多工位同步送料装置
技术领域
本发明涉及一种多工位同步送料装置。
背景技术
在批量生产加工中,为了提高生产效率和节约生产成本,多采用自动加工设备,工件需要依次经过不同的工序处理,因而需要被传输至生产线的不同工位而被不同的加工装置加工处理。现有技术中,通常是需要将工件传输至指定的某一工位进行上料处理,在经过相应加工后再下料,随后被传输至下一工位,再经过依次上料、加工、下料。如此,不仅需要重复地进行上下料,影响加工效率,而且还使得加工设备的结构复杂化,造成设备占用空间大及设备成本更高等一系列的问题,尤其是不同加工工位上是对工件同样部位进行加工时,设备部件的臃肿与送料流程的不够简洁化等问题更为显著。
发明内容
本发明的目的是提供一种多工位同步送料装置,以解决现有技术的一个或多个问题。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:
一种多工位同步送料装置,所述送料装置包括:
载具,所述载具包括载具座、设置在所述载具座上的多组夹料组件,所有的所述夹料组件沿垂直于所述载具的传输方向间隔地分布,其中,每组所述夹料组件均包括固设于所述载具座上的固定座、能够朝向或远离所述固定座运动的夹持座,以及用于提供所述夹持座朝向所述固定座所需作用力的第一弹性件,其中,所述固定座与所述夹持座相互配合并在两者之间形成一用于夹持待传输工件的夹料槽;
传送座,用于提供所述载具沿所述传输方向的运动导向,所述载具座滑动地设置在所述传送座上,所述传送座上沿所述传输方向上至少具有上料工位;
定位机构,用于将所述载具座沿所述传输方向定位在所述上料工位上;
压持机构,用于沿竖直方向向下压持在所述载具上;
夹料驱动机构,所述夹料驱动机构包括升降驱动件、由所述升降驱动件驱动而能够沿竖直方向升降的驱动组件,所述驱动组件在向上运动时驱使所述夹持座远离所述固定座运动而使得所述夹料组件松开夹持;
传输机构,用于驱动所述载具沿所述传输方向在所述传送座上运动,
其中,所述载具沿所述传输方向运动的过程中,所述夹持座与所述固定座始终保持对所述待传输工件的夹持。
优选地,所述夹持座相对滑动地与所述固定座连接,且所述夹持座相对所述固定座的滑动方向与所述载具的所述传输方向之间呈锐角,所有组所述夹料组件中所述夹持座的滑动方向相互平行。
优选地,所述驱动组件包括与所述升降驱动件连接的升降座、固设于所述升降座上的多个顶推件,所述顶推件的数量与所述夹料组件的组数相同且一一对应地设置,所述顶推件与所述夹持座之间设置有相互配合以用于在所述顶推件向上运动时驱使所述夹持座远离所述固定座运动的配合结构。
优选地,所述配合结构包括设于所述顶推件上的顶推斜面,以及设于所述夹持座上的配合件,所述顶推斜面沿平行于所述夹持座趋近所述固定座的滑动方向逐渐向上倾斜地设置,所述配合件呈圆柱状且能够绕自身轴心线转动地设于所述夹持座上,所述配合件的外侧周部能够滚动配合地抵靠在顶推斜面上。
优选地,所述顶推件包括沿水平方向延伸且与所述升降座固定连接的连接段,以及自所述连接段的一端向上竖立延伸的驱动段,所述顶推斜面设于所述驱动段的其中一个侧面上,且所述顶推斜面朝向所述连接段。
优选地,所述压持机构包括固设于所述传送座上并位于所述载具上方的压持座、能够沿竖直方向升降地设置在所述压持座上的多个压持件,所述压持件的数量与所述夹料组件的组数相同且与所述固定座之间位置一一对应地设置,每个所述压持件与所述压持座之间均设有用于提供所述压持件向上运动所需作用力的第二弹性件,所述压持机构还包括设于所述压持座上且用于驱使所有的所述压持件向下运动的压持驱动组件。
进一步地,所述压持件包括沿竖直方向延伸且与所述压持座滑动配合的滑动部、固设于所述滑动部底端的压持部,当所述载具位于所述上料工位时,所述压持部位于所述固定座的正上方。
