CN218595516U - 扫光机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种扫光机，包括：上料机构、扫光机构和下料机构；所述上料机构包括：上料机架、侧边料盒、取料机械手和排料传送带，所述侧边料盒、取料机械手和排料传送带均设置在所述上料机架上，所述侧边料盒包括两个可在所述取料机械手处切换的料仓，所述取料机械手将所述料仓中的工件取放到所述排料传送带上。由于采用了上述技术方案，本实用新型中的上料机构、扫光机构和下料机构可更加合理的配合，有利于提高扫光效率。

Description

扫光机

技术领域

本实用新型涉及机械领域，特别涉及一种扫光机。

背景技术

近年来智能手机销量持续攀升，带动了手机配件相关产业的发展。而手机玻璃保护片更是相关配件中使用率最高、更是更换频率最高的产品，手机玻璃保护片在制造过程中，需要利用扫光机对其进行抛光。但是，现有技术中的扫光机在上料、扫光、下料等各工序及相互配合过程中，均存在一定程度上耗时长，效率低的现象，特别表现以下以几方面：

在现有技术中，手机玻璃保护片在扫光机上进行抛光时，被放置于圆形的放料吸盘上，以供取料。为了尽可能在圆形放料吸盘内放入更多的手机玻璃保护片，沿圆周方向也排放了手机玻璃保护片，以提高效率，从时间上考虑，机械手应一次可实现多片手机玻璃保护片的同时上下料，才能达到设备效率的最大化。在扫光机后续的加工过程中，还需要将手机玻璃保护片放置到定位台组件。但是，前后工序之间需要处理的手机玻璃保护片的间距、放置角度等均会发生变化，本领域需要一种针对多重变距或旋转等情况下可抓取工件的机械手。

现有技术中扫光机可用于对手机屏幕上的玻璃保护片进行抛光，扫光机中的吸盘翻转抛光机构用于吸取工件，其具有八个吸盘，吸盘上的工件与抛光用的毛毯接触进行抛光。其中，在正反面(上下两侧)各设置四个吸盘，可同时一起翻转。因此，翻转半径大，结构笨重，翻转速度慢。在使用过程中，当正面的四个吸盘上的工件进行抛光时，反面有四个吸盘处于换取料状态，每次要换取四吸盘上的料，数量多耗时长，生产效率低。另外，现有技术中的单组吸盘中，其轴承与轴套之间是紧配装配，由于装配误差和加工误差，单组吸盘上的玻璃保护片与毛毯不贴合，影响了抛光质量。

现有技术中，经扫光机抛光处理后的手机玻璃保护片从定位组件上通过插件机械手从水平状态取下后，变成竖直状态再插入收料架，定位组件和收料架上的工件间距和姿态均不同。但是，现有技术中的插件机械手通常是单片抓取放置，因此效率低。

此外，全自动扫光机设备中的收料定位装置用于在最后的下料装置中收料定位。当扫光机通过机械手将扫光好的手机玻璃保护片放置在收料定位装置中后，收料定位装置将手机玻璃保护片定好位置，这样才能使扫光机的插件机械手从收料定位装置中将定位好的手机玻璃保护片取下，然后插入到收料架中。但是，目前常规的扫光机收料定位装置是单片定位，每次仅能定位一片手机玻璃保护片，影响了效率。如果将现有的单片收料定位装置简单叠加成多个，则体积较大。

实用新型内容

本实用新型提供了一种扫光机，以解决至少一个上述技术问题。

为解决上述问题，作为本实用新型的一个方面，提供了一种扫光机，包括：上料机构、扫光机构和下料机构；

所述上料机构包括：上料机架、侧边料盒、取料机械手和排料传送带，所述侧边料盒、取料机械手和排料传送带均设置在所述上料机架上，所述侧边料盒包括两个可在所述取料机械手处切换的料仓，所述取料机械手将所述料仓中的工件取放到所述排料传送带上；

所述扫光机构包括：扫光机架、扫光机械手、磨盘组件和可翻转升降的吸盘组件，所述扫光机械手、磨盘组件和吸盘组件均安装在所述扫光机架上，所述排料传送带上的工件通过所述扫光机械手转移至所述吸盘组件，所述磨盘组件设置在所述吸盘组件的下方；

所述下料机构包括：下料机架、收料定位装置、插架联动模组、插架机械手和料架，所述插架联动模组、收料定位装置和料架均设置在所述下料机架上，所述插架联动模组与所述插架机械手连接并驱动所述插架机械手在所述收料定位装置与所述料架之间运动；

所述吸盘组件被所述磨盘组件处理好的工件通过所述扫光机械手转移至所述收料定位装置，所述插架机械手将所述收料定位装置上的工件转移至所述料架。

优选地，所述侧边料盒包括下滑板和平移气缸，所述平移气缸驱动所述下滑板沿左右方向水平运动；所述下滑板上依次竖直地设置有第一调节挡板、第一固定挡板、第二固定挡板和第二调节挡板，所述下滑板上还设置有升降立板、第一可调节前挡板和第二可调节前挡板，所述第一调节挡板、第二调节挡板、所述第一可调节前挡板和第二可调节前挡板均与所述下滑板滑动且位置可锁定地连接；所述第一调节挡板、第一固定挡板、升降立板、第一可调节前挡板之间形成第一料仓，所述第二调节挡板、第二固定挡板、升降立板、第二可调节前挡板之间形成第二料仓；所述升降立板的背面设置有闭环步进电机和同步带轮，所述闭环步进电机的输出端通过与所述同步带轮配合的同步带驱动活动设置在所述升降立板正面的升降载料板升降运动，所述升降立板上还安装有位于所述升降载料板升降路径上端的光纤感应器和位于所述升降载料板升降路径下端的光电开关，所述升降立板、和/或第一调节挡板、和/或第一固定挡板、和/或第二固定挡板、和/或第二调节挡板、和/或第一可调节前挡板、和/或第二可调节前挡板上设置有气嘴。

优选地，所述取料机械手包括：皮带模组、吸嘴、旋转气缸和取料升降气缸，所述皮带模组上驱动所述取料升降气缸水平移动，所述取料升降气缸驱动所述旋转气缸上下运动，所述吸嘴安装在所述旋转气缸的输出端。

