[發明專利]一種模具分類放置裝置及其實現模具放置和取出的方法

有效

• 申請號: 202010054007.7
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111232516B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 楊敬成;楊小華
• 申請（專利權）人: 廣州市英顥電子設備有限公司
• 主分類號: B65G1/04
• 分類號: B65G1/04;B65G1/137
• 代理公司: 北京市京大律師事務所 11321
• 代理人: 劉挽瀾

1.一種模具分類放置裝置，其特征在于，包括機架、顯示器支架、機柜、鍵盤放置板、模具分類放置模組、豎直移動模組和固定模組；所述顯示器支架固定在所述機架頂部；所述機柜安裝在所述機架上并固定在所述機架的底部；所述鍵盤放置板安裝在所述機柜頂部件的底部，能夠前后水平推拉移動；所述模具分類放置模組安裝在所述機柜內部；所述豎直移動模組安裝在所述模具分類放置模組的底部前側；所述固定模組固定在所述機柜的底座件上，且位于所述豎直移動模組正下方；所述機柜的底座件上包括電力連接的微處理器和電力變換設備；

所述機柜包括底座件、頂部件、左側板件、右側板件和背板件；所述左側板件、右側板件和背板件的底部固定在所述底座件上；所述頂部件固定在所述左側板件、右側板件和背板件的頂部；

所述顯示器支架固定在所述機架頂部；所述模具分類放置裝置的控制屏顯示器安裝在所述顯示器支架上；所述鍵盤放置板安裝在滑軌上；所述滑軌包括左滑軌和右滑軌；所述左滑軌固定在所述機柜頂部件的底部左側，所述右滑軌固定在所述機柜頂部件的底部右側；所述鍵盤放置板能夠沿所述左滑軌和所述右滑軌前后水平推拉移動；所述鍵盤放置板上放置鍵盤和鼠標；

所述模具分類放置模組安裝在所述機柜內部；所述模具分類放置模組包括上蓋板、下放置板、左隔板、右隔板、第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板、第五隔板、第六隔板、第七隔板、第八隔板、第九隔板、第十隔板、第十一隔板、第一推桿、第二推桿、第三推桿、第四推桿、第五推桿、第六推桿、第七推桿、第八推桿、第九推桿、第十推桿、第十一推桿和第十二推桿；

所述左隔板固定在所述機柜的左側板件內側；所述右隔板固定在所述機柜的右側板件內側；所述上蓋板安裝在所述左隔板和所述右隔板頂部，所述上蓋板的左側和所述左隔板頂部、所述機柜的左側板件內側固定連接，所述上蓋板的右側和所述右隔板頂部、所述機柜的右側板件內側固定連接；所述下放置板安裝在所述左隔板和所述右隔板底部，所述下放置板的左側和所述左隔板底部、所述機柜的左側板件內側固定連接，所述下放置板的右側和所述右隔板底部、所述機柜的右側板件內側固定連接；

所述第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板、第五隔板、第六隔板、第七隔板、第八隔板、第九隔板、第十隔板、第十一隔板安裝在所述下放置板上，且位于所述左隔板和所述右隔板中間，從左往右依次為所述第一隔板、第二隔板、第三隔板、第四隔板、第五隔板、第六隔板、第七隔板、第八隔板、第九隔板、第十隔板、第十一隔板；

所述模具分類放置裝置具備十二放置間隔；所述左隔板和所述第一隔板間為第一放置間隔；所述第一隔板和所述第二隔板間為第二放置間隔；所述第二隔板和所述第三隔板間為第三放置間隔；所述第三隔板和所述第四隔板間為第四放置間隔；所述第四隔板和所述第五隔板間為第五放置間隔；所述第五隔板和所述第六隔板間為第六放置間隔；所述第六隔板和所述第七隔板間為第七放置間隔；所述第七隔板和所述第八隔板間為第八放置間隔；所述第八隔板和所述第九隔板間為第九放置間隔；所述第九隔板和所述第十隔板間為第十放置間隔；所述第十隔板和所述第十一隔板間為第十一放置間隔；所述第十一隔板和所述右隔板間為第十二放置間隔；

