CN208391134U - 一种太阳能边框切割机自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能边框切割机自动上料装置，所述太阳能边框切割机具有切割组件，所述太阳能边框切割机自动上料装置包括：存料组件，所述存料组件包括由电机驱动的传送带，所述传送带上安装有多个承托块，所述承托块上设置有第一插置槽，所述存料组件具有放料端和出料端；拿料组件，所述拿料组件包括第一机械手，所述第一机械手位于所述出料端附近，所述第一机械手用于夹取放置在所述第一插置槽中的工件并转移至送料组件；送料组件，所述送料组件用于将工件向所述切割组件方向输送。由于承托块有多个，因此可以向第一插置槽中放入多个工件；且由于工件被把持在第一插置槽中，因此工件在运输时平稳、安全并且不会改变空间摆放角度。

Description

一种太阳能边框切割机自动上料装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动上料装置，特别是涉及一种太阳能边框切割机自动上料装置。

背景技术

光伏领域太阳能电池的边框加工时，要先将长的型材截短，得到的用于生产边框的型材两端具有45°的斜切角。公布号为CN104924091A的中国专利文献公开了一种“光伏组件铝边框柔性自动加工单元”，并在其说明书中公开了进料系统1，铝边框（工件或者说型材）截短前，铝边框搭置在多个滚筒1.11上且由夹嘴1.10夹住铝边框一端，夹嘴1.10由伺服电机带动将铝边框往截料系统中输送。但是其存在缺点：滚筒上的存料只能存一根，当这一根料加工完后才能另外加料，会影响生产效率。公布号为CN106697921A的中国专利文献在其说明书中虽然公开了其“放料机构”一次可放入25-40支型材，但是其公开的“放料机构”结构并不十分清楚，可能是多根工件搭置在链条上进行输送，但是如果工件搭置在链条上输送，容易对工件（即型材）产生损坏。

故此，需要设计一种太阳能边框切割机自动上料装置，使得其一次性可以存放多根工件待加工，且运输平稳、不会对工件产生损坏。

实用新型内容

本实用新型目的是要提供一种太阳能边框切割机自动上料装置，解决了如何一次性可放入多根工件待加工并且运输平稳、不会对工件产生损坏的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提供了一种太阳能边框切割机自动上料装置，所述太阳能边框切割机具有切割组件，所述太阳能边框切割机自动上料装置包括：

存料组件，所述存料组件包括由电机驱动的传送带，所述传送带上安装有多个承托块，所述承托块上设置有第一插置槽，所述存料组件具有放料端和出料端；

拿料组件，所述拿料组件包括第一机械手，所述第一机械手位于所述出料端附近，所述第一机械手用于夹取放置在所述第一插置槽中的工件并转移至送料组件；

送料组件，所述送料组件用于将工件向所述切割组件方向输送。

优化地，所述第一插置槽具有楔形开口。

优化地，所述承托块上还设置有承托面，所述承托面用于承托工件。

进一步地，所述承托面上还设置有保护垫。

优化地，所述存料组件还包括定位杆，工件放置在所述第一插置槽中时工件的一端由所述定位杆定位。

优化地，所述送料组件包括至少一个辊轮，其中至少一个所述辊轮由电机驱动旋转，所述第一机械手可将从所述存料组件上夹取的工件放置在所述辊轮上。

进一步地，每个所述辊轮周圈上还设置有第二插置槽。

优化地，所述太阳能边框切割机自动上料装置还包括抽料组件，所述抽料组件包括滑轨、卡接在所述滑轨上的移动车、带动所述移动车在所述滑轨上移动的驱动机构，所述移动车上安装有第二机械手，所述第二机械手可夹取所述送料组件上的工件并向所述切割组件中抽取。

进一步地，所述驱动机构包括伺服电机、由所述伺服电机驱动转动的链轮、套接在所述链轮上的带齿皮带以及与所述带齿皮带啮合的啮合件，所述啮合件设置在所述移动车上。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的太阳能边框切割机自动上料装置，由于存料组件中的传送带上安装有多个承托块，承托块上设置有第一插置槽，因此可以将型材插入第一插置槽（太阳能边框型材截面形状一般如直角三角形的两条直角边，因此可以插置入第一插置槽）进行暂时存放和输送，由于承托块有多个，因此可以从放料端依次放入多个工件待加工；且由于工件是插置入第一插置槽中运输的，因此运输时平稳、不会对工件造成损坏。另外可以产生使工件运输时不会改变空间摆放角度的技术效果，因为工件（型材）是插入第一插置槽中的，第一插置槽对工件形成了把持的作用，工件在运输时一直被夹持在第一插置槽中，因此工件的空间摆放角度不会改变，这有利于保证后续切割组件对工件进行切割时下刀方向准确。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本实用新型一个实施例的太阳能边框切割机自动上料装置的中存料组件立体示意图；

