CN110480531A - 一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，包括辅助支座和机架，所述辅助支座位于机架一侧，辅助支座上设置有摆动式双芯轴网片垛托架和网片垛升降装置，所述机架上设置有网片水平移动投送装置、网片分离拾取装置和砂轮模具；所述摆动式双芯轴网片垛托架包括摆动气缸、摆臂和支撑杆，所述摆动气缸通过摆臂与所述支撑杆连接；所述网片垛升降装置位于靠近机架的一个网片垛托盘下方；所述机架上部所述网片水平移动投送装置，网片水平移动投送装置一端设置所述网片分离拾取装置，网片分离拾取装置与所述网片垛升降装置上下对应；所述机架中部设置所述砂轮模具。本发明可实现网片的准确拾取，保证了工作效率及后期砂轮制造的质量。
Description
技术领域
本发明涉及砂轮成型机技术领域，尤其涉及一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置。
背景技术
纤维增强树脂薄片砂轮作为工业生产的切割工具之一，其具有切割速度快，切割尺寸精度及表面平整度较高，对切割对象的适应性强及使用方便，成本低等诸多优点，在众多领域的金属、非金属材料切割、修磨等方面发挥着重要作用。
纤维增强树脂薄片砂轮多采用多工位砂轮成型机进行制造，但为了提高基体强度，保证砂轮在高速回转时不会破裂，因此需要在砂轮制造时需将玻璃纤维增强网投放至模具内使之与砂轮一体成型。
对于多工位砂轮成型机这类设备，需由操作人员人工进行玻璃纤维增强网的投放，因此每台机组需留有多位定点操作员，增加了劳动强度，一些国外引进的多工位砂轮成型机带有自动放网装置，但是该装置的增强网片多为人工分离、机械拾取方式，其自动化程度相对较低，在拾取时由于网片较轻，且网片间具有一定粘附力，易出现拾取失败、或一次拾取多张网片的情况，造成分离拾取失败率高，并且普遍存在需要停机补料的情况，如专利公告号CN202668378U公开的一种多工位砂轮成型机自动放网装置，其方案采用网片垛放筒来放置网片，当网片用尽时还需停机补料，致使设备停机率高，影响砂轮制造的产量和质量。
发明内容
本发明为了解决传统机械拾取网片易出现不准确，造成分离拾取失败率高的问题，提供一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，实现了网片的准确拾取，保证了设备持续运转。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，包括辅助支座和机架，所述辅助支座位于机架一侧，辅助支座上设置有摆动式双芯轴网片垛托架和网片垛升降装置，所述机架上设置有网片水平移动投送装置、网片分离拾取装置和砂轮模具；
所述摆动式双芯轴网片垛托架包括摆动气缸、摆臂和支撑杆，所述摆动气缸通过摆臂与所述支撑杆连接，支撑杆两端可拆卸连接有网片垛芯轴，所述网片垛芯轴上套设有用于承放网片的网片垛托盘，所述支撑杆两端还设置有干扰毛刷，所述干扰毛刷位于网片垛托盘的边缘处；
所述网片垛升降装置位于靠近机架的一个网片垛托盘下方，网片垛升降装置包括伺服电机、滚珠丝杠、升降滑块、限位杆和多个顶杆，所述伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠连接，所述升降滑块与滚珠丝杠配合，所述限位杆下端与辅助支座固定连接、上端穿过升降滑块，限位杆上下两端均设置有限位开关，升降滑块置于两个限位开关之间滑动，多个所述顶杆固定设置在升降滑块上部；
所述机架上部所述网片水平移动投送装置，网片水平移动投送装置一端设置所述网片分离拾取装置，网片分离拾取装置与所述网片垛升降装置上下对应；所述机架中部设置所述砂轮模具。
进一步地，所述支撑杆为长杆状，所述网片垛芯轴对称分布在支撑杆两端，网片垛芯轴与支撑杆螺纹连接，网片垛芯轴与所述干扰毛刷平行，所述网片垛托盘为圆盘状。
进一步地，所述网片水平移动投送装置包括水平支承、推移气缸、直线导轨和移动滑块，所述水平支承上部设置所述推移气缸、下部设置所述直线导轨，直线导轨上滑动连接所述移动滑块，所述推移气缸的活塞杆与移动滑块连接。