所述第一放置間隔設置有第一重力傳感器；所述第二放置間隔設置有第二重力傳感器；所述第三放置間隔設置有第三重力傳感器；所述第四放置間隔設置有第四重力傳感器；所述第五放置間隔設置有第五重力傳感器；所述第六放置間隔設置有第六重力傳感器；所述第七放置間隔設置有第七重力傳感器；所述第八放置間隔設置有第八重力傳感器；所述第九放置間隔設置有第九重力傳感器；所述第十放置間隔設置有第十重力傳感器；所述第十一放置間隔設置有第十一重力傳感器；所述第十二放置間隔設置有第十二重力傳感器；所述重力傳感器設置在所述下放置板的上表面，當模具被放置進入放置間隔時所述重力傳感器能夠檢測到壓力，并將信號傳輸給控制屏顯示器及微處理器；

所述第一推桿、第二推桿、第三推桿、第四推桿、第五推桿、第六推桿、第七推桿、第八推桿、第九推桿、第十推桿、第十一推桿和第十二推桿安裝在所述機柜的背板件上，并能夠沿水平方向前后伸縮；所述第一推桿位于所述第一放置間隔；所述第二推桿位于所述第二放置間隔；所述第三推桿位于所述第三放置間隔；所述第四推桿位于第四放置間隔；所述第五推桿位于所述第五放置間隔；所述第六推桿位于所述第六放置間隔；所述第七推桿位于所述第七放置間隔；所述第八推桿位于所述第八放置間隔；所述第九推桿位于所述第九放置間隔；所述第十推桿位于所述第十放置間隔；所述第十一推桿位于所述第十一放置間隔；所述第十二推桿位于所述第十二放置間隔；

所述第一推桿頭部裝有第一電磁鐵；所述第二推桿頭部裝有第二電磁鐵；所述第三推桿頭部裝有第三電磁鐵；所述第四推桿頭部裝有第四電磁鐵；所述第五推桿頭部裝有第五電磁鐵；所述第六推桿頭部裝有第六電磁鐵；所述第七推桿頭部裝有第七電磁鐵；所述第八推桿頭部裝有第八電磁鐵；所述第九推桿頭部裝有第九電磁鐵；所述第十推桿頭部裝有第十電磁鐵；所述第十一推桿頭部裝有第十一電磁鐵；所述第十二推桿頭部裝有第十二電磁鐵；

所述豎直移動模組安裝在所述模具分類放置模組的底部前側；所述豎直移動模組包括第一旋轉板、第二旋轉板、第三旋轉板、第四旋轉板、第五旋轉板、第六旋轉板、第七旋轉板、第八旋轉板、第九旋轉板、第十旋轉板、第十一旋轉板、第十二旋轉板、第一豎直移動架、第二豎直移動架、第三豎直移動架、第四豎直移動架、第五豎直移動架、第六豎直移動架、第七豎直移動架、第八豎直移動架、第九豎直移動架、第十豎直移動架、第十一豎直移動架和第十二豎直移動架；

所述第一豎直移動架、第二豎直移動架、第三豎直移動架、第四豎直移動架、第五豎直移動架、第六豎直移動架、第七豎直移動架、第八豎直移動架、第九豎直移動架、第十豎直移動架、第十一豎直移動架和第十二豎直移動架位于所述下放置板前側，且所述豎直移動架處于最高位時頂部與所述下放置板處于同一水平位置；從左往右依次為所述第一豎直移動架、第二豎直移動架、第三豎直移動架、第四豎直移動架、第五豎直移動架、第六豎直移動架、第七豎直移動架、第八豎直移動架、第九豎直移動架、第十豎直移動架、第十一豎直移動架和第十二豎直移動架；

所述第一旋轉板安裝在所述第一豎直移動架頂部；所述第二旋轉板安裝在所述第二豎直移動架頂部；所述第三旋轉板安裝在所述第三豎直移動架頂部；所述第四旋轉板安裝在所述第四豎直移動架頂部；所述第五旋轉板安裝在所述第五豎直移動架頂部；所述第六旋轉板安裝在所述第六豎直移動架頂部；所述第七旋轉板安裝在所述第七豎直移動架頂部；所述第八旋轉板安裝在所述第八豎直移動架頂部；所述第九旋轉板安裝在所述第九豎直移動架頂部；所述第十旋轉板安裝在所述第十豎直移動架頂部；所述第十一旋轉板安裝在所述第十一豎直移動架頂部；所述第十二旋轉板安裝在所述第十二豎直移動架頂部；所述旋轉板能夠沿所述豎直移動架頂部旋轉，正常所述模具分類放置裝置不工作時，所述旋轉板處于豎直狀態，當所述模具分類放置裝置進行模具放置或取出時，所述旋轉板能夠沿所述豎直移動架頂部向外旋轉到水平位置；

