CN102862835B - 平板材料上片装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种平板材料上片装置，包括机架，可沿机架左右移动的翻转臂支撑架，一端与翻转臂底座固定连接的多个翻转臂，所述的翻转臂底座与翻转臂支撑架可旋转连接，在所述的翻转臂上设置有受驱可沿翻转臂延伸方向上下移动的吸盘底座，在所述的吸盘底座上设置有至少一个吸盘。本发明使用吸盘底座代替吸盘臂，减小了长度和质量，同时因为吸盘位置较为集中，在吸取平板材料并进行分片时，平板材料所发生的动作其实是一个下部不动的摆动，即为V型分片，不会对后部的平板材料表面造成剐蹭，同时因为吸盘底座可以在翻转臂上上下移动，使得基准侧和非基准侧的取片规格是相同的，增大了在吸取非基准侧平板材料时的吸取范围。

Description

平板材料上片装置

技术领域

本发明涉及机械技术领域，特别是涉及一种平板材料上片装置。

背景技术

在平板材料，如玻璃、石板等的生产制备中，由于需要大量的处理平板材料的搬运，行业里通常使用吸盘先将平板材料吸住，然后再将平板材料移动到所需的位置，这种装置通常称作上片机或平板材料上片装置。

图1所示为现有技术的平板材料上片装置结构示意图。如图1所示，上片机包括安装到地面或导轨10上的机架11，安装在机架上的并可相对机架左右移动且上面设置有传输滚轮的翻转臂支撑架12，设置在翻转臂支撑架两侧多个翻转臂13，其中，两侧的多个翻转臂分别与两侧的翻转臂底座18固定连接，所述的翻转臂底座与翻转臂支撑架可旋转连接；可驱动所述的翻转臂翻转的翻转臂驱动机构，以及承载有吸盘的吸盘臂14，所述的吸盘臂14上下两端两侧分别通过摆臂，相对翻转臂移动。

需要吸取平板材料时，翻转臂向上，或者说向着平板材料架的方向翻转，当翻转到和平板材料架16上的平板材料17基本平行时，翻转臂支撑架向着平板材料架的方向移动，当翻转臂上的传感器，通常使用限位开关接触到平板材料时，翻转臂支撑架停止移动，此时吸盘已经和平板材料表面相接触，真空泵或者已经被抽成真空的真空罐对吸盘抽真空，使吸盘紧紧吸住平板材料，然后所述的摆臂15带动吸盘臂向上摆动，即向着远离翻转臂的方向移动，或者说向着斜上方移动，分开的形状像字母“H”，因此也称作H型分片，分片的目的是为了使被吸取的最外侧面的平板材料和后部的平板材料分开，否则会带片进而损坏下面的平板材料；分片之后，翻转臂支撑架先向远离平板材料架的方向移动一段距离，这样是为了防止翻转臂翻转时，被吸取的平板材料下边缘碰到平板材料架上的平板材料，然后，翻转臂才开始和翻转臂支撑架一起动作，翻转臂带动平板材料向传输滚轮方向翻转，将平板材料放到传输滚轮上，传输滚轮根据指令，将平板材料传输到下一工位。

但是上述的上片装置的吸盘臂长且较重，材料成本和运行成本都较高；而且H型分片在摆臂动作时会剐蹭后部平板材料架上的平板材料表面，尤其对于压花玻璃或镀膜玻璃来说，是很严重的问题；同时因为吸盘臂可相对翻转臂上下移动的距离很小，只能用于分片作用，当吸取非基准侧平板材料时且需要将平板材料定位到基准侧时就会受到很大的限制，影响工序间的配合。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种移动距离大且可实现V型分片的平板材料上片装置。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种平板材料上片装置，包括机架，可沿机架左右移动的翻转臂支撑架，一端与翻转臂底座固定连接的多个翻转臂，所述的翻转臂底座与翻转臂支撑架可旋转连接，在所述的翻转臂上设置有受驱可沿翻转臂延伸方向上下移动的吸盘底座，在所述的吸盘底座上设置有至少一个吸盘。

