CN115924529A - 一种智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，该设备包括抬升背板的抬升模组、拾取所述抬升模组上的背板的拾取模组、接收来自与所述拾取模组的背板并将其上下翻转180度的翻转模组、将所述拾取模组移送至所述翻转模组的上方的第一移送模组，和拾取位于背板上的隔条并将其与背板分离的分离模组；工作时，通过抬升模组、拾取模组、翻转模组、分离模组和第一移送模组的配合可完成取背板、翻转背板和拆卸并丢弃隔条的全自动化实现，完全避免了采用工人将隔条与背板拆卸分离的弊端。

Description

一种智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法

技术领域

本发明涉及自动化生产技术领域，特别涉及一种智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法。

背景技术

随着社会的发展，超薄电视机作为传统电视的升级品，电视机的厚度向越来越薄的方向设计。伴随着社会的进步，生产线上的劳动人员成本越来越高，效率的提高也使产线工人的劳动强度越来越大，长时间的岗位工作造成了工人的疲劳作业，致使产品质量受到人的主观因素等原因的影响越来越大。

在智慧屏的产线生产过程中，需要将屏幕安装在背板上，而由于显示屏背板来料为向下扣合堆叠的来料，因此需从来料站板上取背板、翻转、丢弃隔条，最后放置到组装线工装板上，再将智慧屏安装在背板上，对于这一加工过程，行业内目前采用的都是传统的人工方式，工人将屏幕的背板翻立起来，将隔条移走丢弃，并将背板再次放平后移送至组装产线上，对于这种方式，工人的劳动强度极大，容易使工人脱力造成背板意外翻倒摔坏，而且搬运过程中也会存在掉落等问题，因此，目前的生产方式已不适合在实际生产中采用，无法满足现有的生产需求，因此，亟需要一种智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法来克服上述的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法,该智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法可以很好地解决上述问题。

为达到上述要求本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种智慧屏背板全自动脱料上线设备，该设备包括

抬升模组，用于堆叠并抬升背板；

拾取模组，用于拾取通过所述抬升模组抬升后的背板；

翻转模组，用于接收来自与所述拾取模组的背板并将其上下翻转180度；

第一移送模组，用于将所述拾取模组于所述抬升模组的上方移送至所述翻转模组的上方；

分离模组，其设于所述拾取模组上，并用于拾取位于背板上的隔条并将其与背板分离。

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，本设备还包括

下料模组，用于接收已与隔条分离的背板；

第二移送模组，用于将所述翻转模组移送至所述下料模组的上方。

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，所述抬升模组包括水平设置的托板组件，和抬升所述托板组件的升降机构；所述托板组件设有两个且左右相对设置，装配到位时，两所述托板组件之间设有装载间隙，所述托板组件包括底座，和可分离设置在所述底座上表面上的定位板；两所述底座上均设有供两所述活动板相向或者相离移动的调节位。

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，所述拾取模组包括支架、驱动所述支架升降的取料升降单元，和设于所述支架底部吸附背板的第一真空吸附单元；所述第一真空吸附单元设有多个。

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，所述翻转模组包括吸附位于所述第一真空吸附单元上的背板的第二真空吸附单元，和安装所述第二真空吸附单元的翻转架，以及驱动所述翻转架翻转的翻转电机；所述第二真空吸附单元设有多个且依次并排设置在所述翻转架上

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，所述第一真空吸附单元和所述第二真空吸附单元均包括负压吸头，和设置在所述负压吸头上的吸附板；所述吸附板上设有多个均与所述负压吸头连通的气孔。

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，所述支架上沿X轴方向滑动设置有活动架，所述活动架设有两个且沿X轴方向并排，所述支架上还设有驱动两所述活动架相向或相离的间距调节单元，所述活动架沿Y轴方向的两端上均设有所述分离模组。

