CN217920317U - 一种全自动磨铣生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动磨铣生产线，包括上料机构，自上料机构的进料端向出料端依次设置有运送装置、用以视觉检测及定位的上料机器人装置、以及吸盘搬运机械手；移载模组装置，其设置在上料机构的出料端，且沿着移载模组装置的移动方向上设置有若干CNC研磨装置，移载模组装用以实现玻璃工件在前后CNC研磨装置上的工位之间的移转；玻璃工件经上料机器人装置检测定位后，再由吸盘搬运机械手吸取移送至移载模组装置上，以使玻璃工件进行多个工艺工序加工，实现车载玻璃的加工工艺全自动化的目的，达到高效高精度以及降低劳动强度的效果。

Description

一种全自动磨铣生产线

技术领域

本实用新型涉及玻璃加工设备领域，尤其涉及一种全自动磨铣生产线。

背景技术

车载玻璃，也即为汽车玻璃，是汽车车身附件中必不可少的部件之一，主要起到防护作用。随着车载显示设计朝着大屏化、曲面化和高清化方向发展，需要多个面板玻璃加工设备的配合，同时，对面板玻璃加工设备的要求也越来越高。因而，目前的车载玻璃的加工工艺需要人工进行操作、监督，对人工的依赖度高，进而导致车载玻璃的加工效率及加工精度低，而加工成本高的问题。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供全自动磨铣生产线，实现车载玻璃的加工工艺全自动化的目的，达到高效高精度以及降低劳动强度的效果。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种全自动磨铣生产线，包括：

上料机构，自所述上料机构的进料端向出料端依次设置有运送装置、用以视觉检测及定位的上料机器人装置、以及吸盘搬运机械手；

移载模组装置，其设置在所述上料机构的出料端，且沿着所述移载模组装置的移动方向上设置有若干CNC研磨装置，所述移载模组装置用以实现所述玻璃工件在前后所述CNC研磨装置上的工位之间的移转；

所述玻璃工件经所述上料机器人装置检测定位后，再由所述吸盘搬运机械手吸取移送至所述移载模组装置上，以使所述玻璃工件进行多个工艺工序加工。

因此，玻璃工件在运送装置的作用下输送至上料机器人装置的检测范围进行视觉检测，利用视觉检测的原理，实现对玻璃工件进行精准而高效的检测定位，经检测定位后，上料机器人装置配合吸盘搬运机械手运送至移载模组装置上，最后，通过移载模组装置的移动运送，使得玻璃工件在CNC研磨装置上进行多道工艺工序的加工。因此，经检查定位后，上料机器人装置、吸盘搬运机械手及移载模组装置之间的联动运送，不仅使得玻璃工件在整个磨铣生产线实现全自动的目的，且保证在运送及加工玻璃工件的过程中定位非常精准有效，避免了重复定位所占用的时间及重复定位所导致的位置不准确的问题，使得玻璃工件在进行多道工艺工序的加工时达到高效的目的。

进一步地，所述上料机器人装置包括固定连接在安装座上的CCD相机、发料机器人及定位台，所述CCD相机及所述定位台均位于所述发料机器人的活动范围内，从而通过运送装置、CCD相机、发料机器人及定位台之间的相互配合，实现玻璃工件运送、扫描定位、再运送的连贯自动化运作的目的。

进一步地，所述吸盘搬运机械手包括导轨滑动模组、搬运运动座及升降模组，所述搬运运动座滑动连接在所述导轨滑动模组上，所述升降模组安装固定在所述搬运运动座上。

进一步地，所述吸盘搬运机械手还包括吸盘模组，所述吸盘模组安装固定在所述升降模组的驱动端上，则通过吸盘模组实现自动吸取玻璃工件的目的，且采用吸盘模组对玻璃工件进行抓取的方式，对玻璃工件的形状要求不高，可抓取不同形状的玻璃工件，达到适应性高的效果，可灵活应对异性车载玻璃的加工，同时，避免了刚性接触对玻璃表面造成刮伤刮花的问题。

