CN114873271B - 一种中空玻璃板材转运装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种中空玻璃板材转运装置，主要涉及玻璃板材转运设备领域。一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：包括定位平台、搬运装置以及调整装置；所述定位平台包括定位台以及中心驱动装置，所述定位台上线性均匀设置若干万向球，所述定位台的相邻两侧边处设置限位边；所述搬运装置包括顶吊轨道、搬运架以及搬运吸盘组，所述顶吊轨道一端位于定位台的正上方，所述顶吊轨道中部扭转90度，所述搬运架中部设置伸缩动力机构，所述搬运吸盘组设置在搬运架底部。本发明的有益效果在于：本发明解决了玻璃自生产完成后到装车的自动化运输，期间不需要大量的人力参与，自动化程度更高，极大地提升了玻璃转运的效率与安全程度。

Description

一种中空玻璃板材转运装置

技术领域

本发明主要涉及玻璃板材转运设备领域，具体是一种中空玻璃板材转运装置。

背景技术

中空玻璃板材是用两片（或三片）玻璃使用高强度高气密性复合粘结剂与内含干燥剂的铝合金框架粘结制成，中空玻璃板材主要用于需要采暖、空调、防止噪音或结露以及需要无直射阳光和特殊光的建筑物上，目前其被广泛应用于住宅、饭店、宾馆、办公楼、学校、医院、商店等需要室内空调的场合。

中空玻璃板材相较于普通玻璃，其隔热性能、隔音能力等都具有显著的提高，相应的，中空玻璃板材的重量更大，强度相较于普通玻璃也更为优秀，这就给了中空玻璃板材在生产后进行自动化转运的必要性以及前提条件。

据我们了解，目前在行业内，通常采用带有负压吸盘的转运车或者转运输送带对中空玻璃板材进行转运，这些装置解决了中空玻璃板材的搬运工装，但是无法解决中空玻璃板材在生产线生产完成后直接进行装车运输的流程，期间仍然需要大量的人力进行辅助。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种中空玻璃板材转运装置，它解决了玻璃自生产完成后到装车的自动化运输，期间不需要大量的人力参与，自动化程度更高，极大地提升了玻璃转运的效率与安全程度。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：包括定位平台、搬运装置以及调整装置；

所述定位平台包括定位台以及中心驱动装置，所述定位台上线性均匀设置若干万向球，所述定位台的相邻两侧边处设置限位边，所述中心驱动装置设置在定位台中心处，所述中心驱动装置包括驱动架、弹性的驱动球以及驱动电机，所述驱动架底部设置转向驱动机，所述驱动架顶部设置驱动腔，所述驱动球设置在驱动腔内，所述驱动电机设置在驱动腔底部，所述驱动电机的电机轴上设置与驱动球相抵触的驱动辊；

所述搬运装置包括顶吊轨道、搬运架以及搬运吸盘组，所述顶吊轨道一端位于定位台的正上方，所述顶吊轨道中部扭转90度，所述搬运架顶部设置与顶吊轨道滑动连接的驱动轮组，所述搬运架中部设置伸缩动力机构，所述搬运吸盘组设置在搬运架底部；

所述调整装置设置在顶吊轨道的末端一侧，所述调整装置包括横移导轨、调整架、调整吸盘组以及两组定位架，所述调整架底部设置与横移导轨相配合的滑动副，所述横移导轨之间设置用于驱动调整架精确位移的伺服丝杠驱动装置，所述调整吸盘组设置在调整架顶部，两组所述定位架对称设置在调整吸盘组的上下两侧，所述调整架上设置用于驱动两定位架相向或相反位移的收紧机构，所述定位架上线性转动设置若干辅助轮。

所述万向球为橡胶球，所述驱动球的高度高于万向球的高度。

所述驱动架包括驱动筒、滑杆以及底座，所述驱动筒底部与底座转动连接，所述转向驱动机设置在驱动筒底部，所述滑杆与驱动筒滑动连接，所述滑杆与驱动筒之间设置弹簧机构，所述驱动腔设置在滑杆顶端。

