一种柔性物料上下料装置制造方法及图纸

技术编号:20926010 阅读:14 留言:0更新日期:2019-04-20 11:47
本发明专利技术涉及一种柔性物料上下料装置,包括主机架、离子风棒、送料机构、回收机构、传送机构、机械手和主控装置,柔性物料被盛装在物料盒中,机械手为带有静电吸盘的工装夹具;主机架的两侧板内侧壁上设置有传送机构,送料机构和回收机构位于传送机构前端上方,离子风棒和机械手设于传送机构的末端;送料机构包括升降机构、推片气缸和挡片,挡片水平方向安装,对称设置于物料盒两侧,物料盒两侧下部设有供挡片插入的槽口;回收机构包括升降机构和锁舌,锁舌为对称设置于物料盒两侧下方,为按压缩进式,其伸出部分下部为光滑斜面、上端面水平。本装置能较好地满足柔性物料轻薄、易碎、易损伤等特性,有利于提高柔性物料上下料过程安全性和工作效率。

A Flexible Material Loading and Loading Device

The invention relates to a flexible material feeding and unloading device, which comprises a main frame, an ion air bar, a feeding mechanism, a recovery mechanism, a conveying mechanism, a manipulator and a main control device. The flexible material is filled in a material box, and the manipulator is a fixture with an electrostatic suction cup. A conveying mechanism is arranged on the inner walls of both sides of the main frame, and a feeding mechanism and a recovery mechanism are located in front of the conveying mechanism. Above the end, the ion wind rod and the manipulator are arranged at the end of the conveying mechanism; the feeding mechanism includes lifting mechanism, pusher cylinder and block, which are installed in horizontal direction and are symmetrically arranged on both sides of the material box, and the bottom of both sides of the material box is provided with slots for the insertion of the block; the recovery mechanism includes lifting mechanism and locking tongue, which are symmetrically arranged under both sides of the material box and are compression and contraction type. The lower part of the protruding part is smooth inclined plane and the upper end surface is horizontal. The device satisfies the characteristics of flexible materials such as light, fragile and easily damaged, and is conducive to improving the safety and efficiency of the loading and unloading process of flexible materials.

【技术实现步骤摘要】
一种柔性物料上下料装置
本专利技术涉及燃料电池自动化生产领域,特别是一种柔性物料上下料装置。