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，所述分离模组包括夹持隔条的夹爪、驱动所述夹爪升降的夹爪升降单元，和驱动所述夹爪升降单元沿Y轴方向横移的横移单元，以竖直设置的下抵气缸；所述下抵气缸的活动杆末端设有缓冲头，当所述活动杆伸展到位时，所述缓冲头低于所述夹爪。

本发明所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，其中，所述下料模组包括水平设置的接料板，和驱动所述接料板升降的接料升降单元，以及设于所述接料板上沿Y轴方向移动的背板移送单元；所述背板移送单元为传送皮带模组。

此外，提供一种智慧屏背板全自动脱料上线设备及其实现方法，所述方法包括以下步骤：

将待加工背板移至所述抬升模组上进行上料，所述抬升模组将待加工背板抬升到位；

所述拾取模组拾取待加工背板，所述第一移送模组将所述拾取模组于所述抬升模组的上方移送至所述翻转模组的上方；

所述翻转模组接收来位于所述拾取模组上的待加工背板，接收到位后，所述拾取模组与背板分离，所述分离模组拾取待加工背板上的隔条并将其与该背板分离，所述拾取模组回退，其中，所述拾取模组回退的行程大于或等于所述翻转模组的旋转半径；

分离完毕后，所述翻转模组将待加工背板上下翻转180度使背板朝下，翻转到位后，所述拾取模组再次前进移至所述翻转模组上方。

本发明的有益效果在于：工作时，通过抬升模组、拾取模组、翻转模组、分离模组和第一移送模组的配合可完成取背板、翻转背板和拆卸并丢弃隔条的全自动化实现，完全避免了采用工人将隔条与背板拆卸分离的弊端，不光降低了工人的劳动强度，而且也大大提高了拆卸分离的效率，同时也保证了背板在操作过程中的安全性，很好的避免了背板被意外损坏的风险。

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，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，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附图：

图1是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的整体结构俯视图。

图2是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的力提结构局部爆炸图。

图3是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的抬升模组结构图。

图4是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的拾取模组结构图。

图5是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的间距调节单元的装配图。

图6是图5的仰视图。

图7是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的分离模组结构图。

图8是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的分离模组仰视图。

图9是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的第一真空吸附单元的结构图。

图10是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的拾取模组与第一移送模组的装配关系图。

图11是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的下料模组俯视图。

图12是图11的C-C等轴测剖视图。

图13是本发明智慧屏背板全自动脱料上线设备的脱料实现方法的流程示意图。

具体实施方式

本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

而且，表示方位的术语“上、下、左、右、上端、下端、纵向”等均以本方案所述的装置或设备在正常使用时候的姿态位置为参考。

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明较佳实施例的智慧屏背板全自动脱料上线设备，如图1-12所示，该设备包括抬升模组1，用于堆叠背板100并将背板100抬升至上料工位，以便于将背板100移至下一工位；

本设备还包括拾取模组2，用于拾取通过抬升模组1抬升后的背板100；

本设备还包括翻转模组3，用于接收来自与拾取模组2的背板100并将该背板100上下翻转180度；

本设备还包括第一移送模组4，用于将拾取模组2于抬升模组1的上方移送至翻转模组3的上方，当拾取模组2拾取位于抬升模组1上的背板100后，第一移送模组4便将拾取模组2和背板100一并移至翻转模组3的上方，初始状态下，拾取模组2位于抬升模组1的正上方，进一步的，第一移送模组可以是气缸导轨组件、也可以是直线电机组件，可以是电机齿条组件，亦或者是电机滑轨皮带组件等直线机构，本方案优选择电机滑轨皮带组件来实现拾取模组2的往复移动，其一般由供拾取模组2滑动的滑轨，和带动拾取模组2在滑轨上滑动的皮带，以及驱动皮带转动的皮带电机组成；

本设备还包括分离模组5，其设于拾取模组2上，并用于拾取位于背板100上的隔条并将其与背板100分离。

工作时，通过抬升模组1、拾取模组2、翻转模组3、分离模组5和第一移送模组4的配合可完成取背板100、翻转背板100和拆卸并丢弃隔条的全自动化实现，完全避免了采用工人将隔条与背板100拆卸分离的弊端，不光降低了工人的劳动强度，而且也大大提高了拆卸分离的效率，同时也保证了背板100在操作过程中的安全性，很好的避免了背板100被意外损坏的风险。

