CN211110238U - 一种砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：包括输送设备、视觉检测设备、裁切设备、捡拾设备，输送设备用于输送砂轮网片，包括分别设有夹持定位组件的裁切段输送平台和捡拾段输送平台，视觉检测设备设置在裁切段输送平台的进料侧前方，用于对待裁切的砂轮网布进行疵点识别，并将疵点坐标发送给捡拾设备；裁切设备设置在裁切段输送平台上，用于将砂轮网布裁切成砂轮网片；捡拾设备设置在捡拾段输送平台上，用于将合格或不合格的砂轮网片进行分捡和堆叠。本实用新型中，通过输送设备将砂轮网布依次经过视觉检测设备、裁切设备和捡拾设备实现裁切、捡拾与检测的流水化生产，大幅提升生产效率。

Description

一种砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线

技术领域

本实用新型涉及一种砂轮网片生产线，特别涉及一种砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线。

背景技术

砂轮网片作为砂轮的增强基材，用于增强砂轮的抗拉性能。其在生产过程中，首先需要将网布冲切成圆形网片，再对冲切后的网片进行捡拾，最后对砂轮网片进行检验，以便筛出不合格的网片。

目前的砂轮网片制造工艺存在以下问题：

（1）网片的成型通常采用冲压设备进行，冲切后容易出现网片与边角料搭连的现象，且噪音大，工作环境差；

（2）冲切后的网片最早由人工进行捡拾，捡拾效率低，劳动强度大。后来出现了相应的自动捡拾设备，主要分为夹持捡拾与胶粘吸附捡拾：如专利申请号201010527154.8公开了一种砂轮增强网片捡拾方法，其通过多个夹持器同步夹持一排网片放置到签子组上来实现网片的捡拾；又如专利ZL201510714817.X公开的一种砂轮网片捡拾机构，其通过胶粘吸附的方式进行网片吸附，再转移至收集签上后，利用气缸将其推落脱离胶粘；上述两种大幅提升捡拾的效率，降低了劳动强度，但捡拾过程中或捡拾后，仍然需要人工对其进行疵点检验，整体效率仍然较低，且只能抽检，无法做到全检，无法实现真正的流水式生产。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，能够高效率的实现网片的成型、捡拾与检验流水化生产。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其创新点在于：包括输送设备、视觉检测设备、裁切设备、捡拾设备，

输送设备，用于输送、定位待裁切的砂轮网布和裁切后形成的砂轮网片，包括沿输送方向自进料侧向出料侧依次设置的至少一裁切段输送平台和至少一捡拾段输送平台，

所述裁切段输送平台包括裁切段机架、裁切段输送带、裁切段输送电机和一对裁切段夹持定位组件，所述裁切段输送带设置在裁切段机架上，并由裁切段输送电机驱动沿输送方向移动，所述裁切段夹持定位组件设置在裁切段输送带两侧，用于夹持住裁切段输送带并与裁切段输送电机共同驱动裁切段输送带沿输送方向移动实现精准定位；

所述捡拾段输送平台包括捡拾段机架、捡拾段输送带、捡拾段输送电机和一对捡拾段夹持定位组件，所述捡拾段输送带设置在捡拾段机架上，并由捡拾段输送电机驱动沿输送方向移动，所述捡拾段夹持定位组件设置在捡拾段输送带两侧，用于夹持住捡拾段输送带并与捡拾段输送电机共同驱动捡拾段输送带沿输送方向移动实现精准定位；

视觉检测设备，设置在裁切段输送平台的进料侧前方，用于对待裁切的砂轮网布上生成裁切版面的原点坐标发送给裁切设备，并对待裁切的砂轮网布进行疵点识别，并将疵点坐标发送给捡拾设备；

裁切设备，设置在裁切段输送平台上，用于将待裁切的砂轮网布裁切成砂轮网片，包括刀架、刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构、裁切刀水平位置调节机构、震动裁切刀、裁切刀震动电机和裁切刀旋转电机，所述刀架架设在裁切段输送带上方，并由刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构驱动实现X、Y、Z轴方向上的移动，所述刀架上安装有数组裁切刀水平位置调节机构，在各裁切刀水平位置调节机构上安装轴线垂直设置的裁切刀旋转电机，所述裁切刀旋转电机连接由裁切刀震动电机驱动震动的震动裁切刀；

所述刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构采用刀架X轴驱动电机、刀架Y轴驱动电机、刀架Z轴驱动电机为驱动源；

