CN112407956A - 一种可吸附可气浮的装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可吸附可气浮的装置，包括具有内腔的装置主体以及头部伸入内腔的气路接头，装置主体的整个表面覆盖有具有多层随机式分布气孔的通气层，气路接头还连接至三通接头的第一通气口，三通接头的第二通气口通过第一单向阀连接至抽气管路，三通接头的第三通气口通过第二单向阀连接至吹气管路，抽气管路用于抽气使通气层吸附住硬质操作对象，且吹气管路用于吹气并和另一个可吸附可气浮的装置相配合使柔性操作对象悬浮于两个通气层之间。本申请公开的上述可吸附可气浮的装置能实现不同特性物品的吸附或悬浮，兼容LCD玻璃屏和OLED柔性屏的翻转和旋转的需求，既不会让LCD玻璃屏产生位移，又不会让OLED柔性屏产生损伤。

Description

一种可吸附可气浮的装置

技术领域

本发明属于自动化机械技术领域，特别是涉及一种可吸附可气浮的装置。

背景技术

在生产屏幕时，LCD玻璃屏的独立翻转和旋转可采用各类普通的真空吸盘的吸附来实现，而OLED柔性屏的独立翻转和旋转可采用另一种无接触式的翻转装置来实现。但是两种装置结合在一台设备上就会产生冲突，这是因为OLED柔性屏在生产中是要求非接触的，以避免对产品造成伤害，具体而言，就是采用非接触式的吸盘将OLED柔性屏浮起，并用气爪夹住柔性屏无效区域进行固定；而LCD玻璃屏质地比较硬，同样面积的LCD玻璃屏比柔性屏更重，因此利用上述无接触式的翻转装置使其浮起的时候，如果出现一定角度的倾斜，这种LCD玻璃屏就会出现偏移，甚至从生产设备中滑出去，造成磕碰报废，而如果先用气爪之类的固定方式固定这种LCD玻璃屏的话，在上下平台交接玻璃屏的时候，还会有把屏夹碎的风险。综上可知，亟需一种既能在操作LCD玻璃屏的时候实现真空吸附，又能在操作OLED柔性屏的时候实现吹气悬浮的设备，从而兼容LCD玻璃屏和OLED柔性屏的翻转和旋转的需求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种可吸附可气浮的装置，能够实现不同特性物品的吸附或悬浮，兼容LCD玻璃屏和OLED柔性屏的翻转和旋转的需求，既不会让LCD玻璃屏产生位移，又不会让OLED柔性屏产生损伤。

本发明提供的一种可吸附可气浮的装置，包括具有内腔的装置主体以及头部伸入所述内腔的气路接头，所述装置主体的整个表面覆盖有具有多层随机式分布气孔的通气层，所述气路接头还连接至三通接头的第一通气口，所述三通接头的第二通气口通过第一单向阀连接至抽气管路，所述第一单向阀用于阻止气体从所述抽气管路进入所述三通接头，所述三通接头的第三通气口通过第二单向阀连接至吹气管路，所述第二单向阀用于阻止气体从所述三通接头进入所述吹气管路，所述抽气管路用于抽气使所述通气层吸附住硬质操作对象，且所述吹气管路用于吹气并和另一个可吸附可气浮的装置相配合使柔性操作对象悬浮于两个通气层之间。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述抽气管路包括与所述第一单向阀连接的真空调压阀和真空表，还包括具有真空阀的真空泵。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述吹气管路包括吹气部件以及与所述吹气部件连接的油污过滤部件和第一压力表。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述油污过滤部件与所述第二单向阀之间还具有依次连接的精密调压阀、第二压力表、露点仪和流量计，其中所述精密调压阀与所述第二单向阀连接。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述三通接头与所述第二单向阀之间还连接有直通过滤器。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述通气层为无纺布层或海绵层。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述装置主体的形状为长方形或圆形。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述装置主体为铝壳体、尼龙壳体、UPE壳体、PEEK壳体、树脂壳体或铁壳体。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述装置主体的四个角的下部均具有固定孔。