所述第一旋轉板上安裝有第一模具放置槽，所述第一模具放置槽內安裝有第一模具夾緊裝置，底部表面安裝有第一二維碼掃描器；所述第二旋轉板上安裝有第二模具放置槽，所述第二模具放置槽內安裝有第二模具夾緊裝置，底部表面安裝有第二二維碼掃描器；所述第三旋轉板上安裝有第三模具放置槽，所述第三模具放置槽內安裝有第三模具夾緊裝置，底部表面安裝有第三二維碼掃描器；所述第四旋轉板上安裝有第四模具放置槽，所述第四模具放置槽內安裝有第四模具夾緊裝置，底部表面安裝有第四二維碼掃描器；所述第五旋轉板上安裝有第五模具放置槽，所述第五模具放置槽內安裝有第五模具夾緊裝置，底部表面安裝有第五二維碼掃描器；所述第六旋轉板上安裝有第六模具放置槽，所述第六模具放置槽內安裝有第六模具夾緊裝置，底部表面安裝有第六二維碼掃描器；所述第七旋轉板上安裝有第七模具放置槽，所述第七模具放置槽內安裝有第七模具夾緊裝置，底部表面安裝有第七二維碼掃描器；所述第八旋轉板上安裝有第八模具放置槽，所述第八模具放置槽內安裝有第八模具夾緊裝置，底部表面安裝有第八二維碼掃描器；所述第九旋轉板上安裝有第九模具放置槽，所述第九模具放置槽內安裝有第九模具夾緊裝置，底部表面安裝有第九二維碼掃描器；所述第十旋轉板上安裝有第十模具放置槽，所述第十模具放置槽內安裝有第十模具夾緊裝置，底部表面安裝有第十二維碼掃描器；所述第十一旋轉板上安裝有第十一模具放置槽，所述第十一模具放置槽內安裝有第十一模具夾緊裝置，底部表面安裝有第十一二維碼掃描器；所述第十二旋轉板上安裝有第十二模具放置槽，所述第十二模具放置槽內安裝有第十二模具夾緊裝置，底部表面安裝有第十二二維碼掃描器；當模具被放置在所述放置槽時所述二維碼掃描器能掃描所述模具上的二維碼身份證，并將信息傳輸給控制屏顯示器及微處理器；

所述固定模組固定在所述機柜的底座件上；所述固定模組包括第一固定架、第二固定架、第三固定架、第四固定架、第五固定架、第六固定架、第七固定架、第八固定架、第九固定架、第十固定架、第十一固定架和第十二固定架；所述第一固定架位于所述第一豎直移動架正下方，且所述第一豎直移動架下移時插入所述第一固定架中；所述第二固定架位于所述第二豎直移動架正下方，且所述第二豎直移動架下移時插入所述第二固定架中；所述第三固定架位于所述第三豎直移動架正下方，且所述第三豎直移動架下移時插入所述第三固定架中；所述第四固定架位于所述第四豎直移動架正下方，且所述第四豎直移動架下移時插入所述第四固定架中；所述第五固定架位于所述第五豎直移動架正下方，且所述第五豎直移動架下移時插入所述第五固定架中；所述第六固定架位于所述第六豎直移動架正下方，且所述第六豎直移動架下移時插入所述第六固定架中；所述第七固定架位于所述第七豎直移動架正下方，且所述第七豎直移動架下移時插入所述第七固定架中；所述第八固定架位于所述第八豎直移動架正下方，且所述第八豎直移動架下移時插入所述第八固定架中；所述第九固定架位于所述第九豎直移動架正下方，且所述第九豎直移動架下移時插入所述第九固定架中；所述第十固定架位于所述第十豎直移動架正下方，且所述第十豎直移動架下移時插入所述第十固定架中；所述第十一固定架位于所述第十一豎直移動架正下方，且所述第十一豎直移動架下移時插入所述第十一固定架中；所述第十二固定架位于所述第十二豎直移動架正下方，且所述第十二豎直移動架下移時插入所述第十二固定架中；

