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      一種上料機的制作方法

      文檔序號:11274669閱讀:206來源:國知局
      一種上料機的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及輸送設備領域,具體涉及一種上料機。



      背景技術:

      目前,ic芯片、電子pcb板、藥片、五金件等各種小塊規(guī)則物料在生產加工過程中,經常需要上料機將其從一個位置精準傳輸至另一個位置;比如,半導體芯片經常需要從一種規(guī)格矩陣式料盤抓取并精準放到另一種規(guī)格矩陣式料盤;又比如,藥片生產包裝過程中,經常需要將其從一種規(guī)格的料盤抓放到另一種規(guī)格的料片槽中去封裝;在小五金生產包裝和電子pcb板轉移的過程中同樣會遇到上述情況。但是,現有技術的上料機在傳送物料的過程中,有的無法保證物料由上料裝置傳送到下料裝置時物料是擺正的,即無法保證物料被傳送至下料裝置時擺放的角度是準確的;若物料被傳送到下料裝置時擺放角度有偏差,就會導致下一道工序出現問題。此外,現有的上料機存在結構復雜、成本高、適用性差、通用性不廣的技術問題。



      技術實現要素:

      為了解決現有技術有的上料機存在無法保證物料由上料裝置傳送到下料裝置時物料是擺正的技術問題,本發(fā)明提供一種新型的上料機,其能夠在物料由上料裝置傳送到下料裝置的過程中對物料進行初次定位,以使物料在被傳送至下料裝置時擺放角度是準確的。

      為實現上述目的,本發(fā)明所提供的一種上料機,包括工作臺、均安裝在所述工作平臺上的上料裝置、下料裝置、初次定位裝置、傳送裝置和檢測裝置;

      所述上料裝置和所述下料裝置并列間隔設置,所述初次定位裝置和檢測裝置均位于所述上料裝置和所述下料裝置之間,所述傳送裝置架設于所述上料裝置和所述下料裝置的上方,以使所述傳送裝置將所述上料裝置輸送來的物料先傳送至所述初次定位裝置處進行初定位,再將初定位后的物料傳送至所述下料裝置處;物料在被所述傳送裝置由所述初次定位裝置傳送至所述下料裝置的過程中經過所述檢測裝置的檢測區(qū)域,所述檢測裝置檢測該物料是否擺正。

      上述上料機中,所述初次定位裝置包括定位組件和第一支撐組件,所述定位組件設于所述第一支撐組件上,所述第一支撐組件設于所述工作臺上;

      所述定位組件包括定位單元和第一動力單元,所述第一動力單元與所述定位單元驅動連接以驅動所述定位單元對物料進行定位;

      所述定位單元包括定位板和多個定位片,所述定位板上開設有用于放置物料的限位槽;多個所述定位片設置在所述限位槽內并在所述第一動力單元的驅動下對放入所述限位槽內的物料進行定位。

      上述上料機中,所述定位單元還包括與所述定位片一一對應的多個定位塊;所述第一動力單元包括氣抓氣缸、直線導軌、彈簧和彈簧安裝座;

      所述直線導軌和彈簧安裝座均安裝在所述定位板上,多個所述定位塊均安裝在所述直線導軌的滑塊上,所述定位片與所述定位塊一一對應連接,所述彈簧安裝座通過所述彈簧與所述定位塊連接;

      當所述傳送裝置未將物料放入所述限位槽內時,所述氣抓氣缸的氣抓張開,所述直線導軌上的多個所述定位塊向四周張開,以使多個所述定位片向四面張開,所述初次定位裝置處于非工作狀態(tài);

      當所述傳送裝置將物料放入所述限位槽內時,所述氣抓氣缸的氣抓閉合,每個所述定位片在與其相對應的所述彈簧的彈力作用下向所述限位槽內的物料的方向閉合以對該物料進行定位,所述初次定位裝置處于工作狀態(tài)。

      上述上料機中,所述第一支撐組件包括第一支撐單元、用于安裝所述氣抓氣缸的氣抓氣缸安裝板;

      所述第一支撐單元的一端連接所述氣抓氣缸安裝板,所述第一支撐單元的另一端連接所述定位板,以使所述定位板與所述氣抓氣缸安裝板上下平行設置;所述第一動力單元位于所述定位板與所述氣抓氣缸安裝板之間。

      上述上料機中,所述傳送裝置包括物料換軌機構、物料抓放機構和信息讀取機構;所述物料換軌機構包括xy方向移動平臺和z方向上下移動平臺;

