CN111186698A - 一种多功能自动抓取机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于辅助产品镀膜自动化的技术领域，尤其涉及一种多功能自动抓取机构。包括移动架、设于所述移动架上的传输组件以及设于所述移动架下端的定位排片抓取组件，所述定位排片抓取组件包括位于移动架下端两侧相对设置的第一抓手组件、位于第一抓手组件之间的第二抓手组件以及驱动第二抓手组件升降移动的升降驱动机构，通过升降驱动机构改变单通道抓取或双通道抓取。将在定位排片机上已经定位好的产品，通过该抓取机构，抓取并传输至真空平台的背板玻璃上面，然后通过真空吸附，将产品与背板吸附在一起。

Description

一种多功能自动抓取机构

【技术领域】

本发明属于辅助产品镀膜自动化的技术领域，尤其涉及一种多功能自动抓取机构。

【背景技术】

随着显示行业的飞速发展，目前对产品的要求越来越高。传统的玻璃产品都是通过夹持的方式装在基片架上，基片架与产品一同进入镀膜室，在镀膜完成后，将产品在基片架上卸载即可得到镀膜产品。但是对不同的产品尺寸，需要人工调整基片架上的横竖梁间距以及基片架上的夹具位置，转产效率低，且产品因为夹具位置的影响，存在无效区域。

而本申请人设计出了一种通过背板玻璃作为中间载体的方式，现将产品放置到背板玻璃上，这样基片架只需与背板玻璃的尺寸一致即可适用于多规格的产品，而对于此方式，对背板玻璃的搬运则需要一种合适的搬运机构来实现自动化生产。

【发明内容】

为实现一种在镀膜生产线上可自动将背板玻璃以及产品搬运的方式，本发明提供了一种多功能自动抓取机构。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种多功能自动抓取机构，包括移动架、设于所述移动架上的传输组件以及设于所述移动架下端的定位排片抓取组件，所述定位排片抓取组件包括位于移动架下端两侧相对设置的第一抓手组件、位于第一抓手组件之间的第二抓手组件以及驱动第二抓手组件升降移动的升降驱动机构，通过升降驱动机构改变第二抓手组件位置使多功能自动抓取机构切换将背板夹持在第一抓手组件之间的单通道抓取；

或将背板夹持在第一抓手组件和驱动第二抓手组件之间的双通道抓取。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述第一抓手组件包括两间隔设置安装在移动架下端的安装板、多个设于安装板上的柔性夹紧手指以及驱动所述柔性夹紧手指夹紧的抓取驱动组件，且两侧安装板上的柔性夹紧手指相对。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述移动架还设有丝杆组件，所述安装板连接在所述丝杆组件上，且所述抓取驱动组件用以驱动所述丝杆组件运动以使两侧的安装板进行相对运动。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述第二抓手组件包括两与升降驱动机构连接且位于两侧安装板之间的第二安装板、多个设于第二安装板上的第二柔性夹紧手指，且第二安装板上的第二柔性夹紧手指与同侧的安装板上的柔性夹紧手指相对。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述移动架的外侧上还设有限位组件。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述升降驱动机构为升降电机。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述传输组件包括驱动所述移动架水平运动的横向传输组件以及驱动所述移动架竖向运动的竖向传输组件。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述横向传输组件包括安装在所述移动架上的滑块以及横向驱动电机。

如上所述的一种多功能自动抓取机构，所述竖向传输组件包括设于移动架上端。面上的升降电机、与升降电机连接的同步器。

与现有技术相比，本发明有如下优点：

1、本发明提供了一种多功能自动抓取机构，是将在定位排片机上已经定位好的产品，通过该抓取机构，抓取并传输至真空平台的背板玻璃上面，然后通过真空吸附，将产品与背板吸附在一起。故本方案可根据预设定位排片来切换单通道抓取或双通道抓取。从而有效提高抓取搬运的效率，而且其切换简单，自动切换，只需通过升降驱动机构将位于第一抓手组件之间的第二抓手组件上升即可切换成单通道抓取。是为当下对镀膜产量要求越来越高的大环境趋势下而设计产生，针对多规格尺寸，大批量生产，短周期，少污染，高精度，高质量等严格要求的镀膜产品非常实用。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中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为本发明一种多功能自动抓取机构的结构示意图一；

