CN219859444U - 一种玻璃自动插片系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及玻璃运输装置技术领域，尤其涉及一种玻璃自动插片系统，包括在上料工位和转运工位之间往复运动的移载机构、设置在转运工位和下料工位之间的传动机构、设置在传动机构上的吊篮以及设置在转运工位的抓取机构，所述抓取机构用于抓取放置在移载机构上的玻璃并将玻璃转移至吊篮内；所述移载机构包括用于对玻璃定位的仿形托盘；所述传动机构上设置用于对吊篮导向的位置导向组件，位置导向组件沿吊篮的传输方向分布，所述传动机构靠近所述移载机构的一端通过一固定组件与所述吊篮可拆卸连接，以拦截所述吊篮。整体上能够降低人工成本，减少玻璃和人员表面接触，提供成品率。

Description

一种玻璃自动插片系统

技术领域

本实用新型涉及玻璃运输装置技术领域，尤其涉及一种玻璃自动插片系统。

背景技术

随着新能源汽车市场不断增加，追求汽车玻璃轻量化、高强度、高性能已成必然趋势，传统门玻璃均是普通钠钙玻璃经过物理钢化生产制程，由于该生产工艺生产的产品应力仅能在120Mpa，对于无框门玻璃的应用存在很多弊端，如抖动、强度不够以及噪音等。因此，目前会将物理钢化后的玻璃进行化学钢化，通过采用离子交换反应生产出的玻璃具有高强度、轻量化等特性。而在进行化学钢化前需要将多片玻璃放置在吊篮内然后共同放入钢化池。目前玻璃进入吊篮的方式，均为人工搬运，但是人工搬运具有以下几个缺点：1、因为物理钢化后的玻璃强度不够，所以人工拿取薄玻璃时容易造成玻璃破碎和被划伤；2、人工将玻璃放置在吊篮内效率很低，平均放置一片需要30秒以上；3、人工将玻璃放置在吊篮内，易导致带曲面的玻璃摆放位置不稳定而产生强制扭曲力，致使玻璃在化学钢化后出现应力不集中的情况，进而产生裂片，导致产品的合格率下降。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是在玻璃进行化学钢化前的搬运过程中，提高玻璃搬运稳定性和定位精度。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：提供了一种玻璃自动插片系统，包括在上料工位和转运工位之间往复运动的移载机构、设置在转运工位和下料工位之间的传动机构、设置在传动机构上的吊篮以及设置在转运工位的抓取机构，所述抓取机构用于抓取放置在移载机构上的玻璃并将玻璃转移至吊篮内；

所述移载机构包括用于对玻璃定位的仿形托盘；

所述传动机构上设置用于对吊篮导向的位置导向组件，位置导向组件沿吊篮的传输方向分布，所述传动机构靠近所述移载机构的一端通过一固定组件与所述吊篮可拆卸连接，以拦截所述吊篮。

进一步的，所述固定组件包括设置在所述传动机构靠近所述移载机构的一端的固定阻尼器和设置在所述吊篮上的固定套筒，所述固定阻尼器能够与所述固定套筒可拆卸连接。

进一步的，所述位置导向组件包括设置在所述吊篮两侧的导向棱，两个所述导向棱共同组成与所述移载机构相适配的喇叭导向口。

进一步的，所述传动机构的底部设有至少两个定位气缸，当所述吊篮的一端通过所述固定组件与所述传动机构连接时，所述定位气缸的移动端与所述吊篮远离所述移载机构的一侧相抵接。

进一步的，所述传动机构包括底座、设置在底座两侧的辊轮组件和与所述辊轮组件传动连接的第一驱动组件；所述吊篮能够设置于所述辊轮组件上。

进一步的，所述移载机构包括第二驱动组件和沿吊篮的传输方向分布的横移轨道，所述仿形托盘设置在所述横移轨道上并与所述第二驱动组件传动连接。

进一步的，所述移载机构还包括设置在仿形托盘上的感应器，所述感应器与所述第二驱动组件电连接。

进一步的，所述移载机构还包括环绕所述仿形托盘的边缘设置的定位销，所述定位销与所述仿形托盘通过可调螺栓连接。

进一步的，所述抓取机构包括机械爪和与所述机械爪的移动端连接并用于吸附玻璃的吸附组件，所述机械爪在仿形托盘和吊篮所在位置之间移动。

进一步的，所述吸附组件上设有浮动吸嘴。

本实用新型的有益效果在于：提供了一种玻璃自动插片系统，因为物理钢化后的玻璃应力仅为120Mpa，强度较低，所以在将物理钢化后的玻璃转移至化学钢化池时，通过抓取机构将放置在移载机构上的玻璃转移至吊篮内，避免人工拿取和搬运，这样玻璃在搬运过程中的转移路径和受力能够保持一致，与人工插片相比能够减少薄玻璃磕碰和损伤的风险。同时，吊篮通过导向组件与移载机构对齐，保证了吊篮的位置精度，并通过固定组件与传动机构固定保证吊篮的稳定性，从而保证抓取机构较能够高精度的定位玻璃的摆放位置，使得玻璃的摆放可以更平整更密集，整体上能够降低人工成本，减少玻璃和人员表面接触，提供成品率。

