CN114955539A - 供料机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于物料输送的技术领域，公开了一种供料机构，其包括：机架、安装轴、夹取件、传动轴、驱动组件以及联动组件。安装轴转动连接在机架上；夹取件设置在安装轴上以用于夹取工件。传动轴转动连接在机架上；驱动组件设置在机架上并与传动轴连接以驱动传动轴转动。联动组件与传动轴和安装轴分别连接，使得安装轴随着传动轴的转动而翻转。以此通过设置一个供料机构即可对两个并列的组装模块进行供料，有效减少了整体生产成本，同时还能够减少供料装置所占用的空间，以便于提高空间的利用率。

Description

供料机构

技术领域

本发明涉及物料输送的技术领域，尤其涉及一种供料机构。

背景技术

在产品的生产过程中一般都包括多道组装工序，每个组装工序都会将不同的工件组装成一体。而工件在组装时，就需要对工件进行夹取和传递，以将工件置于组装位置处，这就需要用到专门的供料机构。

现有技术中，供料机构包括机架、设置在机架上的机械手以及用于驱动机械手移动的电机。在对工件进行供料时，就利用机械手来夹取工件，再利用电机来驱动机械手移动，从而带动工件移动，将工件推送至组装位置处，以完成工件的供料。

上述供料机构的驱动件，只能在单一方向上对工件进行夹取和移动，而当存在两个及以上的组装模块时，每个组装模块上均需要对应设置供料机构，导致整体生产线的成本大幅度提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种供料机构，解决了现有技术中多个组装模组的供料时需要单独设置供料机构，导致整体生产成本较高的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种供料机构，其包括：机架、安装轴、夹取件、传动轴、驱动组件以及联动组件。安装轴转动连接在上述机架上；夹取件设置在上述安装轴上以用于夹取工件。传动轴转动连接在上述机架上；驱动组件设置在上述机架上并与上述传动轴连接以驱动上述传动轴转动。联动组件与上述传动轴和上述安装轴分别连接，使得上述安装轴随着上述传动轴的转动而翻转。

可选地，上述驱动组件包括：第一连杆，固定在上述传动轴上；第二连杆，转动连接在上述第一连杆上；以及驱动件，转动连接在上述机架上并与所述第二连杆相连接。

通过上述技术方案，在驱动传动轴转动时，就启动驱动件，驱动件带动第一连杆转动，第一连杆推动第二连杆转动，第二连杆就会带动传动轴转动，以此经过两个连杆的传动，能够实现以较小的回转半径来驱动安装轴翻转，以有效减少所占用的空间。

可选地，上述驱动件为气缸，上述气缸的活塞杆与上述第二连杆铰接。

通过上述技术方案，在启动驱动件后，气缸的活塞杆就会伸出，从而推动第二连杆移动，以顺利带动第一连杆转动，在驱动第二连杆转动时，气缸会在较小的范围内转动，从而进一步减少整体的回转半径。

可选地，上述联动组件包括：主动轮，固定在上述传动轴上；从动轮，固定在上述安装轴上；以及联动皮带，套设在上述主动轮和上述从动轮上。

通过上述技术方案，在传动轴转动时，能够带动主动轮转动，主动轮从而通过联动皮带带动从动轮转动，从动轮就会带动安装轴转动，也就顺利驱动夹取件翻转。

可选地，上述主动轮的直径大于上述从动轮的直径。

通过上述技术方案，在驱动安装轴转动时，主动轮转过的角度会小于从动轮转过的角度，例如主动轮只需要转90度，从动轮即可转过180度，以此传动轴转过较小的幅度即可实现安装轴的翻转。

可选地，上述主动轮和上述从动轮均为同步轮。

通过上述技术方案，同步轮与联动皮带之间的摩擦力较大，确保主动轮和从动轮之间同时旋转。

可选地，上述供料机构还包括：定位板，设置在上述安装轴上；定位传感器，设置在上述机架上，所述定位板遮挡所述定位传感器的信号；以及控制器，与上述定位传感器和上述驱动组件分别通讯连接，以根据上述定位板的位置来启动或停止上述驱动组件。

通过上述技术方案，利用定位板是否遮挡定位传感器的信号，来确定定位板所处于的位置，从而确定安装轴所处于的位置，控制器就可以自动启动驱动组件来带动安装轴转动，以此来自动完成对工件的供料，提高整体的自动化程度。