所述的吸盘底座上设置有至少两个吸盘，其中一个吸盘固定设置在吸盘底座顶部，在所述的吸盘底座下侧设置有通孔，在所述的吸盘底座后部设置有上端与吸盘底座铰接的支撑板，所述的支撑板可相对吸盘底座摆动且其下端部可自吸盘底座的通孔穿过，至少一个吸盘的尾部穿过吸盘底座的通孔与所述的支撑板固定连接。

所述的吸盘底座上设置有至少两个吸盘，其中一个吸盘固定设置在吸盘底座顶部；在所述的吸盘底座前侧设置有上端与吸盘底座铰接或固定连接的支撑板，至少一个吸盘与支撑板固定连接。

在所述的翻转臂上设置有传感器，所述的传感器包括一个可感测平板材料存在以降低翻转臂摆动速度的光电传感器和一个可与平板材料接触并发出信号控制翻转臂停止摆动的限位开关。

所述的翻转臂的翻转驱动机构包括固定设置在翻转臂支撑架上的翻转电机，与所述的翻转电机传动连接的摆动驱动臂以及两端分别与翻转臂底座和摆动驱动臂自由端端部铰接的驱动连杆。

所述翻转臂底端及侧部还分别设置有滚轮，所述的滚轮与吸盘的最底部持平以在平板材料相对翻转臂移动时提供支撑。

所述的翻转臂为外侧开设有长条形通孔的口字型方管，所述的吸盘底座的驱动机构包括分别可旋转地设置在口字型方管上下两端的从动链轮和主动链轮，与所述的吸盘底座固定连接并套设在主动链轮和从动链轮之上的链条以及可驱动所述的主动链轮转动的电机减速机。

所述的翻转臂分别设置在翻转臂支撑架两侧。

所述的翻转臂支撑架上设置有纠偏装置，所述的纠偏装置包括三个间隔布列在与平板材料输送方向垂直的直线上的传感器，其中中间传感器与基准线齐平，外侧传感器与相干涉部件齐平，内侧传感器的设置位置为所允许的最内侧。

所述的吸盘底座还设置有可以和翻转臂滚动接触的小轮。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明使用吸盘底座代替吸盘臂，减小了长度，质量较轻，材料成本和运行成本都较低；同时因为吸盘位置较为集中，在吸取平板材料并进行分片时，平板材料所发生的动作其实是一个下部不动的摆动，即为V型分片，不会对后部的平板材料表面造成剐蹭，同时因为吸盘底座可以在翻转臂上上下移动，增大了平板材料的移动距离，使得基准侧和非基准侧的取片规格是相同的，增大了在吸取非基准侧平板材料时的吸取范围。

作为优选方案，将下部的吸盘设置在与吸盘底座铰接的支撑板上，使得上下吸盘在分片时产生一个时间差，使得分片时吸盘给予平板材料的着力点更接近上端，进一步提高分片效果。

附图说明

图1所示为现有技术的平板材料上片装置结构示意图；

图2所示为本发明第一实施例的平板材料上片装置结构示意图；

图3所示为本发明第一实施例的翻转臂结构示意图；

图4所示为图3所示A部局部放大结构示意图；

图5所示为本发明第二实施例的翻转臂结构示意图；

图6所示为图5所示A部局部放大结构示意图；

图7所示为本发明第二实施例的吸盘底座结构侧视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图2-4所示，本发明的第一实施例平板材料上片装置包括可前后移动地设置在轨道20上的机架21，可沿机架左右移动的翻转臂支撑架22，设置在翻转臂支撑架两侧的多个翻转臂23，在所述的翻转臂23上设置有受驱可沿翻转臂23延伸方向，即上下方向移动的吸盘底座24，在所述的吸盘底座24上设置有3个吸盘25。

其中，所述的翻转臂支撑架上部设置多个平行设置用以支撑且向下一工位输送平板材料的输送滚轮，同时，在翻转臂支撑架与机架间还设置有导轨滚轮结构以及可驱动翻转臂支撑架相对机架左右移动的齿轮齿条或链轮链条及驱动电机，此与现有技术类似，在此不再展开描述。

