CN110626809A - 一种分离板材的上料装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种板材上料装置及方法，其特征在于，本装置包括机械抓手、升降台、传送带以及操作台；所述机械抓手设置于升降台的侧面，机械抓手包括吸附装置和抖动装置；所述吸附装置包括排气口以及吸附板；所述吸附板有两块，两块吸附板平行设置，吸附板设置气缸驱动，两块吸附板的气缸独立；所述排气口设置于吸附板；所述抖动装置抖动的次数以及抖动的时间通过操作台进行设置；所述升降台包括阻挡装置；所述阻挡装置设置于升降台与加工传送带之间，阻挡装置包括支撑脚、胶板以及阻挡滚轮；所述胶板设置于支撑脚之间；所述阻挡滚轮设置于支撑脚之间；所述操作台与机械抓手、升降台以及传送带电性连接；本发明能够防止两块及以上板材吸附。

Description

一种分离板材的上料装置及方法

技术领域

本发明涉及板材加工，特别是一种分离板材的上料装置及方法。

背景技术

现如今生活以及生产中的自动化程度越来越高，板材加工领域也不例外，相比早期通过木匠凿、割、刨完成板材加工，现在往往是通过自动化的流水生产线取代人工，其一人工在运转较大的板材存在操作不便的情况，其二人工运转的效率低。但是目前的板材加工存在仍存在问题，尤其是在上料的时候，由于一些加工过的板材表面光滑，板材堆放的时候，在板材之间容易形成真空的环境，这就会使得机械手抓板的过程中会抓起两块及以上的板材，加工机器往往只能够应对加工单块板材的情况，所以这在加工环节是不被允许的。除此之外，板材在加工过程中难免会产生木屑，一般的板材流水加工采用人工处理木屑或不处理木屑。如果采用人工处理木屑，存在比较大的安全隐患；如果不处理木屑，存在比较大的加工隐患。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种分离板材的上料装置及方法，结构简单，使用方便。

一种板材上料装置，包括机械抓手、升降台、传送带以及操作台；

所述传送带包括地面传送带、升降台传送带、加工传送带；

所述机械抓手设置于升降台的侧面，机械抓手包括吸附装置和抖动装置；所述吸附装置包括排气口以及吸附板；所述吸附板有两块，两块吸附板平行设置，吸附板设置气缸驱动，两块吸附板的气缸独立；所述排气口设置于吸附板；所述抖动装置抖动的次数以及抖动的时间通过操作台进行设置；

所述升降台包括阻挡装置；所述阻挡装置设置于升降台与加工传送带之间，阻挡装置包括支撑脚、胶板以及阻挡滚轮；所述胶板设置于支撑脚之间；所述阻挡滚轮设置于支撑脚之间；

所述操作台与机械抓手、升降台以及传送带电性连接。

进一步的，所述地面传送带设置于地面，地面传送带的末端与升降台传送带连接；所述升降台传送带设置于升降台的顶部，是升降台的一部分；所述加工传送带设置于板材加工装置与升降台之间。

进一步的，所述机械抓手还包括抓手底座、机械大以及机械小臂；所述机械大臂的一端设置于抓手底座，机械大臂与抓手底座之间设置转盘一，机械大臂的另一端设置机械小臂；所述机械小臂的另一端设置吸附装置，吸附装置与机械小臂之间设置转盘二。

进一步的，所述吸附装置包括连接板、固定台、动力组、吸附板轨道以及吸附板；

所述连接板设置于固定台与机械小臂之间，所述固定台与连接板平行设置，固定台与连接板之间设置连接柱；所述连接柱为圆管嵌套结构，半径较小的圆管能够在半径较大的圆管内滑动，连接柱的外周设置减震弹簧；

所述动力组包括气缸、真空泵以及电气控制线盒；所述电气控制线盒与操作台电性连接；所述真空泵包括抽气端与排气端，所述抽气端与吸附板之间设置导管，所述排气端与排气口之间设置导管；

所述吸附板轨道包括滑轨和滑块；所述滑轨共两条，两条滑轨平行设置于固定台的下表面；所述吸附板与滑轨垂直设置，吸附板与滑轨之间设置滑块；所述滑块共四块，每块吸附板设置两块滑块，同一块吸附板的两块滑块分别位于两条滑轨；每块吸附板设置两个气缸驱动，两个气缸平行设置；吸附板的内部镂空，吸附板的下表面设置吸附孔以及海绵层；所述吸附孔将吸附板内部镂空结构吸附板外部连通。

