CN221018362U - 冲压机用半自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种冲压机用半自动上料装置，包括机架，所述机架上安装上料单元、抓料单元和取料单元，所述上料单元包括转盘、旋转电机和顶升组件，所述取料单元包括取料工位和四轴机械手，所述转盘用于放置产品，所述旋转电机能够驱动转盘转动，所述顶升组件能够驱动转盘沿机架进行上下运行，所述抓料单元用于将转盘上的产品运送至所述取料工位，所述四轴机械手用于将取料工位上的产品搬运至冲压工位。本上料装置中通过上料单元、抓取单元和取料单元之间的相互配合，自动完成产品的上料、抓取和取料动作，以完成冲压工位的自动上料。

Description

冲压机用半自动上料装置

技术领域

本申请涉及上料装置，具体涉及一种冲压机用半自动上料装置。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件的成形加工方法。目前小型冲压机工作时，多采用人工上料的方式，通过操作人员将待加工的产品放于指定位置，该人工上料的方式不仅给操作人员的安全造成隐患，而且工作效率低下，不利于产品大规模的生产。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本申请提供一种冲压机用半自动上料装置，该上料装置中通过上料单元、抓取单元和取料单元之间的相互配合，自动完成产品的上料、抓取和取料动作，以完成冲压工位的自动上料。

本申请为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种冲压机用半自动上料装置，包括机架，所述机架上安装上料单元、抓料单元和取料单元，所述上料单元包括转盘、旋转电机和顶升组件，所述取料单元包括取料工位和四轴机械手，所述转盘用于放置产品，所述旋转电机能够驱动转盘转动，所述顶升组件能够驱动转盘沿机架进行上下运行，所述抓料单元用于将转盘上的产品运送至所述取料工位，所述四轴机械手用于将取料工位上的产品搬运至冲压工位。

可选地，所述上料单元和取料工位位于所述抓料单元的下方，所述取料工位位于所述上料单元的一侧，所述取料工位通过支撑板固定安装于所述机架上。

可选地，所述机架上设有导柱，所述导柱穿设于所述转盘且所述转盘能够沿所述导柱进行上下运行。

可选地，所述顶升组件安装于所述转盘下方的机架上，所述转盘上设有多个平行布置的立杆，所述立杆用于放置产品。

可选地，所述立杆垂直布置于所述转盘上，所述顶升组件包括顶料直线电机、直线模组和直线气缸中的至少一种。

可选地，所述抓料单元包括滑轨、滑块、驱动组件和吸料气缸，所述滑轨固定安装于所述机架上，所述滑块可滑动地安装于所述滑轨上，所述驱动组件连接于所述滑块且所述驱动组件能够驱动所述滑块沿所述滑轨滑行，所述吸料气缸安装于所述滑块上。

可选地，所述机架上固定设有支撑台，所述支撑台上水平地安装两根平行的滑轨，所述驱动组件包括电机模组、直线模组和驱动气缸中的至少一种。

可选地，所述电机模组包括伺服驱动电机、主动轮、被动轮和传送带，所述伺服驱动电机和被动轮安装于所述支撑台上，所述伺服驱动电机的转轴上安装主动轮，所述传送带套设有所述主动轮和被动轮，所述滑块固定连接于所述传送带。

可选地，所述吸料气缸的活塞杆上安装吸料组件，所述吸料组件包括夹爪气缸或真空吸盘，所述真空吸盘连接于真空发生器。

可选地，所述机架上安装到料感应器和取料感应器，所述到料感应器用于感测转盘上的产品是否到达预设位置，所述取料感应器用于感应取料工位上的产品。

本申请的有益效果是：本申请工作时，操作人员将产品放置于转盘上，顶升组件将转盘顶升至预设位置，抓料单元将转盘上的产品抓取后放置于取料工位，四轴机械手运行至取料工位处并抓取取料工位上的产品，将产品搬运至冲压工位。因此，本申请中通过上料单元、抓取单元和取料单元之间的相互配合，自动完成产品的上料、抓取和取料动作，以完成冲压工位的自动上料，从而消除了操作人员上料的安全隐患，提高了工作效率，降低了产品的生产成本，提高了产品的市场竞争力。

