自动换料系统的制作方法

1.本实用新型涉及自动换料技术领域，尤其涉及一种适用于花样机的自动换料系统。


背景技术：

2.花样机是用于在布料上缝纫花样的设备，从而使布料的造型更具多样性，以满足人们的各种需要。在花样机的生产过程中，首先需要将裁剪好的布料运送至花样机，通常都是通过料车将大批布料一次性运送至花样机，然后再将布料一一放置于花样机上以使其进行缝纫，缝纫完成后得到的成品需逐一从花样机上收走；同时，成品一般也收集于料车内，待料车装满后再将大批成品一次性运走。
3.在上述过程中，当料车内的布料加工完成后，需要将空载的料车移走，然后将下一辆装载满布料的料车移送至花样机，从而完成换料操作。现有方式都是人工推动料车进行换料操作，不仅需要大量人力，同时换料效率也不够高，因此影响整体生产效率。
4.因此，有必要提供一种减少人工、生产效率高的自动换料系统，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种减少人工、生产效率高的自动换料系统。
6.为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：提供一种自动换料系统，适用于花样机，其包括弹匣料仓、物料小车以及上料机构；其中，弹匣料仓预存于装载区并用于装载布料；物料小车包括可移动的车体，所述车体用于装载并运送所述弹匣料仓；上料机构包括上料腔、预备区以及驱动机构，所述上料机构的两相对端分别设有连通所述上料腔的进料口及出料口，所述预备区对接于所述进料口，所述驱动机构安装于所述上料腔的外侧并可在第一方向往复移动，所述驱动机构用于将所述预备区的所述弹匣料仓推入所述上料腔内。
7.较佳地，当所述上料腔内具有空载的所述弹匣料仓时，满载的所述弹匣料仓进入所述上料腔时可推动空载的所述弹匣料仓而将其从所述出料口推出。
8.较佳地，所述物料小车还包括设于所述车体的第一控制器，所述第一控制器用于控制所述车体于所述装载区、所述预备区之间往复移动以运送满载的所述弹匣料仓，并且所述第一控制器还用于控制所述车体移动至所述出料口一侧以将空载的所述弹匣料仓运送至所述装载区。
9.较佳地，所述物料小车还包括设于所述车体并与所述第一控制器电连接的推动机构，所述推动机构用于将所述车体内的所述弹匣料仓推出。
10.较佳地，所述车体的一侧面设有一出入口，所述出入口、所述推动机构分别设于所述车体的两相对侧，所述弹匣料仓通过所述出入口移入或移出所述车体。
11.较佳地，所述预备区设有沿所述第一方向延伸的导轨，所述弹匣料仓的底部设有与所述导轨相配合的卡槽。
12.较佳地，所述驱动机构包括第一驱动件以及驱动板，所述第一驱动件固定于所述
上料腔的外侧并可沿所述第一方向伸缩，所述驱动板固定于所述第一驱动件的端部并沿交错于所述第一方向的第二方向凸伸，所述第一驱动件驱动所述驱动板伸缩，以使所述驱动板伸于所述预备区或将所述预备区的所述弹匣料仓推入所述上料腔内。
13.较佳地，所述上料机构还包括安装于所述上料腔的侧壁的一升降机构，所述升降机构用于将所述弹匣料仓内的所有布料逐层抬高。
14.较佳地，所述升降机构包括第二驱动件、第三驱动件以及承载件，所述第二驱动件固定于所述上料腔的侧壁并可沿竖直方向伸缩，所述第三驱动件固定于所述第二驱动件的端部并可沿水平方向伸缩，所述承载件固定于所述第三驱动件的端部，所述第三驱动件驱动所述承载件伸缩以使其伸入或退出所述上料腔，所述承载件伸入所述上料腔内并承载所有布料后，所述第二驱动件驱动所述第三驱动件、所述承载件整体逐层升高。
15.较佳地，所述上料机构还包括第二控制器，所述第二控制器与所述驱动机构电连接用于控制其运行，所述第二控制器还与所述第一控制器通信连接，所述第二控制器还用于将所述弹匣料仓内的布料加工完成的信号发送至所述第一控制器。
16.较佳地，所述物料小车还包括设于所述车体的顶部的推把。
17.与现有技术相比，由于本实用新型的自动换料系统，首先通过弹匣料仓来装载布料，可以实现布料的快速填充以及大批量运送，由此提高运载量以及换料效率；其次通过物料小车的自动移动来将满载布料的弹匣料仓运送至上料机构，再由上料机构的驱动机构将满载的弹匣料仓推入上料腔内，完成自动换料，此过程中如有空载的弹匣料仓在上料腔内，在由满载的弹匣料仓直接推动该空载的弹匣料仓而将其推出，无须多余的换料操作，由此进一步提高换料效率，进而提高整体的生产效率；另外在换料全过程中均无需人力操作，由此减少人工。