进一步的，所述升降台还包括升降台传送带、升降装置；所述升降装置包括升降台底座、升降支杆、升降气缸以及液压站；升降支杆设置于升降台底座与升降台传送带之间；所述升降气缸以及液压站设置于升降台底座。

进一步的，所述升降台底座设置机械限位块；所述机械限位块包括金属底块以及橡胶顶块，所述橡胶顶块设置于金属底块的上方；升降台底座还设置有翻转安全装置；所述翻转安全装置包括安全板、安全块；所述安全块共两块，两块安全块平行设置；所述安全板设置于两块安全块之间；安全板与两块安全块之间设置连轴。

进一步的，所述阻挡装置设置光电感应装置一；所述光电感应装置一与操作台电性连接；所述光电感应装置一与阻挡滚轮的水平高度一致；所述地面传送带设置光电感应装置二，所述光电感应装置一和光电感应装置二都与操作台电性连接。

进一步的，一种利用上述装置的板材上料方法，包括：

步骤一：操作台接收开机指令，进入上料系统主画面；

步骤二：操作台接收输入的板材参数选项、垫板参数选项、码垛参选项以及吸附板选项；

步骤三：接收切换页面指令，由主画面切换至参数设置画面；

步骤四：接收去真空方式指令；

步骤五：接收取料X轴前推距离、取料Y轴侧推距离或抖动次数的指令；

步骤六：接收机器人当前位置启动或机器人复位启动指令，启动机械抓手，根据步骤二以及步骤五输入的参数控制机械抓手工作方式。

进一步的，所述主画面包括板材参数选项、垫板参数选项、码垛参数选项、机械抓手选项以及吸附板选项；所述板材参数选项包括板材长度、宽度以及厚度的输入框；所述垫板参数选项包括垫板长度、厚度的输入框；所述码垛参数选项包括码垛行数、列数的输入框；所述吸附板选项包括吸附板合拢以及吸附板打开，所述吸附板打开为吸附板打开设定值；所述上料模式选项包括机械抓手工作方式的设定；所述机械抓手选项包括机器人当前位置启动按钮、机器人暂停按钮、机器人复位启动按钮、机器人速度输入框以及机器人放板延时输入框；所述吸附板选项包括一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮。

进一步的，所述机械抓手的工作方式包括机械抓手往前或侧面推移以及机械抓手抖动；若操作台接收到前推去真空指令，则控制机械抓手往前或侧面推移设定距离，所述设定距离为步骤五中取料X轴前推距离、取料Y轴侧推距离；若操作台没有接收到去真空指令，则控制机械抓手抖动设定次数，所述设定次数为步骤五中抖动次数。

本发明的有益效果在于：

本发明将板材的分离上料过程实现全程自动化，大大提高了生产效率，降低人工成本。

设置阻挡装置，配合机械抓手横移或侧推设定距离，实现上料板材的分离；或者通过机械抓手的抖动实现上料板材的分离。

设置排气口，在板材进行加工之间对板材进行木屑的吹除，有效防止木屑对板材的加工产生影响。

设置光电感应装置帮助升降台进行对齐，保证板材能够平稳的进行传输，同时光电感应装置还能够帮助操作台识别升降平台上是否具备板材，同时板材的高度是否与阻挡装置一致。

设置翻转安全装置，为维修人员进行维修的时候提供保障。

两块吸附板设置独立的气缸，能够实现两块吸附板张开，能够同时吸附两块板材，进一步提高生产效率。

附图说明

图1为本发明整体结构图；

图2为本发明机械抓手结构图；

图3为本发明吸附装置左视图；

图4为本发明吸附装置正视图；

图5为本发明升降台正视图；

图6为本发明升降台结构图；

图7为本发明升降台右视图；

图8为本发明升降台右下视图；

图9为本发明升降台传送带结构图；

图10为操作台主画面；

图11为操作台参数设置画面；

图12为操作台手动画面；

图13为本发明操作台流程图。

附图标识说明：

机械抓手1、抓手底座11、转盘一12、机械大臂13、机械小臂14、转盘二15、吸附装置16、连接板161、固定台162、气缸163、真空泵164、电气控制线盒165、吸附板轨道166、吸附板167、排气口168、升降台2、升降台传送带21、升降装置22、升降台底座221、升降支杆222、升降气缸223、液压站224、机械限位块225、翻转安全装置226、阻挡装置23、支撑脚231、胶板232、阻挡滚轮233、地面传送带3、加工传送带4。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1：