优选的，在上述可吸附可气浮的装置中，所述装置主体与所述通气层之间利用螺丝、胶水或胶带进行固定。

通过上述描述可知，本发明提供的上述可吸附可气浮的装置中，由于包括具有内腔的装置主体以及头部伸入所述内腔的气路接头，所述装置主体的整个表面覆盖有具有多层随机式分布气孔的通气层，所述气路接头还连接至三通接头的第一通气口，所述三通接头的第二通气口通过第一单向阀连接至抽气管路，所述第一单向阀用于阻止气体从所述抽气管路进入所述三通接头，所述三通接头的第三通气口通过第二单向阀连接至吹气管路，所述第二单向阀用于阻止气体从所述三通接头进入所述吹气管路，所述抽气管路用于抽气使所述通气层吸附住硬质操作对象，且所述吹气管路用于吹气并和另一个可吸附可气浮的装置相配合使柔性操作对象悬浮于两个通气层之间，因此能够实现不同特性物品的吸附或悬浮，兼容LCD玻璃屏和OLED柔性屏的翻转和旋转的需求，既不会让LCD玻璃屏产生位移，又不会让OLED柔性屏产生损伤。

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，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种可吸附可气浮的装置的实施例的示意图；

图2为可吸附可气浮的装置的一个具体实施例的示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种可吸附可气浮的装置，能够实现不同特性物品的吸附或悬浮，兼容LCD玻璃屏和OLED柔性屏的翻转和旋转的需求，既不会让LCD玻璃屏产生位移，又不会让OLED柔性屏产生损伤。

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做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。

本发明提供的一种可吸附可气浮的装置的实施例如图1所示，图1为本发明提供的一种可吸附可气浮的装置的实施例的示意图，该可吸附可气浮的装置包括具有内腔1的装置主体2以及头部伸入内腔1的气路接头3，该装置主体的形状不限，只要具有内腔并且通过这个气路接头能够从内腔向下抽气或者向内腔中充气即可，气路接头3也并不仅限于从下部连接至内腔，只要不从上面进入内腔即可，重要的是，装置主体2的整个表面覆盖有具有多层随机式分布气孔的通气层4，要求该通气层可以进行双向通气，也就是说既可以让气体从下部吹入其上部，又可以将气体从上部吸入下部，气路接头3还连接至三通接头5的第一通气口，三通接头5的第二通气口通过第一单向阀6连接至抽气管路7，第一单向阀6用于阻止气体从抽气管路7进入三通接头5，三通接头5的第三通气口通过第二单向阀8连接至吹气管路9，第二单向阀8用于阻止气体从三通接头5进入吹气管路9，抽气管路7用于抽气使通气层4吸附住硬质操作对象，且吹气管路9用于吹气并和另一个可吸附可气浮的装置相配合使柔性操作对象悬浮于两个通气层4之间，在操作时，可以利用两个该装置面对面布置，并且从柔性操作对象的两个面进行吹气，从而将柔性操作对象保持不动，就能够实现柔性操作对象的翻转。其中提到的硬质操作对象可以但不限于是LCD玻璃屏，柔性操作对象可以但不限于是OLED柔性屏。

需要说明的是，当吹气时，把第二单向阀8打开，将第一单向阀6关闭，这时气流通过第二单向阀8到三通接头5，一部分气体直接去通气层4，另外一部分会通过三通接头5到抽气管路7的第一单向阀6的位置，由于第一单向阀6是关闭的，所以气流再返回到可以排气的通气层4，最终气体通过通气层4的小孔，均匀的吹向物体，使其达到气浮的目的；同理，当抽气时，物体覆盖在通气层4的表面上，空气无法进入内腔1和管路，所以产生负压，也会通过三通接头5到第二单向阀8的位置，由于第二单向阀8是关闭的，所以再返回到第一单向阀6，最终还是被抽走，实现吸附物体的目的。

通过上述描述可知，本发明提供的上述可吸附可气浮的装置的实施例中，由于包括具有内腔的装置主体以及头部伸入内腔的气路接头，装置主体的整个表面覆盖有具有多层随机式分布气孔的通气层，气路接头还连接至三通接头的第一通气口，三通接头的第二通气口通过第一单向阀连接至抽气管路，第一单向阀用于阻止气体从抽气管路进入三通接头，三通接头的第三通气口通过第二单向阀连接至吹气管路，第二单向阀用于阻止气体从三通接头进入吹气管路，抽气管路用于抽气使通气层吸附住硬质操作对象，且吹气管路用于吹气并和另一个可吸附可气浮的装置相配合使柔性操作对象悬浮于两个通气层之间，因此能够实现不同特性物品的吸附或悬浮，兼容LCD玻璃屏和OLED柔性屏的翻转和旋转的需求，既不会让LCD玻璃屏产生位移，又不会让OLED柔性屏产生损伤。

在上述可吸附可气浮的装置的一个具体实施例中，可以参考图2，图2为可吸附可气浮的装置的一个具体实施例的示意图，抽气管路7可以包括与第一单向阀6连接的真空调压阀和真空表10(这二者是一体化的)，还包括具有真空阀的真空泵11。

