CN104616673A - 具有自动保护装置的抽盘器与抽盘方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有自动保护装置的抽盘器，包括抽盘器主体和保护装置，其中：抽盘器主体包括抽盘钩子和水平运动机构，保护装置设置在抽盘钩子的内侧，保护装置包括壳体、电磁铁、弹簧和顶杆，电磁铁、弹簧和顶杆设置在壳体内，顶杆设置在电磁铁上并在电磁铁的驱动下一端伸出壳体。本发明还公开了一种抽盘方法。本发明在抽盘器的抽盘钩子抽取光盘托盘的抽片时，保护装置的顶杆伸出，紧靠光盘托盘的抽片并与抽盘钩子共同夹持光盘托盘的抽片，有效地解决了原有抽盘器在抽取光盘托盘时抽盘钩子滑落的问题，提高了抽盘器抽取光盘的稳定性和成功率，进而提高了抽盘器和机械手的工作效率。

Description

具有自动保护装置的抽盘器与抽盘方法
技术领域
本发明涉及光盘库，特别涉及抽盘器自动保护装置与方法。
背景技术
光盘库是一种以标准化光盘为数据存储媒介的光机电一体化的海量数据存储设备。光盘库通过数据通信接口与计算机相连，并通过光盘库的管理软件使光盘库中所有光盘上的数据全自动地提供给用户。同时，用户也可以很方便地向光盘库中的光盘写入数据。因此，光盘库被广泛应用于数据的长期归档保存。
图1示出了一种小型光盘库。所述光盘库1由至少一个光盘片匣2，光驱3，将光盘6在光盘片匣2和光驱3之间传递的机械手组件4，电机驱动控制单元和光盘邮箱组成。其中机械手组件4包括抽盘器42、抓盘器43和机械手升降机41，抽盘器42和抓盘器43可以随着机械手升降机41升降，抽盘器42用来抽推光盘片匣2中的光盘托盘5，抓盘器43则用来抓取光盘6。光盘库中的光盘片匣2包括一个设有若干光盘托盘5的片匣盒7，片匣盒7的前端设有供光盘托盘5进出的开口，片匣盒7的后端具有供用户拿取的手握柄9，后端还具有与光盘托盘5后端的锁钩配合锁扣的滑动扣板8，以便在光盘托盘5离线时对其进行锁扣，防止光盘托盘5在搬运过程中脱出片匣盒7，见图3。光盘片匣2通常作为一个整体的存放单元，可以被放入光盘库或取出，这样的光盘片匣在公告号为201315160的中国专利中已被描述。
读取工作时，机械手升降机41升降至合适位置，抽盘器42抽出光盘片匣2中的一层光盘托盘5，抓盘器43将该光盘托盘5中的光盘6抓起，抽盘器42再将光盘托盘5关闭，然后机械手升降机41升降，抓盘器43将光盘6放置在光驱3上供光驱3读取；要将光驱3中的光盘6放回光盘托盘5上时，步骤正好与上述相反。
其中，抽盘器包括导轨和抽盘钩子，光盘托盘5向外的一侧具有凸起的抽片，抽取某个光盘托盘时，抽盘器在机械手的带动下移动到光盘托盘的凸起位置，抽盘器的抽盘钩子钩住抽片将光盘托盘拉出，完成抽盘动作。但是，这样的设置存在一些问题，由于抽盘器只抽取光盘托盘一侧的抽片，容易导致抽出时受力不均匀，而光盘托盘往往很薄，因此在抽盘过程中，抽盘器常常滑落而导致抽盘失败。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有自动保护装置的抽盘器，使得抽盘过程更安全可靠，提高了抽取光盘的稳定性和效率，其包括抽盘器主体和保护装置，其中：
所述抽盘器主体包括抽盘钩子和水平运动机构，所述抽盘钩子设置在所述水平运动机构上并在所述水平运动机构的驱动下沿水平方向直线运动，所述抽盘钩子在水平方向具有弯曲的钩爪，
所述保护装置设置在所述水平运动机构上并在所述水平运动机构的驱动下沿水平方向直线运动，所述保护装置设置在所述抽盘钩子的内侧，所述保护装置包括壳体、电磁铁、弹簧和顶杆，所述电磁铁、弹簧和顶杆设置在所述壳体内，所述顶杆设置在所述电磁铁上并在所述电磁铁的驱动下一端伸出所述壳体，所述顶杆伸出所述壳体的一端靠近所述抽盘钩子，所述顶杆上设置有凸台，所述弹簧套设在所述顶杆外，且弹簧的一端设置在所述凸台上，另一端设置在所述壳体内壁。