优选地，所述排料传送带包括：排料电机、挡板同步带、毛刷条、推条和用于使所述推条移动的推条气缸，所述排料电机驱动所述挡板同步带运动，所述毛刷条沿垂直于所述挡板同步带运动路径的方向设置在所述挡板同步带入口侧的上方，所述挡板同步带的两侧各设置有一个所述推条。

优选地，所述扫光机械手包括扫光机械手底板、两组变距组件和两个吸嘴组件，所述两组变距组件沿所述扫光机械手底板的延伸方向对称地设置，每个所述吸嘴组件包括内侧吸嘴组件和外侧吸嘴组件；每个所述变距组件包括第一气缸、与所述第一气缸反向设置的第二气缸、与所述第二气缸同向设置的第三气缸，所述第一气缸安装在所述扫光机械手底板上，所述第二气缸与所述第一气缸的输出端连接，所述第二气缸的输出端与所述内侧吸嘴组件连接，所述第三气缸安装在所述内侧吸嘴组件上，所述第三气缸的输出端与所述外侧吸嘴组件连接。

优选地，所述变距组件还包括第一限位板和第二限位板，所述第一限位板上开设有第一行程限位槽，所述第二限位板上开设有第二行程限位槽；所述第一限位板与所述第一气缸的输出端连接，所述第二限位板安装在所述内侧吸嘴组件上；所述内侧吸嘴组件活动设置在所述第一行程限位槽中，所述外侧吸嘴组件活动设置在所述第二行程限位槽中。

优选地，所述吸盘组件包括：轴套、空心轴杆、吸盘本体和球头顶丝，所述空心轴杆通过轴承安装在所述轴套内，多个所述球头顶丝安装在所述轴套的周向安装孔中，所述轴承与所述轴套之间存在间隙，所述球头顶丝的一端顶在所述轴承的外周壁上，所述吸盘本体安装在所述空心轴杆的端部并与所述空心轴杆的内孔连通；

所述扫光机构上设置有两组升降机构、翻转机构，每组所述升降机构上均安装有所述翻转机构，所述翻转机构上有所述吸盘组件。

优选地，所述插架机械手包括：翻转组件和变距组件，所述变距组件包括第一底板和两个对称设置在所述第一底板上的吸嘴调节机构，所述翻转组件驱动所述吸嘴调节机构在水平位置和竖直位置之间切换；所述收料定位装置包括：多个L形定位件、多个放料台和收料定位气缸，所述放料台的两个垂直边缘处各设置有一个限位块，所述多个L形定位件设置在定位板上并与所述多个放料台一一对应地设置，所述收料定位气缸的输出端与所述定位板连接，所述L形定位件与两个所述限位块之间围成矩形的工件定位空间。

优选地，所述吸嘴调节机构包括变距气缸、第一定距板、内侧吸嘴和外侧吸嘴，所述变距气缸安装在所述第一底板上，所述变距气缸的输出端与所述外侧吸嘴连接，所述第一定距板上设置有第一限位槽和第二限位槽，所述外侧吸嘴通过所述第一限位槽与所述第一定距板活动连接，所述内侧吸嘴通过所述第二限位槽与所述第一定距板活动连接，所述内侧吸嘴和外侧吸嘴均滑动地设置在所述第一底板上的导轨上，所述第一底板的一侧与所述翻转组件可枢转地连接。

优选地，所述下料机构还包括料架定位装置，所述料架定位装置包括第一定位气缸、第二定位气缸、夹轴、第一定位条和第二定位条，所述第一定位气缸、第二定位气缸、第一定位条和第二定位条均安装在所述下料机架上，所述第一定位气缸、第二定位气缸相互垂直设置，所述第一定位条和第二定位条相互垂直设置，所述第一定位气缸推动所述料架向所述第一定位条的方向移动以被在第一方向上定位，所述第二定位气缸驱动所述夹轴旋转以通过安装在所述夹轴上的夹子推动所述料架向所述第二定位条的方向移动以被在第二方向上定位，所述第一方向垂直于所述第二方向。

