CN204607219U - 一种圆片料的自动定位堆码装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种圆片料的自动定位堆码装置。所述堆码装置包括皮带输送机、落料圆片料定位装置和落料圆片三轴堆码机械手，皮带输送机的进料端正对冲床的落料口，圆片料定位装置设置在皮带输送机的出料端；所述落料圆片料定位装置包括定位架、圆片料定位板和定位升降气缸，圆片料定位板通过转轴固定在定位架的顶端，其进料口正对皮带输送机的出料端，所述定位升降气缸固定安装在定位架的底架上，其活塞端固定连接在定位板的底部；本实用新型中圆片料的输送、定位和堆码过程完全由程序控制自动进行，人工只需将堆码好的产品移送入库即可，大大提高了生产的可靠性和生产效率，减轻了工人的劳动强度。

Description

一种圆片料的自动定位堆码装置

技术领域

本实用新型属于冲压自动化技术领域，具体是一种圆片料的自动定位堆码装置。

背景技术

现在的圆片落料堆码普遍采用压力机和模具落料，然后采用人工堆码，其劳动强度高，工作效率很低，特别是对于镜面圆片的堆码落料时还容易造成圆片镜面的划痕。

发明内容

本实用新型根据现有技术的不足提供一种圆片料自动定位堆码装置，该堆码装置采用自动接料，并对圆片料进行定位，然后采用机械手自动抓取后堆码在一起，整个过程简单、方便，大大减轻了工作强度，提高工作效率。

本实用新型提供的技术方案：所述一种圆片料的自动定位堆码装置包括皮带输送机、落料圆片料定位装置和三轴堆码机械手，皮带输送机的进料端正对冲床的落料口，圆片料定位装置设置在皮带输送机的出料端；所述落料圆片料定位装置包括定位架、圆片料定位板和定位升降气缸，圆片料定位板通过转轴固定在定位架的顶端，其进料口正对皮带输送机的出料端，所述定位升降气缸固定安装在定位架的底架上，其活塞端固定连接在定位板的底部，所述定位板在定位升降气缸的作用下沿着转轴上、下转动实现落料定位和夹持堆码两种工作模式的相应状态转换；所述落料圆片三轴堆码机械手是由三轴机架和夹持机械手组成，夹持机械手在三轴机架上前、后、左、右、上、下移动将圆片料定位板上的圆片料抓取后放置在圆片料堆码卡板上。

本实用新型进一步的技术方案：所述落料圆片料定位装置还包括定位调整板、定位推杆、定位推杆气缸和多根定位档杆，在定位板上开设有多个直条状定位档杆直滑槽，多条定位档杆直滑槽以定位板的中心点为中心向外呈射线状分布，多根定位档杆分别通过调节螺栓安装在每个定位档杆直滑槽，并在调节螺栓的作用下沿着对应的定位档杆直滑槽滑动；所述定位调整板设置在定位板上方，其中心点通过转轴与定位板的中心点固定，在定位调整板开设有与定位档杆个数相等的弧形滑孔，多个弧形滑孔以定位调整板的中心点为圆形呈环形分布，且多个弧形滑孔的形状大小相同，并偏向同一个方向，所述多根定位档杆对应穿过每个弧形滑孔，在定位挡杆锁紧螺帽松开状态下，转动定位调整板时，多根定位档杆在定位调整板上对应的弧形滑孔的作用下同时沿着定位板上的定位档杆直滑槽作收放移动；所述定位推杆设置在定位板的进料口处，定位推杆气缸安装在定位架上，其活塞杆端与定位推杆连接。

本实用新型较优的技术方案：所述皮带输送机是由第一皮带、第二皮带和对中装置组成，第一皮带的出料端与第二皮带的进料端对接，第二皮带的出料端正对落料圆片料定位装置的进料口，对中装置设置在第一皮带的出料端或第二皮带的进料端设有对中装置。

