CN108161258A - 一种机内双抓手部式自动上下料系统和加工流水线 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机内双抓手部式自动上下料系统和加工流水线，属于激光加工领域，包括第一抓取装置、第二抓取装置和固定装置，第一抓取装置包括第一机架和第一抓手部，第一抓手部能沿第一方向相对于第一机架移动；第二抓取装置包括第二机架和第二抓手部，第二抓手部能沿第二方向相对于第二机架移动，第二机架安装于第一机架，且第二方向与第一方向垂直；固定装置的输出端位于第一抓手的移动路径上。本发明提供的机内双抓手部式自动上下料系统可实现机内自动上下料动作，上下料精度高，换料效率高，满足了激光加工的短节拍要求，并且避免了人工换料可能受到激光的危害，节约了人力成本，提升了产品质量和生产效率。

Description

一种机内双抓手部式自动上下料系统和加工流水线

技术领域

本发明涉及激光加工领域，具体而言，涉及一种机内双抓手部式自动上下料系统和加工流水线。

背景技术

随着移动互联网业务的不断发展，越来越多的人加入其中，相应的移动终端需求量便越来越大，目前移动终端产品基本都采用触控面板，使用传统的CNC切割方法加工速度较慢，产量低下，并且加工过程的冷却液及废屑也会对环境造成污染；近年来激光加工已经成为一种成熟的加工技术，并且广泛的应用于金属切割中，而玻璃等脆性材料的激光切割技术也逐渐发展起来，目前的激光加工设备基本采用人工手动上下料方式，不仅有较高的人力成本，还有潜在的安全隐患，且激光加工的节拍很短，人工上下料难以满足设备的换料需求，另外人工操作还具有不稳定性，产品的良品率也难以保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机内双抓手部式自动上下料系统，以改善现有的激光加工人力成本高、效率低且良品率低的问题。

本发明的目的在于提供一种加工流水线，以改善现有的激光加工人力成本高、效率低且良品率低的问题。

本发明是这样实现的：

基于上述的第一目的，本发明提供了一种机内双抓手部式自动上下料系统，包括第一抓取装置、第二抓取装置和固定装置，所述第一抓取装置包括第一机架和第一抓手部，所述第一抓手部安装于所述第一机架，且所述第一抓手部能沿第一方向相对于所述第一机架移动；所述第二抓取装置包括第二机架和第二抓手部，所述第二抓手部安装于所述第二机架，且所述第二抓手部能沿第二方向相对于所述第二机架移动，所述第二机架安装于所述第一机架，且所述第二方向与所述第一方向垂直；所述固定装置的输出端位于所述第一抓手的移动路径上。

进一步地，所述第一机架包括第一主体、电机、驱动轴和链条，所述电机安装于所述第一主体，所述电机驱动连接所述驱动轴，所述链条绕制于所述驱动轴，且所述驱动轴带动所述链条，所述驱动轴的轴心线与所述第二方向平行，所述第一抓手与所述链条连接；所述第二机架包括第二主体和气缸，所述第二主体安装于所述第一主体，所述第二主体与所述第一主体垂直设置，所述气缸安装于所述第二主体，所述气缸的输出端沿所述第二方向伸缩，所述第二抓手安装于所述气缸的输出端。

进一步地，所述第一机架还包括支撑架和连接板，所述支撑架与所述第一主体连接，所述支撑架与所述第一主体垂直设置，所述连接板安装于所述支撑架远离所述第一主体的一端，所述连接板与所述第一主体平行设置，且所述连接板的长度方向与所述第一方向平行，所述第二主体安装于所述连接板。

进一步地，所述第一抓手包括安装部、第一真空发生器、第一吸附板、电磁阀和端子，所述安装部与所述链条连接，所述第一真空发生器、第一吸附板、电磁阀和端子分别安装于所述安装部，所述第一真空发生器的与所述吸附板连接；所述第二抓手包括第二真空发生器、第二吸附板和压力监测开关，所述第一吸附板安装于所述气缸的输出端，所述第二真空发生器和所述压力监测开关分别安装于所述吸附板，所述第二真空发生器的输出端与所述吸附板连接。