附图说明

图1为本申请中半自动上料装置的结构示意图之一；

图2为本申请中半自动上料装置的结构示意图之二；

图3为本申请中半自动上料装置的结构示意图之三；

图4为本申请中半自动上料装置的结构示意图之四；

图中：10-机架，11-导柱，12-支撑台，20-上料单元，21-转盘，22-立杆，23-顶料直线电机，30-抓料单元，31-滑轨，32-滑块，33-伺服驱动电机，34-传送带，35-吸料气缸，40-取料单元，41-取料工位，42-支撑板。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，本申请所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及下述附图中的术语“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对象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、系统、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他步骤或单元。

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1-4所示，一种冲压机用半自动上料装置，包括机架10，所述机架10上安装上料单元20、抓料单元30和取料单元40，所述上料单元20包括转盘21、旋转电机和顶升组件，所述取料单元40包括取料工位41和四轴机械手，所述转盘21用于放置产品，所述旋转电机能够驱动转盘21转动，所述顶升组件能够驱动转盘21沿机架10进行上下运行，所述抓料单元30用于将转盘21上的产品运送至所述取料工位41，所述四轴机械手用于将取料工位41上的产品搬运至冲压工位。

工作时，首先操作人员将产品放置于转盘21上，旋转电机驱动转盘21转动，以满足操作人员在一固定位置即可将转盘21上装满产品，然后顶升组件将转盘21顶升至预设位置后，取料单元运行至转盘上方后伸出将转盘21上的产品抓取后放置于取料工位41，最后四轴机械手(图中未示出)运行至取料工位41处并抓取取料工位41上的产品，将产品搬运至冲压工位。本申请中通过上料单元、抓取单元和取料单元之间的相互配合，自动完成产品的上料、抓取和取料动作，以完成冲压工位的自动上料，从而消除了操作人员上料的安全隐患，提高了工作效率，降低了产品的生产成本，提高了产品的市场竞争力。

如图1所示，所述上料单元20和取料工位41位于所述抓料单元30的下方，所述取料工位41位于所述上料单元20的一侧，所述取料工位41通过支撑板42固定安装于所述机架10上。这样，便于抓料单元30下行将转盘21上的产品转移至取料工位41。

如图1所示，所述机架10上设有导柱11，所述导柱11穿设于所述转盘21且所述转盘21能够沿所述导柱11进行上下运行。可选地，机架10上至少设有两根平行布置的导柱11，转盘21水平布置，导柱11穿设于转盘21，这样，当顶升组件驱动转盘21运行时，转盘21沿着导柱11进行上下滑动，提高了转盘21运行的稳定性。

如图1和图4所示，所述顶升组件安装于所述转盘21下方的机架10上，所述转盘21上设有多个平行布置的立杆22，所述立杆22用于放置产品。上料时，操作人员将产品上的通孔对准于立杆22，使立杆22穿设于产品。

所述立杆22垂直布置于所述转盘21上，所述顶升组件包括顶料直线电机23、直线模组和直线气缸中的至少一种。如图2所示，顶升组件可为顶料直线电机23，顶料直线电机的驱动杆连接于转盘21；当顶升组件为直线气缸时，直线气缸的活塞杆连接于转盘21；当顶升组件为直线模组时，直线模组的滑台连接于转盘21。

如图1所示，所述抓料单元30包括滑轨31、滑块32、驱动组件和吸料气缸35，所述滑轨31固定安装于所述机架10上，所述滑块32可滑动地安装于所述滑轨31上，所述驱动组件连接于所述滑块32且所述驱动组件能够驱动所述滑块32沿所述滑轨31滑行，所述吸料气缸35安装于所述滑块32上。

所述机架10上固定设有支撑台12，所述支撑台12上水平地安装两根平行的滑轨31，所述驱动组件包括电机模组、直线模组和驱动气缸中的至少一种。滑轨31水平布置在支撑台12上，驱动组件可以驱动滑块32沿滑轨31滑动，以使滑块32可以运行至转盘21的正上方或取料工位41的正上方，当需要吸料气缸35取料时，驱动组件驱动滑块32运行至转盘21的正上方，吸料气缸35伸出以将转盘上的产品吸取，然后驱动组件驱动滑块32运行至取料工位41的正上方，吸料气缸35伸出将产品放置于取料工位41上。

在本实施方式中，如图1所示，所述电机模组包括伺服驱动电机33、主动轮、被动轮和传送带34，所述伺服驱动电机33和被动轮安装于所述支撑台12上，所述伺服驱动电机33的转轴上安装主动轮，所述传送带34套设有所述主动轮和被动轮，所述滑块32固定连接于所述传送带34。伺服驱动电机33驱动主动轮转动，主动轮带动传送带34和被动轮转动，传送带34带动滑块32沿滑轨31进行水平方向的运行。同样，驱动组件也可以采用直线模组、驱动气缸等常用的驱动机构。

