CN109132405B - 载具定位装置、物料传送装置及全自动生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种载具定位装置，其包括：顶升机构，设于并行运输的传送带之间，可相对传送带上下移动，用于将载具顶升脱离传送带至工作位置；阻挡机构，沿传送方向设于顶升机构的下游，具有可升降的阻挡杆，用于阻止载具运动；还包括定位机构，对称于传送方向设置于传送带的两侧，定位机构包括检测装置和载具解锁装置，检测装置用于检测载具位置以及载具中的工件位置；载具解锁装置对处于工作位置时载具内的工件进行解锁以实现工件的装卸。本发明的载具定位装置能够在装卸的过程中检测工件的位置。本发明还提供一种具有载具定位装置的物料传送装置及全自动生产线。

Description

载具定位装置、物料传送装置及全自动生产线

技术领域

本发明涉及自动加工技术领域，具体涉及一种载具定位上下料装置、传送线及全自动生产线。

背景技术

在电子设备加工生产中，需要用到传送线运输载有工件的载具，并在传送线上设置多种加工设备，以实现流水式自动加工，极大的提高了生产效率。现有的传送线都是直线式的结构，生产线跨度加大，占用的空间也较大，因此需要可以实现回转载具的运输通道，以实现载具的反复利用，减小传送线占用的空间。

现有一种循环生产线，包括机架和安装在机架上的上运输线和下运输线以及若干治具定位装置。治具固定定位装置包括固定于机架上的治具定位升降机构及两固定于上运输线上的夹治具机构；治具定位升降机构位于上运输线的下方；两个夹治具机构均位于上运输线的上方，且分别位于上运输线的两侧，用于夹紧回转治具。在治具定位升降机构没有定位产品时，治具定位升降机构完全位于上运输线的下方；当治具定位升降机构对产品定位时，治具定位升降机构穿过上运输线定位产品，并将产品推至两个夹治具机构之间，两个夹治具机构夹紧回转治具，以使加工装置对回转治具上的产品进行加工，随后治具定位升降机构完全缩回至上运输线的下方，以使后面的载有产品的回转治具能从被两夹治具机构夹紧的回转治具的下方经过；当加工装置加工完回转治具上的产品后，治具定位升降机构又穿过上运输线定位回转治具，两个夹治具机构松开回转治具，治具定位升降机构驱动回转治具返回上运输线上，上运输线继续运输回转治具，而治具定位升降机构则又完全缩回至上运输线的下方。该治具定位装置实现了将治具从运输线上暂时分离以便于加工装置进行加工，而后又能将治具放回运输线上。

但上述的治具定位装置仅能使用于产品已在治具中固定完成后的加工操作，对于需要装载工件的治具其缺乏有效的工件位置检测装置，不能准确地判断工件是否已经装载到治具中的预定位置。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的自动加工传送线上的载具定位装置不能有效判断工件装载位置的缺陷，从而提供一种能够检测工件装载状态的定位装置、物料传送装置及全自动生产线。

本发明提供一种载具定位装置，其包括：

顶升机构，设于并行运输的传送带之间，可相对所述传送带上下移动，用于将所述载具顶升脱离所述传送带至工作位置；

阻挡机构，沿传送方向设于所述顶升机构的下游，具有可升降的阻挡杆，用于阻止所述载具运动；

还包括定位机构，对称于传送方向设置于所述传送带的两侧，

所述定位机构包括检测装置和载具解锁装置，所述检测装置用于检测载具位置以及所述载具中的工件位置；所述载具解锁装置对处于所述工作位置时载具内的工件进行解锁以实现工件的装卸。

所述定位机构还包括门型架，其包括竖向设置的一对固定座，以及连接所述固定座顶部连梁，所述检测装置以及所述载具解锁装置安装于所述连梁上。

所述检测装置包括传感器和安装架，所述传感器通过所述安装架安装于所述连梁上。

所述解锁装置包括可对应***所述载具顶部表面的解锁孔内的解锁销，所述解锁销安装于从所述连梁上向所述传送带中间延伸的第一支臂上。

所述定位机构还包括载具固定器，其包括从所述连梁上向所述传送带中间延伸的第二支臂，以及安装于所述第二支臂底部的弹簧导柱，所述弹簧导柱与所述顶升机构配合对所述载具施加固定载具的夹合力。