如图1所示，一种板材上料装置包括机械抓手1、升降台2、传送带以及操作台。板材以重叠式堆垛的形式由设置于地面的传送带传送至升降台2，通过升降台2与机械抓手1的配合，实现将板材由重叠式堆垛转换为平铺式，并且从升降台2转移到设置于框架的传送带。

如图1所示，所述传送带包括地面传送带3、升降台传送带21、加工传送带4。所述地面传送带3设置于地面，地面传送带3的末端与升降台传送带21连接，地面传送带3主要用于将重叠式堆垛的板材的运输至升降台传送带21。所述升降台传送带21设置于升降台2的顶部，是升降台2的一部分。升降台传送带21用于配合机械抓手1，升降重叠式堆垛的板材，机械抓手1将板材转移至加工传送带4。所述加工传送带4设置于板材加工装置与升降台2之间，加工传送带4用于将机械手转移后的板材传送至加工装置。

如图1～2所示，所述机械抓手1设置于升降台2的侧面，机械抓手1包括抓手底座11、机械大臂13、机械小臂14以及吸附装置16，所述机械大臂13设置于抓手底座11；机械小臂14与机械大臂13连接；所述吸附装置16设置于机械小臂14的一端；抓手底座11与机械大臂13的连接部分设置转盘一12；吸附装置16与机械小臂14的连接部分设置转盘二15。机械大臂13能够在抓手底座11上实现360°转动，吸附装置16能够在机械小臂14上实现360°转动，设置转盘保证机械抓手1能够灵活地向各个方向动作。本实施例中，机械抓手1采用吸附的方式对板材进行抓取，相比其他抓取方式，比如机械结构的抓取，吸附式抓取能够最大程度避免对板材造成损伤。

如图1、图3～4所示，所述吸附装置16包括连接板161、固定台162、动力组、吸附板167轨道166以及吸附板167。所述连接板161设置于固定台162与机械小臂14之间，所述固定台162与连接板161平行设置，在固定台162与连接板161之间设置四根连接柱，所述连接柱设置于固定台162的上表面与连接板161下表面的四个角连接。连接柱整体为两根圆管嵌套的结构，半径较小的圆管能够在半径较大的圆管内部滑动，使连接柱具备伸缩的能力。连接柱设置有减震弹簧，所述减震弹簧套接于连接柱的外侧，使连接柱具备弹性伸缩能力，在机械抓手1吸附板167材的过程中，不会因为机械抓手1下压的力量过大导致对板材的接触面造成不可逆的损伤。

如图3～4所述吸附板167轨道166包括滑轨和滑块。所述滑轨共两条，两条滑轨平行设置于固定台162的下表面。所述滑块共四块，均匀设置于两条滑轨上，每条滑轨设置两块滑块，滑块能够在平行滑轨的方向上自由滑动。相比一条滑轨设置一块滑块，本实施例中滑块与吸附板167的连接更为牢靠。所述吸附板167共两块，两块吸附板167平行设置，吸附板167与滑轨垂直设置，吸附板167与滑轨之间设置滑块，每块吸附板167设置两块滑块，同一块吸附板167的两块滑块分别位于两条滑轨。两块吸附板167由各自的气缸163驱动。相比一般的机械抓手仅设置一块固定面积的吸附板167或是设置两块通过共同气缸163驱动的吸附板167，本实施例能够实现每块吸附板167单独运作，应变更多的情况。

如图3～4所示，所述气缸163设置于固定台162下表面。气缸163共四个，相互之间平行设置；气缸163与轨道平行设置。气缸163包括固定端以及延伸端。气缸163的固定端与固定台162连接；气缸163的延伸端与吸附板167连接。一块吸附板167连接两个气缸163的延伸端，相比一块吸附板167连接一个气缸163，一块吸附板167设置两个气缸163能够使气缸163作用于吸附板167的力分布均匀，并且吸附板167受到气缸163合力的方向总是平行于轨道，避免吸附板167与轨道的角度发生偏移。所述不同吸附板167的气缸163相互平行且方向相反。所述吸附板167为长条状的金属板，吸附板167内部镂空，用于气流的导通；吸附板167的两端均设置与导管连接的连接管。吸附板167下表面设置吸附孔。所述吸附孔均匀分布，与吸附板167内部镂空结构联通，吸附孔通过吸附板167内部的镂空结构以及吸附板167两端的连接管与连接到吸附板167的导管联通。工作时，通过气压的作用将板材吸附于吸附板167的下表面。长条形的吸附板167能够在吸附板167材时，与板材的接触面积尽可能大，使板材对吸附板167的反作用力分布更为均匀而且分散，变相增强吸附板167的吸附力。吸附板167设置海绵层，所述海绵层设置于吸附板167下表面的周边，目的是为了在抓取板材的过程中起到一定的缓冲作用，通过海绵层接触板材能够防止刮伤板材表面。