附图说明

图1所示为本实用新型一种玻璃自动插片系统的结构示意图一；

图2所示为图1中A部分的放大图；

图3所示为图1中B部分的放大图；

图4所示为本实用新型一种玻璃自动插片系统的结构示意图二；

图5所示为图4中C部分的放大图；

图6所示为本实用新型一种玻璃自动插片系统的结构示意图三；

图7所示为本实用新型一种玻璃自动插片系统的移载机构的结构示意图；

图8所示为图7中D部分的放大图；

图9所示为本实用新型一种玻璃自动插片系统的传动机构的结构示意图；

图10所示为本实用新型一种玻璃自动插片系统的结构示意图四；

标号说明：

1、玻璃；

2、移载机构；21、机架；22、脱链；23、横移轨道；24、第二驱动组件；241、驱动电机；25、仿形托盘；251、仿形面；26、定位销；27、感应器；28、托盘底板；29、固定销；

3、传动机构；31、底座；32、辊轮组件；33、第一驱动组件；331、连接杆；332、齿轮传动件；333、伺服电机；334、减速器；34、位置导向组件；341、导向棱；3411、喇叭导向口；

4、吊篮；

5、抓取机构；51、机械爪；52、吸附组件；521、夹具板；522、电磁阀；523、真空发生器；524、真空吸盘；53、法兰；

6、固定组件；61、固定阻尼器；62、固定套筒；

7、上料工位；

8、下料工位；

9、转运工位；

10、定位气缸；101、顶抵块；11、电柜。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图10，本实用新型提供了一种玻璃自动插片系统，包括在上料工位和转运工位之间往复运动的移载机构、设置在转运工位和下料工位之间的传动机构、设置在传动机构上的吊篮以及设置在转运工位的抓取机构，所述抓取机构用于抓取放置在移载机构上的玻璃并将玻璃转移至吊篮内；

所述移载机构包括用于对玻璃定位的仿形托盘；

所述传动机构上设置用于对吊篮导向的位置导向组件，位置导向组件沿吊篮的传输方向分布，所述传动机构靠近所述移载机构的一端通过一固定组件与所述吊篮可拆卸连接，以拦截所述吊篮。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：提供了一种玻璃自动插片系统，因为物理钢化后的玻璃应力仅为120Mpa，强度较低，所以在将物理钢化后的玻璃转移至化学钢化池时，通过抓取机构将放置在移载机构上的玻璃转移至吊篮内，避免人工拿取和搬运，这样玻璃在搬运过程中的转移路径和受力能够保持一致，与人工插片相比能够减少薄玻璃磕碰和损伤的风险。同时，吊篮通过导向组件与移载机构对齐，保证了吊篮的位置精度，并通过固定组件与传动机构固定保证吊篮的稳定性，从而保证抓取机构较能够高精度的定位玻璃的摆放位置，使得玻璃的摆放可以更平整更密集，整体上能够降低人工成本，减少玻璃和人员表面接触，提供成品率。

进一步的，所述固定组件包括设置在所述传动机构靠近所述移载机构的一端的固定阻尼器和设置在所述吊篮上的固定套筒，所述固定阻尼器能够与所述固定套筒可拆卸连接。

从上述描述可知，当吊篮抵达转运工位时，固定组件通过阻尼器能够实现吊篮的固定，从而保证玻璃插片存放过程的稳定性。

进一步的，所述位置导向组件包括设置在所述吊篮两侧的导向棱，两个所述导向棱共同组成与所述移载机构相适配的喇叭导向口。

从上述描述可知，位置导向组件通过设置在所述吊篮两侧的导向棱能够在传输方向上矫正吊篮的位置，从而保证吊篮的定位精度。

进一步的，所述传动机构的底部设有至少两个定位气缸，当所述吊篮的一端通过所述固定组件与所述传动机构连接时，所述定位气缸的移动端与所述吊篮远离所述移载机构的一侧相抵接。

