CN209478645U - 自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动上料装置，该自动上料装置包括基板、上料组件、旋转机械臂、CCD检测组件和第一工件平台；上料组件包括承放料盘并与供料开口位置对应的第一料盘架以及驱动第一料盘架升降的第一Z轴驱动机构；CCD检测组件用于检测工件的外观质量并测定工件的水平坐标(Mark点)；第一工件平台包括设置在基板上的第一置件板和第一吸气机构，旋转机械臂位于第一工件平台一侧，旋转机械臂的执行末端上设有第一吸气板；旋转机械臂用于将料盘中的工件转运至CCD检测工位，并将经CCD检测组件检测出的外观良件放置在第一工件平台上。本实用新型可解决工件的位置通过机械接触式校正易造成工件的机械损伤、发生崩口破裂等缺陷的问题，实现对工件的高精度定位。

Description

自动上料装置

技术领域

本实用新型涉及屏幕玻璃加工领域，具体涉及一种自动上料装置。

背景技术

手机屏幕的表面一般设置有一块用于隔离保护内部显示组件的玻璃面板，在玻璃面板的加工过程中，先对半成品的玻璃工件进行定位校准，然后才将其加工制造成玻璃面板。现有技术中，一般采用机械定位的方式，通过定位治具与玻璃工件进行机械接触，使玻璃工件的位置发生偏转或移动，以达到既定位置从而完成定位校正。由于校正方式为机械式校正，在定位治具与玻璃工件的接触过程中，玻璃工件的侧边受到定位治具的压力，二者在接触时玻璃工件容易因外力产生崩口或裂痕等缺陷，良率较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种自动上料装置，旨在解决现有技术中玻璃工件通过机械式校正容易使玻璃工件的侧边产生崩口或裂痕等缺陷，使玻璃工件的良率降低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种自动上料装置，该自动上料装置包括基板、上料组件、旋转机械臂、CCD检测组件和第一工件平台；所述基板上设有供料开口；所述上料组件位于所述基板下方，包括承放料盘并与所述供料开口位置对应的第一料盘架以及驱动第一料盘架升降的第一Z轴驱动机构；所述CCD检测组件包括设置在所述基板上的摄像头，用于检测工件的外观质量并测定工件的水平坐标；所述第一工件平台包括设置在所述基板上的第一置件板和第一吸气机构，所述第一置件板上设有若干吸气孔，所述第一吸气机构的吸气管路与各所述吸气孔连通；所述旋转机械臂位于所述第一工件平台一侧，所述旋转机械臂的执行末端上设有第一吸气板；所述旋转机械臂用于将所述料盘中的工件转运至CCD检测工位，并将经所述CCD检测组件检测出的外观良件放置在所述第一工件平台上。

优选地，所述的自动上料装置还包括第二工件平台；所述第二工件平台设置在所述CCD检测组件一侧，包括用于放置外观不良件的第二置件板。

优选地，所述的自动上料装置还包括设置在所述上料组件一侧的分盘组件；所述分盘组件包括第一Y轴驱动机构、设置在所述第一Y轴驱动机构上的第二Z轴驱动机构以及设置在所述第二Z轴驱动机构上用于吸取空料盘的第二吸气板。

优选地，所述分盘组件还包括相对设置在所述上料组件两侧的分离机构，所述分离机构包括气缸以及设置在所述气缸推杆上的分离板，所述分离板用于嵌入所述顶层的空料盘与下层料盘之间的间隙。

优选地，所述基板上还设有回收开口，所述的自动上料装置还包括沿着Y 轴方向与所述上料组件并排设置的下料组件；所述下料组件包括承放所述空料盘并与所述回收开口位置对应的第二料盘架以及驱动第二料盘架升降的第三Z轴驱动机构。

优选地，所述基板上还设置有检测所述第二料盘架中料盘高度位置的第一传感器。

优选地，所述基板上还设置有检测所述第一料盘架中料盘高度位置的第二传感器。

优选地，所述第一料盘架包括竖直设置在所述第一Z轴驱动机构上的的第一连接板、水平设置在第一连接板上的第一托板以及与所述第一托板滑动连接并平行于所述第一连接板的的第一挡板。