附图说明
18.图1是本实用新型自动换料系统之上料机构进行换料时的结构示意图。
19.图2是图1的俯视图。
20.图3是本实用新型自动换料系统之上料机构换料完成的结构示意图。
21.图4是本实用新型自动换料系统之物料小车装载满载的弹匣料仓的结构示意图。
22.图5是本实用新型自动换料系统的换料轨迹示意图。
23.图6是本实用新型自动换料系统的一换料状态示意图。
24.图7是图6换料完成的状态示意图。
25.图8是本实用新型自动换料系统的原理框图。
具体实施方式
26.现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。本实用新型中所涉及到的方位描述，例如上、下、左、右、前、后等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术的技术方案或/和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。所描述到的第一、第二等只是用于区分技术特征，不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示
的技术特征的先后关系。
27.首先结合图1-图8所示，本实用新型所提供的自动换料系统100，主要适用于花样机，用于实现花样机的自动换料，但是并不以此为限，该自动换料系统100当然还可以应用于其他相类似的设置。
28.下面先参看图1-图4所示，本实用新型的自动换料系统100，其包括弹匣料仓110、物料小车120以及上料机构130。其中，弹匣料仓110具有多个，各弹匣料仓110均预存于装载区并用于装载布料200，通过弹匣料仓110来装载大批量的布料200，不仅可以实现布料的快递填充，还可以实现布料的批量运送，由此提高运载量以及换料效率。上料机构130对应于花样机设置，其用于将接收到的布料200供给花样机进行加工。物料小车120可自动移动往返于所述装载区、所述上料机构130之间，以将装载区的满载的弹匣料仓110运送至上料机构130，由此实现布料的批量及自动运送。
29.更进一步地，本实用新型中的物料小车120，还可以自动移动至上料机构130的另一侧以将空载的弹匣料仓110运送回所述装载区，实现空载的弹匣料仓110的自动搬运，以提高本实用新型自动换料全过程的效率。当然，空载的弹匣料仓110还可以通过其他装置运送回所述装载区。
30.下面结合图1、图3-4所示，本实用新型中的弹匣料仓110包括一底板111、设于底板111上的框架112，底板111与框架112之间围成一顶部开口的容置腔113，通过所述顶部开口将布料200放置于容置腔113内或者将容置腔113内的布料200取出。由于弹匣料仓110可以收纳大批布料200，因此可以一次性运送大批布料200，从而提高运送及换料效率。
31.更优选地，所述弹匣料仓110还包括设于框架112上并位于所述容置腔113内的定位件114，该定位件114数量以及结构根据布料200的具体形状灵活设置，其用于对叠置于所述容置腔113内的布料200进行定位，本实用新型对定位件114的结构、数量不作具体限定。当然，不设置定位件114，并不会影响弹匣料仓110对布料200的收纳。
32.下面结合图4、图8所示，本实用新型中，物料小车120包括可移动的车体121、设于车体121的推动机构122以及第一控制器123。其中，车体121的一侧面设有一出入口1211，推动机构122安装在相对于出入口1211的另一侧，并电连接于第一控制器123，第一控制器123用于控制推动机构122运行；弹匣料仓110通过所述出入口1211移入车体121，并且在推动机构122的推动下通过所述出入口1211移出。
33.本实用新型的物料小车120，其第一控制器123还用于控制所述车体121自由移动。具体地，第一控制器123可控制车体121移动至所述装载区以装载满载的弹匣料仓110，然后控制车体121向上料机构130移动，以将满载的弹匣料仓110运送至上料机构130的进料口一侧；更进一步地，其还可以控制车体121由上料机构130的进料口一侧移动至其出料口一侧，再将空载的弹匣料仓110运送回所述装载区。其中，车体121的移动方式为物料小车领域的常规方式，因此不再详细说明。
