工件上料系统

技术领域

本发明涉及技术领域，具体涉及一种工件上料系统。

背景技术

现有的工件上料模式有两种，包括人工上料模式：需要人为的将工件搬运至上料台指定的储料区，并将工件从料框中取出，并对设备进行相应上料模组允许运行的操作，属于纯手工操作，费时费力，效率低下。机械手上料模式：硬件成本价高，占地较大，且后期维护的费用高昂，技术要求高。

以上两种现有的上料模式中，均有在上料模组之间切换或料框与料框之间转换时的送料间断，导致后段分选设备短时缺料，无法充分的发挥其工作效能，并且现有的自动化上料系统，由多台上料设备组成，需要根据不同的工件对上料设备的高度以及各个上料设备之间的距离进行调节，无法实现在同一设备上进行多方向的距离和高度调节。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种工件上料系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种工件上料系统，包括工作台和外部机械手，所述工作台上设置用于输送工件的工件送料机构、用于夹紧工件进行二次输送的夹具输送机构、用于工件定位进行三次输送的工件定位机构和用于夹紧工件装配的工件上料机构，所述工件上料机构与外部机械手连接，所述工件送料机构与工作台之间设有用于调节工件送料机构高度的第一调节单元，所述夹具输送机构与工作台之间设有用于调节夹具输送机构与工件送料机构之间距离的第二调节单元，所述工作台上设置第三调节单元，所述工件定位机构设置在第三调节单元上，所述工件定位机构通过第三调节单元调节在工作台上的高度。

较佳的，所述工件送料机构包括振动盘、直线送料机和工件定位座，所述第一调节单元包括设置在直线送料机底部的第一调节组件和设置在工件定位座底部的第二调节组件，所述第一调节组件包括直震底板、直震顶板和调节螺柱，所述调节螺柱的两端分别与直震底板和直震顶板螺纹连接，所述直震底板与工作台连接固定，所述直震顶板可移动的设置在调节螺柱上，所述直线送料机设置在直震顶板上与直震顶板连接。

较佳的，所述夹具输送机构夹具单元、输送板和导向柱，所述第二调节单元为设置在导向柱底部的调节底板，所述调节底板上开设调节滑槽，所述工作台上设置定位孔，所述定位孔对应调节滑槽设置，所述定位孔与调节滑槽之间设置定位螺钉，所述调节底板通过定位螺钉与工作台连接。

较佳的，所述第三调节单元包括定位安装板、支撑柱和调节板，所述支撑柱设置在工作台上，所述定位安装板设置在支撑柱顶端，所述定位安装板上设置调节螺孔，所述调节螺孔内设置调节螺栓，所述调节螺栓由定位安装板底部贯穿定位安装板设置，所述调节板设置在调节螺栓穿过定位安装板的一端上，所述调节板与调节螺栓螺纹连接，所述工件定位机构和工件上料机构均设置在调节板上。

较佳的，所述工件上料机构包括固定块、推料单元、夹紧单元和报警单元，所述夹紧单元和推料单元分别设置在固定块的两端，所述报警单元设置在夹紧单元的一侧，所述夹紧单元上形成夹紧工位，所述夹紧工位内设置工件，所述推料单元的一端伸入夹紧工位对夹紧工位内的工件进行推出。

较佳的，所述工件定位机构包括排列板和输送单元，所述输送单元设置在调节板上，所述排列板可移动的设置在输送单元上，所述排列板上设置若干工件定位部，所述工件定位部之间均等间距排列设置。

本发明的有益效果在于：本发明通过设置工件送料机构、夹具输送机构、工件定位机构和工件上料机构，能够实现全自动的工件上料装配，降低了人工成本，提高了生产效率，工件送料机构中的振动盘内装有需要进行装配的工件，振动盘内的工件通过直线送料机送往工件定位座上再由夹具输送机构输送至工件定位机构上，而第一调节单元的设置能够确保直线送料机和工件定位座同时与振动盘的输出口处于同一水平线上，避免出现振动盘的输出口与直线送料机和工件定位座之间位置的高低不齐，造成的工件输送效率下降；第二调节单元的设置则能够对夹具输送机构与工件送料机构中工件定位座的距离进行调整，从而适应不同尺寸工件定位座，确保夹具输送机构能够精确的将工件定位座上的工件进行夹取输送；第三调节单元的设置能够对工件定位机构在工作台上的高度进行调节，使得工件定位机构与工件上料机构处于同一水平线上，当夹具输送机构将工件上料机构上的工件夹取并输送至工件定位机构上的时候，不会因为工件定位机构的高度不一致造成的工件无法准确进入工件定位机构上要求的位置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本发明结构示意图；