捡拾设备，设置在捡拾段输送平台上，用于将合格或不合格的砂轮网片进行分捡和堆叠，包括捡拾机架、三维捡拾机械臂、端拾器、网片堆叠签和堆垛工位切换电机，所述捡拾机架上设置有至少一个三维捡拾机械臂，所述三维捡拾机械臂上安装有多个用于捡拾砂轮网片的端拾器组件，所述端拾器组件由端拾器驱动气缸驱动吸附或脱离砂轮网片，并由三维捡拾机械臂驱动在捡拾段输送平台上表面与一堆垛工位之间移动；网片堆叠签、堆垛工位切换电机安装在捡拾机架上，所述网片堆叠签具有至少两组可容砂轮网片套装在其上的签杆，所述网片堆叠签的两组签杆可由堆垛工位切换电机驱动转动远离或进入堆垛工位。

进一步的，所述裁切段夹持定位组件包括裁切段输送带夹持组件、裁切段直线驱动定位组件、裁切段直线导向组件，所述裁切段直线导向组件的导向方向与裁切段输送带的输送方向一致，所述裁切段输送带夹持组件通过裁切段直线导向组件安装在裁切段机架上，并由裁切段直线驱动定位组件驱动沿裁切段输送带的输送方向往复移动。

进一步的，所述裁切段直线驱动定位组件采用裁切段夹持送料电机驱动的齿轮齿条副。

进一步的，所述裁切段输送带夹持组件包括裁切段夹持支架，以及安装在裁切段夹持支架上的裁切段夹持下托板和裁切段夹持气缸，所述裁切段夹持气缸位于裁切段夹持下托板的上方。

进一步的，所述捡拾段夹持定位组件包括捡拾段输送带夹持组件、捡拾段直线驱动定位组件、捡拾段直线导向组件，所述捡拾段直线导向组件的导向方向与捡拾段输送带的输送方向一致，所述捡拾段输送带夹持组件通过捡拾段直线导向组件安装在捡拾段机架上，并由捡拾段直线驱动定位组件驱动沿捡拾段输送带的输送方向往复移动。

进一步的，所述捡拾段直线驱动定位组件采用捡拾段夹持送料电机驱动的齿轮齿条副。

进一步的，所述捡拾段输送带夹持组件包括捡拾段夹持支架，以及安装在捡拾段夹持支架上的捡拾段夹持下托板和捡拾段夹持气缸，所述捡拾段夹持气缸位于捡拾段夹持下托板的上方。

进一步的，视觉检测设备包括视觉检测系统工控机、视觉检测系统PLC、线扫相机、LED光源和滚轮式编码器，所述视觉检测系统工控机内置模板分格软件和视觉疵点识别软件，视觉检测系统工控机与视觉检测系统PLC通讯，视觉检测系统PLC的输出信号接入线扫相机的相机控制器以及LED光源的光源控制器，所述滚轮式编码器设置在裁切段输送平台上表面，且输出信号接入视觉检测系统PLC，所述线扫相机的输出信号接入视觉检测系统工控机。

进一步的，所述裁切刀水平位置调节机构为位置调节电机驱动的丝杆螺母副，且丝杆具有两段对称设置的正旋螺纹段和反旋螺纹段，正旋螺纹段和反旋螺纹段上的螺母分别与一震动裁切刀连接；

进一步的，所述三维捡拾机械臂包括基座、第一连杆臂、第二连杆臂、第三连杆臂、第一连杆臂驱动电机、第二连杆臂驱动电机、第三连杆臂驱动电机和下连接座，所述基座上均匀分布有第一连杆臂驱动电机、第二连杆臂驱动电机、第三连杆臂驱动电机，第一连杆臂驱动电机、第二连杆臂驱动电机、第三连杆臂驱动电机分别通过各摆杆与第一连杆臂、第二连杆臂、第三连杆臂的上端连接，第一连杆臂、第二连杆臂、第三连杆臂的下端通过万向节连接下连接座，下连接座与多个端拾器连接。

