CN104150213B - 一种磁片自动排料输送机 - Google Patents

Abstract

一种磁片自动排料输送机，包括预排机构、布料机构和推送机构以及程序自动控制器，预排机构包括预排底板、设在预排底板一侧的预排靠架和靠架移动装置；布料机构包括设在预排底板另一侧的布料盘，设在预排机构上方的横梁导轨移动装置和设在横架导轨下可上下移动的抓吸装置；推送机构包括设在布料盘下的布料盘推送装置和小车推送装置；程序自动控制器按预设程序分别控制预排靠架自动位移，抓吸装置的横向位移和上下移动，以及推动布料盘纵向移位将磁片送入喷溅工序。按预设要求自动排料垒叠磁片，按自动喷溅工序要求自动送入喷溅工序，预排整齐，提高生产效率。采用两级推送机构的电机自动推送比人工推送更为平稳，满足真空磁控溅射预备工作的要求。

Description

一种磁片自动排料输送机

技术领域

本发明涉及一种磁片排料输送机，特别是用于与自动化磁控喷溅镀铝生产线配套的磁片排料输送机。

背景技术

目前，真空磁控溅射涂覆技术由于涂膜致密质量好、加工过程对环境影响小，已经在金属和非金属工件的表面装饰、防腐、耐磨等加工中获得广泛应用，然而，由于磁控溅射加工需要在高温、真空条件下工作，不能使用通常的方法进行工件的自动连续排料、翻面和收集。CN102392224 A公布了一种真空磁控溅射工件的自动排料、翻面、收集装置，能在高温真空条件下实现批量工件的自动排料、自动传送、自动翻面及无损收集。无论是局部涂覆还是全面涂覆的工件都可以经过一次装料完成，解决了以往在真空溅射涂覆设备中，效率低、能耗高、成本高的问题。然而，为使工件抓取机能逐个抓取到工件，该设备在进行自动布料前需要预先将工件排放成一定间距按一定规则布列，再由该设备进行自动排料、翻面和收集。工件预排由人工来完成，速度慢，磁片长时间暴露在空气中，容易受到污染；效率低下，且垒叠不平齐，布列不准确工件抓取机抓不到工件将影响到整条生产线的运行，进而影响到工件在喷溅设备中的排料和运动，增加故障率。

为保障喷溅设备稳定工作，避免磁片在喷溅前表面受到污染，和提高整条线的生产效率，降低人工成本，需要开发一种与该自动化磁控喷溅生产线配套的预排料生产线设备，实现磁片的快速准确自动排料与输送。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能够实现磁片自动排料送料的排料输送机。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种磁片自动排料输送机，它包括预排机构、布料机构和推送机构以及程序自动控制器，其特征是所述预排机构包括预排底板、设在预排底板一侧的预排靠架和靠架移动装置；所述布料机构包括设在预排底板另一侧的布料盘，设在预排机构上方的横梁导轨移动装置和设在横架导轨下可上下移动的抓吸装置；所述推送机构包括设在布料盘下的布料盘推送装置和小车推送装置；程序自动控制器按预设程序分别控制预排靠架自动位移，抓吸装置的横向位移和上下移动，布料机构将预排底板上的磁片抓吸移送到布料盘上，并按设定程序排成预设间距堆叠，以及推动布料盘纵向移位将磁片送入喷溅工序。

所述预排靠架由相互垂直固接的横向板和纵向板以及与纵向板左侧相连的拉板组成。

所述靠架移动装置包括固定板，设在固定板上的第一步进电机、输出螺杆，与输出螺杆活动连接的预排靠架，与预排靠架连接的移动导板，设在移动导板两端下部的导向轮以及供导向轮移动的导向轨。