      所述z方向上下移動平臺上設有所述物料抓放機構和信息讀取機構,z方向上下移動平臺與物料抓放機構驅動連接以帶動物料抓放機構沿z方向上下移動;所述z方向上下移動平臺設于所述xy方向移動平臺上,并能在所述上料裝置和所述下料裝置之間往返運動,以使所述物料抓放機構從所述上料裝置抓取物料并順序傳送至所述初次定位裝置和下料裝置處。

      上述上料機中,所述xy方向移動平臺包括x方向移動單元和y方向移動單元;所述x方向移動單元架設于所述上料裝置和下料裝置的上方,所述y方向移動單元與所述上料裝置和下料裝置并列間隔設置且位于靠近所述下料裝置的一側,所述x方向移動單元與所述y方向移動單元呈t字型設置;所述y方向移動單元與所述x方向移動單元驅動連接,并能帶動所述x方向移動單元沿y方向前后移動;所述z方向上下移動平臺設于所述x方向移動單元上,并可在所述x方向移動單元上沿x方向左右移動。

      上述上料機中,所述信息讀取機構包括二維碼讀取單元;所述二維碼讀取單元包括二維碼相機、條形光源和第二支撐組件;所述條形光源和二維碼相機均設于所述第二支撐組件上,所述二維碼相機位于所述條形光源的上方;所述第二支撐組件設于所述z方向上下移動平臺上。

      上述上料機中,所述物料抓放機構包括吸嘴單元和第二動力單元;所述第二動力單元與所述吸嘴單元驅動連接,用于控制所述吸嘴單元的吸嘴的張合以抓放物料,并可驅動所述吸嘴旋轉。

      上述上料機中,還包括設于所述工作臺上的電控單元;所述檢測裝置包括檢測組件和第三支撐組件,所述檢測組件設于所述第三支撐組件上,所述第三支撐組件設于所述工作臺上;

      初定位后的物料在被所述傳送裝置由所述初次定位裝置傳送至所述下料裝置的過程中經過所述檢測組件的檢測區(qū)域;所述檢測組件檢測該物料是否擺正,并將檢測結果反饋給所述電控單元,以使所述電控單元調節(jié)所述吸嘴的旋轉角度。

      上述上料機中,還包括用于將所述下料裝置輸送的物料傳送至下一道工序的轉移裝置。

      本發(fā)明的上料機與現有技術相比,具有如下有益效果:

      (1)由于物料由上料裝置傳送到下料裝置的過程中,上料機的初次定位裝置對物料進行了初次定位,這樣可以使得物料在被傳送至下料裝置時擺放角度是準確的;而且,物料在被傳送裝置由初次定位裝置傳送至下料裝置的過程中會經過檢測裝置的檢測區(qū)域,檢測裝置會檢測該物料是否擺正,防止出現失誤;

      (2)本發(fā)明的上料機結構簡單、成本低、適用性強、通用性廣。

      附圖說明

      圖1是本發(fā)明實施例的上料機的結構示意圖;

      圖2是本發(fā)明實施例的上料機去除上殼體時的結構示意圖;

      圖3是本發(fā)明實施例的上料機的初次定位裝置的結構示意圖;

      圖4是本發(fā)明實施例的上料機的初次定位裝置的分解示意圖;

      圖5是本發(fā)明實施例的上料機的初次定位裝置的局部結構示意圖;

      圖6是本發(fā)明實施例的上料機的檢測裝置的結構示意圖;

      圖7是本發(fā)明實施例的上料機的傳送裝置的結構示意圖;

      圖8是本發(fā)明實施例的上料機的傳送裝置的局部結構示意圖;

      圖9是本發(fā)明實施例的上料機的z方向上下移動平臺與物料抓放機構和信息讀取機構的結構示意圖;

      圖10是本發(fā)明實施例的上料機的z方向上下移動平臺的結構示意圖;

      圖11是本發(fā)明實施例的上料機的信息讀取機構的結構示意圖;

      圖12是本發(fā)明實施例的上料機的物料抓放機構的結構示意圖;

      圖13是本發(fā)明實施例的上料機的物料抓放機構的局部結構示意圖一;

      圖14是本發(fā)明實施例的上料機的物料抓放機構的局部結構剖視圖。

      具體實施方式

      下面結合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。

      結合圖1至圖14所示,本發(fā)明所提供的一種上料機,包括工作臺、均安裝在工作平臺上的上料裝置1、下料裝置3、初次定位裝置2、傳送裝置5和檢測裝置4;

