CN115402777A - 一种垫板分料机、垫板分料方法及检测码垛分料生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种垫板分料机、垫板分料方法及检测码垛分料生产线,其技术方案要点是其中的垫板分料机包括机架、第一传送带、第二传送带、顶升装置、夹取装置、顶升传感器、物料传感器、传送传感器和工控机，所述工控机分别与所述第一传送带、所述第二传送带、所述顶升装置、所述夹取装置、所述顶升传感器、所述物料传感器和所述传送传感器电性连接。本发明中的垫板分料机可以在码垛好的垫板的上方进行分料，通过夹取装置一块一块地进行分料然后放置在第二传送带上并传送至下一步工序，不用担心现有分料机所存在的因垫板重量过重导致下落时会对最下方那块垫板进行冲击，从而导致垫板损坏的问题，可以适用于更多材质的垫板，适应性更好。

Description

一种垫板分料机、垫板分料方法及检测码垛分料生产线

技术领域

本发明涉及分料技术领域，尤其涉及一种垫板分料机、垫板分料方法及检测码垛分料生产线。

背景技术

在工厂的垫板生产线中，一般会对切割机切好的垫板进行长度和宽度的检测，检测合格的垫板会使用码垛机堆叠起来，然后运输到下一步工序，例如打磨工序或包装工序，但是在进入到下一步工序之前，还需要将堆叠好的垫板分开，即一块一块地分好，然后再用机器人抓取到下一步工序或者用传送带运输到下一步工序，而将码垛好的垫板一块一块地拆分则需要使用到分料机。

目前市面上的分料机大多采用的是推动最底下一件物料的方式进行分料，例如中国专利公开号为CN210558032U的专利申请公开了一种分料机构及具有该分料机构的加工设备，采用的正是推动最底下一件物料的方式进行分料，这种分料方式对物料的要求较高，在零件表面粗糙和零件强度不足的情况下，容易损毁零件和导致设备卡顿，不能适用粗糙表面零件的分料，也不能适用低强度零件。而针对这些问题，也有一些改进型的分料机对此加以改进，例如中国专利公开号为CN109677941A的专利申请公开了一种堆摞式分料机构，其采用了分料爪头进行逐个分离的方式，一定程度上改善了卡顿的问题，能够适用于一些表面粗糙的物料，但是码垛在一起的物料毕竟还是有一定的重量，这种推动最底下一件物料的分料方式始终不能适用于低强度的物料，在对强度不高的物料进行分料时，容易损坏物料，造成物料的浪费，而且损坏物料时也会影响分料的进程，拖慢整个生产的工作效率。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种垫板分料机，分料精度高，工作效率高，而且能够适用于更多材质的垫板，也解决了现有分料机不能适用于低强度物料的问题，适应性更好。

本发明的另一目的旨在提供一种垫板分料方法，分料效率高。

本发明的另一目的旨在提供一种检测码垛分料生产线，自动化程度高，工作效率高。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种垫板分料机，包括机架、第一传送带、第二传送带、顶升装置、夹取装置、顶升传感器、物料传感器、传送传感器和工控机，所述工控机分别与所述第一传送带、所述第二传送带、所述顶升装置、所述夹取装置、所述顶升传感器、所述物料传感器和所述传送传感器电性连接；

所述第一传送带设在所述机架上，所述第一传送带上设有若干根间隔杆，所有的所述间隔杆沿所述第一传送带的传送方向间隔设置，垫板能够放置在所述第一传送带的传送方向上相邻的两根所述间隔杆之间；

所述顶升装置设在所述机架上，所述顶升装置位于所述第一传送带的传送末端，所述顶升装置能将所述间隔杆之间的垫板顶起并供所述夹取装置夹取；

所述夹取装置设在所述机架上，所述夹取装置位于所述第一传送带的传送末端的上方，所述夹取装置包括第一位移气缸、第二位移气缸、夹爪气缸、夹爪安装板、电机安装板和第一步进电机，所述第一位移气缸设在所述机架上，所述第一位移气缸的输出端与所述第二位移气缸连接，所述第一位移气缸能驱使所述第二位移气缸沿所述第一传送带的传送方向移动，所述第二位移气缸的输出端与所述电机安装板连接，所述第二位移气缸能驱使所述电机安装板沿上下方向移动，所述第一步进电机设在所述电机安装板上，所述夹爪安装板位于所述第一步进电机的下方，所述第一步进电机的输出端与所述夹爪安装板连接，所述第一步进电机能驱使所述夹爪安装板绕一根沿上下方向延伸的轴线转动，所述夹爪气缸设在所述夹爪安装板上，所述夹爪气缸的数量至少为两个，所有的所述夹爪气缸沿所述第一传送带的传送方向间隔设置；

所述第二传送带的传送方向与所述第一传送带的传送方向相同，所述第二传送带的传送始端位于所述第一传送带的传送末端的上方，所述第二传送带上设有若干个用于放置垫板的传送架；