本实用新型通过设置包括上料组件、旋转机械臂、CCD检测组件和第一工件平台的自动上料装置，可通过旋转机械臂将工件转运至CCD检测组件处并对工件进行外观检测和坐标测量，旋转机械臂再根据测量到的坐标值自动补偿工件的偏角和位置，使其按照既定的坐标值放置在第一工件平台上，解决了现有技术中，玻璃工件通过机械式校正容易使玻璃工件的侧边产生崩口或裂痕等缺陷，良率较低的问题。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中自动上料装置的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中自动上料装置中上料组件的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例中自动上料装置中旋转机械臂的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中自动上料装置中下料组件的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的实施例，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，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

为解决上述技术问题，本实用新型提出一种自动上料装置，参照图1，该自动上料装置包括基板100、上料组件200、旋转机械臂300、CCD检测组件400 和第一工件平台500；基板100上设有供料开口110；上料组件200位于基板100 下方，包括承放料盘并与供料开口110位置对应的第一料盘架210以及驱动第一料盘架210升降的第一Z轴驱动机构220；CCD检测组件400包括设置在基板 100上的摄像头，用于检测工件的外观质量并测定工件的水平坐标；第一工件平台500包括设置在基板100上的第一置件板510和第一吸气机构520，第一置件板510上设有若干吸气孔，第一吸气机构520的吸气管路与各吸气孔连通；旋转机械臂300位于第一工件平台500一侧，旋转机械臂300的执行末端上设有第一吸气板360；旋转机械臂300用于将料盘中的工件转运至CCD检测工位，并将经CCD检测组件400检测出的外观良件放置在第一工件平台500上。

在本实施例中，参照图2，上料组件200设置在基板100的下方，在基板100 水平设置在其上还设置有供料盘通过的供料开口110。上料组件200包括上端与开孔处连接且竖直设置的第一安装板221，第一料盘架210设置在第一安装板221的正面，包括与第一安装板221通过滑轨和滑块在竖直(Z轴)方向滑动连接的第一连接板211、水平设置在第一连接板211上的第一托板212以及与第一托板212通过导杆和导套滑动连接的第一挡板213。第一挡板213平行于第一连接板211且其滑动方向与第一料盘架210的滑动方向垂直。第一Z轴驱动机构220包括设置在第一安装板221的背面的驱动电机和丝杠，丝杠的丝杆竖直设置并与滑轨平行。与丝杆匹配的丝杠螺母与第一安装板221固定连接，由此通过驱动电机的转动可带动第一料盘架210及其中的料盘升降，以便工件与旋转机械臂300上的第一吸气板360对接。

在本实施例中，参照图3，本自动上料装置以旋转机械臂300作为基准坐标，旋转机械臂300优选scara机械臂，包括设置在基板100上且转轴竖直设置的第一旋转座310、一端与第一旋转座310的转轴连接的连杆320、与连杆320 另一端连接的第二旋转座330、与第二旋转座330并列设置的第三旋转座340、连接第一旋转座310和第二旋转座330的连接块350。第一旋转座310、第二旋转座330和第三旋转座340的转轴与Z轴平行设置。第一吸气板360包括设置在第三旋转座340的转轴上且水平设置的平板以及设在该平板下表面的吸盘，吸盘中间设置有与吸气泵连接的通孔，通过控制气泵的启动可对工件进行吸取。

在本实施例中，CCD检测组件400设置在上料组件200一侧，包括拍摄方向竖直向上的摄像头以及同轴光源。CCD检测组件400设置在基板上，根据基准坐标可知其具体坐标值。在工件上还设置有统一的两个或多个标记点此处优选两个以及带有工件ID的二维码，CCD检测组件400根据其自身所在的坐标值以及标记点的坐标位置可获取工件的实际坐标位置和偏角，根据测量到的实际坐标位置，旋转机械臂300在将其转运至第一工作平台上既定的坐标位置的过程中可对偏角和位置进行自动修正其定位精度高达±0,03mm。此外CCD 检测组件也可对工件的外观进行检查，以挑选出具有崩口、开裂等缺陷的不良件。CCD检测组件也可根据识别的工件ID，将外观检测结果,检测时间，检测设备ID等相关信息上传至MES系统。

在本实施例中，第一工件平台500包括架空且水平设置在基板100上的第一置件板510，在第一置件板510上还设置有多组吸气孔，在第一置件板510的下方还设置有分别与多组吸气孔连接的第一吸气机构520，第一吸气机构520 可单独控制各组吸气孔的吸气状态，以便吸取固定多个工件。