进一步地，所述运送装置包括动力输送机及第一升降机，所述第一升降机位于所述动力输送机的输送方向一侧，所述CCD相机及所述发料机器人设置在所述第一升降机上方。

进一步地，所述运送装置还包括设置在吸盘搬运机械手下方的第二升降机。

进一步地，所述移载模组装置包括导轨组件及至少一取放料机械手，至少一所述取放料机械手滑动装配在所述导轨组件上，若干所述CNC研磨装置设置在所述导轨组件的一侧。

进一步地，所述取放料机械手包括材料吸附支架及用于驱动所述材料吸附支架作升降运作的移载滑动模组。

进一步地，所述材料吸附支架上固定安装有材料吸附模组。

进一步地，一种全自动磨铣生产线还包括内置有控制***的机架，所述运送装置、所述上料机器人装置、所述吸盘搬运机械手、所述移载模组装置以及若干所述CNC研磨装置均装配在所述机架上，且均与所述控制***电连接。

综上所述，本实用新型提供的一种全自动磨铣生产线，具有如下技术效果：

通过运送装置、上料机器人装置、吸盘搬运机械手、移载模组装置以及若干CNC研磨装置的配合使用，不仅实现车载玻璃的加工工艺全自动化，降低劳动强度的目的，同时，在上料机器人装置的视觉检测及定位作用下，实现了精准检测及定位的目的，并结合吸盘搬运机械手以及移载模组装置也可实现精准运送及精准加工的目的，从而保证高效高精度加工的目的。

附图说明

图1为本实用新型一种全自动磨铣生产线的整体结构图；

图2为本实用新型中的上料机构的整体结构示意图；

图3为本实用新型中的运送装置的整体结构示意图；

图4为本实用新型中的上料机器人装置的整体结构示意图；

图5为本实用新型中的吸盘搬运机械手的整体结构示意图；

图6为本实用新型中的移载模组装置的整体结构示意图；

图7为本实用新型中的取放料机械手的整体结构示意图；

图8为本实用新型中的移载滑动模组的整体***示意图。

图标：1-上料机构，11-运送装置，111-第一升降机，112-第二升降机，113-动力输送机，12-上料机器人装置，121-安装座，122-CCD相机，123-发料机器人，124-定位台，13-吸盘搬运机械手，131-导轨滑动模组，132-搬运运动座，133-升降模组，134-吸盘模组，2-移载模组装置，21-取放料机械手，211-材料吸附支架，212-移载滑动模组，212a-移载滑块，212b-移载电机，212c-移载导轨，212d-移载连接座，213-材料吸附模组，22-导轨组件，3-CNC研磨装置，4-机架。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

具体请结合图1至图6所示，本实用新型公开了一种全自动磨铣生产线，包括：

上料机构1，自上料机构1的进料端向出料端依次设置有运送装置11、用以视觉检测及定位的上料机器人装置12、以及吸盘搬运机械手13；

移载模组装置2，其设置在上料机构1的出料端，且沿着移载模组装置2的移动方向上设置有若干CNC研磨装置3，移载模组装置2用以实现玻璃工件在前后CNC研磨装置3上的工位之间的移转；

玻璃工件经上料机器人装置12检测定位后，再由吸盘搬运机械手13吸取移送至移载模组装置2上，以使玻璃工件进行多个工艺工序加工。

在本实施例中，玻璃工件在运送装置11的作用下输送至上料机器人装置12的检测范围进行视觉检测，利用视觉检测的原理，实现对玻璃工件进行精准而高效的检测定位，经检测定位后，上料机器人装置12配合吸盘搬运机械手13运送至移载模组装置2上，最后，通过移载模组装置2的移动运送，使得玻璃工件在CNC研磨装置3上进行多道工艺工序的加工。因此，经检查定位后，上料机器人装置12、吸盘搬运机械手13及移载模组装置2之间的联动运送，不仅使得玻璃工件在整个磨铣生产线实现全自动的目的，且保证在运送及加工玻璃工件的过程中定位非常精准有效，避免了重复定位所占用的时间及重复定位所导致的位置不准确的问题，经多次的试产试验中发现，整个磨铣生产线加工成型一个车载玻璃制品所用的时长仅需48秒左右，实现对玻璃工件进行多个工艺工序高效加工的目的。

具体请结合图2及图4所示，上料机器人装置12包括固定连接在安装座121上的CCD相机122、发料机器人123及定位台124，CCD相机122及定位台124均位于发料机器人123的活动范围内。具体的，CCD相机122支持白玻边缘检测，使得后续的发料机器人123及移载模组装置2的吸取运送至CNC研磨装置3进行加工时，无需进行二次靠角定位，有效保证了玻璃工件的加工效率及加工精度。其中，发料机器人123优选工业机械手，发料机器人123的机械臂上设置有吸取玻璃工件的机械头，发料机器人123吸取已经完成视觉扫描检测的玻璃工件放置到定位台124，等待后续的运送及工艺加工。也同时，发料机器人123在吸取运送玻璃工件的过程中，运送装置11可继续运送下一个玻璃工件进行检测，从而通过运送装置11、CCD相机122、发料机器人123及定位台124之间的相互配合，实现玻璃工件运送、扫描定位、再运送的连贯自动化运作的目的。

