一种二次上料装置及其上料方法

技术领域

本发明涉及物料输送领域，尤其涉及一种二次上料装置及其上料方法。

背景技术

现有的工业化生产中，物料往往需要经过多个工序来实现生产成型，而在不同的工序中，往往需要进行转移、输送、搬运，而如何实现较好的稳定性并实现较好的工作效率，则是较为关键的技术。如中国专利公开号CN109624201A公开了一种自动铁片上料二次取出埋入生产系统，其包括横移机架、供料上料机构、定位工作台、铁片夹取埋入机械手和二次取出埋入机械手；该发明结构设计巧妙、合理，通过供料上料机构自动实现依次将铁片摆放在定位工作台上，以方便铁片埋入机械手进行精准夹取；通过横移机架、铁片夹取埋入机械手和二次取出埋入机械手的相互配合，相应实现替代人工自动实现上料、一次埋入、一次取出、二次埋入和二次取出等工序，进而提高了生产效率，降低了作业人员的劳动强度，增加了生产收益，另外铁片夹取埋入机械手和二次取出埋入机械手共用同一横移机架中的部分部件，而无需再独立设置，有效缩减部件，不仅降低成本，还缩小体积，减少占用空间。

然而在现有的注塑成型中，很多时候需要对物料进行二次注塑，这个时候就需要将物料重新放置，也即是要进行物料的转移，并经过中间过程的处理后，再次上料。基于此，目前主要还是采用机械臂进行操作，其精度、效率都能够满足生产需求，但是成本较高，而且维护成本也较高。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提出一种二次上料装置，其解决了现有技术中物料转移时成本较高或者较为复杂的技术问题。基于此还提供一种二次上料方法。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种二次上料装置，包括机架及依流水线设于机架上的滑移机构、设于可转动地设于滑移机构上的转动机构、设于转动机构上的托盘、第一转移机构、承接工位、第二转移机构、以及输出工位；

所述滑移机构用于将托盘沿水平方向进行输送，由初始的位置滑移至第一转移机构处；

所述转动机构用于将托盘进行旋转；

所述第一转移机构用于将托盘上的物品由托盘转移至承接工位处；

所述第二转移机构用于将承接工位或者第一转移机构上的物品转移至输出工位处；

所述第一转移机构包括设于机架上的支座、可沿支座滑动的滑动横杆、用于驱动滑动横杆动作的滑动驱动机构、设于滑动横杆上的滑动座、设于滑动横杆内的挠性传动机构、设于滑动座上的支撑板、可沿支撑板上下升降的安装板、设于支撑板上用于驱动安装板升降的升降驱动机构及设于安装板上的吸盘机构，所述挠性传动机构包括分别设于滑动横杆两端的辊轮及包履两个辊轮的同步带，所述同步带的一侧与支座固定连接，另一侧与滑动座固定连接，当滑动驱动机构驱动滑动横杆向一侧滑动一个位移量时，通过同步带的联动，滑动座向该侧滑动两个位移量。

进一步的，所述滑动驱动机构包括设于支座上的滑动伺服电机、设于滑动伺服电机上的齿轮及设于滑动横杆上的齿条，所述齿轮与齿条啮合实现传动。

进一步的，所述吸盘机构包括吸盘板、可上下滑动地穿设于吸盘板上的多个吸盘柱及设于各吸盘柱下端的吸嘴，所述吸盘柱的上下两端上设置有限制吸盘柱上下滑动的限位板，上端的限位板与吸盘板之间设置有拉紧弹簧，当处于静止状态时，下端的限位板与吸盘板之间不相接触。

进一步的，所述第二转移机构的结构与第一转移机构的结构相同。

进一步的，所述第二转移机构上的吸盘机构与第一转移机构上的吸盘机构均可到达承接工位处的同一位置。

进一步的，所述滑移机构包括设于机架上的丝杆、驱动丝杆的滑移伺服电机及沿丝杆滑动地滑移座，所述转动机构包括设于滑移座上的转动电机，所述托盘设于转动电机的转轴上。

一种二次上料方法，应用于上述二次上料装置，包括以下步骤：

第一步，物料转移至托盘上方，基于物料的姿态，利用转动机构托盘的角度以适应物料的放置，而后将物料放置于托盘内；

第二步，滑移机构动作，且转动机构同步动作，从而实现托盘在滑移过程中实现转动，从而实现托盘到达第一转移机构时，转动也同时完成；

第三步，利用第一转移机构将物料从托盘上抓取，而后将物料转移至承接工位，并在承接工位上实现初步处理；

第四步，利用第二转移机构将物料从承接工位上抓取，并转移至输出工位上。

进一步的，利用吸盘机构进行抓取时，吸盘机构上的吸嘴先接触到物料，而后吹气，吹气之后，吸嘴继续下降5-10mm，而后吸气，实现物料的吸附。

进一步的，所述第二转移机构上的吸盘机构与第一转移机构上的吸盘机构的吸嘴设置的方向相反，当第二转移机构上的吸盘机构与物料实现吸附后，第一转移机构上的吸盘机构吸附力消失。

