CN108622660B - 一种可自动定位的玻璃夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可自动定位的玻璃夹具，涉及玻璃夹具设备技术领域，包括两个对称布置的轨道一，轨道一上安装有横向定位装置和可移动的滑块一，滑块一的两端均安装有吸盘，两个轨道一的中部设有轨道二，轨道二的两端分别固定在其同一侧的滑块一的中部，轨道二上设有纵向定位装置和可移动的滑块三，滑块三上安装有连接接头，还包括控制单元，横向定位装置与纵向定位装置分别与控制单元电性连接。本发明通过相互垂直的轨道一与轨道二的设计，实现了夹具在夹取玻璃时横向与纵向两个方向上的自动定位，从而能够找到玻璃的重心，使夹取玻璃过程中，最省力，同时稳定性最佳。

Description

一种可自动定位的玻璃夹具
技术领域
本发明涉及玻璃夹具设备技术领域，具体的说是一种可自动定位的玻璃夹具。
背景技术
玻璃是非晶无机非金属材料，一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料，另外加入少量辅助原料制成的，它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。
玻璃的抗拉强度远小于抗压强度，是典型的脆性材料，搬运玻璃的过程中需要使用专用的夹具，现有技术中，夹具包括支架，支架上安装有多个吸盘，支架远离吸盘的一侧设有安装接头，使用时，通过安装接头将整个夹具安装在机械臂上，然后将吸盘吸在玻璃的表面，从而实现对玻璃的夹取。
但是现有技术中，由于夹具无法定位玻璃的重心，夹具的力臂与玻璃重心之间存在偏差，所以导致夹具在夹取玻璃时，不但要克服玻璃的重力，还要克服因重心偏差产生的力矩，需要额外做功，不仅不经济，而且夹取过程中稳定性较差。
发明内容
根据以上现有技术的不足，本发明提出了一种可自动定位的玻璃夹具，致力于解决前述背景技术中的技术问题的全部或之一。
本发明解决其技术问题采用以下技术方案来实现：
一种可自动定位的玻璃夹具，包括两个对称布置的轨道一，轨道一上安装有横向定位装置和可移动的滑块一，滑块一的两端均安装有吸盘，两个轨道一的中部设有轨道二，轨道二的两端分别固定在其同一侧的滑块一的中部，轨道二上设有纵向定位装置和可移动的滑块三，滑块三上安装有连接接头，还包括控制单元，横向定位装置与纵向定位装置分别与控制单元电性连接。
作为本发明的进一步的改进，所述横向定位装置包括两个滑块二和两个测距传感器，两个滑块二布置在滑块一的两端，滑块二朝向滑块一的一侧安装有压力传感器，测距传感器与压力传感器分别与控制单元电性连接。
作为本发明的进一步的改进，所述测距传感器包括信号发射端和信号接收端，信号发射端固定在滑块一上，两个滑块二上各固定有一个信号接收端。
作为本发明的进一步的改进，所述纵向定位装置包括两个拉力传感器，两个所述拉力传感器分别安装在轨道二的端部与滑块一之间，两个所述拉力传感器分别与控制单元电性连接，拉力传感器用于测量轨道二两端受力的大小，并将测量结果传递给控制单元。
作为本发明的进一步的改进，所述连接接头与滑块三之间设有伸缩杆二，伸缩杆二的两端分别固定在连接接头和滑块三上。
作为本发明的进一步的改进，所述轨道一的两端均固定有限位挡块。
作为本发明的进一步的改进，还包括至少一组连杆，一组连杆的数量为两根，两根连杆对称的布置在轨道二的两侧，连杆的两端分别固定在两侧的滑块一上，连杆上均匀分布有多个吸盘。
作为本发明的进一步的改进，所述吸盘与滑块一之间设有伸缩杆一，伸缩杆一的两端分别连接吸盘与滑块一。
本发明的有益效果是：
本发明通过相互垂直的轨道一与轨道二的设计，实现了夹具在夹取玻璃时横向与纵向两个方向上的自动定位，从而能够找到玻璃的重心，使夹取玻璃过程中，最省力，同时稳定性最佳。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本具体实施方式的主视图；
图2为图1中的A部详图。
图中：1-轨道一，2-轨道二，3-滑块一，4-滑块二，5-伸缩杆二，6-吸盘，7-连杆，8-限位挡块，9-玻璃，10-伸缩杆一，11-信号发射端。
具体实施方式
下面通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1所示，一种可自动定位的玻璃夹具，包括两个对称布置的轨道一1，轨道一1上可移动的安装有滑块一3和两个滑块二4，两个滑块二4布置在滑块一3的两端，滑块二4朝向滑块一3的一侧安装有压力传感器，具体的，滑块一3与滑块二4均为电动滑块。滑块一3呈条状，滑块一3的两端均安装有吸盘6，吸盘6与滑块一3之间设有伸缩杆一10，伸缩杆一10的两端分别连接吸盘6与滑块一3。具体的伸缩杆一10为电动液压缸。