如图3～4所示，所述动力组包括气缸163、真空泵164以及电气控制线盒165。所述电气控制线盒165与操作台电性连接，电气控制线盒165能够接收并转换操作台的操作指令，并将转换后的操作指令传达给机械抓手1的相应部位，控制机械抓手1做出相应的动作。电气控制线盒165设置于连接板161的上表面。所述真空泵164设置于固定台162上表面的侧边，该侧边与滑轨平行，目的是让真空泵164设置于两块吸附板167之间，使真空泵164与两块吸附板167的距离一致。真空泵164包括抽气端和排气端，所述抽气端与吸附板167之间设置导管。

如图3～4所示，由于板材在加工时过程中极易产生木屑，木屑不仅会影响机械抓手的吸附力，也会对板材加工产生影响，严重的会堵塞真气泵的导管，所以在吸附板167的侧面设置排气口168。所述吸附板167的侧面可以为前侧、后侧、左侧和右侧；一块吸附板167设置一个排气口168。所述真空泵164的排气端与排气口168之间设置导管，排气口168随着真空泵164的工作状态进行排气和关闭。排气口168的设计充分利用现有的装置。在本实施例中，吸附板167吸附板167材前，启动排气孔，通过排气孔产生的风压，将板材上的木屑吹除。

机械抓手还包括抖动装置，所述抖动装置的工作原理为：机械抓手1在各个活动关节产生动作，比如连接板161与机械小臂14之间的转盘二15会在设定角度内进行左右转动，并通过机械抓手整体的连接关系，使各个关节的动作能够传递到吸附装置16上，使吸附装置16形成抖动，将粘接在一起的板材通过抖动分离开。抖动的次数以及抖动时间通过操作台进行设置。

如图1、图5所示，所述升降台2包括升降台传送带21、升降装置22、阻挡装置23；所述升降台传送带21设置于升降装置22上方；所述阻挡装置23设置于升降台传送带21末端。

如图9所示，所述升降台传送带21包括传送带轨道、链条、链轮、电机和滚筒。所述滚筒设置于传送带轨道。滚筒的一侧设置链轮，所述链轮为双排链轮，包括内链轮和外链轮。相邻的滚筒之间设置链条。每一个滚筒与前一个滚筒的链条以及该滚筒与后一个滚筒的链条分别设置于该滚筒的内链轮与外链轮。滚筒由电机驱动，由链条实现传动。所述电机设置于传送带轨道下方。

如图1、6、7所示，所述升降装置22包括升降台底座221、升降支杆222、升降气缸223以及液压站224。所述升降台底座221设置于矩形坑内，由于升降装置22设置于升降台传送带21下方，所以升降台传送带21的高度要高于地面传送带3的高度。如果希望升降台传送带21能够与地面传送带3持平，就要求升降台底座221要低于地面，所以将升降台底座221设置于矩形坑内。

如图5、6、7所示，所述升降支杆222设置于升降台传送带21与升降台底座221之间，包括两组交叉撑杆，两组交叉撑杆镜像设置。所述交叉撑杆由两根直杆交叉构成，共有四个端点，在两根直杆的交叉接触部位设置铰接块，所述铰接块设置于两根直杆的中间部位。交叉撑杆的两根直杆能够围绕铰接块旋转，调整两根直杆之间的角度。两组交叉撑杆镜像设置于升降台传送带21下方。以一组交叉撑杆为例，所述一组交叉撑杆的四个端点包括两个固定端以及两个活动端。所述两个固定端设置于一组交叉撑杆的两根不同的直杆，两个固定端处于同一纵面，交叉撑杆的另外两个端点为活动端。所述两个固定端中的一个与升降台传送带21设置的耳板铰接，另一个与升降台底座221设置的耳板铰接。所述两个活动端均设置滚轮。两组交叉撑杆之间设置连杆。所述连杆垂直于交叉撑杆，连杆共五根，包括中部连杆、两根上部连杆、两根下部连杆。所述中部连杆设置于靠近两根直杆的交叉接触的部位，中部连杆偏向位于上方的活动端；所述上部连杆分别设置于靠近交叉撑杆上方活动端以及固定端的部位；所述下部连杆分别设置于靠近交叉撑杆下方活动端以及固定端的部位。中部连杆与靠近活动端的下部连杆分别设置于一组交叉撑杆的两根直杆上。