所述的多个翻转臂分别与设置在翻转臂支架两侧的翻转臂底座28固定连接，所述的翻转臂底座与翻转臂支撑架可旋转连接；所述的翻转臂由翻转驱动机构驱动其翻转，所述的翻转驱动机构包括固定设置在翻转臂支撑架上的翻转电机，与所述的翻转电机传动连接的摆动驱动臂以及两端分别与翻转臂底座和摆动驱动臂铰接的驱动连杆。利用连杆结构驱动翻转臂翻转，翻转控制简单且稳定。当然，所述的翻转臂驱动机构也可采用尾部与翻转臂支撑架铰接，活塞杆端与翻转臂底座铰接的气缸。

其中，所述的吸盘底座可受驱相对翻转臂上下移动，具体地说，所述的翻转臂为外侧开设有长条形通孔26的口字型方管，所述的吸盘底座的驱动机构包括分别可旋转地设置在口字型方管上下两端的从动链轮和主动链轮，与所述的吸盘底座固定连接并套设在主动链轮和从动链轮之上的链条以及可驱动所述的主动链轮转动的电机减速机。这样，当电机带动链条转动时，链条会带动吸盘底座贴着翻转臂的表面上下移动，继而带动平板材料左右移动，吸盘底座相对翻转臂的移动范围大，从而可以实现非基准侧的向基准侧的对齐操作。

当然，为驱动所述的吸盘底座相对翻转臂上下移动，也可以采用丝杠来传动，同时可以在两者之间设置轨道滑块结构等。此本领域的技术人员易于实现，在此不再赘述。

进一步地，为减小吸盘底座与翻转臂之间的摩擦，在吸盘底座上还设置有小轮，变滑动摩擦为滚动摩擦，便于在翻转臂翻转过程中进行吸盘底座位置的调整，以提高效率。同时，还可在翻转臂上对应地设置与所述的小轮对应的滑槽。

在所述的翻转臂上设置有传感器，所述的传感器包括一个可感测平板材料存在以降低翻转臂摆动速度的光电传感器和一个可与平板材料接触并发出信号控制翻转臂停止摆动的限位开关。通过光电预先感触并降速可提高使用安全性，同时利用接触开关来停止翻转臂摆动继而控制吸盘动作，控制简单稳定可靠。

因为本发明的吸盘底座可带动平板材料相对翻转臂上下移动，为提高对其支撑效果，在所述的翻转臂底部及侧部安装有滚轮27，所述的滚轮基本与吸盘的最底部所在平面持平，这样在吸取及移动平板材料时可对平板材料支撑定位，避免平板材料在移动时发生破损。

基准侧是由平板材料切割装置决定的，用于对平板材料进行定位，寻边，从而可以进行切割，与此相对应，上片装置的基准侧和切割装置的基准侧应该是一样的。相应地，上片装置的另外一侧则是非基准侧。吸取平板材料后，需要将其一边移动到基准侧，如果平板材料架在基准侧，那么很容易的调整到基准侧，但是，如果非基准侧的平板材料尺寸很小，而超出通过移动机架进行调整的范围时，这样的平板材料尺寸将不能放到非基准侧的平板材料架上由上片装置进行处理，即，非基准侧的平板材料尺寸有最小高度的限制。当然，任何平板材料都要大于吸盘的直径，否则是不能被吸住的。吸盘底座的基准位和基准侧是相对应的，即当翻转臂将平板材料放到传输滚轮上时，平板材料的一端和基准侧对齐。

为避免吸盘底座和翻转臂支撑架移动时因为累积误差等原因会造成实际平板材料的释放位置偏离，为此在平板材料上片装置的基准侧，并且在玻璃传送出去的方向上还设置有纠偏装置，此纠偏装置由支架支撑并固定在地面上，所述的纠偏装置包括三个传感器，所述的三个传感器在与平板材料输送方向垂直的直线上间隔布列，其中中间传感器与基准线齐平，外侧传感器与相干涉部件齐平，内侧传感器的设置位置为所允许的最内侧，其中，所允许的最内侧取决于后续工件的所允许误差，即取决于后续工序的自动适应能力，当后续工位的自动纠偏能力强，自动适应能力强，则最内侧可向内设置；若后续工位的自动纠偏能力弱，自动适应能力差，则内侧传感器偏外设置以避免造成后续工位加工不利。控制时，如果三个传感器均不能感测到平板材料，说明平板材料已经向内侧偏离，则在下一个平板材料的取放时会控制多向外侧输送预定距离，如5cm，如果只有内侧传感器感测到平板材料，说明平板材料位置适中，不做调整，如果内侧传感器和中间传感器均感测到平板材料而外侧传感器没有感测到平板材料，说明平板材料已经向外侧偏离，则在下一个平板材料的取放时会控制多向内侧输送预定距离，如5cm，如果三个传感器均感测到平板材料，则说明平板材料已经过分向外偏离，则立即发出信号控制停止向前输送，以避免出现意外。

