CN211733055U - 产品自动搬运装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种产品自动搬运装置，包括机台以及固定于机台的工作台，所述工作台上至少设有一组搬运机构，每组搬运机构包括上料机构、机械手、翻转机构、抓取机构和收料机构，所述上料机构用于供应装有产品的第一托盘，所述收料机构用于供应空的第二托盘，所述机械手用于将第一托盘内的产品搬运至翻转机构上，所述翻转机构能够将产品翻转一定角度，所述抓取机构用于将翻转后的产品搬运至第二托盘内。本实用新型实现了搬运工序的全面自动化，降低了操作人员的工作强度，提高了工作效率以及产品的合格率，具有非常强的实用性。

Description

产品自动搬运装置

技术领域

本实用新型涉及搬运装置，具体涉及一种产品自动搬运装置。

背景技术

随着科技的进步，多种电子产品上具有摄像功能，摄像功能是通过摄像头模组实现的，摄像头模组一般包括镜头组、对焦马达、滤光片、影像传感器和线路连接基板。摄像头模组在其组装、运输过程中，经常需要从一种托盘中换到另外一种托盘内，且在此过程中往往需要将摄像头模组调转不同的方向，目前此类操作都采用人工来完成，不仅工作效率低、人力成本高，而且无法产品的品质无法得到保证。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种产品自动搬运装置，该装置中利用上料机构、机械手、翻转机构、抓取机构和收料机构之间的相互配合，而完成产品从第一托盘运送至第二托盘的操作全过程，实现了产品搬运工序的全面自动化，降低了操作人员的工作强度。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种产品自动搬运装置，包括机台以及固定于机台的工作台，所述工作台上至少设有一组搬运机构，每组搬运机构包括上料机构、机械手、翻转机构、抓取机构和收料机构，所述上料机构用于供应装有产品的第一托盘，所述收料机构用于供应空的第二托盘，所述机械手用于将第一托盘内的产品搬运至翻转机构上，所述翻转机构能够将产品翻转一定角度，所述抓取机构用于将翻转后的产品搬运至第二托盘内。

优选地，所述上料机构包括第一支撑架、第一抽屉和第一顶升机构，所述第一托盘堆叠于第一托盘***内，该第一托盘***置于第一抽屉内，所述第一支撑架包括底板和四周隔板，所述第一抽屉22能够通过线轨在底板上滑动，所述第一顶升机构位于底板的下方且穿过底板并能够驱动第一托盘***进行上下运动。

优选地，所述第一支撑架上还设有第一托盘定位台，在第一托盘定位台内设有第一拨爪，该第一拨爪与第一驱动气缸连接，且该第一驱动气缸能够驱动第一拨爪将第一托盘拉出第一托盘***而固定于第一托盘定位台上或将第一托盘从第一托盘定位台上送入第一托盘***。

优选地，所述翻转机构包括基座、产品夹具和旋转电机，所述旋转电机固定于基座上，所述产品夹具连接于旋转电机且在旋转电机的驱动下产品夹具能够进行旋转。

优选地，在机台内的工作台上方固定设有与工作台平行的固定台，所述抓取机构固定于该固定台的内侧。

优选地，所述抓取机构包括固定于固定台的直线电机模组和第二吸取治具，所述直线电机模组位于翻转机构的正上方，该直线电机模组能够驱动第二吸取治具在固定台上进行前后运动，所述第二吸取治具还连接上下气缸和左右气缸，所述上下气缸能够驱动第二吸取治具进行上下方向的微调，所述左右气缸能够驱动第二吸取治具进行左右方向的微调。

优选地，所述第二托盘堆叠于第二托盘***内，该第二托盘***置于第二抽屉内，所述收料机构包括第二支撑架、第二抽屉和第二顶升机构，所述第二支撑架包括底板和四周隔板，所述第二抽屉能够通过线轨在底板上滑动，所述第二顶升机构位于底板的下方且穿过底板并能够驱动第二托盘***进行上下运动。