所述导向轨与所述预排底板上下平行，所述导向轨与所述预制底板在同一平面上投影面的长边的夹角为30～60度。

所述横梁导轨移动装置，包括横梁导轨，设在横梁导轨一端的第三步进电机、设在横梁两端的链轮传动链，由传动链带动的横梁行小车。

所述上下移动抓吸装置包括第二步进电机、真空泵、吸盘排架和吸盘组。

所述推送机构包括布料盘、布料盘输送小车、小车推送装置、布料盘推送装置和布料盘输送轨道。

所述小车推送装置由第四步进电机、传动轮一、丝杆轮一、丝杆一、螺母一和推杆一依次连接组成，其中丝杆轮一、丝杆一、螺母一和推杆一都为左右各一个，左右螺母一由螺母连接杆一连接。

所述布料盘推送装置由第五步进电机、传动轮二、丝杆轮二、丝杆二、螺母二和推杆二依次连接组成，其中丝杆轮二、丝杆二、螺母二和推杆二都为左右各一个，左右螺母二由螺母连接杆二连接。

所述输出螺杆一端与预排靠架活动连接，输出螺杆穿过连接盖与卡头卡接，连接盖与预排靠架相连接。

本发明与现有技术相比在于解决了：真空磁控溅射工件自动排料、翻面、收集装置进行工件排料前，由人工按要求预排，准备工作时间长，预排不到位，导致整条磁控溅射生产线效率低下的问题。本发明的磁片自动排料输送机可实现机器自动控制按预设要求自动排料垒叠磁片，按自动喷溅工序要求自动送入喷溅工序，预排比人工更整齐，提高了生产效率。同时，由于磁片堆叠层数多，电机自动控制输送机构进行两级推送相比人工推送更为平稳，满足了真空磁控溅射预备工作的要求。

附图说明

图1为本发明结构装置的示意图，即图2中B-B剖面图。

图2为图1中A-A剖面图。

图3为图1中C-C剖面图。

图4为图1中D-D剖面图。

图5为图2中处放大图。

图6为靠板移动装置示意图。

图7为图6的E向俯视图。

图8为图2中处放大图。

图9为图4中Ⅲ处放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。

如图1～4所示，磁片自动排料输送机包括有预排机构1、布料机构2、推送机构3以及程序自动控制器4。所述预排机构1包括有预排底板11、底板支撑架12、预排靠架13和靠架移动装置14。所述布料机构2包括有吸盘组21、真空泵22、吸盘排架23、抓吸装置行走小车24、传动链25、第二直线步进电机26、第三步进电机27和横梁导轨28。所述推送机构3包括有布料盘31、布料盘移送小车32、小车导轨33、小车推送装置34、布料盘推送装置35和布料盘输送轨道36。磁片5由人工在预排底板11上进行密排码垛，堆成N块*M列*L层，再由布料机构2将预排底板11上的磁片5抓吸移送到布料盘31上，磁片5按照程序自动控制器的设定程序排成预设间距堆放，磁片5完成堆放后，布料盘31由推送机构3送至真空喷溅设备6的升降机构61上。

如图2、图5～图7所示，所述预排底板11由支撑架12固定支撑，预排靠架13由相互垂直固接的横向板131和纵向板132以及与纵向板左侧固接的拉板133组成。所述靠架移动装置14包括固定板141、设在固定板141上的第一步进电机143、输出螺杆144，与输出螺杆144活动连接的预排靠架13，和与设预排靠架连接的移动导板142，设在移动导板142两端下部的导向轮148以及供导向轮148移动的导向轨145。预排靠架13的底面与移动导板142固接，所述导向轨145与所述预排底板11平行，所述导向轨145与所述预排底板11在同一平面上投影面的长边的夹角为30～60度。输出螺杆144一端与预排靠架13活动连接，输出螺杆144穿过连接盖147与卡头146卡接，连接盖147与预排靠架13相连接。程序自动控制器4控制第一步进电机143的输出螺杆144带动预排靠架13下的移动板142在导向轨145上往返位移。当预排靠架13的纵向板132和横向板131与所述预板底板11的横边和纵边靠拢时就成堆放磁片5的纵向与横向基准。当预排靠架13被拉离开时，由于固定在移动导板142上的预排靠架13沿着导向轨145移动，使预排靠架13与磁片5形成一定间隙，所述吸盘排架23在抓吸边角磁片时不会接触预排靠架13。