由于采用了上述技术方案，本实用新型中的上料机构、扫光机构和下料机构可更加合理的配合，有利于提高扫光效率。

附图说明

图1示意性地示出了本实用新型的整体结构示意图；

图2示意性地示出了上料机构的立体图；

图3示意性地示出了侧边料盒的分解图；

图4示意性地示出了侧边料盒的后部结构示意图；

图5示意性地示出了排料传送带的分解图；

图6示意性地示出了取料机械手的结构示意图；

图7示意性地示出了扫光机械手的结构示意图；

图8示意性地示出了变距机构的背面结构示意图；

图9示意性地示出了第三气缸的安装结构示意图；

图10示意性地示出了变距机构另一视角的结构示意图；

图11示意性地示出了吸嘴组件的结构示意图；

图12示意性地示出了三维运动平台的结构示意图；

图13示意性地示出了吸盘组件的立体图；

图14示意性地示出了吸盘组件的分解图；

图15示意性地示出了吸盘组件的结构示意图；

图16示意性地示出了吸盘组件的剖视图；

图17示意性地示出了下料机构的结构示意图；

图18示意性地示出了插架联动模组的结构示意图；

图19示意性地示出了插架机械手的结构示意图；

图20示意性地示出了插架机械手的主视图；

图21示意性地示出了插架机械手的侧视图；

图22示意性地示出了变距组件的分解图；

图23示意性地示出了收料定位装置的立体图；

图24示意性地示出了收料定位装置的俯视图；

图25示意性地示出了收料定位装置的分解图；

图26示意性地示出了料架定位装置的立体图；

图27示意性地示出了料架定位装置的分解图。

图中附图标记：1、上料机构；2、扫光机构；3、下料机构；4、上料机架；5、侧边料盒；6、取料机械手；7、排料传送带；8、扫光机架；9、扫光机械手；10、磨盘组件；11、吸盘组件；12、下料机架；13、收料定位装置；14、插架联动模组；15、插架机械手；16、料架；17、下滑板；18、平移气缸；19、第一调节挡板；20、第一固定挡板；21、第二固定挡板；22、第二调节挡板；23、升降立板；24、第一可调节前挡板；25、第二可调节前挡板；26、闭环步进电机；27、同步带轮；28、同步带；29、升降载料板；30、光纤感应器；31、光电开关；32、气嘴；33、皮带模组；34、吸嘴；35、旋转气缸；36、料升降气缸；37、排料电机；38、挡板同步带；39、毛刷条；40、推条；41、推条气缸；42、翻转组件；43、变距组件；44、第一底板；45、L形定位件；46、放料台；47、收料定位气缸；48、限位块；49、定位板；50、变距气缸；51、第一定距板；52、内侧吸嘴；53、外侧吸嘴；54、第一限位槽；55、第二限位槽；56、导轨；57、第一定位气缸；58、第二定位气缸；59、夹轴；60、第一定位条；61、第二定位条；62、夹子；63、扫光机械手底板；64、内侧吸嘴组件；65、外侧吸嘴组件；66、第一气缸；67、第二气缸；68、第三气缸；69、第一限位板；70、第二限位板；71、第一行程限位槽；72、第二行程限位槽；73、轴套；74、空心轴杆；75、吸盘本体；76、球头顶丝；77、轴承；78、手机玻璃保护片；79、锁紧手柄；80、滑轨；81、板件；82、滑块板；83、滑台气缸；84、吸板；85、吸盘；86、关节轴；87、安装架；88、步进电机；89、连接轴；90、接近开关；91、位置检测座；92、三维运动平台；93、Z轴模组；94、油封；95、硅胶堵头；96、限位盘；97、定位气缸；98、定位缺口；99、安装箱；100、升降气缸；101、支撑柱；102、座板；103、支座；104、电机；105、转轴；106、感应器；107、支撑板；108、架体；109、翻转气缸；110、关节座；111、第二定距板；112、第三限位槽；113、第二底板；114、滑轨；115、缺口；116、轴；117、收纳槽；118、宝塔接头。

具体实施方式

以下对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

作为本实用新型的一个方面，提供了一种扫光机，包括：上料机构1、扫光机构2和下料机构3，用于手机玻璃保护片的扫光，主要的工作原理是通过扫光机构2中的磨盘组件的的旋转磨削、抛光液的化学腐蚀，来达到使玻璃表面平整、光滑的过程。

所述上料机构1包括：上料机架4、侧边料盒5、取料机械手6和排料传送带7，所述侧边料盒5、取料机械手6和排料传送带7均设置在所述上料机架4上，所述侧边料盒5包括两个可在所述取料机械手6处切换的料仓，所述取料机械手6将所述料仓中的工件取放到所述排料传送带7上。其中，上料机架4负责其他结构的架设承载和电气的安装，侧边料盒5负责物料的装载和叠片上料，取料机械手6的运动将叠片状态的物料一片片的吸取后放置在排料传送带7上，排料传送带7有序等距地运动，以配合扫光机构2中的机械手组件抓取、上料。

所述扫光机构2包括：扫光机架8、扫光机械手9、磨盘组件10和可翻转升降的吸盘组件11，所述扫光机械手9、磨盘组件10和吸盘组件11均安装在所述扫光机架8上，所述排料传送带7上的工件通过所述扫光机械手9转移至所述吸盘组件11，所述磨盘组件10设置在所述吸盘组件11的下方。其中，扫光机械手9抓取排料传送带7上的工件后，放置到可翻转升降的吸盘组件11的空闲吸盘上。当吸盘组件11上方的空闲吸盘上放满工件后，向下翻转，以使其上未被处理过的工件向下翻转至与磨盘组件10相对应的一侧，并带动工件下降与磨盘组件10接触，进行扫光处理。扫光处理完毕后，吸盘组件使处理完毕的工件向上运动并翻转至上方，然后由扫光机械手9将扫光处理完毕的工件转移至下料机构3的收料定位装置13上。

所述下料机构3包括：下料机架12、收料定位装置13、插架联动模组14、插架机械手15和料架16，所述插架联动模组14、收料定位装置13和料架16均设置在所述下料机架12上，所述插架联动模组14与所述插架机械手15连接并驱动所述插架机械手15在所述收料定位装置13与所述料架16之间运动。其中，插架联动模组14带动插架机械手15运动，从而将收料定位装置13上的工件变为竖直状态并插入料架16上。

所述吸盘组件11被所述磨盘组件10处理好的工件通过所述扫光机械手9转移至所述收料定位装置13，所述插架机械手15将所述收料定位装置13上的工件转移至所述料架16。

由于采用了上述技术方案，本实用新型中的上料机构1、扫光机构2和下料机构3可更加合理的配合，有利于提高扫光效率。

下面，对上料机构1进行详细描述。

优选地，所述侧边料盒5包括下滑板17和平移气缸18，所述平移气缸18驱动所述下滑板17沿左右方向水平运动；所述下滑板17上依次竖直地设置有第一调节挡板19、第一固定挡板20、第二固定挡板21和第二调节挡板22，所述下滑板17上还设置有升降立板23、第一可调节前挡板24和第二可调节前挡板25，所述第一调节挡板19、第二调节挡板22、所述第一可调节前挡板24和第二可调节前挡板25均与所述下滑板17滑动且位置可锁定地连接；所述第一调节挡板19、第一固定挡板20、升降立板23、第一可调节前挡板24之间形成第一料仓，所述第二调节挡板22、第二固定挡板21、升降立板23、第二可调节前挡板25之间形成第二料仓；所述升降立板23的背面设置有闭环步进电机26和同步带轮27，所述闭环步进电机26的输出端通过与所述同步带轮27配合的同步带28驱动活动设置在所述升降立板23正面的升降载料板29升降运动，所述升降立板23上还安装有位于所述升降载料板29升降路径上端的光纤感应器30和位于所述升降载料板29升降路径下端的光电开关31，所述升降立板23、和/或第一调节挡板19、和/或第一固定挡板20、和/或第二固定挡板21、和/或第二调节挡板22、和/或第一可调节前挡板24、和/或第二可调节前挡板25上设置有气嘴32。