      上料裝置1和下料裝置3并列間隔設置,初次定位裝置和檢測裝置4均位于上料裝置1和下料裝置3之間,傳送裝置5架設于上料裝置1和下料裝置3的上方,以使傳送裝置5將上料裝置1輸送來的物料先傳送至初次定位裝置2處進行初定位,再將初定位后的物料傳送至下料裝置3處,由于物料由上料裝置1傳送到下料裝置3的過程中,上料機的初次定位裝置2對物料進行了初次定位,這樣可以使得物料在被傳送至下料裝置3時擺放角度是準確的;物料在被傳送裝置5由初次定位裝置2傳送至下料裝置3的過程中經過檢測裝置4的檢測區(qū)域,檢測裝置4檢測該物料是否擺正,這樣可以防止出現失誤。

      結合圖1至圖5所示,初次定位裝置2的作用是為了提高物料在由上料裝置1傳送到下料裝置3時的擺放精度和準確度,其包括定位組件和第一支撐組件,定位組件設于第一支撐組件上,第一支撐組件設于工作臺上;

      定位組件包括定位單元和第一動力單元,第一動力單元與定位單元驅動連接以驅動定位單元對物料進行定位。

      在一種實施方式中,定位單元包括定位板36和多個定位片40,定位板36上開設有用于放置物料的限位槽;多個定位片40設置在限位槽內并在第一動力單元的驅動下對放入限位槽內的物料進行定位。在該實施例中,定位單元還包括與定位片40一一對應的多個定位塊42;第一動力單元包括氣抓氣缸37、直線導軌38、彈簧39和彈簧安裝座41;

      直線導軌38和彈簧安裝座41均安裝在定位板36上,多個定位塊42均安裝在直線導軌38的滑塊上,定位片40與定位塊42一一對應連接,彈簧安裝座41通過彈簧39與定位塊42連接;

      當傳送裝置5未將物料放入限位槽內時,氣抓氣缸37的氣抓張開,直線導軌38上的多個定位塊42向四周張開,以使多個定位片40向四面張開,初次定位裝置2處于非工作狀態(tài);

      當傳送裝置5將物料放入限位槽內時,氣抓氣缸37的氣抓閉合,每個定位片40在與其相對應的彈簧39的彈力作用下向限位槽內的物料的方向閉合以對該物料進行定位,初次定位裝置2處于工作狀態(tài)。

      第一支撐組件包括第一支撐單元35、用于安裝氣抓氣缸37的氣抓氣缸安裝板34;

      第一支撐單元35的一端連接氣抓氣缸安裝板34,第一支撐單元35的另一端連接定位板36,以使定位板36與氣抓氣缸安裝板34上下平行設置;第一動力單元位于定位板36與氣抓氣缸安裝板34之間。

      本發(fā)明實施例的初次定位裝置2結構簡單,成本低;經測試可知其對物料定位可達到單邊0.002mm。

      結合圖1、圖2、圖7至14所示,傳送裝置5包括物料換軌機構、物料抓放機構57和信息讀取機構55;物料換軌機構包括xy方向移動平臺54和z方向上下移動平臺56;

      z方向上下移動平臺56上設有物料抓放機構57和信息讀取機構55,z方向上下移動平臺56與物料抓放機構57驅動連接以帶動物料抓放機構57沿z方向上下移動;z方向上下移動平臺56設于xy方向移動平臺54上,并能在上料裝置1和下料裝置3之間往返運動,以使物料抓放機構57從上料裝置1抓取物料并順序傳送至初次定位裝置2和下料裝置3處。

      在一種實施方式中,本發(fā)明實施例的z方向上下移動平臺56包括第四支撐組件、設于第二支撐組件上的第三動力單元;

      第三動力單元包括z軸步進電機88和傳動組件,z軸步進電機88通過傳動組件與物料抓放機構57驅動連接以帶動物料抓放機構57上下移動。

      在一種實施方式中,本發(fā)明實施例的z方向上下移動平臺56的傳動組件包括凸輪隨動器安裝塊89、凸輪隨動器90、擺軸傳動塊91、擺動塊傳動塊92、復位彈簧93和上下移動直線導軌94;z方向上下移動平臺56還包括用于固定安裝z軸步進電機88的z軸電機安裝板86和限位塊87;其中,z軸步進電機88和上下移動直線導軌94均安裝在z軸電機安裝板86上,凸輪隨動器90通過凸輪隨動器安裝塊89與z軸電機88的動力端連接,擺軸傳動塊91套裝在凸輪隨動器90上,擺動塊傳動塊92連接于擺軸傳動塊91的下部,擺動塊傳動塊92設于上下移動直線導軌94上以保證其上下直線移動,擺動塊傳動塊92與物料抓放機構57連接,詳細參見圖10所示。