本实用新型通过设置包括上料组件200、旋转机械臂300、CCD检测组件 400和第一工件平台500的自动上料装置，可通过旋转机械臂300将工件转运至 CCD检测组件400处并对工件进行外观检测和坐标测量，旋转机械臂300再根据测量到的坐标值自动补偿工件的偏角和位置，使其按照既定的坐标值放置在第一工件平台500上，解决了现有技术中，玻璃工件通过机械式校正容易使玻璃工件的侧边产生崩口或裂痕等缺陷，良率较低的问题。

在本实用新型另一实施例中，的自动上料装置还包括第二工件平台600；第二工件平台600设置在CCD检测组件400一侧，包括用于放置外观不良件的第二置件板。在本实施例中，第二置件板同样架空设置在基板100的上方并位于CCD检测组件400一侧，在第二置件板上还设置有气孔，该气孔与第二吸气机构连通，可产生吸取工件的负压。本实用新型中，经检查后外观不良的工件(有裂痕、崩口等)可通过旋转机械臂300放置在第二工件平台600上，以便后续人工处理。

在本实用新型另一实施例中，参照图1，自动上料装置还包括设置在上料组件200一侧的分盘组件700；分盘组件700包括第一Y轴驱动机构710、设置在第一Y轴驱动机构710上的第二Z轴驱动机构720以及设置在第二Z轴驱动机构 720上用于吸取空料盘的第二吸气板730。在本实施例中，第一Y轴驱动机构710 优选丝杠传动，通过电机可驱动丝杆螺母移动。第二Z轴驱动机构720优选设置在丝杆螺母上的安装架以及位于安装架上且竖直向下设置的双杆气缸，第二吸气板730水平设置并与双杆气缸的推杆自由端连接，第二吸气板730包括水平设置的平板以及设在该平板下表面的吸盘，吸盘中间设置有与吸气泵连接的通孔，通过控制气泵的启动可对料盘进行吸取，并将吸取的空料盘放置在堆栈区，以便旋转机械臂300对空料盘下方的料盘中的工件进行转运和检测，从而实现了自动上料，无需人工分盘。

在本实用新型再一实施例中，参照图1，分盘组件700还包括相对设置在上料组件200两侧的分离机构740，分离机构740包括气缸以及设置在气缸推杆上的分离板，分离板用于嵌入顶层的空料盘与下层料盘之间的间隙，以便二者分离。在本实施例中，分盘机构相对设置在基板100上可供第一料盘架210 中的料盘通过的供料开口110处的边缘附近。其中的气缸同样优选双杆气缸，两双杆气缸相对设置，且推杆可相向或相背离运动，分离板水平设置在双杆气缸的推杆自由端。当第二吸气盘吸取第一料盘架210中的空料盘前，分离板在气缸的驱动下插入空料板与下层料盘之间使二者分离，防止下层料盘随空料盘一起被转运至堆栈处。

在本实用新型一较佳实施例中，参照图4，的自动上料装置还包括沿着Y 轴方向并与上料组件200并排设置的下料组件800；下料组件800包括承放空料盘的第二料盘架810以及驱动第二料盘架810升降的第三Z轴驱动机构820；在本实施例中，下料组件800的结构与上料组件200的结构相同，其中第二料盘架810的结构与第一料盘架210的结构相同，第三Z轴驱动机构820与第一Z轴驱动机构220的结构相同。下料组件800设置在基板100的下方，在基板100水平设置在其上还设置有供料盘通过的回收开口120。下料组件800包括上端与开孔处连接且竖直设置的第二安装板821，第二料盘架810设置在第二安装板821 的正面，包括与第二安装板821通过滑轨和滑块在竖直(Z轴)方向滑动连接的第二连接板811、水平设置在第二连接板811上的第二托板812以及与第二托板 812通过导杆和导套滑动连接的第二挡板813。第二挡板813平行于第二连接板 811且其滑动方向与第二料盘架810的滑动方向垂直。第三Z轴驱动机构820包括设置在第二安装板821的背面的驱动电机和丝杠，丝杠的丝杆竖直设置并与滑轨平行。与丝杆匹配的丝杠螺母与第二安装板821固定连接，由此通过驱动电机的转动可带动第二料盘架810及其中的料盘升降，以便旋转机械臂300将空料盘放置在第二料盘架810中，完成对空料盘的堆码。

