本發(fā)明涉及鐵路貨車零件批量排放裝置。

背景技術(shù)：

鐵路貨車零件多而散，生產(chǎn)過(guò)程中，需要對(duì)其進(jìn)行整理歸類后擺放，通常同一組類型的零件被放置在同一個(gè)料盤或者托盤中，現(xiàn)有技術(shù)中，這種排放方式都是通過(guò)人工來(lái)完成的，其效率及其低下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)⒘慵繑[放在料盤中的裝置。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種鐵路貨車零件批量排放裝置，用于將批量的鐵路貨車零件生產(chǎn)后批量擺放在料盤中，所述料盤由若干頂部設(shè)有開口的，底部設(shè)有通孔的容納盒組成，所述容納盒至少設(shè)有兩行、兩列，其特征在于，還包括：

位于所述料盤的正上方的第一旋轉(zhuǎn)軸，所述第一旋轉(zhuǎn)軸與所述容納盒的行序平行，所述第一旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有外螺紋，并通過(guò)第一動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；

與所述第一旋轉(zhuǎn)軸螺紋連接的移動(dòng)套，所述移動(dòng)套的周向自由度由所述限位裝置限制；

固定連接在所述移動(dòng)套下方的升降機(jī)構(gòu)；

設(shè)置在所述升降機(jī)構(gòu)上的機(jī)械手，所述機(jī)械手能夠?qū)⒁炎ト〉娜舾蓚€(gè)工件放置到所述容納盒中，且每個(gè)所述容納盒只放置一個(gè)；

設(shè)置在所述機(jī)械手的最底部，且用于檢測(cè)所述容納盒中有無(wú)工件的檢測(cè)裝置，當(dāng)所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述容納盒中無(wú)工件時(shí)，控制所述第一旋轉(zhuǎn)軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定的時(shí)間t，同時(shí)，所述升降機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，所述機(jī)械手進(jìn)行放料，當(dāng)所述所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述容納盒中有工件時(shí)，其不產(chǎn)生單獨(dú)的功能操作；

驅(qū)動(dòng)所述第一旋轉(zhuǎn)軸沿著與所述容納盒的列序平行的方向運(yùn)動(dòng)的第二動(dòng)力裝置，當(dāng)且僅當(dāng)所述整個(gè)行排的所述容納盒均被工件所放滿后，所述第二帶動(dòng)裝置方才啟動(dòng)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)械手包括筒狀結(jié)構(gòu)的筒體以及連接在所述筒體下方且與筒體內(nèi)腔貫通同時(shí)其底部設(shè)置開口的夾持體，若干各所述工件自上而下疊加在所述所述夾持體和所述筒體的內(nèi)腔中，所述夾持體還設(shè)有沿豎直平面對(duì)稱設(shè)置的兩塊夾持分體，該夾持分體通過(guò)水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)兩者的距離用于對(duì)工件進(jìn)行夾緊或者松開，所述所述夾持分體的底部在夾緊工件時(shí)與設(shè)置在最底部的工件的底面位于同一水平線上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述夾持分體的底部設(shè)有接觸開關(guān)，所述接觸開關(guān)與所述料盤接觸后，通過(guò)所述水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述夾持分體松開所述工件。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述筒體其外壁滑動(dòng)連接在在所述夾持體的內(nèi)壁上，其底部抵靠在最頂部的所述工件的上表面，所述筒體的底部還設(shè)有壓敏傳感器，當(dāng)所述壓敏傳感器所受的壓力大于設(shè)定值時(shí)，通過(guò)與之電性連接的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將所述夾持分體將工件夾緊，并控制升降機(jī)構(gòu)向上運(yùn)動(dòng)至初始高度。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述檢測(cè)裝置包括：

