CN110449370B - 产品厚度自动分类装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃生产设备领域，尤其是涉及一种产品厚度自动分类装置，包括机架及分别设在机架上的输料流水线、检测组件、并联机械手和放料组件；检测装置组件设置在靠近输料流水线的进料端设置，并与并联机械手电连接；输料流水线的至少一侧设置有至少一个放料组件，每一个放料组件为一个预设放料区；当待测物料放置在输料流水线传送时，检测组件能够检测待测物料的厚度，并根据检测的厚度控制并联机械手将检测的物料放置到相应的预设放料区。本方案实现对物料的厚度快速检测，并根据不同厚度进行分区摆放，适应多种尺寸产品，避免了人工操作效率低的问题，提高了分类效率。

Description

产品厚度自动分类装置

技术领域

本发明涉及玻璃生产设备技术领域，尤其是涉及一种产品厚度自动分类装置。

背景技术

目前，在手机玻璃生产行业，因玻璃刮伤后多次返磨，导致玻璃厚度不一致，为了将玻璃按厚度进行分类，每片玻璃都需进行测厚，现有技术中需人工根据测试结果分类，易混淆，且搬运不便，作业不方便，效率低。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种产品厚度自动分类装置，以至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案；

本发明第一方面提供的产品厚度自动分类装置，包括机架、输料流水线、检测组件、并联机械手和放料组件；

所述输料流水线、并联机械手和放料组件分别设置在所述机架上；所述检测组件靠近所述输料流水线的进料端设置，并与所述并联机械手电连接；所述输料流水线的至少一侧设置有至少一个放料组件，每一个所述放料组件为一个预设放料区；

当待测物料放置在所述输料流水线传送时，所述检测组件能够检测所述待测物料的厚度，并根据检测的厚度控制所述并联机械手将检测的物料放置到相应的所述预设放料区。

在上述技术方案中，进一步地，所述放料组件包括送料跑台、下料机械手和堆料组件；

所述送料跑台、下料机械手和堆料组件分别设置在所述机架上，所述并联机械手将检测的物料放置所述送料跑台上，所述下料机械手将所述送料跑台上的物料移至所述堆料组件上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述下料机械手包括模组、驱动机构、传动机构和吸盘组件；

所述驱动机构和所述传动机构分别设置在所述模组上；

所述驱动机构包括第一伺服电机和第一驱动气缸，所述第一伺服电机与所述传动机构相传动连接，所述第一驱动气缸移动地设置在所述传动机构上，所述第一驱动气缸的输出轴与所述吸盘组件相连接，以实现所述第一伺服电机带动所述传动机构使所述第一驱动气缸沿着水平方向移动，所述第一驱动气缸驱动所述吸盘组件竖直方向移动。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述传动机构包括导轨和传动链，所述第一伺服电机的输出端与所述传动链传动连接，所述第一驱动气缸通过滑块与所述导轨连接，且所述滑块上设置与所述传动链相啮合的齿部。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述吸盘组件包括吸盘支架和第一吸盘，所述吸盘支架与所述第一驱动气缸的输出端相连接，多个所述第一吸盘相间隔设置在所述吸盘支架上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述驱动机构还包括第二驱动气缸，所述第一驱动气缸固定在所述第二驱动气缸的输出端，所述第二驱动气缸固定在所述滑块上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述输料流水线包括传送带、支撑板和驱动电机；

所述支撑板设置在所述机架上，所述传送带设置在所述支撑板的上方，所述驱动电机与所述传送带传动连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述检测组件包括支架、厚度检测仪、编码器和光电传感器；

所述厚度检测仪通过所述支架设置在所述传送带的上方，所述编码器设置在所述驱动电机的一侧，并分别与所述光电传感器和并联机械手电连接，所述光电传感器位于所述传送带的进料端。