图2为移动架的结构示意图；

图3为本发明一种多功能自动抓取机构的结构示意图二；

图4位本发明一种多功能自动抓取机构的结构示意图三；

图5为背板玻璃的结构示意图；

图6为背板玻璃安装不同规格产品的示意图一；

图7为背板玻璃安装不同规格产品的示意图二。

【具体实施方式】

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明是通过以下技术方案实现的：

如图1至图4所示，一种多功能自动抓取机构，包括移动架51、设于所述移动架51上的传输组件52以及设于所述移动架51下端的定位排片抓取组件53，所述定位排片抓取组件53包括位于移动架51下端两侧相对设置的第一抓手组件54、位于第一抓手组件54之间的第二抓手组件55以及驱动第二抓手组件55升降移动的升降驱动机构56，通过升降驱动机构56改变第二抓手组件55位置使多功能自动抓取机构切换将背板夹持在第一抓手组件54之间的单通道抓取；或将背板夹持在第一抓手组件54和驱动第二抓手组件55之间的双通道抓取。本发明提供了一种多功能自动抓取机构，是将在定位排片机上已经定位好的产品，通过该抓取机构，抓取并传输至真空平台的背板玻璃上面，释放产品至平台上，然后通过真空吸附，将产品与背板吸附在一起。故本方案可根据预设定位排片来切换单通道抓取或双通道抓取。从而有效提高抓取搬运的效率，而且其切换简单，自动切换，只需通过升降驱动机构将位于第一抓手组件之间的第二抓手组件上升即可切换成单通道抓取。是为当下对镀膜产量要求越来越高的大环境趋势下而设计产生，针对多规格尺寸，大批量生产，短周期，少污染，高精度，高质量等严格要求的镀膜产品非常实用。

抓取机构分单通道和双通道，产品清洗按照单通道还是双通道，是根据产品尺寸来定的，尺寸偏大的只能单通道传输，尺寸偏小的，可双通道，也就是清洗机可一次清洗两排产品到排片定位机，抓取机构也可一次抓取两排产品到背板玻璃上，双通道抓取是为了提高生产节拍，减少小片玻璃的抓取次数。而对比尺寸较大的背板玻璃，玻璃横着清洗到排片机，排成一列，对应抓取机构采取单通道实现一次抓取。因为产线产品种类繁多，会出现单双通道切换的现象，如果人工切换，需要将双通道的两排抓取手指全部拆卸或者安装，整个机构的拆卸费时费事，而且需要专业人员，对于产品转换比较频繁的产线，这将大大影响产线效率。本申请需要双通道时，4排抓手组件抓取机构一起工作，需要单通道时，中间的第二抓手组件自动升起，利用两边的第一抓手组件进行抓取；因为抓取不同大小的产品，每种产品所需的抓取柔性夹紧手指数量不一样，柔性夹紧手指之间的间距也通过自动调节完成，以实现不同大小产品的抓取。

进一步地，所述第一抓手组件54包括两间隔设置安装在移动架51下端的安装板541、多个设于安装板541上的柔性夹紧手指542以及驱动所述柔性夹紧手指542夹紧的抓取驱动组件543，且两侧安装板541上的柔性夹紧手指542相对。这样切换成双通道抓取时，相当于两组相对的柔性夹紧手指对两排产品进行同时抓取，其结构简单，切换方便。

而且，所述移动架51还设有丝杆组件58，所述安装板541连接在所述丝杆组件58上，且所述抓取驱动组件543用以驱动所述丝杆组件58运动以使两侧的安装板541进行相对运动。通过丝杆组件对不同规格大小的产品进行调节限位以实现对多规格产品抓取组件的定位。

具体地，所述第二抓手组件55包括两与升降驱动机构56连接且位于两侧安装板541之间的第二安装板551、多个设于第二安装板551上的第二柔性夹紧手指552，且第二安装板551上的第二柔性夹紧手指552与同侧的安装板541上的柔性夹紧手指542相对。

另外，所述移动架51的外侧上还设有限位组件57。限位组件防止滑轨冲出跑道，给工件和操作人员带来伤害。

进一步地，所述升降驱动机构56为升降电机。

又进一步地，所述传输组件52包括驱动所述移动架51水平运动的横向传输组件以及驱动所述移动架竖向运动的竖向传输组件。横向传输组件用于使移动架移动至定位排片机上方以及待定位排片抓取组件抓取产品后，将其水平移动至背板玻璃上或真空吸附机构上，而竖向传输组件则在抓取产品时上下升降所需。