进一步地，所述移动滑块下部设置所述网片分离拾取装置，网片分离拾取装置包括拾取气缸、上升降台和下升降台，所述拾取气缸的活塞杆上固定设置所述上升降台，上升降台通过连接杆与所述下升降台连接，上升降台下部设置有分离机构，下升降台上设置有拾取机构。
进一步地，所述分离机构包括分离气缸和中升降台，所述分离气缸的活塞杆与中升降台连接，所述中升降台下部设置有分离杆，所述分离杆下端穿过下升降台。
进一步地，所述拾取机构包括胶带开卷组件、胶带收卷组件和两个粘网板，所述胶带开卷组件和胶带收卷组件设置在下升降台上平面的两端，两个所述粘网板设置在下升降台下平面中部的两侧；所述下升降台下平面还设置有检测开关。
进一步地，所述胶带开卷组件包括开卷支座和开卷轴，所述开卷轴和开卷支座转动连接，开卷轴两端均依次设置有阻尼套、开卷辊和锁紧螺母，所述锁紧螺母挤压开卷辊。
进一步地，所述胶带收卷组件包括收卷支座、收卷轴和拉簧座，所述收卷轴通过单向轴承与收卷支座转动连接，所述拉簧座固定设置在收卷支座上部，收卷轴两端均设置有收卷辊、端盖和轴销，所述收卷辊和端盖组合后截面呈“H”形，所述轴销抵住端盖，收卷轴一端通过单向轴承连接有收卷碰块，所述收卷碰块呈凸轮状，收卷碰块和拉簧座之间通过拉簧连接。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明可与砂轮多工位成型机组配套使用，采用机器替代了传统的人工放网，取消放网定点操作员，有利于提高人均产量和产品质量；摆动气缸可驱动支撑杆使其转动180°并可定位，进而使两个网片垛托盘实现位置互换，达到不停机补料，从而保证网片的持续分拣拾取；设置的网片垛升降装置可保持网片垛最上层位置不变，使网片与粘网板之间的接触压力稳定，保证分离拾取可靠。
本发明采用胶带对网片进行粘附使得拾取便捷，同时检测开关检测拾取结果，拾取失败可重复动作三次，避免出现漏放问题，有利于降低机组停机率，设置的干扰毛刷可防止因网片间沾连而造成拾取多片网的问题，以适应国内网片质量水平，有利于提高砂轮产品的合格率，并且可提高工作效率；设置的拾取机构可实现对网片的拾取，并且胶带卷绕采用单向轴承与拾取气缸配合的间歇运动机构以更新胶面，相对于采用减速电机卷绕装置相比，结构更加简单紧凑，制造成本更低，对国产胶带适应性更强。
附图说明
图1是本发明一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置的整体结构示意图。
图2是本发明一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置的网片垛托盘分布示意图。
图3是本发明一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置的网片分离拾取装置示意图。
图4是本发明一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置的胶带开卷组件示意图。
图5是本发明一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置的胶带收卷组件示意图。
附图中标号为：1为辅助支座，2为机架，3为砂轮模具，4为摆动气缸，5为摆臂，6为支撑杆，7为网片垛芯轴，8为网片垛托盘，9为干扰毛刷，10为伺服电机，11为滚珠丝杠，12为升降滑块，13为限位杆，14为顶杆，15为限位开关，161为水平支承，162为推移气缸，163为直线导轨，164为移动滑块，171为拾取气缸，172为上升降台，173为下升降台，18为连接杆，191为分离气缸，192为中升降台，193为分离杆，20为粘网板，21为检测开关，221为开卷支座，222为开卷轴，223为阻尼套，224为开卷辊，225为锁紧螺母，231为收卷支座，232为收卷轴，233为拉簧座，24为收卷辊，25为端盖，26为轴销，27为收卷碰块，28为拉簧。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细描述：