所述顶升传感器设在所述机架上，所述顶升传感器用于检测所述夹取装置的夹取区域是否存在垫板；

所述物料传感器设在所述机架上，所述物料传感器位于所述第一传送带的传送末端，所述第一传送带的末端设有顶升位，所述物料传感器用于检测所述顶升位是否存在垫板；

所述传送传感器设在所述机架上，所述传送传感器用于检测位于所述第二传送带上最靠近所述夹取装置的所述传送架上是否存在垫板。

通过上述方案，垫板分料机可以在码垛好的垫板的上方进行分料，通过夹取装置一块一块地进行分料然后放置在第二传送带上并传送至下一步工序，这种在垫板上方进行分料的方式，不用担心现有分料机所存在的因垫板重量过重导致下落时会对最下方那块垫板进行冲击，从而导致垫板损坏的问题，可以适用于更多材质的垫板，也解决了现有分料机不能适用于低强度物料的问题，适应性更好，还可以防止垫板损坏导致生产效率的下降，工作效率更高。另外，还通过设置多个传感器来对各个步骤进行监控，能够提高各个步骤的运行精度，降低生产事故的发生概率。除此之外，夹取装置还设有第一步进电机和至少两个夹爪气缸，在使用时，一个夹爪气缸夹取垫板，另一个为空载状态且位于第二传送带的上方，然后启动第一步进电机，第一步进电机驱使夹爪安装板转动，载有垫板的夹爪气缸转动至第二传送带的上，空载状态的夹爪气缸则位于下一块即将要夹取的垫板的上方，然后第二位移气缸启动并驱使夹爪安装板向下移动，载有垫板的夹爪气缸松开并把垫板放置在第二传送带上，空载的夹爪气缸则夹取下一块垫板，然后第二位移气缸启动并驱使夹爪安装板向上移动，第一步进电机驱使夹爪安装板转动，下一块垫板则会转动至第二传送带的上方，依次类推，往复循环，第二位移气缸的一个下降动作，不同夹爪气缸则能够同时完成不同的动作，即同时完成松开垫板和夹取垫板，加速了整个分料的工作节拍，工作效率更高。

进一步的，所述第一传送带上设有若干个载板，所有的所述载板沿所述第一传送带的传送方向间隔设置，每一所述载板上设有两根所述间隔杆，位于同一所述载板上的两根所述间隔杆沿第一方向间隔设置，所述第一方向与所述第一传送带的传送方向正交，垫板能被限制在所述第一传送带的传送方向上相邻的两根所述间隔杆之间，所述载板在所述第一方向上的长度能小于所放置的垫板在所述第一方向上的长度，垫板放置在载板时，垫板能够突出于载板，方便顶升装置推动垫板的端部，从而顶升码垛好的垫板。

进一步的，所述顶升装置包括第二步进电机、齿轮、齿条、齿条限位件和顶升板，所述齿条限位件设在所述机架上，所述齿条限位件用于限制所述齿条的移动方向并使所述齿条只能沿上下方向移动，所述第二步进电机的输出端与所述齿轮连接，所述齿轮与所述齿条啮合，所述齿条转动时能带动所述齿条沿上下方向移动，所述齿条的下端与所述顶升板连接，所述顶升板位于所述载板的水平投影面之外，方便顶升板推动垫板的端部，从而顶升码垛好的垫板，另外，通过第二步进电机、齿轮和齿条控制顶升板上升高度，精度更高。

进一步的，所述齿条限位件的数量至少为两个，所有的所述齿条限位件沿上下方向间隔设置；每一所述齿条限位件均包括两个限位滑轮，两个所述限位滑轮沿所述第一传送带的传送方向间隔设置，所述齿条位于两个所述限位滑轮之间，限位效果更好，能够限制齿条只能沿上下方向移动。

进一步的，所述机架上设有光栅传感器，所述光栅传感器位于所述载板在所述第一方向上的一侧，光栅传感器主要用于检测是否正在将码垛好的垫板放置在第一传送带上，如果检测到这项工作正在进行，第一传送带便不能启动，安全性更高。

进一步的，所述机架上设有齐平挡板，所述齐平挡板位于所述载板在所述第一方向上的一侧且与所述光栅传感器不同侧，将码垛好的垫板放置在第一传送带后，还可以往齐平挡板的方向推动码垛好的垫板，使垫板能够更好地对齐，便于后续顶升装置对码垛好的垫板进行顶升。

进一步的，所述机架上设有能够放置垫板的缓存架，所述缓存架位于所述第二传送带的传送始端，所述机架上设有两块顶升传感安装板，两块所述顶升传感安装板沿所述第一传送带的传送方向间隔设置，两块所述顶升传感安装板之间留有供垫板通过的移动通道，所述顶升传感安装板的上侧和所述夹爪气缸的下侧共同形成所述夹取区域，至少一块所述顶升传感安装板上设有所述顶升传感器，所述顶升传感器用于检测所述夹取区域是否存在垫板，所述夹爪气缸的数量为两个，两个所述夹爪气缸之间的距离、所述夹取区域与所述缓存架之间的距离和所述缓存架与所述第二传送带上最靠近所述缓存架的所述传送架之间的距离相等，缓存架主要提供一个缓存的作用，除了上述的通过旋转夹爪安装板的方式进行空载的夹爪气缸和载有垫板的夹爪气缸的位置切换从而提高工作效率之外，缓存架还提供了另一种提高工作效率的方式，以两个夹爪气缸为例，其中一个夹爪气缸夹取位于夹取区域内的垫板，另一个夹爪气缸夹取缓存架上的垫板，然后第一位移气缸驱使整个夹爪安装板沿第二传送带的传送方向移动，此时，夹取区域所夹取的垫板则会移动到缓存架上，刚刚位于缓存架上的垫板则会移动到第二传送带上，然后同时松开两个夹爪气缸，接着第一位移气缸驱使夹爪安装板回到原来的位置，重复刚刚的步骤，同样能够实现不同夹爪气缸能够同时完成不同的动作的效果，即同时完成松开垫板和夹取垫板，加速了整个分料的工作节拍，工作效率更高。

