CN103737450B - 一种批量化的小玻璃自动磨边机 - Google Patents

Abstract

<b>本发明涉及一种批量化的小玻璃自动磨边机，其包括：机架；上料单元，其包括料仓、用于推动位于料仓内玻璃沿着水平方向移动的顶推机构、以及用于将料仓内的玻璃逐片顶出的顶出机构；加工单元，其包括多个磨边组件、送料机构，其中送料机构包括能转动地设置在机架上的送料平台、一端部设置在送料平台上并能够绕自身轴心线转动的机械手，机械手自顶出机构内取出玻璃后，送料平台绕机架转动，机械手将玻璃输送至磨边组件内，待磨边组件磨完玻璃的两侧后，机械手绕自身轴心线转动，使得玻璃的另外两条未磨边对应下一个磨边组件，如此反复，使得玻璃的侧边都经过打磨；收料单元，其包括收集仓。本发明能够实现同一批次的玻璃自动化磨边。</b>

Description

一种批量化的小玻璃自动磨边机

技术领域

本发明涉及一种玻璃磨边机,具体涉及一种小尺寸玻璃的自动化磨边机。

背景技术

通常玻璃在使用前,须经过修边或倒角处理,对于大尺寸的玻璃有相应的大型设备进行处理,而对于小尺寸的玻璃,以往在实施这道工序时,通常采用人工的方式逐片处理,耗时耗力,效率低下,同时对操作人员的身体也有伤害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种批量化的小玻璃自动磨边机。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种批量化的小玻璃自动磨边机，其包括：

机架；

上料单元，其包括设置在机架上的用于存放待加工玻璃的料仓、用于推动位于料仓内玻璃沿着水平方向移动的顶推机构、以及用于将料仓内的玻璃逐片顶出的顶出机构；

加工单元，其包括多个磨边组件、能够自上料单元内取出玻璃并传送至磨边组件中的送料机构，其中送料机构包括能转动地设置在机架上的送料平台、一端部设置在送料平台上并能够绕自身轴心线转动的机械手，机械手自顶出机构内取出玻璃后，送料平台绕机架转动，机械手将玻璃输送至磨边组件内，待磨边组件磨完玻璃的两侧后，机械手绕自身轴心线转动，使得玻璃的另外两条未磨边对应下一个磨边组件，如此反复，使得玻璃的侧边都经过打磨；

收料单元，其包括收集仓。

优选地，料仓沿着水平方向延伸设置，顶推机构包括由控制系统控制并能够伸缩地气缸、水平设置在机架上的导轨、以及在料仓的底部能够滑动地设置在导轨上的连接部，气缸的端部连接在连接部上，当位于料仓内一批次的玻璃输送完成后，气缸带动连接部恢复初始位置，然后将下一批次的玻璃放在连接部上，如此往复不断地顶推位于料仓内的玻璃水平向顶出机构移动。

根据本发明的一个具体的实施和优选方面，顶出机构包括固定设置在机架上的定位杆、活动的设置在定位杆上的套筒、设置在套筒上端部的一侧并水平向外延伸的玻璃顶板、竖直设置在玻璃顶板上的玻璃顶杆、以及用于驱动套筒沿着定位杆的高度方向由玻璃顶杆将位于料仓内的玻璃逐个顶出的驱动装置，其中在定位杆上设有向定位杆外凸起的斜坡，在相对应的套筒的一侧设有缺口，在套筒的缺口处设有一端部可绕套筒转动的弹性钢片。

优选地，驱动装置包括驱动轮，驱动带，设置在驱动带上的第一凸起部和第二凸起部，一端部连接在弹性钢片顶端、另一端部沿着水平方向向套筒的相对侧延伸的挡板，其中挡板上设有避让孔，该避让孔沿着水平方向延伸形成避让槽，第一凸起部与凸出套筒侧面的挡板接触时，驱动带带动套筒沿着定位挡杆高度方向向上运动，当定位杆外凸起的斜坡与弹性钢片接触时，斜坡向套筒外顶出弹性钢片，由弹性钢片带动挡板水平向右移动，从而使得挡板与第一凸起部脱离，玻璃顶杆顶起的玻璃被机械手抓取，套筒沿着定位杆的高度方向自由下落，弹性钢片和挡板一起恢复初始状态，当套筒落到初始位置时，第二凸起部与挡板接触，再次带动套筒沿着定位杆的高度方向向上移动，如此往复不断地顶出玻璃。