进一步地，所述第一吸附板设置为两个，两个所述第一吸附板均位于所述第一真空发生器的输出端，两个所述第一吸附板平行设置，且两个所述吸附板位于同一平面内；所述第二吸附板设置为两个，两个所述第二吸附板均位于所述第二真空发生器的输出端，两个所述第二吸附板平行设置，且两个所述吸附板位于同一平面内。

进一步地，所述固定装置包括支撑板、夹紧定位结构和固定结构；

所述夹紧定位结构包括限位部、第一伸缩结构、两个第一夹紧部和两个第二夹紧部，所述限位部安装于所述支撑板，两个所述第一夹紧部相对设置，两个所述第二夹紧部相对设置，两个所述第一夹紧部的连接线与两个所述第二夹紧部的连接线相互垂直；所述第一伸缩结构的两端分别与两个所述第一夹紧部连接，所述第二夹紧部包括第二伸缩结构和夹紧机构，所述夹紧机构安装于所述限位部，所述第二伸缩结构驱动连接所述夹紧机构，所述第二伸缩结构伸张时两个所述夹紧机构相互远离，所述第二伸缩结构收缩时两个所述夹紧机构相互靠近；

所述固定结构包括第三真空发生器和第三吸附板，所述第三真空发生器安装于所述支撑板，所述第三吸附板安装于所述第三真空发生器的输出端，两个所述第一夹紧部分别位于所述第三吸附板的两端，两个所述第二夹紧部分别位于所述第三吸附板的两侧，所述第三吸附板位于所述第一抓手的移动路径上。

进一步地，所述夹紧机构包括两个夹紧组件，两个所述夹紧组件分别位于所述第二伸缩结构的两端，所述夹紧组件与所述第二伸缩结构转动连接，所述夹紧组件相对于所述第二伸缩结构转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直，所述夹紧组件远离所述第二伸缩结构的一端与所述限位部转动连接，所述夹紧组件相对于所述限位部转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直。

进一步地，所述限位部包括主限位块和辅助限位块，所述第一夹紧部包括第一定位臂和第一定位轮组件，所述第一定位臂的一端与所述辅助限位块转动连接，所述第一定位臂相对于所述辅助限位块转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直，所述第一伸缩结构与所述第一定位臂转动连接，所述第一定位臂相对于所述第一伸缩结构转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直，所述第一定位轮组件安装于所述第一定位臂远离所述辅助限位块的一端；所述夹紧组件包括第二定位臂和第二定位轮组件，所述第二定位臂的一端与所述主限位块转动连接，所述第二定位臂与所述第二伸缩结构转动连接，所述第二定位轮组件安装于所述第二定位臂远离所述辅助限位块的一端。

进一步地，所述第一抓取装置设置为两个，所述第二抓取装置设置为两个，两个所述第一机架固定连接，且两个所述第一机架平行设置，两个所述抓手部位于所述第一机架的同一侧；两个所述第二抓取装置分别与两个所述第一抓取装置连接，所述第二抓取位于所述第一抓取装置远离另一个所述第一抓取装置的一端，所述固定装置位于所述两个所述第二抓取装置之间。

基于上述的第二目的，本发明还提供了一种加工流水线，包括工作台和如上所述的机内双抓手部式自动上下料系统，所述固定装置位于所述工作台的输出端。

与现有技术相比，本发明实现的有益效果是：

本发明提供的机内双抓手部式自动上下料系统可实现机内自动上下料动作，上下料精度高，换料效率高，满足了激光加工的短节拍要求，并且避免了人工换料可能受到激光的危害，节约了人力成本，提升了产品质量和生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要实用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1示出了本发明实施例1提供的机内双抓手部式自动上下料系统的示意图；

图2示出了本发明实施例1提供的第一抓取部的示意图；

图3示出了本发明实施例1提供的第一机架的示意图；

图4示出了本发明实施例1提供的第一抓手部的示意图；

图5示出了本发明实施例1提供的第二抓取装置的示意图；

图6示出了本发明实施例1提供的固定装置的示意图；

图7示出了本发明实施例1提供的夹紧定位结构的示意图；

图8示出了本发明实施例1提供的第一夹紧部的示意图；

图9示出了本发明实施例1提供的第二夹紧部的示意图；

图10示出了本发明实施例1提供的固定结构的示意图。

图中：101-第一抓取装置；102-第二抓取装置；103-固定装置； 104-第一机架；105-第一抓手部；106-第一主体；107-电机；108-链条；109-支撑架；110-连接板；111-安装部；112-第一吸附板；113- 第一真空发生器；114-电磁阀；115-端子；116-第二主体；117-气缸； 118-第二机架；119-第二抓手部；120-支撑板；121-夹紧定位机构； 122-固定结构；123-限位部；124-第一伸缩结构；125-第一夹紧部； 126-第二夹紧部；127-第一定位臂；128-第一定位轮组件；129-第二伸缩结构；130-第二定位臂；131-第二定位轮组件；132-夹紧组件； 133-第三吸附板。