在上述任一技术方案中，进一步地，在所述传送带的末端设置有漏片盒。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述并联机械手包括机械手本体、第二伺服电机和第二吸盘；所述机械手本体的夹持端设置有所述第二伺服电机，所述第二伺服电机与所述第二吸盘相连接。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的产品厚度自动分类装置，所述输料流水线、并联机械手和放料组件分别设置在所述机架上，至少一个所述并联机械手位于所述输料流水线的上方；所述检测组件靠近所述输料流水线的进料端设置，并与所述并联机械手电连接；所述输料流水线的两侧分别至少设置有一个放料组件，每一个所述放料组件为一个预设放料区；当待测物料放置在所述输料流水线传送时，所述检测组件能够检测所述待测物料的厚度，并根据检测的厚度控制所述并联机械手将检测的物料放置到相应的所述预设放料区，本方案实现对物料的厚度快速检测，并根据不同厚度进行分区摆放，适应多种尺寸产品，避免了人工操作效率低的问题，提高了分类效率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的立体结构示意图；

图2为图1所示的产品厚度自动分类装置的装配结构示意图；

图3为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的输料流水线的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的检测组件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的并联机械手的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的双层定位跑台的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的下料机械手的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的堆料组件的一部分结构示意图；

图9为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的堆料组件的另一部分的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的升降机构的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的产品厚度自动分类装置的满盘层叠机构的结构示意图。

附图标记：

001-玻璃；002-塑盒；100-输料流水线；101-传送带；102-支撑板；103-驱动电机；104-第一同步带；105-编码器；106-漏片盒；107-光电传感器；200-检测组件；201-支架；202-厚度检测仪；300-并联机械手；301-机械手本体；302-第二伺服电机；303-第二吸盘；400-双层定位跑台；401-第一滑轨；402-档杆；403-下层治具；404-第一底板；405-第一无杆气缸；406-下层连接件；407-第二同步带；408-上层连接件；409-上层治具；500-下料机械手；501-模组；502-第一驱动气缸；503-第一伺服电机；504-吸盘支架；505-第一吸盘；506-第二驱动气缸；600-堆料组件；601-第二底板；602-限位板；603-托板；604-第三驱动气缸；605-第三伺服电机；606-丝杆；607-导向杆；608-升降架；609-底面板；610-第四驱动气缸；611-横梁；612-定位托板；613-限位开关；614-第五驱动气缸；615-第二无杆气缸；616-塑盒导向杆；617-满盘滑动板；618-第二滑轨；619-横板；700-机架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本发明做进一步地解释说明。

实施例一

如图1-图2所示，本实施例提供的产品厚度自动分类装置，包括机架700、输料流水线100、检测组件200、并联机械手300和放料组件；

所述输料流水线100、并联机械手300和放料组件分别设置在所述机架700上；所述检测组件200靠近所述输料流水线100的进料端设置，并与所述并联机械手300电连接；所述输料流水线100的至少一侧设置有至少一个放料组件，每一个所述放料组件为一个预设放料区；

当待测物料放置在所述输料流水线100传送时，所述检测组件200能够检测所述待测物料的厚度，并根据检测的厚度控制所述并联机械手300将检测的物料放置到相应的所述预设放料区。

如图3所示，所述输料流水线100包括传送带101、支撑板102和驱动电机103；

所述支撑板102设置在所述机架700上，两条所述传送带101并排设置在所述支撑板102的上方，两个所述驱动电机103分别与对应的所述传送带101传动连接，且两个所述驱动电机103的输出轴还通过第一同步带104连接。在所述传送带101的末端设置有漏片盒106，漏片盒106的设置可以对不需要进行收集的玻璃进行收集。

如图3和图4所示，所述检测组件200包括支架201、厚度检测仪202、编码器105和光电传感器107；

所述厚度检测仪202通过所述支架201设置在所述传送带101的上方，所述编码器105设置在所述驱动电机103的一侧，并分别与所述光电传感器107和并联机械手300电连接，所述光电传感器107位于所述传送带101的进料端。