优选地，为了增大与抽片的接触面积，所述抽盘钩子的钩爪为半圆形的实心片状结构，且所述钩爪的厚度小于需要抽取的光盘托盘凸出的抽片的厚度。
优选地，所述顶杆与所述抽盘钩子的钩爪平齐。
优选地，为了增强夹持效果，所述顶杆在所述电磁铁的驱动下伸出所述壳体后与所述壳体的距离接近需要抽取的光盘托盘的抽片的宽度。
优选地，所述电磁铁包括线圈和铁芯，所述顶杆设置在所述铁芯上。
优选地，所述铁芯为永磁体。
具体地，所述水平运动机构包括驱动电机和传动装置，所述抽盘钩子和保护装置固定在所述传动装置上。
优选地，所述传动装置为同步带，所述水平运动机构还包括导轨，所述抽盘钩子和保护装置与所述导轨滑动连接。
可替换的，所述传动装置为丝杠螺母传动。
本发明还提供了一种具有自动保护装置的抽盘器的抽盘方法，包括以下步骤：
S1、驱动抽盘钩子缩回到抽盘器内部，处于初始状态；
S2、驱动抽盘器运动到需要抽取的光盘托盘所对应的位置的正上方位置，所述正上方位置在水平方向没有光盘托盘，所述抽盘钩子与需要抽取的光盘托盘的抽片的位置对应；
S3、驱动抽盘钩子的伸出抽盘器，处于抽取状态；
S4、驱动抽盘器向下移动到需要抽取的光盘所对应的高度，所述抽盘钩子紧靠所述光盘托盘的抽片；
S5、为电磁铁通电，电磁铁驱动顶杆伸出保护装置，所述顶杆紧靠所述光盘托盘的抽片并与所述抽盘钩子共同夹持所述光盘托盘的抽片；
S6、驱动抽盘器运动到完全抽出所述光盘托盘的位置；
S7、为电磁铁断电，顶杆在弹簧的作用力下缩回保护装置。
本发明的抽盘器设置有自动保护装置，在抽盘器的抽盘钩子抽取光盘托盘的抽片时，保护装置的顶杆伸出，紧靠所述光盘托盘的抽片并与抽盘钩子共同夹持光盘托盘的抽片，有效地解决了原有抽盘器在抽取光盘托盘时受力不均匀，或由于机械手稳定性的问题导致的抽盘钩子滑落的问题，抽盘过程不受外界震动或抽盘器机械震动的影响，提高了抽盘器抽取光盘的稳定性和成功率，进而提高了抽盘器和机械手的工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为现有技术小型光盘库的结构示意图；
图2为现有技术大型光盘库的结构示意图；
图3为现有技术光盘片匣的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的具有自动保护装置的抽盘器的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的具有自动保护装置的抽盘器的保护装置的顶杆在缩回状态下结构示意图；
图6为本发明实施例提供的具有自动保护装置的抽盘器的保护装置的顶杆在伸出状态下结构示意图；
图7为本发明实施例提供的具有自动保护装置的抽盘器的保护装置在抽取抽片时的俯视图。
图中：1-光盘库；2-光盘片匣；3-光驱；4-机械手组件；41-机械手升降机；42-抽盘器；43-抓盘器；5-光盘托盘；6-光盘；7-片匣盒；8-滑动扣板；9-手握柄；101-抽盘钩子；102-水平运动机构；103-导轨；200-保护装置；201-壳体；203-弹簧；204-顶杆；205-凸台；206-线圈；207-铁芯；301-抽片。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参见图4-图7，本发明实施例提供了一种具有自动保护装置的抽盘器，包括抽盘器主体和保护装置200，其中：
所述抽盘器主体包括抽盘钩子101和水平运动机构102，所述抽盘钩子101设置在所述水平运动机构102上并在所述水平运动机构102的驱动下沿水平方向直线运动，所述抽盘钩子101在水平方向具有弯曲的钩爪，
