本发明提供了一种固定斜板自动供料装置，其包括安装在支架体上部的抓取机构和安装于支架体下部的托盘放置架和送料机构；抓取机构能将托盘放置架上的托盘中的物料成排抓取并转移至送料机构上；送料机构包括送料支架体、送料模组、送料推板、两条滚针导向器、送料顶升气缸、送料夹爪气缸、送料旋转气缸和送料翻转气缸。本发明可将具有两侧侧翼部的物料成排的从托盘中转移至送料机构，再由送料机构逐一供给给机器人取用，再由机器人将固定斜板装配至缓冲器中，结构设计巧妙，工作效率高，且能对正反面进行识别和调整。
1.固定斜板自动供料装置，其特征在于，包括安装在支架体（200）上部的抓取机构（1）和安装于支架体（200）下部的托盘放置架和送料机构；抓取机构（1）能将托盘放置架上的托盘中的物料成排抓取并转移至送料机构上；
送料机构包括送料支架体、送料模组（11）、送料推板（111）、两条滚针导向器（15）、送料顶升气缸（10）、送料夹爪气缸（7）、送料旋转气缸（6）和送料翻转气缸（8）；
送料模组（11）固定于送料支架体底部，两条滚针导向器（15）分别固定于送料模组（11）正上方的左右两侧，且滚针导向器（15）的滑动方向与送料模组（11）的滑动移动方向相平行；
送料推板（111）固接于送料模组（11）的滑台上；
送料顶升气缸（10）垂直固定于临近送料模组（11）的前端处，送料顶升气缸（10）的活塞杆顶部固接有一送料顶升件（16）；
送料旋转气缸安装板（61）通过铰接件铰接于送料顶升气缸（10）的上方，送料旋转气缸（6）的固定部固接送料旋转气缸安装板（61），送料旋转气缸（6）的转动部固接送料夹爪气缸（7）的缸体，送料夹爪气缸（7）的两平行夹爪（71）端部各相对固接有一对应物料侧翼部底端的夹爪下端限位部（711）；
送料翻转气缸（8）能带动送料旋转气缸安装板（61）在水平和垂直两种状态之间进行翻转，当送料旋转气缸安装板（61）在水平状态时，送料夹爪气缸（7）、送料旋转气缸（6）由下至上依次位于送料顶升气缸（10）的正上方。
2.根据权利要求1所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，在送料模组（11）和两滚针导向器（15）之间还水平设有一托底框板（14），托底框板（14）设有框内通孔（141），送料推板（111）穿过框内通孔（141）并能在框内通孔（141）中移动，托底框板（14）由托底框板升降气缸（12）控制其升降。
3.根据权利要求2所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，托底框板（14）在框内通孔两侧的板体中部底面分别与一竖直方向伸缩的托底框板升降气缸（12）的活塞杆顶部固接，托底框板升降气缸（12）的缸体则与送料支架体底部固接。
4.根据权利要求2所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，托底框板（14）四个角落还分别设有导向单元（142）。
5.根据权利要求1所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，抓取机构（1）包括导向安装板（103）、减速电机（2）、抓取升降气缸（101）、夹紧升降安装板（105）和夹紧气缸（104）；
导向安装板（103）与支架体（200）滑动连接，且能在由减速电机（2）驱动的丝杠丝母副带动下在托盘放置架和送料机构的正上方之间移动；
抓取升降气缸（101）缸体与导向安装板（103）相固接，活塞杆向下穿过导向安装板（103）后与夹紧升降安装板（105）相固接，夹紧气缸（104）固接于夹紧升降安装板（105）下表面，其两夹爪分别固接一排抓手（107），每排抓手（107）上都形成有与物料对应侧的侧翼部（1001）相匹配的托底弯折。
6.根据权利要求5所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，所述抓取机构（1）还包括用于对夹紧升降安装板（105）在抓取升降气缸（101）驱动下的升降进行导向辅助的导向柱（102）及导向套组合。
7.根据权利要求1所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，托盘放置架上固设有多个用于对托盘进行定位的定位挡板（5）。
8.根据权利要求1所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，送料顶升件（16）呈L型，其横板部用于承托物料的底端面，竖板部则用于抵贴物料的前侧面。