本实用新型较优的技术方案：所述落料圆片三轴堆码机械手是由支撑机架、两根X轴支梁、Y轴横梁、Y轴滑板、Z轴升降手臂和夹持机械手爪组成，两根X轴支梁横向平行固定在支撑机架的上端，Y轴横梁两端分别直线导轴固定与X轴支梁上，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下沿着X轴支梁左、右移动，Y轴滑板通过直线导轨固定与Y轴横梁上，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下沿着Y轴横梁前、后移动，Z轴升降手臂通过直线导轨与Y轴滑板上的导轨滑块滑动连接，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下Z轴升降手臂相对Y轴滑板上、下移动，夹持机械手爪为四爪机械手，通过L形支座固定在升降手臂下端。

本实用新型较优的技术方案：所述定位板为方形板，定位架是用方管焊接成的L形机架，用于固定定位板和升降气缸，定位板的一侧通过转轴固定在定位架竖向支撑板的上端，定位升降气缸的尾端绞接固定在定位架的横向支撑板上，其活塞端固定在圆片料定位板另一端的底面。

本实用新型较优的技术方案：在定位板的进料口两侧对称设有落料挡杆。

本实用新型较优的技术方案：所述堆码装置还包括设置在三轴机架下方的圆片料堆码卡板。

本实用新型较优的技术方案：所述定位档杆有四根，四根定位档杆之间的间距相等，且四根定位档杆的高度相同，且每根定位的上部为向外倾斜的弧形杆。

本实用新型包括输送皮带、自动定位装置和三轴堆码机械手，通过输送皮带将压力机中落下的片料输送到定位装置上，通过定位装置自动定位之后，然后采用三轴堆码机械手将定位装置上的片料抓取堆码起来，圆片料的输送、定位和堆码过程完全由程序控制自动进行，人工只需将堆码好的产品移送入库即可，大大提高了生产的可靠性和生产效率，减轻了工人的工作强度。