应当注意，安装座121上设置有两个CCD相机122，两个CCD相机122分别定义为第一CCD相机、第二CCD相机，第一CCD相机用于识别玻璃工件的数量及摆放位置，更便于后续发料机器人123进行吸取，第二CCD相机用于识别发料机器人123所抓取的玻璃工件后，玻璃工件/玻璃工件上的特征点相对于发料机器人123之间的相对位置，使得发料机器人123运送玻璃工件及将玻璃工件放置在定位台124上所在的位置更精准，从而实现精准定位及精准运送的目的，当然，还可在控制***(CNC)内设置第三CCD相机，配合第一CCD相机及第二CCD相机，用以识别玻璃工件在运动过程中的状态及精准位置。

具体请结合图2及图5所示，吸盘搬运机械手13包括导轨滑动模组131、搬运运动座132及升降模组133，搬运运动座132滑动连接在导轨滑动模组131上，升降模组133安装固定在搬运运动座132上。具体的，导轨滑动模组131包括滑轨、驱动器及滑块，滑块滑动连接在滑轨上，搬运运动座132固定连接在滑块上，驱动器的执行端连接滑块，则驱动滑块在滑轨上滑动运动，进而带动搬运运动座132滑动连接在导轨滑动模组131上，驱动器优选丝杆电机，也可选气缸。升降模组133包括升降器及升降板，升降器固定安装在搬运运动座132上，升降器的驱动端连接升降板，其中驱动器优选升降气缸，则升降器的驱动端为活塞杆，但不局限于升降气缸，如还可以为推杆电机，因此，通过升降模组133与导轨滑动模组131实现上下升降运动及水平运送的目的。

进一步的，具体请结合图2及图5所示，吸盘搬运机械手13还包括吸盘模组134，吸盘模组134安装固定在升降模组133的驱动端上。具体的，吸盘模组134上均匀设置有若干吸盘，当吸盘的内部形成负压，每个吸盘将吸附固定在玻璃工件上，而吸盘恢复为常压时，每个吸盘将与玻璃工件自动分离，则实现吸盘模组134自动吸取玻璃工件的目的，且采用吸盘模组134对玻璃工件进行抓取的方式，对玻璃工件的形状要求不高，可抓取不同形状的玻璃工件，达到适应性高的效果，可灵活应对异性车载玻璃的加工，同时，避免了刚性接触对玻璃表面造成刮伤刮花的问题。当然，为保证吸盘搬运机械手13的稳定吸取玻璃工件，可在吸盘模组134上设置检测器，当存在其中一吸盘出现在负压情况下，该吸盘与玻璃工件处于自动分离的状态，检测器反馈检测信号反馈至控制***，使得控制***形成相应的应急措施，并在玻璃工件在工序工艺加工结束后自动预警提示操作员更换吸盘或吸盘模组134。

吸盘模组134与升降模组133、导轨滑动模组131结合使用，实现平稳抓取玻璃工件并平稳地运送玻璃工件至指定位置，相较于人工运送玻璃工件的方式，不仅保护产品不受磕碰磨损，同时，CCD相机122扫描定位后的数据经控制***转换形成控制指令，发送至升降模组133、导轨滑动模组131，也使吸盘搬运机械手13将玻璃工件精准运送至指定位置，达到精准运送的目的，进而保证车载玻璃磨铣生产线在实现自动化目的情况下，精确定位，精准、平稳运送的目的。

具体请结合图2及图3所示，运送装置11包括动力输送机113及第一升降机111，第一升降机111位于动力输送机113的输送方向一侧，CCD相机122及发料机器人123设置在第一升降机111上方。其中，动力输送机113优选滚筒输送机，当然，不局限于滚筒输送机，还可以皮带式输送机，第一升降机111包括第一输送机及第一升降机111构，第一输送机装配在第一升降机111构上，优选的，第一升降机111位于动力输送机113的一侧并与动力输送机113衔接，则玻璃工件自动力输送机113平稳运送至第一升降机111上，通过第一升降机111抬升至指定高度，使得玻璃工件在CCD相机122最佳范围内进行扫描定位，最终实现玻璃工件的定位扫描后再次通过发料机器人123进行精准运送的目的。