根据本发明的又一个具体的实施和优选方面，上料单元还包括设在机架上的传感器，传感器将感应到位于料仓内玻璃的信息并传递至控制系统，由控制系统控制气缸的伸缩，使得批量化的玻璃逐片地向顶出机构移动，当传感器感应不到玻璃时，控制系统控制气缸恢复初始状态，如此往复不断地顶推位于料仓内的玻璃水平向顶出机构移动。

根据本发明的又一个具体的实施和优选方面，上料单元还包括设在机架上的玻璃限位装置，该玻璃限位装置包括位于玻璃两侧并转动的设置在机架上的限位挡板、以及用于将两个限位挡板相对且水平设置的限位弹簧，当顶出机构顶出玻璃时，玻璃顶着限位挡板绕机架转动，限位弹簧处于形变状态，当顶出机构将玻璃完全顶出时，限位弹簧恢复形变，限位挡板恢复水平状态，托住玻璃的底部。

优选地，磨边组件包括磨边架、位于磨边架内且上下平行设置的磨石、驱动两个磨石相对靠拢或相反分开的第一动力系统、驱动两个磨石沿着玻璃的厚度方向并能够水平往返移动的第二动力系统、以及设置在两个磨石之间的减震器，其中，磨石为矩形，且表面积大于待磨边玻璃的上下两个侧面积。

优选地，机械手有多个，且机械手包括用于吸附在玻璃一侧面的吸头、吸管、以及吸附系统，其中在吸管上还设有喷水系统。

优选地，收集仓包括仓体、位于所述仓体内的玻璃清洗液、以及设置在仓体内的玻璃缓冲坡，其中玻璃缓冲坡包括与玻璃平行且竖直设置的第一缓冲部、用于减小玻璃下滑速度并呈弧形设置的第二缓冲部、以及便于玻璃自行滑下倾斜设置的第三缓冲部，所述玻璃清洗液的液位高度高于所述第二缓冲部。

此外，上述的玻璃为四边形，磨边组件有两个，机械手有四个，且分别与上料单元、收料单元、以及两个磨边组件相对应设置。

由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明在顶推机构和顶出机构的作用下，完成玻璃的逐片上料，然后在机械手的和多个磨边组的作用下，完成玻璃的侧边全部打磨，最后由收料单元完成磨完边后的玻璃收集，从而实现批量化的小玻璃自动磨边，降低人工劳动强度，同时工作效率也较高，此外，本发明的结构简单，实施方便，且成本低。

附图说明

下面结合附图和具体的实施例对本发明做进一步详细的说明。

图1为根据本发明磨边机的示意图；

图2为根据本发明磨边机的顶出机构处于未顶出状态的放大示意图；

图3为根据本发明磨边机的顶出机构处于顶出过程中的放大示意图；

图4为根据本发明磨边机的顶出机构中自挡板处的截面放大示意图；

图5为根据本发明磨边机的玻璃限位装置的放大示意图；

图6为根据本发明磨边机的收集仓的放大示意图；

其中：1、机架；

2、上料单元；20、料仓；21、顶推机构；210、气缸；211、导轨；212、连接部；22、顶出机构；220、定位杆；220a、斜坡；221、套筒；221a、缺口；222、玻璃顶板；223、玻璃顶杆；224、驱动装置；224a、驱动轮；224b、驱动带；224c、第一凸起部；224d第二凸起部；224e、挡板；224f、避让孔；224g、避让槽；225、弹性钢片；23、传感器；24、玻璃限位装置；240、限位挡板；241、限位弹簧；

3、加工单元，30、磨边组件；300、磨边架；301、磨石；302、减震器；31、送料机构；310、送料平台；311、机械手；311a、吸头；311b、吸管；32、喷水系统；

4、收料单元；40、收集仓；400、仓体；401、缓冲坡；402、玻璃清洗液；401a、第一缓冲部；401b、第二缓冲部；401c、第三缓冲部；

5、玻璃。

具体实施方式

如图1至图6所示，按照本实施例的批量化的小玻璃自动磨边机，其包括：机架1；上料单元2，其包括设置在机架1上的用于存放待加工玻璃的料仓20、用于推动位于料仓20内的玻璃5沿着水平方向移动的顶推机构21、以及用于将料仓20内的玻璃5逐片顶出的顶出机构22；加工单元3，其包括多个磨边组件30、能够自上料单元2内取出玻璃并传送至磨边组件30中的送料机构31，其中送料机构31包括能转动地设置在机架1上的送料平台310、一端部设置在送料平台310上并能够绕自身轴心线转动的机械手311，机械手311自顶出机构22内取出玻璃5后，送料平台310绕机架1转动，机械手311将玻璃5输送至磨边组件30内，待磨边组件30磨完玻璃5的两侧后，机械手311绕自身轴心线转动，使得玻璃5的另外两条未磨边对应下一个磨边组件30，如此反复，使得玻璃5的侧边都经过打磨；收料单元4，其包括收集仓40。