附图说明

图1是本实用新型落料输送和定位时的侧视图；

图2是本实用新型机械手夹持堆码时的侧视状态图；

图3本实用新型落料输送和定位时的俯视图；

图4是本实用新型机械手夹持堆码时的俯视图；

图5、图6是本实用新型中定位装置的结构示意图；

图7、图8是本实用新型中定位装置的俯视图；

图9、图10是皮带输送机的结构示意图；

图11是落料圆片三轴堆码机械手的正面视图；

图12是落料圆片三轴堆码机械手的侧面视图；

图13是落料圆片三轴堆码机械手的俯视图。

图中：1—皮带输送机，1-1—第一皮带，1-2—第二皮带，1-3—对中装置，2—落料圆片定位装置，2-1—定位架，2-2—定位板，2-21—定位档杆直滑槽，2-3—定位升降气缸，2-4—定位调整板，2-41—弧形滑孔，2-5—定位档杆，2-6—定位推杆，2-7—定位推杆气缸，2-8—转轴，3—落料圆片三轴堆码机械手，3-1—支撑机架，3-2—X轴支梁，3-3—Y轴横梁，3-31—Y轴滑板，3-4—Z轴升降手臂，4—冲床，5—圆片料，6—圆片料堆码卡板，7—落料挡杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。如图1、图2、图3、图4所示的一种圆片料的自动定位堆码装置，包括皮带输送机1、落料圆片料定位装置2和三轴堆码机械手3；如图9和图10所示，所述皮带输送机1是由两台皮带输送机组成，两台皮带机均有机架和水平输送皮带组成，第一皮带1-1的出料端与第二皮带1-2的进料端对接，第二皮带1-2的出料端正对落料圆片料定位装置2的进料口，在第一皮带1-1的出料端或第二皮带1-2的进料端中间设有对中装置1-3，对中装置1-3为对称设置在皮带机输送皮带两侧的二个挡块，如果圆片片料在第一台皮带机上偏的太远，经过两个挡块挡一下，便会自动移到第二台皮带机的中间位置，确保圆片片料可以沿着皮带的中轴线输送。所述皮带输送机1的进料端正对冲床4(即压力机)的落料口，落料圆片料定位装置设置在皮带输送机1的出料端；如图11、图12和图13所示，所述三轴堆码机械手是由三轴机架和夹持机械手3-5组成，落料圆片三轴堆码机械手3采用桁架式结构，由支撑机架3-1、两根X轴支梁3-2、一根Y轴横梁3-3、一个Y轴滑板3-31、一个Z轴升降手臂3-4和一个夹持机械手爪3-5组成，两根X轴支梁3-2横向平行固定在支撑机架3-1的上端，Y轴横梁3-3两端分别直线导轴固定与X轴支梁3-2上，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下沿着X轴支梁3-2左、右移动，Y轴滑板3-31通过直线导轨固定与Y轴横梁3-3上，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下沿着Y轴横梁3-3前、后移动，Z轴升降手臂3-4通过直线导轨与Y轴滑板3-31上的导轨滑块滑动连接，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下Z轴升降手臂3-4相对Y轴滑板3-31上、下移动，夹持机械手爪3-5为四爪机械手，通过L形支座固定在升降手臂3-4下端。所述三轴机架放置横跨在落料圆片料定位装置上方，在三轴机架下方放置圆片料堆码卡板6，方便整齐的堆放圆片料。所述夹持机械手3-5可以在三轴机架上前、后、左、右、上、下移动将圆片料定位板2-2上的圆片料5抓取后按程控设定的三维堆码规则整齐堆码在圆片料堆码卡板6上。夹持机械手爪3-5可对落料定位板上堆叠好的圆片料5进行准确抓取，并按照设定好的程序将抓取的圆片料5按程序设定好的规则整齐地堆码在圆片料堆码卡板6上，圆片料在卡板上的堆码规则是由控制程序按圆片料5直径大小自动计算好的，控制程序根据圆片料5直径计算每层在X和Y方向的堆码间距和数量，机械手按此堆码完一层后再堆上一层，每堆完一层再堆上一层时，机械手下行的距离自动减少一个层高行程常数。

如图5、图6所示，所述落料圆片料定位装置2包括定位架2-1、圆片料定位板2-2、定位升降气缸2-3、定位调整板2-4、定位推杆2-5、定位推杆气缸2-7和多根定位档杆2-5；所述定位板2-2为方形板，定位架2-1是用方管焊接成的L形机架，用于固定定位板和升降气缸，定位板2-2的一侧通过转轴2-8固定在定位架2-1竖向支撑板的上端，定位升降气缸2-3的尾端绞接固定在定位架2-1的横向支撑板上，其活塞端固定在圆片料定位板2-2另一端的底面，定位板2-2在定位升降气缸2-3的作用下沿着转轴2-8上、下转动实现落料定位和夹持堆码两种工作模式的相应状态转换，定位板2-2的进料口设置在转轴连接的一侧，其进料口正对皮带输送机1的出料端。如图6和图7所示，在定位板2-2上开设有多条定位档杆直滑槽2-21，多条定位档杆直滑槽2-21以定位板的中心点为中心向外呈射线状分布，在每根定位档杆2-5的下部设有螺纹，每根定位档杆嵌入对应嵌入定位档杆直滑槽2-21内，并通过锁紧螺帽固定，当锁紧螺帽松开后可沿着定位板对应的定位档杆直滑槽2-21滑动；所述定位档杆一般设置四根，四根定位档杆2-5之间的间距相等，且四根定位档杆2-5的高度相同，且每根定位档杆2-5的上部为向外倾斜的弧形杆；所述定位调整板2-4设置在定位板2-2上方，其中心点通过转轴与定位板2-2的中心点固定，定位调整板2-4可以沿着转轴在定位板2-2上转动，在定位调整板2-4开设有与定位档杆2-5个数相等的弧形滑孔2-41，多个弧形滑孔2-41以定位调整板的中心点为圆形呈环形分布，且多个弧形滑孔2-41的形状大小相同，并偏向同一个方向，所述多根定位档杆2-5对应穿过每个弧形滑孔2-41，在调节螺栓的锁紧螺帽松开状态下，转动定位调整板2-4时，多根定位档杆2-5在定位调整板上对应的弧形滑孔2-41的作用下同时沿着定位板上的定位档杆直滑槽2-21作收放移动；其移动的路径是相对定位圆心同步做向心位移，实现定位空间大小的调整，可以满足不同大小的圆片料进行定位。所述定位推杆2-6设置在定位板2-2的进料口处，定位推杆气缸2-7安装在定位架2-1上，其活塞杆端与定位推杆2-6连接，在圆片料下落后不能整齐堆码时，定位推杆气缸2-7控制定位推杆2-5工作，通过定位推杆2-5使下落的片料堆码整齐，起到二次定位的作用。为了防止落料跑偏，在定位板2-2的进料口两侧对称设有落料挡杆7。