从上述描述可知，定位气缸能够对吊篮周边进行定位和固定，阻止吊篮移动，从而方便抓取机构后续进行玻璃插片和摆放。

进一步的，所述传动机构包括底座、设置在底座两侧的辊轮组件和与所述辊轮组件传动连接的第一驱动组件；所述吊篮能够设置于所述辊轮组件上。

从上述描述可知，辊轮组件能够对吊篮起到传输作用，从而提高设备的自动化程度，极大地提高生产效率。

进一步的，所述移载机构包括第二驱动组件和沿吊篮的传输方向分布的横移轨道，所述仿形托盘设置在所述横移轨道上并与所述第二驱动组件传动连接。

从上述描述可知，移载机构通过设置第二驱动组件能够驱动仿形托盘在横移轨道上移动，从而能够通过仿形托盘实现能够将玻璃从下料工位移动至转运工位，代替了人力操作，从而避免了人工搬运可能对玻璃造成损坏的风险。

进一步的，所述移载机构还包括设置在仿形托盘上的感应器，所述感应器与所述第二驱动组件电连接。

从上述描述可知，感应器用于检测玻璃是否被有效地放置在托盘上，保证玻璃放置精度，当感应器感应到玻璃放置到位时，通过感应器传输感应信号触发第二驱动组件启动，从而能够快速、精确地实现玻璃搬运。

进一步的，所述移载机构还包括环绕所述仿形托盘的边缘设置的定位销，所述定位销与所述仿形托盘通过可调螺栓连接。

从上述描述可知，定位销配合仿形托盘能够对玻璃起到定位的作用。

进一步的，所述抓取机构包括机械爪和与所述机械爪的移动端连接并用于吸附玻璃的吸附组件，所述机械爪在仿形托盘和吊篮所在位置之间移动。

从上述描述可知，机械爪的智能化程度高能够带动吸附组件高精度工作。

进一步的，所述吸附组件上设有浮动吸嘴。

从上述描述可知，浮动吸嘴具有浮动功能，使得真空吸盘能够适应不同曲面的玻璃，并且能够有效吸住。

请参照图1至图10，本实用新型的实施例一为：提供了一种玻璃1自动插片系统，用于搬运呈双曲面且超薄钢化的玻璃1，钢化后的玻璃1的厚度范围为0.55-1.1mm。自动插片系统包括移载机构2、传动机构3、吊篮4、抓取机构5和固定组件6。自动插片系统设置在物理钢化区和化学钢化池之间，具体的，物理钢化区的出口为上料工位7、化学钢化池的进口为下料工位8，上料工位7和下料工位8之间设有转运工位9。移载机构2设置在上料工位7和转运工位9之间并在上料工位7和转运工位9之间移动，抓取机构5和固定组件6设置在转运工位9上，传动机构3设置在转运工位9和下料工位8之间。所述抓取机构5用于抓取放置在移载机构2上的玻璃1并将玻璃1转移至吊篮4内。物理钢化后的玻璃1通过摆放在吊篮4内后下料至化学钢化池内。

本实施例中，移载机构2包括梭车机架21、移载控制器、脱链22、设置在梭车机架21上的横移轨道23、第二驱动组件24、仿形托盘25、定位销26、设置在仿形托盘25上的感应器27以及与横移轨道23滑动连接的托盘底板28。横移轨道23沿上料工位7至转运工位9方向延伸设置并与吊篮4的传输方向同向。第二驱动组件24包括驱动电机241、与电机传动连接的齿条，齿条设置在横移轨道23上，齿条与托盘底板28传动连接并带动托盘底板28在横移轨道23上做直线运行。仿形托盘25通过固定销29固定在托盘底板28的上表面，定位销26与仿形托盘25以及托盘底板28之间形成的配合间隙范围为0.05mm-0.3mm，优选的，定位销26与仿形托盘25以及托盘底板28之间形成的配合间隙范围为0.1mm，不仅能保证连接牢固，而且能够起到快速插拔的作用，从而便于更换仿形托盘25。脱链22沿上料工位7至和转运工位9方向延伸设置在横移轨道23一侧，且脱链22的活动端与仿形托盘25连接。仿形托盘25的上表面设有与玻璃1相适配的仿形面251，仿形面251与玻璃1之间的贴合间隙小于0.1mm，能够保证仿形面251与玻璃1的吻合度极高，尤其对曲面的玻璃1能够起到较好的支撑作用。两个以上定位销26分别环绕仿形托盘25的仿形面251的外边缘设置，定位销26与仿形托盘25之间通过可调螺栓连接，通过调节可调螺栓的松紧能够调节定位销26在仿形托盘25的X轴和Y轴位置。定位销26能够对放置在仿形托盘25上的玻璃1的边缘进行定位，同时定位销26的位置也能通过可调螺栓进行位置微调，从而使得定位销26能够配合仿形托盘25适配多款玻璃1的定位需求。仿形面251的外边缘对应定位销26所在位置设有与定位销26相适配的弧形凹槽，使得定位销26能够在弧形凹槽区域内进行位置调节。感应器27设置在仿形托盘25上，且感应器27的数量至少为三个，至少三个感应器27分别环绕设置在仿形面251内侧，感应器27为用于感应玻璃1放置是否到位。