技术介绍
燃料电池是一种将化学能直接转化成电能的装置,由于其效率高、零排放、启动温度低,可广泛应用在各个领域中。其中膜电极是质子交换膜燃料电池的核心部件,对电池性能起着关键作用。它不仅具有阻隔作用,还具有传导质子的作用。在现有技术中,膜电极的制备工艺中将若干张喷涂有Nafion溶液及Pt催化剂的碳纤维纸电极分别置于经预处理的质子交换膜两侧,使催化剂靠近质子交换膜,在一定温度和压力下模压制成。膜电极属于柔性物料,制好的膜电极不易存放,材质轻薄易碎,给产线上下料操作带来困难。膜电极及相关组件与电池极板材质有所不同,生产线上设备不能直接与膜电极本体进行接触,否则很容易造成膜电极损伤。目前,燃料电池装堆作业是由人工作业完成的,工作人员戴手套拿取膜电极进行堆叠,很容易造成膜电极的损坏,无法保证各个燃料电池电堆性能的一致性,影响燃料电池性能。并且,由于是人工操作,生产工作效率低下,误差率高。柔性物料涉及领域较多,应用范围较广,除燃料电池膜电极外,还包括布料、碳纸、薄膜等。随着自动化生产的普及,对将柔性物料引入生产线加工的需求愈加强烈,但目前还没有专门针对柔性物料的上下料装置。
技术实现思路
针对以上不足,本专利技术提供了一种柔性物料上下料装置,专门针对柔性物料的特点而设计,能较好地满足柔性物料轻薄、易碎、易损伤等特性,有利于提高柔性物料上料及下料过程中的安全性和上下料工作效率。本专利技术的技术方案为:一种柔性物料上下料装置,包括主机架、离子风棒、送料机构、回收机构、传送机构、机械手和主控装置,所述柔性物料被盛装在物料盒中,随物料盒在上下料装置上传输、以及被机械手从物料盒中取放,所述机械手为带有静电吸盘的工装夹具;所述主机架的两侧板内侧壁上设置有传送机构,用于将物料盒水平向前或向后传输;所述送料机构固定于传送机构的前端上方,所述回收机构位于送料机构后方及传送机构上方,所述离子风棒固定于传送机构的末端,所述机械手从传送机构的末端上方取放柔性物料;所述送料机构包括送料升降机构、推片气缸和挡片,所述送料升降机构设置于主机架内部、物料盒正下方,所述挡片水平方向安装,由推片气缸控制其伸缩,挡片对称设置于物料盒两侧,所述物料盒两侧下部设有供挡片插入的槽口,所述送料升降机构和推片气缸相互配合,将物料盒依次由送料机构传送至传送机构;所述回收机构包括回收升降机构和锁舌,所述回收升降机构设置于主机架内部、物料盒正下方,所述锁舌为按压缩进式,其伸出部分下部为光滑斜面、上端面水平,锁舌对称设置于物料盒两侧下方,所述回收升降机构和锁舌相互配合,将物料盒由传送机构传送至回收机构;所述机械手、送料机构、回收机构、传送机构均与主控装置相连接,实现柔性物料自动上下料。还包括检测机构,所述检测机构包括第一光敏传感器、第二光敏传感器和第三光敏传感器,所述送料机构和回收机构分别设有用于固定堆叠物料盒的送料机架和回收机架,所述第一光敏传感器设于送料机架中下部,第二光敏传感器设于回收机架中上部,第三光敏传感器设于主机架靠近离子风棒处;所述检测机构与主控装置相连,将检测到的信号传送到主控装置。所述送料机构设有竖直的限位插板,所述物料盒一侧相应位置设有与之相对应的限位插槽。所述物料盒上表面设有若干定位销,下表面相应位置设有若干定位孔。所述送料升降机构和回收升降机构的结构相同,均包括固定架、升降电机、电动伸缩杆、升降板和升降导柱,所述固定架安装在主机架内部,升降电机竖直安装在固定架上,升降电机上端装有电动伸缩杆,升降板安装在电动伸缩杆顶部,升降板下表面设有若干升降导柱,固定架上开设有供升降导柱穿过的升降孔。所述传送机构包括传动电机、传动带轮、传动轴和传送带,所述传动电机安装在一侧的主机架上,所述传动带轮对称设置于主机架侧板内侧,传动电机带动一侧的传动带轮转动,两侧的传动带轮通过传动轴实现同步转动,传送带安装在传动带轮上,由传动带轮带动传送。所述机械手上设有色显传感器,用于检测物料盒中是否有柔性材料。每个所述物料盒中放置有若干片柔性物料。