如图1~图5所示，一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，包括辅助支座1和机架2，所述辅助支座1位于机架2一侧，辅助支座1上设置有摆动式双芯轴网片垛托架和网片垛升降装置，所述机架2上设置有网片水平移动投送装置、网片分离拾取装置和砂轮模具3；
所述摆动式双芯轴网片垛托架包括摆动气缸4、摆臂5和支撑杆6，所述摆动气缸4通过摆臂5与所述支撑杆6连接，所述支撑杆6为长杆状，支撑杆6两端可拆卸连接有网片垛芯轴7，所述网片垛芯轴7上套设有用于承放网片的网片垛托盘8，所述网片垛托盘8为圆盘状，摆动气缸4可将支撑杆6转动180°，实现两个网片垛托盘8位置互换，所述支撑杆6两端还设置有干扰毛刷9，所述干扰毛刷9位于网片垛托盘8的边缘处，网片垛芯轴7与所述干扰毛刷9平行，干扰毛刷9可避免拾取多个网片的现象；
所述网片垛升降装置位于靠近机架2的一个网片垛托盘8下方，网片垛升降装置包括伺服电机10、滚珠丝杠11、升降滑块12、限位杆13和多个顶杆14，所述伺服电机10通过联轴器与滚珠丝杠11连接，所述升降滑块12与滚珠丝杠11配合，所述限位杆13下端与辅助支座1固定连接、上端穿过升降滑块12，限位杆13上下两端均设置有限位开关15，升降滑块12置于两个限位开关15之间滑动，多个所述顶杆14固定设置在升降滑块12上部；
所述机架2上部所述网片水平移动投送装置，网片水平移动投送装置一端设置所述网片分离拾取装置，网片分离拾取装置与所述网片垛升降装置上下对应；所述机架2中部设置所述砂轮模具3。
具体的，本实施例中，所述网片垛芯轴7对称分布在支撑杆6两端，网片垛芯轴7与支撑杆6螺纹连接。
具体的，本实施例中，所述网片水平移动投送装置包括水平支承161、推移气缸162、直线导轨163和移动滑块164，所述水平支承161上部设置所述推移气缸162、下部设置所述直线导轨163，直线导轨163上滑动连接所述移动滑块164，所述推移气缸162的活塞杆与移动滑块164连接，所述移动滑块164下部设置所述网片分离拾取装置，网片分离拾取装置包括拾取气缸171、上升降台172和下升降台173，所述拾取气缸171的活塞杆上固定设置所述上升降台172，上升降台172通过连接杆18与所述下升降台173连接，上升降台172下部设置有分离机构，下升降台173上设置有拾取机构。
具体的，所述分离机构包括分离气缸191和中升降台192，所述分离气缸191的活塞杆与中升降台192连接，所述中升降台192下部设置有分离杆193，所述分离杆193下端穿过下升降台173；所述拾取机构包括胶带开卷组件、胶带收卷组件和两个粘网板20，所述胶带开卷组件和胶带收卷组件设置在下升降台173上平面的两端，两个所述粘网板20设置在下升降台173下平面中部的两侧；所述下升降台173下平面还设置有检测开关21。
具体的，所述胶带开卷组件包括开卷支座221和开卷轴222，所述开卷轴222和开卷支座221转动连接，开卷轴222两端均依次设置有阻尼套223、开卷辊224和锁紧螺母225，所述锁紧螺母225挤压开卷辊224；所述胶带收卷组件包括收卷支座231、收卷轴232和拉簧座233，所述收卷轴232通过单向轴承与收卷支座231转动连接，所述拉簧座233固定设置在收卷支座231上部，收卷轴232两端均设置有收卷辊24、端盖25和轴销26，所述收卷辊24和端盖25组合后截面呈“H”形，所述轴销26抵住端盖25，收卷轴232一端通过单向轴承连接有收卷碰块27，所述收卷碰块27呈凸轮状，收卷碰块27和拉簧座233之间通过拉簧28连接，单向轴承内圈与收卷轴232键连接，保证同步转动，收卷轴232只能向收卷方向转动，反转则备锁止。
本实施例中，伺服电机10采用台达品牌的ECMA-C20602RS型伺服电机，摆动气缸4采用FESTO品牌的DSM-25-270型摆动气缸。
初始状态下，顶杆14上顶面不超过支撑杆6下底面，推移气缸162的活塞杆处于伸出状态，拾取气缸171和分离气缸191的活塞杆均处于缩回状态，粘网板20与网片垛托盘8位置对应，分离杆193下底面不超过粘网板20下底面，中升降台192不与收卷碰块27接触。