具体实施方式

为了使上述问题得到改善，下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面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了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以上对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

参照图1至图5，本实施例提供了一种机内双抓手部式自动上下料系统，包括第一抓取装置101、第二抓取装置102和固定装置103，第一抓取装置101包括第一机架104和第一抓手部105，第一抓手部 105安装于第一机架104，且第一抓手部105能沿第一方向相对于第一机架104移动；第二抓取装置102包括第二机架118和第二抓手部 119，第二抓手部119安装于第二机架118，且第二抓手部119能沿第二方向相对于第二机架118移动，第二机架118安装于第一机架 104，且第二方向与第一方向垂直；固定装置103的输出端位于第一抓手的移动路径上。

本实施例提供的机内双抓手部式自动上下料系统可实现机内自动上下料动作，上下料精度高，换料效率高，满足了激光加工的短节拍要求，并且避免了人工换料可能受到激光的危害，节约了人力成本，提升了产品质量和生产效率。

其中，可以令第一机架104的长度方向为第一方向，第二机架 118的长度方向为第二方向，第一机架104和第二机架118垂直设置。

第一机架104包括第一主体106、电机107、驱动轴和链条108，电机107安装于第一主体106，电机107驱动连接驱动轴，链条108 绕制于驱动轴，且驱动轴带动链条108，驱动轴的轴心线与第二方向平行，第一抓手与链条108连接；第二机架118包括第二主体116和气缸117，第二主体116安装于第一主体106，第二主体116与第一主体106垂直设置，气缸117安装于第二主体116，气缸117的输出端沿第二方向伸缩，第二抓手安装于气缸117的输出端。

第一机架104还包括支撑架109和连接板110，支撑架109与第一主体106连接，支撑架109与第一主体106垂直设置，连接板110 安装于支撑架109远离第一主体106的一端，连接板110与第一主体 106平行设置，且连接板110的长度方向与第一方向平行，第二主体116安装于连接板110。

第一抓手包括安装部111、第一真空发生器113、第一吸附板112、电磁阀114和端子115，安装部111与链条108连接，第一真空发生器113、第一吸附板112、电磁阀114和端子115分别安装于安装部 111，第一真空发生器113的与吸附板连接；第二抓手包括第二真空发生器、第二吸附板和压力监测开关，第一吸附板112安装于气缸 117的输出端，第二真空发生器和压力监测开关分别安装于吸附板，第二真空发生器的输出端与吸附板连接。

参阅图6至图10，固定装置103包括支撑板120、夹紧定位结构121和固定结构122；

夹紧定位结构121包括限位部123、第一伸缩结构124、两个第一夹紧部125和两个第二夹紧部126，限位部123安装于支撑板120，两个第一夹紧部125相对设置，两个第二夹紧部126相对设置，两个第一夹紧部125的连接线与两个第二夹紧部126的连接线相互垂直；第一伸缩结构124的两端分别与两个第一夹紧部125连接，第二夹紧部126包括第二伸缩结构129和夹紧机构，夹紧机构安装于限位部 123，第二伸缩结构129驱动连接夹紧机构，第二伸缩结构129伸张时两个夹紧机构相互远离，第二伸缩结构129收缩时两个夹紧机构相互靠近；

固定结构122包括第三真空发生器和第三吸附板133，第三真空发生器安装于支撑板120，第三吸附板133安装于第三真空发生器的输出端，两个第一夹紧部125分别位于第三吸附板133的两端，两个第二夹紧部126分别位于第三吸附板133的两侧，第三吸附板133 位于第一抓手的移动路径上。

