CN210048145U - 一种上下片机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种上下片机构，包括机架、第一旋转关节轴、第一关节轴驱动源、第二旋转关节轴、第二关节轴驱动源、第三旋转关节轴、第三关节轴驱动源与第一摆臂、第二摆臂、吸盘架组件，上述部件连接形成以一个六轴三维空间取放结构，可控制取放动作路径达到较短、较优状态，从而实现全自动、多功能从玻璃输送平台上取放玻璃板的目的。

Description

一种上下片机构

技术领域

本实用新型涉及玻璃生产加工技术领域，具体是一种上下片机构。

背景技术

现有的玻璃在批量生产过程中，需要将玻璃输送并承置在玻璃加工平台上（该动作简称为上片），或者从加工平台上将玻璃取下并放置在预定玻璃架位置（该动作简称为下片），在传统的上下片工艺中，仅能依靠设置好的固定周期频率、有限的吸盘架角度与外部传感器结合，因此当玻璃架角度与设备吸盘架角度偏差过大时，需人工干预位置并且浪费大量时间而达不到高效、快速的目的；再有若玻璃为镀膜玻璃时候，传统设备由于吸盘架的调整角度不能切换反向，有可能导致玻璃膜面与输送介质摩擦，将会导致玻璃品质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多功能的上下片机构。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种上下片机构，其特征是，包括：

机架，机架两端分别设有固定座；

第一摆臂，每一固定座与一支第一摆臂的前端部之间通过第一旋转关节轴连接，第一旋转关节轴通过第一关节轴驱动源驱动，以使第一摆臂以第一旋转关节轴为支点绕固定座做旋转运动；

第二摆臂，每一支第一摆臂的末端部与一支第二摆臂的前端部之间通过第二旋转关节轴连接，第二旋转关节轴通过第二关节轴驱动源驱动，以使第二摆臂以第二旋转关节轴为支点绕第一摆臂的末端部做旋转运动；

吸盘架组件，其包括若干吸盘，吸盘架组件两端分别通过第三旋转关节轴与对应第二摆臂的末端部连接，第三旋转关节轴通过第三关节轴驱动源驱动，以使吸盘架组件在两支第二摆臂之间以第三旋转关节轴为支点做旋转运动；

真空发生系统，其设置在吸盘架组件上，并与吸盘连接。

此款上下片机构，机架、第一旋转关节轴、第一关节轴驱动源、第二旋转关节轴、第二关节轴驱动源、第三旋转关节轴、第三关节轴驱动源与第一摆臂、第二摆臂、吸盘架组件连接形成以一个六轴三维空间取放结构，可控制取放动作路径达到较短、较优状态，从而实现全自动、多功能取放玻璃板的目的。

本实用新型的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的一种方案，所述吸盘架组件还包括吸盘架本体和若干吸盘臂，吸盘臂以可移动方式设置在吸盘架本体上，吸盘臂呈一排多列方式排布，每列吸盘臂上设有若干所述吸盘，吸盘臂随第三旋转关节轴旋转。吸盘架组件在运动空间任意位置内做任意角度旋转动作，实现从玻璃输送平台顶面或底面取放玻璃板，即吸盘架组件可以选择从玻璃板的正面或背面来取放玻璃板，解决传统设备只能正面取放玻璃板或背面取放玻璃板的问题，扩大了上下片机构的使用范围，同时吸盘臂之间的间距可调，以实现调整吸盘密度。

作为更具体的一种方案，所述吸盘架本体沿长度方向设有调节槽，调节槽内设有调节螺钉，调节螺钉在调节槽内滑动，调节螺钉穿过吸盘臂并通过调节螺母锁紧固定。调节螺钉的螺帽固定在调节槽内，调节螺母拧松，吸盘臂通过调节螺钉在调节槽移动，吸盘臂调整到适当位置后再拧紧调节螺母，从而实现吸盘臂之间间距可调的目的。