具体的，本例中所涉及的玻璃5为四边形，磨边组件30有两个，机械手311有四个，且分别与上料单元1、收料单元4、以及两个磨边组件30相对应设置。但本申请所涉及的玻璃为四边形并非仅仅限定其形状为四边形，当为六边形时，磨边组件有三个，机械手311有五个，依次类推，只要涉及到玻璃的边数为大于4条边的偶数时，本申请中的磨边机均能够实现该批次玻璃的磨边。

进一步的，本例中的料仓20沿着水平方向延伸设置，多块玻璃5并排且竖直的设置在料仓20内，顶推机构21包括由控制系统控制并能够伸缩地气缸210、水平设置在机架上的导轨211、以及在料仓的底部能够滑动地设置在导轨211上的连接部212，气缸210的端部连接在连接部212上，当位于料仓20内一批次的玻璃输送完成后，气缸210带动连接部212恢复初始位置，然后将下一批次的玻璃放在连接部212上，如此往复不断地顶推位于料仓20内的玻璃水平向顶出机构22移动。

上述的顶出机构22包括固定设置在机架1上的定位杆220、活动的设置在定位杆220上的套筒221、设置在套筒221上端部的一侧并水平向外延伸的玻璃顶板222、竖直设置在玻璃顶板222上的玻璃顶杆223、以及用于驱动套筒221沿着定位杆210的高度方向由玻璃顶杆223将位于料仓20内的玻璃逐个顶出的驱动装置224，其中在定位杆220上设有向定位杆外220凸起的斜坡220a，在相对应的套筒221的一侧设有缺口221a，在套筒的缺口221a处设有一端部可绕套筒221转动的弹性钢片225。

本例中，驱动装置224包括驱动轮224a，驱动带224b，设置在驱动带224b上的第一凸起部224c和第二凸起部224d，一端部连接在弹性钢片225顶端、另一端部沿着水平方向向套筒221的相对侧延伸的挡板224e，其中挡板224e上设有避让孔224f，该避让孔224f沿着水平方向延伸形成避让槽224g，第一凸起部224c与挡板224e接触时，驱动带224b带动套筒221沿着定位挡杆220高度方向向上运动，当定位杆外220凸起的斜坡220a与弹性钢片225接触时，斜坡22a向套筒221外顶出弹性钢片225，由弹性钢片225带动挡板224e水平向右移动，使得挡板224e的凸出套筒221侧部的端部与第一凸起部224c脱离，玻璃顶杆223顶起的玻璃被机械手311抓取，套筒221沿着定位杆220的高度方向自由下落，弹性钢片225和挡板224e一起恢复初始状态，当套筒221落到初始位置时，第二凸起部224d与挡板224e接触，再次带动套筒221沿着定位杆220的高度方向向上移动，如此往复不断地顶出玻璃。

与此同时，上料单元2还包括设在机架1上的传感器23和设在机架1上的玻璃限位装置24，其中传感器23将感应到位于料仓20内玻璃的信息并传递至控制系统，由控制系统控制气缸210的伸缩，使得批量化的玻璃逐片地向顶出机构22移动，当传感器感23应不到玻璃时，控制系统控制气缸210恢复初始状态，如此往复不断地顶推位于料仓20内的玻璃水平向顶出机构22移动；玻璃限位装置24包括位于玻璃两侧并转动的设置在机架1上的限位挡板240、以及用于将两个限位挡板240相对且水平设置的限位弹簧241，当顶出机构22顶出玻璃时，玻璃顶着限位挡板240绕机架1转动，限位弹簧241处于形变状态，当顶出机构22将玻璃完全顶出时，限位弹簧241恢复形变，限位挡板240恢复水平状态，托住玻璃的底部。

同时，磨边组件30包括磨边架300、位于磨边架300内且上下平行设置的磨石301、驱动两个磨石301相对靠拢或相反分开的第一动力系统、驱动两个磨石301沿着玻璃的厚度方向并能够水平往返移动的第二动力系统、以及设置在两个磨石301之间的减震器302，其中，磨石301为矩形，且表面积大于待磨边玻璃的上下两个侧面积。本申请中采用的磨边组件30的方式，能够有效防止玻璃侧面在长期打磨中，对磨石301表面造成磨横，从而延长磨石301的使用寿命。

本例中的机械手311包括用于吸附在玻璃一侧面的吸头311a、吸管311b、以及吸附系统，其中在吸管311b上还设有喷水系统32。但本发明中的采用的机械手311并非限定本实施例中这种实施方式。

