CN208747034U - 三轴柔性选料机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了自动化设备技术领域中的一种三轴柔性选料机，包括底板、料仓及选料平台，底板上设有加料机连接板，加料机连接板上设有连接板组，料仓固定在连接板组的上方，连接板组上设有配套的电磁衔铁和电磁铁，弹片通过弹片固定块固定在连接板组上，选料平台位于料仓的出料端的下侧，选料平台的下端与若干音圈电机动子连接，音圈电机动子下端与音圈电机定子匹配连接，音圈电机定子固定在底板上，电磁衔铁、电磁铁、音圈电机动子及音圈电机定子与控制***连接。本实用新型对于小物料的通用性强，可适合多种型号的物料，应用范围广；可识别并控制物料的方向，可控性强；更换物料方便，节约了人工投入及人工劳动强度，提高了生产效率。

Description

三轴柔性选料机

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，具体的说，是涉及一种三轴柔性选料机。

背景技术

目前在产品的装配、摆版、分选、注塑等行业中，由于产品更新换代快，导致产品的特征也会随之发生改变，现有的振动盘送料机械无法满足产品日新月异的变化。目前机器人使用的自动送工件大部份由振动盘或人工摆放在转输带上及摆料盘上，其存在诸多缺陷，例如：

人工摆放方式：人工成本高；产品质量无法保证统一性；存在一定的安全风险；管理难度大，人员流失难以控制。

振动盘送料方式：通用性有限，且有一定的外形及尺寸要求；更换振动盘及人工成本调试费用高；调试时间长、效率低下；容易伤到产品外观；占空间大，振动大不可直接安装在精密机械上。

随着视觉工业机器人装配***的迅猛发展。现实生产中急需一种能够通用多种工件且调换产品方便快速。并且与拍照视觉定位、机器人抓取的***互连互通用的专用设备。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本实用新型提供一种三轴柔性选料机。

本实用新型技术方案如下所述：

三轴柔性选料机，其特征在于，包括底板、料仓及选料平台；

所述底板上设有加料机连接板，所述加料机连接板上设有连接板组，所述料仓固定在所述连接板组的上方，所述连接板组上设有配套的电磁衔铁和电磁铁，弹片通过弹片固定块固定在所述连接板组上；

所述选料平台位于所述料仓的出料端的下侧，所述选料平台的下端与若干音圈电机动子连接，所述音圈电机动子下端与音圈电机定子匹配连接，所述音圈电机定子固定在所述底板上；

所述电磁衔铁、所述电磁铁、所述音圈电机动子及所述音圈电机定子与控制***连接。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述连接板组包括上连接板和下连接板，所述上连接板与所述料仓固定连接，所述下连接板固定在所述加料机连接板上。

进一步的，所述弹片固定块包括上弹片固定块和下弹片固定块：所述上弹片固定块设于所述弹片的上方，且所述上弹片固定块与所述上连接板固定连接；所述下弹片固定块设于所述弹片的下方，且所述下弹片固定块与所述下连接板固定连接。

进一步的，所述电磁衔铁固定在所述上连接板上，所述电磁铁固定在所述下连接板上。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述音圈电机动子和所述音圈电机定子设有4组，且所述音圈电机动子分布于所述选料平台的四角。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述加料机连接板的下端通过减震脚与所述底板连接。

进一步的，所述减震脚设有4个。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，所述连接板组设于所述加料机连接板的一端，所述加料机连接板的另一端设有配重块，所述配重块沿着所述加料机连接板左右滑动。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，还包括背光板，所述背光板与所述控制***连接，所述背光板设于所述底板上，且所述选料平台为透光材质。

根据上述方案的本实用新型，其特征在于，还包括弹簧，所述弹簧的下端通过弹簧下支架固定在所述底板上，所述弹簧的上端通过弹簧上支架固定在所述选料平台上。

根据上述方案的本实用新型，其有益效果在于：本实用新型对于小物料的通用性强，可适合多种型号的物料，应用范围广；可识别并控制物料的方向，可以通过控制***控制安装在四个角上的直线音圈电机的行程距离来控制取料盒内工件前进/后退/向左/向右的方向和正反面的翻转，目的是控制被抓取的工件使终保持在工业相机所能识别工件正反面的范围之内，可控性强；更换物料方便，节约了人工投入及人工劳动强度，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的前视结构图。

图3为本实用新型的右侧结构图。

图4为本实用新型的左侧结构图。

在图中，1、底板；2、减震脚；3、配重块；4、料仓；5、弹片；6、上弹片固定块；7、下弹片固定块；8、电磁衔铁；9、电磁铁；10、上连接板；11、下连接板；12、加料机连接板；13、选料平台；14、背光板；151、152、153、154音圈电机动子；16、音圈电机定子；17、弹簧下支架；18、弹簧；19、弹簧上支架。