优选地，所述第二支撑架上还设有第二托盘定位台，在第二托盘定位台内设有第二拨爪，该第二拨爪与第二驱动气缸连接，且该第二驱动气缸能够驱动第二拨爪将第二托盘拉出第二托盘***而固定于第二托盘定位台内或将第二托盘从第二托盘定位台上送入第二托盘***内。

优选地，所述工作台上设有两组搬运机构，每组搬运机构包括两个上料机构、一机械手、两个翻转机构、两组抓取机构和两个收料机构，所述机械手为四轴机械手,所述机械手通过第一吸取治具吸取产品。

本实用新型的有益效果是：本实用新型主要包括上料机构、机械手、翻转机构、抓取机构和收料机构，上料机构用于供应装有产品的第一托盘，收料机构用于供应空的第二托盘，机械手用于将第一托盘中的产品搬运至翻转机构，翻转机构用于将产品顺时针翻转90°，抓取机构用于将翻转后的产品搬运至第二托盘内，从而完成第一托盘的上料、产品的翻转、产品从第一托盘搬运到第二托盘以及第二托盘的收料整个过程的全面自动化操作，降低了操作人员的工作强度，提高了工作效率以及产品的合格率，具有非常强的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的整体结构示意图；

图4为本实用新型中上料机构的结构示意图；

图5为本实用新型中上料机构的侧视图；

图6为本实用新型中上料机构固定第一托盘的结构示意图；

图7为本实用新型中机械手的结构示意图；

图8为本实用新型的中翻转机构的结构示意图；

图9为本实用新型中抓取机构的结构示意图；

图10为本实用新型中抓取机构的侧视图；

图11为本实用新型中收料机构的结构示意图；

图12为本实用新型中收料机构固定第二托盘的背面立体图；

图中：10-机台，11-工作台，12-固定台，13-外壳，14-空气净化器，20-上料机构，21-第一支撑架，22-第一抽屉，23-第一顶升机构，24-第一拨爪，25-第一托盘定位台，30-机械手，31-第一吸取治具，40-翻转机构，41-基座，42-产品夹具，43-旋转电机，50-抓取机构，51-第二吸取治具，60-收料机构，61-第二支撑架，62-第二抽屉，63-第二顶升机构，64-第二拨爪，65-第二托盘定位台，71-第一托盘***，72-第一托盘，73-第二托盘***，74-第二托盘。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

实施例：如图1-12所示，一种产品自动搬运装置，包括机台10以及固定于机台的工作台11，所述工作台11上至少设有一组搬运机构，每组搬运机构包括上料机构20、机械手30、翻转机构40、抓取机构50和收料机构60，所述上料机构20用于供应装有产品的第一托盘72，所述收料机构60用于供应空的第二托盘74，所述机械手30用于将第一托盘72内的产品搬运至翻转机构40上，所述翻转机构40能够将产品翻转一定角度，所述抓取机构50用于将翻转后的产品搬运至第二托盘74内。该搬运装置的作用为：将水平放置于第一托盘72中的产品取出，旋转90°后垂直地装入第二托盘74内。工作台11位于机台10内，机台外侧通过外壳13保护，外壳的顶部设有空气净化器14，外壳上还设有人机互动界面，便于操作人员操控该装置，上料机构和收料机构中的第一、第二抽屉从机台外侧可以直接抽出，便于操作人员拿放托盘***，以第一抽屉的一侧作为机台的正面，则第二抽屉位于机台的背面，在工作台11的正上方设有固定台12，本实用新型中利用上料机构、机械手、翻转机构、抓取机构和收料机构之间的相互配合，完成第一托盘的上料、产品的翻转、产品从第一托盘搬运到第二托盘以及第二托盘的收料整个过程的全面自动化操作，降低了操作人员的工作强度，提高了工作效率以及产品的合格率，具有非常强的实用性。