进一步的，第一转移机构上的吸盘机构的吸附力消失之前，滑动驱动机构先带动第一转移机构上的吸盘机构前进或后退1-5mm，确保第二转移机构上的吸盘机构吸附牢固后，第一转移机构上的吸盘机构吸附力消失。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本方案通过第一转移机构和第二转移机构的设置，从而实现物料从托盘上抓取转移。为了实现物料能够有效放置于托盘，还配备了滑移机构和转动机构。当物料放置于托盘的过程中，托盘可以通过转动来进行角度调整，从而实现配合物料的放置，并且由于物料的放入角度并不符合二次上料的要求，转动机构可以实现物料的转动，从而满足二次上料的需求。并且，滑移机构可以实现物料从放置的工位转移到第一转移机构处，实现上料。设置承接工位，主要是为了物料在承接工位处可以实现修剪或者喷涂等操作，而后实现第二转移机构的承接，从而实现物料的有效转移。

在利用第一转移机构进行转移时，需要将物料移出机架的范围，这样利用现有的输送机构就会加大行程，加大占地面积，并不适用。本第一转移机构通过滑动横杆、滑动驱动机构、滑动柱、挠性传动机构、支撑板、安装板、升降驱动机构及吸盘机构的配合，当滑动驱动机构驱动滑动横杆向一侧滑动一个位移量时，通过同步带的联动，滑动座向该侧滑动两个位移量。从而满足物料转移稳定及精度的提高。

2、吸盘机构的设置，特别是限位板与拉紧弹簧的设置，可以使得吸嘴能够实现上下的位移，这种位移主要是为了实现更好地吸附物料。在使用时通过吸嘴接触物料之后的继续压紧，可以实现拉紧弹簧的绷紧，从而实现吸附力紧密度的增加。在实际使用时，第一转移机构与第二转移机构上的吸嘴可以均朝下设置，这样在第一转移机构释放并回复之后，第二转移机构就可以实现吸附转移。第二转移机构上的吸嘴还可以朝上设置，从而可以配合第一转移机构上的吸嘴实现悬停转移。

3、一种二次上料方法，本方案中的第一转移机构与第二转移机构在进行物料的转移时，可以采用变速的方式，可以先加速后减速。在利用吸盘机构进行抓取时，吸盘机构上的吸嘴先接触到物料，而后吹气，吹气之后，吸嘴继续下降5-10mm，而后吸气，实现物料的吸附。吹气的目的在于去除物料表面上的杂质、粉尘，吹气量需要保证物料的姿态不变，而且吹气可以包装吸嘴呈张开状态，从而有利于后续的吸附操作。并且，在第一转移机构与第二转移机构在上线悬停转移配合时，为了防止吸附力不足、吸附不牢等因素，第一转移机构需要进行一个错位动作，也即滑动驱动机构先带动第一转移机构上的吸盘机构前进或后退1-5mm，当然，这个错位动作也可以由第二转移机构来实施。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的俯视状态的结构示意图。

图3是滑移机构、转动机构、托盘配合的结构示意图。

图4是省略吸盘机构的第一转移机构的立体结构示意图。

图5是第一转移机构的正视结构示意图。

图6是第一转移机构的右视结构示意图。

图7是图5中A-A处的剖视结构示意图。

图8是吸盘机构的结构示意图。

图9是第一转移机构与第二转移机构配合时的状态图。

附图标记：

1、机架；2、滑移机构；21、丝杆；22、滑移伺服电机；23、滑移座；3、转动机构；4、托盘；5、第一转移机构；51、支座；52、滑动横杆；53、滑动驱动机构；531、滑动伺服电机；532、齿轮；533、齿条；54、滑动座；55、挠性传动机构；551、辊轮；552、同步带；56、支撑板；57、安装板；58、升降驱动机构；59、吸盘机构；591、吸盘板；592、吸盘柱；593、吸嘴；594、限位板；595、拉紧弹簧；6、承接工位；7、第二转移机构；8、输出工位；9、物料。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参考图1至图9，本实施例提供一种二次上料装置，包括机架1及依流水线设于机架1上的滑移机构2、设于可转动地设于滑移机构2上的转动机构3、设于转动机构3上的托盘4、第一转移机构5、承接工位6、第二转移机构7、以及输出工位8。