如图5～8所示，所述升降台传送带21下表面与滚轮接触的部位设置有滑槽。所述滑槽为“U”型槽，由三块板一体制成，包括底板以及竖板。所述底板设置于升降台传送带21的下端面，作为优选底板与升降台传送带21可以采用螺纹连接。所述竖板共两块，两块竖板平行设置于底板的两边，竖板与底板垂直。滑槽内部设置滑条，滑槽的开口方向向下。所述滑条用于与滚轮接触，滑条与滑槽固定连接，作为优选可以采用螺纹连接，可以将滑条与滑槽以及滑槽与升降台传送带21的底部采用共同的螺纹进行连接。滑条的螺纹连接处向下凹陷，目的是为了能够在连接时将连接件的头部设置于凹陷处，使滑条的表面平整，不会影响到与滑条接触的滚轮的运动。在升降台底座221与活动端的滚轮的接触部位设置有滑条。因为升降台传送带21的底部的宽度大于两组交叉撑杆位于上方的活动端的间距，所以设置滑槽用于限制滚轮的运动轨迹，防止升降台传送带21产生位置偏移。设置滑条的目的是为了增大滚轮与升降台传送带21或者滚轮与升降台底座221的摩擦，提升装置的可靠性。

如图6～7所示，所述中部连杆与靠近活动端的下部连杆之间设置两个升降气缸223。所述升降气缸223平行设置,升降气缸223的一端与靠近活动端的下部连杆铰接；升降气缸223的另一端与中部连杆设置的耳板铰接。升降台底座221设置有液压站224，所述液压站224包括油箱和电机。液压站224用于为升降气缸223提供动力，升降气缸223的活塞杆动作，带动中部连杆的耳板转动，使一组交叉撑杆的两根直杆之间的角度发生改变，进而调整升降台传送带21的升降。

如图6～7所示，所述升降台底座221的四个角设置机械限位块225，所述机械限位块225与升降台底座221螺纹连接。机械限位块225包括金属底块以及橡胶顶块，所述橡胶顶块设置与金属底块的上方。机械限位块225能够在升降台传送带21下降至最低并与升降台底座221接触的时候起到一定的支撑缓冲作用。升降台底座221外侧设置翻转安全装置226。所述翻转安全装置226共两个，两个翻转安全装置226对称设置于升降台底座221靠近滚轮部位的外侧。翻转安全装置226包括安全板、安全块。所述安全块的高度高于升降台底座221的高度，共有两块安全块，两块安全块平行设置于升降台底座221靠近滚轮部位的外侧。所述安全板设置于两块安全块之间。安全板与两块安全块之间设置连轴，安全板能够围绕连轴转动。所述连轴设置的高度高于升降台底座221的高度，目的是使安全块能够翻转进升降台底座221的内部。当升降台传送带21进行维修时，升降台传送带21上升，滚轮向升降台2内侧移动，将安全块翻转进升降台底座221的内部，能够将滚轮卡住，防止维修时升降台传送带21下落出现意外，提高装置的安全性。

如图1、5、7所示，所述阻挡装置23设置于升降台2与加工传送带4之间，阻挡装置23包括支撑脚231、胶板232以及阻挡滚轮233。所述支撑脚231设置于升降台传送带21末端的地面，所述升降台传送带21的末端为升降台传送带21靠近加工传送带4的一端。支撑脚231共四根，两根支撑脚231对立设置于升降台传送带21的末端，另外两根支撑脚231设置于靠近升降台传送带21末端的两侧。相邻的支撑脚231之间设置连架杆。所述连架杆设置于胶板232上方，作为优选，连架杆采用铝合金材料。所述胶板232为黑色胶板232，胶板232设置于相邻的支撑脚231之间，在升降台传送带21的升降过程中，胶板232不会随之运动。在升降台传送带21末端的支撑脚231之间设置阻挡滚轮233，所述阻挡滚轮233设置于胶板232的上方。所述阻挡滚轮233不受电机驱动，能够自由转动。机械抓手1抓取板材至设定高度，带动板材从阻挡滚轮233上滑过，其目的是为了防止两块或两块以上的板材吸附到一起。由于板材在升降台2的环节是以堆叠的形式放置的，所以在靠近升降台传送带21末端的侧面设置胶板232，其目的是为了防止升降台2升降过程中导致板材堆倾覆，起到一定的限位作用。