具体实施方式

下面结合附图以及实施方式对本实用新型进行进一步的描述：

如图1-4所示，一种三轴柔性选料机，包括底板1、料仓4及选料平台13，选料平台13位于料仓4的出料端的下侧。底板1上设有加料机连接板12，加料机连接板12的下端通过减震脚2（优选为4个）与底板1连接，保证了加料机连接板12上方的装置平稳的工作。

加料机连接板12上设有连接板组，料仓4固定在连接板组的上方， 在本实施例中，连接板组包括上连接板10和下连接板11，上连接板10与料仓4固定连接，下连接板11固定在加料机连接板12上。优选的，连接板组设于加料机连接板12的一端，加料机连接板12的另一端设有配重块3，配重块3沿着加料机连接板12左右滑动，通过配重块3的左右滑动，调整料仓4前端出料口的平稳性。

连接板组上设有配套的电磁衔铁8和电磁铁9，电磁衔铁8固定在上连接板10上，电磁铁9固定在下连接板11上。

弹片5通过弹片固定块固定在连接板组上：弹片5固定块包括上弹片固定块6和下弹片固定块7：上弹片固定块6设于弹片5的上方，且上弹片固定块6与上连接板10固定连接；下弹片固定块7设于弹片5的下方，且下弹片固定块7与下连接板11固定连接。

选料平台13的下端与若干音圈电机动子连接，音圈电机动子下端与音圈电机定子16匹配连接，音圈电机定子16固定在底板1上。在本实施例中，音圈电机动子和音圈电机定子16设有4组，且音圈电机动子分布于选料平台13的四角，既能保证选料平台13的平稳，又可以通过音圈电机动子和音圈电机定子16对选料平台13进行有序的调节，进而对选料平台13上的物料进行控制。

电磁衔铁8、电磁铁9、音圈电机动子及音圈电机定子16与控制***连接，通过控制***对电磁衔铁8、电磁铁9、音圈电机动子及音圈电机定子16进行通电等控制，实现整个送料、选料过程的控制，控制***还与视觉控制***连接，视觉控制***实现整个送料、选料过程的监控及控制。由于视觉控制***采用现有技术中常用的视觉控制***即可，因此此处不再对其进行赘述。

在一个实施例中，还包括背光板14，背光板14设于底板1上，且选料平台13为透明材质。

在一个实施例中，还包括弹簧18，弹簧18的下端通过弹簧下支架17固定在底板1上，弹簧17的上端通过弹簧上支架19固定在选料平台13上，通过弹簧上支架19和弹簧下支架17对弹簧18进行固定和夹紧，使其能够对选料平台13起到支撑作用。当切断电源时选料平台13在弹簧18的作用下会回到固定的高度，保证选料平台13及各个音段电机动子的稳定性。

本实用新型在工作过程中，送料过程、选料过程及背光板工作过程的原理如下：

1、送料过程

当选料平台13上的物料少于控制***设定的数量后，控制***接通电磁铁9的电源，在交流电的作用下，电磁铁9往复吸合电磁衔铁8，料仓4在弹片5的作用下，电磁衔铁8带动物料想选料平台13移动；当视觉控制***捕捉到的设定物料数量后，控制***切断电磁铁9的电源，停止送料过程。在送料过程中，配重块3左右移动调整料仓4前端出料口的平稳性。

2、选料过程

当发明按照设定好在一定范围内的物料送入选料平台13时，视觉控制***反馈信号至控制***，控制***启动多个音圈电机动子；当音圈电机动子151和音圈电机动子152的行程和频率大于音圈电机动子153、音圈电机动子154的行程和频率时，物料快速向前移动；反之向后移动。

当视觉控制***捕捉到物料在机械手抓取范围内时，多个音圈电机动子停止并回到原点。

当机械手取完视觉范围内的正向单一的物料后，视觉控制***反馈信号至控制***，控制***控制不同的音圈电机动子工作，实现物料的调整，具体包括：

（1）物料正反面翻转

同时启动4个音圈电机动子，视物料大小调整音圈电机行程和频率。在各个音圈电机动子的来回作用下，物料在选料平台13上下跳动来实现物料正反面的翻转。当视觉控制***捕捉到选料平台上物料正面时，音圈电机动子停止工作。

当机械手取完正面的物料后，重复上述动作。

（2）物料骤合

当物料散布在选料平台13的四周时，为了使其达到视觉相机的取料范围，视物料大小调整音圈电机行程和频率，同时启动4个音圈电机动子并减小行程和频率，实现物料的骤合；

（3）物料分散

视物料大小调整音圈电机行程和频率，同时启动4个音圈电机动子。在音圈电机动子的快速来回运动作用下，物料在选料平台13上下跳动来实现正反面的翻转与分散。

（4）物料前、后移动

1）快速移动：同时启动4个音圈电机动子，其中，同组的音圈电机动子151和音圈电机动子152参数一致，另一组的音圈电机动子153和音圈电机动子154参数一致，其中一组音圈电机动子的行程和频率大于/小于另一组音圈电机动子；