进一步的，所述端拾器组件包括端拾器导轨、端拾器、缓冲压紧器，至少一端拾器导轨，所述端拾器导轨水平连接在三维捡拾机械臂的下端，所述端拾器导轨的两侧面具有沿端拾器导轨延伸方向的倒T型导槽；若干缓冲压紧器，所述缓冲压紧器沿端拾器导轨延伸方向分布在端拾器导轨的两侧，所述缓冲压紧器为垂直向下设置的阻尼缸或带压缩弹簧的压杆；若干端拾器，所述端拾器沿端拾器导轨的延伸方向分布在端拾器导轨的一侧或两侧，所述端拾器包括锁紧抱箍、端拾座、端拾器驱动气缸、端拾针，所述端拾座的上部具有一个容锁紧抱箍套装在其外的锁紧体，所述端拾座的的上部通过锁紧抱箍与倒T型螺栓锁紧在端拾器导轨侧面的倒T型导槽内；所述端拾座的下部具有至少一对呈X形分布的贯通斜孔，在贯通斜孔的上方设置有端拾器驱动气缸，所述端拾器驱动气缸上连接有嵌入贯通斜孔的端拾针，所述端拾针由端拾器驱动气缸驱动伸出或缩回贯通斜孔。

本实用新型的优点在于：

输送设备、视觉检测设备、裁切设备、捡拾设备

本实用新型中，砂轮网布先经过视觉检测设备进行图像的采集，获得关联的裁切基准与捡拾基准，再通过配备裁切段夹持定位组件、捡拾段夹持定位组件的裁切段输送平台和捡拾段输送平台来精准移动砂轮网布与砂轮网片，确保裁切系统在对砂轮网布进行裁切时，以及捡拾系统在进行分类捡拾过程中，其系统理论工作基准与实际工作基准是一致的，

整个过程以输送系统为基准，结合视觉检测系统与裁切系统、捡拾系统来实现砂轮网片制造过程中裁切、捡拾与检验的高精度自动化逻辑控制，大幅降低了各工序之间的周转与等待，生产效率高。相较与传统的产品最终视觉识别检测，本实用新型采用先检测再裁切、捡拾的方案，由于无需识别裁切后的砂轮网片，减少砂轮网片轮廓及内孔对识别带来的影响，检测精度更高，能够减少视觉检测系统的工作负荷，且可节约线扫相机的设置数量，节约成本。

裁切段或捡拾段夹持定位组件采用气动夹持组件、裁切段直线驱动定位组件、直线导向组件进行输送带的夹持输送，其起到输送带移动的辅助输送和精准定位作用，结构简单，定位精度高。

附图说明

图1为本实用新型砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线主视图。

图2为本实用新型中输送设备、裁切设备和捡拾设备俯视图。

图3为本实用新型中输送设备主视图。

图4为本实用新型中输送设备俯视图。

图5为本实用新型中输送设备左视图。

图6为本实用新型中裁切段直线驱动定位组件结构示意图。

图7为本实用新型中捡拾段直线驱动定位组件结构示意图。

图8为本实用新型中视觉检测设备硬件连接图。

图9为本实用新型中裁切设备设置在裁切段输送平台上主视图。

图10为本实用新型中裁切设备设置在裁切段输送平台上俯视图。

图11为本实用新型中捡拾设备设置在捡拾段输送平台上的侧视图。

图12为本实用新型中捡拾设备设置在捡拾段输送平台上的俯视图。

图13为本实用新型中捡拾设备的三维捡拾机械臂立体图。

图14为本实用新型中捡拾设备的三维捡拾机械臂主视图。

图15为本实用新型中捡拾设备的三维捡拾机械臂俯视图。

图16为本实用新型中端拾器组件结构示意图。

图17为本实用新型中端拾器与端拾器导轨连接主视图。

图18为本实用新型中端拾器与端拾器导轨连接剖视图。

图19为本实用新型中端拾器剖视图。

具体实施方式

如图1、2所示，包括输送设备、视觉检测设备2、裁切设备3、捡拾设备4，

输送设备，用于输送、定位待裁切的砂轮网布和裁切后形成的砂轮网片，包括沿输送方向自进料侧向出料侧依次设置的至少一裁切段输送平台11和至少一捡拾段输送平台12，

其中，如图3、4、5所示，裁切段输送平台11包括裁切段机架111、裁切段输送带112、裁切段输送电机（图中未示出）和一对裁切段夹持定位组件114，裁切段输送带112设置在裁切段机架111上，并由裁切段输送电机驱动沿输送方向移动，裁切段夹持定位组件114设置在裁切段输送带112两侧，用于夹持住裁切段输送带112并与裁切段输送电机共同驱动裁切段输送带112沿输送方向移动实现精准定位。