图2是图1所示实施例中A处放大示意图；

图3是图1所示实施例中拿料组件和送料组件立体示意图；

图4是图1所示实施例中工件插置在承托块中示意图。

图5是图1所示实施例中抽料组件立体示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、存料组件；11、传送带；12、承托块；121、第一插置槽；1211、楔形开口；122、承托面；123、保护垫；13、放料端；14、出料端；15、定位杆；16、安装架；17、链轮；

2、拿料组件；21、第一机械手；22、横杆；

3、送料组件；31、辊轮；311、第二插置槽；32、横架；33、齿轮；34、小带齿皮带；

4、抽料组件；41、滑轨；42、移动车；421、第二机械手；43、驱动机构；431、带齿皮带；

5、切割组件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图4所示，要将图示工件（型材）截短以制作太阳能的边框。太阳能边框切割机自动上料装置包括如图1所示存料组件1用于暂时存料、如图3所示拿料组件2用于拿取存料组件1上的工件并放到送料组件3上、如图3所示送料组件3向切割组件5方向输送工件，并且可以包括如图5所示抽料组件4辅助送料（抽料组件4抽取送料组件3上的工件并向切割组件5中输送）。太阳能边框切割机具有上述太阳能边框切割机自动上料装置以及切割组件5，切割组件5用于对工件进行截短切割。

如图1所示，存料组件1具有放料端13和出料端14，从放料端13放入物料（工件，即型材），从出料端14输出物料。存料组件1包括安装架16，安装架16上方两侧各安装了一个链条机构，每条链条机构包括两个链轮17（如图2），其中一个链轮17位于放料端13附近，另一个链轮17位于出料端14附近，放料端13附近的链轮17为自由轮，出料端14附近的链轮17由步进电机驱动。且出料端14附近设置有传感器，该传感器与一控制器相连接，该控制器与步进电机相连接，当传感器检测到出料端14有工件时，控制器控制步进电机停止运行，等待拿料组件2拿取出料端14由传感器检测到的这个工件。每个链条机构上的两个链轮17上套接有一条传送带11，传送带11为链条，链条与链轮相啮合，由出料端14附近的链轮17驱动可以使传送带11转动，自放料端13向出料端14输送物料。如图2，在传送带11上安装有多个承托块12，具体地是在链条（即传送带11）的每间隔一个链条节段上安装一个承托块12，链条经过特殊设计，使得链条每间隔一个的链条节段具有向外延伸的连接板，连接板上开设通孔，通过通孔和螺栓在该链条节段上安装承托块12。其它技术方案中，传送带11还可以是皮带，相应的链轮17替换为辊轮，在传送带11上通过常规方式安装承托块。如图2以及图4，承托块12具有第一插置槽121，第一插置槽121中可以插入工件（太阳能边框型材）的一条边，进而承托块12随着传送带11的运行而带动工件从放料端13向出料端14方向传输，在放料端13和出料端14之间上方的传送带11上有多少个承托块12就可以预先存放多少根工件待加工，因此该存料组件1具有可预先存放多根工件的技术效果。工件插置在左右两侧链条机构上相对应两个承托块12中传输，更为平稳。并且由于工件是插置在第一插置槽121中的，第一插置槽121对工件产生了把持的作用，因此工件的传输稳定、工件在传输过程中不会被损坏。并且由于第一插置槽121对工件的把持作用，工件在传输过程中的空间摆放角度不会改变，有利于在传输工件的整个过程中控制工件的空间摆放角度，这可以保证工件传输到切割组件5中进而切割组件5对工件进行切割时下刀方向准确（下刀时有45°的斜角）。

如图2，进一步地，第一插置槽121具有楔形开口1211，楔形开口1211利于将工件放入第一插置槽121中时更为顺利。如图2，承托块12上还设置有承托面122，承托面122可以承托工件（型材）另一个弯角面（如图4所示）。可以看出承托块12中的第一插置槽121与承托面122的设计是考虑了太阳能边框型材的结构进行了设计，使得承托块12能够平稳、安全地承托工件。进一步地，在承托面122上还安装了保护垫123，保护垫123具有两个作用：第一，对工件表面进行保护，不划伤工件；第二，如果备存多套厚薄不同的保护垫123，可通过更换保护垫123使得存料组件1适用于运输多种不同大小规格的工件（型材）。承托面122上设置保护垫123是一种优选的方案，其它技术方案中，还可以直接将承托面122用于承托工件。

如图5所示，在传送带11外侧，设置了定位杆15，定位杆15是一水平放置的横向杆，定位杆15的长度大致与放料端13与出料端14之间的距离相当，定位杆15的高度大致与放置在第一插置槽121中的工件高度相同。当工件放置在第一插置槽121中时，工件的一端由定位杆15定位，这可以使得存料组件1上的工件相互对齐。优选为，定位杆15安装在存料组件1靠近切割组件5的一侧，当存料组件1上的工件长度不一致时，可优先保证存料组件1上工件朝向切割组件5的一端是对齐的。