优选的，本设备还包括下料模组6，用于接收已与隔条分离的背板100；

本设备还包括第二移送模组7，用于将装载有已将隔条分离的背板100的翻转模组3移送至下料模组6的上方进行放料，进一步的，第二移送模组可以是气缸导轨组件、也可以是直线电机组件，可以是电机齿条组件，亦或者是电机滑轨皮带组件等直线机构，本方案优选择电机滑轨皮带组件来实现翻转模组3的往复移动；

本设备还包括回收料仓8，其设于翻转模组3的翻转位的正下方，当背板100翻转移至下料模组6的工位上后，分离模组5将隔条放入翻转模组3下方的回收料仓8内。

其中，抬升模组1和回收料仓8沿X轴方向排布，第一移送模组4位于抬升模组1和回收料仓8的上方并在二者的上方往复运动，以实现移送拾取模组2持续将背板100从抬升模组1上移至翻转模组3上，进一步的，回收料仓8与下料模组6沿Y轴方向排布，最终使得整个设备形成L字型工位布局结构，其中，回收料仓8对应设于L字形的两臂连接处，以便于工人更换回收料仓8时可从其相邻两侧进行操作。

优选的，抬升模组1包括水平设置的托板组件101，和抬升托板组件101的升降机构102；托板组件101设有两个且左右相对设置，装配到位时，两托板组件101之间设有装载间隙200，以便于工人将装载有堆叠背板100的手推车推至两托板组件101之间，进而实现将堆叠的背板100放置在两托板组件101上，托板组件101包括底座1011，和可分离设置在底座1011上表面上的定位板1012；具体的，背板100的两端分别置于两底座1011上，两底座1011上均设有供两定位板相向或者相离移动的调节位16，以便于实现对不同尺寸的背板100进行定位，通过活动板限制背板100的两端，可很好的保证放置背板100的稳定，其中，升降机构102可以是配有导轨的丝杆电机组件，或者配有导轨的电机皮带组件，或者配有导轨的气缸组件，亦或者是配有导轨的电机齿链组件等直线升降机构，本方案优选配有导轨的电机齿链机构的实现方式，其具体包括升降电机、与升降电机传动连接的辊轴，和连接滚轴与底座1011的链条。

优选的，拾取模组2包括支架201、驱动支架201升降的取料升降单元202，和设于支架201底部吸附背板100的第一真空吸附单元203；第一真空吸附单元203设有多个，以保证拾取背板100的过程中的稳定性，其中，取料升降单元202用以实现第一真空吸附单元203的升降，该取料升降单元固定在连接架9上，连接架9通过滑块滑动设置在第一移送模组4的滑轨41上，支架与连接架通过导轨组件17纵向滑动连接，具体的，取料升降单元可以由齿条齿合电机组成、也可以是气缸或者丝杆电机等直线升降机构，本方案优先采用第一种升降方式，拾取背板100时，第一真空吸附单元下降吸附背板100的上表面，吸附稳固后，带着背板100上升复位，并通过第一移送模组4一并移至翻转模组3上方。

优选的，支架201上沿X轴方向滑动设置有活动架12，活动架12设有两个且沿X轴方向并排，支架201上还设有驱动两活动架12相向或相离的间距调节单元13，活动架12沿Y轴方向的两端上均设有分离模组5，以实现对不同尺寸背板100上的隔条进行分离，提升适应性，其中，间距调节单元13由供活动架12滑动的滑轨131，和带动活动架12滑动的皮带132，以及驱动皮带132转动的皮带电机133组成，当皮带132往复旋转时，便可实现活动架12在滑轨131上往复移动，当然，也可以采用两个相向设置的气缸来分别推动活动架12的前进和后退的实现方式，或者其他可以实现活动架12往复移动的机构，在此不再一一列举。