一种基于上述垫板分料机的垫板分料方法，包括以下步骤：

将码垛好的垫板放置在两根相邻的所述间隔杆之间；

启动所述第一传送带，将码垛好的垫板传送至所述顶升位；

当所述物料传感器检测到所述顶升位存在垫板时，所述物料传感器将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述第一传送带并使所述第一传送带停止传送，所述工控机将相应的控制信号传递至所述顶升装置并使所述顶升装置启动，所述顶升装置将位于所述顶升位的垫板顶起并将位于最上方的垫板顶进到所述夹取区域；

当所述物料传感器检测到所述顶升位没有垫板时，所述物料传感器将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述第一传送带并使所述第一传送带启动，所述第一传送带将下一堆码垛好的垫板传送至所述顶升位；

当所述顶升传感器检测到所述夹取装置的夹取区域存在垫板时，所述顶升传感器将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述顶升装置并使所述顶升装置停止顶升，所述工控机将相应的控制信号传递至所述夹取装置并使所述夹取装置启动，所述夹取装置将位于最上方的垫板夹取到位于所述第二传送带上最靠近所述夹取装置的所述传送架上；

当所述传送传感器检测到位于所述第二传送带上最靠近所述夹取装置的所述传送架上存在垫板，所述传送传感器将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述第二传送带并使所述第二传送带启动，所述第二传送带传送一个所述传送架的距离，使下一个空的所述传送架移动至待放置垫板的位置。

通过上述方案，能够更加快速，更加安全且更加精准地完成垫板的分料工作。

一种检测码垛分料生产线，包括垫板检测机、垫板码垛机械手、AGV小车、第一机械手、第二机械手和上述的垫板分料机，所述垫板检测机用于检测切割好的垫板的长宽高是否符合标准，所述垫板码垛机械手用于将检测合格的垫板码垛在一起，所述AGV小车用于将码垛好的垫板转运到所述垫板分料机，所述第一机械手用于将AGV小车转运过来的码垛好的垫板放置在所述垫板分料机上，所述垫板分料机用于将码垛好的垫板进行分料，所述第二机械手用于将分好料的垫板一块一块地转运到下一步工序。

通过上述方案，能够实现垫板的检测、码垛和分料的自动化工作过程，自动化程度更高。

进一步的，所述第一机械手上设有转移装置，所述转移装置包括转移安装板、转移承载板、转移限位板和转移气缸，所述转移安装板与所述第一机械手连接，所述转移气缸设在所述转移安装板上，所述转移气缸的输出端与所述转移承载板连接，所述转移限位板设在所述转移承载板上，所述转移限位板的数量为两个，两个所述转移限位板沿所述转移承载板的宽度方向间隔设置，垫板能够放置在所述转移承载板上且能被限制在两个所述转移限位板之间，转移限位板能够防止垫板在移动过程中所产生的晃动，转移时更加安全。

相比现有技术，本发明的方案具有以下优点：

垫板分料机可以在码垛好的垫板的上方进行分料，通过夹取装置一块一块地进行分料然后放置在第二传送带上并传送至下一步工序，这种在垫板上方进行分料的方式，不用担心现有分料机所存在的因垫板重量过重导致下落时会对最下方那块垫板进行冲击，从而导致垫板损坏的问题，可以适用于更多材质的垫板，也解决了现有分料机不能适用于低强度物料的问题，适应性更好，还可以防止垫板损坏导致生产效率的下降，工作效率更高。另外，还通过设置多个传感器来对各个步骤进行监控，能够提高各个步骤的运行精度，降低生产事故的发生概率。除此之外，夹取装置在使用时，第二位移气缸的一个下降动作，不同夹爪气缸则能够同时完成不同的动作，即同时完成松开垫板和夹取垫板，加速了整个分料的工作节拍，工作效率更高。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明的一种实施例中垫板分料机的结构示意图；

图2为本发明的一种实施例中垫板分料机的另一角度的结构示意图；

图3为图2中A处的放大示意图；

图4为本发明的一种实施例中垫板分料机的夹取装置的结构示意图；

图5为本发明的一种实施例中垫板分料机的第一传送带的结构示意图；

图6为本发明的一种实施例中检测码垛分料生产线的结构示意图；

图7为本发明的一种实施例中检测码垛分料生产线的转移装置的结构示意图。

附图标记：1、机架；2、垫板；3、第一传送带；4、第二传送带；5、顶升传感器；6、物料传感器；7、减速机构；8、间隔杆；9、载板；10、第一位移气缸；11、第二位移气缸；12、第一夹爪气缸；13、第二夹爪气缸；14、夹爪安装板；15、电机安装板；16、第一步进电机；17、第二步进电机；18、齿轮；19、齿条；20、限位滑轮；21、传送架；22、缓存架；23、齐平挡板；24、防护罩；25、转移安装板；26、转移承载板；27、转移限位板；28、转移气缸；29、顶升板；30、垫板检测机；31、垫板码垛机械手；32、AGV小车；33、第一机械手；34、第二机械手；35、垫板分料机。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1至图5所示，本发明提供了一种垫板分料机，包括机架1、第一传送带3、第二传送带4、顶升装置、夹取装置、顶升传感器5、物料传感器6、传送传感器和工控机，工控机分别与第一传送带3、第二传送带4、顶升装置、夹取装置、顶升传感器5、物料传感器6和传送传感器电性连接。

