CN207312639U - 一种cnc玻璃自动上下料机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种CNC玻璃自动上下料机，包括第一传送装置、第二传送装置、第一料框夹取装置、第二料框夹取装置、定位装置、机械手装置、升降移送装置；所述第一料框夹取装置用于将料框从第一传送装置夹取至第二传送装置；所述定位装置用于对料框定位；所述机械手装置用于抓取定位后的料框中的物料至CNC机床进行加工，并将加工后的物料放回至料框中；所述升降移送装置用于将料框从第二传送装置的上层皮带线移送至其下层皮带线；所述第二料框夹取装置用于将料框从第二传送装置夹取至第一传送装置。本实用新型在CNC机床加工的同时可以实现自动化上下料，有效降低人力成本，减少人为因素造成的损失。

Description

一种CNC玻璃自动上下料机

技术领域

本实用新型涉及上下料机械设备技术领域，尤其涉及一种CNC玻璃自动上下料机。

背景技术

为了提高手机的可显示屏幕的比例，目前所有的手机都在往全面屏方向发展。但是由于摄像头及手机听筒等存在，必须在这些区域做异形切割，才能最大限度的提升可显示屏幕的占比，这就产生巨大的异形切割的市场。预计从2017年开始会有很大市场需求，目前仅仅限于高端手机，后续中端及低端手机都会全面普及，将会产生巨大的市场需求。

目前CNC玻璃都是人工上料和下料及人工搬运，工作流程为：

1)人工装玻璃2-8片或者更多片；

2)目视确认玻璃安装到位后，启动CNC机床按钮开始打磨玻璃；

3)打磨完成后人工按机器停止键停机；

4)把打磨完的玻璃人工取出并放进料框或者吸塑盘，后续依次循环。

如此循环作业，存在以下问题：

1)每次取装玻璃耽误大部分时间，等待的时间大于CNC机床实际的作业时间，CNC机床的利用率低，实际机器的打磨工作时间不到总时间的40％；

2)每次取装玻璃都要人工作业，一致性、可控性、效率都没法保证；

3)所有的物料搬运都是人工，而且分散，效率低，人工成本高，质量风险大；

4)由于都是人工控制机器启停，如果员工操作不规范或者员工身体状态有异常，有可能会出现导致人员受伤的情况出现。

综上可知，所述CNC玻璃上下料作业，实际中存在不便的问题，所以有必要加以改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种CNC玻璃自动上下料机，CNC机床加工的同时可以实现自动化上下料，有效降低人力成本，减少人为因素造成的损失。

为实现上述目的，采用以下技术方案：

一种CNC玻璃自动上下料机，包括第一传送装置、第二传送装置、第一料框夹取装置、第二料框夹取装置、定位装置、机械手装置、升降移送装置；所述第一传送装置与第二传送装置均包括上层皮带线、下层皮带线，且第一传送装置与第二传送装置垂直设置；所述第一料框夹取装置用于将料框从第一传送装置的上层皮带线夹取至第二传送装置的上层皮带线；所述定位装置安装第二传送装置的上层皮带线顶部，用于对料框定位；所述机械手装置架设在第二传送装置上方，用于抓取定位后的料框中的物料至CNC机床进行加工，并将加工后的物料放回至料框中；所述升降移送装置用于将料框从第二传送装置的上层皮带线移送至其下层皮带线；所述第二料框夹取装置用于将料框从第二传送装置的下层皮带线夹取至第一传送装置的下层皮带线。

较佳地，所述机械手装置包括两吸盘、两联动气缸、第一垂直气缸、两齿条齿轮组件、连接轴、连接板、机械手、物料倾斜感应器；所述连接轴与连接板垂直设置，且连接轴顶部与机械手可拆卸式连接；所述两吸盘分别经两齿条齿轮组件安装在连接板两侧；所述两联动气缸分别驱动两吸盘经两齿条齿轮组件相对连接板转动；所述第一垂直气缸驱动吸盘做上下直线运动；所述物料倾斜感应器安装在连接板上，用于感应吸盘中的物料是否倾斜。