本设备配合卷料送料装置、压力机(冲床)及落料模具使用，可以对落料圆片进行自动堆码，其具体的工作过程如下：首先通过所要堆码的圆片料样板直径调整落料圆片料定位装置2上四根定位档杆2-5的位置，将四根定位档杆2-5调节螺栓的锁紧螺帽松开，然后拿取一片与所要加工的圆片料大小相同的圆片料样板置于定位板2-2上，使其中心位置正对定位板2-2的中心位置，然后转动定位调整板2-4，使四根定位档杆2-5相对定位板2-2中心同步收放，当调整到定位挡杆2-5与圆片5的周边刚好接触时，用定位挡杆2-5下面的螺帽将4根定位挡杆2-5锁紧在定位板2-2上，落料定位装置2即可满足落料定位要求了。由冲床4落料口落下下圆片料5通过皮带输送机1送至落料圆片料定位装置2，在圆片料5落料时，如图1所示定位装置的定位升降气缸2-3复位带动定位板2-2沿着转轴2-8向下转动，呈倾斜状，此时落料圆片料定位装置2的进料口较高，圆片料5可以顺势掉落到定位装置的四根定位档杆之间定位空间，并确保圆片料5的中心位置与定位板2-2的中心点在同一位置，如果出现圆片料5堆码不整齐，可以通过定位推杆气缸2-7和定位推杆2-6实现二次定位，使堆码在定位板2-2上的多片圆片料能够整齐的堆码，当堆码到一定高度时，控制定位升降气缸2-3活塞杆伸开，使定位板2-2绕转轴2-8向上转动，呈水平状，如图2所示，确保机械手3-5下降时即能正确取料，此时控制夹持机械手3-5在三轴机架上移动，将定位板2-2上的圆片料抓取后并按规则放在圆片料堆码卡板6上整齐堆码，当堆码完程序设定的总高时，堆码机械手暂停，由人工将已堆码完的卡板用叉车运送入库。

Claims (8)