所述工作台11上设有两组搬运机构，每组搬运机构包括两个上料机构20、一机械手30、两个翻转机构40、两组抓取机构50和两个收料机构60，所述机械手30为四轴机械手,所述机械手通过第一吸取治具31吸取产品。以机台与操作人员面对的那一面为操作面，该操作面的长度方向为左右方向，则与该操作面相平行的水平面为前后方向，工作台左右方向对称地设有两组搬运机构，每组搬运机构包括两组一一对应地上料机构、翻转机构、抓取机构和收料机构，两个上料机构公用一个机械手，工作台从前到后依次为上料机构、机械手、翻转机构、抓取机构和收料机构，所述上料机构位于机台的最前端，而收料机构位于机台的最后端，操作人员可以将第一、第二抽屉抽出放入或取出第一、第二托盘***。

如图4-6所示，所述上料机构20包括第一支撑架21、第一抽屉22和第一顶升机构23，所述第一托盘72堆叠于第一托盘***71内，该第一托盘***71置于第一抽屉22内，所述第一支撑架包括底板和四周隔板，所述第一抽屉22能够通过线轨在底板上滑动，所述第一顶升机构23位于底板的下方且穿过底板并能够驱动第一托盘***71进行上下运动。所述第一支撑架21上还设有第一托盘定位台25，在第一托盘定位台25内设有第一拨爪24，该第一拨爪与第一驱动气缸连接，且该第一驱动气缸能够驱动第一拨爪将第一托盘拉出第一托盘***而固定于第一托盘定位台25上或将第一托盘从第一托盘定位台25上送入第一托盘***。第一拨爪24与第一驱动气缸的活塞杆连接，第一驱动气缸驱动第一拨爪水平直线运动，而将装满产品的第一托盘从第一托盘***拉出并置于第一托盘定位台25上，该第一托盘与第一托盘定位台处于同一水平面上，当第一托盘中的产品被机械手全部取出后，第一拨爪再将空的第一托盘送回第一托盘***内，第一托盘***在第一顶升机构23的驱动下向上顶升一格，使得下层第一托盘与第一托盘定位台处于同一水平面，而便于第一拨爪拉出。

如图8所示，所述翻转机构40包括基座41、产品夹具42和旋转电机43，所述旋转电机43固定于基座41上，所述产品夹具42连接于旋转电机且在旋转电机的驱动下产品夹具能够进行旋转。当机械手将产品搬运至产品夹具42上时，产品是水平放置的，在旋转电机43带动下产品夹具42顺时针翻转90°后，产品呈竖直布置。

如图9-10所示，在机台内的工作台11上方固定设有与工作台平行的固定台12，所述抓取机构50固定于该固定台12的内侧，所述抓取机构50包括固定于固定台的直线电机模组和第二吸取治具51，所述直线电机模组位于翻转机构40的正上方，该直线电机模组能够驱动第二吸取治具在固定台上进行前后运动，所述第二吸取治具51还连接上下气缸和左右气缸，所述上下气缸能够驱动第二吸取治具进行上下方向的微调，所述左右气缸能够驱动第二吸取治具进行左右方向的微调。该抓取机构50位于翻转机构40和收料机构60的正上方，直线电机模组通过第二吸取治具将产品夹具上竖直布置的产品吸取后，直线运行至收料机构处将产品竖直地放于第二托盘74内，第二吸取治具51通过上下和左右气缸的调整，而准确地定位产品的位置。