上料时，待扫光的手机玻璃保护片78水平层叠地放置在第一料仓和第二料仓中，并位于升降载料板29的上方。然后，可手动调节第一调节挡板19、第二调节挡板22，以使其从两侧运动，以适应手机玻璃保护片78的长度变化；同样地，可手动调节第一可调节前挡板24和第二可调节前挡板25，以适应手机玻璃保护片78的宽度变化，调节完毕后，可通过相应的锁紧手柄79锁定第一调节挡板19、第二调节挡板22、第一可调节前挡板24和第二可调节前挡板25的位置。

在闭环步进电机26的驱动下，通过同步带28使升降载料板29上升或下降。当升降载料板29上升时，每次上升一片手机玻璃保护片78厚度的高度，由取料机械手6将其取走后，继续上升。气嘴32用于将层叠放置的手机玻璃保护片78因其吹气而层间分离，便于取料机械手6将其取走。当第一料仓中的手机玻璃保护片78用完时，光纤感应器30感应不到手机玻璃保护片78，可控制闭环步进电机26运动，带动升降载料板29下降，当光电开关31感应到升降载料板29运动到位后，闭环步进电机26停止运动，同时平移气缸18运动，将第二料仓的手机玻璃保护片78切换到取料机械手6下方继续工作，然后继续将用完玻璃的第一料仓补好料，让设备不间断工作。

优选地，所述取料机械手6包括：皮带模组33、吸嘴34、旋转气缸35和取料升降气缸36，所述皮带模组33上驱动所述取料升降气缸36水平移动，所述取料升降气缸36驱动所述旋转气缸35上下运动，所述吸嘴34安装在所述旋转气缸35的输出端。工作时，皮带模组33带动吸嘴34运动至某一料仓的上方，然后，取料升降气缸36驱动吸嘴34及旋转气缸35下降，以吸取工件。然后，取料升降气缸36驱动吸嘴34及其上吸附的工件上升后，由皮带模组33带动吸嘴34及其上吸附的工件移动至排料传送带7处。此外，在工件上升过程中，旋转气缸35动作，使其输出端上被吸嘴34吸附的工件发生90度旋转，以适应排料传送带7的放料姿态。然后，取料升降气缸36下降，以将工件放置到排料传送带7上。

优选地，所述排料传送带7包括：排料电机37、挡板同步带38、毛刷条39、推条40和用于使所述推条40移动的推条气缸41，所述排料电机37驱动所述挡板同步带38运动，所述毛刷条39沿垂直于所述挡板同步带38运动路径的方向设置在所述挡板同步带38入口侧的上方，所述挡板同步带38的两侧各设置有一个所述推条40。挡板同步带38上设置有多个挡板，工作时，排料电机37通过挡板同步带38带动其上的玻璃移动，当玻璃经过毛刷条39时，被毛刷条39推至与挡板同步带38上的挡块平齐的姿态，此外，还可通过推条气缸41带动两边的推条40将玻璃推至合适的位置。这样，玻璃就会在合适固定的位置传送，配合扫光机构中的机械手取料。

下面，对扫光机构进行详细描述。

优选地，所述扫光机械手9包括扫光机械手底板63、两组变距组件和两个吸嘴组件，所述两组变距组件沿所述扫光机械手底板63的延伸方向对称地设置，每个所述吸嘴组件包括内侧吸嘴组件64和外侧吸嘴组件65；每个所述变距组件包括第一气缸66、与所述第一气缸66反向设置的第二气缸67、与所述第二气缸67同向设置的第三气缸68，所述第一气缸66安装在所述扫光机械手底板63上，所述第二气缸67与所述第一气缸66的输出端连接，所述第二气缸67的输出端与所述内侧吸嘴组件64连接，所述第三气缸68安装在所述内侧吸嘴组件64上，所述第三气缸68的输出端与所述外侧吸嘴组件65连接。优选地，所述扫光机械手底板63上设置有滑轨80，所述吸嘴组件可滑动地安装在所述滑轨80上。

其中，第一气缸66可通过板件81与第一气缸66连接，第一气缸66伸长时，两个板件81及其上第一气缸66之间的距离变小，同时带动第二气缸67、第三气缸68、内侧吸嘴组件64和外侧吸嘴组件65向相互靠近的方向移动。在此过程中，可通过第二气缸67的伸长或缩短，同时使第三气缸68、内侧吸嘴组件64和外侧吸嘴组件65向相互远离或靠近的方向移动。同时，在内侧吸嘴组件64相互远离或靠近的方向移动的过程中，可通过第三气缸68使外侧吸嘴组件65向相互远离或靠近的方向移动。

由于采用了上述技术方案，本实用新型通过第一气缸66、第二气缸67、第三气缸68的同时操作，可使两个内侧吸嘴组件64之间相对同步运动、两个外侧吸嘴组件65同步相对运动的同时，使内侧吸嘴组件64与外侧吸嘴组件65之间也产生相对运动。因此，可在两个内侧吸嘴组件64之间、两个外侧吸嘴组件65之间、内侧吸嘴组件64与外侧吸嘴组件65之间分别产生各种不同的间距，以适应不同工序工作时不同间距的要求，并提高了变距的速度和效率。

优选地，所述变距组件还包括第一限位板69和第二限位板70，所述第一限位板69上开设有第一行程限位槽71，所述第二限位板70上开设有第二行程限位槽72；所述第一限位板69与所述第一气缸66的输出端连接，所述第二限位板70安装在所述内侧吸嘴组件64上；所述内侧吸嘴组件64活动设置在所述第一行程限位槽71中，所述外侧吸嘴组件65活动设置在所述第二行程限位槽72中。这样，可通过第一行程限位槽71和第二行程限位槽72限定相应吸嘴组件的移动范围或行程。

优选地，所述内侧吸嘴组件64和外侧吸嘴组件65的结构相同，所述内侧吸嘴组件64包括滑块板82、滑台气缸83、吸板84和吸盘85，所述滑台气缸83沿竖直方向安装在所述滑块板82上，所述吸板84安装在所述滑台气缸83的输出端，所述吸盘85安装在所述吸板84上。滑台气缸83竖直方向设置，因此可驱动每个吸嘴组件单独地进行升降，以使其上的吸盘85升降，以适应对不同个数吸嘴组件进行变化时的需求，例如，当两个吸嘴组件的吸盘85被升高后，仅有位于低位置的两个吸盘85可用，从而达到改变吸嘴数量的目的。