此外，收集仓40包括仓体400、位于仓体400内的玻璃清洗液、以及设置在仓体400内的玻璃缓冲坡401，其中玻璃缓冲坡401包括与玻璃平行且竖直设置的第一缓冲部401a、用于减小玻璃下滑速度并呈弧形设置的第二缓冲部401b、以及便于玻璃自行滑下倾斜设置的第三缓冲部401c，其中玻璃清洗液采用的是水，且水位于高于第二缓冲部401b，同时缓冲坡401应当采用与玻璃摩擦系数小的材料制成，本例中采用不锈钢(钢在润滑充分的条件下与玻璃的摩擦系数为0.2～0.3),同时第三缓冲部401C的倾斜角度应大于17～60度,进一步的本例中的第三缓冲部401C的倾斜角度选择30～40度。

本实施例的自动磨边机，具体操作如下：

首先，在顶推机构21下，玻璃水平的向右移动一个玻璃的厚度，在感应器23的作用下，顶推机构21停止工作，顶出机构22的玻璃顶杆223将位于最右端的一块玻璃顶出料仓20，当第一块玻璃被顶出后，顶推机构21的气缸210顶推该批次的玻璃继续向右移动一个玻璃的厚度，如此重复，最后一块玻璃被顶出后，气缸210恢复初始状态，从而完成该批次的玻璃的水平推送，同时具体的玻璃顶出如下：驱动带224b转动，使得第一凸起部224c与挡板224e接触时，驱动带224b带动套筒221沿着定位挡杆220高度方向向上运动，当定位杆220外凸起的斜坡220a与弹性钢片225接触时，斜坡22a向套筒221外顶出弹性钢片225，由弹性钢片225带动挡板224e水平向右移动，使得凸出套筒211侧面的挡板224e的端部与第一凸起部224c脱离，玻璃顶杆223顶起的玻璃被机械手311抓取，套筒221沿着定位杆220的高度方向自由下落，弹性钢片225和挡板224e一起恢复初始状态，当套筒221落到初始位置时，第二凸起部224d与挡板224e接触，再次带动套筒221沿着定位杆220的高度方向向上移动，如此重复地顶出玻璃；

其次，在机械手311的吸附下，玻璃被抓取，并且机械手311绕送料平台310绕着机架转动，使得机械手311将玻璃的两侧边对应的输送至第一个磨边组件30内，进行磨边，待第一个磨边组件30磨完玻璃的两侧边后，机械手311再旋转90度(本例中为四边形)，使得玻璃的另外两侧边与第二个磨边组件30的磨石对应设置，然后再次将玻璃送入第二磨边组件30内磨边，从而完成玻璃四个侧板的打磨，如此往复实现该批次玻璃侧边的打磨，同时在整个磨边中，通过设置在吸管311b上的喷水系统32，对玻璃表面冲水，防止碎屑粘附在吸头表面，从而确保机械手311的抓取的稳定性，同时也减少对碎屑对玻璃表面造成的损伤，此外，在磨边过程中还采用了减震器302，防止磨石301对玻璃的造成过度损伤；

最后，在第二磨边组件30磨完后，玻璃的四个侧边都已经打磨，然后机械手311将玻璃输送至收集仓40的上方，使得第一缓冲部401a与玻璃平行设置，然后调节吸附系统，使得玻璃从吸头311a上卸下，并沿着第一、二、三缓冲部401a、401b、401c向收集仓40的底部移动，从而完成玻璃的收集。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的磨边机包括：

机架；

上料单元，其包括设置在所述机架上的用于存放待加工玻璃的料仓、用于推动位于所述料仓内所述玻璃沿着水平方向移动的顶推机构、以及用于将所述料仓内的玻璃逐片顶出的顶出机构；

加工单元，其包括多个磨边组件、能够自所述上料单元内取出玻璃并传送至所述磨边组件中的送料机构，其中所述的送料机构包括能转动地设置在所述机架上的送料平台、一端部设置在所述送料平台上并能够绕自身轴心线转动的机械手，所述的机械手自所述顶出机构内取出玻璃后，所述的送料平台绕所述机架转动，所述的机械手将玻璃输送至所述磨边组件内，待所述磨边组件磨完玻璃的两侧后，所述的机械手绕自身轴心线转动，使得玻璃的另外两条未磨边对应下一个所述磨边组件，如此反复，使得玻璃的侧边都经过打磨；