上述平板材料上片装置的工作方法，首先翻转驱动机构驱动翻转臂底座带动翻转臂向平板材料架的方向翻转，待翻转臂和平板材料基本平行时，此时吸盘底座被移动至设定位置，此设定位置使将被吸取的平板材料的最上端比最上面吸盘的最上端高出20-40cm，翻转臂支撑架电机驱动翻转臂支撑架向平板材料架方向移动直到限位开关接触到平板材料表面，此时，吸盘底座上的吸盘也接触到平板材料，真空发生装置对吸盘抽真空，因为平板材料在架体上是带有倾斜角地堆叠，当吸盘与平板材料接触并吸真空时，吸真空的这个动作引起的吸盘变形会进一步拉近平板材料与吸盘底座间的距离，因为本发明的吸盘底座比较小，吸盘位置相对集中，此时平板材料以其下端部为中心发生一个微小的向吸盘底座侧的摆动，这个摆动发生时，上端部摆动幅度比较大而下端部不动，这样一个V型的分片动作即可避免底部发生刮擦现象又能将上端部分离，当吸盘吸住平板材料并同时实现V型分片后，翻转臂支撑架电机驱动翻转臂支撑架向远离平板材料架方向移动，从而将整个平板材料和后面的平板材料分开，吸盘底座在链条带动下移动平板材料到基准位，继而翻转驱动组件驱动翻转臂向翻转臂支撑架的方向翻转，直到将平板材料放到翻转臂支撑架上；最后传输滚轮根据指令将平板材料传输到下一工位，如切割机对平板材料进行切割。

其中，在吸盘吸取平板材料进行V型分片时，吸盘底座还根据定位的位置可向上有一个提升，以进一步提高分片效果。

本发明使用吸盘底座代替吸盘臂，减小了长度，质量较轻，材料成本和运行成本都较低；同时因为吸盘位置较为集中，在吸取平板材料并进行分片时，平板材料所发生的动作其实是一个下部不动的摆动，即为V型分片，不会对平板材料表面造成剐蹭，同时因为吸盘底座可以在翻转臂上上下移动，增大了平板材料的移动距离，使得基准侧和非基准侧的取片规格是相同的,增大了在吸取非基准侧平板材料时的吸取范围。

图4所示为本发明的第二实施例

如图5-7所示，本发明第二实施例的机架、旋转臂支撑架等结构与第一实施例相同，不同之处在于在所述的吸盘底座240上方固定设置有一个吸盘，在所述的吸盘底座下方中间设置有矩形长通孔241，在所述的吸盘底座240后侧设置有上端部与吸盘底座铰接的由弹簧板或钢板制成的支撑板242，所述的支撑板可相对吸盘底座摆动且其下端部自通孔穿过，其中，两个吸盘的尾部穿过矩形长通孔241与所述的支撑板固定连接。

本实施例平板材料上片装置，在工作时，当吸盘与平板材料接触并吸真空时，因为固定设置在支撑板上的吸盘在吸取平板材料时，吸盘引起的变形会同时将支撑板拉向平板材料，而此时固定在吸盘底座顶部的吸盘已经吸住平板材料并实现了V型分片，即，使得上下吸盘在分片时产生一个时间差，使得分片时吸盘给予平板材料的着力点更接近上端，进一步提高分片效果。

第三实施例

本发明第三实施例的机架、旋转臂支撑架等结构与第一实施例相同，不同之处在于在所述的吸盘底座外侧上方固定设置有一个吸盘，在所述的吸盘底座外侧还设置有上端与吸盘底座铰接的一个由弹簧板或钢板制成的支撑板，所述的支撑板可相对吸盘底座摆动，其中，两个吸盘与所述的支撑板固定连接。

