CN110589482A - 一种玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃加工设备技术领域，具体涉及一种玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，包括滑轨和滑块，滑轨水平设置在玻璃加工平台上方，滑块设置在滑轨上，滑块的前面侧连接有水平板，水平板下表面固定有气缸，气缸活塞杆的下端连接有矩形载板，矩形载板上表面沿矩形中心旋转设置有两个伺服电机，伺服电机的输出轴上均连接有转动杆，转动杆上等距离间隔设置有多个蜗杆螺纹；本发明的玻璃加工运输装置与现有装置相比，可实时对吸附力的大小进行调节，能够实现对不同规格、重量的玻璃块运输，而且其内部设置有缓冲部件能有效防止吸附过程中对玻璃块造成的破坏，结构简单、制造成本低廉，适用于生产规模较小的玻璃加工厂。

Description

一种玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置

技术领域

本发明涉及玻璃加工设备技术领域，具体涉及一种玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置。

背景技术

在玻璃精加工的过程中，需要将一块块玻璃运转至下工序的加工平台上。目前玻璃精加工过程中玻璃运输方式有两种，包括手动搬运和利用传送带上的托辊进行运输，其中手动搬运不仅费时费力、增加员工劳动强度，而且搬运过程中容易被玻璃块划伤手，而传送台上的托辊运输虽然效率高，但是运输过程由于玻璃块表面平滑易出现滑落的情况，导致玻璃块被摔坏，这也增加了生产成本。基于目前玻璃加工的运输过程中出现的不足，机械手配合真空吸盘运输玻璃的方式快速的被广泛的应用在玻璃加工的工业中，虽然该玻璃运输方式有效解决了上述技术问题，但是由于机械手价格高，而且现有的真空吸盘需要通过气管与抽真空装置和压缩空气装置相连接才能实现平稳吸附和松开玻璃块的效果，因此导致其玻璃块的运输装置不仅成本昂贵，而且结构复杂。

专利号为CN107601045A的发明公开了一种吸盘式玻璃板升降搬运装置，包括取物部件、连接件、升降套筒、松紧螺栓、钢丝绳、升降动力部件、动力部件固定架、立柱和底盘，在底盘上方竖直安装一根立柱，在立柱的下端固定安装有动力部件固定架，在动力部件固定架上固定本吸盘式玻璃板升降搬运装置的升降动力部件；该发明虽然能够对玻璃块进行安全、高效的搬运，但是其成本高昂，而且吸附力无法调节。因此，针对玻璃加工过程中现有运输装置的不足，发明一种能解决上述技术问题的玻璃块运输装置是一项有待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是设计了能够自动调节吸附力的玻璃加工用运输装置，解决现有玻璃运输装置中易滑落、结构复杂以及吸附力无法调节的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，包括滑轨和滑块，所述滑轨水平设置在玻璃加工平台上方，所述滑块设置在滑轨上，所述滑块的前面侧连接有水平板，所述水平板下表面固定有气缸，所述气缸活塞杆的下端连接有矩形载板，所述矩形载板上表面沿矩形中心旋转设置有两个伺服电机，所述两个伺服电机分别固定在矩形载板上表面右前端和左后端，所述伺服电机的输出轴上均连接有转动杆，所述转动杆上等距离间隔设置有多个蜗杆螺纹，位于所述每个蜗杆螺纹处的矩形载板上表面设置有立方箱体，所述立方箱体的左右侧面上开设有能够穿过带有蜗杆螺纹的转动杆的穿孔，所述立方箱体的上下面开设有与穿孔侧接的螺纹孔，所述矩形载板上开设有与每个螺纹孔对接的通孔，位于所述通孔的下端的矩形载板下表面设置有连接筒，所述连接筒中设置有缓冲槽，所述连接筒中竖直设置有金属管，位于所述连接筒内的金属管圆周面设置有环形凸起，位于所述环形凸起上方和下方的缓冲槽内均设置有弹簧圈，位于所述环形凸起上方的连接筒上开设有多个气压平衡孔，所述金属管的下端连接有硅胶吸盘，所述螺纹孔内螺接有竖直设置的升降丝杆，所述升降丝杆的上端设置有限位块，所述升降丝杆的下端伸入金属管内腔中，位于所述金属管内腔中的升降丝杆下端连接有连接杆，所述连接杆的下端活动连接有圆环活塞，所述矩形载板上表面还设置有控制气缸和伺服电机的PLC控制器。