进一步地,所述压持驱动组件包括压持驱动件、由所述压持驱动件驱动而沿平行于所述载具的传输方向运动的联接座、固设于所述联接座上的多个驱动块,其中,所述驱动块与所述压持件这两者的数量相同且位置一一对应地设置,所述驱动块位于所述压持件的上方,且所述驱动块与所述压持件之间设有相互配合以用于在所述驱动块朝向所述压持件水平运动时驱使所述压持件向下运动的驱动结构。
进一步地,所述驱动结构包括设于所述驱动块上的驱动斜面,以及绕自身轴心线转动地设于所述压持件顶部的滚轮,所述驱动斜面沿趋近所述压持件运动的方向呈逐渐向上倾斜延伸,所述滚轮的旋转中心线垂直于所述载具的传输方向。
优选地,所述载具座的长度方向沿垂直于所述载具的所述传输方向延伸,所述定位机构包括设置在所述传送座上并分设于所述载具座长度方向相异两侧的两组定位气缸,所述定位气缸具有沿竖直方向延伸且能够竖直升降的定位杆,以及固设于所述定位杆顶端且沿竖直方向延伸的定位销,所述载具座的端部上设有供所述定位销沿上下方向对应配合地插入的定位孔。
由于上述技术方案的运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:本发明的多工位同步送料装置,其中,在上料工位处将待传输工件上料至载具上,随后,载具保持对待传输工件的夹持定位并沿传输方向运动,使得待传输工件连同载具依次经过不同的加工工位而依次被加工处理,如此,仅需进行一次上料,而不需要重复的上下料操作,这不仅使得设备的结构更为简化,也使得整个生产加工过程更加的高效,大幅地提升了生产效率。
附图说明
附图1为本发明的多工位同步送料装置的部分结构示意图;
附图2为附图1中A处的局部放大图;
附图3为本发明的多工位同步送料装置中夹料组件和顶推件的结构及配合关系示意图;
附图4为附图1中多工位同步送料装置的俯视图;
附图5为附图4中B处的局部放大图;
附图6为本发明的多工位同步送料装置的部分结构示意图;
附图7为附图6中C处的局部放大图;
附图8为附图6中D处的局部放大图;
附图9为附图6中多工位同步送料装置的俯视图;
附图10为本发明的多工位同步送料装置的俯视结构示意图;
其中:
100、待传输工件;
1、载具;11、载具座;12、夹料组件;121、固定座;122、夹持座;1221、配合件;123、夹料槽;
2、传送座;2a、移动座;2b、顶升座;2c、顶升驱动件;2d、定位柱;21、第一传送座;211、第一传输机构;22、第二传送座;221、第二传输机构;23、第一转运座;231、第一搬运机构;24、第二转运座;241、第二搬运机构;
3、定位机构;31、定位气缸;311、定位杆;312、定位销;
4、压持机构;41、压持座;42、压持件;421、滑动部;422、压持部;423、滚轮;43、压持驱动组件;431、压持驱动件;432、联接座;433、驱动块;4331、驱动斜面;
5、夹料驱动机构;51、升降驱动件;52、驱动组件;521、升降座;522、顶推件;522a、顶推斜面;5221、连接段;5222、驱动段。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见各附图所示的一种多工位同步送料装置,该送料装置包括:
载具1,载具1包括载具座11、设置在载具座11上的多组夹料组件12,所有的夹料组件12沿垂直于载具1的传输方向间隔地分布,其中,每组夹料组件12均包括固设于载具座11上的固定座121、能够朝向或远离固定座121水平运动的夹持座122,以及用于提供夹持座122朝向固定座121所需作用力的第一弹性件(图中未示出),其中,参见附图3所示,固定座121与夹持座122相互配合并在两者之间形成一用于夹持待传输工件100的夹料槽123。在无其他外力作用的情况下,第一弹性件能够驱使夹持座122朝向固定座121运动,使得待传输工件100被夹紧在固定座121与夹持座122之间,防止待传输工件100从夹料槽123中脱出;
传送座2,用于提供载具1沿传输方向的运动导向,载具座11滑动地设置在传送座2上,传送座2上沿传输方向上至少具有上料工位;
定位机构3,用于将载具座11沿传输方向定位在上料工位上;