位于所述夾持體底部正中央位置的光發(fā)射裝置；

位于所述料盤的正下方的光接收板，所述光接收板的面積大于所述料盤的面積，當(dāng)且僅當(dāng)所述光接收板能夠接收到所述光發(fā)射裝置發(fā)射的直線光是，才控制所述機(jī)械手向下運(yùn)動(dòng)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二動(dòng)力裝置包括固定在所述第一旋轉(zhuǎn)軸兩端的固定套以及與所述第一旋轉(zhuǎn)軸位于同一水平線上且相互垂直的第二旋轉(zhuǎn)軸，所述第二旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有螺紋孔，所述第二旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置有兩個(gè)且均通過(guò)其外部的外螺紋分別與兩個(gè)所述固定套螺紋配合，所述第二動(dòng)力裝置還包括能夠驅(qū)動(dòng)所述第二旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的第二電機(jī)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括固定連接在所述第一旋轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)限位塊，所述移動(dòng)套位于兩個(gè)所述限位塊之間，且兩個(gè)所述限位孔間的間距大于所述移動(dòng)套運(yùn)動(dòng)的最大行程，當(dāng)且僅當(dāng)所述移動(dòng)套與其中一個(gè)限位孔接觸時(shí)，所述限位塊驅(qū)動(dòng)所述第二電機(jī)啟動(dòng)一段時(shí)間，使得所述第一旋轉(zhuǎn)軸恰好被移動(dòng)一個(gè)列的間距。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述限位裝置包括與所述第一旋轉(zhuǎn)軸處于同一水平面上且相互平行的固定桿，所述固定桿相對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)置有沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置的滑槽，所述滑槽內(nèi)設(shè)置有可在其中滑動(dòng)的滑塊，所述滑塊一說(shuō)說(shuō)旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)可伸縮的連接桿連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一動(dòng)力裝置包括第一電機(jī)以及與所述第一電機(jī)的電機(jī)軸連接的減速器，所述減速器用于將所述第一電機(jī)上的扭矩傳遞給所述第一旋轉(zhuǎn)軸。

本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手沿著料盤依次運(yùn)動(dòng)，以及機(jī)械手的自動(dòng)放料，通過(guò)純機(jī)械手段實(shí)現(xiàn)，其成本低，精度高，解決了現(xiàn)有技術(shù)中遇到的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為升降裝置以及機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：2-料盤；4-容納盒；6-第一旋轉(zhuǎn)軸；8-移動(dòng)套；10-機(jī)械手；12-筒體；14-夾持體；16-夾持分體；17-升降機(jī)構(gòu)；18-接觸開關(guān)；19-光發(fā)射裝置；20-光接收板；22-固定套；24-第二旋轉(zhuǎn)軸；26-限位塊；28-固定桿；30-滑塊；32-連接桿。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

如圖1-2所示，本發(fā)明包括位于所述料盤2的正上方的第一旋轉(zhuǎn)軸6，所述第一旋轉(zhuǎn)軸6與所述容納盒4的行序平行，所述第一旋轉(zhuǎn)軸6上設(shè)置有外螺紋，并通過(guò)第一動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；

與所述第一旋轉(zhuǎn)軸6螺紋連接的移動(dòng)套8，所述移動(dòng)套8的周向自由度由所述限位裝置限制；

固定連接在所述移動(dòng)套8下方的升降機(jī)構(gòu)17；

設(shè)置在所述升降機(jī)構(gòu)17上的機(jī)械手10，所述機(jī)械手10能夠?qū)⒁炎ト〉娜舾蓚€(gè)工件放置到所述容納盒4中，且每個(gè)所述容納盒4只放置一個(gè)；

設(shè)置在所述機(jī)械手10的最底部，且用于檢測(cè)所述容納盒4中有無(wú)工件的檢測(cè)裝置，當(dāng)所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述容納盒4中無(wú)工件時(shí)，控制所述第一旋轉(zhuǎn)軸6停止轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)定的時(shí)間t，同時(shí)，所述升降機(jī)構(gòu)17向下運(yùn)動(dòng)，所述機(jī)械手10進(jìn)行放料，當(dāng)所述所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述容納盒4中有工件時(shí)，其不產(chǎn)生單獨(dú)的功能操作；