如图11-12所示，所述第二托盘74堆叠于第二托盘***73内，该第二托盘***置于第二抽屉62内，所述收料机构60包括第二支撑架61、第二抽屉62和第二顶升机构63，所述第二支撑架包括底板和四周隔板，所述第二抽屉62能够通过线轨在底板上滑动，所述第二顶升机构位于底板的下方且穿过底板并能够驱动第二托盘***进行上下运动。所述第二支撑架61上还设有第二托盘定位台65，在第二托盘定位台65内设有第二拨爪64，该第二拨爪与第二驱动气缸连接，且该第二驱动气缸能够驱动第二拨爪将第二托盘拉出第二托盘***而固定于第二托盘定位台65内或将第二托盘从第二托盘定位台上送入第二托盘***内。第二拨爪64与第二驱动气缸的活塞杆连接，第二驱动气缸驱动第二拨爪水平直线运动，而将空的第二托盘从第二托盘***拉出并置于第二托盘定位台65上，该第二托盘与第二托盘定位台处于同一水平面上，当第二托盘中装满产品后，第二拨爪再将装满产品的第二托盘送回第二托盘***内，第二托盘***在第二顶升机构63的驱动下向上顶升一格，使得下层第二托盘与第二托盘定位台处于同一水平面，而便于第二拨爪拉出，第一顶升机构和第二顶升机构可采用顶升气缸。

本实用新型的操作过程：步骤如下：

步骤1：操作人员抽出第一抽屉22将装满第一托盘的第一托盘***71放入，关上第一抽屉，第一托盘72上放满了产品，即摄像头模组；

步骤2：同时操作人员抽出第二抽屉62将装满第二托盘的第二托盘***73放入，关上第二抽屉，第二托盘74为空盘；

步骤3：第一顶升机构23向上顶升第一托盘***71，使得第一托盘***内的最上层第一托盘与第一托盘定位台25处于同一个水平面上，第一拨爪24伸入第一托盘***将最上层的第一托盘拉出并置于第一托盘定位台25上；

步骤4：第二顶升机构63向上顶升第二托盘***73，使得第二托盘***内的最上层第二托盘与第二托盘定位台65处于同一个水平面上，第二拨爪64伸入第二托盘***将最上层的第二托盘拉出并置于第二托盘定位台65上；

步骤5：机械手30从第一托盘定位台25上的第一托盘***内取出一个产品，并送至翻转机构的产品夹具42内，旋转电机43驱动产品夹具顺时针翻转90°，使水平放置的产品旋转为竖直放置；

步骤6：抓取机构50中的直线电机模组驱动第二吸取治具51运行至翻转机构处，第二吸取治具在上下气缸和左右气缸的调节下准确吸取产品夹具42内的产品；

步骤7：直线电机模组驱动第二吸取治具51向后运动至第二托盘定位台65处，并通过上下气缸和左右气缸的调整准确地将产品竖直地放于第二托盘定位台上的第二托盘74内；

步骤8：重复步骤5-7，直至将一第一托盘内的产品全部搬运至第二托盘后，第一拨爪24将空的第一托盘送入第一托盘***内后，第一顶升机构23向上顶升第一托盘***，使得第一托盘***内的第二层第一托盘与第一托盘定位台25处于同一个水平面上，第一拨爪24伸入第一托盘***将第二层的第一托盘拉出并置于第一托盘定位台25上，依次类推逐层完成第一托盘内的产品搬运以及空的第一托盘回收的过程，当第一托盘***内装满空的第一托盘时，操作人员抽出第一抽屉将第一托盘***71取出，重新放入装满第一托盘的第一托盘***，其中第一托盘内装满了产品；

步骤9：当第二托盘内装满产品后，第二拨爪将装满产品的第二托盘送入第二托盘***内，第二顶升机构63向上顶升第二托盘***，使得第二托盘***内的第二层的第二托盘与第二托盘定位台65处于同一个水平面上，第二拨爪64伸入第二托盘***将第二层的第二托盘拉出并置于第二托盘定位台65上，依次类推逐层完成将第二托盘装满产品并将产满产品的第二托盘收料的过程，当第二托盘***内装满产品的第二托盘时，操作人员抽出第二抽屉将第二托盘***73取出，重新放入装满空第二托盘的第二托盘***；重复步骤1-9，搬运装置连续运行。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种产品自动搬运装置，其特征在于：包括机台(10)以及固定于机台的工作台(11)，所述工作台(11)上至少设有一组搬运机构，每组搬运机构包括上料机构(20)、机械手(30)、翻转机构(40)、抓取机构(50)和收料机构(60)，所述上料机构(20)用于供应装有产品的第一托盘(72)，所述收料机构(60)用于供应空的第二托盘(74)，所述机械手(30)用于将第一托盘(72)内的产品搬运至翻转机构(40)上，所述翻转机构(40)能够将产品翻转一定角度，所述抓取机构(50)用于将翻转后的产品搬运至第二托盘(74)内。