附图2为本发明另一角度结构示意图；

附图3为本发明另一角度结构示意图；

附图4为附图1中的A处放大图；

附图5为附图3中的B处放大图；

附图6为附图3中的E处放大图；

附图7为本发明另一角度结构示意图；

附图8为附图7中的D处放大图；

附图9为附图3中的E处放大图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

下面将结合说明书附图对本发明做进一步描述。

本发明提供如下技术方案：

如附图1~9所示，本发明公开了一种工件上料系统，包括工作台1和外部机械手（图未示），所述工作台1上设置用于工件输送工件的工件送料机构2、用于夹紧工件进行二次输送的夹具输送机构3、用于工件定位进行三次输送的工件定位机构4和用于夹紧工件装配的工件上料机构5，所述工件上料机构5与外部机械手连接，所述工件送料机构2与工作台1之间设有用于调节工件送料机构2高度的第一调节单元6，所述夹具输送机构3与工作台1之间设有用于调节夹具输送机构3与工件送料机构2之间距离的第二调节单元7，所述工作台1上设置第三调节单元8，所述工件定位机构4设置在第三调节单元8上，所述工件定位机构4通过第三调节单元8调节在工作台1上的高度。具体的，在本设计中，通过设置工件送料机构2、夹具输送机构3、工件定位机构4和工件上料机构5，能够实现全自动的工件上料装配，降低了人工成本，提高了生产效率，工件送料机构2中的振动盘9内装有需要进行装配的工件，振动盘9内的工件通过直线送料机10送往工件定位座11上再由夹具输送机构3输送至工件定位机构4上，而第一调节单元6的设置能够确保直线送料机10和工件定位座11同时与振动盘9的输出口处于同一水平线上，避免出现振动盘9的输出口与直线送料机10和工件定位座11之间位置的高低不齐，造成的工件输送效率下降；第二调节单元7的设置则能够对夹具输送机构3与工件送料机构2中工件定位座11的距离进行调整，从而适应不同尺寸工件定位座11，确保夹具输送机构3能够精确的将工件定位座11上的工件进行夹取输送；第三调节单元8的设置能够对工件定位机构4在工作台1上的高度进行调节，使得工件定位机构4与工件上料机构5处于同一水平线上，当夹具输送机构3将工件上料机构5上的工件夹取并输送至工件定位机构4上的时候，不会因为工件定位机构4的高度不一致造成的工件无法准确进入工件定位机构4上要求的位置。

进一步的，所述工件送料机构2包括振动盘9、直线送料机10和工件定位座11，振动盘9、直线送料机10和工件定位座11之间通过送料滑轨48连接，所述第一调节单元6包括设置在直线送料机10底部的第一调节组件12和设置在工件定位座11底部的第二调节组件13，所述第一调节组件12包括直震底板14、直震顶板15和调节螺柱16，所述调节螺柱16的两端分别与直震底板14和直震顶板15螺纹连接，所述直震底板14与工作台1连接固定，所述直震顶板15可移动的设置在调节螺柱16上，所述直线送料机10设置在直震顶板15上与直震顶板15连接。具体的，在本实施例中，第一调节单元6中的第一调节组件12能够对直线送料机10在工作台1上的高度位置进行调整，调节螺柱16上装有限位螺母，通过转动限位螺母使得直震顶板15在调节螺柱16上的高低位置发生变化，使得直线送料机10与振动盘9的输出口平齐。

具体的，工件定位座11上设置有用于固定工件的固定工位46，固定工位46由工件定位座11顶端端面下沉形成，且固定工位46呈槽状结构设置，固定工位46具有工件安装部47和用于连接送料滑轨48的滑轨连接部49，工件通过振动盘9进入送料滑轨48后，直线送料机10运行带动送料滑轨48上的工件进入到工件定位座11上的工件安装部47内，再由夹具输送机构3上的夹具单元23将工件夹取，本实施例中下沉的工件安装部47对应夹具单元23的位置设置，使得工件在进入工件安装部47的时候能够精准的与夹具单元对准，便于夹具单元的夹取，且下沉的槽状结构能够保证工件在工件定位座11上的位置不会出现偏移，确保夹具单元的顺利夹取。

具体的，第二调节组件13由上分料转接固定板17、中分料转接固定板18、下分料转接固定板19和定位件20组成，工件定位座11固定在上分料转接固定板17上，下分料转接固定板19可移动的安装在工作台1上，下分料转接固定板19上开设调节槽21，工作台1上设置对应调节槽21的固定孔（图未示），调节槽21与固定孔之间通过螺栓进行调节固定，定位件20竖直设置在下分料转接固定板19顶部，中分料转接固定板18设置在定位件20的顶端，中分料转接固定板18的底部朝顶部方向贯穿设置螺栓，上分料转接固定板17与螺栓连接，并通过螺栓调节高低位置，进而使得工件定位座11能够调节到与直线送料机10相同的水平位置上。