作为上述方案的进一步改进，所述圆环活塞由中间的金属圆饼和设置在金属圆饼圆周的硅胶环组成，所述金属圆饼上表面连接有套接件，所述连接杆的下端通过伸入套接件中实现与圆环活塞的活动连接，通过金属圆饼和硅胶环组成的圆环活塞，能够保证其密封性能好、且不易受压强变形。

作为上述方案的进一步改进，所述气缸活塞杆的下端与矩形载板连接处设置有加强圆环，所述加强圆环上均匀设置有多个与矩形载板连接的螺钉，通过螺钉与加强圆环的作用能够将矩形载板牢固固定在气缸活塞杆的下端。

作为上述方案的进一步改进，所述气缸通过螺栓连接的方式固定在水平板下表面，该螺栓连接方式是的气缸固定更加稳定、牢固。

作为上述方案的进一步改进，所述金属管由不锈钢材质制成，且金属管内腔的内壁为光滑面，使得圆环活塞在金属管内在保证内腔气密性的同时，上下移动时所需要的外力更小。

作为上述方案的进一步改进，所述转动杆上的蜗杆螺纹具体个数为2~5个，具体数目可根据待运输玻璃块的重量决定。

作为上述方案的进一步改进，所述金属管的内径为8mm~15mm，金属管的长度为10cm~20cm。

工作原理：本发明在对玻璃块的运输过程中，通过PLC控制器控制气缸的活塞杆伸长使得矩形载板向下运动，硅胶吸盘将其中的大部分空气排出后利用内外压强差对玻璃进行吸附，同时PLC控制器控制伺服电机转动，然后利用转动杆上的蜗杆螺纹与升降丝杆之间的啮合关系实现升降丝杆的上升，然后升降丝杆带动圆环活塞沿着金属管内腔向上移动，位于硅胶吸盘内的空气进一步稀释，硅胶吸盘内外的压强差增大，实现对玻璃块吸附力调节的功能；当玻璃块被吸附后，PLC控制器控制气缸的活塞杆缩短，然后滑块沿着滑轨水平移动至下一步工序，气缸的活塞杆伸长，将玻璃块放在加工平台上后，PLC控制器控制伺服电机反转，升降丝杆下降，圆环活塞沿着金属管内腔向下移动，并下降至低于圆环活塞初始的水平位置，此时硅胶吸盘内的空气被压缩，硅胶吸盘内外的压强差缩小，直至内外压强差不足以对玻璃块进行吸附为止，玻璃块从硅胶吸盘上分离，落在加工平台上，然后伺服电机转动将圆环活塞移动至初始为止，玻璃块运输行程结束。

有益效果：

（1）本发明与现有的机械手、吸盘组成的玻璃块运输装置相比，通过PLC控制器控制气缸的活塞杆伸长，矩形载板下降，硅胶吸盘与玻璃块抵接，将其中大部分空气排出形成内外压强差，对玻璃进行初步吸附，然后再通过PLC控制器控制伺服电机正反转，利用蜗杆螺纹与升降丝杆之间的啮合关系实现金属管内的圆环活塞上升或下降，从而实现对吸附压力的任意调节，能够对玻璃块进行吸起或放下，而且其吸附力可适用于规格不同或重量的玻璃块运输；

（2）本发明在气缸活塞杆伸长，硅胶吸盘与玻璃块抵接的时候，通过缓冲槽内设置的弹簧圈能够起到适当的缓冲作用，能够防止矩形载板下降行程过大时，吸盘以及金属管下端对玻璃块上表面造成过大的压力，能够有效对玻璃块起到保护作用；

（3）本发明对待加工的玻璃块进行运输时，其运输的效率和安全性能高，玻璃块不会出现滑落破碎的情况，而且无需通过设置气管与抽真空装置和压缩空气装置相连接实现对玻璃块的吸起和放下，其结构简单，成本较低，可适用于生产规模较小的玻璃加工厂。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，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他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明中立方箱体和连接筒连接处的内部平面结构示意图；

