气缸与物料之间的距离小于第一预设值时,第二驱动气缸驱动第二驱动杆带动第二活动块向上运动以使第二取料部钩取物料,当第二驱动气缸与物料之间的距离小于第二预设值时,执行步骤s4。
57.步骤s4:第一驱动马达根据控制指令控制第一丝杆以送料速度向后运动送料步距,同时,第二驱动马达根据控制指令控制第二丝杆以送料速度向后运动送料步距,完成自动送料,第一驱动气缸和第二驱动气缸复位。
58.在步骤s4中,第一驱动马达与第二驱动马达的控制指令相同,以使第一丝杆和第二丝杆做同步的同向运动且送料速度和送料步距相同,以保证自动送料的连续性和稳定性。
59.本发明实施例的自动送料装置的控制方法通过控制指令控制第一送料机构和第二送料机构以同样的送料速度和送料步距进行协同运动,完成模具模内的自动送料,稳定性高,自动化程度高,能够有效提高生产效率和产品质量。
60.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
61.以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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