作为更具体的一种方案，所述吸盘架本体两端分别设有所述第三关节轴驱动源，第三关节轴驱动源通过第三旋转关节轴与对应的第二摆臂旋转连接。吸盘架组件两侧做同步驱动力输出可使整个结构负载均衡，结构具有更好的刚性。

作为更具体的一种方案，所述第一旋转关节轴为第一关节减速机，第一关节减速机固定在固定座上，第一关节减速机的输入端与第一关节轴驱动源的输出端连接，第一关节减速机的输出端与第一摆臂连接；所述第二旋转关节轴为第二关节减速机，第二关节减速机固定在第一摆臂的末端部上，第二关节减速机的输入端与第二关节轴驱动源的输出端连接，第二关节减速机的输出端与第二摆臂连接；所述第三旋转关节轴为第三关节减速机，第三关节减速机的输出端与第二摆臂的末端部固定连接，第三关节减速机的机壳与吸盘架本体端部固定连接，第三关节减速机的输入端延伸进吸盘架本体内，第三关节轴驱动源固定在吸盘架本体内，第三关节轴驱动源的输出端与第三关节减速机的输入端连接。第一关节轴驱动源经第一关节减速机减速后带动第一摆臂做360°旋转运动（在不受固定座或机架限制的情况下），第二关节轴驱动源经第二关节减速机减速后带动第二摆臂做360°旋转运动，第三关节减速机的输出端被固定，第三关节轴驱动源经第三关节减速机减速后通过自身机壳带动吸盘架组件做360°旋转运动，由于第三关节轴驱动源设置在两支第二摆臂之间，第二摆臂做360°旋转运动不会受第三关节轴驱动源的限制。

作为更具体的一种方案，所述真空发生系统设置在吸盘架组件后面，且真空发生系统通过气管分别与任一吸盘独立连接。每一吸盘独立控制，以实现单独取放玻璃板，或多个协作取放玻璃板，解决以往设备不能取放单一玻璃架放多排或者多层玻璃的问题。

作为更具体的一种方案，吸盘变位机构，其设置在吸盘架组件上，并控制吸盘移动。吸盘位置可移动，即每一吸盘可独立工作，并不受其他吸盘干扰，不同吸盘根据需求进行协同工作，以更好的取放玻璃板。

作为更具体的一种方案，所述吸盘臂上对应一个吸盘设有一个所述吸盘变位机构。吸盘位置可移动伸缩，即便于单独或协作取放玻璃板，又方便吸盘从玻璃板顶面或底面进入玻璃输送平台。

作为更具体的一种方案，所述吸盘变位机构为气缸，多个气缸排列固定在吸盘臂上，每一气缸的伸缩端均固定有一所述吸盘。通过气缸实现上述目的。

作为更具体的一种方案，所述机架底部设有调节垫块。确保机架两侧的机械部件保持平整。

本实用新型的有益效果如下：

（1）此款上下片机构，机架、第一旋转关节轴、第一关节轴驱动源、第二旋转关节轴、第二关节轴驱动源、第三旋转关节轴、第三关节轴驱动源与第一摆臂、第二摆臂、吸盘架组件连接形成以一个六轴三维空间取放结构，第二摆臂和吸盘架组件均可360°旋转，配合第一摆臂旋转可实现以任意角度取放玻璃板，从而实现全自动、多功能从玻璃输送平台上取放玻璃板的目的。

（2）第一摆臂、第二摆臂、吸盘架组件配合吸盘变位机构，吸盘可从任意角度取放玻璃板，同一设备实现正面或者反面取放玻璃板的目的，因此也扩大了使用范围，涵盖电器玻璃、淋浴房玻璃、家具玻璃、建筑玻璃领域。

（3）再有，吸盘臂之间的间距可调，以实现调整吸盘密度，玻璃输送平台的支架之间的间距也可调，输送不同规格的玻璃板，二者配合，实现取放单一玻璃架放多排或者多层玻璃的问题，也解决以往设备不能取放较小玻璃尺寸的问题。