具体地，所述横向传输组件包括安装在所述移动架51上的滑块521以及横向驱动电机522。而且，所述竖向传输组件包括设于移动架51上端。面上的升降电机523、与升降电机523连接的同步器524。本方案移动架采用铝板拼装，在保证功能及构架强度的基础上轻量化。传输组件配合滑轨承重同时保证行进方向平稳准确。另外采用电机作为动力，驱动齿轮齿条行进，传递力矩大，速度稳定可靠。

本方案自动化控制过程如下：

1)产品经清洗机传输至定位排片机构，排片定位完成后发送信号给本抓取机构；

2)抓取机构接收到信号后，传输组件工作，由齿轮齿条带动整个装置行进到产品正上方，停止传输，并给第二抓手组件55发出信号；

3)第二抓手组件55接收到信号后，升降驱动机构56根据单通道抓取或双通道抓取带动第二抓手组件55上升(单通道)或下降(双通道)，到位后给第一抓手组件54发出信号；

4)第一抓手组件54接受到信号后，抓取驱动组件543工作，调节好第一抓手组件54的距离(对应抓取产品规格的尺寸，且留有余量)，调节到位后，给竖向传输组件发出信号；

5)竖向传输组件接受到信号后升降气缸523开始工作，和同步器524一起下降，带动第一抓手组件和第二抓手组件平稳下降，到位后给抓手组件发送信号；

6)抓手组件接收到信号后，抓取驱动组件工作，柔性手指夹紧产品(单通道抓取为第一抓手组件工作，第二抓手组件上升，双通道抓取为第一抓手组件和第二抓手组件同时工作)，再次给竖向传输组件发出信号；

7)升降气缸523接受到信号后开始工作，和同步器一起上升，带动移动架平稳上升，到位后再次给抓取机构发送信号；

8)抓取机构接收到信号后，传输组件工作，由齿轮齿条带动整个装置行进到真空平台正上方，停止传输，又给升降气缸523发出信号；

9)此时背板玻璃已完成贴胶动作并传输到真空平台上；

10)升降气缸523接受到信号后开始工作，和同步器一起下降，带动移动架平稳下降，到位后给抓手组件发送信号；

11)抓手组件接收到信号后，第一抓手组件相对向外移动，脱开产品并移动一定距离后停止，整个抓取动作完成。

12)产品被释放后落到真空平台的背板玻璃上，此时真空平台工作，将产品吸附在背板上，使产品贴牢后真空平台停止工作。

整个装置采用电机和气缸作为动力来源，节能环保。伺服电机和丝杆滑轨的组合，增加了设备的精密性，使得精度能够保证。同步器和气缸的组合，使得大规格尺寸的多点齐动问题得到有效解决，整体的同步性能良好，运行稳定可靠。柔性手指的使用，既实现了抓取的基本功能，又起到了保护产品的功效。软硬件全自动化操作，减少了人工成本和时间成本，降低了废品率和误工率。

如图5至图7所示，与本申请抓取机构所采用的背板结构为：所述背板9为背板玻璃，背板的具体结构为：包括可通过真空吸附将产品吸附上端面上的背板本体9，所述背板本体9上设有多个贯穿其上下两端面的吸附孔91，且最外侧的吸附孔91至少与背板本体9相对的两侧边之间留有可供真空吸盘吸附的吸盘区域92。其根据基片架的可镀膜区域大小，选择合适尺寸的背板玻璃，所有背板玻璃统一尺寸，而通过将待镀膜的产品放置在玻璃背板上的形式，再将玻璃背板放置到基片架上，从而进行对产品镀膜，即通过玻璃背板作为中间载体，将各种不同尺寸的待镀膜产品均通过统一尺寸的玻璃背板安装至基片架上，从而解决了对不同的产品尺寸，需要人工调整基片架上的横竖梁间距以及基片架上的夹具位置，导致效率低的问题。使得不同规格的产品尺寸可以统一安装至同一基片架上，从而有利于自动化生产。而吸盘区域92用作在对背板本体以及其上的产品整体搬运时，通过机械手上的吸盘吸附在背板本体上进行搬运，而不影响其上的产品。