捡拾段输送平台12包括捡拾段机架121、捡拾段输送带122、捡拾段输送电机（图中未示出）和一对捡拾段夹持定位组件124，捡拾段输送带122设置在捡拾段机架121上，并由捡拾段输送电机1驱动沿输送方向移动，捡拾段夹持定位组件124设置在捡拾段输送带122两侧，用于夹持住捡拾段输送带122并与捡拾段输送电机共同驱动捡拾段输送带122沿输送方向移动实现精准定位。本实施例中，捡拾段输送带122采用双层复合结构（参见图6），输送带外层是具有多孔隙的毛刷层1221，内层是输送带本体1222。

作为本实用新型更具体的实施方式：

裁切段夹持定位组件114包括裁切段输送带夹持组件、裁切段直线驱动定位组件、裁切段直线导向组件，裁切段直线导向组件的导向方向与裁切段输送带112的输送方向一致，裁切段输送带夹持组件通过裁切段直线导向组件安装在裁切段机架111上，并由裁切段直线驱动定位组件驱动沿裁切段输送带的输送方向往复移动。

本实施例中，如图6所示，裁切段直线驱动定位组件采用裁切段夹持送料电机1141驱动的齿轮齿条副1142，裁切段直线导向组件为安装在裁切段机架111侧面的直线导轨与滑块，裁切段输送带夹持组件包括裁切段夹持支架1144，以及安装在裁切段夹持支架1144上的裁切段夹持下托板1145和裁切段夹持气缸1146，裁切段夹持气缸1146位于裁切段夹持下托板1145的上方。本实施例中，每侧裁切段夹持定位组件114均配备两个直线导轨与滑块组，一个直线导轨与滑块组1143位于裁切段机架111的侧边上表面，另一个直线导轨与滑块组1147位于裁切段机架111的侧边外侧表面，以便更平稳的支承与导向，确保裁切段输送带夹持组件移动的精确度。

捡拾段夹持定位组件124包括捡拾段输送带夹持组件、捡拾段直线驱动定位组件、捡拾段直线导向组件，捡拾段直线导向组件的导向方向与捡拾段输送带122的输送方向一致，捡拾段输送带夹持组件通过捡拾段直线导向组件安装在捡拾段机架121上，并由捡拾段直线驱动定位组件驱动沿捡拾段输送带的输送方向往复移动。

本实施例中，如图7所示，捡拾段直线驱动定位组件采用捡拾段夹持送料电机1241驱动的齿轮齿条副1242，捡拾段直线导向组件为安装在捡拾段机架121两侧面的直线导轨1243与滑块，捡拾段输送带夹持组件包括捡拾段夹持支架1244，以及安装在捡拾段夹持支架1244上的捡拾段夹持下托板1245和捡拾段夹持气缸1246，捡拾段夹持气缸1246位于捡拾段夹持下托板1245的上方。本实施例中，每侧捡拾段夹持定位组件124均配备两个直线导轨与滑块组，一个直线导轨与滑块组1243位于捡拾段机架121的侧边上表面，另一个直线导轨与滑块组1247位于捡拾段机架121的侧边外侧表面，以便更平稳的支承与导向，确保捡拾段输送带夹持组件移动的精确度。

本领域技术人员应当了解，在裁切段输送平台11或捡拾段输送平台12的前、后可根据实际情况选择额外增加牵引输送平台13，以及收卷输送平台（砂轮网布被裁切出砂轮网片后的边角料仍然可以通过收卷回收、破碎）。

视觉检测设备2，设置在裁切段输送平台11的进料侧前方，用于对待裁切的砂轮网布上生成裁切版面的原点坐标作为裁切基准发送给裁切设备，并对待裁切的砂轮网布进行疵点识别，并将疵点坐标作为捡拾基准发送给捡拾设备。

本实用新型中视觉检测设备2如图8所示，主要包括视觉检测系统工控机21、视觉检测系统PLC22、线扫相机23、LED光源24和滚轮式编码器25，视觉检测系统工控机21内置模板分格软件和视觉疵点识别软件，视觉检测系统工控机21与视觉检测系统PLC22通讯，视觉检测系统PLC22的输出信号接入线扫相机23的相机控制器26以及LED光源24的光源控制器27，滚轮式编码器25用于检测砂轮网布的移动速度，以便由视觉检测系统PLC22来控制线扫相机23的拍摄速度，其设置在裁切段输送平台11上表面，且输出信号接入视觉检测系统PLC22，线扫相机23的输出信号接入视觉检测系统工控机21。