34.再次参看图4所示，本实用新型的物料小车120，其车体121上还进一步设置一推把1212，推把1212固定于车体121的顶部，因此，在必要时可通过推把1212推动物料小车120移动，由此增加操作的便捷性。
35.下面结合图1-3、图8所示，所述上料机构130包括上料腔131、预备区132、驱动机构133以及第二控制器135。更具体地，上料机构130具有一底板136及设于底板116的外框137，
底板116、外框137之间围成所述上料腔131，并且外框137的两相对端分别设有连通所述上料腔131的进料口131a及出料口131b。预备区132对接于所述进料口131a，预备区132用于接收从物料小车120卸载的弹匣料仓110。驱动机构133安装于底板136或外框137并可沿第一方向(x轴方向)伸缩，其用于将预备区132的弹匣料仓110推入所述上料腔131内，本实用新型中，所述第一方向与进料口131a到出料口131b的方向相平行。第二控制器135与驱动机构133电连接并用于控制其运行，具体地，第二控制器135先控制驱动机构133动作，驱动机构133伸出至预备区132，当物料小车120将满载的弹匣料仓110卸载于预备区132后，弹匣料仓110的外壁与驱动机构133相卡合，当驱动机构133缩回时将弹匣料仓110推入所述上料腔131内。
36.继续参看图1、图3所示，优选地，预备区132由底板111沿x轴方向凸出形成，并且预备区132设有沿第一方向(x轴方向)延伸的导轨1321。对应地，弹匣料仓110的底板111的底部设有与导轨1321相配合的卡槽。当弹匣料仓110卸载于预备区132后，弹匣料仓110的卡槽可卡合于导轨1321，当驱动机构133推动弹匣料仓110时，将使其沿导轨1321滑动进入所述上料腔131内，因此只需要较小的动力即可将弹匣料仓110推入所述上料腔131。当然，预备区132也可以通过另外的板件制成并固定于底板136或外框137。
37.参看图1-3所示，当所述上料腔131内的布料200全部加工完成后，所述上料腔131内具有空载的弹匣料仓110，因此，在满载的弹匣料仓110由驱动机构133推入上料腔131的过程中，满载的弹匣料仓110直接推动空载的弹匣料仓110而将其从所述出料口131b推出，空载的弹匣料仓110被推出后的状态参看图3所示，由此实现自动换料的全过程。
38.下面继续结合图1、图3所示，本实用新型中，所述驱动机构133包括第一驱动件1331以及一驱动板1332，第一驱动件1331固定于底板136或外框137的外侧并可沿第一方向(x轴方向)伸缩，该第一驱动件1331具体在预备区132伸缩，驱动板1332固定于第一驱动件1331的端部并沿交错于第一方向的第二方向凸伸，并且驱动板1332向预备区132的中部凸伸；本实用新型中，第二方向优选垂直于第一方向，该第二方向具体为y轴方向。换料时，第一驱动件1331伸出以带动驱动板1332移动伸出，使驱动板1332移动至预备区132的远离所述上料腔131的端部，参看图1所示；然后将满载的弹匣料仓110卸载于预备区132，此时，该弹匣料仓110的侧壁刚好卡合于第一驱动件1331的伸缩杆、驱动板1332之间，即，驱动板1332卡合于弹匣料仓110的外壁；接着，第一驱动件1331缩回以带动驱动板1332缩回，从而拉动弹匣料仓110移动以将其推入上料腔131内，推入后的状态参看图3所示。
39.继续结合图1-图3、图8所示，本实用新型的上料机构130还优选包括一升降机构134，该升降机构134安装于外框137并电连接于第二控制器135，第二控制器135控制升降机构134运行，使升降机构134在竖直方向伸缩，以将弹匣料仓110内的所有布料200逐层抬高，以便于抓取弹匣料仓110内的布料200。
40.具体地，所述升降机构134包括第二驱动件1341、第三驱动件(图未示)以及承载件(图未示)，第二驱动件1341固定于外框137并可沿竖直方向伸缩，具体为向其下方伸出，第三驱动件固定于第二驱动件1341的端部并可沿水平方向伸缩，在本实施方式中，第三驱动件在第二方向(y轴方向)上伸缩，承载件固定于第三驱动件的端部，第三驱动件驱动承载件伸缩以使其伸入或退出上料腔131。当需要抬高布料200时，第二驱动件1341先向下伸出而带动第三驱动件、承载件整体下移，承载板下移至上料腔131的底部时，第三驱动件伸出以