压持机构4,用于沿竖直方向向下压持在载具1上;
夹料驱动机构5,夹料驱动机构5包括升降驱动件51、由升降驱动件51驱动而能够沿竖直方向升降的驱动组件52,驱动组件52在向上运动时驱使夹持座122远离固定座121运动而使得夹料组件12松开夹持;
传输机构,设置于传送座2上且位于载具座11的下方,用于驱动载具1沿传输方向在传送座2上运动,从而将载具1运送到不同的工位上进行不同的工艺处理,其中,载具1沿传输方向运动的过程中,夹持座122与固定座121始终保持着对待传输工件100的夹持。
具体地,参见附图4和附图5所示,夹持座122相对滑动地与固定座121连接,且夹持座122相对固定座121的滑动方向与载具1的传输方向之间呈锐角地倾斜设置,如此,当夹料组件12在进行装夹时,夹持座122左右方向上的运动空间可以较小,可以节省空间,载具1上沿左右方向能够装夹更多的待传输工件100,本实施例中,所有组夹料组件12中夹持座122的滑动方向相互平行,夹料组件12沿左右方向间隔地设置有八组。
参见附图1、附图2和附图3所示,驱动组件52包括与升降驱动件51连接的升降座521、固设于升降座521上的多个顶推件522,具体地,顶推件522的数量与夹料组件12的组数相同且一一对应地设置,即顶推件522亦设置有八组,顶推件522与夹持座122之间设置有相互配合以用于在顶推件522向上运动时驱使夹持座122远离固定座121运动的配合结构,本实施例中,升降驱动件51为升降气缸,当升降座521升降时,所有的顶推件522同时运动,能够保证所有的夹料组件12同时动作。
上述配合结构包括设于顶推件522上的顶推斜面522a,以及设于夹持座122上的配合件1221,顶推斜面522a沿平行于夹持座122趋近固定座121的滑动方向逐渐向上倾斜地设置,配合件1221呈圆柱状且能够绕自身轴心线转动地设于夹持座122上,配合件1221的外侧周部能够滚动配合地抵靠在顶推斜面522a上,配合件1221的轴心线垂直于夹持座122的滑动方向。当顶推件522向上运动时,配合件1221的轴心线和顶推斜面522a之间的距离减小,当配合件1221的外侧周部抵靠在顶推斜面522a上时,配合件1221绕自身轴心线在顶推斜面522a上滚动,此时,夹持座122相对固定座121沿水平方向滑动,夹料槽123宽度增大,使得待传输工件100能够被送入至夹料槽123中,或者将待传输工件100从夹料槽123中取出。
本实施例中,顶推件522呈L型,其具有沿水平方向延伸的连接段5221,以及自连接段5221的一端向上竖立延伸的驱动段5222,连接端5221固设于升降座521上,顶推斜面522a设于驱动段5222中朝向连接端5221一侧的侧面上。此种结构能够将竖直方向的运动转化为水平方向的运动,当水平方向的空间较为局促时,可以通过此种方式节省水平方向的空间,使得结构更加紧凑,同时,也避免了在水平方向上设置相应的结构而影响载具1整体沿传输方向的传输。
参见附图1、附图2、附图4和附图5所示,压持机构4包括固设于传送座2上并位于载具1上方的压持座41、能够沿竖直方向升降地设置在压持座41上的多个压持件42,压持件42的数量与夹料组件12的组数相同且与固定座121位置一一对应地设置,即压持件42设置有八组。每个压持件42与压持座41之间均设有用于提供压持件42向上运动所需作用力的第二弹性件(图中未示出),压持机构4还包括设于压持座41上且用于驱使所有的压持件42向下运动的压持驱动组件43,当压持驱动组件43和压持件42脱离配合时,第二弹性件驱动压持件42复位。
参见附图2所示,压持件42包括沿竖直方向延伸且与压持座41滑动配合的滑动部421、固设于滑动部421底端的压持部422,当载具1位于上料工位时,压持部422位于固定座121的正上方。