进一步的，所述夹具输送机构3包括夹具单元23、输送板24和导向柱25，所述第二调节单元7为设置在导向柱25底部的调节底板26，所述调节底板26上开设调节滑槽27，所述工作台1上设置定位孔（图未示），所述定位孔（图未示）对应调节滑槽27设置，所述定位孔（图未示）与调节滑槽27之间设置定位螺钉（图未示），所述调节底板26通过定位螺钉（图未示）与工作台1连接。具体的，夹具输送机构3还包括夹具升降组件50和导轨54，夹具升降组件50由升降动力源51、固定板53和升降连接件52组成，夹具单元23设置在固定板53上，固定板53固定在输送板24上，输送板24与导轨之间滑动连接，导轨54的一侧设置带动输送板24的气缸55，气缸55固定在导轨54上，并且气缸55的一端与输送板24连接，使得气缸55在运行的过程中能够带动输送板24在导轨54上往复移动；升降组件50中的升降动力源51为升降气缸，升降动力源的设置在固定板上，并且升降动力源的一端与升降连接件连接，升降连接件远离升降动力源的一端与夹具单元连接，从而带动夹具单元进行上下移动；工作台1的顶端具有台面，定位孔开设在台面上，定位螺钉由台面底端穿过定位孔伸出台面并与工作台螺纹连接固定，调节底板26通过调节滑槽27套设在定位螺钉上，且调节滑槽27呈长条状设置，使得调节滑槽27能够在工作台上进行滑动从而调节夹具输送机构3在工作台1上的位置，调节后可通过螺母旋入定位螺钉伸出调节滑槽27的一端将调节底板26进行固定。

具体的，在本实施例中，夹具输送机构3中的夹具单元23为现有技术中的手指气缸，顾不在此赘述，手指气缸的原理为通过气压的作用，使气缸内的活塞向外推动，带动气缸上的夹具进行夹紧。

进一步的，所述第三调节单元8包括定位安装板30、支撑柱31和调节板32，所述支撑柱31设置在工作台1上，所述定位安装板30设置在支撑柱31顶端，所述定位安装板30上设置调节螺孔33，所述调节螺孔33内设置调节螺栓34，所述调节螺栓34由定位安装板30底部贯穿定位安装板30设置，所述调节板32设置在调节螺栓34穿过定位安装板30的一端上，所述调节板32与调节螺栓34螺纹连接，所述工件定位机构4和工件上料机构5均设置在调节板32上。

进一步的，所述工件上料机构5包括固定块35、推料单元36、夹紧单元37和报警单元（图未示），所述夹紧单元37和推料单元36分别设置在固定块35的两端，所述固定块35的一端连接外部机械手，所述报警单元设置在夹紧单元37的一侧，所述夹紧单元37上形成夹紧工位39，所述夹紧工位39内设置工件（图未示），所述推料单元36的一端伸入夹紧工位39对夹紧工位39内的工件进行推出。具体的，在本实施例中，夹紧单元37同样为现有技术中的手指气缸，本实施例中，固定块35上的手指气缸的数量和位置均对应排列板40上工件定位部的数量和位置设置，手指气缸进气后将排列板40上的工件进行夹取，随后固定块35在外部机械手的带动下将工件转运至外部设备，再由推料单元36将夹紧工位39上的工件推出，实现工件的上料，本实施例中的的每个夹紧单元37的一侧均安装有对应的报警单元，能够实时监控每个夹紧工位39内的状况，避免部分夹紧单元37损坏导致的夹紧工位39内没有夹取工件而出现的失误。进一步的，所述工件定位机构4包括排列板40和输送单元41，所述输送单元41设置在调节板32上，所述排列板40可移动的设置在输送单元41上，所述排列板40上设置若干工件定位部42，所述工件定位部42之间均等间距排列设置。具体的，在本实施例中，输送单元41包括电机45和输送带44，电机45与上料系统上的控制机构通信连接，控制机构控制电机45带动输送带44进行输送，输送的过程中下达指令进行多次停顿，且停顿的时间一致并匹配排列板40上的每个等间距设置的工件定位部42，从而使得排列板40上的每个等间距设置的工件定位部42能够精准的与夹具输送单元41输送来的工件进行对位，使得工件精准固定在工件定位部42上，随后流畅运输至输送带44尾端，经工件上料机构5转运至外部设备。

具体的，在本设计中，排列板40上的工件定位部42能够将工件进行整齐的排列放置，夹具输送机构3中还设置带动输送板24在导轨24气缸55，气缸55带动输送板24移动至工件上料机构5后，夹具单元23将需要排列的工件防止在排列板上，此时，排列板在电机带动下进行多次移动，移动的距离相当于排列板上等间距设置的工件定位部之间的距离，这样能够使得每个工件定位部上均能够放置上工件，从而使得工件被整齐的摆放，便于后续机械手夹持工件的同时，还适用于部分需要整齐工件摆的放外部设备或者模具，且排列板上的工件定位部之间的间距根据外部模具或者设备的需求进行设定。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。