如图5、图6所示，所述保护装置200设置在所述水平运动机构102上并在所述水平运动机构102的驱动下沿水平方向直线运动，所述保护装置200设置在所述抽盘钩子101的内侧，所述保护装置200包括壳体201、电磁铁、弹簧203和顶杆204，所述电磁铁、弹簧203和顶杆204设置在所述壳体201内，所述顶杆204设置在所述电磁铁上并在所述电磁铁的驱动下一端伸出所述壳体201，所述顶杆204伸出所述壳体201的一端靠近所述抽盘钩子101，所述顶杆204上设置有凸台205，所述弹簧203套设在所述顶杆204外，且弹簧203的一端设置在所述凸台205上，另一端设置在所述壳体201内壁。
所述抽盘钩子101的钩爪为半圆形的实心片状结构，且所述钩爪的厚度小于需要抽取的光盘托盘凸出的抽片301的厚度。
所述顶杆204与所述抽盘钩子101的钩爪平齐。
所述顶杆204在所述电磁铁的驱动下伸出所述壳体201后与所述壳体201的距离接近需要抽取的光盘托盘的抽片301的宽度。
所述电磁铁包括线圈206和铁芯207，所述顶杆204设置在所述铁芯207上。
所述铁芯207为永磁体。电磁铁的驱动方式如下，通电后，铁芯207向外运动，带动顶杆204向外运动到预定的位置，同时，弹簧204被压缩。断电后，铁芯207带动顶杆204在弹簧203的回复力作用下，复位到初始位置。
所述水平运动机构102包括驱动电机和传动装置，所述抽盘钩子101和保护装置200固定在所述传动装置上。
所述传动装置为同步带，所述水平运动机构102还包括导轨103，所述抽盘钩子101和保护装置200与所述导轨103滑动连接。
可替换地，所述传动装置为丝杠螺母传动。
本实施例还提供了一种抽盘方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、驱动抽盘钩子101缩回到抽盘器内部，处于初始状态；
S2、驱动抽盘器运动到需要抽取的光盘托盘所对应的位置的正上方位置，所述正上方位置在水平方向没有光盘托盘，所述抽盘钩子101与需要抽取的光盘托盘的抽片301的位置对应；
S3、驱动抽盘钩子101的伸出抽盘器，处于抽取状态；
S4、驱动抽盘器向下移动到需要抽取的光盘所对应的高度，所述抽盘钩子101紧靠所述光盘托盘的抽片301；
S5、为电磁铁通电，电磁铁驱动顶杆204伸出保护装置200，所述顶杆204紧靠所述光盘托盘的抽片301并与所述抽盘钩子101共同夹持所述光盘托盘的抽片301；
S6、驱动抽盘器运动到完全抽出所述光盘托盘的位置；
S7、为电磁铁断电，顶杆204在弹簧的作用力下缩回保护装置200。
本发明的抽盘器设置有自动保护装置，在抽盘器的抽盘钩子抽取光盘托盘的抽片时，保护装置的顶杆伸出，紧靠所述光盘托盘的抽片并与抽盘钩子共同夹持光盘托盘的抽片，有效地解决了原有抽盘器在抽取光盘托盘时受力不均匀，或由于机械手稳定性的问题导致的抽盘钩子滑落的问题，抽盘过程不受外界震动或抽盘器机械震动的影响，提高了抽盘器抽取光盘的稳定性和成功率，进而提高了抽盘器和机械手的工作效率。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，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，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，包括抽盘器主体和保护装置(200)，其中：
所述抽盘器主体包括抽盘钩子(101)和水平运动机构(102)，所述抽盘钩子(101)设置在所述水平运动机构(102)上并在所述水平运动机构(102)的驱动下沿水平方向直线运动，所述抽盘钩子(101)在水平方向具有弯曲的钩爪，