较佳地，所述升降移送装置包括升降气缸、正反转皮带线；所述升降气缸用于将正反转皮带线顶升至与第二传送装置的上层皮带线同一平面或下降至与下层皮带线同一平面；所述正反转皮带线正转将料框从第二传送装置的上层皮带线接至其顶部，并反转将料框传送至第二传送装置的下层皮带线上。

较佳地，所述第一料框夹取装置、第二料框夹取装置均包括安装支架、水平气缸、第二垂直气缸、两夹取气缸、两料框夹爪、阻挡气缸、第一到位感应器；所述安装支架架设在第一传送装置的上层皮带线顶部或下层皮带线顶部；所述两料框夹爪吊装在安装支架上；所述两夹取气缸分别用于驱动两料框夹爪夹取料框；所述水平气缸、第二垂直气缸分别用于驱动两料框夹爪水平、垂直移动；所述阻挡气缸安装于安装支架远离上料一端，用于阻挡到位的料框；所述第一到位感应器设置在安装支架上。

较佳地，所述定位装置包括两定位气缸、两定位块、第二到位感应器；所述两定位块分别设置在第二传送装置的上层皮带线顶部的两侧；所述两定位气缸分别用于驱动两定位块夹紧料框定位；所述第二到位感应器安装在定位块附近。

较佳地，所述自动上下料机还包括CCD相机；所述CCD相机设置在机械手装置附近，用于纠偏机械手装置抓取的物料。

采用上述方案，本实用新型的有益效果是：

1)所有的物料实现自动传送，物料的传送(通过第一传送装置)能够多台机器互联互通，实现机台和线体的物料自动传送，节约空间和人力，提高效率；

2)该上下料机的内部上下料全部实现机器替代人工，减少机台的操作人员，有效降低人力成本，提升加工良率，减少人为因素造成的损失，消除安全隐患；

3)CNC机床加工的同时机器不停机，打磨作业和上下料同时进行，减少了机台的等待时间，提高产能，初步估算产效率可以提高到原来的2-3倍；

4)所有的玻璃打磨的定位、取放，都采用CCD相机拍照定位，比人工的效率及精度都高，质量和效率都有提升；

5)通过修改程序和机械手装置，可改变生产工艺，操作比较简单，能够适应多种形状的变化，机器的通用性好；

6)该上下料机，可以一台同时对应两台CNC机床，能够形成每两台CNC机床配备一台上下料机的设备组合模式，极大的节约了厂房空间和人力需求。

附图说明

图1为本实用新型的使用状态立体图；

图2为本实用新型的立体图；

图3为图2省却第一传送装置的立体图；

图4为本实用新型的机械手装置立体图；

图5为图4省却机械手的立体图；

图6为本实用新型的升降移送装置立体图；

图7为本实用新型的第一料框夹取装置立体图；

图8为本实用新型的定位装置立体图；

其中，附图标识说明：

1—第一传送装置， 2—第二传送装置，

3—第一料框夹取装置， 4—第二料框夹取装置，

5—定位装置， 6—机械手装置，

7—升降移送装置， 8—CCD相机，

9—料框， 10—CNC机床，

31—安装支架， 32—水平气缸，

33—第二垂直气缸， 34—夹取气缸，

35—料框夹爪， 36—阻挡气缸，

51—定位气缸， 52—定位块，

53—第二到位感应器， 61—吸盘，

62—联动气缸， 63—第一垂直气缸，

64—齿条齿轮组件， 65—连接轴，

66—连接板， 67—机械手，

71—升降气缸， 72—正反转皮带线。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

参照图1至8所示，本实用新型提供一种CNC玻璃自动上下料机，包括第一传送装置1、第二传送装置2、第一料框夹取装置3、第二料框夹取装置4、定位装置5、机械手装置6、升降移送装置7；所述第一传送装置1与第二传送装置2均包括上层皮带线、下层皮带线，且第一传送装置1与第二传送装置2垂直设置；所述第一料框夹取装置3用于将料框从第一传送装置1的上层皮带线夹取至第二传送装置2的上层皮带线；所述定位装置5安装第二传送装置2的上层皮带线顶部，用于对料框9定位；所述机械手装置6架设在第二传送装置2上方，用于抓取定位后的料框9中的物料至CNC机床10进行加工，并将加工后的物料放回至料框9中；所述升降移送装置7用于将料框9从第二传送装置2的上层皮带线移送至其下层皮带线；所述第二料框夹取装置4用于将料框从第二传送装置2的下层皮带线夹取至第一传送装置1的下层皮带线。