如图1和图3所示，所述布料机构2包括设在预排底板11另一侧的布料盘31，横梁导轨移动装置和上下移动的抓吸装置，上下移动的抓吸装置包括第二步进电机26、真空泵22、吸盘排架23和吸盘组21。横梁导轨移动装置包括横梁导轨28，设在横梁导轨两端的传动链25，设在横梁导轨一端的第三步进电机27，由传动链带动的横梁行走小车24。横梁行走小车24与传动链25相接，行走于横梁导轨28上。

所述预排机构1完成动作后，布料机构2开始布料工作。所述程序自动控制器4控制第三步进电机27启动，传动链25带动抓吸装置行走小车24沿着横梁导向轨28向预排机构1方向移动。所述吸盘组21与所述预排底板11最左端的磁片5纵向对准后，程序自动控制器4控制第二步进电机26启动，吸盘排架23由第二步进电机26控制向下运动，所述吸盘组21完全接触磁片5，所述真空泵22的旁路阀关闭，吸盘组21内形成真空，磁片5被吸牢。吸盘排架23由所述第二步进电机26控制向上升起，所述第三步进电机27启动，控制吸盘排架23向推送机构3方向运动，吸盘排架23移动到布料盘31最左端，此时第二步进电机26控制吸盘排架23向下运动，当磁片5接触到布料盘31后，真空泵22的旁路阀打开，吸盘组21解除真空，磁片5平稳排料于所述布料盘31上。完成第一列磁片排料后，所述第二步进电机26启动带动吸盘排架23升起，布料机构2重复上述动作L次，第一列完成L层排料。为使第一列和第M列磁片形成X的间距由程序自动控制器4控制，所述吸盘排架23按程序自动控制器4设定的位移左右移动。

推送机构3是将排列好的磁片5和布料盘31平稳地送到喷溅装置内。推送过程需要越过一段悬空距离，因此采用两级推送的办法，第一级用小车推送装置34将第二级布料盘推送装置35连同布料盘31、磁片5推送到靠近喷溅设备6的位置，使二级布料盘推送装置35的底板托轮支撑到喷溅箱体门框上，然后布料盘推送装置35动作，平稳地将布料盘推送到喷溅设备的预定位置。

如图3、图8、图9所示，所述推送机构3包括布料盘31、布料盘移送小车32、小车导轨33、小车推送装置34、布料盘推送装置35和布料盘输送轨道36。所述小车推送装置34由第四步进电机341、传动轮一342、丝杆轮一344、丝杆一343、螺母一345和推杆一347依次连接组成，其中丝杆轮一344、丝杆一343、螺母一345和推杆一347都为左右各一个，左右螺母一345由螺母连接杆一346连接。所述布料盘31下方还设有两条平行的布料盘输送轨道36，布料盘31可沿着布料盘输送轨道36滑动。所述布料盘推送装置35由第五步进电机351、传动轮二352、丝杆轮二354、丝杆二353、螺母二355、螺母连接杆二356和推杆二357依次连接组成，其中丝杆轮二354、丝杆二353、螺母二355和推杆二357都为左右各一个，左右螺母二355由螺母连接杆二356连接。程序自动控制器4控制第四步进电机341启动。所述第四步进电机341带动传动轮一342顺时针转动，由传动轮一342将角位移传递给左右丝杆轮一344，左右丝杆轮一344逆时针转动，带动左右两根丝杆一343逆时针转动。所述左右螺母一345由螺母连接杆一346固接，丝杆一343转动时螺母一345无法转动，螺母一345只能将角位移转换成线位移向前移动，并由固接在螺母一345上的推杆一347推动布料盘移送小车32在小车导轨33上前行至真空喷溅设备6。所述布料盘输送轨道36一端与所述真空喷溅设备6的升降机构61相接，第四步进电机341停止，第五步进电机351由程序自动控制器4控制启动。所述第五步进电机351带动所述传动轮二352顺时针转动，由传动轮二352将角位移传递给左右丝杆轮二354，左右丝杆轮二354逆时针转动，带动左右丝杆二353逆时针转动。所述两个螺母二355由螺母连接杆二356固接，左右丝杆二353转动时螺母二355无法转动，螺母二355只能将角位移转换成线位移向前移动，并由固接在左右螺母二355上的推杆二357推动布料盘31向真空喷溅设备6的升降机构61方向移动，布料盘31完全进入升降机构61后，第五步进电机351停止，磁片布料输送机完成布料与输送。