进一步的，继续参考图2，吹气管路9可以包括吹气部件12以及与吹气部件12连接的油污过滤部件和第一压力表13(这二者是一体化的)。这个油污过滤部件可以过滤气路中的油污和水等杂质，减少通气层中的细孔的污染和堵塞，提高通气层的使用寿命。

在上述可吸附可气浮的装置的另一个具体实施例中，仍可以参考图2，油污过滤部件与第二单向阀8之间还可以具有依次连接的精密调压阀、第二压力表14(这二者是一体化的)、露点仪15和流量计16，其中精密调压阀与第二单向阀8连接。更进一步的，三通接头5与第二单向阀8之间还可以连接有直通过滤器17。

需要说明的是，利用上述具体实施例，吹气时，气源通过图2中的CDA(3/4”)阀到油污过滤部件和第一压力表13，过滤供气并显示压力值，然后经过流量计16控制流量，再经过露点仪15监控供气状态，经过精密调压阀和第二压力表14精确控制供气量，通过第二单向阀8控制供气和断气，经过直通过滤器17再次过滤气源，经过三通接头5到通气层4，这时气流通过通气层4上的随机式分布的气孔吹出，使物品浮起，就能够达到气浮的目的。而当抽气时，空气通过通气层4进入，经过三通接头5，经过第一单向阀6，再经过真空调压阀和真空表10控制真空负压大小并显示值，经过图2中的“3/8阀”到真空泵11，达到对硬质操作对象进行吸附的目的。

在上述可吸附可气浮的装置的各个实施例基础上，通气层可以优选为无纺布层或海绵层。其中，无纺布的优选参数包括：表面电阻为1.0E+4Ω≤R<1.0E+11Ω，摩擦电源为-100V<U<+100V，平面度为0.1mm，具体而言，可以利用无纺布不规则的特性使腔体内的气体通过无纺布的不规则的细孔排出，使气体均匀的作用放置其上面的物品上，托起物品而实现气浮的效果；同理，在真空吸附时，可以通过真空泵抽走内腔中的空气，使其产生负压，这样当物品覆盖在无纺布表面的时候堵住了无纺布的细孔，在外界压强的作用下使物品吸附在无纺布表面达到吸附的效果。无纺布气孔的参数主要取决于2方面：喷丝(纤维)的粗细：喷丝越粗，两根相邻丝之间的间隙越小，即不规则的孔越细；喷丝(纤维)的密度；在同面积中喷丝越密，丝之间的间隙越小，不规则的孔越细，反之，喷丝越稀，丝之间间隙越大，不规则的孔越大。当然，一般无纺布说的不是孔的大小，而是讲透气度，所以针对本案无纺布测试参数如下：克重：24305克/㎡(测试样品尺寸是120mm*60mm，该重量大约175g，按照比例计算㎡的重量)，厚度为5mm，CDMD强力(纵横向拉力)：条件为拉伸速度50mm/min，湿度50％，温度23.5°，执行标准GB/T228，式样品尺寸：50mm*50mm，最大力：2936.459N，抗拉强度：9.765Mpa，伸长率：109.685％；透气量L/H：条件：压差测量范围为0—1KPa，流量的范围为0—1800L/h，样品尺寸50mm*50mm，测试条件为0.1MPA，透气量的测试结果为15.68L/h。该无纺布能够同时满足气浮和吸附需求，防静电的电阻值范围为10⁶至10¹¹欧姆，电压为-100V～0V～+100V和平面度等要求，满足这些更高的要求就可以运用在液晶行业和半导体行业，因为这些因素对产品的良率影响很大。当采用不满足这么高要求的无纺布的话，还可以应用到食品包装等行业，同样能真空吸附搬送硅晶片、蓝宝石、电路板、CPU、食品包装袋等，其不仅可以吸附表面光洁的玻璃、硅晶片和蓝宝石等，也能吸附表面凹凸不平的电路板等，更能吸附像柔性屏、塑料包装袋和包装纸等柔软性的物质，所以其运用范围很广泛。当然，在一些其他应用场合中，还可以选择海绵等等其他物体来代替无纺布，此处并不进行限制。