本实施例中，移载控制器的输入端与感应器27电连接，移载控制器的输出端与第一驱动电机241电连接，当感应器27感应到玻璃1放置精度符合要求时，移载控制器触发驱动电机241启动，进而带动仿形托盘25对玻璃1进行搬运。驱动电机241能够用于驱动仿形托盘25精密运动，并且确保仿形托盘25的位置精度在0.01mm以内。

本实施例中，每个梭车机架21上设置有两个并列的横移轨道23和配套设置在每个横移轨道23上的移载控制器、脱链22、第二驱动组件24、仿形托盘25、定位销26、感应器27以及托盘底板28。从而方便将玻璃1交错放置在仿形托盘25上，提高生产效率。

本实施例中，抓取机构5包括机械爪51和与所述机械爪51的移动端连接并用于吸附玻璃1的吸附组件52。机械爪51的数量为两个，两个机械爪51设置在转运工位9上并分别设置在梭车机架21的两侧。吸附组件52包括吸附控制器、夹具板521、设置在夹具板521上的电磁阀522、真空发生器523和真空吸盘524，夹具板521通过法兰53与机械爪51的机械臂连接。吸附控制器、电磁阀522和真空发生器523分别依次电连接，真空发生器523与真空吸盘524连接，真空发生器523能够对真空吸盘524起到抽真空的作用，使得真空吸盘524对玻璃1具有吸附能力。真空吸盘524的吸附端设有浮动吸嘴，浮动吸嘴由柔性硅胶材料制成，具有浮动功能，浮动功能是浮动吸嘴能够适应不同曲面并有效吸附玻璃1。

本实施例中，传动机构3包括底座31、设置在底座31两侧的辊轮组件32、与所述辊轮组件32驱动连接的第一驱动组件33、用于对吊篮4的传输位置进行导向的位置导向组件34。底座31的两端分别位置转运工位9和下料工位8上。辊轮组件32包括沿转运工位9至下料工位8方向均匀排列的辊，第一驱动组件33包括连接杆331、设置在连接杆331两端的齿轮传动件332和伺服电机333，伺服电机333通过减速器334与连接杆331传动连接，连接杆331两端的齿轮传动件332分别与两侧的辊轮组件32传动连接，从而带动辊轮组件32上的辊滚动。

本实施例中，导向组件包括设置在底座31的两侧的导向棱341，且导向棱341位于一个辊轮组件32远离另一个辊轮组件32的一侧。导向棱341沿转运工位9至下料工位8方向延伸设置，两个所述导向棱341共同组成与梭车机架21相适配的喇叭导向口3411，且喇叭导向口3411的开口朝向所述吊篮4的传输方向的两端设置。具体的，一个喇叭导向口的开口朝向靠近移载机构一端设置，另一个喇叭导向口的开口朝向远离移载机构一端设置。

本实施例中，吊篮4为与玻璃1相适配的插片吊篮4，玻璃1可以通过插片的方式存放在吊篮4内。吊篮4能够设置在两个辊轮组件32上，通过辊轮组件32带动吊篮4在转运工位9和下料工位8之间运动，当吊篮4放置满玻璃1并到达下料工位8时，通过外部搬运设备将吊篮4放入化学钢化池，对玻璃1进行化学钢化处理。

本实施例中，固定组件6包括设置在梭车机架21靠近移载机构2的一端的固定阻尼器61和设置在吊篮4靠近梭车机架21一端上的固定套筒62，固定阻尼器61能够与所述固定套筒62可拆卸连接，当吊篮4抵达转运工位9时，梭车机架21通过固定阻尼器61阻挡吊篮4前进，并且可以通过吊篮4上的套筒与固定阻尼器61套接实现吊篮4的临时固定，保证玻璃1插片放置过程，吊篮4的稳定性。

本实施例中，传动机构3的底座31上设有至少两个定位气缸10，优选的，当吊篮4达到转运工位9时，至少两个定位气缸10分别环绕设置在吊篮4周围，且至少两个定位气缸10设置在吊篮4远离所述移载机构2的一侧。定位气缸10包括固定在底座31的缸体，定位气缸10的活动端上设有顶抵块101，当吊篮4的一端通过固定套筒62与固定阻尼器61连接时，定位气缸10的移动方向与吊篮4的滑动方向相同。定位气缸10的移动端驱动顶抵块101与吊篮4远离移载机构2的一侧相抵接。