夹紧机构包括两个夹紧组件132，两个夹紧组件132分别位于第二伸缩结构129的两端，夹紧组件132与第二伸缩结构129转动连接，夹紧组件132相对于第二伸缩结构129转动的轴心线与支撑板120 的板面垂直，夹紧组件132远离第二伸缩结构129的一端与限位部123转动连接，夹紧组件132相对于限位部123转动的轴心线与支撑板120的板面垂直。

限位部123包括主限位块和辅助限位块，第一夹紧部125包括第一定位臂127和第一定位轮组件128，第一定位臂127的一端与辅助限位块转动连接，第一定位臂127相对于辅助限位块转动的轴心线与支撑板120的板面垂直，第一伸缩结构124与第一定位臂127转动连接，第一定位臂127相对于第一伸缩结构124转动的轴心线与支撑板120的板面垂直，第一定位轮组件128安装于第一定位臂127远离辅助限位块的一端；夹紧组件132包括第二定位臂130和第二定位轮组件131，第二定位臂130的一端与主限位块转动连接，第二定位臂130与第二伸缩结构129转动连接，第二定位轮组件131安装于第二定位臂130远离辅助限位块的一端。

作为本实施例的较优实施方式，第一抓取装置101可以设置为两个，第二抓取装置102设置为两个，两个第一机架104固定连接，且两个第一机架104平行设置，两个抓手部位于第一机架104的同一侧；两个第二抓取装置102分别与两个第一抓取装置101连接，第二抓取位于第一抓取装置101远离另一个第一抓取装置101的一端，固定装置103位于两个第二抓取装置102之间。两个第一抓取装置101分别用于上料和下料，两个第二抓取装置102分别用于放置玻璃毛坯和玻璃成品，可以让上下料过程更加的流程快捷。

在本实施例中的机内双抓手部式自动上下料系统是这样工作的：

玻璃毛坯首先位于第二吸附板上，系统启动时，第一抓取装置 101工作，第一吸附板112将玻璃毛坯从第二吸附板上吸起，然后将玻璃毛坯送到固定装置103上，由固定装置103送入工作台进行加工，加工完成后，固定装置103带着玻璃成品回到第一吸附板112下方，由第一吸附板112将玻璃成品吸起，送入到第二吸附板上，再由外部机器人将玻璃成品取走，完成机内的上下料过程。

其中，第一吸附板112可以设置为两个，两个第一吸附板112均位于第一真空发生器113的输出端，两个第一吸附板112平行设置，且两个吸附板位于同一平面内；第二吸附板设置为两个，两个第二吸附板均位于第二真空发生器的输出端，两个第二吸附板平行设置，且两个吸附板位于同一平面内。

当然，将第一吸附板112和第二吸附板设置为两个只是本实施例的一种实施方式，设置更多的第一吸附板112和第二吸附板也是可以的，只需第一吸附板112的数量与第二吸附板的数量相同，且相邻的两个第一吸附板112之间的距离与相邻的两个第二吸附板之间的距离相同即可。

实施例2

本实施例还提供了一种加工流水线，包括工作台和如上的机内双抓手部式自动上下料系统，固定装置103位于工作台的输出端。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，包括第一抓取装置、第二抓取装置和固定装置，所述第一抓取装置包括第一机架和第一抓手部，所述第一抓手部安装于所述第一机架，且所述第一抓手部能沿第一方向相对于所述第一机架移动；所述第二抓取装置包括第二机架和第二抓手部，所述第二抓手部安装于所述第二机架，且所述第二抓手部能沿第二方向相对于所述第二机架移动，所述第二机架安装于所述第一机架，且所述第二方向与所述第一方向垂直；所述固定装置的输出端位于所述第一抓手的移动路径上。

2.根据权利要求1所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述第一机架包括第一主体、电机、驱动轴和链条，所述电机安装于所述第一主体，所述电机驱动连接所述驱动轴，所述链条绕制于所述驱动轴，且所述驱动轴带动所述链条，所述驱动轴的轴心线与所述第二方向平行，所述第一抓手与所述链条连接；所述第二机架包括第二主体和气缸，所述第二主体安装于所述第一主体，所述第二主体与所述第一主体垂直设置，所述气缸安装于所述第二主体，所述气缸的输出端沿所述第二方向伸缩，所述第二抓手安装于所述气缸的输出端。