本发明在使用前，预先向两侧的网片垛托盘8上均放置若干直径100-230mm的小直径玻璃纤维网片，使最上层的网片与网片垛芯轴7上端面齐平，网片与干扰毛刷9接触；将用于粘接网片的胶带圈套设在开卷辊224上，胶带圈与开卷辊224过盈配合，可传递转矩，将胶带圈一端伸出绕过粘网板20连接至收卷辊24上，而后适当调整锁紧螺母225使锁紧螺母225配合阻尼套223提供一定的阻力转矩，保证胶带圈展开后保持一定的张紧力。
本发明在使用时，第一步：拾取气缸171启动，拾取气缸171的活塞杆伸出，下升降台173向下移动至粘网板20与最上层网片接触，此时胶带圈与最上层网片粘接，而后拾取气缸171的活塞杆缩回，下升降台173向上移动，从而最上层网片与其余网片分离，同时干扰毛刷9可防止网片间粘连而造成拾取多片网，检测开关21可检测分离拾取结果，拾取失败可重复动作三次，以降低机组停机率。
第二步：推移气缸162启动，推移气缸162的活塞杆缩回，继而带动网片移动至砂轮模具3正上方，拾取气缸171再次启动，拾取气缸171的活塞杆伸出带动网片进入砂轮模具3。
第三步：分离气缸191启动，分离气缸191的活塞杆伸出带动中升降台192和分离杆193一同向下移动，一方面分离杆193与网片接触后继续下移，最终使网片与胶带圈分离并落入砂轮模具3中心，另一方面中升降台192与收卷碰块27接触后继续下移，进而收卷碰块27转动、拉簧28受力伸长，单向轴承外圈转向为锁止方向，因此收卷碰块27带动收卷轴232转动一个角度，使胶带圈被卷绕一定长度，进而更新胶带，始终保持胶带圈胶面的粘性，此时则完成一个网片的分拣输送；与此同时，伺服电机10启动，滚珠丝杠11转动继而升降滑块12沿限位杆13向上移动，顶杆14向上移动接触至网片垛托盘8底部后带动网片垛托盘8上移，使最上层网片与网片垛芯轴7上端面齐平后停止，以备再次拾取。
完成一个网片的分拣输送后，分离气缸191和拾取气缸171的活塞杆缩回，推移气缸162的活塞杆伸出，等待再次进行分拣拾取；分离气缸191的活塞杆缩回过程中，中升降台192向上移动不再与收卷碰块27接触，收卷碰块27在拉簧28的作用下反转，此时收卷碰块27处单向轴承内外圈为可相对转动方向，因此不会对收卷轴232施加反转力矩，而收卷支座231处单向轴承的锁止转矩与胶带张力产生的反转扭矩方向相反，收卷轴232只能向收卷方向转动而不能反转，保持胶带圈胶面的粘性。
当一个网片垛托盘8上的网片数量用尽时，伺服电机10启动使升降滑块12下降，顶杆14恢复至初始状态，而后摆动气缸4启动，支撑杆6转动180°后停止，此时可对另一网片垛托盘8上的网片进行分拣拾取，并通过人工对原先用尽的网片进行补料，实现不停机补料，从而保证网片的持续分拣拾取。
以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。
Claims (8)
1.一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，包括辅助支座（1）和机架（2），其特征在于，所述辅助支座（1）位于机架（2）一侧，辅助支座（1）上设置有摆动式双芯轴网片垛托架和网片垛升降装置，所述机架（2）上设置有网片水平移动投送装置、网片分离拾取装置和砂轮模具（3）；
所述摆动式双芯轴网片垛托架包括摆动气缸（4）、摆臂（5）和支撑杆（6），所述摆动气缸（4）通过摆臂（5）与所述支撑杆（6）连接，支撑杆（6）两端可拆卸连接有网片垛芯轴（7），所述网片垛芯轴（7）上套设有用于承放网片的网片垛托盘（8），所述支撑杆（6）两端还设置有干扰毛刷（9），所述干扰毛刷（9）位于网片垛托盘（8）的边缘处；
所述网片垛升降装置位于靠近机架（2）的一个网片垛托盘（8）下方，网片垛升降装置包括伺服电机（10）、滚珠丝杠（11）、升降滑块（12）、限位杆（13）和多个顶杆（14），所述伺服电机（10）通过联轴器与滚珠丝杠（11）连接，所述升降滑块（12）与滚珠丝杠（11）配合，所述限位杆（13）下端与辅助支座（1）固定连接、上端穿过升降滑块（12），限位杆（13）上下两端均设置有限位开关（15），升降滑块（12）置于两个限位开关（15）之间滑动，多个所述顶杆（14）固定设置在升降滑块（12）上部；