如图1所示，拿料组件2设置在存料组件1的出料端14附近。如图3所示，拿料组件2包括一横杆22，横杆22面向存料组件1一侧的两端各安装有一第一机械手21，第一机械手21水平放置，第一机械手21为气动且第一机械手21位于存料组件1的出料端14附近；横杆22中部位置附近安装有横移气缸和升降气缸，该横移气缸可驱动横杆22水平位移，该升降气缸可驱动横杆22上下位移，横移气缸和升降气缸使得横杆22可带动第一机械手21向存料组件1移动—抓取工件—向上移动—后退—向下移动将工件放入送料组件3中—松手—再后退。两个第一机械手21相间隔一定距离以更好地抓取长的工件，它们分别位于两条传送带11的内侧附近。

如图3所示，结合图5，送料组件3包括可升降的横架32，横架32上可旋转设置一共4个辊轮31，4个辊轮31大致在横架32的整个长度上均匀分布。每个辊轮31的设置方式是这样的，横架32上与其长度方向垂直设置两个座台，座台中各设置一个轴承，在两个轴承中穿入旋转轴，旋转轴一端向外延伸并安装辊轮31。其中离切割组件5最远的辊轮31为自由轮（图3中可以看到该自由轮），与该自由的辊轮31邻近的辊轮31由电机驱动，且与该由电机驱动的辊轮31相连接的旋转轴上设置有一齿轮33，该齿轮33通过一根小带齿皮带34带动前方的一个辊轮31转动，前方那个辊轮31再通过相同的齿轮和小带齿皮带带动最靠近切割组件5的辊轮31转动。横架32由一升降气缸驱动进行升降，可方便于工件的运输。辊轮31不一定要设置有四个，其它技术方案中，辊轮31最少可以设置1个；且所有的辊轮31中，至少有一个辊轮31是由电机驱动旋转的。第一机械手21将从存料组件1上夹取的工件放置在辊轮31上。如图3所示，每个辊轮31的周圈上还设置有第二插置槽311。第二插置槽311的深度与第一插置槽121的深度相当，在第二插置槽311整个深度上的槽宽度大致相同，第二插置槽311和第一插置槽121中插置的是工件的同一个部位（即型材的同一条直角边），这进一步维持了工件的空间摆放角度，使得工件从存料组件1转移到送料组件3上时，工件不会发生沿其长度方向的旋转。第一机械手21从第一插置槽121中取出工件并放入第二插置槽311中。本实施例中设置了一个辊轮31由电机驱动，且由该辊轮31直接带动前方一个辊轮31转动、间接带动最前方一个辊轮31转动，剩下一辊轮31是自由轮。其它技术方案中，还可以只设置一个由电机驱动的辊轮31，其它辊轮31均为自由轮；其它技术方案中，还可以设置多个电机分别驱动辊轮31，使得送料组件3具有多个主动辊轮31。本实用新型设置这样的辊轮传动可以通过齿轮33和小带齿皮带34实现几个主动的辊轮31同步转动，而且工件质量小，无需大的传动力，因此只需要一个电机就能很好地实现工件传输。其它技术方案中，送料组件3还可以设置如CN106697921A所公开的“带传动机构”，即由滚轮驱动传输带转动，传输带上放置工件。