可选地，上述供料机构还包括：安装板，固定在上述安装轴上；其中，上述安装板上间隔分布多个上述夹取件。

通过上述技术方案，在进行工件的供料时，通过多个夹取件同时夹取多个工件，以提高对工件的供料速度，有利于提高整体的生产效率。

可选地，上述供料机构还包括：防护罩，设置在上述机架上并覆盖上述安装轴与上述机架的连接处及上述传动轴与上述机架的连接处。

通过上述技术方案，防护罩覆盖能够遮挡安装轴和传动轴的端面，从而减少杂质颗粒等进入安装轴与机架及传动轴与机架之间。

可选地，上述夹取件为夹取气缸。

通过上述技术方案，在夹取工件时，就通过夹取气缸的夹爪来实现，能够有效降低整体结构的复杂度，不仅可以减少生产的难度，还能够减少生产的成本。

本发明的有益效果：

在对工件进行供料组装时，先利用夹取件夹取机架一侧的工件，并将工件供给该侧的组装模块进行组装，再利用驱动组件带动传动轴转动，传动轴通过联动组件带动安装轴转动，安装轴带动夹取件转动，使得夹取件朝向机架的另一侧，再利用夹取件将机架另一侧的工件进行夹取并供给该侧的组装模块。以此通过设置一个供料机构即可对两个并列的组装模块进行供料，有效减少了整体生产成本，同时还能够减少供料机构所占用的空间，以便于提高空间的利用率。

附图说明

图1所示为本发明一些实施例中供料机构的第一轴测图。

图2所示为本发明一些实施例中供料机构的第二轴测图。

图3所示为图1所示的实现方式中的A部放大图。

图中：

100、机架；101、支撑杆；110、防护罩；120、安装座；130、铰接座；200、安装轴；300、夹取件；400、传动轴；500、驱动组件；510、第一连杆；520、第二连杆；530、驱动件；531、耳座；600、联动组件；610、主动轮；620、从动轮；630、联动皮带；700、定位板；800、定位传感器；900、安装板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在产品的流水生产线中往往包括多道组装工序，每个组装工序都会设置相应的组装模块来对工件进行组装，以完成产品的加工生产。而为了提高整体的生产效率，组装模块可以并列设置两个，以同时对两组甚至多组工件进行组装。工件在组装时就需要先将工件从流水线上取下，利用机械手等供料机构将工件传递至相应的组装模块内，以进行组装作业。

现有技术中，供料机构包括机架，机架设置在对应组装模块附件，机架上设置一个机械手，以用于夹取生产线上的工件，机架上还可以设置相应的电机来驱动机械手移动，以将夹取的工件传递至相应的组装模块内。而该供料机构只能为对应的组装模块进行供料，并列的组装模块则需要两个供料机构来进行供料，导致整体的生产成本增高。而且电机驱动机械手移动，也需要较为复杂的传动机构，通过电机驱动机械手回转来为并列的组装模块供料，则需要预留出非常大的回转半径才能实现，所占用的空间较大，不利于对空间的合理利用。

而本发明提供的供料机构，可以设置在两个并列的组装模块之间，通过夹取件在机架的一侧进行工件的夹取，并将工件传递给对应的组装模块，再利用气缸连杆构成的驱动机构，来带动夹取件翻转，使得夹取件转向另一侧，再为另一个组装模块进行工件的夹取和传递，以实现通过一个供料机构来为两侧的组装模块进行供料。而气缸连杆构成的驱动机构在驱动夹取件翻转时，所需要的回转半径较小，整体所占用的空间也较小，其结构复杂度也较低，便于生产加工。以此该供料机构能够为两个组装模块分别进行供料，提高生产效率，还能够降低整体的生产成本和制造难度，以便于应用在各种产品的生产中。

图1所示为本发明一些实施例中供料机构的第一轴测图。参照图1所示，该供料机构包括：机架100、安装轴200、夹取件300、传动轴400、驱动组件500以及联动组件600。机架100固定在相应的设备上并位于并列的组装模块之间。安装轴200转动连接在机架100上，夹取件300固定设置在安装轴200上，以用于夹取工件。传动轴400转动连接在机架100上，驱动组件500设置在机架100上并与传动轴400连接，以用于驱动传动轴400转动。联动组件600设置在机架100上，且联动组件600与传动轴400及安装轴200分别连接，使得安装轴200能够随着传动轴400的转动而翻转。

具体的，机架100整体可以呈“U”形，其底壁用于与相邻的设备固定连接，两个相对的侧壁之间可以设置支撑杆101以提高机架100整体的承载能力，支撑杆101可以设置两个，机架100的前后两侧分别设置一个，也可以设置两个以上，本发明不对支撑杆101的数量做具体限定。安装轴200就位于机架100的顶部开口处，机架100的两个侧壁上分别设置一个轴承，以与安装轴200的两端相连接，实现安装轴200的转动连接。应当理解的是，机架100也可以为其他形状，只要符合安装要求即可，本发明不对机架100的外形做具体的限定。