板材在地面传送带传送过程中，是以重叠式堆垛的方式进行传送，位于最下方的板材与地面传送带的接触部分存在较大的摩擦力，因此往往会设置垫板。所述垫板设置于板材码垛的下方。防止板材在传输过程中产生磨损。

如图10～13所示，所述操作台包括控制开关、PLC模块、以及显示器。所述显示器为触摸显示器，所述PLC模块能够接收并处理信号，所述信号包括操作人员输入的参数信息。一种板材上料方法的步骤包括：

步骤一：按下开机按钮启动操作台，进入上料系统主画面。

步骤二：输入的板材参数选项、垫板参数选项、码垛参数选项以及吸附板选项。

步骤三：切换页面，由主画面切换至参数设置画面。

步骤四：选择去真空方式。

步骤五：根据步骤四选择的方式设置取料X轴前推距离、取料Y轴侧推距离或抖动次数。

步骤六：点击机器人当前位置启动或机器人复位启动。

所述上料系统主画面包括板材参数选项、垫板参数选项、码垛参数选项、机械抓手选项以及吸附板选项。所述板材参数选项包括板材长度、宽度以及厚度的输入框；所述垫板参数选项包括垫板长度、厚度的输入框；所述码垛参数选项包括码垛行数、列数的输入框。板材参数选项、垫板参数选项、码垛参数选项为基本参数，操作台根据基本参数计算机械抓手抓取过程中的落点，使机械抓手的抓取更为可靠。所述机械抓手选项包括机器人当前位置启动按钮、机器人暂停按钮、机器人复位启动按钮、机器人速度输入框以及机器人放板延时输入框。所述机器人速度输入框能够设置机械抓手动作的快慢，适应不同的加工需求。所述机器人放板延时输入框能够设置机械抓手放板的速度，以适应不同长度的板材，因为一般情况下，传送带的传送速度是一样的，但是板材的长度不同，可能会产生两块板材距离过近甚至重叠的情况发生，所以设置机器人放板延时输入框。所述吸附板选项包括一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮。所述一号夹具关闭按钮，能够控制靠近电气控制线盒165的吸附板打开或者向中间靠拢；所述二号夹具关闭按钮，能够控制另一块吸附板打开或者向中间靠拢。若同时按下一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮，则两块吸附板合拢；若没有按下一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮，则两块吸附板打开。是否按下一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮由操作人员进行判断，若板材为单列并且板材的宽度小于400mm，则按下一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮，此时吸附板合拢；若板材为双列或者板材的宽度大于400mm，则不按下一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮。设置完主画面的参数就能够点击机器人当前位置启动或机器人复位启动，启动本装置。

为了防止两块及以上的而板材发生吸附的情况，还设置有参数设置界面。参数设置界面包括上料模式选项。所述上料模式选项包括前推去真空按钮、取料X轴前推距离输入框、取料Y轴侧推距离输入框以及抖动次数输入框。所述取料X轴前推距离输入框以及取料Y轴侧推距离输入框能够控制机械抓手取料时的推移方向以及推移长度。所述抖动次数输入框能够设置机械抓手取料时的抖动次数。若按下前推去真空按钮，则需要设置取料X轴前推距离以及取料Y轴侧推距离；若没有按下前推去真空按钮，则需要设置抖动次数。是否按下前推去真空按钮由操作人员进行判断。若机械抓手抖动两次仍没有将板材分离，则认为板材之间的真空度大，此时应按下前推去真空按钮，并且设定推移距离，所述距离根据板材的长度以及宽度等决定。机械抓手进行推移配合阻挡装置，能够实现板材的分离。若机械抓手抖动两次及以下，实现板材分离，则认为板材之间的真空度小，此时不按下前推去真空按钮，并且设定机械抓手抖动次数。通常情况下选择吸附板往前或侧面推移设定距离，避免抖动没有分离板材的情况发生。

参数设置界面还包括料点偏移选项和置点偏移选项。所述料点偏移选项包括料点X偏向输入框和取料点Y向偏移输入框；所述置点偏移选项包括置点X偏向和放置点Y向偏移。所述料点偏移选项和置点偏移选项由操作人员进行判断并输入。料点偏移选项和置点偏移选项能够对机械抓手的落点进行调整，保证机械抓手抓板的稳定性。