图3为图2的A处的放大示意图；

图4为本发明中立方箱体的立体结构示意图；

图5为本发明中圆环活塞处的放大结构示意图。

其中，1-滑轨，2-滑块，3-水平板，4-传送带，5-螺栓，6-矩形载板，7-加强圆环，8-伺服电机，9-转动杆，10-蜗杆螺纹，11-立方箱体，12-连接筒，13-金属管，14-环形凸起，15-弹簧圈，16-硅胶吸盘，17-升降丝杆，18-限位块，19-连接杆，20-圆环活塞，21-PLC控制器；

111-穿孔，112-螺纹孔；

121-缓冲槽，122-气压平衡孔；

201-金属圆饼，202-硅胶环，203-套接件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1-5所示，一种玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，包括滑轨1和滑块2，其中滑轨1水平设置在玻璃加工平台（图中未画出）的上方，滑块2设置在滑轨1上，可沿滑轨1水平方向滑动。滑块2的前面侧连接有水平板3，水平板3下表面通过螺栓5连接的方式固定有气缸4，气缸4活塞杆的下端连接有矩形载板6，且气缸4活塞杆下端与矩形载板6的中心处相连接，其连接处还设置有加强圆环7，加强圆环7上均匀设置有多个与矩形载板6连接的螺钉（图中未标注）。

在矩形载板6上表面沿矩形中心旋转设置有两个伺服电机8，两个伺服电机8分别固定在矩形载板6上表面右前端和左后端，伺服电机8的输出轴上均连接有转动杆9，在转动杆9上等距离间隔设置有多个个蜗杆螺纹10，本发明中优先设置2~4个，在每个蜗杆螺纹10处的矩形载板6上表面设置有立方箱体11，其中立方箱体11的左右侧面上开设有能够穿过带有蜗杆螺纹10的转动杆9的穿孔111，立方箱体11的上下面开设有螺纹孔112，其中穿孔111与螺纹孔112侧面相通连接，每个螺纹孔112下端的矩形载板6上均开设有与螺纹孔112连通的通孔（图中未标注），位于通孔的下端的矩形载板6下表面设置有连接筒12，连接筒12中设置有缓冲槽121，连接筒12中竖直设置有金属管13，其中金属管13由不锈钢材质制成，且金属管13内腔的内壁为光滑面。位于连接筒12内的金属管13圆周面设置有环形凸起14，位于环形凸起14上方和下方的缓冲槽121内均设置有弹簧圈15，位于环形凸起14上方的连接筒12上还开设有多个气压平衡孔122。金属管13的下端连接有硅胶吸盘16，螺纹孔112内螺接有竖直设置的升降丝杆17，其中升降丝杆17上的螺纹与蜗杆螺纹10相配合，升降丝杆17的上端设置有限位块18，升降丝杆17的下端伸入金属管13的内腔中，位于金属管13内腔中的升降丝杆17下端连接有连接杆19，连接杆19的下端活动连接有圆环活塞20，矩形载板6上表面还设置有控制气缸4和伺服电机8的PLC控制器21。

另外，本发明中圆环活塞20由中间的金属圆饼201和设置在金属圆饼201圆周的硅胶环202组成，金属圆饼201上表面连接有套接件203，连接杆19的下端通过伸入套接件203中实现与圆环活塞20的活动连接，而且本发明中的金属管13的内径为8mm~15mm，长度为10cm~20cm。

本发明的一种具体实施应用：

使用本发明对待精加工的玻璃块进行运输时，将整个装置设置在加工平台正上方，PLC控制器21先控制气缸4的活塞杆伸长，整个矩形载板6向下运动，并使得硅胶吸盘16与玻璃块上表面相挤压将硅胶吸盘16中的大部分空气排出，此时由于硅胶吸盘16与外界的压强差对玻璃块具有一定的吸附力，然后PLC控制器控制伺服电机8转动，由于转动杆9上的蜗杆螺纹10与升降丝杆17上的螺纹相啮合，能够驱动升降丝杆17竖直上升，此时金属管13内的圆环活塞20随着升降丝杆17的上升而向上移动，硅胶吸盘16内的空气被稀释，内外压强差继续增大，当内外压强差足以吸附玻璃块时，伺服电机8停止转动。