所述驱动腔为顶部开口、底部一侧开口的球形腔体，所述驱动球顶部暴露在驱动腔外侧，所述驱动辊通过所述驱动腔底部一侧的开口与驱动球相抵触。

当所述搬运架自顶吊轨道起始端移动到末端后，所述搬运吸盘组自垂直状态转变为水平状态，所述调整吸盘组与水平状态的搬运吸盘组平行。

所述伸缩动力机构为气缸、液压缸或者电动推杆中的一种。

所述收紧机构包括在调整架上竖直设置一对直线导轨、竖直丝杠以及收紧电机，所述竖直丝杠两端的螺纹旋向相反，所述定位架与直线导轨滑动连接，所述竖直丝杠转动设置在两个所述直线导轨之间，所述收紧电机通过联轴器驱动竖直丝杠转动，两个所述定位架上均设置与竖直丝杠相配合的丝杠螺母。

所述辅助轮为橡胶材质的凹槽导轮。

至少其中一个所述辅助轮上设置辅助轮驱动机构。

对比现有技术，本发明的有益效果是：

本发明自中空玻璃板材从生产线完成装配清洗后进行承接，然后在定位平台完成定位后被搬运装置抓取转运，随后将玻璃交付给调整装置进行位置调整，完成装车操作。本装置通过一系列的自动化控制，完成了中空玻璃板材自生产线出来到运输车的自动化输送，极大的提高了搬运效率，减少了因为人力参与而带来的不确定性，保障了搬运安全。

附图说明

附图1是本发明第一视角结构示意图；

附图2是本发明第二视角结构示意图；

附图3是本发明俯视视角结构示意图；

附图4是本发明定位平台部分结构示意图；

附图5是本发明搬运装置与调整装置对接状态结构示意图；

附图6是本发明搬运装置结构示意图；

附图7是本发明中心驱动装置结构示意图；

附图8是本发明A部局部放大结构示意图。

附图中所示标号：1、定位平台；2、搬运装置；3、调整装置；4、中心驱动装置；5、收紧机构；11、定位台；12、万向球；13、限位边；21、顶吊轨道；22、搬运架；23、搬运吸盘组；24、驱动轮组；25、伸缩动力机构；31、横移导轨；32、调整架；33、调整吸盘组；34、定位架；35、伺服丝杠驱动装置；36、辅助轮；41、驱动架；42、驱动球；43、驱动电机；44、转向驱动机；45、驱动筒；46、滑杆；47、底座；51、直线导轨；52、竖直丝杠；53、收紧电机。

具体实施方式

实施例

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图1-8所示，本发明所述一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：包括定位平台1、搬运装置2以及调整装置3。所述定位平台1、搬运装置2以及调整装置3上的电器元件均受到控制终端的控制。所述定位平台1位于中空玻璃板材组装线的末端，其主要对中空玻璃板材进行承接，并且对中空玻璃板材进行定位，使其位于搬运装置的抓取位置。调整装置位于系统的末端，调整装置用于中空玻璃板材装车前的调整，使玻璃对应到转运车辆的承载框架处，最终完成玻璃的装车操作。

所述定位平台1包括定位台11以及中心驱动装置4，所述定位台11上线性均匀安装若干万向球12，万向球12均匀的排列在定位台11上，作为中空玻璃板材自生产线加工完成后的承载，通过万向球12的承载作用，可以使中空玻璃板材能够在其上向任意方向移动。所述定位台11的相邻两侧边处安装限位边13，限位边13通过双边定位法对中空玻璃板材的位置进行定位，以便于后续中空玻璃板材的精确抓取。具体的，每个所述限位边13上开设两组开槽，开槽内安装接触传感器，当中空玻璃板材的边缘接触到接触传感器后，接触传感器将信号传递到控制终端。