机架100的侧面上设有防护罩110，防护罩110覆盖轴承设置，以避免杂质等颗粒进入轴承内损伤轴承。夹取件300就固定在安装轴200上，固定方式可以为螺栓连接，也可以为通过卡接结构卡接固定，本发明不对夹取件300的固定方式做具体限定。传动轴400可以设置在安装轴200的下方，其也可以通过在机架100上设置轴承来实现转动连接，该轴承也位于防护罩110内。驱动组件500设置在机架100的外侧壁上，传动轴400的一端伸出机架100，以与驱动组件500相连接。驱动组件500和联动组件600可以分别设置在机架100的左右两侧，其中驱动组件500可以采用链轮或者皮带轮等驱动机构来实现，也可以采用气缸连杆等结构来实现，具体可以根据实际的安装空间来设计，本发明不做具体限定。

在进行供料时，就利用夹取件300将机架100一侧的工件夹取并供给该侧对应的组装模块，之后再启动驱动组件500以驱动传动轴400转动，通过联动组件600带动安装轴200翻转，以将夹取件300翻转至另一侧，夹取件300从而将另一侧的工件夹取并供给对应的组装模块。也可以通过夹取件300在一侧夹取工件后再翻转至另一侧来供给对应的组装模块。以此通过设置一个供料机构就能够为并列的组装模块进行工件的供给，从而能够有效减少供料机构的数量，以降低整体生产线的生产成本。

图2所示为本发明一些实施例中供料机构的第二轴测图。参照图2所示，在本发明一些实施例中，驱动组件500包括第一连杆510、第二连杆520以及驱动件530。第一连杆510固定在传动轴400上，第二连杆520的一端与第一连杆510转动连接，第二连杆520的另一端与驱动件530连接。驱动件530为气缸，气缸的缸体铰接在机架100上，气缸的活塞杆与第二连杆520固定连接。

具体的，机架100上可以固定一个安装座120，安装座120的侧面可以通过螺栓连接一个铰接座130，铰接座130包括底板和支板，底板与安装座120固定连接，支板上则转动连接一个转轴，气缸的缸体底壁上则设置一对耳座531，转轴的两端分别与两个耳座531相连接。气缸的活塞杆则朝向靠近传动轴400的一侧延伸，其活塞杆端壁上可以设置一个插杆，第二连杆520的端面上具有供插杆***的插孔，插杆与插孔可以过盈配合，也可以螺纹连接，也可以通过卡块和卡槽的方式卡接固定，以实现第二连杆520与气缸活塞杆的固定连接，具体连接方式可以根据实际的应用场景来设计本发明不做限定。

第二连杆520靠近活塞杆的一侧可以呈圆柱形，以便于与活塞杆连接，另一端则可以呈薄板形，以便于减少其厚度。在薄板上贯穿设置一个连杆，连杆穿过第一连杆510并与第一连杆510转动连接，以实现第一连杆510和第二连杆520的转动连接。第一连杆510远离第二连杆520的一端与传动轴400伸出机架100的一端固定连接。

在带动传动轴400转动时，为气缸接通气源，气缸的活塞杆就会伸出从而推动第二连杆520移动，同时气缸的缸体也会随着第二连杆520的移动而摆动，第二连杆520在移动时就会推动第一连杆510转动，第一连杆510会同时带动传动轴400转动，以顺利驱动传动轴400转动。

参照图1所示，在本发明一些实施例中，联动组件600包括：主动轮610、从动轮620以及联动皮带630。主动轮610同轴固定在传动轴400上，从动轮620同轴固定在安装轴200上，联动皮带630套设在主动轮610和从动轮620上。主动轮610的直径大于从动轮620直径，且主动轮610和从动轮620均为同步轮。

具体的，传动轴400远离第一连杆510的一端穿过机架100的侧壁，主动轮610就固定在传动轴400的这一端，同理从动轮620就固定在安装轴200的相对应的一端，且从动轮620位于主动轮610的正上方。主动轮610的直径可以为从动轮620直径的两倍，也就是主动轮610与从动轮620的直径比为2，以此主动轮610转动90度时，从动轮620就会转过180度。应当理解的是，主动轮610与从动轮620的直径比也可以不为2，具体数值可以根据安装轴200所需要翻转的角度和气缸的最大行程来确定，本发明不做具体限定。

当传动轴400转动时，会带动主动轮610同步转动，主动轮610通过联动皮带630带动从动轮620转动，从动轮620从而带动安装轴200转动。而同步轮能够确保联动皮带630与主动轮610及从动轮620之间有足够的摩擦力，减少联动皮带630发生打滑的可能性。而主动轮610的直径较大，则主动轮610转动九十度，从动轮620就会转动180度，以此传动轴400只需要转过较小的幅度的转动即可实现安装轴200的翻转，这样可以大幅度减少气缸的行程，以降低整体的回转半径。