所述顶升机构包括，

支撑平台，桥架在所述传送带之间；

顶升架，通过驱动件连接于所述支撑平台上，相对所述支撑平台升降运动；其具有让载具与传送带接触的传输位置和脱离传送带的所述工作位置。

所述支撑平台和所示顶升架之间设有若干伸缩柱，所述伸缩柱的一端连接在所述支撑平台上，另一端与所述顶升架的底部连接。

所述顶升架的上表面设有至少一个凸出其表面的定位销，所述定位销与所述载具底部的定位孔相配合。

本发明还提供一种物料传送装置，包括传送带，驱动所述传送带运动的驱动装置，以及至少一个前述的载具定位装置。

本发明还提供一种全自动生产线，包括若干工位和连接于各工位之间的物料传送装置，所述物料传送装置上设有将工件承载输送至各个工位的载具。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的载具定位装置，其包括顶升机构、阻挡机构以及定位机构，顶升机构设于并行运输的传送带之间，可相对传送带上下移动，用于将载具顶升脱离传送带至工作位置，定位机构对称于传送方向设置于传送带的两侧，用于将载具暂时驻停在工作位置以便于加工设备对其进行操作。定位机构上包括检测装置和载具解锁装置，检测装置用于检测载具位置以及载具中的工件位置；载具解锁装置对处于工作位置时载具内的工件进行解锁以实现工件的装卸。通过设置载具解锁装置和检测装置，可以在顶升机构抬升载具至工作位置的过程中将载具中的锁定机构打开，便于工件的装卸，同时检测机构能够实时检测工件的位置，以判断工位是否安装到预定的位置，避免了工位错位影响后续加工操作。

2.本发明提供的载具定位装置，定位机构包括门型架，包括竖向设置的一对固定座，以及连接固定座顶部连梁，检测装置以及载具解锁装置安装于连梁上，通过设置门型架可以在传送带的侧边对检测装置和解锁装置提供安装位置，利用固定座可以确定定位机构的位置，当载具进入定位机构的位置后能够被驻留在特定位置，实现加工操作。

3.本发明提供的载具定位装置，解锁装置包括可对应***载具顶部表面的解锁孔内的解锁销，解锁销安装于从连梁上向传送带中间延伸的第一支臂上。通过设置解锁装置可以在载具被顶升过程中自行解锁，方便工件的装卸，提高了生产效率。

4.本发明提供的载具定位装置，定位机构还包括载具固定器，其包括从连梁上向传送带中间延伸的第二支臂，以及安装于第二支臂底部的弹簧导柱，弹簧导柱与顶升机构配合对载具施加固定载具的夹合力。利用弹簧导柱与载具顶部接触产生的下压力，可以将载具紧紧地压在顶升机构的顶升架上，载具的上下表面均能受到固定，保证了加工时载具的稳定性。

5.本发明提供的载具定位装置，顶升机构包括，支撑平台和顶升架，支撑平台桥架在传送带之间，顶升架通过驱动件连接于支撑平台上，相对支撑平台升降运动；其具有让载具与传送带接触的传输位置和脱离传送带的工作位置。升降架托起载具可以让载具从传送带上分离，载具将不再向前运动，当下降时，载具又可以与传送带接触继续向前运动恢复传送过程。顶升架的上表面设有至少一个凸出其表面的定位销，定位销与载具底部的定位孔相配合。当载具与顶升架接触后，定位销完成对载具位置的精准定位，防止载具位置发生偏移，满足加工设备对于载具位置的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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获得其他的附图。

图1为实施例1中载具定位装置的立体图；

图2为实施例1中定位机构的结构示意图；

图3为实施例1中解锁装置的结构示意图

图4为实施例1中顶升机构的结构示意图；

附图标记说明：

1-传送带；2-定位机构；3-顶升机构；4-阻挡机构；

21-门型架；22-检测装置；23-解锁装置；24-载具固定器；

211-固定座；212-连梁；221-传感器；222-安装架；

231-第一支臂；232-解锁销；241-弹簧导柱；242-第二支臂；

31-支撑平台；32-顶升架；33-顶升气缸；34-伸缩柱；321-定位销；

41-阻挡气缸；42-阻挡杆。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种载具定位装置，其结构如图1所示，包括顶升机构3、阻挡机构4和定位机构2。顶升机构3包括设于并行运输的传送带1之间，传送带1之间，可相对传送带1上下移动，用于将载具(图中未示出)顶升脱离传送带1至工作位置，定位机构2对称于传送方向设置于传送带1的两侧，用于将载具暂时驻停在工作位置以便于加工设备对其进行操作。阻挡机构4设置于顶升机构3的下游，具有可升降的阻挡杆42，利用升起的阻挡杆42阻止载具继续向运动。