如图5所示，所述并联机械手300包括机械手本体301、第二伺服电机302和第二吸盘303；所述机械手本体301的夹持端设置有所述第二伺服电机302，所述第二伺服电机302与所述第二吸盘303相连接。

如图6-图8所示，所述放料组件包括送料跑台、下料机械手500和堆料组件600；

如图6所示，所述送料跑台、下料机械手500和堆料组件600分别设置在所述机架700上，所述并联机械手300将检测的物料放置所述送料跑台上，所述下料机械手500将所述送料跑台上的物料移至所述堆料组件600上。所述送料跑台为双层定位跑台400，双层定位跑台400包括第一底板404、上层治具409、下层治具403、驱动机构和连接机构；所述驱动机构这里可以选择第一无杆气缸405，所述上层治具409和下层治具403在所述第一底板404上左、右相错位设置，并具有预设高度差；所述连接机构的一侧与所述上层治具409相连接，另一侧与所述下层治具403相连接，且所述驱动机构与所述连接机构相连接，以驱动所述连接机构传动，以实现所述上层治具409和下层治具403相错位交替移动。其中，所述连接机构包括上层连接件408、下层连接件406和第二同步带407；所述上层连接件408设于所述第二同步带407的一侧，并与所述上层治具409连接；所述下层连接件406设于所述第二同步带407的另一侧，并与所述下层治具403连接；所述驱动机构与所述上层连接件408连接；或所述驱动机构与所述下层连接件406连接。所述第一底板404上分别设有对应所述上层治具409和下层治具403的第一滑轨401；所述第一底板404的一端设有挡板，另一端设有档杆402，所述挡板和档杆402用于防止产品物料跟随上、下层治具403跑动时掉落。

如图7所示，所述下料机械手500包括模组501、驱动机构、传动机构和吸盘组件；所述驱动机构和所述传动机构分别设置在所述模组501上；所述驱动机构包括第一伺服电机503和第一驱动气缸502，所述第一伺服电机503与所述传动机构相传动连接，所述第一驱动气缸502移动地设置在所述传动机构上，所述第一驱动气缸502的输出轴与所述吸盘组件相连接，以实现所述第一伺服电机503带动所述传动机构使所述第一驱动气缸502沿着水平方向移动，所述第一驱动气缸502驱动所述吸盘组件竖直方向移动。所述传动机构包括导轨和传动链，所述第一伺服电机503的输出端与所述传动链传动连接，所述第一驱动气缸502通过滑块与所述导轨连接，且所述滑块上设置与所述传动链相啮合的齿部。所述吸盘组件包括吸盘支架504和第一吸盘505，所述吸盘支架504与所述第一驱动气缸502的输出端相连接，多个所述第一吸盘505相间隔设置在所述吸盘支架504上。所述驱动机构还包括第二驱动气缸506，所述第一驱动气缸502固定在所述第二驱动气缸506的输出端，所述第二驱动气缸506固定在所述滑块上。