优选地，所述内侧吸嘴组件64的滑块板82与所述第二气缸67的输出端连接，所述外侧吸嘴组件65的滑块板82与所述第三气缸68的输出端连接。滑块板82的顶端可通过关节轴86等与相应气缸的活塞杆连接。例如，活塞杆的一端安装关节轴86，关节轴86穿设在相应的行程限位槽中，并与滑块板82连接。

优选地，所述可变距机械手还包括旋转机构，所述旋转机构包括安装架87和步进电机88，所述步进电机88安装在所述安装架87上，所述步进电机88的输出端通过连接轴89与所述扫光机械手底板63连接。旋转机构用于改变整个变距组件在水平面内的旋转角度，以适合不同角度放置的工件。

优选地，所述安装架87上设置有接近开关90，所述步进电机88的输出端设置有与所述接近开关90配合使用的位置检测座91。当变距组件取完料回到原点时，位置检测座91会随着整个变距组件同步旋转，当接近开关90检测到位置检测座91上的相应位置后，可产生一个停止信号，以使外部控制单元停止步进电机的旋转，实现角度复位的作用。

优选地，所述可变距机械手还包括三维运动平台92，所述旋转机构与所述三维运动平台92的Z轴模组93连接。优选地，所述三维运动平台92采用三轴联动皮带模组。通过三维运动平台92可使旋转机构及其下方的变距组件，以三维方向上运动，从而使变距组件中的吸盘85移动至预定的位置和高度。

下面，对吸盘组件进行详细说明。

优选地，所述吸盘组件包括：轴套73、空心轴杆74、吸盘本体75和球头顶丝76，所述空心轴杆74通过轴承77安装在所述轴套73内，多个所述球头顶丝76安装在所述轴套73的周向安装孔中，所述轴承77与所述轴套73之间存在间隙，所述球头顶丝76的一端顶在所述轴承77的外周壁上，所述吸盘本体75安装在所述空心轴杆74的端部并与所述空心轴杆74的内孔连通。空心轴杆74的下端通过宝塔接头118与负压装置连接，吸盘本体75为空间结构，其上设置吸附孔，因此可通过负压装置在吸盘本体75的吸附孔处产生负压，吸住工件。所述扫光机构2上设置有两组升降机构、翻转机构，每组所述升降机构上均安装有所述翻转机构，所述翻转机构上有所述吸盘组件。

其中，所述轴承77与所述轴套73之间存在间隙，使得轴承77可在轴套73内具有一定的活动空间。此外，球头顶丝76的头部带的弹性，可在外力的作用下进行弹性地伸缩，因此可借助于球头顶丝76独特的弹性特征，调节空心轴杆74的空间姿态，从而调节吸盘本体75所处的平面方位。

因此，当吸盘组件上的工件(例如，手机保护片玻璃)与打磨元件(例如打磨毛毯)的表面不贴合时，会造成吸盘本体75的受力不均匀。进一步地，由于轴承77可在轴套73内具有一定的活动空间，且球头顶丝76的头部带的弹性，因此，受力不均匀就会带动空心轴杆74进行摆动角度，一定程度上自动校正吸盘本体75和毛毯贴合。

优选地，所述轴承77的外端设置有油封94，因为扫光机抛光时会使用抛光液，且抛光液里加入了抛光粉，油封可起到防止水和抛光粉的渗透，从而达到保护零件减少故障的作用。优选地，所述球头顶丝76的外端设置有硅胶堵头95，用于防止水的渗透。

优选地，所述空心轴杆74的远离所述吸盘本体75的一侧设置有限位盘96，所述限位盘96上设置有定位缺口98，所述吸盘组件还包括与所述限位盘96配合使用的定位气缸97。定位气缸97可安装到翻转机构的安装箱99中，当其伸出时，其活塞杆的自由端可插入定位缺口98中，以限定吸盘本体75的周向位置，从而使吸盘本体75停在需要的位置，这个确定位置方便外部的机械手组件从吸盘本体75上取料放料的位置不会有偏差。

工作时，当一组升降机构上的吸盘组件上料后，即可通过翻转机构翻转到扫光机的打磨组件处进行打磨，同时，另一组升降机构上的吸盘组件上已经完成打磨的吸盘组件则通过其上的翻转机构向上翻转至上料的位置，由机械手进行上料。这样，每次只需要对其中一组升降机构上的吸盘组件上料，上料完毕后的吸盘组件即可翻转进行打磨，两组升降机构上的吸盘组件交替地上料/打磨，相对于现有技术中需要将四个吸盘组件上料完毕后才能打磨来说，节省了上料等待的时间，提高了效率。

优选地，每组所述升降机构包括升降气缸100和支撑柱101，所述升降气缸100的两侧通过支撑板107各设置一个所述支撑柱101，所述支撑柱101穿过所述翻转机构，所述升降气缸100的活塞杆与所述翻转机构连接。支撑板107可与升降气缸100的缸体连接，升降气缸100的活塞杆位于两个支撑柱101之间，支撑柱101起到对翻转机构导向的作用，翻转机构在升降气缸100的活塞杆的作用下，实现升降运动。

优选地，所述翻转机构包括座板102、支座103、电机104、转轴105和安装箱99，所述升降气缸100的活塞杆与所述座板102连接，所述支座103和电机104与所述座板102连接，所述电机104的输出轴通过所述转轴105与所述安装箱99连接，所述吸盘组件安装在所述安装箱99上。电机104转动时，将通过转轴105带动安装箱99及其上的吸盘组件一起翻转或旋转，以使上料完毕后的吸盘组件旋转到扫光机的打磨组件处进行打磨。当一侧吸盘组件上的工件完成打磨后，升降气缸100升起，翻转机构在电机104的作用下，将另一侧吸盘组件上已经上料完毕但尚未打磨的工件，旋转至打磨位置，而将已经打磨完毕的吸盘组件旋转至可装卸工件的姿态，以便于取下打磨完毕的工件及再次放上未打磨的工件。