图3所示为图1所示的实现方式中的A部放大图。参照图3所示，在本发明一些实施例中，供料机构还包括定位板700、定位传感器800以及控制器。定位板700设置在安装轴200上，定位传感器800设置在机架100上，定位板700用于折叠定位传感器800的信号。控制器与定位传感器800和驱动组件500分别通讯连接，以根据定位板700的位置来启动或停止驱动组件500。

具体的，定位板700的横截面可以为L形，其一侧与安装轴200固定连接，其另一侧则用于遮挡定位传感器800的信号。定位传感器800设置两个，安装轴200就位于两个定位传感器800之间，定位传感器800中间存在供定位板700部分地***的信号区间。两个定位传感器800的相对位置可以根据安装轴200所需要翻转的角度来设计，在本发明实施例中，两个定位传感器800位于同一水平面内，而在其他实施例中，两个定位传感器800可以呈90夹角设置。控制器则可以采用PLC模块等，当定位板700置于其中一个定位传感器800的信号区间时，控制器就可以判断定位板700当前所处在的位置，也就确定了安装轴200的位置。

通过定位传感器800实时检测定位板700的位置，以确定安装轴200的位置，控制器就可以根据安装轴200的位置控制驱动组件500启动，以带动安装轴200转动，安装轴200转动时会带动定位板700同步转动，定位板700在离开信号区间时，控制器又能够获取定位板700的移动速度和方向，从而确定安装轴200的转动速度和转向，以此即可自动控制安装轴200的转动和停止，提高整体的自动化程度。

参照图1和图3所示，在本发明一些实施例中，供料机构还包括安装板900。安装板900固定在安装轴200上，安装板900上间隔分布多个夹取件300。

具体的，安装轴200的上下两侧均呈平面，安装板900的顶面与该平面贴合，并通过螺栓固定连接。安装板900的一侧就伸出机架100，夹取件300就可以通过螺栓固定在安装板900的底壁上，夹取件300的夹取部伸出安装板900，以便于夹取工件。安装板900上还可以开设相应的缺口，以减轻安装板900自身的重量。定位板700就可以固定在安装板900上，以通过检测安装板900的位置来确定安装轴200的位置。

通过设置安装板900，能够将多个夹取件300固定在安装轴200上，以便于一次夹取多个工件以进行供料，从而提高整体的组装效率，有利于提高整体的生产效率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种供料机构，其特征在于，所述供料机构包括：

机架(100)；

安装轴(200)，转动连接在所述机架(100)上；

夹取件(300)，设置在所述安装轴(200)上以用于夹取工件；

传动轴(400)，转动连接在所述机架(100)上；

驱动组件(500)，设置在所述机架(100)上并与所述传动轴(400)连接以驱动所述传动轴(400)转动；以及

联动组件(600)，与所述传动轴(400)和所述安装轴(200)分别连接，使得所述安装轴(200)随着所述传动轴(400)的转动而翻转。

2.根据权利要求1所述的供料机构，其特征在于，所述驱动组件(500)包括：

第一连杆(510)，固定在所述传动轴(400)上；

第二连杆(520)，转动连接在所述第一连杆(510)上；以及

驱动件(530)，转动连接在所述机架(100)上并与所述第二连杆(520)相连接。

3.根据权利要求2所述的供料机构，其特征在于，所述驱动件(530)为气缸，所述气缸的活塞杆与所述第二连杆(520)铰接。

4.根据权利要求1所述的供料机构，其特征在于，所述联动组件(600)包括：

主动轮(610)，固定在所述传动轴(400)上；

从动轮(620)，固定在所述安装轴(200)上；以及

联动皮带(630)，套设在所述主动轮(610)和所述从动轮(620)上。

5.根据权利要求4所述的供料机构，其特征在于，所述主动轮(610)的直径大于所述从动轮(620)的直径。

6.根据权利要求4所述的供料机构，其特征在于，所述主动轮(610)和所述从动轮(620)均为同步轮。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的供料机构，其特征在于，所述供料机构还包括：

定位板(700)，设置在所述安装轴(200)上；

定位传感器(800)，设置在所述机架(100)上，所述定位板(700)遮挡所述定位传感器(800)的信号；以及

控制器，与所述定位传感器(800)和所述驱动组件(500)分别通讯连接，以根据所述定位板(700)的位置来启动或停止所述驱动组件(500)。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的供料机构，其特征在于，所述供料机构还包括：

安装板(900)，固定在所述安装轴(200)上；

其中，所述安装板(900)上间隔分布多个所述夹取件(300)。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的供料机构，其特征在于，所述供料机构还包括：

防护罩(110)，设置在所述机架(100)上并覆盖所述安装轴(200)与所述机架(100)的连接处及所述传动轴(400)与所述机架(100)的连接处。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的供料机构，其特征在于，所述夹取件(300)为夹取气缸。

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