此时PLC控制器21控制气缸4的活塞杆缩短，滑块2沿着滑轨1运动至下一工序的工作平台正上方，PLC控制器21继续控制气缸4的活塞杆伸长将玻璃运输至离工作平台上方不足1cm的位置处停止，然后控制伺服电机8反向转动，使得升降丝杆17向下移动，硅胶吸盘16内空气被压缩，内外压强差逐渐减小，当内外压强差不足以吸附玻璃块时，玻璃块落在工作平台上，然后PLC控制器21再控制滑块2沿着滑轨1原路返回，且气缸4伸缩杆恢复至初始为止，伺服电机8转动调节圆环活塞也滑动至初始为止，此时一个玻璃运输行程结束。

本发明的玻璃加工运输装置与现有装置相比，可实时对吸附力的大小进行调节，能够实现对不同规格、重量的玻璃块运输，而且其内部设置有缓冲部件能有效防止吸附过程中对玻璃块造成的破坏，其结构简单、制造成本低廉，适用于生产规模较小的玻璃加工厂。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，包括滑轨和滑块，其特征在于：所述滑轨水平设置在玻璃加工平台上方，所述滑块设置在滑轨上，所述滑块的前面侧连接有水平板，所述水平板下表面固定有气缸，所述气缸活塞杆的下端连接有矩形载板，所述矩形载板上表面沿矩形中心旋转设置有两个伺服电机，所述两个伺服电机分别固定在矩形载板上表面右前端和左后端，所述伺服电机的输出轴上均连接有转动杆，所述转动杆上等距离间隔设置有多个蜗杆螺纹，位于所述每个蜗杆螺纹处的矩形载板上表面设置有立方箱体，所述立方箱体的左右侧面上开设有能够穿过带有蜗杆螺纹的转动杆的穿孔，所述立方箱体的上下面开设有与穿孔侧接的螺纹孔，所述矩形载板上开设有与每个螺纹孔对接的通孔，位于所述通孔的下端的矩形载板下表面设置有连接筒，所述连接筒中设置有缓冲槽，所述连接筒中竖直设置有金属管，位于所述连接筒内的金属管圆周面设置有环形凸起，位于所述环形凸起上方和下方的缓冲槽内均设置有弹簧圈，位于所述环形凸起上方的连接筒上开设有多个气压平衡孔，所述金属管的下端连接有硅胶吸盘，所述螺纹孔内螺接有竖直设置的升降丝杆，所述升降丝杆的上端设置有限位块，所述升降丝杆的下端伸入金属管内腔中，位于所述金属管内腔中的升降丝杆下端连接有连接杆，所述连接杆的下端活动连接有圆环活塞，所述矩形载板上表面还设置有控制气缸和伺服电机的PLC控制器。

2.根据权利要求1所述的玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，其特征在于：所述圆环活塞由中间的金属圆饼和设置在金属圆饼圆周的硅胶环组成，所述金属圆饼上表面连接有套接件，所述连接杆的下端通过伸入套接件中实现与圆环活塞的活动连接。

3.根据权利要求1所述的玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，其特征在于：所述气缸活塞杆的下端与矩形载板连接处设置有加强圆环，所述加强圆环上均匀设置有多个与矩形载板连接的螺钉。

4.根据权利要求1所述的玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，其特征在于：所述气缸通过螺栓连接的方式固定在水平板下表面。

5.根据权利要求1所述的玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，其特征在于：所述金属管由不锈钢材质制成，且金属管内腔的内壁为光滑面。

6.根据权利要求1所述的玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，其特征在于：所述转动杆上的蜗杆螺纹具体个数为2~5个。

7.根据权利要求1所述的玻璃加工用自动调节吸附力的运输装置，其特征在于：所述金属管的内径为8mm~15mm，金属管的长度为10cm~20cm。