优选地，所述安装箱99的上下两侧各设置有两个所述吸盘组件。这样，吸盘组件的个数比现有技术中的少，每次只要更换两个吸盘组件上的工件，耗时变短，可以更快、更高效地上下料，同时使得结构变轻，可以更快的速度翻转，有利于提高生产效率。

优选地，所述座板102上设置有用于检测是否翻转到位的感应器106。感应器106可以采用光纤传感器等，这样，当翻转180度后可被感应器106感应到，电机104停止旋转。

下面，对下料机构3进行详细描述。

优选地，所述插架机械手15包括：翻转组件42和变距组件43，所述变距组件43包括第一底板44和两个对称设置在所述第一底板44上的吸嘴调节机构，所述翻转组件42驱动所述吸嘴调节机构在水平位置和竖直位置之间切换；所述收料定位装置13包括：多个L形定位件45、多个放料台46和收料定位气缸47，所述放料台46的两个垂直边缘处各设置有一个限位块48，所述多个L形定位件45设置在定位板49上并与所述多个放料台46一一对应地设置，所述收料定位气缸47的输出端与所述定位板49连接，所述L形定位件45与两个所述限位块48之间围成矩形的工件定位空间。

在上述技术方案中，本实用新型中的收料定位装置13中放置了已经被扫光机抛光完毕的工件(手机玻璃保护片78)，插架联动模组14是一个可在水平面内和竖直方向上驱动插架机械手15运动的三维运动机构，其可采用现有技术中公知的结构实现，在此不再赘述。

其中，收料定位装置13中的工件水平放置，料架16中的工件则需要竖直放置。为此，插架联动模组14先驱动插架机械手15运动至收料定位装置13的上方，插架机械手15中的翻转组件42使其变距组件43旋转至吸嘴向下可吸取收料定位装置13中的工件的状态。插架联动模组14再驱动插架机械手15向下运动，吸取收料定位装置13中的工件。然后，插架联动模组14再驱动插架机械手15向上运动，再水平运动至料架16的上方。在此过程中，机械手的变距组件43的吸嘴调节机构改变其上的吸嘴间距，从而改变被吸取工件的间距，以适应料架16中工件的间距。接着，插架机械手15中的翻转组件42使其变距组件43旋转至吸嘴上的工件变成竖直的状态，然后，插架联动模组14再驱动插架机械手15向下运动，直到将竖直状态的工件插入料架16中。

由于采用了上述技术方案，本实用新型可同时将多个放置在收料定位装置13上的工件转移至料架16中，此外，还可在转移过程中，通过机械手的吸嘴调节机构改变其上的吸嘴间距，从而改变被吸取工件的间距，以适应料架16中工件的间距，相对于现有技术的每次单片吸取、放置来说，可以做到一次进行四片工件的吸取放置，提高了生产效率。

优选地，所述吸嘴调节机构包括变距气缸50、第一定距板51、内侧吸嘴52和外侧吸嘴53，所述变距气缸50安装在所述第一底板44上，所述变距气缸50的输出端与所述外侧吸嘴53连接，所述第一定距板51上设置有第一限位槽54和第二限位槽55，所述外侧吸嘴53通过所述第一限位槽54与所述第一定距板51活动连接，所述内侧吸嘴52通过所述第二限位槽55与所述第一定距板51活动连接，所述内侧吸嘴52和外侧吸嘴53均滑动地设置在所述第一底板44上的导轨56上，所述第一底板44的一侧与所述翻转组件42可枢转地连接。

优选地，所述翻转组件42包括架体108、翻转气缸109和关节座110，所述翻转气缸109的一端与所述架体108可枢转地连接，所述翻转气缸109的另一端与所述关节座110的一端可枢转地连接，所述关节座110的另一端与所述第一底板44可枢转地连接。翻转气缸109的伸缩可通过关节座110使第一底板44绕其与架体108连接的轴116转动，从而实现水平状态和竖直状态的切换。

优选地，所述第一底板44上还设置有第二定距板111，所述第二定距板111上设置有两个第三限位槽112，两个所述内侧吸嘴52各通过一个所述第三限位槽112与所述第二定距板111活动连接。这样，可通过第二定距板111上的第三限位槽112进一步限定内侧吸嘴52的运动行程或位置。

下面，对机械手的工作过程和原理进行详细描述。

当需要吸取水平状态放置在扫光机定位组件上的工件时，翻转气缸109伸长，以使翻转气缸109的伸缩可通过关节座110使第一底板44绕其与架体108连接的轴116转动，从而将内侧吸嘴52和外侧吸嘴53上的吸嘴旋转至水平放置的工件上方，以方便对水平放置的工件进行吸取。

当需要将被吸取的工件以竖直状态插入扫光机的收料架时，翻转气缸109收缩，以使翻转气缸109的伸缩可通过关节座110使第一底板44绕其与架体108连接的轴116转动，从而将内侧吸嘴52和外侧吸嘴53上吸附的工件旋转至竖直状态，以方便将其以竖直方向在后续的工序中通过升降机构等插入收料架中放置。

当需要将对应的内侧吸嘴52和外侧吸嘴53间的距离变大时，两个变距气缸50同时伸长，以带动安装相应变距气缸50活塞杆端部的外侧吸嘴53向相互远离的方向运动。当两个外侧吸嘴53均移动到各自所在第一限位槽54的端部后，将带动相应的第一定距板51运动。开始时，由于第一定距板51上设置有第二限位槽55，两个内侧吸嘴52处于静止状态。随着第一定距板51的运动，当第二限位槽55的端部与对应的内侧吸嘴52接触后，第一定距板51将带动对应的内侧吸嘴52在第三限位槽15的范围内向外运动，从而实现变距的功能，以适应定位组件与收料架上不同的工件间距。

由于采用了上述技术方案，本实用新型设置了四个可变距的吸嘴，相对于现有技术的每次单片吸取、放置来说，可以做到一次进行四片工件的吸取放置，提高了生产效率。

优选地，所述下料机构还包括料架定位装置，所述料架定位装置包括第一定位气缸57、第二定位气缸58、夹轴59、第一定位条60和第二定位条61，所述第一定位气缸57、第二定位气缸58、第一定位条60和第二定位条61均安装在所述下料机架12上，所述第一定位气缸57、第二定位气缸58相互垂直设置，所述第一定位条60和第二定位条61相互垂直设置，所述第一定位气缸57推动所述料架16向所述第一定位条60的方向移动以被在第一方向上定位，所述第二定位气缸58驱动所述夹轴59旋转以通过安装在所述夹轴59上的夹子62推动所述料架16向所述第二定位条61的方向移动以被在第二方向上定位，所述第一方向垂直于所述第二方向。