收料单元，其包括收集仓，所述的收集仓包括仓体、位于所述仓体内的玻璃清洗液、以及设置在所述仓体内的玻璃缓冲坡，其中所述的玻璃缓冲坡包括与所述玻璃平行且竖直设置的第一缓冲部、用于减小玻璃下滑速度并呈弧形设置的第二缓冲部、以及便于玻璃自行滑下倾斜设置的第三缓冲部，所述玻璃清洗液的液位高度高于所述第二缓冲部。

2.根据权利要求1所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述料仓沿着水平方向延伸设置，所述的顶推机构包括由控制系统控制并能够伸缩地气缸、水平设置在所述机架上的导轨、以及在所述料仓的底部能够滑动地设置在所述导轨上的连接部，所述气缸的端部连接在所述连接部上，当位于所述料仓内一批次的玻璃输送完成后，所述的气缸带动所述的连接部恢复初始位置，然后将下一批次的玻璃放在连接部上，如此往复不断地顶推位于所述料仓内的玻璃水平向所述的顶出机构移动。

3.根据权利要求1或2所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的顶出机构包括固定设置在所述机架上的定位杆、活动的设置在所述定位杆上的套筒、设置在所述套筒上端部的一侧并水平向外延伸的玻璃顶板、竖直设置在所述玻璃顶板上的玻璃顶杆、以及用于驱动所述套筒沿着所述定位杆的高度方向由所述的玻璃顶杆将位于所述料仓内的玻璃逐个顶出的驱动装置，其中在所述的定位杆上设有向所述定位杆外凸起的斜坡，在相对应的所述套筒的一侧设有缺口，在所述套筒的缺口处设有一端部可绕所述套筒转动的弹性钢片。

4.根据权利要求3所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的驱动装置包括驱动轮，驱动带，设置在所述驱动带上的第一凸起部和第二凸起部，一端部连接在所述弹性钢片顶端、另一端部沿着水平方向向所述套筒的相对侧延伸的挡板，其中所述的挡板上设有避让孔，所述的避让孔沿着水平方向延伸形成避让槽，所述第一凸起部与凸出所述套筒侧面的所述挡板接触时，所述的驱动带带动所述的套筒沿着所述定位挡杆高度方向向上运动，当所述定位杆外凸起的斜坡与所述弹性钢片接触时，所述的斜坡向所述套筒外顶出所述弹性钢片，由所述弹性钢片带动所述的挡板水平向右移动，从而使得所述的挡板与所述的第一凸起部脱离，所述玻璃顶杆顶起的玻璃被所述机械手抓取，所述的套筒沿着所述定位杆的高度方向自由下落，所述的弹性钢片和所述挡板一起恢复初始状态，当所述套筒落到初始位置时，所述的第二凸起部与所述挡板接触，再次带动所述的套筒沿着所述定位杆的高度方向向上移动，如此往复不断地顶出玻璃。

5.根据权利要求2所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的上料单元还包括设在所述机架上的传感器，所述的传感器将感应到位于所述料仓内玻璃的信息并传递至所述的控制系统，由所述控制系统控制所述气缸的伸缩，使得批量化的玻璃逐片地向所述的顶出机构移动，当所述的传感器感应不到玻璃时，所述的控制系统控制所述的气缸恢复初始状态，如此往复不断地顶推位于所述料仓内的玻璃水平向所述的顶出机构移动。

6.根据权利要求1所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的上料单元还包括设在所述机架上的玻璃限位装置，所述的玻璃限位装置包括位于玻璃两侧并转动的设置在所述机架上的限位挡板、以及用于将两个所述限位挡板相对且水平设置的限位弹簧，当所述的顶出机构顶出玻璃时，玻璃顶着所述的限位挡板绕所述机架转动，所述的限位弹簧处于形变状态，当所述顶出机构将所述玻璃完全顶出时，所述的限位弹簧恢复形变，所述的限位挡板恢复水平状态，托住玻璃的底部。

7.根据权利要求1所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的磨边组件包括磨边架、位于所述磨边架内且上下平行设置的磨石、驱动两个所述磨石相对靠拢或相反分开的第一动力系统、驱动所述两个磨石沿着玻璃的厚度方向并能够水平往返移动的第二动力系统、以及设置在两个所述的磨石之间的减震器，其中，所述的磨石为矩形，且表面积大于待磨边玻璃的上下两个侧面积。

8.根据权利要求1所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的机械手有多个，且所述的机械手包括用于吸附在所述玻璃一侧面的吸头、吸管、以及吸附系统，其中在所述的吸管上还设有喷水系统。

9.根据权利要求1、5至8中任一项权利要求所述的批量化的小玻璃自动磨边机，其特征在于：所述的玻璃为四边形，所述的磨边组件有两个，所述的机械手有四个，且分别与所述上料单元、所述收料单元、以及两个所述磨边组件相对应设置。