如图8-图11所示，所述堆料组件600包括第二底板601、托板603和驱动机构；所述第二底板601上设置有容纳腔，所述容纳腔用于容纳塑盒；所述驱动机构设置在所述第二底板601上，其输出端与所述托板603相连接；所述驱动机构为第三驱动气缸604，所述托板603位于所述容纳腔的边缘处，用于防止塑盒从所述容纳腔掉落。为了防止塑盒移位，堆料组件600还包括限位板602，至少两个所述限位板602设置在所述容纳腔的对角处。所述堆料组件600还包括升降机构，所述升降机构包括第三伺服电机605、升降架608和丝杆606；所述第三伺服电机605的输出端与所述丝杆606的一端相连接，所述丝杆606的另一端与机架700的底面板609相连接，且所述丝杆606与所述升降架608通过螺纹套连接，所述升降架608位于所述第二底板601的下方。所述升降架608的两侧分别相间隔设置有两个第四驱动气缸610，靠近所述升降架608的前、后端分别设置有横梁611，所述第四驱动气缸610的输出端与所述横梁611相连接，所述横梁611上分别设置有定位托板612，所述第四驱动气缸610驱动所述横梁611移动，以使相对的所述定位托板612能够进行夹持或松开。所述升降架608的两侧分别设置有第五驱动气缸614，且所述第五驱动气缸614的输出端分别设置有压块，以使两个相对的所述压块能够进行夹持或松开。所述第三伺服电机605设在横板619上，所述横板619、升降架608和底面板609分别通过导向杆607连接，所述升降架608与所述导向杆607相滑动连接。所述堆料组件600还包括满盘层叠机构；所述满盘层叠机构设置在所述升降架608的下方，并包括第二无杆气缸615和满盘滑动板617；所述第二无杆气缸615设置在所述第二底板601上，其输出端与所述满盘滑动板617相连接，以驱动所述满盘滑动板617移动。所述底面板609上设有对应所述满盘滑动板617的第二滑轨618。所述满盘层叠机构还包括塑盒导向杆616，所述塑盒导向杆616固定在所述底面板609上，且至少两个所述塑盒导向杆616靠近所述满盘滑动板617的对角边缘布置。所述横梁611上设置有限位开关613，所述限位开关613与所述第三伺服电机605相电连接，所述第三伺服电机605控制所述升降架608下降时，当所述限位开关613接触到所述满盘滑动板617时，所述第三伺服电机605控制所述升降架608停止下降。

可选的一种具体操作为；

如图3所示，由人工将玻璃001放入A口，驱动电机103带动传送带101转动，第一同步带104连接驱动电机103和编码器105，玻璃001由A口流向B口，当玻璃001碰到光电传感器107，编码器105开始记录玻璃001，如图4所示，玻璃001流经厚度检测仪202下方，开始测厚度，间距30mm测试一个点，共3个点，并求平均值，玻璃001厚度分类为A,B,C,D共4个区间，这里选择的预设放料区为A,B,C,D四个区间可选为如下；

区间A的厚度范围为小于等于1.00mm或大于1.30mm；区间B的厚度范围为1.01mm到1.10mm；区间C的厚度范围为1.11mm到1.20mm；区间D的厚度范围为1.21mm到1.30mm；当然，还可以根据产品的具体厚度要求进行设置调整；另外，需要说明的是，也可以为分为1类、2类或3类等等，多余的产品经传送带传送出去。

如图2，图3，图5和图6所示，当玻璃001靠近双层定位跑台400，由并联机械手300分别抓取4类玻璃001，并放入下层治具403或上层治具409。

如图6所示，由并联机械手300分别抓取4类玻璃001，并放入上层治具409，共放5片，第一无杆气缸405连接上层治具409，上层治具409由上层连接件408与第二同步带407一侧连接，下层治具403由下层连接件406与第二同步带407另一侧连接，当第一无杆气缸405分别向两侧移动时，下层治具403和上层治具409会错位跑动，移栽玻璃001。

如图6，图7和图10所示，第一吸盘505抓取双层定位跑台400内的5片玻璃001，由模组501移动到另一端，将玻璃001放入升降机构里的塑盒002内。两次放满。升降架608下降。

如图9所示，第三驱动气缸604伸出，由人工将空塑盒002放在第二底板601上，层叠25盒。

如图8，图9和图10所示，第三伺服电机605驱动丝杠606将升降架608沿着导向杆607上下移动，第四驱动气缸610初始状态为伸出。升降架608向上移动，当定位托板612略低于托板603时，第四驱动气缸610缩回，定位托板612塑盒002两长边定位压合。第五驱动气缸614伸出，将塑盒002两短边定位压合。第三驱动气缸604缩回，升降架608向下移动15mm，层叠塑盒002下降15mm，第三驱动气缸604伸出，托板603***底层两个塑盒002之间。升降架608向下移动，当塑盒002上平面与上层治具409平齐时，停止下降。