压持驱动组件43包括压持驱动件431、由压持驱动件431驱动而沿平行于载具1的传输方向运动的联接座432、固设于联接座432上的多个驱动块433,驱动块433与压持件42这两者的数量相同且位置一一对应地设置,即驱动块433沿左右方向间隔地设置有八组,驱动块433位于压持件42的上方,且驱动块433与压持件42之间设有相互配合以用于在驱动块433朝向压持件42水平运动时驱使压持件42向下运动的驱动结构。本实施例中,压持驱动件431为伸缩气缸,伸缩气缸的伸缩杆沿平行于载具1的传输方向伸缩,当伸缩气缸的伸缩杆伸长时,联接座432上的所有驱动块433朝向压持座41运动,从而使所有的压持件42向下压住夹料组件12。
具体地,参见附图1和附图2所示,驱动结构包括设于驱动块433上的驱动斜面4331,以及绕自身轴心线转动地设于压持件42顶部的滚轮423,驱动斜面4331沿趋近压持件42运动的方向呈逐渐向上倾斜延伸,滚轮423的旋转中心线垂直于载具1的传输方向,即滚轮423的旋转中心线沿左右方向延伸。如此,当驱动块433沿水平方向靠近滚轮423运动时,滚轮423的旋转中心线靠近驱动斜面4331,当滚轮423的外侧周面抵靠在驱动斜面4331上之后驱动块433继续朝向压持座41运动时,驱动斜面4331作用于滚轮423并推动滚轮423向下运动,从而带动压持件42向下运动,直至压持部422压在固定座121上,如此运动方式,能够将水平运动转化为竖直运动,节省竖直方向上的空间。同时,该压持机构4向下施加作用力于载具1,使得载具1被向下抵压在传送座2上,这使得在与夹料驱动机构5配合使用时,能够使得载具1在上料时沿上下方向被定位及的更精准,方便精准上料操作。参见附图1和附图2所示,载具座11的长度方向沿垂直于载具1的传输方向延伸,定位机构3包括设置在传送座2上并分设于载具座11长度方向相异两侧的两组定位气缸31,定位气缸31具有沿竖直方向延伸且能够竖直升降的定位杆311,以及固设于定位杆311顶端且沿竖直方向延伸的定位销312,载具座11的端部上设有供定位销312沿上下方向对应配合地插入的定位孔(图中未示出)。本实施例中,定位销312的轴心线、定位杆311的轴心线,以及定位孔的中心线这三者之间相互平行。当载具1运动至上料工位等待上料时,定位气缸31的定位杆311向下运动使得定位销312向下对应地插设至载具座11上的定位孔中;当完成上料后,定位气缸31的定位杆311向上伸长,使得定位销312从定位孔中脱离,解除对载具座11的定位。该定位气缸31在一些情况下还可以选用旋转气缸,即定位杆311能够绕自身轴心线旋转,这使得在接触对载具座11的定位后,定位杆311能够旋转而使得定位销312旋转至载具座11的外侧,避免对载具座11造成干涉。
本实施例中,具体参见附图6附图9和附图10所示,本实施例中,该多工位同步送料装置具有两组传送座2,该两组传送座2沿左右方向间隔设置,为了便于区分和理解,此处两组传送座2分别记为第一传送座21和第二传送座22,载具1在第一传送座21上的传输方向与在第二传送座22上的传输方向相反,参见图6中箭头标示。上料工位设于第一传送座21的前部,载具1在第一传送座21上沿箭头X1方向传送至其后部,随后能够被整体地转移至第二传送座22的后部,随后沿着箭头X2方向传输至其前部,第二传送座22的前部设有下料工位,该下料工位处也设有一组夹料驱动机构5,以用于对载具1上的待传输工件100进行下料处理。在第一传送座21与第二传送座22上各自都可以设置有多个加工工位,载具1上夹料组件12保持对待传输工件100夹持的状态下,依次经过不同的加工工位而被加工处理。本实施例中,第一传送座21沿箭头X1方向依次设有第一工位S1、第二工位S2、第三工位S3,第二传送座22沿箭头X2方向依次设有第四工位S4、第五工位S5、第六工位S6,其中,第一工位S1为上述上料工位,第六工位S6为上述下料工位,在其他一些实施例中,工位数量根据实际加工需要设置,此处不作具体限定。
第一传送座21的后部与第二传送座22的后部之间设置有第一转运座23,第二传送座22的前部与第一传送座21的前部之间设置有第二转运座24。如此,第一传送座21、第一转运座23、第二传送座22、第二转运座24形成循环,既能够完成对待传输工件100的传输,也能够实现载具1的回收,且整体结构更加紧凑,节约空间。