所述中心驱动装置4安装在定位台11中心处，中心驱动装置4对中空玻璃板材进行驱动，使其与限位边13相贴合，从而触发限位边13上安装的传感器，控制终端接收到传感器信号后，控制中心驱动装置4停止从而完成定位操作。具体的，所述中心驱动装置4包括驱动架41、弹性的驱动球42以及驱动电机43，所述驱动架41底部安装转向驱动机44，所述驱动架41顶部设置驱动腔，所述驱动球42设置在驱动腔内。更为具体的，所述驱动架41包括驱动筒45、滑杆46以及底座47，所述驱动筒45底部与底座47转动连接，所述转向驱动机44设置在驱动筒45底部。所述转向驱动机44为带有齿轮减速机的步进电机或者伺服电机，从而可带动驱动架41转动精确的角度。齿轮减速机对驱动筒45进行带动，使驱动筒45能够完成定角度转动。所述滑杆46与驱动筒45滑动连接，滑杆46能够在驱动筒45内进行上下滑动而不发生转动。所述滑杆46与驱动筒45之间设置弹簧机构47，弹簧机构47作为滑杆46弹起的动力储能机构。所述驱动腔设置在滑杆46顶端，驱动腔为顶部与底部均开口的半球形腔，驱动腔的顶部开口使得驱动球42暴露在顶部，通过驱动球42可以对中空玻璃板材进行驱动。所述驱动电机43设置在驱动腔底部，所述驱动电机43的电机轴上安装与驱动球42相抵触的驱动辊，驱动辊通过驱动腔底部一侧的开口与驱动球42配合，利用驱动辊带动驱动球42转动，实现对顶部安放的中空玻璃板材的驱动。更为具体的，所述万向球12为橡胶球，所述驱动球42的高度高于万向球12的高度。当中空玻璃板材被前置的输送设备输送到定位台11上后，在前序的输送设备输送下，中空玻璃板材前端搭靠在驱动球42上，在重力作用下将滑杆46下压，驱动球42通过中空玻璃板材与驱动器与42之间的摩擦力带动中空玻璃板材进行位移以贴合限位边13。

所述搬运装置2包括顶吊轨道21、可伸缩的搬运架22以及搬运吸盘组23，所述顶吊轨道21一端位于定位台11的正上方，所述顶吊轨道21的另一端位于调整装置3处，通过顶吊轨道2对搬运架22进行导向，使其搬运中空玻璃板材完成在车间内的输送。所述顶吊轨道2两端分别安装定位传感器，从而对搬运架22的位置进行检测，使其能够准确的停止在中空玻璃板材的抓取位置正上方以及与调整位置3对接的准确位置。所述搬运架22顶部安装与顶吊轨道21滑动连接的驱动轮组24，驱动轮组24作为导向与动力部件，使搬运架22可沿着顶吊轨道21进行位移。所述顶吊轨道21中部扭转90度，随着驱动轮组24经过中部的扭转区域，搬运架22可由竖直状态转变为水平状态，使搬运的中空玻璃板材自水平状态转变为垂直状态。所述搬运架22中部安装伸缩动力机构25，所述搬运吸盘组23设置在搬运架22底部。所述伸缩动力机构25可以选择气缸、液压缸或者电动推杆中的一种，本实施例中优选电动推杆，因而可采用坦克链或者电缆滑车为电动推杆以及驱动轮组24的动力组件供电，从而保证设备的正常运行。具体的，所述搬运架22中部安装若干直线导轨以及滑块组，所述电动推杆设置在直线导轨之间，通过电动推杆的伸出以及收缩，可以在直线导轨的限位下驱动搬运架22底部搬运吸盘组23的伸缩位移，从而完成对中空玻璃板材的抓取。