2）慢速移动：物料大小和快慢来调整音圈电机行程和频率，同时启动一组的音圈电机动子151和音圈电机动子152，或同时启动另一组的音圈电机动子153和音圈电机动子154。

（5）物料左、右移动

1）快速移动：同时启动4个音圈电机动子，其中，同组的音圈电机动子151和音圈电机动子153参数一致，另一组的音圈电机动子152和音圈电机动子154参数一致，其中一组音圈电机动子的行程和频率大于/小于另一组音圈电机动子；

2）慢速移动：物料大小和快慢来调整音圈电机行程和频率，同时启动一组的音圈电机动子151和音圈电机动子153，或同时启动另一组的音圈电机动子152和音圈电机动子154。

（6）两边物料对向移动、骤合后成一直线状

1）骤直竖线状：同时启动4个音圈电机动子，其中，音圈电机动子151、音圈电机动子153作为同一组，音圈电机动子152、音圈电机动子154作为另一组，根据物料大小和快门调整音圈电机行程和频率；

2）骤直横线状：同时启动4个音圈电机动子，其中，音圈电机动子151、音圈电机动子152作为同一组，音圈电机动子153、音圈电机动子154作为另一组，根据物料大小和快门调整音圈电机行程和频率。

（7）物料的对角移动

1）快速移动：同时启动4个音圈电机动子，其中，同组的音圈电机动子151和音圈电机动子154参数一致，另一组的音圈电机动子152和音圈电机动子153参数一致，其中一组音圈电机动子的行程和频率大于/小于另一组音圈电机动子，视物料大小和快慢来调整音圈电机行程和频率；

2）慢速移动：同时启动一组的音圈电机动子151和音圈电机动子154，或同时启动另一组的音圈电机动子152和音圈电机动子153。

3、背光板工作过程

当遇到需要对选料平台上的物料进行清晰拍摄时，可利用背光板14配合透光材料的选料平台13，通过控制***对背光板14的通电控制，背光板14发光辅助视觉相机拍摄选料平台13上的物料图片。

本实用新型对于小物料通用性强，可识别物料所需要的方向，不卡料、无错料，混料也可以区别；更换物料快速方便，节约工人劳动强度，提高生产效率，无需调整设备，只要调整***参数；本实用新型配合现有的机械手、人性化视觉控制***可以达到工厂无人化生产。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

上面结合附图对本实用新型专利进行了示例性的描述，显然本实用新型专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.三轴柔性选料机，其特征在于，包括底板、料仓及选料平台；

所述底板上设有加料机连接板，所述加料机连接板上设有连接板组，所述料仓固定在所述连接板组的上方，所述连接板组上设有配套的电磁衔铁和电磁铁，弹片通过弹片固定块固定在所述连接板组上；

所述选料平台位于所述料仓的出料端的下侧，所述选料平台的下端与若干音圈电机动子连接，所述音圈电机动子下端与音圈电机定子匹配连接，所述音圈电机定子固定在所述底板上；

所述电磁衔铁、所述电磁铁、所述音圈电机动子及所述音圈电机定子与控制***连接。

2.根据权利要求1所述的三轴柔性选料机，其特征在于，所述连接板组包括上连接板和下连接板，所述上连接板与所述料仓固定连接，所述下连接板固定在所述加料机连接板上。

3.根据权利要求2所述的三轴柔性选料机，其特征在于，所述弹片固定块包括上弹片固定块和下弹片固定块：所述上弹片固定块设于所述弹片的上方，且所述上弹片固定块与所述上连接板固定连接；所述下弹片固定块设于所述弹片的下方，且所述下弹片固定块与所述下连接板固定连接。

4.根据权利要求2所述的三轴柔性选料机，其特征在于，所述电磁衔铁固定在所述上连接板上，所述电磁铁固定在所述下连接板上。

5.根据权利要求1所述的三轴柔性选料机，其特征在于，所述音圈电机动子和所述音圈电机定子设有4组，且所述音圈电机动子分布于所述选料平台的四角。

6.根据权利要求1所述的三轴柔性选料机，其特征在于，所述加料机连接板的下端通过减震脚与所述底板连接。

7.根据权利要求6所述的三轴柔性选料机，其特征在于，所述减震脚设有4个。

8.根据权利要求1所述的三轴柔性选料机，其特征在于，所述连接板组设于所述加料机连接板的一端，所述加料机连接板的另一端设有配重块，所述配重块沿着所述加料机连接板左右滑动。

9.根据权利要求1所述的三轴柔性选料机，其特征在于，还包括背光板，所述背光板与所述控制***连接，所述背光板设于所述底板上，且所述选料平台为透光材质。

10.根据权利要求1所述的三轴柔性选料机，其特征在于，还包括弹簧，所述弹簧的下端通过弹簧下支架固定在所述底板上，所述弹簧的上端通过弹簧上支架固定在所述选料平台上。