9.根据权利要求1所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，送料支架体上在位于送料顶升气缸（10）上方处还通过连接件固定有对应同一件物料的后侧面的后侧面抵贴部（17）。
10.根据权利要求1所述的固定斜板自动供料装置，其特征在于，送料顶升件（16）上固接有一送料限位开关（9）；送料机构的输出口处还固定有一判断物料正反的测距传感器（13）。
固定斜板自动供料装置
技术领域
[0001] 本发明属于自动供料装置领域，尤其是涉及一种机车缓冲器所用固定斜板的自动供料装置。
背景技术
[0002] 机车用缓冲器是用来缓和列车在运行中由于机车牵引力的变化或在起动、制动及调车作业时车辆相互碰撞而引起的纵向冲击和振动，从而减轻对车体结构和装载货物的破坏作用。缓冲器的工作原理是借助于压缩弹性元件来缓和冲击作用力，同时在弹性元件变形过程中利用摩擦和阻尼吸收冲击能量。
[0003] 如图1所示，固定斜板是缓冲器中一个重要部件，在自动化生产系统中，需要设计相应的自动供料装置，以便将固定斜板由托盘中取出，逐一供给给机器人取用，再由机器人将固定斜板装配至缓冲器中。
发明内容
[0004] 有鉴于此，本发明提出一种固定斜板自动供料装置，具体为：
[0005] 其包括安装在支架体上部的抓取机构和安装于支架体下部的托盘放置架和送料机构；抓取机构能将托盘放置架上的托盘中的物料成排抓取并转移至送料机构上；
[0006] 送料机构包括送料支架体、送料模组、送料推板、两条滚针导向器、送料顶升气缸、送料夹爪气缸、送料旋转气缸和送料翻转气缸；
[0007] 送料模组固定于送料支架体底部，两条滚针导向器分别固定于送料模组正上方的左右两侧，且滚针导向器的滑动方向与送料模组的滑动移动方向相平行；
[0008] 送料推板固接于送料模组的滑台上；
[0009] 送料顶升气缸垂直固定于临近送料模组的前端处，送料顶升气缸的活塞杆顶部固接有一送料顶升件；
[0010] 送料旋转气缸安装板通过铰接件铰接于送料顶升气缸的上方，送料旋转气缸的固定部固接送料旋转气缸安装板，转动部固接送料夹爪气缸的缸体，送料夹爪气缸的两平行夹爪端部各相对固接有一对应物料侧翼部底端的夹爪下端限位部；
[0011] 送料翻转气缸能带动送料旋转气缸安装板在水平和垂直两种状态之间进行翻转，当送料旋转气缸安装板在水平状态时，送料夹爪气缸、送料旋转气缸由下至上依次位于送料顶升气缸的正上方。
[0012] 在送料模组和两滚针导向器之间还水平设有一托底框板，托底框板设有框内通孔，送料推板穿过框内通孔并能在框内通孔中移动，托底框板由托底框板升降气缸控制其升降。
[0013] 托底框板在框内通孔两侧的板体中部底面分别与一竖直方向伸缩的托底框板升降气缸的活塞杆顶部固接，托底框板升降气缸的缸体则与送料支架体底部固接。
[0014] 托底框板四个角落还分别设有导向单元。
[0015] 抓取机构包括导向安装板、减速电机、抓取升降气缸、夹紧升降安装板和夹紧气缸：
[0016] 导向安装板与支架体滑动连接，且能在由减速电机驱动的丝杠丝母副带动下在托盘放置架和送料机构的正上方之间移动；
[0017] 抓取升降气缸缸体与导向安装板相固接，活塞杆向下穿过导向安装板后与夹紧升降安装板相固接，夹紧气缸固接于夹紧升降安装板下表面，其两夹爪分别固接一排抓手，每排抓手上都形成有与物料对应侧的侧翼部相匹配的托底弯折。
[0018] 所述抓取机构还包括用于对夹紧升降安装板在抓取升降气缸驱动下的升降进行导向辅助的导向柱及导向套组合。
[0019] 托盘放置架上固设有多个用于对托盘进行定位的定位挡板。
[0020] 送料顶升件呈L型，其横板部用于承托物料的底端面，竖板部则用于抵贴物料的前侧面。
[0021] 送料支架体上在位于送料顶升气缸上方处还通过连接件固定有对应同一件物料的后侧面的后侧面抵贴部。
[0022] 送料顶升件上固接有一送料限位开关；送料机构的输出口处还固定有一判断物料正反的测距传感器。
[0023] 本发明可将具有两侧侧翼部的固定斜板成排的从托盘中转移至送料机构，再由送料机构逐一供给给机器人取用，再由机器人将固定斜板装配至缓冲器中，结构设计巧妙，工作效率高，且能对正反面进行识别和调整。
附图说明
[0024] 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0025] 图1为固定斜板的立体示意图；