除了设置参数自动上料，还能够在手动画面进行手动操作。所述手动画面包括辊筒转动方向选项、升降台转动方向选项以及放置台选项。所述辊筒转动方向选项包括正转和反转；所述升降台转动方向选项包括正转和反转。所述放置台选项包括放置台1滚筒线启动按钮和停止按钮、放置台2滚筒线启动按钮和停止按钮、放置台1速度设定输入框以及放置台2速度设定输入框。放置台选项能够控制放置台1和放置台2的启动或是停止，同时还能够设定放置台1和放置台2滚筒线的速度。

所述阻挡装置23设置有光电感应装置一，所述光电感应装置与阻挡滚轮233设置在同一水平面上，光电感应装置一与操作台电性连接。当光电感应装置一检测到升降台传送带21上存在物体，向操作台传递信号，操作台对机械手发出动作指令，机械手动作；光电感应装置一检测不到物体时，向操作台传递信号，操作台对升降台2发出动作指令，将升降台传送带21抬升，直至光电感应装置一检测到物体，循环往复；若升降台传送带21超出设定的抬升高度仍检测不到物体，说明升降台传送带21上无板材，升降台传送带21下降并与地面传送带3对齐，对升降台传送带21进行装料。所述装料，即升降台2完成上一批板材的传送后，将下一批板材传送至升降台2的过程。所述光电感应装置一还能够区分垫板以及板材，若光电感应装置一感应到板材，则发送信息至操作台，操作台控制机械抓手将感应到的板材运输至加工传送带；若光电感应装置一感应到垫板，则发送信息至操作台，操作台控制机械抓手将感应到的垫板运输至垫板堆放处。

所述升降台传送带21下降的过程中并对齐的过程中，升降台传送带21先以较快的速度下降，当低于地面传送带3后，升降台2缓慢上升，直至升降台传送带21与地面传送带3高度一致。在地面传送带3设置光电感应装置二，用于传送带对齐过程中的位置检测，光电感应装置二与操作台电性连接。装料完成后升降台2进行卸料，卸料过程中升降台2会先以较快速率的下降，当最上层的板材低于阻挡滚轮233后，升降台2缓慢上升，直至与阻挡滚轮233对齐。其中光电感应装置一和光电感应装置二会将感应的结果发送给操作台，由操作台对升降台2以及机械抓手1发送动作指令。在装料和卸料对齐的过程中，均采用升降台传送带21先快速下降，低于对齐平面后，缓慢抬升升降台传送带21的步骤，目的是让对齐更为精确。

所述操作台还包括报警信息画面，操作人员能够在报警信息画面查询异常记录的历史，及时了解生产线的上设备的运转情况。

在本实施例中，板材重叠式堆垛传送的时候，由于加工过的板材表面光滑，靠近板材堆底部的板材受到来自上方板材的压力大，会使板材之间形成真空的环境，这会导致两块或两块以上的板材吸附在一起。如果机械抓手1仅仅是抓取而没有其他处理的话，机械抓手1可能会提起两块及以上的板材。但是在板材加工过程中，各个加工环节往往都只是应对单块板材的情况。所以在实际生产中能够根据板材之间的真空度，人为的设置机械抓手1进行抖动或是向阻挡滚筒推移，避免板材吸附的情况发生。

以上所述，只是发明的具体实施例，并非对本发明做出任何形式上的限制，在不脱离本发明的技术方案基础上，所做出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种板材上料装置，其特征在于，包括机械抓手、升降台、传送带以及操作台；

所述传送带包括地面传送带、升降台传送带、加工传送带；

所述机械抓手设置于升降台的侧面，机械抓手包括吸附装置和抖动装置；所述吸附装置包括排气口以及吸附板；所述吸附板有两块，两块吸附板平行设置，吸附板设置气缸驱动，两块吸附板的气缸独立；所述排气口设置于吸附板；所述抖动装置抖动的次数以及抖动的时间通过操作台进行设置；

所述升降台包括阻挡装置；所述阻挡装置设置于升降台与加工传送带之间，阻挡装置包括支撑脚、胶板以及阻挡滚轮；所述胶板设置于支撑脚之间；所述阻挡滚轮设置于支撑脚之间；

所述操作台与机械抓手、升降台以及传送带电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种板材上料装置，其特征在于，所述地面传送带设置于地面，地面传送带的末端与升降台传送带连接；所述升降台传送带设置于升降台的顶部，是升降台的一部分；所述加工传送带设置于板材加工装置与升降台之间。