裁切设备3，如图9、10所示，设置在裁切段输送平台12上，用于将待裁切的砂轮网布裁切成砂轮网片，包括刀架31、刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构、裁切刀水平位置调节机构、震动裁切刀和裁切刀旋转电机，刀架31架设在裁切段输送带112上方，并由刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构驱动实现X、Y、Z轴方向上的移动，刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构采用刀架X轴驱动电机32、刀架Y轴驱动电机33、刀架Z轴驱动电机34为驱动源。

刀架31上安装有数组裁切刀水平位置调节机构，在各裁切刀水平位置调节机构上安装轴线垂直设置的裁切刀旋转电机35，裁切刀旋转电机35连接由裁切刀震动电机驱动震动的震动裁切刀。本实施例中，裁切刀水平位置调节机构为位置调节电机驱动的丝杆螺母副，且丝杆具有两段对称设置的正旋螺纹段和反旋螺纹段，正旋螺纹段和反旋螺纹段上的螺母分别与一个震动裁切刀连接。

捡拾设备4，如图11、12所示，设置在捡拾段输送平台12上，用于将合格或不合格的砂轮网片进行分捡和堆叠，包括捡拾机架41、三维捡拾机械臂42、端拾器43、网片堆叠签44和堆垛工位切换电机45，

捡拾机架41上设置有至少一个三维捡拾机械臂42，在三维捡拾机械臂42上安装有多个用于捡拾砂轮网片的端拾器43，端拾器43由端拾器驱动气缸驱动吸附或脱离砂轮网片，并由三维捡拾机械臂42驱动在捡拾段输送平台12上表面与一堆垛工位之间移动；网片堆叠签44、堆垛工位切换电机45安装在捡拾机架41上，网片堆叠签44具有至少两组可容砂轮网片套装在其上的签杆，网片堆叠签的两组签杆可由堆垛工位切换电机45驱动转动远离或进入堆垛工位。

本实施例中，如图13、14、15所示，三维捡拾机械臂42包括基座421、第一连杆臂422、第二连杆臂423、第三连杆臂424、第一连杆臂驱动电机425、第二连杆臂驱动电机426、第三连杆臂驱动电机427和下连接座428，基座421上均匀分布有第一连杆臂驱动电机425、第二连杆臂驱动电机426、第三连杆臂驱动电机427，第一连杆臂驱动电机425、第二连杆臂驱动电机426、第三连杆臂驱动电机427分别通过各摆杆428与第一连杆臂422、第二连杆臂423、第三连杆臂424的上端连接，第一连杆臂422、第二连杆臂423、第三连杆臂424的下端通过万向节连接下连接座429，下连接座429与多个端拾器43连接。

本实施例中，三维捡拾机械臂42设置有3个（参见图12），且其基座421排列时错开设置，以便缩短捡拾段的输送带长度，降低输送带的牵引功率。

本实施例中，端拾器组件43用于吸附砂轮网片或将砂轮网片脱离端拾器，如图16所示，端拾器组件包括端拾器导轨431、缓冲压紧器432、端拾器433，

至少一端拾器导轨431，该端拾器导轨431采用铝型材结构，其水平连接在三维捡拾机械臂42的下端，端拾器导轨431的两侧面具有沿端拾器导轨延伸方向的倒T型导槽；

若干缓冲压紧器432，缓冲压紧器432沿端拾器导轨431延伸方向分布在端拾器导轨431的两侧，缓冲压紧器432为垂直向下设置的阻尼缸或带压缩弹簧的压杆；

若干端拾器433，端拾器433沿端拾器导轨431的延伸方向分布在端拾器导轨431的一侧或两侧，如图17、18、19所示，端拾器包括锁紧抱箍4331、端拾座4332、端拾器驱动气缸4333、端拾针4334，端拾座4332的上部具有一个容锁紧抱箍4331套装在其外的锁紧体，端拾座的的上部通过锁紧抱箍4331与倒T型螺栓4335锁紧在端拾器导轨431侧面的倒T型导槽内；端拾座4332的下部具有至少一对呈X形分布的贯通斜孔，在贯通斜孔的上方设置有端拾器驱动气缸4334，端拾器驱动气缸4334上连接有嵌入贯通斜孔的端拾针4334，端拾针4334由端拾器驱动气缸4333驱动伸出或缩回贯通斜孔。