所述吸料气缸35的活塞杆上安装吸料组件，所述吸料组件包括夹爪气缸或真空吸盘，所述真空吸盘连接于真空发生器。吸料气缸35可通过夹爪气缸夹取产品，也可通过吸盘吸取产品。

所述机架10上安装到料感应器和取料感应器，所述到料感应器用于感测转盘21上的产品是否到达预设位置，所述取料感应器用于感应取料工位41上的产品。利用到料感应器和取料感应器可以实时掌握产品的运行情况，从而及时控制抓料单元和取料单元运行。

本申请的操作方法，包括如下步骤：

步骤1：操作人员将产品放置于转盘21的立杆22上，通过转盘21转动完成全面上料；

步骤2：顶料直线电机23驱动转盘21上升至预设位置后，到料感应器感测到转盘21上的产品后，启动抓料单元30运行；

步骤3：伺服驱动电机33驱动滑块32沿着滑轨31运行至转盘21的正上方，吸料气缸35向下伸出夹取产品后缩回；

步骤4：伺服驱动电机33驱动滑块32沿着滑轨31运行至取料工位41的正上方，吸料气缸35向下将产品放置于取料工位41的预设位置；

步骤5：取料感应器感应到取料工位41上的产品后，启动四轴机械手运行至取料工位41处，抓取产品并将产品转运至冲压工位。

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

Claims (10)

1.一种冲压机用半自动上料装置，其特征在于：包括机架(10)，所述机架(10)上安装上料单元(20)、抓料单元(30)和取料单元(40)，所述上料单元(20)包括转盘(21)、旋转电机和顶升组件，所述取料单元(40)包括取料工位(41)和四轴机械手，所述转盘(21)用于放置产品，所述旋转电机能够驱动转盘(21)转动，所述顶升组件能够驱动转盘(21)沿机架(10)进行上下运行，所述抓料单元(30)用于将转盘(21)上的产品运送至所述取料工位(41)，所述四轴机械手用于将取料工位(41)上的产品搬运至冲压工位。

2.根据权利要求1所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述上料单元(20)和取料工位(41)位于所述抓料单元(30)的下方，所述取料工位(41)位于所述上料单元(20)的一侧，所述取料工位(41)通过支撑板(42)固定安装于所述机架(10)上。

3.根据权利要求1所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述机架(10)上设有导柱(11)，所述导柱(11)穿设于所述转盘(21)且所述转盘(21)能够沿所述导柱(11)进行上下运行。

4.根据权利要求3所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述顶升组件安装于所述转盘(21)下方的机架(10)上，所述转盘(21)上设有多个平行布置的立杆(22)，所述立杆(22)用于放置产品。

5.根据权利要求4所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述立杆(22)垂直布置于所述转盘(21)上，所述顶升组件包括顶料直线电机(23)、直线模组和直线气缸中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述抓料单元(30)包括滑轨(31)、滑块(32)、驱动组件和吸料气缸(35)，所述滑轨(31)固定安装于所述机架(10)上，所述滑块(32)可滑动地安装于所述滑轨(31)上，所述驱动组件连接于所述滑块(32)且所述驱动组件能够驱动所述滑块(32)沿所述滑轨(31)滑行，所述吸料气缸(35)安装于所述滑块(32)上。

7.根据权利要求6所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述机架(10)上固定设有支撑台(12)，所述支撑台(12)上水平地安装两根平行的滑轨(31)，所述驱动组件包括电机模组、直线模组和驱动气缸中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述电机模组包括伺服驱动电机(33)、主动轮、被动轮和传送带(34)，所述伺服驱动电机(33)和被动轮安装于所述支撑台(12)上，所述伺服驱动电机(33)的转轴上安装主动轮，所述传送带(34)套设有所述主动轮和被动轮，所述滑块(32)固定连接于所述传送带(34)。

9.根据权利要求6所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述吸料气缸(35)的活塞杆上安装吸料组件，所述吸料组件包括夹爪气缸或真空吸盘，所述真空吸盘连接于真空发生器。

10.根据权利要求1所述的冲压机用半自动上料装置，其特征在于：所述机架(10)上安装到料感应器和取料感应器，所述到料感应器用于感测转盘(21)上的产品是否到达预设位置，所述取料感应器用于感应取料工位(41)上的产品。