在本实施例中，所使用的工控机为目前常用的工控机，并没有对工控机进行更加深入的改造，所使用到的功能都是现有工控机所具备的基础功能，例如计数、计时和信号控制等基础功能。

在本实施例中，如图5所示，第一传送带3设在机架1上，第一传送带3上设有若干根间隔杆8，所有的间隔杆8沿第一传送带3的传送方向间隔设置，垫板2能够放置在第一传送带3的传送方向上相邻的两根间隔杆8之间，更具体的是，第一传送带3的传送方向为从左往右。

在本实施例中，如图5所示，第一传送带3上设有若干个载板9，所有的载板9沿第一传送带3的传送方向间隔设置，每一载板9上设有两根间隔杆8，位于同一载板9上的两根间隔杆8沿第一方向间隔设置，第一方向与第一传送带3的传送方向正交，更具体的是，第一方向为从后往前，垫板2能被限制在第一传送带3的传送方向上相邻的两根间隔杆8之间，各个载板9之间几乎是紧贴在一起，可以理解的是，两个相邻的载板9上一共有四根间隔杆8，四根间隔杆8能够限制垫板2在第一传送带3的传送方向上的晃动，即能够防止垫板2左右晃动。

更具体的是，载板9在第一方向上的长度能小于所放置的垫板2在第一方向上的长度，垫板2放置在载板9时，垫板2能够突出于载板9，更具体的是，垫板2的前端和后端均突出于载板9，而顶升装置也设有两个，两个顶升装置分别位于载板9的前端和后端，两个顶升装置分别推动垫板2的前端和后端，从而顶升码垛好的垫板2，使用起来更加方便。

在本实施例中，间隔杆8通过可拆卸的方式与载板9连接，例如卯榫连接或螺栓连接，方便拆卸和更换。

在本实施例中，载板9上还设有防滑结构，防滑结构可以是橡胶条等具有防滑效果的部件，防滑效果好，能够防止垫板2在载板9上滑动。

在本实施例中，顶升装置设在机架1上，顶升装置位于第一传送带3的传送末端，顶升装置能将间隔杆8之间的垫板2顶起并供夹取装置夹取。

在本实施例中，如图1、图2和图3所示，顶升装置包括第二步进电机17、齿轮18、齿条19、齿条限位件和顶升板29，齿条限位件设在机架1上，齿条限位件用于限制齿条19的移动方向并使齿条19只能沿上下方向移动，第二步进电机17的输出端通过减速机构7与齿轮18连接，齿轮18与齿条19啮合，齿条19转动时能带动齿条19沿上下方向移动，齿条19的下端与顶升板29连接，更具体的是，齿条19与顶升板29固定连接，例如焊接，这样推动起来会更加稳固，而顶升板29位于载板9的水平投影面之外，可以理解的是，垫板2放置在载板9时，垫板2的前后两端会分别突出于载板9的前后两端，而顶升板29则位于垫板2突出部分的下方，方便顶升板29推动垫板2的端部，从而顶升码垛好的垫板2，另外，通过第二步进电机17、齿轮18和齿条19控制顶升板29上升高度，精度更高。

在本实施例中，齿条限位件的数量至少为两个，所有的齿条限位件沿上下方向间隔设置；以位于垫板2的前侧的齿条限位件为例，位于垫板2的前侧的机架1上设有两个齿条限位件，两个齿条限位件沿上下方向间隔设置，每一齿条限位件均包括两个限位滑轮20，属于同一齿条限位件的两个限位滑轮20沿第一传送带3的传送方向间隔设置，齿条19位于两个限位滑轮20之间，限位效果更好，能够限制齿条19只能沿上下方向移动，防止齿条19左右晃动。

在本实施例中，第二传送带4的传送方向与第一传送带3的传送方向相同，即同样是从左往右，第二传送带4的传送始端位于第一传送带3的传送末端的上方，第二传送带4上设有若干个用于放置垫板2的传送架21，所有的传送架21沿第二传送带4的传送方向间隔设置。

在本实施例中，第一传送带3和第二传送带4均为链条式传送带，载板9通过螺栓连接等可拆卸连接的方式安装在第一传送带3上，传送架21通过螺栓连接等可拆卸连接的方式安装在第二传送带4上。