工作原理：

首先，将待裁切的砂轮网布进行人工牵引放置到位，砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线启动并待机，

当输送设备开始工作时，裁切段输送平台11中，裁切段输送电机带动裁切段输送带沿输送方向移动，同时，裁切段夹持定位组件114的裁切段夹持气缸1146向下动作，与裁切段夹持下托板1145共同配合夹住裁切段输送带的两侧上、下表面，而裁切段夹持送料电机1141则驱动的齿轮齿条副1142移动，使得整个裁切段夹持定位组件114同步沿输送方向移动，进而共同驱动裁切段输送带沿输送方向按设定的速度和间隔时间进行移动，进行砂轮网布或砂轮网片的精准输送、定位；避免传统的输送辊驱动打滑造成的累积误差。

同样的，捡拾段输送平台12中，捡拾段输送电机带动捡拾段输送带沿输送方向移动，同时，捡拾段夹持定位组件124的捡拾段夹持气缸1246向下动作，与捡拾段夹持下托板1245共同配合夹住捡拾段输送带的两侧上、下表面，而捡拾段夹持送料电机1141则驱动的齿轮齿条副1242移动，使得整个捡拾段夹持定位组件114同步沿输送方向移动，共同驱动裁切段输送带、捡拾段输送带沿输送方向按设定的速度和间隔时间进行移动，进行边角料的输送以及砂轮网片的精准输送、定位。

当输送设备工作后，视觉检测系统接受到输送设备的启动信号，视觉检测系统PLC发送相应拍摄控制信号给对应的相机控制器与光源控制器，线扫相机和LED光源开启对当前的砂轮网布进行图像拍摄，线扫相机的图像采集卡将采集的图像信息通过图像传输总线发送给视觉检测系统工控机；视觉检测系统工控机接受到采集的图像信息后，在当前位置的砂轮网布上生成裁切版面及其原点坐标，并根据砂轮网片的的切割图形布局信息和内置的模板分格软件在裁切版面上生成虚拟的裁切后砂轮网片圆心坐标；然后将原点坐标发送给裁切系统；

同时，根据内置的视觉疵点识别软件对裁切版面进行疵点识别，获得疵点坐标后对疵点坐标标定类别，根据疵点坐标判断各虚拟的砂轮网片圆心坐标对应的砂轮网片区域内存在的疵点数量及疵点类别；再根据视觉疵点识别软件的判定规则将各虚拟的砂轮网片圆心坐标标定为合格网片圆心坐标和不合格网片圆心坐标；并将合格网片圆心坐标和不合格网片圆心坐标发送给捡拾设备的机器人捡拾系统PLC。

裁切设备启动后，其先调取的砂轮网片切割图形布局信息，裁切刀水平位置调节机构的位置调节电机根据砂轮网片的间距来动作，驱动各震动裁切刀以及配备的裁切刀旋转电机35、裁切刀震动电机一起移动，实现各震动裁切刀间距的调节，而需要裁切的裁切刀则由对应的裁切刀震动电机开始震动；

当经过视觉检测设备检测、识别过的砂轮网布移动至裁切系统下方时，裁切段输送平台11停止输送，裁切系统的刀架31架由刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构进而将砂轮网布裁切成符合要求的砂轮网片。

裁切设备根据接受到的视频检测系统工控机输出的裁切版面原点坐标为基准，发送控制信号给刀架X轴驱动电机32、刀架Y轴驱动电机33、刀架Z轴驱动电机34、裁切刀旋转电机35的伺服驱动器，驱动刀架31在X、Y、Z轴方向上的移动，进而在砂轮网布当前的裁切版面上裁切出砂轮网片，并确保裁切的砂轮网片圆心坐标与视频检测系统工控机中在裁切版面上生成虚拟的裁切后砂轮网片圆心坐标一致；

完成裁切后，裁切段输送平台11再次运行，裁切好的砂轮网片由裁切段输送平台11移动至捡拾段输送平台12上；

捡拾设备根据接受到的视觉检测系统工控机输出的合格网片圆心坐标和不合格网片圆心坐标，发送相应控制信号给第一连杆臂驱动电机、第二连杆臂驱动电机、第三连杆臂驱动电机的伺服控制器以及端拾器驱动气缸的端拾器电磁阀，