1.一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：所述圆片料自动定位堆码装置包括皮带输送机(1)、落料圆片料定位装置(2)和落料圆片三轴堆码机械手(3)，皮带输送机(1)的进料端正对冲床(4)的落料口，圆片料定位装置设置在皮带输送机(1)的出料端；所述落料圆片料定位装置(2)包括定位架(2-1)、圆片料定位板(2-2)和定位升降气缸(2-3)，圆片料定位板(2-2)通过转轴(2-8)固定在定位架(2-1)的顶端，其进料口正对皮带输送机(1)的出料端，所述定位升降气缸(2-3)固定安装在定位架(2-1)的底架上，其活塞杆端固定连接在定位板(2-2)的底部，所述定位板(2-2)在定位升降气缸(2-3)的作用下沿着转轴(2-8)上、下转动实现落料定位和夹持堆码两种工作模式的相应状态转换；所述落料圆片三轴堆码机械手(3)是由三轴机架和夹持机械手(3-5)组成，夹持机械手(3-5)在三轴机架上前、后、左、右、上、下移动将圆片料定位板(2-2)上的圆片料(5)抓取后放置在圆片料堆码卡板(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：所述落料圆片料定位装置(2)还包括定位调整板(2-4)、定位推杆(2-6)、定位推杆气缸(2-7)和多根定位档杆(2-5)，在定位板(2-2)上开设有多个直条状定位档杆直滑槽(2-21)，多条定位档杆直滑槽(2-21)以定位板的中心点为中心向外呈射线状分布，多根定位档杆(2-5)分别通过锁紧螺帽安装在每个定位档杆直滑槽(2-21)，当锁紧螺帽松开后可沿着定位板对应的定位档杆直滑槽(2-21)滑动；所述定位调整板(2-4)设置在定位板(2-2)上方，其中心点通过转轴与定位板(2-2)的中心点固定，在定位调整板(2-4)开设有与定位档杆(2-5)个数相等的弧形滑孔(2-41)，多个弧形滑孔(2-41)以定位调整板的中心点为圆形呈环形分布，且多个弧形滑孔(2-41)的形状大小相同，并偏向同一个方向，所述多根定位档杆(2-5)对应穿过每个弧形滑孔(2-41)，在定位挡杆(2-5)的锁紧螺帽松开状态下，转动定位调整板(2-4)时，多根定位档杆(2-5)在定位调整板上对应的弧形滑孔(2-41)的作用下同时沿着定位板上的定位档杆直滑槽(2-21)作收放移动；所述定位推杆(2-6)设置在定位板(2-2)的进料口处，定位推杆气缸(2-7)安装在定位板(2-2)上，其活塞杆端与定位推杆(2-6)连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：所述皮带输送机(1)是由第一皮带(1-1)、第二皮带(1-2)和对中装置(1-3)组成，第一皮带(1-1)的出料端与第二皮带(1-2)的进料端对接，第二皮带(1-2)的出料端正对落料圆片料定位装置的进料口，对中装置(1-3)设置在第一皮带(1-1)的出料端或第二皮带(1-2)的进料端设有对中装置(1-3)。

4.根据权利要求1或2所述的一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：所述落料圆片三轴堆码机械手(3)是由支撑机架(3-1)、两根X轴支梁(3-2)、Y轴横梁(3-3)、Y轴滑板(3-31)、Z轴升降手臂(3-4)和夹持机械手爪(3-5)组成，两根X轴支梁(3-2)横向平行固定在支撑机架(3-1)的上端，Y轴横梁(3-3)两端分别直线导轨固定与X轴支梁(3-2)上，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下沿着X轴支梁(3-2)左、右移动，Y轴滑板(3-31)通过直线导轨固定与Y轴横梁(3-3)上，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下沿着Y轴横梁(3-3)前、后移动，Z轴升降手臂(3-4)通过直线导轨与Y轴滑板(3-31)上的导轨滑块滑动连接，并在伺服电机和齿轮齿条的控制下Z轴升降手臂(3-4)相对Y轴滑板(3-31)上、下移动，夹持机械手爪(3-5)为四爪机械手，通过L形支座固定在升降手臂(3-4)下端。

5.根据权利要求1或2所述的一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：所述定位板(2-2)为方形板，定位架(2-1)是用方管焊接成的L形机架，用于固定定位板和升降气缸，定位板(2-2)的一侧通过转轴(2-8)固定在定位架(2-1)竖向支撑板的上端，定位升降气缸(2-3)的尾端绞接固定在定位架(2-1)的横向支撑板上，其活塞端固定在圆片料定位板(2-2)另一端的底面。

6.根据权利要求1或2所述的一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：在定位板(2-2)的进料口两侧对称设有落料挡杆(7)。

7.根据权利要求1或2所述的一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：所述堆码装置还包括设置在三轴机架下方的圆片料堆码卡板(6)。

8.根据权利要求2所述的一种圆片料的自动定位堆码装置，其特征在于：所述定位档杆(2-5)有四根，四根定位档杆之间的间距相等，且四根定位档杆(2-5)的高度相同，且每根定位的上部为向外倾斜的弧形杆。