所述调整装置3位于顶吊轨道21的末端一侧，所述调整装置3包括横移导轨31、调整架32、调整吸盘组33以及两组定位架34。所述横移导轨31安装在地面上，横移导轨31与顶吊轨道21垂直。所述调整架32底部安装与横移导轨31相配合的滑动副，调整架32在横移导轨31上位移，从而对应运输车上的安置架上相应的槽口，便于中空玻璃板材的装车运输。所述横移导轨31之间安装用于驱动调整架32精确位移的伺服丝杠驱动装置35，所述伺服丝杠驱动装置35包括转动安装在横移导轨31之间且与横移导轨31平行的传动丝杠，传动丝杠一端通过联轴器安装伺服电机，通过伺服电机与传动丝杠的传动，可以驱动调整架32在横移导轨31上的精确位移，实现将其抓取的中空玻璃板材与运输安置架的对应。所述调整吸盘组33安装在调整架32顶部，所述调整吸盘组33与移动到顶吊轨道21末端呈水平状态的搬运吸盘组23平行，从而使得调整吸盘组33能够对搬运吸盘组23运送而来的中空玻璃板材进行对接。两组所述定位架34对称安装在调整吸盘组33的上下两侧，所述调整架32上安装用于驱动两定位架相向或相反位移的收紧机构5，通过收紧机构5的动作可以使定位架34相向位移对调整吸盘组33抓取的中空玻璃板材进行夹取固定。所述定位架34上线性转动安装若干辅助轮36，辅助轮36可辅助中空玻璃板材的竖向位移，帮助中空玻璃板材更为轻松的移动到安置架内。所述辅助轮36优选橡胶材质的凹槽导轮，该导轮能够避免对中空玻璃板材的划伤，在凹槽导轮的固定下，能够确保中空玻璃板材在夹紧状态下的横向输送，最终实现中空玻璃板材在安置架上的放置。更为具体的，至少其中一个所述辅助轮36上安装辅助轮驱动机构，该辅助轮驱动机构为电机，也可通过链传动、带传动或者齿轮啮合传动的方式利用一个电机驱动多个辅助轮36，从而为中空玻璃板材的横向输送提供辅助力，更为便捷的完成中空玻璃板材在安置架上的安置。

具体的，所述收紧机构5包括在调整架32上竖直安装的一对直线导轨51、竖直丝杠52以及收紧电机53，所述竖直丝杠52两端的螺纹旋向相反，所述定位架34与直线导轨51滑动连接。所述竖直丝杠52转动安装在两个所述直线导轨51之间，所述收紧电机53通过联轴器驱动竖直丝杠52转动，两个所述定位架34上均安装与竖直丝杠52相配合的丝杠螺母。通过收紧电机53驱动竖直丝杠52转动，利用旋向相反的竖直丝杠52两端与丝杠螺母的配合，可驱动上下两侧的定位架34在直线导轨51的限位下相向或相反位移，实现对中空玻璃板材的夹紧与松开。

具体的，本装置在进行中空玻璃板材自下生产线到装车运输时，根据时间顺序其运行步骤为：首先定位台11接收到中空玻璃板材，驱动球42在驱动电机43的带动下将中空玻璃板材运送到其中一侧的限位边13处，中空玻璃板材边缘触发该侧边的接触传感器后，控制终端接收到信号之后控制驱动电机43停止，随后控制终端控制转向驱动机44转动90度，随后控制终端控制驱动电机43继续转动，利用驱动球42带动中空玻璃板材向另一限位边13移动，直到触发该侧的接触传感器。其间若某一限位边13上的接触传感器失去了触发信号，则控制终端控制转向驱动机44带动驱动架41转动，使驱动球42驱动方向与该限位边13垂直，随后利用驱动电机43带动驱动球42转动从而使中空玻璃板材与该限位边贴合。

当中空玻璃板材与两限位边13贴合后，中空玻璃板材处于抓取位置，所述搬运架22在驱动轮组24的驱动下移动到顶吊轨道21起始端，在定位传感器的检测下刚好位于抓取位置正上方，此时伸缩动力机构25伸长使搬运吸盘组23下降，搬运吸盘组23对中空玻璃板材进行抓取，随后伸缩动力机构25缩短使搬运吸盘组23上升，随后控制终端控制驱动轮组24向轨道末端移动，搬运架22经过顶吊轨道21的中部扭转区域后，搬运架22转动90度使中空玻璃板材垂直于底面。当驱动轮组24带动搬运架22移动到顶吊轨道21末端后，触发该处的定位传感器，所述搬运吸盘组23刚好位于与调整吸盘组33相对应的位置。

随后控制终端控制伺服丝杠驱动装置35运行，将调整架32运行到前端的接料位置，此时调整吸盘组33刚好与中空玻璃板材另一侧进行对接吸附，随后搬运吸盘组23关闭吸力，完成中空玻璃板材的转运。当所述调整吸盘组33完成中空玻璃板材的承接后，所述控制终端控制收紧机构5动作，收紧机构5带动上下两侧的定位架34相向移动，定位架34上安装的辅助轮36对中空玻璃板材进行夹紧。在辅助轮36对中空玻璃板材进行夹紧的同时，所述操作人员利用控制终端控制伺服丝杠驱动装置35驱动调整架32移动一定距离到与承载架第一个槽口对应位置，随后调整吸盘组33松开对中空玻璃板材的抓取，在辅助轮36的辅助下完成中空玻璃板材的装车操作。随后的每一中空玻璃板材装车，所述控制终端控制伺服丝杠驱动装置35驱动调整架32多移动特定距离到承载架下一槽口对应位置即可，该多移动的特定距离为承载架两槽口的间距。