第一连杆臂驱动电机425、第二连杆臂驱动电机426、第三连杆臂驱动电机427分别通过各摆杆428带动下端连接在一起的第一连杆臂422、第二连杆臂423、第三连杆臂424 动作，使得连接在下连接座429上的多个端拾器组件移动至对应的砂轮网片上方，并由缓冲压紧器432压紧砂轮网片，防止其移动；

端拾器驱动气缸4333开始动作，驱动端拾针4334伸出抓取砂轮网片后，端拾器组件再移动至正处于堆垛工位的网片堆叠签44上方，通过端拾器电磁阀的启闭控制放下抓取的砂轮网片，如此反复驱动砂轮网片端拾器组件在捡拾段输送带与码垛工位的网片堆叠签44之间往复移动实现砂轮网片的分类捡拾与堆垛；当然，对于不合格网片，捡拾设备可根据设定捡拾至另外的网片堆叠签44上，或者不捡拾。

捡拾设备完成捡拾后，输送设备再次工作，进入下一个生产循环。

Claims (11)

1.一种砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：包括输送设备、视觉检测设备、裁切设备、捡拾设备，

输送设备，用于输送、定位待裁切的砂轮网布和裁切后形成的砂轮网片，包括沿输送方向自进料侧向出料侧依次设置的至少一裁切段输送平台和至少一捡拾段输送平台，

所述裁切段输送平台包括裁切段机架、裁切段输送带、裁切段输送电机和一对裁切段夹持定位组件，所述裁切段输送带设置在裁切段机架上，并由裁切段输送电机驱动沿输送方向移动，所述裁切段夹持定位组件设置在裁切段输送带两侧，用于夹持住裁切段输送带并与裁切段输送电机共同驱动裁切段输送带沿输送方向移动实现精准定位；

所述捡拾段输送平台包括捡拾段机架、捡拾段输送带、捡拾段输送电机和一对捡拾段夹持定位组件，所述捡拾段输送带设置在捡拾段机架上，并由捡拾段输送电机驱动沿输送方向移动，所述捡拾段夹持定位组件设置在捡拾段输送带两侧，用于夹持住捡拾段输送带并与捡拾段输送电机共同驱动捡拾段输送带沿输送方向移动实现精准定位；

视觉检测设备，设置在裁切段输送平台的进料侧前方，用于对待裁切的砂轮网布上生成裁切版面的原点坐标作为裁切基准发送给裁切设备，并对待裁切的砂轮网布进行疵点识别，并将疵点坐标作为捡拾基准发送给捡拾设备；

裁切设备，设置在裁切段输送平台上，用于将待裁切的砂轮网布裁切成砂轮网片，包括刀架、刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构、裁切刀水平位置调节机构、震动裁切刀、裁切刀震动电机和裁切刀旋转电机，所述刀架架设在裁切段输送带上方，并由刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构驱动实现X、Y、Z轴方向上的移动，所述刀架上安装有数组裁切刀水平位置调节机构，在各裁切刀水平位置调节机构上安装轴线垂直设置的裁切刀旋转电机，所述裁切刀旋转电机连接由裁切刀震动电机驱动震动的震动裁切刀；

所述刀架X轴驱动机构、刀架Y轴驱动机构、刀架Z轴驱动机构采用刀架X轴驱动电机、刀架Y轴驱动电机、刀架Z轴驱动电机为驱动源；

捡拾设备，设置在捡拾段输送平台上，用于将合格或不合格的砂轮网片进行分捡和堆叠，包括捡拾机架、三维捡拾机械臂、端拾器、网片堆叠签和堆垛工位切换电机，所述捡拾机架上设置有至少一个三维捡拾机械臂，所述三维捡拾机械臂上安装有多个用于捡拾砂轮网片的端拾器组件，所述端拾器组件由端拾器驱动气缸驱动吸附或脱离砂轮网片，并由三维捡拾机械臂驱动在捡拾段输送平台上表面与一堆垛工位之间移动；网片堆叠签、堆垛工位切换电机安装在捡拾机架上，所述网片堆叠签具有至少两组可容砂轮网片套装在其上的签杆，所述网片堆叠签的两组签杆可由堆垛工位切换电机驱动转动远离或进入堆垛工位。

2.根据权利要求1所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述裁切段夹持定位组件包括裁切段输送带夹持组件、裁切段直线驱动定位组件、裁切段直线导向组件，所述裁切段直线导向组件的导向方向与裁切段输送带的输送方向一致，所述裁切段输送带夹持组件通过裁切段直线导向组件安装在裁切段机架上，并由裁切段直线驱动定位组件驱动沿裁切段输送带的输送方向往复移动。