在本实用新型再一实施例中，参照图1，基板100上还设置有检测第二料盘架810中料盘高度位置的第一传感器。在本实施例中，第一传感器优选设置在基板100上并位于回收开口120处的边缘附近的接近开关或光电传感器，在第一传感器检测到第二料盘架810上放置好新的空料盘后，其料盘高度高出既定高度，第二Z轴驱动机构720控制第二料盘架810下降，是空料盘达到既定的高度位置避免空料盘堆叠过高。

在本实用新型另一较佳实施例中，参照图1，基板100上还设置有检测第一料盘架210中料盘高度位置的第二传感器。在本实施例中，第二传感器优选设置在基板100上并位于供料开口110处的边缘附近的接近开关或光电传感器，在第二传感器检测到第一料盘架210中的料盘经第一Z轴驱动机构220上上升到供料开口110处的第一既定位置后，本装置内部的控制电路则控制第一Z 轴驱动机构220停止运动，以便旋转机械臂300吸取工件。

在本实用新型又一实施例中，参照图2，第一料盘架210包括竖直设置在第一Z轴驱动机构上的的第一连接板211、水平设置在第一连接板211上的第一托板212以及与第一托板212滑动连接并平行于第一连接板211的的第一挡板 213。在本实施例中，通过设置可相对第一连接板211滑动以调节与第一连接板211之间的间距的第一挡板213，可使第一料盘架210适用于不同规格的料盘，提高了上料组件的适用性。

以上的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。

Claims (8)

1.一种自动上料装置，其特征在于，包括基板、上料组件、旋转机械臂、CCD检测组件和第一工件平台；

所述基板上设有供料开口；

所述上料组件位于所述基板下方，包括承放料盘并与所述供料开口位置对应的第一料盘架以及驱动第一料盘架升降的第一Z轴驱动机构；

所述CCD检测组件包括设置在所述基板上的摄像头，用于检测工件的外观质量并测定工件的水平坐标；

所述第一工件平台包括设置在所述基板上的第一置件板和第一吸气机构，所述第一置件板上设有若干吸气孔，所述第一吸气机构的吸气管路与各所述吸气孔连通；

所述旋转机械臂位于所述第一工件平台一侧，所述旋转机械臂的执行末端上设有第一吸气板；

所述旋转机械臂用于将所述料盘中的工件转运至CCD检测工位，并将经所述CCD检测组件检测出的外观良件放置在所述第一工件平台上。

2.如权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于，所述的自动上料装置还包括第二工件平台；所述第二工件平台设置在所述CCD检测组件一侧，包括用于放置外观不良件的第二置件板。

3.如权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于，所述的自动上料装置还包括设置在所述上料组件一侧的分盘组件；所述分盘组件包括第一Y轴驱动机构、设置在所述第一Y轴驱动机构上的第二Z轴驱动机构以及设置在所述第二Z轴驱动机构上用于吸取空料盘的第二吸气板。

4.如权利要求3所述的自动上料装置，其特征在于，所述分盘组件还包括设置在所述基板上并位于所述上料组件两侧的分离机构，所述分离机构包括气缸以及设置在所述气缸的推杆上的分离板，所述分离板用于嵌入所述上料组件中顶层的空料盘与下层料盘之间的间隙。

5.如权利要求4所述的自动上料装置，其特征在于，所述基板上还设有回收开口，所述的自动上料装置还包括沿着Y轴方向与所述上料组件并排设置的下料组件；所述下料组件包括承放所述空料盘并与所述回收开口位置对应的第二料盘架以及驱动第二料盘架升降的第三Z轴驱动机构。

6.如权利要求5所述的自动上料装置，其特征在于，所述基板上还设置有检测所述第二料盘架中空料盘高度位置的第一传感器。

7.如权利要求1所述的自动上料装置，其特征在于，所述基板上还设置有检测所述第一料盘架中料盘高度位置的第二传感器。

8.如权利要求1所述自动上料装置，其特征在于，所述第一料盘架包括竖直设置在所述第一Z轴驱动机构上的第一连接板、水平设置在第一连接板上的第一托板以及与所述第一托板滑动连接并平行于所述第一连接板的第一挡板。