参见附图6、附图7和附图8所示,对于设置在传送座2上的传输机构,此处,将第一传送座21上的传输机构记为第一传输机构211,将第二传送座22上的传输机构记为第二传输机构221。第一转运座23上设有用于将载具1自第一传送座21搬运至第二传送座22上的第一搬运机构231,第二转运座24上设有用于将载具1自第二传送座22搬运至第一传送座21上的第二搬运机构241。
更为具体地,第一传输机构211/第二传输机构221/第一搬运机构231/第二搬运机构241均包括沿传输方向运动的移动座2a、能够沿竖直方向升降地设于移动座2a上的顶升座2b、以及用于驱使顶升座2b上下运动的顶升驱动件2c;第一传输机构211、第二传输机构221、第一搬运机构231、第二搬运机构241上均设有能够与载具座11分离或接合的接合结构,该接合结构包括设于载具座11底部的多个定位槽(图中未示出),以及设于顶升座2b顶部且向上竖立延伸的多个定位柱2d,当多个定位柱2d对应配合地插入在多个定位槽中,载具座11固定地支撑在顶升座2b上。
本实施例中,第一传输机构211和第二传输机构221上的顶升座2b上沿传输方向的两个端部均设置有定位柱2d,且两个端部上的定位柱2d之间的距离和相邻两个载具座11之间的距离相等,如此,可以同时对相邻两个工位上的载具1进行输送,能够节约行程,提高输送效率。需要说明的是,用户可以根据第一传送座21和第二传送座22上所具有的工位数量或者其他需求,在顶升座2b上设置多组定位柱2d。
以下具体阐述本实施例中多工位同步送料装置的工作过程:
载具1到达第一传送座21的前部的上料工位后,定位机构3的两组定位气缸31同时动作使得定位销312与载具座11上的定位孔配合实现对载具1传输方向上的定位;压持机构4的压持驱动件431工作使得驱动块433朝向压持座41运动,使得所有的压持件42同步地向下运动而向下压持在载具1的多个固定座121上;夹料驱动机构5中升降驱动件51工作使得升降座521上升,驱动所有的顶推件522同步上升并与夹持座122上的配合件1221配合,使得夹持座122远离固定座121运动,使得夹料槽123打开,以便于将待传输工件100转移至夹料槽123中实现上料。
待上料完毕后,升降座521下行,夹持座122朝向固定座121运动使得待传输工件100被夹持定位在夹料槽123中;压持机构4中驱动块433远离压持座41运动,使得压持件42向上运动而解除对固定座121的向下压持;定位机构3的两组定位气缸31解除对载具座11的定位。随后,载具1便可以保持对所有待传输工件100的夹持的状态下,沿第一传送座21传输,再被转移至第二传送座22上传输,在传输的过程中依次经过不同的加工工位进行相应的加工处理。直至到达第二传送座22前部的下料工位后,再通过夹料驱动机构5来使得载具1中夹料槽123打开而进行下料。下料完毕后,载具1再被转移至第一传送座21的上料工位,如此循环进行上述操作。
综上所述,本发明的多工位同步送料装置,相比现有技术具有如下的优点:
1、待传输工件100在经过不同的加工工位处理前只需要进行一次上料及装夹,不仅节省了上下料的时间,显著地提升了加工效率,也使得该送料装置的结构大幅地简化;
2、不同加工工位上可以分别设置载具1,以同时进行加工,进一步地提升了加工效率;
3、压持机构4与夹料驱动机构5的配合,使得载具1在上料工位进行上料操作时更为精准,且均是将竖直方向上的运动转化为水平方向上的运动,以使得载具1上的夹持座122与固定座121之间相对运动而实现上料操作,减小了水平方向上空间的占据,使本多工位同步送料装置结构更加紧凑。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。
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