本实施例平板材料上片装置，在工作时，当吸盘与平板材料接触并吸真空时，因为固定设置在支撑板上的吸盘在吸取平板材料时，吸盘引起的变形会同时将支撑板拉向平板材料，而此时固定在吸盘底座顶部的吸盘已经吸住平板材料并实现了V型分片，即，使得上下吸盘在分片时产生一个时间差，使得分片时吸盘给予平板材料的着力点更接近上端，进一步提高分片效果。

上述描述的为支撑板与吸盘底座铰接，将支撑板上端部吸盘底座固定连接，借助支撑板的自身形变同样可以实现上述之目的，具体不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，如，改变吸盘底座相对翻转臂运动的驱动方式、改变支撑板的形状或其与吸盘底座的连接方式、位置等，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种平板材料上片装置，包括机架，可沿机架左右移动的翻转臂支撑架，一端与翻转臂底座固定连接的多个翻转臂，所述的翻转臂底座与翻转臂支撑架可旋转连接，其特征在于，在所述的翻转臂上设置有受驱可沿翻转臂延伸方向上下移动的吸盘底座，在所述的吸盘底座上设置有至少一个吸盘，所述的吸盘底座可受驱动贴着翻转臂的表面上下移动，继而带动平板材料左右移动以实现非基准侧的向基准侧的对齐操作，所述翻转臂底端及侧部还分别设置有滚轮，所述的滚轮与吸盘的最底部持平以在平板材料相对翻转臂移动时提供支撑。

2.如权利要求1所述的平板材料上片装置，其特征在于，所述的吸盘底座上设置有至少两个吸盘，其中一个吸盘固定设置在吸盘底座顶部，在所述的吸盘底座下侧设置有通孔，在所述的吸盘底座后部设置有上端与吸盘底座铰接的支撑板，所述的支撑板可相对吸盘底座摆动且其下端部可自吸盘底座的通孔穿过，至少一个吸盘的尾部穿过吸盘底座的通孔与所述的支撑板固定连接。

3.如权利要求1所述的平板材料上片装置，其特征在于，所述的吸盘底座上设置有至少两个吸盘，其中一个吸盘固定设置在吸盘底座顶部；在所述的吸盘底座前侧设置有上端与吸盘底座铰接或固定连接的支撑板，至少一个吸盘与支撑板固定连接。

4.如权利要求1-3任一项所述的平板材料上片装置，其特征在于，在所述的翻转臂上设置有传感器，所述的传感器包括一个可感测平板材料存在以降低翻转臂摆动速度的光电传感器和一个可与平板材料接触并发出信号控制翻转臂停止摆动的限位开关。

5.如权利要求1-3任一项所述的平板材料上片装置，其特征在于，所述的翻转臂的翻转驱动机构包括固定设置在翻转臂支撑架上的翻转电机，与所述的翻转电机传动连接的摆动驱动臂以及两端分别与翻转臂底座和摆动驱动臂自由端端部铰接的驱动连杆。

6.如权利要求1-3任一项所述的平板材料上片装置，其特征在于，所述的翻转臂为外侧开设有长条形通孔的口字型方管，所述的吸盘底座的驱动机构包括分别可旋转地设置在口字型方管上下两端的从动链轮和主动链轮，与所述的吸盘底座固定连接并套设在主动链轮和从动链轮之上的链条以及可驱动所述的主动链轮转动的电机减速机。

7.如权利要求1-3任一项所述的平板材料上片装置，其特征在于，所述的翻转臂分别设置在翻转臂支撑架两侧。

8.如权利要求7所述的平板材料上片装置，其特征在于，所述的翻转臂支撑架上设置有纠偏装置，所述的纠偏装置包括三个间隔布列在与平板材料输送方向垂直的直线上的传感器，其中中间传感器与基准线齐平，外侧传感器与相干涉部件齐平，内侧传感器的设置位置为所允许的最内侧。

9.如权利要求1-3任一项所述的平板材料上片装置，其特征在于，所述的吸盘底座还设置有可以和翻转臂滚动接触的小轮。