还包括两个测距传感器，用于测量滑块二4距离滑块一3的距离。具体的，测距传感器包括信号发射端11和信号接收端，信号发射端11均固定在滑块一3上，两个滑块二4上各固定有一个信号接收端，使用时，信号发射端11向信号接收端发射信号，根据信号接收端接收到的信号的时间差来判断两个滑块二4距离滑块一3的相对距离。
两个轨道一1的中部设有轨道二2，轨道二2的两端分别固定在其同一侧的滑块一3的中部，轨道二2的端部与滑块一3之间安装有拉力传感器，拉力传感器用于测量轨道二2两端受力的大小，轨道二2上可移动的安装有滑块三，滑块三上固定有连接接头，连接接头用于与机械臂连接，连接接头与滑块三之间设有伸缩杆二5，伸缩杆二5的两端分别固定在连接接头和滑块三上。具体的，伸缩杆二5为电动液压缸。
还包括控制单元，压力传感器、测距传感器、拉力传感器、滑块一3、滑块二4、滑块三伸缩杆一10、伸缩杆二5及吸盘6分别与控制单元电性连接，控制单元用于接受压力传感器、测距传感器和拉力传感器的检测信号并控制滑块一3、滑块二4、滑块三、伸缩杆一10、伸缩杆二5及吸盘6动作。
为了防止滑块一3与滑块二4从轨道一1中滑出，轨道一1的两端均固定有限位挡块8。
进一步的，还包括至少一组连杆7，一组连杆7的数量为两根，两根连杆7对称的布置在轨道二2的两侧，连杆7的两端分别固定在两侧的滑块一3上，连杆7上均匀分布有多个吸盘6，多个吸盘6能够分摊每个吸盘6的受力，减少单个吸盘6的损耗，降低设备的维护与保养需求。
本发明的工作原理是：先将该可自动定位的玻璃夹具移动到待夹取的玻璃9的上方，目测其大致位于玻璃9的中心部位，然后将滑块二4移动到轨道一1的两端，向下移动该可自动定位的玻璃夹具，并确保在该可自动定位的玻璃夹具下降过程中，滑块二4不会碰到玻璃9的上表面，当该可自动定位的玻璃夹具下降到滑块二4的下端低于玻璃9的上表面时停止，然后控制单元控制滑块一3两侧的滑块二4向着滑块一3移动，当压力传感器检测到压力信号，并将信号传递给控制单元，说明滑块二4碰到玻璃9的侧壁，滑块二4停止移动。然后测距传感器测量两侧的滑块二4分别距离滑块一3的距离，并将信号传递给控制单元，控制单元控制滑块一3移动使滑块一3位于两侧的滑块二4的正中间，由于轨道二2位于滑块一3的正中间，所以此时轨道二2位于玻璃9的其中一条中轴线上，然后控制单元控制伸缩杆一10伸长，将吸盘6吸附在玻璃9的上表面上。接着控制单元控制伸缩杆二5缩短，此时拉力传感器检测轨道二2两侧的受力情况，如果轨道二2一端的受力大于另一端，说明玻璃9的重心位于中轴线上且偏向于受力较大的一端，然后控制单元控制滑块三朝向轨道二2受力较大的一端移动，直至轨道二2两侧的受力的差值处于允许阈值范围内，说明连接接头处于待夹取的玻璃9的正上方，此时稳定性最佳。
本发明通过相互垂直的轨道一1与轨道二2的设计，实现了夹具在夹取玻璃9时横向与纵向两个方向上的自动定位，从而能够找到玻璃9的重心，使夹取玻璃9过程中，最省力，同时稳定性最佳。适用于夹取矩形、平行四边形等规则形状的玻璃9。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种可自动定位的玻璃夹具，其特征在于：包括两个对称布置的轨道一，轨道一上安装有横向定位装置和可移动的滑块一，滑块一的两端均安装有吸盘，两个轨道一的中部设有轨道二，轨道二的两端分别固定在其同一侧的滑块一的中部，轨道二上设有纵向定位装置和可移动的滑块三，滑块三上安装有连接接头，还包括控制单元，横向定位装置与纵向定位装置分别与控制单元电性连接；
所述横向定位装置包括两个滑块二和两个测距传感器，两个滑块二布置在滑块一的两端，滑块二朝向滑块一的一侧安装有压力传感器，测距传感器与压力传感器分别与控制单元电性连接；
所述纵向定位装置包括两个拉力传感器，两个所述拉力传感器分别安装在轨道二的端部与滑块一之间，两个所述拉力传感器分别与控制单元电性连接，拉力传感器用于测量轨道二两端受力的大小，并将测量结果传递给控制单元。
2.根据权利要求1所述的可自动定位的玻璃夹具，其特征在于：所述测距传感器包括信号发射端和信号接收端，信号发射端固定在滑块一上，两个滑块二上各固定有一个信号接收端。
3.根据权利要求1所述的可自动定位的玻璃夹具，其特征在于：所述连接接头与滑块三之间设有伸缩杆二，伸缩杆二的两端分别固定在连接接头和滑块三上。
4.根据权利要求1所述的可自动定位的玻璃夹具，其特征在于：所述轨道一的两端均固定有限位挡块。
5.根据权利要求1所述的可自动定位的玻璃夹具，其特征在于：还包括至少一组连杆，一组连杆的数量为两根，两根连杆对称的布置在轨道二的两侧，连杆的两端分别固定在两侧的滑块一上，连杆上均匀分布有多个吸盘。
6.根据权利要求1或5所述的可自动定位的玻璃夹具，其特征在于：所述吸盘与滑块一之间设有伸缩杆一，伸缩杆一的两端分别连接吸盘与滑块一。
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