如图10和图11所示，升降架608下降，当限位开关613接触到满盘滑动板617时，升降架608下降停止，第五驱动气缸614缩回，第四驱动气缸610缩回，塑盒002落在满盘滑动板617上，重复叠满25盘。

如图11所示，第二无杆气缸615连接满盘滑动板617，满盘滑动板617与底面板609由第二滑轨618连接，第二无杆气缸615伸出，满盘滑动板617同时伸出。人工将25层满盘塑盒002取走。第二无杆气缸615缩回，满盘滑动板617同时缩回，往复操作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (9)

1.一种产品厚度自动分类装置，其特征在于，包括机架、输料流水线、检测组件、并联机械手和放料组件；

所述输料流水线、并联机械手和放料组件分别设置在所述机架上；所述检测组件靠近所述输料流水线的进料端设置，并与所述并联机械手电连接；所述输料流水线的至少一侧设置有至少一个放料组件，每一个所述放料组件为一个预设放料区；

当待测物料放置在所述输料流水线传送时，所述检测组件能够检测所述待测物料的厚度，并根据检测的厚度控制所述并联机械手将检测的物料放置到相应的所述预设放料区；

其中，所述放料组件包括送料跑台、下料机械手和堆料组件，所述并联机械手将检测的物料放置所述送料跑台上，所述下料机械手将所述送料跑台上的物料移至所述堆料组件上；

所述送料跑台为双层定位跑台，双层定位跑台包括第一底板、上层治具以及下层治具；所述上层治具和下层治具在所述第一底板上左、右相错位设置，并具有预设高度差；所述上层治具和下层治具在驱动作用下相错位交替移动。

2.根据权利要求1所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

所述下料机械手包括模组、驱动机构、传动机构和吸盘组件；

所述驱动机构和所述传动机构分别设置在所述模组上；

所述驱动机构包括第一伺服电机和第一驱动气缸，所述第一伺服电机与所述传动机构相传动连接，所述第一驱动气缸移动地设置在所述传动机构上，所述第一驱动气缸的输出轴与所述吸盘组件相连接，以实现所述第一伺服电机带动所述传动机构使所述第一驱动气缸沿着水平方向移动，所述第一驱动气缸驱动所述吸盘组件竖直方向移动。

3.根据权利要求2所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

所述传动机构包括导轨和传动链，所述第一伺服电机的输出端与所述传动链传动连接，所述第一驱动气缸通过滑块与所述导轨连接，且所述滑块上设置与所述传动链相啮合的齿部。

4.根据权利要求3所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

所述吸盘组件包括吸盘支架和第一吸盘，所述吸盘支架与所述第一驱动气缸的输出端相连接，多个所述第一吸盘相间隔设置在所述吸盘支架上。

5.根据权利要求4所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

所述驱动机构还包括第二驱动气缸，所述第一驱动气缸固定在所述第二驱动气缸的输出端，所述第二驱动气缸固定在所述滑块上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

所述输料流水线包括传送带、支撑板和驱动电机；

所述支撑板设置在所述机架上，所述传送带设置在所述支撑板的上方，所述驱动电机与所述传送带传动连接。

7.根据权利要求6所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

所述检测组件包括支架、厚度检测仪、编码器和光电传感器；

所述厚度检测仪通过所述支架设置在所述传送带的上方，所述编码器设置在所述驱动电机的一侧，并分别与所述光电传感器和并联机械手电连接，所述光电传感器位于所述传送带的进料端。

8.根据权利要求7所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

在所述传送带的末端设置有漏片盒。

9.根据权利要求6所述的产品厚度自动分类装置，其特征在于，

所述并联机械手包括机械手本体、第二伺服电机和第二吸盘；所述机械手本体的夹持端设置有所述第二伺服电机，所述第二伺服电机与所述第二吸盘相连接。