（4）另，上下片机构的六轴双仿生手臂同步活动结构，可控制取放动作路径达到较短、较优状态，解决以往设备只能按照预先设定好的速度取放玻璃问题，本设备可由取放的玻璃重量自适应调整动作速度，可提高到最快6秒一个工作周期，大幅提高工作效率。

附图说明

图1为上下片机构、玻璃输送平台和电柜的结构示意图。

图2为上下片机构的结构示意图。

图3为本实用新型中玻璃输送平台的结构示意图。

图4为上下片机构中吸盘架组件的剖面示意图。

图5为上下片机构中吸盘架组件的结构示意图（局部剖视）。

图6为上下片机构中吸盘变位机构的结构示意图。

图7为上下片机构中吸盘架本体和吸盘臂连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一，参见图1所示，一种玻璃板上下片机，包括上下片机构1，与上下片机构1配合使用的玻璃输送平台2和电柜3，玻璃输送平台2设置在上下片机构1一侧，电柜3为上下片机构1和/或玻璃输送平台2供电、并控制二者运行。

参见图2、图4和图5，所述上下片机构1包括：机架10、第一摆臂4、第一关节轴驱动源40、第一旋转关节轴41即第一关节减速机、第二摆臂5、第二关节轴驱动源50、第二旋转关节轴51即第二关节减速机、第三关节轴驱动源60、第三旋转关节轴61即第三关节减速机、吸盘架组件7、真空发生系统74、吸盘变位机构72。

机架10底部设有调节垫块8，机架10顶面两端分别设有固定座11，第一关节轴驱动源40固定在固定座11外侧面上，第一关节减速机固定在固定座11上，第一关节减速机的输入端与第一关节轴驱动源40的输出端连接，第一关节减速机的输出端延伸出固定座11内侧面、并与第一摆臂4的前端部连接，第一关节轴驱动源40通过第一关节减速机驱动第一摆臂4做任意角度旋转运动（在不受固定座11或机架10限制的情况下）。

第二关节轴驱动源50固定在第一摆臂4的末端部的外侧面上，第二关节减速机固定在第一摆臂4的末端部上，第二关节减速机的输入端与第二关节轴驱动源50的输出端连接，第二关节减速机的输出端延伸出第一摆臂4的末端部内侧面、并与第二摆臂5的前端部连接，第二关节轴驱动源50通过第二关节减速机驱动第二摆臂做360°旋转运动。

第三关节减速机的输出端与第二摆臂5的末端部内侧面固定连接，第三关节减速机的机壳与吸盘架组件7端部固定连接，第三关节减速机的输入端延伸进吸盘架组件7内，第三关节轴驱动源60固定在吸盘架组件7内，第三关节轴驱动源60的输出端与第三关节减速机的输入端连接，吸盘架组件7通过第三关节轴驱动源60、第三关节减速机在第二摆臂之间做360°旋转运动。

其中，左右两支第一摆臂同步动作、左右两支第二摆臂同步动作，吸盘架组件7两端同步旋转。

吸盘架组件7还包括吸盘架本体70和若干吸盘臂71，吸盘架本体70两端固定所述第三关节轴驱动源60，吸盘臂71滑动设置在吸盘架本体70上，吸盘臂71呈一排多列方式排布，吸盘臂71随吸盘架本体70旋转而旋转，每列吸盘臂71上设有若干吸盘73和吸盘变位机构72，吸盘变位机构72为气缸，多个气缸排列固定在吸盘臂71上，每一气缸的伸缩端均固定有一所述吸盘73，真空发生系统74设置在吸盘架本体70上，并通过气管分别与每一吸盘73独立连接。

参见图4，本实施中，吸盘架本体70为一中空筒体，第三关节轴驱动源60固定吸盘架本体70内，第三关节减速机的机壳与吸盘架本体70端部固定连接，第三关节减速机的输入端延伸进吸盘架本体70内，第三关节轴驱动源60的输出端与第三关节减速机的输入端连接，第三关节减速机的输出端与第二摆臂5的末端部固定连接。