优选地，所述收料定位装置13还包括第二底板113和滑轨114，所述滑轨114、收料定位气缸47和放料台46均设置在所述第二底板113上，所述定位板49设置在所述滑轨114上。

优选地，所述放料台46一端的下侧形成有缺口115，所述滑轨114或收料定位气缸47设置在所述缺口115处，所述定位板49设置在与所述缺口115对应的位置处。缺口115具有容纳的作用，将滑轨114或收料定位气缸47隐藏式地安装在放料台46的下方，避免占用空间，有利于减小体积，还有利于防止干涉其他部件的运动。此外，缺口115提供了定位板49运动时的避让。

优选地，所述滑轨114相对于所述放料台46倾斜地设置，这样在运动时，L形定位件45沿放料台46的对角线的方向运动，可以适应不同大小的工件。

优选地，所述限位块48与所述放料台46位置可调节地连接，例如，在放料台46上设置多个位置不同的螺孔，当需要选择不同位置时，可将限位块48安装到相应的螺孔处，即可实现安装位置的调节，以适应不同尺寸的工件。

使用时，将扫光机扫光后的手机玻璃保护片78放置到放料台46上，然后收缩收料定位气缸47使定位板49沿滑轨114向放料台46的方向运动，直到定位板49上的L形定位件45与手机玻璃保护片78的两个直角侧边接触，并在两个限位块48的配合下，将手机玻璃保护片78的两个对角固定，实现对手机玻璃保护片78的定位。本实用新型可采用一个或两个收料定位气缸47，实现对多个放料台46上放置的工件进行同步定位，因此体积小，也降低了成本。

由于采用了上述技术方案，本实用新型可一次定位多片手机玻璃保护片78，有利于提高扫光机的效率，且具有体积小的特点。

优选地，所述扫光机下料装置还包括料架定位装置，所述料架定位装置包括第一定位气缸57、第二定位气缸58、夹轴59、第一定位条60和第二定位条61，所述第一定位气缸57、第二定位气缸58、第一定位条60和第二定位条61均安装在所述下料机架12上，所述第一定位气缸57、第二定位气缸58相互垂直设置，所述第一定位条60和第二定位条61相互垂直设置，所述第一定位气缸57推动所述料架16向所述第一定位条60的方向移动以被在第一方向上定位，所述第二定位气缸58驱动所述夹轴59旋转以通过安装在所述夹轴59上的夹子119推动所述料架16向所述第二定位条61的方向移动以被在第二方向上定位，所述第一方向垂直于所述第二方向。优选地，所述料架16中设置有多个收纳槽117。

料架定位装置用于使料架16被定位在正确的位置处，以便插架机械手15可以准确地将手机玻璃保护片78插入到料架16上相应的收纳槽117中。料架定位装置从第一方向和第二方向这两个方向上对料架16进行定位，且第一方向与第二方向垂直。这样，在第一定位条60和第二定位条61的配合作用下，可实现料架16的定位。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扫光机，其特征在于，包括：上料机构(1)、扫光机构(2)和下料机构(3)；

所述上料机构(1)包括：上料机架(4)、侧边料盒(5)、取料机械手(6)和排料传送带(7)，所述侧边料盒(5)、取料机械手(6)和排料传送带(7)均设置在所述上料机架(4)上，所述侧边料盒(5)包括两个可在所述取料机械手(6)处切换的料仓，所述取料机械手(6)将所述料仓中的工件取放到所述排料传送带(7)上；

所述扫光机构(2)包括：扫光机架(8)、扫光机械手(9)、磨盘组件(10)和可翻转升降的吸盘组件(11)，所述扫光机械手(9)、磨盘组件(10)和吸盘组件(11)均安装在所述扫光机架(8)上，所述排料传送带(7)上的工件通过所述扫光机械手(9)转移至所述吸盘组件(11)，所述磨盘组件(10)设置在所述吸盘组件(11)的下方；

所述下料机构(3)包括：下料机架(12)、收料定位装置(13)、插架联动模组(14)、插架机械手(15)和料架(16)，所述插架联动模组(14)、收料定位装置(13)和料架(16)均设置在所述下料机架(12)上，所述插架联动模组(14)与所述插架机械手(15)连接并驱动所述插架机械手(15)在所述收料定位装置(13)与所述料架(16)之间运动；

所述吸盘组件(11)被所述磨盘组件(10)处理好的工件通过所述扫光机械手(9)转移至所述收料定位装置(13)，所述插架机械手(15)将所述收料定位装置(13)上的工件转移至所述料架(16)。

2.根据权利要求1所述的扫光机，其特征在于，所述侧边料盒(5)包括下滑板(17)和平移气缸(18)，所述平移气缸(18)驱动所述下滑板(17)沿左右方向水平运动；所述下滑板(17)上依次竖直地设置有第一调节挡板(19)、第一固定挡板(20)、第二固定挡板(21)和第二调节挡板(22)，所述下滑板(17)上还设置有升降立板(23)、第一可调节前挡板(24)和第二可调节前挡板(25)，所述第一调节挡板(19)、第二调节挡板(22)、所述第一可调节前挡板(24)和第二可调节前挡板(25)均与所述下滑板(17)滑动且位置可锁定地连接；所述第一调节挡板(19)、第一固定挡板(20)、升降立板(23)、第一可调节前挡板(24)之间形成第一料仓，所述第二调节挡板(22)、第二固定挡板(21)、升降立板(23)、第二可调节前挡板(25)之间形成第二料仓；所述升降立板(23)的背面设置有闭环步进电机(26)和同步带轮(27)，所述闭环步进电机(26)的输出端通过与所述同步带轮(27)配合的同步带(28)驱动活动设置在所述升降立板(23)正面的升降载料板(29)升降运动，所述升降立板(23)上还安装有位于所述升降载料板(29)升降路径上端的光纤感应器(30)和位于所述升降载料板(29)升降路径下端的光电开关(31)，所述升降立板(23)、和/或第一调节挡板(19)、和/或第一固定挡板(20)、和/或第二固定挡板(21)、和/或第二调节挡板(22)、和/或第一可调节前挡板(24)、和/或第二可调节前挡板(25)上设置有气嘴(32)。