优选的，翻转模组3包括吸附位于第一真空吸附单元203上的背板100的第二真空吸附单元301，和安装第二真空吸附单元301的翻转架302，以及驱动翻转架302翻转的翻转电机303；第二真空吸附单元设有多个且依次并排设置在翻转架302上，具体的，当拾取模组2移送背板100到位后，第一真空吸附单元203下降，使得背板100的下表面置于多个第二真空吸附单元上，当第二真空吸附单元吸附稳固后，第一真空吸附单元便与背板100分离并上升复位，其中，第一真空吸附单元203和第二真空吸附单元301均包括负压吸头a1，和设置在负压吸头a1上的吸附板a2；吸附板a2上设有多个均与负压吸头a1连通的气孔10，吸附板a2的吸附面上设有软质(图未示)，以避免背板100被划伤。

优选的，分离模组5包括夹持隔条的夹爪51、驱动夹爪51升降的夹爪升降单元52，和驱动夹爪升降单元52沿Y轴方向横移的横移单元53，以及竖直设置的下抵气缸54；其中，夹爪采用手指气缸夹爪，横移单元为直线电机，下抵气缸54的活动杆末端设有缓冲头14，当活动杆伸展到位时，缓冲头14低于夹爪51，具体的，在拾取模组2移至抬升模组1上方时，通过间距调节单元13调节两活动架12的间距，使得夹爪51正对隔条，当取料升降单元202下降到位后，第一真空吸附单元吸附背板100，而夹爪51夹持主隔条，到位后，取料升降单元202上升复位，第一移送模组4动作将拾取模组2移至翻转模组3的上方，拾取模组2将背板100置于翻转架302上的第二真空拾取模组2上，当第二真空吸附单元吸附稳固后，第一真空吸附单元停机，取料升降单元202上升，使得第一真空吸附单元与背板100分离，同时，下抵气缸的活动杆将背板100抵紧在第二真空吸附单元上，以避免背板100移动，进而通过夹爪51夹持隔条同步上升并实现与背板100分离，当取料升降单元202上升到位后，拾取模组2回退，回退的行程大于或等于翻转架302的翻转半径，进一步翻转架302翻转，使得背板100的上表面朝下，翻转到位后，由第二移送模组7送至下料模组6处，当翻转架302离开翻转位后，拾取模组2复位至翻转位的上方，夹爪51将隔条丢入下方的回收料仓8内，完毕后，拾取模组2复位至抬升模组1的上方，重新拾取新的背板100，其中，夹爪51于隔条的对位可通过预先设置好的产品对应程序来实现，也可以通过现有的相机定位技术来实现。

优选的，下料模组6包括水平设置的接料板61，和驱动接料板61升降的接料升降单元62，以及设于接料板61上沿Y轴方向移动的背板移送单元63；其中，截料升降单元为电机驱动的丝杆模组，接料板固定在丝杆模组的滑块621上，背板移送单元63为传送皮带模组，当隔条与背板100分离后，翻转架302由第二移送模组7移至接料板61的上方，当翻转架302离开翻转位后，夹爪51将隔条松开使其掉入下方的回收料仓8内，夹爪51松开后第一移送模组4带动拾取模组2复位至抬升模组1上方并重新拾取下一个背板100，进一步的，第二真空吸附单元动作将背板100放入加料板上，并通过背板移送单元63将背板100移向下一个加工工位。

本发明较佳实施例的智慧屏背板100全自动脱料上线设备的脱料实现方法，如图13所示，方法包括以下步骤：

步骤S10：将待加工背板100移至抬升模组1上进行上料，抬升模组1将待加工背板100抬升到位；

步骤S20：拾取模组2拾取待加工背板100，第一移送模组4将拾取模组2于抬升模组1的上方移送至翻转模组3的上方；

步骤S30：翻转模组3接收来位于拾取模组2上的待加工背板100，接收到位后，拾取模组2与背板100分离，分离模组5拾取待加工背板100上的隔条并将其与该背板100分离，拾取模组2回退，其中，拾取模组2回退的行程大于或等于翻转模组3的旋转半径；