驅(qū)動(dòng)所述第一旋轉(zhuǎn)軸6沿著與所述容納盒4的列序平行的方向運(yùn)動(dòng)的第二動(dòng)力裝置，當(dāng)且僅當(dāng)所述整個(gè)行排的所述容納盒4均被工件所放滿后，所述第二帶動(dòng)裝置方才啟動(dòng)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)械手10包括筒狀結(jié)構(gòu)的筒體12以及連接在所述筒體12下方且與筒體12內(nèi)腔貫通同時(shí)其底部設(shè)置開口的夾持體14，若干各所述工件自上而下疊加在所述所述夾持體14和所述筒體12的內(nèi)腔中，所述夾持體14還設(shè)有沿豎直平面對(duì)稱設(shè)置的兩塊夾持分體16，該夾持分體16通過(guò)水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)兩者的距離用于對(duì)工件進(jìn)行夾緊或者松開，所述所述夾持分體16的底部在夾緊工件時(shí)與設(shè)置在最底部的工件的底面位于同一水平線上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述夾持分體16的底部設(shè)有接觸開關(guān)18，所述接觸開關(guān)18與所述料盤2接觸后，通過(guò)所述水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制所述夾持分體16松開所述工件。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述筒體12其外壁滑動(dòng)連接在在所述夾持體14的內(nèi)壁上，其底部抵靠在最頂部的所述工件的上表面，所述筒體12的底部還設(shè)有壓敏傳感器，當(dāng)所述壓敏傳感器所受的壓力大于設(shè)定值時(shí)，通過(guò)與之電性連接的水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)將所述夾持分體16將工件夾緊，并控制升降機(jī)構(gòu)17向上運(yùn)動(dòng)至初始高度。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述檢測(cè)裝置包括：

位于所述夾持體14底部正中央位置的光發(fā)射裝置；

位于所述料盤2的正下方的光接收板20，所述光接收板20的面積大于所述料盤2的面積，當(dāng)且僅當(dāng)所述光接收板20能夠接收到所述光發(fā)射裝置發(fā)射的直線光是，才控制所述機(jī)械手10向下運(yùn)動(dòng)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第二動(dòng)力裝置包括固定在所述第一旋轉(zhuǎn)軸6兩端的固定套22以及與所述第一旋轉(zhuǎn)軸6位于同一水平線上且相互垂直的第二旋轉(zhuǎn)軸24，所述第二旋轉(zhuǎn)軸24上設(shè)有螺紋孔，所述第二旋轉(zhuǎn)軸24設(shè)置有兩個(gè)且均通過(guò)其外部的外螺紋分別與兩個(gè)所述固定套22螺紋配合，所述第二動(dòng)力裝置還包括能夠驅(qū)動(dòng)所述第二旋轉(zhuǎn)軸24旋轉(zhuǎn)的第二電機(jī)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括固定連接在所述第一旋轉(zhuǎn)軸6上的兩個(gè)限位塊26，所述移動(dòng)套8位于兩個(gè)所述限位塊26之間，且兩個(gè)所述限位孔間的間距大于所述移動(dòng)套8運(yùn)動(dòng)的最大行程，當(dāng)且僅當(dāng)所述移動(dòng)套8與其中一個(gè)限位孔接觸時(shí)，所述限位塊26驅(qū)動(dòng)所述第二電機(jī)啟動(dòng)一段時(shí)間，使得所述第一旋轉(zhuǎn)軸6恰好被移動(dòng)一個(gè)列的間距。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述限位裝置包括與所述第一旋轉(zhuǎn)軸6處于同一水平面上且相互平行的固定桿28，所述固定桿28相對(duì)所述旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)置有沿其長(zhǎng)度方向設(shè)置的滑槽，所述滑槽內(nèi)設(shè)置有可在其中滑動(dòng)的滑塊30，所述滑塊30一說(shuō)說(shuō)旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)可伸縮的連接桿32連接。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一動(dòng)力裝置包括第一電機(jī)以及與所述第一電機(jī)的電機(jī)軸連接的減速器，所述減速器用于將所述第一電機(jī)上的扭矩傳遞給所述第一旋轉(zhuǎn)軸6。

本發(fā)明的具體原理如下：

（1）機(jī)械手10上夾取有若干個(gè)待擺放的工件，具體數(shù)目等于或者大于一個(gè)料盤2上的容納盒4的總和；

（2）第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)第一旋轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)移動(dòng)套8沿著料盤2的第一行依次運(yùn)動(dòng)；