Claims (10)

1.一种磁片自动排料输送机，它包括预排机构、布料机构和推送机构以及程序自动控制器，其特征是所述预排机构包括预排底板、设在预排底板一侧的预排靠架和靠架移动装置；所述布料机构包括设在预排底板另一侧的布料盘，设在预排机构上方的横梁导轨移动装置和设在横梁导轨下可上下移动的抓吸装置；所述推送机构包括设在布料盘下的布料盘推送装置和小车推送装置；程序自动控制器按预设程序分别控制预排靠架自动位移，抓吸装置的横向位移和上下移动，布料机构将预排底板上的磁片抓吸移送到布料盘上，并按设定程序排成预设间距堆叠，以及推动布料盘纵向移位将磁片送入喷溅工序。

2.根据权利要求1所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述预排靠架（13）由相互垂直固接的横向板（131）和纵向板（132）以及与纵向板左侧相连的拉板（133）组成。

3.根据权利要求1所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述靠架移动装置（14）包括固定板（141），设在固定板上的第一步进电机（143）、输出螺杆（144），和与预排靠架连接的移动导板（142），设在移动导板两端下部的导向轮（148）以及供导向轮移动的导向轨（145）。

4.根据权利要求3所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述导向轨（145）与所述预排底板（11）上下平行，所述导向轨（145）与所述预排底板（11）在同一平面上投影面的长边的夹角为30～60度。

5.根据权利要求3所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述输出螺杆（144）一端与预排靠架（13）活动连接，输出螺杆（144）穿过连接盖（147）与卡头（146）卡接，连接盖（147）与预排靠架（13）相连接。

6.根据权利要求1所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述横梁导轨移动装置包括横梁导轨（28），设在横梁导轨一端的第三步进电机（27），设在横梁两端的传动链（25），由传动链带动的横梁行走小车（24）。

7.根据权利要求1所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述上下移动的抓吸装置包括第二步进电机（26）、真空泵（22）、吸盘排架（23）和吸盘组（21）。

8.根据权利要求1所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述推送机构包括布料盘（31）、布料盘输送小车（32）、小车推送装置（34）、布料盘推送装置（35）和布料盘输送轨道（36）。

9.根据权利要求8所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述小车推送装置（34）由第四步进电机（341）、传动轮一（342）、丝杆轮一（344）、丝杆一（343）、螺母一（345）和推杆一（347）依次连接组成，其中丝杆一（343）、丝杆轮一（344）、螺母一（345）和推杆一（347）都为左右各一个，左右螺母一（345）由螺母连接杆一（346）连接。

10.根据权利要求8所述的一种磁片自动排料输送机，其特征是所述布料盘推送装置（35）由第五步进电机（351）、传动轮二（352）、丝杆轮二（354）、丝杆二（353）、螺母二（355）和推杆二（357）依次连接组成，其中丝杆二（353）、丝杆轮二（354）、螺母二（355）和推杆二（357）都为左右各一个，左右螺母二（355）由螺母连接杆二（356）连接。