      在一種實施方式中,xy方向移動平臺54包括x方向移動單元和y方向移動單元;x方向移動單元架設于上料裝置1和下料裝置3的上方,y方向移動單元與上料裝置1和下料裝置3并列間隔設置且位于靠近下料裝置3的一側,x方向移動單元與y方向移動單元呈t字型設置;y方向移動單元與x方向移動單元驅動連接,并能帶動x方向移動單元沿y方向前后移動;z方向上下移動平臺56設于x方向移動單元上,并可在x方向移動單元上沿x方向左右移動。

      在該實施例中,本發(fā)明實施例的xy方向移動平臺54可由現有技術的中的x軸從動同步輪58、x軸坦克鏈托板59、x軸坦克鏈60、后板61、x軸滑動導向桿62、真空發(fā)生器63、x軸伺服電機64、y軸坦克鏈65、y軸坦克鏈托板66、y軸直線導軌67、y軸從動同步輪68、y軸同步帶輪69、基板安裝板70、x軸主動同步輪71、x軸直線導軌72、x軸同步帶73、y軸伺服電機74、y軸主動同步輪75、y軸伺服電機安裝板76、支撐板77、底板安裝板78、減速同步帶79、減速同步輪80、連接軸81、變速同步輪82、軸承座83、軸承84、x平臺移動模組安裝板85等部件根據實際使用需要組裝而成,在此對其結構不在贅述,詳細參見圖7所示。其中,安裝在y軸伺服電機74上的y軸主動同步輪75,通過減速同步帶79傳動帶動減速同步輪80實現y方向移動平臺減速。

      在一種實施方式中,信息讀取機構55包括二維碼讀取單元;二維碼讀取單元包括二維碼相機98、條形光源95和第二支撐組件;條形光源95和二維碼相機98均設于第二支撐組件上,二維碼相機98位于條形光源95的上方;第二支撐組件設于z方向上下移動平臺56上。

      在該實施例中,第二支撐組件包括水平設置的條形光源安裝板96和相機卡件、豎直設置的相機安裝板101;

      二維碼相機98安裝在相機卡件上,相機卡件與相機安裝板101連接;條形光源安裝板96位于二維碼相機98的下方,條形光源95安裝在條形光源安裝板96上。

      在該實施例中,二維碼讀取單元還包括用于調整相機卡件相對相機安裝板101的安裝位置的調節(jié)板100、用于調整條形光源安裝板96相對相機安裝板101的安裝位置的條形光源調節(jié)塊102;

      相機卡件通過調節(jié)板100與相機安裝板101可拆卸連接;條形光源安裝板96通過條形光源調節(jié)塊102與相機安裝板101可拆卸連接。

      在該實施例中,相機卡件包括可拆卸連接的相機夾緊塊99和相機卡板97;相機夾緊塊99和相機卡板97圍合形成一個與二維碼相機98外部尺寸相匹配的內腔,二維碼相機98安裝在內腔中,詳細參見圖11所示。

      物料抓放機構57包括吸嘴單元和第二動力單元;第二動力單元與吸嘴單元驅動連接,用于控制吸嘴單元的吸嘴的張合以抓放物料,并可驅動吸嘴旋轉。

      在一種實施方式中,物料抓放機構57的第二動力單元包括物料抓放動力模組,物料抓放動力模組與吸嘴單元驅動連接,以控制吸嘴125的張合以抓放物料;

      物料抓放動力模組包括直線導軌103、導軌安裝板104、惰輪安裝座105、惰輪106、同步帶107、步進電機108、步進電機安裝座109和同步帶輪132;

      導軌安裝板104豎直設置,直線導軌103水平安裝在導軌安裝板104上,步進電機108安裝在步進電機安裝座109上,惰輪106安裝在惰輪安裝座105,同步帶輪132套裝在步進電機108的動力端上,同步帶107套裝在同步帶輪132與惰輪106上,詳細參見圖12所示。

      在該實施例中,第二動力單元包括吸嘴旋轉動力模組,吸嘴旋轉動力模組與吸嘴單元驅動連接,以驅動吸嘴125旋轉;