其中，所述机械手装置6包括两吸盘61、两联动气缸62、第一垂直气缸63、两齿条齿轮组件64、连接轴65、连接板66、机械手67、物料倾斜感应器；所述连接轴65与连接板66垂直设置，且连接轴65顶部与机械手67可拆卸式连接；所述两吸盘61分别经两齿条齿轮组件64安装在连接板66两侧；所述两联动气缸62分别驱动两吸盘61经两齿条齿轮组件64相对连接板66转动；所述第一垂直气缸63驱动吸盘61做上下直线运动；所述物料倾斜感应器安装在连接板66上，用于感应吸盘61中的物料是否倾斜。

所述升降移送装置7包括升降气缸71、正反转皮带线72；所述升降气缸71用于将正反转皮带线72顶升至与第二传送装置2的上层皮带线同一平面或下降至与下层皮带线同一平面；所述正反转皮带线72正转将料框9从第二传送装置2的上层皮带线接至其顶部，并反转将料框9传送至第二传送装置2的下层皮带线上。

所述第一料框夹取装置3、第二料框夹取装置4均包括安装支架31、水平气缸32、第二垂直气缸33、两夹取气缸34、两料框夹爪35、阻挡气缸36、第一到位感应器；所述安装支架31架设在第一传送装置1的上层皮带线顶部或下层皮带线顶部；所述两料框夹爪35吊装在安装支架31上；所述两夹取气缸34分别用于驱动两料框夹爪35夹取料框9；所述水平气缸32、第二垂直气缸33分别用于驱动两料框夹爪35水平、垂直移动；所述阻挡气缸36安装于安装支架31远离上料一端，用于阻挡到位的料框9；所述第一到位感应器设置在安装支架31上。

所述定位装置5包括两定位气缸51、两定位块52、第二到位感应器53；所述两定位块52分别设置在第二传送装置2的上层皮带线顶部的两侧；所述两定位气缸51分别用于驱动两定位块52夹紧料框9定位；所述第二到位感应器53安装在定位块52附近。

所述自动上下料机还包括CCD相机8；所述CCD相机8设置在机械手装置6附近，用于纠偏机械手装置6抓取的物料。

本实用新型工作原理：

1)将装满玻璃物料的料框9从第一传送装置1的上层皮带线上料端上料，第一传送装置1的上层皮带线将料框9传送至第一料框夹取装置3附近；

2)第一到位感应器感应到料框9到位，阻挡气缸36阻挡到位的料框9，第一料框夹取装置3夹取料框9，将料框9放至第二传送装置2的上层皮带线；

3)第二传送装置2的上层皮带线将料框9传送至定位装置5附近，当第二到位感应器53(光纤感应器)感应料框9到位后，两定位气缸51分别驱动两定位块52夹紧料框9定位；

4)第二传送装置2的上层皮带线继续将料框9向升降移送装置7方向传送，传送至机械手装置6附近；

5)机械手装置6中的每一吸盘61(吸盘61表面设置硅胶，硅胶层是为了防护玻璃物料和缓冲作用)单独由一联动气缸62控制，吸盘61可从与连接板66在同一水平面转动至与连接板66垂直的位置(玻璃物料在料框9中垂直放置，吸盘61在料框9中取料时需先与连接板66垂直的状态下取料，再转动至与连接板66在同一水平面上，将玻璃物料水平放置在CNC机床10上)。机械手装置6中的两个吸盘61在机械手67的旋转带动下轮番上下料(在料框9到达定位装置5的位置时，其中一吸盘61将该位置料框中的玻璃物料抓取至CNC机床10，同时另一吸盘61将CNC机床中已加工好的玻璃物料放回至定位装置5相邻的空料框9中)。玻璃物料在被机械手装置6放至CNC机床10前，CCD相机8先对玻璃物料进行纠偏，纠偏后吸盘61在机械手67(机械手67为四轴机械手，可带动吸盘61旋转)的带动下将吸取的玻璃物料移送至CNC机床10；