驱动承载件伸入上料腔131内，当承载件插接于所有布料200的底部时，第二驱动件1341向上逐层缩回，从而带动第三驱动件、承载件整体逐步上移，将所有布料200逐层抬高。
41.本实用新型中，所述第一驱动件1331、第二驱动件1341、第三驱动件均可以为双轴气缸、单轴气缸、无杆气缸或液压缸等。但均不限于前述驱动机构，当然还可以采用其他的动力机构。
42.再次参看图8所示，在本实用新型一种更优选的实施方式中，第二控制器135还与第一控制器123通信连接，这种方式中，当弹匣料仓110内的布料200加工完成时，第二控制器135将布料200加工完成的信号发送至第一控制器123，第一控制器123接收到前述信号后，控制物料小车120移动至装载区以重新装载满载的弹匣料仓110，由此实现全自动换料。
43.下面再次结合图1-图8所示，对本实用新型之自动换料系统100的工作原理及过程进行说明。
44.当物料小车120的第一控制器123接收到换料信号时，其控制车体121移动至装载区以装载满载的弹匣料仓110，装载完成后，第一控制器123控制车体121向上料机构130移动，当车体121移动到上料机构130附近时，其沿第一方向(x轴方向)的负向移动以使其可平行地移动至预备区132的侧部。
45.结合图5-6所示，当车体121移动至预备区132的侧部并对齐时，车体121停止移动；此时上料机构130的第二控制器135控制驱动机构133运行，具体地，驱动机构133的第一驱动件1331沿x轴方向伸出以带动驱动板1332移动至预备区132的端部，并且，驱动板1332沿y轴方向凸伸，当然，第一驱动件1331、驱动板1332之间并不限于呈直角关系，两者之间的角度根据弹匣料仓110的外部形状具体设置。
46.接着，物料小车120的第一控制器123控制推动机构122运行以卸载其上的弹匣料仓110，具体地，推动机构122动作而推动弹匣料仓110，从而将车体121内的弹匣料仓110从所述出入口1211推出而使其卸载于预备区132，此时弹匣料仓110的底部的卡槽卡合于导轨1321上，参看图1、图4、图6所示。并且，此时的弹匣料仓110的相邻的两侧壁卡合于第一驱动件1331的伸缩杆、驱动板1332之间，即，驱动板1332平行于弹匣料仓110的一侧壁，如图1所示。
47.然后，上料机构130的第二控制器135再次控制其驱动机构133运行，具体地，第一驱动件1331沿x轴方向的负向缩回以带动驱动板1332缩回，驱动板1332作用于弹匣料仓110的侧壁，从而拉动弹匣料仓110沿导轨1321移动，当驱动板1332缩回至初始位置时，最终将弹匣料仓110由进料口131a推入上料腔131内，完成后的状态参看图3、图7所示。
48.继续参看图3、图7所示，在满载的弹匣料仓110进入所述上料腔131的过程中，若上料腔131内具有空载的弹匣料仓110，则满载的弹匣料仓110直接推动该空载的弹匣料仓110移动以将其从出料口131b推出，空载的弹匣料仓110被推出后的状态如图3、图7所示，由此完成自动换料的全过程。
49.更进一步地，物料小车120的第一控制器123还可控制车体121由预备区132移动至上料机构130的出料口131b一侧，即，移动至空载的弹匣料仓110所在侧，并将空载的弹匣料仓110运送回所述装载区。
50.综上所述，由于本实用新型的自动换料系统100，首先通过弹匣料仓110来装载布料200，可以实现布料200的快速填充以及大批量运送，由此提高运载量以及换料效率；其次
通过物料小车120的自动移动来将满载布料200的弹匣料仓110运送至上料机构130，再由上料机构130的驱动机构133将满载的弹匣料仓110推入上料腔131内，完成自动换料，此过程中如有空载的弹匣料仓110在上料腔131内，在由满载的弹匣料仓110直接推动该空载的弹匣料仓110而将其推出，无须多余的换料操作，由此进一步提高换料效率，进而提高整体的生产效率；另外在换料全过程中均无需人力操作，由此减少人工。
51.本实用新型所涉及到的物料小车、上料机构的其他部分的结构及其工作原理等均为本领域普通技术人员所熟知的常规方式，在此不再做详细的说明。
52.以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。