Claims (9)

1.一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：包括定位平台（1）、搬运装置（2）以及调整装置（3）；

所述定位平台（1）包括定位台（11）以及中心驱动装置（4），所述定位台（11）上线性均匀设置若干万向球（12），所述定位台（11）的相邻两侧边处设置限位边（13），所述中心驱动装置（4）设置在定位台（11）中心处，所述中心驱动装置（4）包括驱动架（41）、弹性的驱动球（42）以及驱动电机（43），所述驱动架（41）底部设置转向驱动机（44），所述驱动架（41）顶部设置驱动腔，所述驱动球（42）设置在驱动腔内，所述驱动电机（43）设置在驱动腔底部，所述驱动电机（43）的电机轴上设置与驱动球（42）相抵触的驱动辊；

所述搬运装置（2）包括顶吊轨道（21）、可伸缩的搬运架（22）以及搬运吸盘组（23），所述顶吊轨道（21）一端位于定位台（11）的正上方，所述顶吊轨道（21）中部扭转90度，所述搬运架（22）顶部设置与顶吊轨道（21）滑动连接的驱动轮组（24），所述搬运架（22）中部设置伸缩动力机构（25），所述搬运吸盘组（23）设置在搬运架（22）底部；

所述调整装置（3）设置在顶吊轨道（21）的末端一侧，所述调整装置（3）包括横移导轨（31）、调整架（32）、调整吸盘组（33）以及两组定位架（34），所述调整架（32）底部设置与横移导轨（31）相配合的滑动副，所述横移导轨（31）之间设置用于驱动调整架（32）精确位移的伺服丝杠驱动装置（35），所述调整吸盘组（33）设置在调整架（32）顶部，两组所述定位架（34）对称设置在调整吸盘组（33）的上下两侧，所述调整架（32）上设置用于驱动两定位架相向或相反位移的收紧机构（5），所述定位架（34）上线性转动设置若干辅助轮（36）。

2.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：所述万向球（12）为橡胶球，所述驱动球（42）的高度高于万向球（12）的高度。

3.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：所述驱动架（41）包括驱动筒（45）、滑杆（46）以及底座（47），所述驱动筒（45）底部与底座（47）转动连接，所述转向驱动机（44）设置在驱动筒（45）底部，所述滑杆（46）与驱动筒（45）滑动连接，所述滑杆（46）与驱动筒（45）之间设置弹簧机构，所述驱动腔设置在滑杆（46）顶端。

4.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：所述驱动腔为顶部开口、底部一侧开口的球形腔体，所述驱动球（42）顶部暴露在驱动腔外侧，所述驱动辊通过所述驱动腔底部一侧的开口与驱动球（42）相抵触。

5.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：当所述搬运架（22）自顶吊轨道（21）起始端移动到末端后，所述搬运吸盘组（23）自垂直状态转变为水平状态，所述调整吸盘组（33）与水平状态的搬运吸盘组（23）平行。

6.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：所述伸缩动力机构（25）为气缸、液压缸或者电动推杆中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：所述收紧机构（5）包括在调整架（32）上竖直设置一对直线导轨（51）、竖直丝杠（52）以及收紧电机（53），所述竖直丝杠（52）两端的螺纹旋向相反，所述定位架（34）与直线导轨（51）滑动连接，所述竖直丝杠（52）转动设置在两个所述直线导轨（51）之间，所述收紧电机（53）通过联轴器驱动竖直丝杠（52）转动，两个所述定位架（34）上均设置与竖直丝杠（52）相配合的丝杠螺母。

8.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：所述辅助轮（36）为橡胶材质的凹槽导轮。

9.根据权利要求1所述的一种中空玻璃板材转运装置，其特征在于：至少其中一个所述辅助轮（36）上设置辅助轮驱动机构。

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