6)第二传送装置2的上层皮带线继续将升降移送装置7方向传送，正反转皮带线72正转接过第二传送装置2的上层皮带线上的料框9，由升降气缸71将正反转皮带线72下降至与第二传送装置2的下层皮带线同一水平面，正反转皮带线72反转将料框9传送至第二传送装置2的下层皮带线；

7)第二传送装置2的下层皮带线将料框9朝第一传送装置1传送，传送到第一传送装置1附近后，第二料框夹取装置4将料框9夹取至第一传送装置1的下层皮带线进行下料。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种CNC玻璃自动上下料机，其特征在于，包括第一传送装置、第二传送装置、第一料框夹取装置、第二料框夹取装置、定位装置、机械手装置、升降移送装置；所述第一传送装置与第二传送装置均包括上层皮带线、下层皮带线，且第一传送装置与第二传送装置垂直设置；所述第一料框夹取装置用于将料框从第一传送装置的上层皮带线夹取至第二传送装置的上层皮带线；所述定位装置安装在第二传送装置的上层皮带线顶部，用于对料框定位；所述机械手装置架设在第二传送装置上方，用于抓取定位后的料框中的物料至CNC机床进行加工，并将加工后的物料放回至料框中；所述升降移送装置用于将料框从第二传送装置的上层皮带线移送至其下层皮带线；所述第二料框夹取装置用于将料框从第二传送装置的下层皮带线夹取至第一传送装置的下层皮带线。

2.根据权利要求1所述的CNC玻璃自动上下料机，特征在于，所述机械手装置包括两吸盘、两联动气缸、第一垂直气缸、两齿条齿轮组件、连接轴、连接板、机械手、物料倾斜感应器；所述连接轴与连接板垂直设置，且连接轴顶部与机械手可拆卸式连接；所述两吸盘分别经两齿条齿轮组件安装在连接板两侧；所述两联动气缸分别驱动两吸盘经两齿条齿轮组件相对连接板转动；所述第一垂直气缸驱动吸盘做上下直线运动；所述物料倾斜感应器安装在连接板上，用于感应吸盘中的物料是否倾斜。

3.根据权利要求1所述的CNC玻璃自动上下料机，特征在于，所述升降移送装置包括升降气缸、正反转皮带线；所述升降气缸用于将正反转皮带线顶升至与第二传送装置的上层皮带线同一平面或下降至与下层皮带线同一平面；所述正反转皮带线正转将料框从第二传送装置的上层皮带线接至其顶部，并反转将料框传送至第二传送装置的下层皮带线上。

4.根据权利要求1所述的CNC玻璃自动上下料机，特征在于，所述第一料框夹取装置、第二料框夹取装置均包括安装支架、水平气缸、第二垂直气缸、两夹取气缸、两料框夹爪、阻挡气缸、第一到位感应器；所述安装支架架设在第一传送装置的上层皮带线顶部或下层皮带线顶部；所述两料框夹爪吊装在安装支架上；所述两夹取气缸分别用于驱动两料框夹爪夹取料框；所述水平气缸、第二垂直气缸分别用于驱动两料框夹爪水平、垂直移动；所述阻挡气缸安装于安装支架远离上料一端，用于阻挡到位的料框；所述第一到位感应器设置在安装支架上。

5.根据权利要求4所述的CNC玻璃自动上下料机，特征在于，所述定位装置包括两定位气缸、两定位块、第二到位感应器；所述两定位块分别设置在第二传送装置的上层皮带线顶部的两侧；所述两定位气缸分别用于驱动两定位块夹紧料框定位；所述第二到位感应器安装在定位块附近。

6.根据权利要求2所述的CNC玻璃自动上下料机，特征在于，所述自动上下料机还包括CCD相机；所述CCD相机设置在机械手装置附近，用于纠偏机械手装置抓取的物料。