所述電力變換設備包括AC/DC模塊和DC/DC模塊；所述AC/DC模塊將外部交流電轉換成直流電，并將所述直流電傳輸至所述DC/DC模塊的輸入端，所述DC/DC模塊將所述直流電轉換成第一電力輸出、第二電力輸出和第三電力輸出；所述AC/DC模塊包括一個AC/DC電路，所述DC/DC模塊包括第一DC/DC電路、第二DC/DC電路和第三DC/DC電路；所述第一DC/DC電路輸出第一電力，所述第二DC/DC電路輸出第二電力，所述第三DC/DC電路輸出第三電力；

所述AC/DC電路為橋式整流電路；

所述DC/DC電路包括正極直流輸入端、負極直流輸入端，電容C1、C2、C3，電感L，電阻R，mosfet開關管QS1、QS2、QS3，二極管D1、D2；所述正極直流輸入端直接連接AC/DC電路的直流輸出端正極，所述負極直流輸入端直接連接AC/DC電路的直流輸出端負極；二極管D1的陽極直接連接所述正極直流輸入端，二極管D1的陰極直接連接所述電容C1的一端，所述電容C1的一端直接連接所述負極直流輸入端；L的一端直接連接所述二極管D1的陽極，L的另一端直接連接所述mosfet開關管QS1的源極，所述mosfet開關管QS1的漏極直接連接所述二極管D2的陽極，所述二極管D2的陰極直接連接所述二極管D1的陽極；所述mosfet開關管QS1的源極還直接連接mosfet開關管QS2的源極，mosfet開關管QS2的漏極直接連接電阻R的一端，電阻R的另一端直接連接二極管D1的陰極；電容C2的一端直接連接所述mosfet開關管QS1的源極，并作為所述DC/DC電路的正極直流輸出端；電容C2的另一端還直接連接mosfet開關管QS3的源極，mosfet開關管QS3的漏極直接連接電容C3的一端，電容C3的另一端作為所述DC/DC電路的負極直流輸出端；

所述第一電力供應給位于底座件上的微控制器以及控制屏顯示器所在的電路，使得所述微控制器得到電力供應，進入待機狀態；所述控制屏顯示器所在的電路得電，所述控制屏顯示器上進行的操作包括模具放置狀態查詢、模具放置和模具取出；所述模具放置狀態查詢能夠查詢所述模具分類放置裝置已經放置模具的放置間隔，該放置間隔放置的模具名稱、種類以及放置人和放置時間，還能夠查詢未放置模具的放置間隔，被取出模具的模具名稱、種類以及取出人和取出時間；所述模具放置能夠根據未放置模具的放置間隔數量一次性放入1-12個不同類型的模具，也能夠進行單個模具的放置；所述模具取出能夠根據放置模具的放置間隔數量一次性取出1-12個已放置的模具，也能夠進行單個模具的取出；所述模具放置狀態查詢、模具放置和模具取出操作都能夠基于自身狀態的變化發送信號至所述微控制器；

所述第二電力供應給驅動電機，進入待機狀態；所述驅動電機包括推桿推動電機組、旋轉板旋轉電機組和豎直移動電機組；所述推桿推動電機組包括第一推桿推動電機、第二推桿推動電機、第三推桿推動電機、第四推桿推動電機、第五推桿推動電機、第六推桿推動電機、第七推桿推動電機、第八推桿推動電機、第九推桿推動電機、第十推桿推動電機、第十一推桿推動電機和第十二推桿推動電機，分別與所述第一推桿、第二推桿、第三推桿、第四推桿、第五推桿、第六推桿、第七推桿、第八推桿、第九推桿、第十推桿、第十一推桿和第十二推桿一一對應；所述推桿推動電機安裝在對應所述推桿的下部，工作時能夠帶動對應所述推桿水平伸縮；