本实施例中的定位机构2对称于传送方向(图1中箭头D所指方向)设置于传送带1的两侧，定位机构2上包括检测装置22和载具解锁装置23，检测装置22用于检测载具位置以及载具中的工件位置；载具解锁装置23对处于工作位置时载具内的工件进行解锁以实现工件的装卸。通过设置载具解锁装置23和检测装置22，可以在顶升机构3抬升载具至工作位置的过程中将载具中的锁定机构打开，便于工件的装卸，同时检测机构能够实时检测工件的位置，以判断工位是否安装到预定的位置，避免了工位错位影响后续加工操作。

具体的，如图1所示，本实施例中的定位机构2包括两座对称设于传送带1两侧的门型架21，门型架21包括竖向设置的一对固定座211，和连接固定座211顶部的连梁212。检测装置22和载具解锁装置23均安装在连梁212上。通过设置门型架21可以在传送带1的侧边对检测装置22和解锁装置23提供安装位置，利用固定座211可以确定定位机构2的位置，当载具进入定位机构2的位置后能够被驻留在特定位置，实现加工操作。

如图2所示，本实施例中的检测装置22包传感器221和安装架222，安装架222为高出连梁212上表面的长条架，传感器221固定在安装架222上，使得传感器221高出载具的上表面。具体的本实施例中的传感器221为光电传感器221，传送带1两侧的门型架21上对称设置有四对光电传感器221，正对载具上装载工件的位置，一侧为检测光发射器，另一侧为接收器。在向载具中装载工件的过程中，工件会遮挡光电传感器221，直到工件安装到正确位置时，工件高度低于传感器221的位置，检测光恢复照射，此时传感器221检测到工件已经安装到预定位置，否则会检测到工件未完全安装到位，加工设备会根据接受到的信号对工件进行调整。利用传感器221能够检测工件的安装是否到位，以免工件错位影响后续的加工操作。

如图2和3所示，本实施例中解锁装置23包括可对应***载具顶部表面的解锁孔内的解锁销232，解锁销232安装于从连梁212上向传送带1中间延伸的第一支臂231上。具体的，本实施例中的第一支臂231位于连梁212中部，解锁销232为一具有斜面的楔块，楔块的尖端朝下，当载具上升到工作位置过程中，楔块的尖端先进入载具上解锁孔，随后楔块的斜面与载具上的锁定机构的拨杆接触，推动拨杆向一侧偏移，拨杆带动与之联动的联动件，释放对载具上工件放置槽的锁定，使得工件能够顺利***放置槽内。同理，当载具回到传送线的过程中，楔块渐渐减小对拨杆的推移距离，使得载具上的锁定机构向原锁定位置恢复，完成对工件的锁定。通过设置该解锁装置23，方便工件的装卸，提高了生产效率。

如图2和3所示，本实施例中的定位机构2还包括载具固定器24，其包括从连梁212上向传送带1中间延伸的第二支臂242，以及安装于第二支臂242底部的弹簧导柱241，弹簧导柱241与顶升机构3配合对载具施加固定载具的夹合力。具体的，本实施例中的第二支臂242成型于连梁212的两端，由于定位机构2包括两个对称设置于传送线的两侧，因此载具固定器24包括四个弹簧导柱241，分别固定载具的四个角部。当载具被顶升机构3抬升至工作位置时，载具的上表面与弹簧导柱241相接触，并压缩弹簧导柱241，利用弹簧导柱241与载具顶部接触产生的下压力，可以将载具紧紧地压在顶升机构3的顶升架32上，载具的上下表面均能受到固定，保证了加工时载具的稳定性。

如图4所示，本实施例中的顶升机构3包括支撑平台31和顶升架32，支撑平台31桥架在两条传送带1之间，顶升架32通过顶升气缸33连接在支撑平台31上，相对支撑平台31升降运动，具有让载具与传送带1接触的传输位置和脱离传送带1的工作位置。升降架托起载具可以让载具从传送带1上分离，载具将不再向前运动，当下降时，载具又可以与传送带1接触继续向前运动恢复传送过程。

如图4所示，顶升架32的上表面设有两个凸出其表面的定位销321，定位销321与载具底部的定位孔相配合。当载具与顶升架32接触后，定位销321完成对载具位置的精准定位，防止载具位置发生偏移，满足加工设备对于载具位置的要求。

如图4所示，本实施例中的支撑平台31和顶升架32之间设有四个伸缩柱34，伸缩柱34的一端滑动连接于支撑平台31上，另一端与顶升架32的底部相连，通过设置的四个伸缩杆，可以对顶升架32的运动进行导向，保证顶升架32沿着竖直方向运动，确保载具在水平方向上处于水平位置，满足加工精度要求。