一种柔性物料上料过程,包括以下步骤:S1:初始状态下,送料机构的挡片为伸出状态;S2:人工将一定数量的装有柔性物料的物料盒堆叠放置于送料机构的送料机架内,物料盒架设在伸出的挡片上;S3:送料升降机构的升降电机启动,将升降板升起至接触到最底层的物料盒停止;S4:两侧的推片气缸控制挡片缩回至不接触物料盒;S5:升降电机带动最底层物料盒下降相当于一个物料盒的高度停止;S6:两侧的推片气缸控制挡片伸出,插入倒数第二个物料盒的槽口内;S7:升降电机带动最底层物料盒继续下降,直至物料盒落到传送带上;S8:传动电机启动,带动物料盒来到靠近离子风棒位置;S9:第三光敏传感器检测到物料盒信号,传动电机停止;S10:离子风棒启动,吹出带有正负电荷的气团,消除柔性材料所携带的静电;S11:机械手启动,将柔性材料依次从物料盒中取出;S12:机械手上的色显传感器检测到物料盒已空;S13:传动电机反转,带动空的物料盒来到回收机构的区域下方;S14:回收升降机构的升降电机启动,将升降板升起至接触到物料盒;S15:升降电机带动物料盒脱离传送带、继续上升,经过锁舌时物料盒边缘按压锁舌使其缩进,到达锁舌上方时锁舌即复位伸出,此物料盒成为回收机架内最底层物料盒,并堆叠在锁舌上端面的平面上;S16:重复步骤S3-S15,送料机构的物料盒依次被送到机械手,机械手取出柔性物料,空的物料盒再回到回收机构;其间第一光敏传感器检测到信号,发出报警,人工将一定数量的满的物料盒补充到送料机架内;第二光敏传感器检测到信号,发出报警,人工将空的物料盒从回收机架内取走。一种柔性物料下料过程,包括以下步骤:S1:初始状态下,送料机构的挡片为伸出状态;S2:人工将一定数量的空的物料盒堆叠放置于送料机构的送料机架内,物料盒架设在伸出的挡片上;S3:送料升降机构的升降电机启动,将升降板升起至接触到最底层的物料盒停止;S4:两侧的推片气缸控制挡片缩回至不接触物料盒;S5:升降电机带动最底层物料盒下降相当于一个物料盒的高度停止;S6:两侧的推片气缸控制挡片伸出,插入倒数第二个物料盒的槽口内;S7:升降电机带动最底层物料盒继续下降,直至物料盒落到传送带上;S8:传动电机启动,带动物料盒来到靠近离子风棒位置;S9:第三光敏传感器检测到物料盒信号,传动电机停止;S10:机械手启动,将柔性材料依次放入物料盒中,直至放入一定数量的柔性物料;S11:传动电机反转,带动满的物料盒来到回收机构的区域下方;S12:回收升降机构的升降电机启动,将升降板升起至接触到物料盒;S13:升降电机带动物料盒脱离传送带、继续上升,经过锁舌时物料盒边缘按压锁舌使其缩进,到达锁舌上方时锁舌即复位伸出,此物料盒成为回收机架内最底层物料盒,并堆叠在锁舌上端面的平面上;S14:重复步骤S3-S13,送料机构的物料盒依次被送到机械手,机械手放入柔性物料,满的物料盒再回到回收机构;其间第一光敏传感器检测到信号,发出报警,人工将一定数量的空的物料盒补充到送料机架内;第二光敏传感器检测到信号,发出报警,人工将满的物料盒从回收机架内取走。本专利技术通过设置盛装柔性物料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性物料上下料装置,其特征在于,包括主机架(10)、离子风棒(11)、送料机构(20)、回收机构(30)、传送机构(40)、机械手和主控装置,所述柔性物料(51)被盛装在物料盒(50)中,随物料盒(50)在上下料装置上传输、以及被机械手从物料盒(50)中取放,所述机械手为带有静电吸盘的工装夹具;所述主机架(10)的两侧板(12)内侧壁上设置有传送机构(40),用于将物料盒(50)水平传输;所述送料机构(20)固定于传送机构(40)的前端上方,所述回收机构(30)位于送料机构(20)后方及传送机构(40)上方,所述离子风棒(11)固定于传送机构(40)的末端,所述机械手从传送机构(40)的末端上方取放柔性物料(51);所述送料机构(20)包括送料升降机构(21)、推片气缸(22)和挡片(23),所述送料升降机构(21)设置于主机架(10)内部、物料盒(50)正下方,所述挡片(23)水平方向安装,由推片气缸(22)控制其伸缩,挡片(23)对称设置于物料盒(50)两侧,所述物料盒(50)两侧下部设有供挡片(23)插入的槽口(52),所述送料升降机构(21)和推片气缸(22)相互配合,将物料盒(50)依次由送料机构(20)传送至传送机构(40);所述回收机构(30)包括回收升降机构(31)和锁舌(32),所述回收升降机构(31)设置于主机架(10)内部、物料盒(50)正下方,所述锁舌(32)为按压缩进式,其伸出部分下部为光滑斜面、上端面水平,锁舌(32)对称设置于物料盒(50)两侧下方,所述回收升降机构(31)和锁舌(32)相互配合,将物料盒(50)由传送机构(40)传送至回收机构(30);所述机械手、送料机构(20)、回收机构(30)、传送机构(40)均与主控装置相连接,实现柔性物料(51)自动上下料。...