参见图5和图7，同时，吸盘架本体70沿长度方向设有调节槽701，调节槽701连通吸盘架本体70内外，调节螺钉702的螺帽固定在调节槽701内，调节螺钉702的螺杆穿过调节槽701和吸盘臂71，并与调节螺母锁紧固定。调节螺母松开后，吸盘臂71带动调节螺钉702在调节槽701内移动，当移动到适当位置，再锁紧调节螺母，以实现吸盘臂71之间间距可调的目的。

其中，第一关节轴驱动源40、第二关节轴驱动源50、第三关节轴驱动源60均为伺服电机，第一关节减速机、第二关节减速机、第三关节减速机均为RV减速机。

上下片机构1的第一摆臂4和第二摆臂5呈左右对称结构，上下片机构1整体形成共六轴双仿生手臂同步活动结构，第一摆臂4、第二摆臂5以及吸盘架组件7均可360°旋转，吸盘变位机构72还能控制吸盘73直线运动，在上下片机构1的运动空间内，吸盘73实现以任意角度取放玻璃板。

参见图3，所述玻璃输送平台2包括输送台机架20、传送带21、支架22、同步轮23、驱动轴25、驱动减速机26和驱动动力源27。输送台机架20底部均设有调节垫块8，输送台机架20顶部设有两条平行的导轨28，多个支架22排列成一排、且每一支架22的底面分别对应一条导轨28设有滑块，滑块与导轨28滑动连接，支架22滑动设置在输送台机架20上，支架22之间的间距可调，而且，支架22的一端朝向上下片机构1延伸出输送台机架20，支架22延伸出部位为上下片机构1取放玻璃板位置。

每个支架22的两端分别固定有固定轮29，同一支架22的两个固定轮29上套有传送带21，驱动轴25、驱动减速机26和驱动动力源27固定在输送台机架20上，驱动轴25横穿所有传送带21，且每一支架22上对应同一根驱动轴25设有所述同步轮23，支架22对应同步轮23前后还分别设有张紧轮24，张紧轮24与传送带21相抵，驱动动力源27通过驱动减速机26带动驱动轴25旋转，同步轮23同步带动对应的传送带21转动。

本实施例中，同步轮23通过张紧套240固定驱动轴25上，当支架22固定在导轨28上移动，支架22也带动同步轮23在驱动轴25上移动，进而实现支架22之间间距可调的目的。

玻璃输送平台2的调节垫块8调整其输送平面高低及水平，与上下片机构1的调节垫块8配合，以调整上下片机构1和玻璃输送平台2相对位置，以使上下片机构1从玻璃输送平台2上下片方便。

本实施例中第一关节轴驱动源40、第二关节轴驱动源50、第三关节轴驱动源60和驱动动力源27均为伺服电机。

上下片机构1通过调整吸盘臂71之间的间距，即调整吸盘之间的间距，以改变单位面积内的吸盘密度，以改变吸盘架组件7的取放能力，玻璃输送平台2通过调整支架22之间的间距，即调整传送带21之间的间距，以实现输送不同规格的玻璃板，配合吸盘变位机构72可对特定的玻璃进行动作，如单一玻璃架放多排或者多层玻璃。

其中，当上下片机构1中吸盘架组件7的吸盘臂71之间的排列间距与玻璃输送平台2的传送带21之间的排列间距相互不干涉时，配合吸盘变位机构72可使吸盘插入传送带21之间，从而实现吸盘从传送带21上方或者下方取放玻璃的目的。

本实施例中仅说明上下片机构1在玻璃生产领域中的使用，上下片机构1也可用于其他领域。

Claims (10)