所述滑移机构2用于将托盘4沿水平方向进行输送，由初始的位置滑移至第一转移机构5处。

所述转动机构3用于将托盘4进行旋转。

所述第一转移机构5用于将托盘4上的物品由托盘4转移至承接工位6处。

所述第二转移机构7用于将承接工位6或者第一转移机构5上的物品转移至输出工位8处。

所述第一转移机构5包括设于机架1上的支座51、可沿支座51滑动的滑动横杆52、用于驱动滑动横杆52动作的滑动驱动机构53、设于滑动横杆52上的滑动座54、设于滑动横杆52内的挠性传动机构55、设于滑动座54上的支撑板56、可沿支撑板56上下升降的安装板57、设于支撑板56上用于驱动安装板57升降的升降驱动机构58及设于安装板57上的吸盘机构59，所述挠性传动机构55包括分别设于滑动横杆52两端的辊轮551及包履两个辊轮551的同步带552，所述同步带552的一侧与支座51固定连接，另一侧与滑动座54固定连接，当滑动驱动机构53驱动滑动横杆52向一侧滑动一个位移量时，通过同步带552的联动，滑动座54向该侧滑动两个位移量。所述滑动驱动机构53包括设于支座51上的滑动伺服电机531、设于滑动伺服电机531上的齿轮532及设于滑动横杆52上的齿条533，所述齿轮532与齿条533啮合实现传动。所述吸盘机构59包括吸盘板591、可上下滑动地穿设于吸盘板591上的多个吸盘柱592及设于各吸盘柱592下端的吸嘴593，所述吸盘柱592的上下两端上设置有限制吸盘柱592上下滑动的限位板594，上端的限位板594与吸盘板591之间设置有拉紧弹簧595，当处于静止状态时，下端的限位板594与吸盘板591之间不相接触。

所述第二转移机构7的结构与第一转移机构5的结构相同，在此不做详细赘述。所述第二转移机构7上的吸盘机构（图中未标识）与第一转移机构5上的吸盘机构59均可到达承接工位6处的同一位置。

所述滑移机构2包括设于机架1上的丝杆21、驱动丝杆21的滑移伺服电机22及沿丝杆21滑动地滑移座23，所述转动机构3包括设于滑移座23上的转动电机（图中未标识，当本领域技术人员应当明白转动电机安装在滑移座23上的实施方式），所述托盘4设于转动电机的转轴上。

上述滑移伺服电机22、转动电机、滑动伺服电机531均为常规的伺服电机。上述吸盘柱592与吸嘴593连通，并与外部的气压机构相连通。

一种二次上料方法，应用于上述二次上料装置，包括以下步骤：

第一步，物料9转移至托盘4上方，基于物料9的姿态，利用转动机构3调整托盘4的角度以适应物料9的放置，而后将物料9放置于托盘4内；

第二步，滑移机构2动作，且转动机构3同步动作，从而实现托盘4在滑移过程中实现转动，从而实现托盘4到达第一转移机构5时，转动也同时完成；

第三步，利用第一转移机构5将物料9从托盘4上抓取，而后将物料9转移至承接工位6，并在承接工位6上实现初步处理；

第四步，利用第二转移机构7将物料9从承接工位6上抓取，并转移至输出工位8上。

利用吸盘机构59进行抓取时，吸盘机构59上的吸嘴593先接触到物料9，而后吹气，吹气之后，吸嘴593继续下降5-10mm，而后吸气，实现物料9的吸附。

如图9所示，是第一转移机构5与第二转移机构7在承接工位6处配合的结构示意图。

所述第二转移机构7上的吸盘机构与第一转移机构5上的吸盘机构59的吸嘴593设置的方向相反，当第二转移机构7上的吸盘机构59与物料9实现吸附后，第一转移机构5上的吸盘机构59吸附力消失。

第一转移机构5上的吸盘机构59的吸附力消失之前，滑动驱动机构53先带动第一转移机构5上的吸盘机构59前进或后退1-5mm，确保第二转移机构7上的吸盘机构吸附牢固后，第一转移机构5上的吸盘机构59吸附力消失。

相应的，第二转移机构7上的吸盘机构也可以前进或后退1-5mm，通过错位的运动，来实现有效且紧密的吸附。第一转移机构5在进行错位动作时，吸嘴593是呈现负压吸附的，第二转移机构7在进行错位动作时，吸嘴593是呈现正压的，也即是实现吹气的。而且可以配合上气压的大小来实现检测，从而可以实现吸附紧密的检测。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。