一般根据基片架的可镀膜区域大小，选择合适尺寸的背板玻璃，所有背板玻璃统一尺寸，背板玻璃厚度根据所镀产品的厚度以及整片背板玻璃所排版产品总重量来定。

进一步地，所述背板本体9的上端面上还留有贴胶区域。其用于张贴适用于真空镀膜用的双面胶，从而使待镀膜的产品可通过该双面胶紧贴在背板本体上，固定产品的位置以方便后续运输、镀膜、搬运不会脱落。

具体地，多个所述的吸附孔91等间距式分布，所述贴胶区域位于该间距中。吸附孔形成密集且较多的分布，从而在背板上放置不同规格的产品都容易被吸附到，适用的规格更多。

而且，多个所述的吸附孔91形成阵列式排布。简单的结构通过合理的布局，能够最大化增加吸附孔91的覆盖面积，从而保证背板与产品的贴合，在后续中搬运中维持背板与产品的结合，不易松动。

又进一步地，多个所述的吸附孔91形成两关于中线对称的点阵式吸附区域。

本发明提供了一种多功能自动抓取机构，是将在定位排片机上已经定位好的产品，通过该抓取机构，抓取并传输至真空平台的背板玻璃上面，然后通过真空吸附，将产品与背板吸附在一起。故本方案可根据预设定位排片来切换单通道抓取或双通道抓取。从而有效提高抓取搬运的效率，而且其切换简单，自动切换，只需通过升降驱动机构将位于第一抓手组件之间的第二抓手组件上升即可切换成单通道抓取。是为当下对镀膜产量要求越来越高的大环境趋势下而设计产生，针对多规格尺寸，大批量生产，短周期，少污染，高精度，高质量等严格要求的镀膜产品非常实用。

如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同，或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演，或替换都应当视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种多功能自动抓取机构，其特征在于，包括移动架(51)、设于所述移动架(51)上的传输组件(52)以及设于所述移动架(51)下端的定位排片抓取组件(53)，所述定位排片抓取组件(53)包括位于移动架(51)下端两侧相对设置的第一抓手组件(54)、位于第一抓手组件(54)之间的第二抓手组件(55)以及驱动第二抓手组件(55)升降移动的升降驱动机构(56)，通过升降驱动机构(56)改变第二抓手组件(55)位置使多功能自动抓取机构切换将背板夹持在第一抓手组件(54)之间的单通道抓取；

或将背板夹持在第一抓手组件(54)和驱动第二抓手组件(55)之间的双通道抓取。

2.根据权利要求1所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述第一抓手组件(54)包括两间隔设置安装在移动架(51)下端的安装板(541)、多个设于安装板(541)上的柔性夹紧手指(542)以及驱动所述柔性夹紧手指(542)夹紧的抓取驱动组件(543)，且两侧安装板(541)上的柔性夹紧手指(542)相对。

3.根据权利要求2所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述移动架(51)还设有丝杆组件(58)，所述安装板(541)连接在所述丝杆组件(58)上，且所述抓取驱动组件(543)用以驱动所述丝杆组件(58)运动以使两侧的安装板(541)进行相对运动。

4.根据权利要求2所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述第二抓手组件(55)包括两与升降驱动机构(56)连接且位于两侧安装板(541)之间的第二安装板(551)、多个设于第二安装板(551)上的第二柔性夹紧手指(552)，且第二安装板(551)上的第二柔性夹紧手指(552)与同侧的安装板(541)上的柔性夹紧手指(542)相对。

5.根据权利要求1所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述移动架(51)的外侧上还设有限位组件(57)。

6.根据权利要求1所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述升降驱动机构(56)为升降电机。

7.根据权利要求1所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述传输组件(52)包括驱动所述移动架(51)水平运动的横向传输组件以及驱动所述移动架竖向运动的竖向传输组件。

8.根据权利要求7所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述横向传输组件包括安装在所述移动架(51)上的滑块(521)以及横向驱动电机(522)。

9.根据权利要求7所述的一种多功能自动抓取机构，其特征在于，所述竖向传输组件包括设于移动架(51)上端面上的升降气缸(523)、与升降气缸(523)连接的同步器(524)。

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