1.一种上下片机构，其特征是，包括：

机架（10），机架（10）两端分别设有固定座（11）；

第一摆臂（4），每一固定座（11）与一支第一摆臂（4）的前端部之间通过第一旋转关节轴（41）连接，第一旋转关节轴（41）通过第一关节轴驱动源（40）驱动，以使第一摆臂（4）以第一旋转关节轴（41）为支点绕固定座（11）做旋转运动；

第二摆臂（5），每一支第一摆臂（4）的末端部与一支第二摆臂（5）的前端部之间通过第二旋转关节轴（51）连接，第二旋转关节轴（51）通过第二关节轴驱动源（50）驱动，以使第二摆臂（5）以第二旋转关节轴（51）为支点绕第一摆臂（4）的末端部做旋转运动；

吸盘架组件（7），其包括若干吸盘（73），吸盘架组件（7）两端分别通过第三旋转关节轴（61）与对应第二摆臂（5）的末端部连接，第三旋转关节轴（61）通过第三关节轴驱动源（60）驱动，以使吸盘架组件（7）在两支第二摆臂（5）之间以第三旋转关节轴（61）为支点做旋转运动；

真空发生系统（74），其设置在吸盘架组件（7）上，并与吸盘（73）连接。

2.根据权利要求1所述上下片机构，其特征是，所述吸盘架组件（7）包括吸盘架本体（70）和若干吸盘臂（71），吸盘臂（71）以可移动方式设置在吸盘架本体（70）上，吸盘臂（71）呈一排多列方式排布，每列吸盘臂（71）上设有若干所述吸盘（73），吸盘臂（71）随第三旋转关节轴（61）旋转。

3.根据权利要求2所述上下片机构，其特征是，所述吸盘架本体（70）沿长度方向设有调节槽（701），调节槽（701）内设有调节螺钉（702），调节螺钉（702）在调节槽（701）内滑动，调节螺钉（702）穿过吸盘臂（71）并通过调节螺母锁紧固定。

4.根据权利要求2所述上下片机构，其特征是，所述吸盘架本体（70）两端分别设有所述第三关节轴驱动源（60），第三关节轴驱动源（60）通过第三旋转关节轴（61）与对应的第二摆臂（5）旋转连接。

5.根据权利要求4所述上下片机构，其特征是，所述第一旋转关节轴（41）为第一关节减速机，第一关节减速机固定在固定座（11）上，第一关节减速机的输入端与第一关节轴驱动源（40）的输出端连接，第一关节减速机的输出端与第一摆臂（4）连接；所述第二旋转关节轴（51）为第二关节减速机，第二关节减速机固定在第一摆臂（4）的末端部上，第二关节减速机的输入端与第二关节轴驱动源（50）的输出端连接，第二关节减速机的输出端与第二摆臂（5）连接；所述第三旋转关节轴（61）为第三关节减速机， 第三关节减速机的输出端与第二摆臂（5）的末端部固定连接，第三关节减速机的机壳与吸盘架本体（70）端部固定连接，第三关节减速机的输入端延伸进吸盘架本体（70）内，第三关节轴驱动源（60）固定在吸盘架本体（70）内，第三关节轴驱动源（60）的输出端与第三关节减速机的输入端连接。

6.根据权利要求1所述上下片机构，其特征是，所述真空发生系统（74）设置在吸盘架组件（7）后面，且真空发生系统（74）通过气管分别与任一吸盘（73）独立连接。

7.根据权利要求1所述上下片机构，其特征是，还包括吸盘变位机构（72），其设置在吸盘架组件（7）上，并控制吸盘（73）移动。

8.根据权利要求7所述上下片机构，其特征是，所述吸盘架组件（7）上对应一个吸盘（73）设有一个所述吸盘变位机构（72）。

9.根据权利要求8所述上下片机构，其特征是，所述吸盘变位机构（72）为气缸，多个气缸排列固定在吸盘架组件（7）上，每一气缸的伸缩端均固定有一所述吸盘（73）。

10.根据权利要求1所述上下片机构，其特征是，所述机架（10）底部设有调节垫块（8）。

Images