所述机架（2）上部所述网片水平移动投送装置，网片水平移动投送装置一端设置所述网片分离拾取装置，网片分离拾取装置与所述网片垛升降装置上下对应；所述机架（2）中部设置所述砂轮模具（3）。
2.根据权利要求1所述的一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，其特征在于，所述支撑杆（6）为长杆状，所述网片垛芯轴（7）对称分布在支撑杆（6）两端，网片垛芯轴（7）与支撑杆（6）螺纹连接，网片垛芯轴（7）与所述干扰毛刷（9）平行，所述网片垛托盘（8）为圆盘状。
3.根据权利要求1所述的一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，其特征在于，所述网片水平移动投送装置包括水平支承（161）、推移气缸（162）、直线导轨（163）和移动滑块（164），所述水平支承（161）上部设置所述推移气缸（162）、下部设置所述直线导轨（163），直线导轨（163）上滑动连接所述移动滑块（164），所述推移气缸（162）的活塞杆与移动滑块（164）连接。
4.根据权利要求3所述的一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，其特征在于，所述移动滑块（164）下部设置所述网片分离拾取装置，网片分离拾取装置包括拾取气缸（171）、上升降台（172）和下升降台（173），所述拾取气缸（171）的活塞杆上固定设置所述上升降台（172），上升降台（172）通过连接杆（18）与所述下升降台（173）连接，上升降台（172）下部设置有分离机构，下升降台（173）上设置有拾取机构。
5.根据权利要求4所述的一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，其特征在于，所述分离机构包括分离气缸（191）和中升降台（192），所述分离气缸（191）的活塞杆与中升降台（192）连接，所述中升降台（192）下部设置有分离杆（193），所述分离杆（193）下端穿过下升降台（173）。
6.根据权利要求4所述的一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，其特征在于，所述拾取机构包括胶带开卷组件、胶带收卷组件和两个粘网板（20），所述胶带开卷组件和胶带收卷组件设置在下升降台（173）上平面的两端，两个所述粘网板（20）设置在下升降台（173）下平面中部的两侧；所述下升降台（173）下平面还设置有检测开关（21）。
7.根据权利要求6所述的一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，其特征在于，所述胶带开卷组件包括开卷支座（221）和开卷轴（222），所述开卷轴（222）和开卷支座（221）转动连接，开卷轴（222）两端均依次设置有阻尼套（223）、开卷辊（224）和锁紧螺母（225），所述锁紧螺母（225）挤压开卷辊（224）。
8.根据权利要求6所述的一种小直径玻璃纤维网片分拣输送装置，其特征在于，所述胶带收卷组件包括收卷支座（231）、收卷轴（232）和拉簧座（233），所述收卷轴（232）通过单向轴承与收卷支座（231）转动连接，所述拉簧座（233）固定设置在收卷支座（231）上部，收卷轴（232）两端均设置有收卷辊（24）、端盖（25）和轴销（26），所述收卷辊（24）和端盖（25）组合后截面呈“H”形，所述轴销（26）抵住端盖（25），收卷轴（232）一端通过单向轴承连接有收卷碰块（27），所述收卷碰块（27）呈凸轮状，收卷碰块（27）和拉簧座（233）之间通过拉簧（28）连接。
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