本领域技术人员可以理解的是，上述实施例中的装置主体的形状可以为长方形或圆形。需要说明的是，当采用无纺布或者海绵时，裁剪很方便，可根据实际需求裁剪成需要的尺寸及形状，当然这里只是列举了两种优选形状，并不构成限制。还是以无纺布为例，其真空吸附力大，能耗小，由于无纺布的不规则多孔的特点，吸附时受力均匀、平稳，作用面积大，所以吸附力大，当采用圆形无纺布吸盘时，面积是被吸物体的十二分之一，真空值能达到-0.1KPa，因此能够平稳的将物体吸起。另外，无纺布成本低，其一，制造成本低，相对于聚苯硫醚(含碳纤维)和石墨烯来说，无纺布的材料成本更低；其二，运用成本低，例如，现在需要对应4种不同规格的玻璃吸附和搬送，现有的方案是采用多个真空吸盘的布局，再把这些真空吸盘分成几组控制气源，针对不同尺寸的玻璃开启对应的一组吸盘来吸附，可见这样就需要用到很多真空吸盘、单向电磁阀和大量的气管，而且是机械组装，软件控制比较繁琐，而本实施例采用无纺布的话，只要根据4种玻璃的尺寸，选择一个折中的尺寸来制作无纺布，只要一个或者二个装置就可以对应不同规格的玻璃，气路排布只要一路，电磁阀控制只要1个就可以了，因为无纺布吸盘同比常规真空吸盘的最大优点就是不用满覆盖，即吸物体的一半，甚至1/3都可以产生负压，不会发生破真空报警，而采用常规的真空吸盘的话，如果物体表面不光泽，或者没有完全覆盖吸盘，则不能形成封闭，就会破真空，导致吸附失败。另外，相对于现有技术中的受力集中的吸附方式来说，无纺布的表面平整(平面度0.1mm)，吸附面积大，通过接触面上的每个小孔被物体覆盖，使腔体产生负压，实现吸附，则吸附的各处都更加均匀，实现无痕吸附，因此不伤产品。

另外，装置主体可以选择为铝壳体、尼龙壳体、UPE壳体、PEEK壳体、树脂壳体或铁壳体，当然还可以根据实际需要选用其他材料的壳体，此处并不限制，可根据需求通过加工、浇注、3D打印或冲压等方式得到上述壳体。

而且，继续参考图1，装置主体2的四个角的下部均可以具有固定孔201，这样就能够将装置主体牢固的固定在工作台上，保证工作时不产生移动，当然这是一个优选方案，还可以根据实际需要不设置固定孔，此处并不限制。

在进一步的实施例中，装置主体2可以与通气层4之间利用螺丝、胶水或胶带进行固定，该胶带可以不限于采用3M胶带，只要能够将通气层牢固的固定在装置主体上即可，还可以根据实际需要选用其他固定方式，此处并不限制。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种可吸附可气浮的装置，其特征在于，包括具有内腔的装置主体以及头部伸入所述内腔的气路接头，所述装置主体的整个表面覆盖有具有多层随机式分布气孔的通气层，所述气路接头还连接至三通接头的第一通气口，所述三通接头的第二通气口通过第一单向阀连接至抽气管路，所述第一单向阀用于阻止气体从所述抽气管路进入所述三通接头，所述三通接头的第三通气口通过第二单向阀连接至吹气管路，所述第二单向阀用于阻止气体从所述三通接头进入所述吹气管路，所述抽气管路用于抽气使所述通气层吸附住硬质操作对象，且所述吹气管路用于吹气并和另一个可吸附可气浮的装置相配合使柔性操作对象悬浮于两个通气层之间。

2.根据权利要求1所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述抽气管路包括与所述第一单向阀连接的真空调压阀和真空表，还包括具有真空阀的真空泵。

3.根据权利要求1所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述吹气管路包括吹气部件以及与所述吹气部件连接的油污过滤部件和第一压力表。

4.根据权利要求3所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述油污过滤部件与所述第二单向阀之间还具有依次连接的精密调压阀、第二压力表、露点仪和流量计，其中所述精密调压阀与所述第二单向阀连接。

5.根据权利要求4所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述三通接头与所述第二单向阀之间还连接有直通过滤器。

6.根据权利要求1-5任一项所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述通气层为无纺布层或海绵层。

7.根据权利要求1-5任一项所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述装置主体的形状为长方形或圆形。

8.根据权利要求1-5任一项所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述装置主体为铝壳体、尼龙壳体、UPE壳体、PEEK壳体、树脂壳体或铁壳体。

9.根据权利要求1-5任一项所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述装置主体的四个角的下部均具有固定孔。

10.根据权利要求1-5任一项所述的可吸附可气浮的装置，其特征在于，所述装置主体与所述通气层之间利用螺丝、胶水或胶带进行固定。

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