      旋轉動力模組包括旋轉電機110、旋轉電機安裝座111、吸嘴底板112、上下直線導軌113、滑塊安裝板114和末端軸承座115;

      旋轉電機110安裝在旋轉電機安裝座111上,吸嘴底板112豎直設置于旋轉電機安裝座111的下方,上下直線導軌113豎直安裝在吸嘴底板112上;吸嘴單元位于旋轉電機安裝座111的下方,且通過滑塊安裝板114和末端軸承座115與上下直線導軌113滑動連接,詳細參見圖13所示。

      在該實施例中,吸嘴單元包括吸嘴模組、驅動模組和支撐模組,吸嘴模組包括吸嘴125,吸嘴模組、驅動模組均設于支撐模組上;

      驅動模組均與物料抓放動力模組、吸嘴旋轉動力模組、吸嘴模組驅動連接,以使物料抓放動力模組通過驅動模組控制吸嘴125的張合,并使吸嘴旋轉動力模組通過驅動模組驅動吸嘴125旋轉。

      在吸嘴單元的一種實施方式中,吸嘴單元可以由現有技術中的感應圈116、聯軸器117、導向軸118、支座119、散熱墊圈120、耐磨墊圈121、密封圈122、滾子軸承123、吸桿124、吸嘴125、軸用c形卡環(huán)126、墊圈127、e型卡環(huán)128、導桿座129、緩沖彈簧130和連軸銷131等部件根據實際使用需要組裝而成,在此對其結構不在贅述,詳細參見圖14所示。當步進電機108轉動時,安裝在其上的同步帶輪132通過同步帶107帶動惰輪106轉動,并最終實現吸嘴125的張合;當吸嘴125吸住物料在傳送的過程中經過檢測裝置4的檢測區(qū)域時,所述檢測裝置4檢測該物料是否擺正,若檢測到物料沒有擺正,存在一定角度的偏差,則旋轉電機110旋轉,并最終帶動吸桿124旋轉,以對物料的擺設角度進行微調,使物料調節(jié)至擺正的位置。

      本發(fā)明實施例的傳送裝置5結構簡單、成本低、適用性強、通用性廣。

      結合圖1、圖2和圖6所示,本發(fā)明實施例的上料機還包括設于工作臺上的電控單元;檢測裝置4包括檢測組件和第三支撐組件,檢測組件設于第三支撐組件上,第三支撐組件設于工作臺上;

      初定位后的物料在被傳送裝置5由初次定位裝置2傳送至下料裝置3的過程中經過檢測組件的檢測區(qū)域;檢測組件檢測該物料是否擺正,并將檢測結果反饋給電控單元,以使電控單元調節(jié)吸嘴的旋轉角度。

      在一種實施方式中,檢測裝置4由現有技術中的相機模組安裝板43、調節(jié)手柄44、光源45、光源安裝座46、相機47、卡板48、相機安裝板49、絲母安裝座50、立板51、底板52和絲杠53等部件根據實際使用需要組裝而成,在此對其結構不在贅述,詳細參見圖6所示;。在此需要說明的是,通過旋扭調節(jié)手柄44可以調節(jié)相機47與物料之間的距離,使物料成像更加清晰;當物料抓放機構57把物料由初次定位裝置2傳送至檢測裝置4的光源45的正上方時,相機47對物料進行拍攝并對拍攝的圖像進行處理以判斷物料是否有角度偏差;若發(fā)現物料存在角度偏差,則物料抓放機構57的相關部件帶動物料轉動一角度,以使物料擺正(如上述實施例中,使吸嘴125旋轉一定的角度,從而使物料擺正)。

      如圖2所示,本發(fā)明實施例的上料機還包括用于將下料裝置3輸送的物料傳送至下一道工序的轉移裝置6。

      本發(fā)明的上料機與現有技術相比,具有如下有益效果:

      (1)由于物料由上料裝置1傳送到下料裝置3的過程中,上料機的初次定位裝置2對物料進行了初次定位,這樣可以使得物料在被傳送至下料裝置3時擺放角度是準確的;而且,物料在被傳送裝置5由初次定位裝置2傳送至下料裝置3的過程中會經過檢測裝置4的檢測區(qū)域,檢測裝置4會檢測該物料是否擺正,防止出現失誤;

      (2)本發(fā)明的上料機結構簡單、成本低、適用性強、通用性廣。

      以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應視為本發(fā)明的保護范圍。

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