[0026] 图2为本发明的主视示意图；
[0027] 图3为本发明的右视示意图；
[0028] 图4为本发明的立体示意图；
[0029] 图5为送料机构的立体示意图；
[0030] 图6为推料单元的立体示意图。
[0031] 图中的附图标记分别为：
[0032] 100‑固定斜板；1001‑侧翼部；1002‑前侧面；1003‑后侧面；200‑支架体；
[0033] 1‑抓取机构；101‑抓取升降气缸；102‑导向柱；103‑导向安装板；104‑夹紧气缸；105‑夹紧升降安装板；106‑限位挡块；107‑抓手；2‑减速电机；3‑移载丝杠；4‑托盘；5‑定位挡板；6‑送料旋转气缸；61‑送料旋转气缸安装板；7‑送料夹爪气缸；71‑平行夹爪；711‑夹爪下端限位部；8‑送料翻转气缸；9‑送料限位开关；10‑送料顶升气缸；11‑送料模组；111‑送料推板；12‑托底框板升降气缸；13‑测距传感器；14‑托底框板；141‑框内通孔；15‑滚针导向器；16‑送料顶升件。
具体实施方式
[0034] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0036] 图1为固定斜板的立体示意图，其板体前侧面1002为竖直面，板体的后侧面1003则为倾斜面，使其整体呈下窄上宽的楔形板体，板体的左右两侧上部分别设有向外凸起的侧翼部1001。
[0037] 如图2至图6所示，本发明的固定斜板自动供料装置，包括安装在支架体200上部的抓取机构1和安装于支架体200下部的托盘放置架和送料机构；
[0038] 抓取机构1位于托盘放置架和送料机构的上方，抓取机构1能将托盘放置架上的托盘4中固定斜板100(以下简称“物料”)成排抓取并转移至送料机构上；
[0039] 具体的，抓取机构1包括导向安装板103、减速电机2、抓取升降气缸101、夹紧升降安装板105和夹紧气缸104：
[0040] 导向安装板103通过滑轨和滑块组合与支架体200滑动连接，且能在由减速电机2驱动的丝杠丝母副带动下在托盘放置架和送料机构的正上方之间移动；
[0041] 抓取升降气缸101缸体与导向安装板103相固接，活塞杆向下穿过导向安装板103后与夹紧升降安装板105相固接，夹紧气缸104固接于夹紧升降安装板105下表面，其两夹爪分别固接一排抓手107，每排抓手107上都形成有与对应侧的侧翼部1001相匹配的托底弯折，以便通过托夹每个物料的两翼部，从而将整排物料夹取。
[0042] 导向柱102及导向套组合用于对夹紧升降安装板105在抓取升降气缸101驱动下的升降进行导向辅助。
[0043] 托盘放置架上固设有多个定位挡板5，用于对托盘放置架上的托盘进行定位。
[0044] 送料机构包括送料支架体、送料模组11、送料推板111、两条滚针导向器15、送料顶升气缸10、送料夹爪气缸7、送料旋转气缸6和送料翻转气缸8；
[0045] 送料支架体包括底部和左侧部、右侧部，送料模组11固定于底部中央，两条滚针导向器15分别固定于左侧部、右侧部的顶端，且滚针导向器15的滑动方向与送料模组11的滑动移动方向相平行；
[0046] 送料推板111固接于送料模组11的滑台上；送料推板111上还可固接有橡胶或尼龙材质的垫块1111，以避免对物料的磕碰损伤。
[0047] 送料顶升气缸10垂直固定于送料支架体底部，且临近送料模组11的前端，送料顶升气缸10的活塞杆顶部固接有一L型的送料顶升件16，L型的送料顶升件16的横板部用于承托物料的底端面，竖板部则用于抵贴物料的前侧面；优选的，送料支架体上在位于送料顶升气缸10上方处还通过连接件固定有对应同一件物料的后侧面的后侧面抵贴部17，以便在对该排在第一位的物料进行顶出时，后侧面抵贴部17与送料顶升件16配合确保物料在被两平行夹爪71夹取前不会向后倾倒。
[0048] 送料旋转气缸安装板61通过铰接件铰接于送料顶升气缸10的上方，送料旋转气缸6的固定部固接送料旋转气缸安装板61，转动部固接送料夹爪气缸7的缸体，送料夹爪气缸7的两平行夹爪71端部各相对固接有一对应物料侧翼部底端的夹爪下端限位部711；
[0049] 送料翻转气缸8一端与送料支架体铰接，另一端与送料旋转气缸安装板61铰接；且送料翻转气缸8能带动送料旋转气缸安装板61在水平和垂直两种状态之间进行翻转，当送料旋转气缸安装板61在水平状态时，送料夹爪气缸7、送料旋转气缸6由下至上依次位于送料顶升气缸10的正上方；
[0050] 优选的，送料顶升件16上还固接有一送料限位开关9。