在本实施例中，第一传送带3和第二传送带4均使用步进电机驱动工作，能够更好地控制行程距离，精确度更高。

在本实施例中，如图4所示，夹取装置设在机架1上，夹取装置位于第一传送带3的传送末端的上方，夹取装置包括第一位移气缸10、第二位移气缸11、夹爪气缸、夹爪安装板14、电机安装板15和第一步进电机16，第一位移气缸10设在机架1上，第一位移气缸10的输出端与第二位移气缸11连接，第一位移气缸10能驱使第二位移气缸11沿第一传送带3的传送方向移动，即第一位移气缸10能驱使第二位移气缸11左右移动，第二位移气缸11的输出端与电机安装板15连接，第二位移气缸11能驱使电机安装板15沿上下方向移动，第一步进电机16设在电机安装板15上，夹爪安装板14位于第一步进电机16的下方，第一步进电机16的输出端与夹爪安装板14连接，第一步进电机16能驱使夹爪安装板14绕一根沿上下方向延伸的轴线转动，夹爪气缸设在夹爪安装板14上，夹爪气缸的数量至少为两个，所有的夹爪气缸沿第一传送带3的传送方向间隔设置。夹取装置还设有第一步进电机16和至少两个夹爪气缸，以设有两个夹爪气缸为例，最靠近顶升装置的传送架21与顶升后位于最上方的垫板2之间的距离与两个夹爪气缸之间的距离相等，两个夹爪气缸分别为第一夹爪气缸12和第二夹爪气缸13，第一夹爪气缸12位于第二夹爪气缸13的右侧，使用前，两个夹爪气缸都是空载状态，在使用时，启动第一位移气缸10驱使第二位移气缸11向左移动，此时也会带动两个夹爪气缸向左移动，此时第一夹爪气缸12位于顶升起来的垫板2的上方，启动第二位移气缸11驱使两个夹爪气缸向下移动，然后启动第一夹爪气缸12夹取垫板2，第二位移气缸11启动并驱使夹爪安装板14向上移动，即带动两个夹爪气缸向上移动，启动第一位移气缸10驱使两个夹爪气缸向右移动，当第一夹爪气缸12移动到最靠近顶升装置的那个传送架21时，此时仍处于空载状态的第二夹爪气缸13则位于下一个待夹取的垫板2的上方，然后第二位移气缸11启动并驱使夹爪安装板14向下移动，载有垫板2的第一夹爪气缸12松开并把垫板2放置在第二传送带4上最靠近顶升装置的那个传送架21上，此时第一夹爪气缸12变为空载状态，而本来是空载状态的第二夹爪气缸13则夹取下一块垫板2，然后第二位移气缸11启动并驱使夹爪安装板14向上移动，第一步进电机16驱使夹爪安装板14转动，此时第一夹爪气缸12和第二夹爪气缸13互换位置，第二传送带4也会继续传送，使下一个空的传送架21移动到最靠近顶升装置的位置，然后第二位移气缸11继续驱使夹爪安装板14向下移动，此时第二夹爪气缸13把垫板2放在传送架21，第一夹爪气缸12夹取下一块垫板2，依次类推，往复循环，通过第一步进电机16实现两个夹爪气缸的位置互换，不需要来回移动，只需要转动互换位置即可，第二位移气缸11的一个下降动作，不同夹爪气缸则能够同时完成不同的动作，即同时完成松开垫板2和夹取垫板2，加速了整个分料的工作节拍，工作效率更高。

在本实施例中，顶升传感器5设在机架1上，顶升传感器5用于检测夹取装置的夹取区域是否存在垫板2，更具体的是，顶升传感器5的数量至少为两个，所有的顶升传感器5沿上下方向间隔设置，因为不同规格的垫板2厚度不同，在对不同规格的垫板2进行分料时，调用位于不同高度位置的顶升传感器5，适应性更好。

在本实施例中，如图4所示，机架1上还可以设有能够放置垫板2的缓存架22，缓存架22位于第二传送带4的传送始端，机架1上设有两块顶升传感安装板，两块顶升传感安装板沿第一传送带3的传送方向间隔设置，两块顶升传感安装板之间留有供垫板2通过的移动通道，顶升传感安装板的上侧和夹爪气缸的下侧共同形成夹取区域，至少一块顶升传感安装板上设有顶升传感器5，顶升传感器5用于检测夹取区域是否存在垫板2，夹爪气缸的数量为两个，两个夹爪气缸之间的距离、夹取区域与缓存架22之间的距离和缓存架22与第二传送带4上最靠近缓存架22的传送架21之间的距离相等，缓存架22主要提供一个缓存的作用，除了上述的通过旋转夹爪安装板14的方式进行空载的夹爪气缸和载有垫板2的夹爪气缸的位置切换从而提高工作效率之外，缓存架22还提供了另一种提高工作效率的方式，可以根据实际的需要调整各个部件之间的距离，从而去适应两种方式。在这一种方式中，同样以两个夹爪气缸为例，同样将两个夹爪气缸分别设为第一夹爪气缸12和第二夹爪气缸13，第一夹爪气缸12位于第二夹爪气缸13的右侧，第二夹爪气缸13夹取位于夹取区域内的垫板2，第一夹爪气缸12夹取缓存架22上的垫板2，然后第一位移气缸10驱使整个夹爪安装板14沿第二传送带4的传送方向移动，即向右移动，此时，夹取区域所夹取的垫板2则会移动到缓存架22上，刚刚位于缓存架22上的垫板2则会移动到第二传送带4上，然后同时松开两个夹爪气缸，接着第一位移气缸10驱使夹爪安装板14回到原来的位置，重复刚刚的步骤，同样能够实现不同夹爪气缸能够同时完成不同的动作的效果，即同时完成松开垫板2和夹取垫板2，加速了整个分料的工作节拍，工作效率更高。