本实施例中的阻挡机构4紧邻顶升机构3设置在顶升机构3的下游位置，即传送带1传送方向的下游，包括固定在两条传送线之间的阻挡气缸41，和由阻挡气缸41驱动的阻挡杆42。当载具到达定位机构2的位置处，载具被已经升起的阻挡杆42阻挡，不能进一步向前运动，接着顶升机构3配合定位机构2完成载具与传送带1分离以及定位。当加工设备完成操作后，顶升机构3将载具放回传送线上，而后阻挡杆42下降至载具下方让载具通过。当载具完全通过后，阻挡杆42再次升起，准备阻挡下一个载具。

实施例2

本实施例提供一种物料传送装置，包括两条平行设置的传送带1，传送带1的上表面处于同一水平面内。传送带1旁设有驱动电机，带动传送带1朝向传送方向运动。传送带1的两侧，例如在传送带上需要上料或者下料区域，设有多个实施例1中的载具定位装置，对载具实施暂时定位，以便对载具上的工件进行加工或上下料。

实施例3

本实施例提供一种全自动生产线，包括若干个工位，各个工位之间串通连接有实施例2中的物料传送装置，物料传送装置上设有将工件输送至各个工位上的载具，每个工位上至少设有一个实施例1中的载具定位装置，以便于各个工位上的加工设备的操作。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种载具定位装置，其包括：

顶升机构(3)，设于并行运输的传送带(1)之间，可相对所述传送带(1)上下移动，用于将所述载具顶升脱离所述传送带(1)至工作位置；

阻挡机构(4)，沿传送方向设于所述顶升机构(3)的下游，具有可升降的阻挡杆(42)，用于阻止所述载具运动；

其特征在于，

还包括定位机构(2)，对称于传送方向设置于所述传送带(1)的两侧，

所述定位机构(2)包括检测装置(22)和载具解锁装置(23)，所述检测装置(22)用于检测载具位置以及所述载具中的工件位置；所述载具解锁装置(23)对处于所述工作位置时载具内的工件进行解锁以实现工件的装卸；

所述定位机构(2)还包括门型架(21)，其包括竖向设置的一对固定座(211)，以及连接所述固定座(211)顶部连梁(212)，所述检测装置(22)以及所述载具解锁装置(23)安装于所述连梁(212)上；

所述解锁装置(23)包括可对应***载具顶部表面的解锁孔内的解锁销(232)；所述解锁销(232)安装于从所述连梁(212)上向传送带(1)中间延伸的第一支臂(231)上；所述第一支臂(231)位于所述连梁(212)中部。

2.根据权利要求1所述的一种载具定位装置，其特征在于，所述检测装置(22)包括传感器(221)和安装架(222)，所述传感器(221)通过所述安装架(222)安装于所述连梁(212)上。

3.根据权利要求2所述的一种载具定位装置，其特征在于，所述定位机构(2)还包括载具固定器(24)，其包括从所述连梁(212)上向所述传送带(1)中间延伸的第二支臂(242)，以及安装于所述第二支臂(242)底部的弹簧导柱(241)，所述弹簧导柱(241)与所述顶升机构(3)配合对所述载具施加固定载具的夹合力。

4.根据权利要求1所述的一种载具定位装置，其特征在于，所述顶升机构(3)包括，

支撑平台(31)，桥架在所述传送带(1)之间；

顶升架(32)，通过驱动件连接于所述支撑平台(31)上，相对所述支撑平台(31)升降运动；其具有让载具与传送带(1)接触的传输位置和脱离传送带(1)的所述工作位置。

5.根据权利要求4所述的一种载具定位装置，其特征在于，所述支撑平台(31)和所示顶升架(32)之间设有若干伸缩柱(34)，所述伸缩柱(34)的一端连接在所述支撑平台(31)上，另一端与所述顶升架(32)的底部连接。

6.根据权利要求5所述的一种载具定位装置，其特征在于，所述顶升架(32)的上表面设有至少一个凸出其表面的定位销(321)，所述定位销(321)与所述载具底部的定位孔相配合。

7.一种物料传送装置，其特征在于，包括传送带(1)，驱动所述传送带(1)运动的驱动装置，以及至少一个如权利要求1-6中任意一项所述的载具定位装置。

8.一种全自动生产线，其特征在于，包括若干工位和连接于各工位之间的如权利要求7所述的物料传送装置，所述物料传送装置上设有将工件承载输送至各个工位的载具。

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