所述豎直移動電機組包括第一豎直移動電機、第二豎直移動電機、第三豎直移動電機、第四豎直移動電機、第五豎直移動電機、第六豎直移動電機、第七豎直移動電機、第八豎直移動電機、第九豎直移動電機、第十豎直移動電機、第十一豎直移動電機和第十二豎直移動電機，分別與所述第一豎直移動架、第二豎直移動架、第三豎直移動架、第四豎直移動架、第五豎直移動架、第六豎直移動架、第七豎直移動架、第八豎直移動架、第九豎直移動架、第十豎直移動架、第十一豎直移動架和第十二豎直移動架一一對應；所述豎直移動電機安裝在對應所述豎直移動架的背部，工作時能夠帶動對應所述豎直移動架上下豎直移動；

所述第三電力供應給無線電力發射單元，所述無線電力發射單元得到電力供應，將電能轉換成電磁場，供應給重力傳感器、電磁鐵和二維碼掃描器；

無線傳感單元包括順序電力連接的無線電力接收線圈、整流濾波電路、傳感器組件；所述無線電力接收線圈將周圍的電磁場轉換成電力，所述電力經過所述整流濾波電路為所述重力傳感器、電磁鐵和二維碼掃描器提供電能；

所述機柜內部還裝有溫濕度調節器，能夠在所述控制屏顯示器設定需要的溫度和濕度；

所述固定模組外部上安裝有機械手臂操作軌道，當所述豎直移動架下移時插入所述固定架中，且正好在所述豎直移動架頂部的所述旋轉板上表面和所述機械手臂操作軌道頂部處于同一水平面時，所述豎直移動架下移停止，該位置也被稱為模具機械手臂操作位置；

在所述控制屏顯示器上進行放置模具操作，輸入需放置模具的數量；所述微控制器在接收到信號后，自動選擇對應數量的未放置模具的放置間隔；首先，相應放置間隔的旋轉板旋轉電機工作，相應旋轉板向外旋轉到水平位置；其次，相應放置間隔的豎直移動電機工作，相應豎直移動架及其頂部的旋轉板一同向下移動，移動到模具機械手臂操作位置時停止；再次，機械手臂將需要放置的模具一一放置到旋轉板上的模具放置槽內，此時，二維碼掃描器能夠掃描每個模具底部的二維碼身份證，并將信息傳輸給控制屏顯示器及微控制器，微控制器判斷模型的種類和放置間隔位置，若滿足要求，則微控制器發令相應模具放置槽內的模具夾緊裝置夾緊模具，若不滿足要求，則機械臂取出模具，重新排列放置，直到滿足要求為止；相應模具放置槽內的模具夾緊裝置夾緊模具后，相應放置間隔的豎直移動電機工作，相應豎直移動架及其頂部的旋轉板一同向上移動，移動至旋轉板上表面和所述下放置板同一水平面時停止；此時相應放置間隔的相應推桿上的相應電磁鐵線圈帶電，吸引相應模具放置槽上的固定磁鐵，相應模具放置槽將帶著模具一起進入相應放置間隔；最后相應旋轉板向內旋轉到豎直位置，完成放置；

在所述控制屏顯示器上進行取出模具操作，輸入需取出模具的名稱或位置；所述微控制器在接收到信號后，自動選擇對應的待取出模具的放置間隔；首先，相應放置間隔的旋轉板旋轉電機工作，相應旋轉板向外旋轉到水平位置；其次，相應放置間隔的推桿推動電機工作，相應推桿伸出，頂住模具放置槽特定位置，模具放置槽帶著模具從放置間隔移出，移動到相應旋轉板正上方位置時停止；再次，相應放置間隔的豎直移動電機工作，相應豎直移動架及其頂部的旋轉板一同向下移動，移動到模具機械手臂操作位置時停止；機械手臂將需要取出的模具一一從旋轉板上的模具放置槽內取出；最后豎直移動架及其頂部的旋轉板向上恢復到原來位置，相應旋轉板向內旋轉到豎直位置，完成取出。

2.如權利要求1所述的模具分類放置裝置的實現模具放置和取出方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)實現電力供應；

(2)旋轉板旋轉到水平位置，豎直移動架向下移動到模具機械手臂操作位置；

(3)模具放置于旋轉板上的模具放置槽內，進行模具分類判斷；

(4)模具分類判斷完成，豎直移動架向上移動；

(5)模具放置槽移動至放置間隔，旋轉板旋轉到豎直位置，完成放置；

(6)旋轉板旋轉到水平位置，推桿將模具放置槽從放置間隔移動至旋轉板；

(7)豎直移動架向下移動到模具機械手臂操作位置，完成模具取出。