在本实施例中，物料传感器6设在机架1上，物料传感器6位于第一传送带3的传送末端，第一传送带3的末端设有顶升位，物料传感器6用于检测顶升位是否存在垫板2，更具体的是，物料传感器6的数量设有至少三个，其中一个用于检测顶升位是否存在垫板2，另外至少一个设在顶升位的左侧，用于检测带顶升的垫板2的左侧的载板9上是否有垫板2，即下一个要顶升的载板9上是否有垫板2，可以将相应的电信号传递至工控机，从而能够及早地发现并及早地放上下一堆需要分料的垫板2，另外至少一个设在顶升位的右侧，即用于检测是否有遗漏的垫板2没有顶升上去，自动化程度高。

在本实施例中，传送传感器设在机架1上，传送传感器用于检测位于第二传送带4上最靠近夹取装置的传送架21上是否存在垫板2，第二传送带4传送时，每移动一次就会把下一个空的传送架21移动到传送传感器的有效检测区域。

在本实施例中，机架1上设有光栅传感器，光栅传感器位于载板9在第一方向上的一侧，更具体的是，光栅传感器位于载板9的前侧，使用时，会在前侧将码垛好的垫板2放置在第一传送带3上，光栅传感器主要用于检测是否正在将码垛好的垫板2放置在第一传送带3上，如果检测到这项工作正在进行，第一传送带3便不能启动，安全性更高。

在本实施例中，机架1上设有齐平挡板23，齐平挡板23位于载板9在第一方向上的一侧且与光栅传感器不同侧，即齐平挡板23位于载板9的后侧，更具体的是，齐平挡板23位于比顶升装置更靠后的地方，将码垛好的垫板2放置在第一传送带3后，还可以往齐平挡板23的方向推动码垛好的垫板2，即向后推动垫板2，使垫板2能够更好地对齐，使垫板2的前后两端都能突出于载板9的前后两端，便于后续顶升装置对码垛好的垫板2进行顶升。

在本实施例中，垫板分料机还包括防护罩24，提高安全性。

在本实施例中，垫板分料机还包括警示灯和蜂鸣器，警示灯和蜂鸣器均与工控机电性连接，当遇到紧急情况时，可以通过警示灯和蜂鸣器通知工作人员。

在本实施例中，垫板分料机可以在码垛好的垫板2的上方进行分料，通过夹取装置一块一块地进行分料然后放置在第二传送带4上并传送至下一步工序，这种在垫板2上方进行分料的方式，不用担心现有分料机所存在的因垫板2重量过重导致下落时会对最下方那块垫板2进行冲击，从而导致垫板2损坏的问题，可以适用于更多材质的垫板2，也解决了现有分料机不能适用于低强度物料的问题，适应性更好，还可以防止垫板2损坏导致生产效率的下降，工作效率更高。另外，还通过设置多个传感器来对各个步骤进行监控，能够提高各个步骤的运行精度，降低生产事故的发生概率。

本实施例还提供了一种基于上述垫板分料机的垫板分料方法，包括以下步骤：

S1、将码垛好的垫板2放置在两个相邻的载板9上且位于两根相邻的间隔杆8之间；

S2、启动第一传送带3，将码垛好的垫板2传送至顶升位；

S3、当物料传感器6检测到顶升位存在垫板2时，物料传感器6将相应的电信号传递至工控机，工控机将相应的控制信号传递至第一传送带3并使第一传送带3停止传送，工控机将相应的控制信号传递至顶升装置并使顶升装置启动，顶升装置将位于顶升位的垫板2顶起并将位于最上方的垫板2顶进到夹取区域；

S4、当物料传感器6检测到顶升位没有垫板2时，物料传感器6将相应的电信号传递至工控机，工控机将相应的控制信号传递至第一传送带3并使第一传送带3启动，第一传送带3将下一堆码垛好的垫板2传送至顶升位；

S5、当顶升传感器5检测到夹取装置的夹取区域存在垫板2时，顶升传感器5将相应的电信号传递至工控机，工控机将相应的控制信号传递至顶升装置并使顶升装置停止顶升，工控机将相应的控制信号传递至夹取装置并使夹取装置启动，夹取装置将位于最上方的垫板2夹取到位于第二传送带4上最靠近夹取装置的传送架21上；

S6、当传送传感器检测到位于第二传送带4上最靠近夹取装置的传送架21上存在垫板2，传送传感器将相应的电信号传递至工控机，工控机将相应的控制信号传递至第二传送带4并使第二传送带4启动，第二传送带4传送一个传送架21的距离，使下一个空的传送架21移动至待放置垫板2的位置。

如此往复，从而能够更加快速，更加安全且更加精准地完成垫板2的分料工作。

如图6所示，本实施例还提供了一种检测码垛分料生产线，包括垫板检测机30、垫板码垛机械手31、AGV小车32、第一机械手33、第二机械手34和上述的垫板分料机35，垫板检测机30用于检测切割好的垫板2的长宽高是否符合标准，垫板码垛机械手31用于将检测合格的垫板2码垛在一起，AGV小车32用于将码垛好的垫板2转运到垫板分料机35，第一机械手33用于将AGV小车32转运过来的码垛好的垫板2放置在垫板分料机35上，垫板分料机35用于将码垛好的垫板2进行分料，第二机械手34用于将分好料的垫板2一块一块地转运到下一步工序。可以理解的是，图示的检测码垛分料生产线的各个设备的位置关系可以根据实际情况改变。