（3）移動(dòng)套8運(yùn)動(dòng)到容納盒4的正上方時(shí)，夾持體14底部中央的位置上的光發(fā)生裝置豎直向下發(fā)射直線光，若該容納盒4中已經(jīng)擺放有了工件，工件會(huì)將容納盒4底部的第一通孔給堵住，光發(fā)射裝置發(fā)射的直線光無(wú)法穿過(guò)通孔被光接收板20所接收，此時(shí)光接收板20無(wú)任何反映，不發(fā)出任何信號(hào)；

（4）若此過(guò)程中，容納盒4中沒(méi)有擺放工件，那么光發(fā)射裝置發(fā)射的直線光能夠被光接收板20所能接收到，此時(shí)光接收板20控制第一電機(jī)停止運(yùn)動(dòng)m分鐘，升降機(jī)構(gòu)17帶動(dòng)機(jī)械手10下降；

（5）機(jī)械手10下降到夾持分體16底部的接觸開關(guān)18與料盤2的上表面相互接觸時(shí)，控制兩個(gè)夾持分體16張開，此時(shí)工件處于非夾緊狀態(tài)；

（6）機(jī)械手10繼續(xù)下降，因?yàn)榇藭r(shí)的夾持分體16已經(jīng)抵靠在了料盤2的上表面，因此，此時(shí)夾持分體16無(wú)法運(yùn)動(dòng)，有筒體12壓迫與其接觸的最頂部的工件向下運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中，筒體12在夾持分體16上滑動(dòng)；

（7）當(dāng)最底部的工件壓入到了容納盤中，繼續(xù)下壓筒體12時(shí)，筒體12會(huì)收到一個(gè)使其發(fā)生彈性變形的反作用力，此時(shí)筒體12底部的壓敏傳感器接收到該力值，向升降機(jī)構(gòu)17發(fā)出向上運(yùn)動(dòng)的信號(hào)，由升降機(jī)構(gòu)17帶動(dòng)機(jī)械手10上升。

（8）當(dāng)升降機(jī)構(gòu)17上升到初始高度時(shí)，恰好下降到上升所消耗的時(shí)間為m分鐘，此時(shí)第一電機(jī)繼續(xù)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)套8運(yùn)動(dòng)；

（9）如此循環(huán)，移動(dòng)套8在料板的行序（且按該行所在直線的順序）逐步將工件放滿；

（10）放滿之后，移動(dòng)套8繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，會(huì)與其中一個(gè)限位板相接觸，此時(shí)限位部驅(qū)動(dòng)第二電機(jī)工作，通過(guò)第二旋轉(zhuǎn)軸24帶動(dòng)固定套22沿著第二旋轉(zhuǎn)軸24長(zhǎng)度方向所在的直線運(yùn)動(dòng)，第二電機(jī)工作的時(shí)間，恰好使得移動(dòng)套8運(yùn)動(dòng)到與之前一行相鄰的一行上，第一電機(jī)反向旋轉(zhuǎn)，如此循環(huán)。

（11）在這里設(shè)置了固定桿28和連接桿32以及滑塊30，作用是將第一旋轉(zhuǎn)軸6以至第二旋轉(zhuǎn)軸24固定在一個(gè)平面內(nèi)，防止其沿著第一旋轉(zhuǎn)軸6的軸線旋轉(zhuǎn)；

（12）連接桿32設(shè)置成可伸縮的狀態(tài)，因?yàn)榈谝恍D(zhuǎn)軸6與固定桿28之間的距離會(huì)發(fā)生變化，采用和伸縮的方式，能有效應(yīng)付這種變化。

（13）本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械手10沿著料盤2依次運(yùn)動(dòng)，以及機(jī)械手10的自動(dòng)放料，通過(guò)純機(jī)械手段實(shí)現(xiàn)，其成本低，精度高，解決了現(xiàn)有技術(shù)中遇到的問(wèn)題。

以上實(shí)施例僅為本發(fā)明其中的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。