[0051] 优选的，还包括有判断物料正反的测距传感器13，其通过连杆固定于送料机构的输出口处，通过对物料表面的测距，从而判断物料正对贴抵送料顶升件16的竖板部的是竖直面还是倾斜面，即判断正反面。如果是需要的面，则送料旋转气缸6无须动作，如果是反面，则送料旋转气缸6旋转180度，将所需正面调换过来。
[0052] 优选的，在送料模组11和两滚针导向器15之间还水平设有一托底框板14，托底框板14设有框内通孔141，送料推板111穿过框内通孔141并能在框内通孔141中移动，托底框板14在框内通孔两侧的板体中部底面分别与一竖直方向伸缩的托底框板升降气缸12的活塞杆顶部固接，托底框板升降气缸12的缸体则与送料支架体底部固接；进一步，托底框板14四个角落还分别设有导向单元142，以确保托底框板14平稳升降。
[0053] 本发明的工作原理说明如下：
[0054] 初始状态：抓取机构1位于远离减速电机2一端，托盘放置架上未放置托盘。抓取机构1的抓取升降气缸101位于未伸出状态，即夹紧升降安装板105位于最高处位置，夹紧气缸104位于伸出状态，使其抓手107与限位挡块106接触，即抓手处于最大张合状态。送料机构中，送料旋转气缸6初始不进行旋转，送料夹爪气缸7的平行夹爪71处于最大行程状态，送料翻转气缸8位于伸出状态，即送料旋转气缸安装板61与地面垂直，送料顶升气缸10未伸出状态，送料模组11带动送料推板111位于远离送料顶升气缸10一侧，托底框板升降气缸12未伸出状态。
[0055] 工作状态的工作流程：
[0056] 1.由AVG小车或人工将托盘4置于托盘放置区上，并利用定位挡板5对托盘4进行定位，测距传感器13根据托盘位置，测出距离，给减速电机2信号；
[0057] 2.减速电机2转动，带动其移载丝杠3旋转，使抓取机构1平移至指定位置即托盘4的正上方，给抓取升降气缸101信号；
[0058] 3.抓取升降气缸101伸出，带动夹紧升降安装板105下降，利用导向柱102进行导向，下降到极限位置，给夹紧气缸104信号；
[0059] 4.夹紧气缸104缩回动作，带动两抓手107合上，直至夹住一排物料(固定斜板或外固定板)，给抓取升降气缸101信号；
[0060] 5.抓取升降气缸101向上缩回动作，带动两抓手107提起物料，上升至极限位置，给减速电机2信号；
[0061] 6.减速电机2带动整个抓取机构1移载，到指定送料机构正上方后，给抓取升降气缸101和托底框板升降气缸12信号；
[0062] 7.托底框板升降气缸12活塞杆伸出至极限位置，给抓取升降气缸101信号；
[0063] 8.抓取升降气缸101伸出，至极限位置，将整排物料放置于托底框板14上，给夹紧气缸104和托底框板升降气缸12信号；
[0064] 9.夹紧气缸104动作，两抓手107张开，将一排物料放置于托底框板14上，恢复初始状态，并准备取下一整排物料；同时，托底框板升降气缸12缓缓回缩，使整排物料两侧侧翼部分别由对应侧的滚针导向器15承托，以免较重的物料不经托底框板14托底，而两侧翼直接落在滚针导向器上，易对滚针导向器15造成重力磕碰损伤；给送料模组信号；
[0065] 10.送料模组11通过带动送料推板111进行推动整排物料，直至整排第一个物料与送料限位开关9接触，限位开关触发，给送料顶升气缸10信号；
[0066] 11.送料顶升气缸10向上将排在第一位的物料顶出，给送料翻转气缸8信号；
[0067] 12.送料翻转气缸8回缩，带动送料旋转气缸6和张开至最大的平行夹爪71向下翻转90度，至夹爪下端限位部711位于物料侧翼部下方，给送料顶升气缸信号；
[0068] 13.送料顶升气缸10向下回缩，使工件落到平行夹爪71上，并稳定后，给送料夹爪气缸7信号；
[0069] 14.平行夹爪回缩，夹紧物料，给下方判断正反的测距传感器13信号；
[0070] 15.判断物料正反的测距传感器13判断后，给送料翻转气缸8信号；
[0071] 16.送料翻转气缸8伸出，使送料旋转气缸6和夹持物料的平行夹爪向上翻转90度(即初始位置)，给送料旋转气缸6信号；
[0072] 17.送料旋转气缸6根据判断结果，旋转180度或保持不动，给机器人信号；
[0073] 18.机器人带动夹爪进行抓取物料，抓取后重复上述11‑19步骤，直至将整排物料抓取完成；
[0074] 20.抓取机构继续执行3‑10步骤，抓取领两排物料，直至抓取完成，恢复初始状态。
[0075] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