通过上述方案，能够实现垫板2的检测、码垛和分料的自动化工作过程，自动化程度更高。

在本实施例中，所使用的垫板检测机30、垫板码垛机械手31、AGV小车32、第一机械手33、第二机械手34均为目前常用的工业设备，并没有对它们进行更加深入的改造，所使用到的功能都是这些设备所具备的基础功能，因此不一一赘述。

在本实施例中，第一机械手33上设有转移装置，如图7所示，转移装置包括转移安装板25、转移承载板26、转移限位板27和转移气缸28，转移承载板26为L型，转移安装板25与第一机械手33连接，转移气缸28设在转移安装板25上，转移气缸28的输出端与转移承载板26连接，转移限位板27设在转移承载板26上，转移限位板27的数量为两个，两个转移限位板27沿转移承载板26的宽度方向间隔设置，垫板2能够放置在转移承载板26上且能被限制在两个转移限位板27之间，转移限位板27能够防止垫板2在移动过程中所产生的晃动，转移时更加安全。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种垫板分料机，其特征在于，包括机架(1)、第一传送带(3)、第二传送带(4)、顶升装置、夹取装置、顶升传感器(5)、物料传感器(6)、传送传感器和工控机，所述工控机分别与所述第一传送带(3)、所述第二传送带(4)、所述顶升装置、所述夹取装置、所述顶升传感器(5)、所述物料传感器(6)和所述传送传感器电性连接；

所述第一传送带(3)设在所述机架(1)上，所述第一传送带(3)上设有若干根间隔杆(8)，所有的所述间隔杆(8)沿所述第一传送带(3)的传送方向间隔设置，垫板(2)能够放置在所述第一传送带(3)的传送方向上相邻的两根所述间隔杆(8)之间；

所述顶升装置设在所述机架(1)上，所述顶升装置位于所述第一传送带(3)的传送末端，所述顶升装置能将所述间隔杆(8)之间的垫板(2)顶起并供所述夹取装置夹取；

所述夹取装置设在所述机架(1)上，所述夹取装置位于所述第一传送带(3)的传送末端的上方，所述夹取装置包括第一位移气缸(10)、第二位移气缸(11)、夹爪气缸、夹爪安装板(14)、电机安装板(15)和第一步进电机(16)，所述第一位移气缸(10)设在所述机架(1)上，所述第一位移气缸(10)的输出端与所述第二位移气缸(11)连接，所述第一位移气缸(10)能驱使所述第二位移气缸(11)沿所述第一传送带(3)的传送方向移动，所述第二位移气缸(11)的输出端与所述电机安装板(15)连接，所述第二位移气缸(11)能驱使所述电机安装板(15)沿上下方向移动，所述第一步进电机(16)设在所述电机安装板(15)上，所述夹爪安装板(14)位于所述第一步进电机(16)的下方，所述第一步进电机(16)的输出端与所述夹爪安装板(14)连接，所述第一步进电机(16)能驱使所述夹爪安装板(14)绕一根沿上下方向延伸的轴线转动，所述夹爪气缸设在所述夹爪安装板(14)上，所述夹爪气缸的数量至少为两个，所有的所述夹爪气缸沿所述第一传送带(3)的传送方向间隔设置；

所述第二传送带(4)的传送方向与所述第一传送带(3)的传送方向相同，所述第二传送带(4)的传送始端位于所述第一传送带(3)的传送末端的上方，所述第二传送带(4)上设有若干个用于放置垫板(2)的传送架(21)；

所述顶升传感器(5)设在所述机架(1)上，所述顶升传感器(5)用于检测所述夹取装置的夹取区域是否存在垫板(2)；

所述物料传感器(6)设在所述机架(1)上，所述物料传感器(6)位于所述第一传送带(3)的传送末端，所述第一传送带(3)的末端设有顶升位，所述物料传感器(6)用于检测所述顶升位是否存在垫板(2)；

所述传送传感器设在所述机架(1)上，所述传送传感器用于检测位于所述第二传送带(4)上最靠近所述夹取装置的所述传送架(21)上是否存在垫板(2)。

2.根据权利要求1所述的垫板分料机，其特征在于，所述第一传送带(3)上设有若干个载板(9)，所有的所述载板(9)沿所述第一传送带(3)的传送方向间隔设置，每一所述载板(9)上设有两根所述间隔杆(8)，位于同一所述载板(9)上的两根所述间隔杆(8)沿第一方向间隔设置，所述第一方向与所述第一传送带(3)的传送方向正交，垫板(2)能被限制在所述第一传送带(3)的传送方向上相邻的两根所述间隔杆(8)之间，所述载板(9)在所述第一方向上的长度能小于所放置的垫板(2)在所述第一方向上的长度。

3.根据权利要求2所述的垫板分料机，其特征在于，所述顶升装置包括第二步进电机(17)、齿轮(18)、齿条(19)、齿条限位件和顶升板(29)，所述齿条限位件设在所述机架(1)上，所述齿条限位件用于限制所述齿条(19)的移动方向并使所述齿条(19)只能沿上下方向移动，所述第二步进电机(17)的输出端与所述齿轮(18)连接，所述齿轮(18)与所述齿条(19)啮合，所述齿条(19)转动时能带动所述齿条(19)沿上下方向移动，所述齿条(19)的下端与所述顶升板(29)连接，所述顶升板(29)位于所述载板(9)的水平投影面之外。