步骤S40：分离完毕后，翻转模组3将待加工背板100上下翻转180度使背板100朝下，翻转到位后，拾取模组2再次前进移至翻转模组3上方将夹爪51上的隔条丢入下方的回收料仓8内。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，该设备包括

抬升模组，用于堆叠并抬升背板；

拾取模组，用于拾取通过所述抬升模组抬升后的背板；

翻转模组，用于接收来自与所述拾取模组的背板并将其上下翻转180度；

第一移送模组，用于将所述拾取模组于所述抬升模组的上方移送至所述翻转模组的上方；

分离模组，其设于所述拾取模组上，并用于拾取位于背板上的隔条并将其与背板分离。

2.根据权利要求1所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，本设备还包括

下料模组，用于接收已与隔条分离的背板；

第二移送模组，用于将所述翻转模组移送至所述下料模组的上方。

3.根据权利要求2所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，所述抬升模组包括水平设置的托板组件，和抬升所述托板组件的升降机构；所述托板组件设有两个且左右相对设置，装配到位时，两所述托板组件之间设有装载间隙，所述托板组件包括底座，和可分离设置在所述底座上表面上的定位板；两所述底座上均设有供两所述活动板相向或者相离移动的调节位。

4.根据权利要求1所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，所述拾取模组包括支架、驱动所述支架升降的取料升降单元，和设于所述支架底部吸附背板的第一真空吸附单元；所述第一真空吸附单元设有多个。

5.根据权利要求4所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，。所述翻转模组包括吸附位于所述第一真空吸附单元上的背板的第二真空吸附单元，和安装所述第二真空吸附单元的翻转架，以及驱动所述翻转架翻转的翻转电机；所述第二真空吸附单元设有多个且依次并排设置在所述翻转架上。

6.根据权利要求5所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，所述第一真空吸附单元和所述第二真空吸附单元均包括负压吸头，和设置在所述负压吸头上的吸附板；所述吸附板上设有多个均与所述负压吸头连通的气孔。

7.根据权利要求4所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，所述支架上沿X轴方向滑动设置有活动架，所述活动架设有两个且沿X轴方向并排，所述支架上还设有驱动两所述活动架相向或相离的间距调节单元，所述活动架沿Y轴方向的两端上均设有所述分离模组。

8.根据权利要求7所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，所述分离模组包括夹持隔条的夹爪、驱动所述夹爪升降的夹爪升降单元，和驱动所述夹爪升降单元沿Y轴方向横移的横移单元，以竖直设置的下抵气缸；所述下抵气缸的活动杆末端设有缓冲头，当所述活动杆伸展到位时，所述缓冲头低于所述夹爪。

9.根据权利要求1所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，所述下料模组包括水平设置的接料板，和驱动所述接料板升降的接料升降单元，以及设于所述接料板上沿Y轴方向移动的背板移送单元；所述背板移送单元为传送皮带模组。

10.一种智慧屏背板全自动脱料上线设备的脱料实现方法，根据权利要求19任一一项所述的智慧屏背板全自动脱料上线设备，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将待加工背板移至所述抬升模组上进行上料，所述抬升模组将待加工背板抬升到位；

所述拾取模组拾取待加工背板，所述第一移送模组将所述拾取模组于所述抬升模组的上方移送至所述翻转模组的上方；

所述翻转模组接收来位于所述拾取模组上的待加工背板，接收到位后，所述拾取模组与背板分离，所述分离模组拾取待加工背板上的隔条并将其与该背板分离，所述拾取模组回退，其中，所述拾取模组回退的行程大于或等于所述翻转模组的旋转半径；

分离完毕后，所述翻转模组将待加工背板上下翻转180度使背板朝下，翻转到位后，所述拾取模组再次前进移至所述翻转模组上方。

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