如图5所示，抽料组件4设置在送料组件3一侧（工件传输方向前侧），抽料组件4可辅助向切割组件5中送料。如图5，当送料组件3通过辊轮31向切割组件5方向送料时，可以通过改变辊轮31的转动圈数使得送料距离进行调节，在送料组件3送料方向的前端，可以设置一传感器，与该传感器相连接设置一控制器，该控制器控制端与驱动辊轮31转动的电机相连接，当该传感器感应到送料组件3将工件送到一定距离时，通过控制器停止电机工作，这时就实现了工件被送到一预设的距离。经过调整该传感器的位置，进而可以实现将工件前端要切割的部分完全送入切割组件5中进行切割，无需设置抽料组件4。本实施例中，另设置了抽料组件4，用于辅助送料，意在更高效、准确地送料。如图5，经过设置如上的传感器，使送料组件3向前输送工件到一定距离即停止输送，抽料组件4上设置有第二机械手421，第二机械手421为气动且水平设置，第二机械手421运行到工件的前端，夹取工件前端，并继续向切割组件5方向抽取，直至到达可以切割工件的位置附近后松手，然后横架32下降一小段距离，放下工件，切割组件5对工件进行切割。抽料组件4的具体结构是这样的，抽料组件4包括设置在切割组件5侧方的滑轨41和移动车42，滑轨41与送料组件3的送料方向相平行，滑轨41上卡接有移动车42，移动车42通过安装在移动车42上的直线轴承卡接在滑轨41上，直线轴承可减小移动车42在滑轨41上的移动摩擦阻力。移动车42上设置有第二机械手421，第二机械手421可以夹取工件的端部。抽料组件4还包括驱动机构43，驱动机构43用于驱动移动车42在滑轨41上滑动。驱动机构43包括伺服电机、由伺服电机驱动转动的两个链轮、套接在两个链轮上的带齿皮带431以及与带齿皮带431啮合的啮合件，啮合件设置在移动车42上。在其它技术方案中，带齿皮带431还可以是链条。其它技术方案中，驱动机构43还可以是其它本领域技术人员熟知的组合。两个链轮设置在滑轨41的两端朝外使得带齿皮带431的分布长度将滑轨41的长度包含在其内，这样可以保证移动车42在滑轨41的整个长度上均可以滑动。当移动车42滑动到靠近送料组件3的送料位置时，第二机械手421可以夹取停留在该位置的工件的端部，然后移动车42滑动使第二机械手421抽取工件，直至工件被抽取到切割组件5中。移动车42上还设置有横移气缸，使得第二机械手421可以在与滑轨41长度方向相垂直的水平方向上移动，第二机械手421工作的顺序是这样的：停留在工件送料前端附近—待切割组件5切割完毕且横架32升起后—第二机械手421水平移动（与滑轨长度方向相垂直）向工件前端的位置伸出—向工件方向移动一小段距离并夹取工件前端—向前抽取工件直至工件进入切割组件5中—松手—继续向前一小段距离（此步骤完成后，辊轮31下降将工件向下带动，也即工件在切割组件5中下降一小段距离，工件等待切割）--在与滑轨41垂直方向上水平收回—移动到工件送料前端附近停留等待继续夹料，以此循环。

本实施例中工件的上料过程大致是这样的，启动存料组件1中的步进电机，存放在存料组件1中的工件依次被拿料组件2中的第一机械手21夹取，第一机械手21将夹取的工件放到送料组件3中的辊轮31中，辊轮31由电机驱动带动工件向切割组件5方向输送到一个预定位置，然后工件前端被停留在此的第二机械手421夹持，第二机械手421向切割组件5中抽取工件，直至工件到达切割位附近。这就完成了整个上料过程。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种太阳能边框切割机自动上料装置，所述太阳能边框切割机具有切割组件（5），其特征在于，所述太阳能边框切割机自动上料装置包括：

存料组件（1），所述存料组件（1）包括由电机驱动的传送带（11），所述传送带（11）上安装有多个承托块（12），所述承托块（12）上设置有第一插置槽（121），所述存料组件（1）具有放料端（13）和出料端（14）；

拿料组件（2），所述拿料组件（2）包括第一机械手（21），所述第一机械手（21）位于所述出料端（14）附近，所述第一机械手（21）用于夹取放置在所述第一插置槽（121）中的工件并转移至送料组件（3）；

送料组件（3），所述送料组件（3）用于将工件向所述切割组件（5）方向输送。

2.根据权利要求1所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：所述第一插置槽（121）具有楔形开口（1211）。

3.根据权利要求1所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：所述承托块（12）上还设置有承托面（122），所述承托面（122）用于承托工件。

4.根据权利要求3所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：所述承托面（122）上还设置有保护垫（123）。

5.根据权利要求1所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：所述存料组件（1）还包括定位杆（15），工件放置在所述第一插置槽（121）中时工件的一端由所述定位杆（15）定位。

6.根据权利要求1所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：所述送料组件（3）包括至少一个辊轮（31），其中至少一个所述辊轮（31）由电机驱动旋转，所述第一机械手（21）可将从所述存料组件（1）上夹取的工件放置在所述辊轮（31）上。

7.根据权利要求6所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：每个所述辊轮（31）周圈上还设置有第二插置槽（311）。

8.根据权利要求1所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：所述太阳能边框切割机自动上料装置还包括抽料组件（4），所述抽料组件（4）包括滑轨（41）、卡接在所述滑轨（41）上的移动车（42）、带动所述移动车（42）在所述滑轨（41）上移动的驱动机构（43），所述移动车（42）上安装有第二机械手（421），所述第二机械手（421）可夹取所述送料组件（3）上的工件并向所述切割组件（5）中抽取。

9.根据权利要求8所述的太阳能边框切割机自动上料装置，其特征在于：所述驱动机构（43）包括伺服电机、由所述伺服电机驱动转动的链轮、套接在所述链轮上的带齿皮带（431）以及与所述带齿皮带（431）啮合的啮合件，所述啮合件设置在所述移动车（42）上。