3.根据权利要求1所述的一种板材上料装置，其特征在于，所述机械抓手还包括抓手底座、机械大以及机械小臂；所述机械大臂的一端设置于抓手底座，机械大臂与抓手底座之间设置转盘一，机械大臂的另一端设置机械小臂；所述机械小臂的另一端设置吸附装置，吸附装置与机械小臂之间设置转盘二。

4.根据权利要求1所述的一种板材上料装置，其特征在于，所述吸附装置包括连接板、固定台、动力组、吸附板轨道以及吸附板；

所述连接板设置于固定台与机械小臂之间，所述固定台与连接板平行设置，固定台与连接板之间设置连接柱；所述连接柱为圆管嵌套结构，半径较小的圆管能够在半径较大的圆管内滑动，连接柱的外周设置减震弹簧；

所述动力组包括气缸、真空泵以及电气控制线盒；所述电气控制线盒与操作台电性连接；所述真空泵包括抽气端与排气端，所述抽气端与吸附板之间设置导管，所述排气端与排气口之间设置导管；

所述吸附板轨道包括滑轨和滑块；所述滑轨共两条，两条滑轨平行设置于固定台的下表面；所述吸附板与滑轨垂直设置，吸附板与滑轨之间设置滑块；

所述滑块共四块，每块吸附板设置两块滑块，同一块吸附板的两块滑块分别位于两条滑轨；每块吸附板设置两个气缸驱动，两个气缸平行设置；吸附板的内部镂空，吸附板的下表面设置吸附孔以及海绵层；所述吸附孔将吸附板内部镂空结构吸附板外部连通。

5.根据权利要求1所述的一种板材上料装置，其特征在于，所述升降台还包括升降台传送带、升降装置；所述升降装置包括升降台底座、升降支杆、升降气缸以及液压站；升降支杆设置于升降台底座与升降台传送带之间；所述升降气缸以及液压站设置于升降台底座。

6.根据权利要求5所述的一种板材上料装置，其特征在于，所述升降台底座设置机械限位块；所述机械限位块包括金属底块以及橡胶顶块，所述橡胶顶块设置于金属底块的上方；升降台底座还设置有翻转安全装置；所述翻转安全装置包括安全板、安全块；所述安全块共两块，两块安全块平行设置；所述安全板设置于两块安全块之间；安全板与两块安全块之间设置连轴。

7.根据权利要求1所述的一种板材上料装置，其特征在于，所述阻挡装置设置光电感应装置一；所述光电感应装置一与操作台电性连接；所述光电感应装置一与阻挡滚轮的水平高度一致；所述地面传送带设置光电感应装置二，所述光电感应装置一和光电感应装置二都与操作台电性连接。

8.一种利用权利要求1所述装置的板材上料方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一：操作台接收开机指令，进入上料系统主画面；

步骤二：操作台接收输入的板材参数选项、垫板参数选项、码垛参选项以及吸附板选项；

步骤三：接收切换页面指令，由主画面切换至参数设置画面；

步骤四：接收去真空方式指令；

步骤五：接收取料X轴前推距离、取料Y轴侧推距离或抖动次数的指令；

步骤六：接收机器人当前位置启动或机器人复位启动指令，启动机械抓手，根据步骤二以及步骤五输入的参数控制机械抓手工作方式。

9.根据权利要求8所述的一种板材上料方法，其特征在于，所述主画面包括板材参数选项、垫板参数选项、码垛参数选项、机械抓手选项以及吸附板选项；

所述板材参数选项包括板材长度、宽度以及厚度的输入框；所述垫板参数选项包括垫板长度、厚度的输入框；所述码垛参数选项包括码垛行数、列数的输入框；所述吸附板选项包括吸附板合拢以及吸附板打开，所述吸附板打开为吸附板打开设定值；所述上料模式选项包括机械抓手工作方式的设定；所述机械抓手选项包括机器人当前位置启动按钮、机器人暂停按钮、机器人复位启动按钮、机器人速度输入框以及机器人放板延时输入框；所述吸附板选项包括一号夹具关闭按钮以及二号夹具关闭按钮。

10.根据权利要求8所述的一种板材上料方法，其特征在于，所述机械抓手的工作方式包括机械抓手往前或侧面推移以及机械抓手抖动；若操作台接收到前推去真空指令，则控制机械抓手往前或侧面推移设定距离，所述设定距离为步骤五中取料X轴前推距离、取料Y轴侧推距离；若操作台没有接收到去真空指令，则控制机械抓手抖动设定次数，所述设定次数为步骤五中抖动次数。