3.根据权利要求1所述的扫光机，其特征在于，所述取料机械手(6)包括：皮带模组(33)、吸嘴(34)、旋转气缸(35)和取料升降气缸(36)，所述皮带模组(33)上驱动所述取料升降气缸(36)水平移动，所述取料升降气缸(36)驱动所述旋转气缸(35)上下运动，所述吸嘴(34)安装在所述旋转气缸(35)的输出端。

4.根据权利要求1所述的扫光机，其特征在于，所述排料传送带(7)包括：排料电机(37)、挡板同步带(38)、毛刷条(39)、推条(40)和用于使所述推条(40)移动的推条气缸(41)，所述排料电机(37)驱动所述挡板同步带(38)运动，所述毛刷条(39)沿垂直于所述挡板同步带(38)运动路径的方向设置在所述挡板同步带(38)入口侧的上方，所述挡板同步带(38)的两侧各设置有一个所述推条(40)。

5.根据权利要求1所述的扫光机，其特征在于，所述扫光机械手(9)包括扫光机械手底板(63)、两组变距组件和两个吸嘴组件，所述两组变距组件沿所述扫光机械手底板(63)的延伸方向对称地设置，每个所述吸嘴组件包括内侧吸嘴组件(64)和外侧吸嘴组件(65)；每个所述变距组件包括第一气缸(66)、与所述第一气缸(66)反向设置的第二气缸(67)、与所述第二气缸(67)同向设置的第三气缸(68)，所述第一气缸(66)安装在所述扫光机械手底板(63)上，所述第二气缸(67)与所述第一气缸(66)的输出端连接，所述第二气缸(67)的输出端与所述内侧吸嘴组件(64)连接，所述第三气缸(68)安装在所述内侧吸嘴组件(64)上，所述第三气缸(68)的输出端与所述外侧吸嘴组件(65)连接。

6.根据权利要求5所述的扫光机，其特征在于，所述变距组件还包括第一限位板(69)和第二限位板(70)，所述第一限位板(69)上开设有第一行程限位槽(71)，所述第二限位板(70)上开设有第二行程限位槽(72)；所述第一限位板(69)与所述第一气缸(66)的输出端连接，所述第二限位板(70)安装在所述内侧吸嘴组件(64)上；所述内侧吸嘴组件(64)活动设置在所述第一行程限位槽(71)中，所述外侧吸嘴组件(65)活动设置在所述第二行程限位槽(72)中。

7.根据权利要求5所述的扫光机，其特征在于，所述吸盘组件包括：轴套(73)、空心轴杆(74)、吸盘本体(75)和球头顶丝(76)，所述空心轴杆(74)通过轴承(77)安装在所述轴套(73)内，多个所述球头顶丝(76)安装在所述轴套(73)的周向安装孔中，所述轴承(77)与所述轴套(73)之间存在间隙，所述球头顶丝(76)的一端顶在所述轴承(77)的外周壁上，所述吸盘本体(75)安装在所述空心轴杆(74)的端部并与所述空心轴杆(74)的内孔连通；

所述扫光机构(2)上设置有两组升降机构、翻转机构，每组所述升降机构上均安装有所述翻转机构，所述翻转机构上有所述吸盘组件。

8.根据权利要求1所述的扫光机，其特征在于，所述插架机械手包括：翻转组件(42)和变距组件(43)，所述变距组件(43)包括第一底板(44)和两个对称设置在所述第一底板(44)上的吸嘴调节机构，所述翻转组件(42)驱动所述吸嘴调节机构在水平位置和竖直位置之间切换；所述收料定位装置(13)包括：多个L形定位件(45)、多个放料台(46)和收料定位气缸(47)，所述放料台(46)的两个垂直边缘处各设置有一个限位块(48)，所述多个L形定位件(45)设置在定位板(49)上并与所述多个放料台(46)一一对应地设置，所述收料定位气缸(47)的输出端与所述定位板(49)连接，所述L形定位件(45)与两个所述限位块(48)之间围成矩形的工件定位空间。

9.根据权利要求8所述的扫光机，其特征在于，所述吸嘴调节机构包括变距气缸(50)、第一定距板(51)、内侧吸嘴(52)和外侧吸嘴(53)，所述变距气缸(50)安装在所述第一底板(44)上，所述变距气缸(50)的输出端与所述外侧吸嘴(53)连接，所述第一定距板(51)上设置有第一限位槽(54)和第二限位槽(55)，所述外侧吸嘴(53)通过所述第一限位槽(54)与所述第一定距板(51)活动连接，所述内侧吸嘴(52)通过所述第二限位槽(55)与所述第一定距板(51)活动连接，所述内侧吸嘴(52)和外侧吸嘴(53)均滑动地设置在所述第一底板(44)上的导轨(56)上，所述第一底板(44)的一侧与所述翻转组件(42)可枢转地连接。

10.根据权利要求9所述的扫光机，其特征在于，所述下料机构还包括料架定位装置，所述料架定位装置包括第一定位气缸(57)、第二定位气缸(58)、夹轴(59)、第一定位条(60)和第二定位条(61)，所述第一定位气缸(57)、第二定位气缸(58)、第一定位条(60)和第二定位条(61)均安装在所述下料机架(12)上，所述第一定位气缸(57)、第二定位气缸(58)相互垂直设置，所述第一定位条(60)和第二定位条(61)相互垂直设置，所述第一定位气缸(57)推动所述料架(16)向所述第一定位条(60)的方向移动以被在第一方向上定位，所述第二定位气缸(58)驱动所述夹轴(59)旋转以通过安装在所述夹轴(59)上的夹子(62)推动所述料架(16)向所述第二定位条(61)的方向移动以被在第二方向上定位，所述第一方向垂直于所述第二方向。

Images