2.根据权利要求1所述的产品自动搬运装置，其特征在于：所述上料机构(20)包括第一支撑架(21)、第一抽屉(22)和第一顶升机构(23)，所述第一托盘(72)堆叠于第一托盘***(71)内，该第一托盘***(71)置于第一抽屉(22)内，所述第一支撑架包括底板和四周隔板，所述第一抽屉(22)能够通过线轨在底板上滑动，所述第一顶升机构(23)位于底板的下方且穿过底板并能够驱动第一托盘***(71)进行上下运动。

3.根据权利要求2所述的产品自动搬运装置，其特征在于：所述第一支撑架(21)上还设有第一托盘定位台(25)，在第一托盘定位台(25)内设有第一拨爪(24)，该第一拨爪与第一驱动气缸连接，且该第一驱动气缸能够驱动第一拨爪将第一托盘拉出第一托盘***而固定于第一托盘定位台(25)上或将第一托盘从第一托盘定位台(25)上送入第一托盘***。

4.根据权利要求1所述的产品自动搬运装置，其特征在于：所述翻转机构(40)包括基座(41)、产品夹具(42)和旋转电机(43)，所述旋转电机(43)固定于基座(41)上，所述产品夹具(42)连接于旋转电机且在旋转电机的驱动下产品夹具能够进行旋转。

5.根据权利要求1所述的产品自动搬运装置，其特征在于：在机台内的工作台(11)上方固定设有与工作台平行的固定台(12)，所述抓取机构(50)固定于该固定台(12)的内侧。

6.根据权利要求5所述的产品自动搬运装置，其特征在于：所述抓取机构(50)包括固定于固定台的直线电机模组和第二吸取治具(51)，所述直线电机模组位于翻转机构(40)的正上方，该直线电机模组能够驱动第二吸取治具在固定台上进行前后运动，所述第二吸取治具(51)还连接上下气缸和左右气缸，所述上下气缸能够驱动第二吸取治具进行上下方向的微调，所述左右气缸能够驱动第二吸取治具进行左右方向的微调。

7.根据权利要求1所述的产品自动搬运装置，其特征在于：所述第二托盘(74)堆叠于第二托盘***(73)内，该第二托盘***置于第二抽屉(62)内，所述收料机构(60)包括第二支撑架(61)、第二抽屉(62)和第二顶升机构(63)，所述第二支撑架包括底板和四周隔板，所述第二抽屉(62)能够通过线轨在底板上滑动，所述第二顶升机构位于底板的下方且穿过底板并能够驱动第二托盘***进行上下运动。

8.根据权利要求7所述的产品自动搬运装置，其特征在于：所述第二支撑架(61)上还设有第二托盘定位台(65)，在第二托盘定位台(65)内设有第二拨爪(64)，该第二拨爪与第二驱动气缸连接，且该第二驱动气缸能够驱动第二拨爪将第二托盘拉出第二托盘***而固定于第二托盘定位台(65)内或将第二托盘从第二托盘定位台上送入第二托盘***内。

9.根据权利要求1所述的产品自动搬运装置，其特征在于：所述工作台(11)上设有两组搬运机构，每组搬运机构包括两个上料机构(20)、一机械手(30)、两个翻转机构(40)、两组抓取机构(50)和两个收料机构(60)，所述机械手(30)为四轴机械手,所述机械手通过第一吸取治具(31)吸取产品。

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