3.根据权利要求2所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述裁切段直线驱动定位组件采用裁切段夹持送料电机驱动的齿轮齿条副。

4.根据权利要求2所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述裁切段输送带夹持组件包括裁切段夹持支架，以及安装在裁切段夹持支架上的裁切段夹持下托板和裁切段夹持气缸，所述裁切段夹持气缸位于裁切段夹持下托板的上方。

5.根据权利要求1所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述捡拾段夹持定位组件包括捡拾段输送带夹持组件、捡拾段直线驱动定位组件、捡拾段直线导向组件，所述捡拾段直线导向组件的导向方向与捡拾段输送带的输送方向一致，所述捡拾段输送带夹持组件通过捡拾段直线导向组件安装在捡拾段机架上，并由捡拾段直线驱动定位组件驱动沿捡拾段输送带的输送方向往复移动。

6.根据权利要求5所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述捡拾段直线驱动定位组件采用捡拾段夹持送料电机驱动的齿轮齿条副。

7.根据权利要求5所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述捡拾段输送带夹持组件包括捡拾段夹持支架，以及安装在捡拾段夹持支架上的捡拾段夹持下托板和捡拾段夹持气缸，所述捡拾段夹持气缸位于捡拾段夹持下托板的上方。

8.根据权利要求2所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述视觉检测设备包括视觉检测系统工控机、视觉检测系统PLC、线扫相机、LED光源和滚轮式编码器，所述视觉检测系统工控机内置模板分格软件和视觉疵点识别软件，视觉检测系统工控机与视觉检测系统PLC通讯，视觉检测系统PLC的输出信号接入线扫相机的相机控制器以及LED光源的光源控制器，所述滚轮式编码器设置在裁切段输送平台上表面，且输出信号接入视觉检测系统PLC，所述线扫相机的输出信号接入视觉检测系统工控机。

9.根据权利要求1所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述裁切刀水平位置调节机构为位置调节电机驱动的丝杆螺母副，且丝杆具有两段对称设置的正旋螺纹段和反旋螺纹段，正旋螺纹段和反旋螺纹段上的螺母分别与一震动裁切刀连接。

10.根据权利要求1所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述三维捡拾机械臂包括基座、第一连杆臂、第二连杆臂、第三连杆臂、第一连杆臂驱动电机、第二连杆臂驱动电机、第三连杆臂驱动电机和下连接座，所述基座上均匀分布有第一连杆臂驱动电机、第二连杆臂驱动电机、第三连杆臂驱动电机，第一连杆臂驱动电机、第二连杆臂驱动电机、第三连杆臂驱动电机分别通过各摆杆与第一连杆臂、第二连杆臂、第三连杆臂的上端连接，第一连杆臂、第二连杆臂、第三连杆臂的下端通过万向节连接下连接座，下连接座与多个端拾器连接。

11.根据权利要求1或10所述的砂轮网片自动化成型、捡拾与检验一体化生产线，其特征在于：所述端拾器组件包括端拾器导轨、端拾器、缓冲压紧器，

至少一端拾器导轨，所述端拾器导轨水平连接在三维捡拾机械臂的下端，所述端拾器导轨的两侧面具有沿端拾器导轨延伸方向的倒T型导槽；

若干缓冲压紧器，所述缓冲压紧器沿端拾器导轨延伸方向分布在端拾器导轨的两侧，所述缓冲压紧器为垂直向下设置的阻尼缸或带压缩弹簧的压杆；

若干端拾器，所述端拾器沿端拾器导轨的延伸方向分布在端拾器导轨的一侧或两侧，所述端拾器包括锁紧抱箍、端拾座、端拾器驱动气缸、端拾针，所述端拾座的上部具有一个容锁紧抱箍套装在其外的锁紧体，所述端拾座的上部通过锁紧抱箍与倒T型螺栓锁紧在端拾器导轨侧面的倒T型导槽内；所述端拾座的下部具有至少一对呈X形分布的贯通斜孔，在贯通斜孔的上方设置有端拾器驱动气缸，所述端拾器驱动气缸上连接有嵌入贯通斜孔的端拾针，所述端拾针由端拾器驱动气缸驱动伸出或缩回贯通斜孔。

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