本实施例中，还包括设置在移载机构2两侧的配电柜11，移载控制器和吸附控制器均设置在配电柜11内。

工作原理：

1、物理钢化后的玻璃1从钢化炉中取出并放置在仿形托盘25的仿形面251上，通过定位销26对玻璃1的边缘进行定位，保证玻璃1放置在仿形托盘25上的位置精度，当感应器27感应到玻璃1放置到位时，移载控制器接收到感应器27的信号并向驱动电机241发出启动信号，驱动电机241启动带动仿形托盘25在横移轨道23上做直线运动，使仿形托盘25运载玻璃1从上料工位7至转运工位9时停止；

2、在移载机构2工作时，空载的吊篮4进入传动机构3，通过辊轮组件32运送至转运工位9，并在达到转运工位9时通过固定阻尼器61阻拦并固定在转运工位9，定位气缸10的移动端驱动顶抵块101与吊篮4远离移载机构2的一侧相抵接，使得吊篮4被稳定抵压在传动机构3。

3、机械手内置程序使得机械手被设置为在位于转运工位9的仿形托盘25和吊篮4之间运动，当机械手吸附组件52运动至仿形托盘25时，吸附控制器控制电磁阀522导通，真空发生器523工作带动真空吸盘524对玻璃1进行吸附，当吸附组件52运动至吊篮4内时，电磁阀522断开，使真空吸盘524与玻璃1分离，玻璃1被摆放至吊篮4内。

综上所述，本实用新型提供的一种玻璃自动插片系统，通过抓取机构将放置在移载机构上的玻璃转移至吊篮内，比人工插片相比，能够减少薄玻璃磕碰和损伤的风险。同时，吊篮通过导向组件与移载机构对齐，保证了吊篮的位置精度，并通过固定组件与传动机构固定保证吊篮的稳定性，从而保证抓取机构较能够高精度的定位玻璃的摆放位置，使得玻璃的摆放可以更平整更密集，整体上能够降低人工成本，减少玻璃和人员表面接触，提供成品率。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种玻璃自动插片系统，其特征在于，包括在上料工位和转运工位之间往复运动的移载机构、设置在转运工位和下料工位之间的传动机构、设置在传动机构上的吊篮以及设置在转运工位的抓取机构，所述抓取机构用于抓取放置在移载机构上的玻璃并将玻璃转移至吊篮内；

所述移载机构包括用于对玻璃定位的仿形托盘；

所述传动机构上设置有用于对吊篮导向的位置导向组件，所述位置导向组件沿吊篮的传输方向分布，所述传动机构靠近所述移载机构的一端通过一固定组件与所述吊篮可拆卸连接，以拦截所述吊篮。

2.根据权利要求1所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述固定组件包括设置在所述传动机构靠近所述移载机构的一端的固定阻尼器和设置在所述吊篮上的固定套筒，所述固定阻尼器能够与所述固定套筒可拆卸连接。

3.根据权利要求1所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述位置导向组件包括设置在所述吊篮两侧的导向棱，两个所述导向棱共同组成与所述移载机构相适配的喇叭导向口。

4.根据权利要求1所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述传动机构的底部设有至少两个定位气缸，当所述吊篮的一端通过所述固定组件与所述传动机构连接时，所述定位气缸的移动端与所述吊篮远离所述移载机构的一侧相抵接。

5.根据权利要求1所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述传动机构包括底座、设置在底座两侧的辊轮组件和与所述辊轮组件传动连接的第一驱动组件；所述吊篮能够设置于所述辊轮组件上。

6.根据权利要求1所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述移载机构包括第二驱动组件和沿吊篮的传输方向分布的横移轨道，所述仿形托盘设置在所述横移轨道上并与所述第二驱动组件传动连接。

7.根据权利要求6所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述移载机构还包括设置在仿形托盘上的感应器，所述感应器与所述第二驱动组件电连接。

8.根据权利要求6所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述移载机构还包括环绕所述仿形托盘的边缘设置的定位销，所述定位销与所述仿形托盘通过可调螺栓连接。

9.根据权利要求1所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述抓取机构包括机械爪和与所述机械爪的移动端连接并用于吸附玻璃的吸附组件，所述机械爪在仿形托盘和吊篮所在位置之间移动。

10.根据权利要求9所述一种玻璃自动插片系统，其特征在于，所述吸附组件上设有浮动吸嘴。