4.根据权利要求3所述的垫板分料机，其特征在于，所述齿条限位件的数量至少为两个，所有的所述齿条限位件沿上下方向间隔设置；每一所述齿条限位件均包括两个限位滑轮(20)，两个所述限位滑轮(20)沿所述第一传送带(3)的传送方向间隔设置，所述齿条(19)位于两个所述限位滑轮(20)之间。

5.根据权利要求2所述的垫板分料机，其特征在于，所述机架(1)上设有光栅传感器，所述光栅传感器位于所述载板(9)在所述第一方向上的一侧。

6.根据权利要求5所述的垫板分料机，其特征在于，所述机架(1)上设有齐平挡板(23)，所述齐平挡板(23)位于所述载板(9)在所述第一方向上的一侧且与所述光栅传感器不同侧。

7.根据权利要求1所述的垫板分料机，其特征在于，所述机架(1)上设有能够放置垫板(2)的缓存架(22)，所述缓存架(22)位于所述第二传送带(4)的传送始端，所述机架(1)上设有两块顶升传感安装板，两块所述顶升传感安装板沿所述第一传送带(3)的传送方向间隔设置，两块所述顶升传感安装板之间留有供垫板(2)通过的移动通道，所述顶升传感安装板的上侧和所述夹爪气缸的下侧共同形成所述夹取区域，至少一块所述顶升传感安装板上设有所述顶升传感器(5)，所述顶升传感器(5)用于检测所述夹取区域是否存在垫板(2)，所述夹爪气缸的数量为两个，两个所述夹爪气缸之间的距离、所述夹取区域与所述缓存架(22)之间的距离和所述缓存架(22)与所述第二传送带(4)上最靠近所述缓存架(22)的所述传送架(21)之间的距离相等。

8.一种用于权利要求1所述的垫板分料机的垫板分料方法，其特征在于，包括以下步骤：

将码垛好的垫板(2)放置在两根相邻的所述间隔杆(8)之间；

启动所述第一传送带(3)，将码垛好的垫板(2)传送至所述顶升位；

当所述物料传感器(6)检测到所述顶升位存在垫板(2)时，所述物料传感器(6)将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述第一传送带(3)并使所述第一传送带(3)停止传送，所述工控机将相应的控制信号传递至所述顶升装置并使所述顶升装置启动，所述顶升装置将位于所述顶升位的垫板(2)顶起并将位于最上方的垫板(2)顶进到所述夹取区域；

当所述物料传感器(6)检测到所述顶升位没有垫板(2)时，所述物料传感器(6)将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述第一传送带(3)并使所述第一传送带(3)启动，所述第一传送带(3)将下一堆码垛好的垫板(2)传送至所述顶升位；

当所述顶升传感器(5)检测到所述夹取装置的夹取区域存在垫板(2)时，所述顶升传感器(5)将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述顶升装置并使所述顶升装置停止顶升，所述工控机将相应的控制信号传递至所述夹取装置并使所述夹取装置启动，所述夹取装置将位于最上方的垫板(2)夹取到位于所述第二传送带(4)上最靠近所述夹取装置的所述传送架(21)上；

当所述传送传感器检测到位于所述第二传送带(4)上最靠近所述夹取装置的所述传送架(21)上存在垫板(2)，所述传送传感器将相应的电信号传递至所述工控机，所述工控机将相应的控制信号传递至所述第二传送带(4)并使所述第二传送带(4)启动，所述第二传送带(4)传送一个所述传送架(21)的距离，使下一个空的所述传送架(21)移动至待放置垫板(2)的位置。

9.一种检测码垛分料生产线，其特征在于，包括垫板检测机(30)、垫板码垛机械手(31)、AGV小车(32)、第一机械手(33)、第二机械手(34)和权利要求1所述的垫板分料机(35)，所述垫板检测机(30)用于检测切割好的垫板(2)的长宽高是否符合标准，所述垫板码垛机械手(31)用于将检测合格的垫板(2)码垛在一起，所述AGV小车(32)用于将码垛好的垫板(2)转运到所述垫板分料机(35)，所述第一机械手(33)用于将AGV小车(32)转运过来的码垛好的垫板(2)放置在所述垫板分料机(35)上，所述垫板分料机(35)用于将码垛好的垫板(2)进行分料，所述第二机械手(34)用于将分好料的垫板(2)一块一块地转运到下一步工序。

10.根据权利要求9所述的检测码垛分料生产线，其特征在于，所述第一机械手(33)上设有转移装置，所述转移装置包括转移安装板(25)、转移承载板(26)、转移限位板(27)和转移气缸(28)，所述转移安装板(25)与所述第一机械手(33)连接，所述转移气缸(28)设在所述转移安装板(25)上，所述转移气缸(28)的输出端与所述转移承载板(26)连接，所述转移限位板(27)设在所述转移承载板(26)上，所述转移限位板(27)的数量为两个，两个所述转移限位板(27)沿所述转移承载板(26)的宽度方向间隔设置，垫板(2)能够放置在所述转移承载板(26)上且能被限制在两个所述转移限位板(27)之间。

Images