3.根据权利要求2所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述第一机架还包括支撑架和连接板，所述支撑架与所述第一主体连接，所述支撑架与所述第一主体垂直设置，所述连接板安装于所述支撑架远离所述第一主体的一端，所述连接板与所述第一主体平行设置，且所述连接板的长度方向与所述第一方向平行，所述第二主体安装于所述连接板。

4.根据权利要求2所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述第一抓手包括安装部、第一真空发生器、第一吸附板、电磁阀和端子，所述安装部与所述链条连接，所述第一真空发生器、第一吸附板、电磁阀和端子分别安装于所述安装部，所述第一真空发生器的与所述吸附板连接；所述第二抓手包括第二真空发生器、第二吸附板和压力监测开关，所述第一吸附板安装于所述气缸的输出端，所述第二真空发生器和所述压力监测开关分别安装于所述吸附板，所述第二真空发生器的输出端与所述吸附板连接。

5.根据权利要求4所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述第一吸附板设置为两个，两个所述第一吸附板均位于所述第一真空发生器的输出端，两个所述第一吸附板平行设置，且两个所述吸附板位于同一平面内；所述第二吸附板设置为两个，两个所述第二吸附板均位于所述第二真空发生器的输出端，两个所述第二吸附板平行设置，且两个所述吸附板位于同一平面内。

6.根据权利要求1所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述固定装置包括支撑板、夹紧定位结构和固定结构；

所述夹紧定位结构包括限位部、第一伸缩结构、两个第一夹紧部和两个第二夹紧部，所述限位部安装于所述支撑板，两个所述第一夹紧部相对设置，两个所述第二夹紧部相对设置，两个所述第一夹紧部的连接线与两个所述第二夹紧部的连接线相互垂直；所述第一伸缩结构的两端分别与两个所述第一夹紧部连接，所述第二夹紧部包括第二伸缩结构和夹紧机构，所述夹紧机构安装于所述限位部，所述第二伸缩结构驱动连接所述夹紧机构，所述第二伸缩结构伸张时两个所述夹紧机构相互远离，所述第二伸缩结构收缩时两个所述夹紧机构相互靠近；

所述固定结构包括第三真空发生器和第三吸附板，所述第三真空发生器安装于所述支撑板，所述第三吸附板安装于所述第三真空发生器的输出端，两个所述第一夹紧部分别位于所述第三吸附板的两端，两个所述第二夹紧部分别位于所述第三吸附板的两侧，所述第三吸附板位于所述第一抓手的移动路径上。

7.根据权利要求6所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述夹紧机构包括两个夹紧组件，两个所述夹紧组件分别位于所述第二伸缩结构的两端，所述夹紧组件与所述第二伸缩结构转动连接，所述夹紧组件相对于所述第二伸缩结构转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直，所述夹紧组件远离所述第二伸缩结构的一端与所述限位部转动连接，所述夹紧组件相对于所述限位部转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直。

8.根据权利要求7所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述限位部包括主限位块和辅助限位块，所述第一夹紧部包括第一定位臂和第一定位轮组件，所述第一定位臂的一端与所述辅助限位块转动连接，所述第一定位臂相对于所述辅助限位块转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直，所述第一伸缩结构与所述第一定位臂转动连接，所述第一定位臂相对于所述第一伸缩结构转动的轴心线与所述支撑板的板面垂直，所述第一定位轮组件安装于所述第一定位臂远离所述辅助限位块的一端；所述夹紧组件包括第二定位臂和第二定位轮组件，所述第二定位臂的一端与所述主限位块转动连接，所述第二定位臂与所述第二伸缩结构转动连接，所述第二定位轮组件安装于所述第二定位臂远离所述辅助限位块的一端。

9.根据权利要求1所述的机内双抓手部式自动上下料系统，其特征在于，所述第一抓取装置设置为两个，所述第二抓取装置设置为两个，两个所述第一机架固定连接，且两个所述第一机架平行设置，两个所述抓手部位于所述第一机架的同一侧；两个所述第二抓取装置分别与两个所述第一抓取装置连接，所述第二抓取位于所述第一抓取装置远离另一个所述第一抓取装置的一端，所述固定装置位于所述两个所述第二抓取装置之间。

10.一种加工流水线，其特征在于，包括工作台和如权利要求1至9任一项所述的机内双抓手部式自动上下料系统，所述固定装置位于所述工作台的输出端。