所述保护装置(200)设置在所述水平运动机构(102)上并在所述水平运动机构(102)的驱动下沿水平方向直线运动，所述保护装置(200)设置在所述抽盘钩子(101)的内侧，所述保护装置(200)包括壳体(201)、电磁铁、弹簧(203)和顶杆(204)，所述电磁铁、弹簧(203)和顶杆(204)设置在所述壳体(201)内，所述顶杆(204)设置在所述电磁铁上并在所述电磁铁的驱动下一端伸出所述壳体(201)，所述顶杆(204)伸出所述壳体(201)的一端靠近所述抽盘钩子(101)，所述顶杆(204)上设置有凸台(205)，所述弹簧(203)套设在所述顶杆(204)外，且弹簧(203)的一端设置在所述凸台(205)上，另一端设置在所述壳体(201)内壁。
2.根据权利要求1所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述抽盘钩子(101)的钩爪为半圆形的实心片状结构，且所述钩爪的厚度小于需要抽取的光盘托盘凸出的抽片(301)的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述顶杆(204)与所述抽盘钩子(101)的钩爪平齐。
4.根据权利要求3所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述顶杆(204)在所述电磁铁的驱动下伸出所述壳体(201)后与所述壳体(201)的距离接近需要抽取的光盘托盘的抽片(301)的宽度。
5.根据权利要求1或4所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述电磁铁包括线圈(206)和铁芯(207)，所述顶杆(204)设置在所述铁芯(207)上。
6.根据权利要求5所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述铁芯(207)为永磁体。
7.根据权利要求1、2、4、6中任意一项所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述水平运动机构(102)包括驱动电机和传动装置，所述抽盘钩子(101)和保护装置(200)固定在所述传动装置上。
8.根据权利要求7所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述传动装置为同步带，所述水平运动机构(102)还包括导轨(103)，所述抽盘钩子(101)和保护装置(200)与所述导轨(103)滑动连接。
9.根据权利要求7所述的具有自动保护装置的抽盘器，其特征在于，所述传动装置为丝杠螺母传动。
10.一种具有权利要求1-9中任意一项所述的具有自动保护装置的抽盘器的抽盘方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、驱动抽盘钩子(101)缩回到抽盘器内部，处于初始状态；
S2、驱动抽盘器运动到需要抽取的光盘托盘所对应的位置的正上方位置，所述正上方位置在水平方向没有光盘托盘，所述抽盘钩子(101)与需要抽取的光盘托盘的抽片(301)的位置对应；
S3、驱动抽盘钩子(101)的伸出抽盘器，处于抽取状态；
S4、驱动抽盘器向下移动到需要抽取的光盘所对应的高度，所述抽盘钩子(101)紧靠所述光盘托盘的抽片(301)；
S5、为电磁铁通电，电磁铁驱动顶杆(204)伸出保护装置(200)，所述顶杆(204)紧靠所述光盘托盘的抽片(301)并与所述抽盘钩子(101)共同夹持所述光盘托盘的抽片(301)；
S6、驱动抽盘器运动到完全抽出所述光盘托盘的位置；
S7、为电磁铁断电，顶杆(204)在弹簧的作用力下缩回保护装置(200)。
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