【技术特征摘要】
1.一种柔性物料上下料装置,其特征在于,包括主机架(10)、离子风棒(11)、送料机构(20)、回收机构(30)、传送机构(40)、机械手和主控装置,所述柔性物料(51)被盛装在物料盒(50)中,随物料盒(50)在上下料装置上传输、以及被机械手从物料盒(50)中取放,所述机械手为带有静电吸盘的工装夹具;所述主机架(10)的两侧板(12)内侧壁上设置有传送机构(40),用于将物料盒(50)水平传输;所述送料机构(20)固定于传送机构(40)的前端上方,所述回收机构(30)位于送料机构(20)后方及传送机构(40)上方,所述离子风棒(11)固定于传送机构(40)的末端,所述机械手从传送机构(40)的末端上方取放柔性物料(51);所述送料机构(20)包括送料升降机构(21)、推片气缸(22)和挡片(23),所述送料升降机构(21)设置于主机架(10)内部、物料盒(50)正下方,所述挡片(23)水平方向安装,由推片气缸(22)控制其伸缩,挡片(23)对称设置于物料盒(50)两侧,所述物料盒(50)两侧下部设有供挡片(23)插入的槽口(52),所述送料升降机构(21)和推片气缸(22)相互配合,将物料盒(50)依次由送料机构(20)传送至传送机构(40);所述回收机构(30)包括回收升降机构(31)和锁舌(32),所述回收升降机构(31)设置于主机架(10)内部、物料盒(50)正下方,所述锁舌(32)为按压缩进式,其伸出部分下部为光滑斜面、上端面水平,锁舌(32)对称设置于物料盒(50)两侧下方,所述回收升降机构(31)和锁舌(32)相互配合,将物料盒(50)由传送机构(40)传送至回收机构(30);所述机械手、送料机构(20)、回收机构(30)、传送机构(40)均与主控装置相连接,实现柔性物料(51)自动上下料。2.根据权利要求1所述的柔性物料上下料装置,其特征在于,还包括检测机构,所述检测机构包括第一光敏传感器(61)、第二光敏传感器(62)和第三光敏传感器(63),所述送料机构(20)和回收机构(30)分别设有用于固定堆叠物料盒(51)的送料机架(24)和回收机架(33),所述第一光敏传感器(61)设于送料机架(24)中下部,第二光敏传感器(62)设于回收机架(33)中上部,第三光敏传感器(63)设于主机架(10)靠近离子风棒(11)处;所述检测机构与主控装置相连,将检测到的信号传送到主控装置。3.根据权利要求1所述的柔性物料上下料装置,其特征在于,所述送料机构(20)设有竖直的限位插板(25),所述物料盒(50)一侧相应位置设有与之相对应的限位插槽(53)。4.根据权利要求1所述的柔性物料上下料装置,其特征在于,所述物料盒(50)上表面设有若干定位销(54),下表面相应位置设有若干定位孔。5.根据权利要求1所述的柔性物料上下料装置,其特征在于,所述送料升降机构(21)和回收升降机构(31)的结构相同,均包括固定架(211)、升降电机(212)、电动伸缩杆(213)、升降板(214)和升降导柱(215),所述固定架(211)安装在主机架(10)内部,升降电机(212)竖直安装在固定架(211)上,升降电机(211)上端装有电动伸缩杆(213),升降板(214)安装在电动伸缩杆(213)顶部,升降板(214)下表面设有若干升降导柱(215),固定架(211)上开设有供升降导柱(215)穿过的升降孔。6.根据权利要求1所述的柔性物料上下料装置,其特征在于,所述传送机构(40)包括传动电机(41)、传动带轮(42)、传动轴(43)和传送带(44),所述传动电机(41)安装在一侧的主机架(10)上,所述传动带轮(42)对称设置于主机架(10)侧板内侧,传动电机(41)带动一侧的传动带轮(42)转动,两侧的传动带轮(42)通过传动轴(43)实现同步转动,传送带(44)安装在传动带轮(42)上,由传动带轮(42)带动传送。7.根据权利要求1所述的柔性物料上下料装置,其特征在于,所述机械手上设有色显传感器,用于检测物料盒(50)中是否有柔性材料(51)。8.根据权利要求1所述的柔性物料上下料装置,其特征在于,每个所述物料盒(50)中放置有若干片柔性物料(51)。9.一种柔性物料上料过程,其特征在于,包括以下步骤:S1:初始状态下,送料机构(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛斯斯朱俊娥赖平化欧阳洵陈真张苹
申请(专利权)人:北京氢璞创能科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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