同理的，具体请结合图2及图3所示，运送装置11还包括设置在吸盘搬运机械手13下方的第二升降机112。第二升降机112包括第二输送机及第二升降机112构，第二输送机装配在第二升降机112构上，优选的，第二升降机112设置在第一升降机111沿着导轨滑动模组131的运送方向的一侧，使得运送装置11整体更加紧凑，则吸盘搬运机械手13从上料机器人装置12的定位台124上吸取玻璃工件后运送放置在第二升降机112构上，再次调整至合适的高度，便于后续的移载模组装置2进行抓取运送。

具体请结合图6所示，移载模组装置2包括导轨组件22及至少一取放料机械手21，至少一取放料机械手21滑动装配在导轨组件22上，若干CNC研磨装置3设置在导轨组件22的一侧。导轨组件22包括导轨座、导轨电机及导轨滑块，导轨滑块滑动连接在导轨座上，导轨电机固定安装在导轨座上，且导轨电机的驱动轴连接导轨滑块，取放料机械手21固定安装在导轨滑块上，则取放料机械手21在导轨组件22的作用下，准确的运送至指定的CNC研磨装置3上进行对应的工序工艺加工，应当注意，导轨组件22还可以为直线导轨。

由于本生产线应用于车载玻璃磨铣，在上述若干CNC研磨装置3中，CNC研磨装置3的底部可设置回液槽，以实现集中供应至每个CNC研磨装置3的主轴上进行冲洗冷却，进而保证了该生产线在自动生产过程中的加工质量。

具体请结合图6及图7所示，取放料机械手21包括材料吸附支架211及用于驱动材料吸附支架211作升降运作的移载滑动模组212。具体的，结合图8示出的移载滑动模组212的整体***示意图，移载滑动模组212包括移载滑块212a、移载电机212b、移载导轨212c及移载连接座212d，移载滑块212a滑动连接在移载导轨212c上，移载电机212b的驱动轴连接移载滑块212a，移载电机212b及移载导轨212c均固定连接在移载连接座212d上，且移载连接座212d螺栓连接在导轨滑块上，材料吸附支架211固定连接在移载滑块212a上，实现取放料机械手21固定安装在导轨滑块上的目的。其中，移载导轨212c竖直设置，则实现材料吸附支架211升降运动的目的。

具体请结合图6及图7所示，材料吸附支架211上固定安装有材料吸附模组213，材料吸附模组213具有若干均匀设置的吸盘，则取放料机械手21通过吸附模组实现吸取玻璃工件的目的，进而实现玻璃工件在取放料机械手21的作用下吸取并平稳运送至指定CNC研磨装置3进行工艺加工的目的。

具体请结合图1所示，该全自动磨铣生产线还包括内置有控制***的机架4，运送装置11、上料机器人装置12、吸盘搬运机械手13、移载模组装置2以及若干CNC研磨装置3均装配在机架4上，且均与控制***电连接。

具体的，第一升降机111、第二升降机112、动力输送机113、上料机器人装置12的安装座121、以及吸盘搬运机械手13的导轨滑动模组131均安装固定在机架4的内部，移载模组装置2的导轨组件22及若干CNC研磨装置3均安装固定在机架4上，使得全自动磨铣生产线更加整体性。

综合上述，该全自动磨铣生产线的工作原理如下：

步骤S1，运送装置11的进料过程：玻璃工件放置到动力输送机113上，通过动力输送机113输送至第一升降机111上；

步骤S2，上料机器人装置12的检测与定位：

S21、第一升降机111抬升至指定高度后，CCD相机122(第一CCD相机)对第一升降机111上的玻璃工件进行扫描检测，检测后的数据及信号传递至控制***形成定位数据，并转换成后续运送及吸取的控制指令，发料机器人123接收到控制指令后精准移动至指定位置吸取玻璃工件；

S22、发料机器人123吸取玻璃工件后移动至CCD相机122(第二CCD相机)位置进行扫描识别，以分析玻璃工件与发料机器人123之间精准的相对位置，并将玻璃工件运送至定位台124上的预设位置；

步骤S3,吸盘搬运机械手13的运送：导轨滑动模组131接收到控制指令后驱动搬运运动座132靠近定位台124，达到指定位置后升降模组133接收到指令下降至指定高度，控制***控制吸盘模组134吸取玻璃工件，最后，升降模组133复位，并通过导轨滑动模组131运送至第二升降机112上的指定位置处；

步骤S4，第二升降机112的转运：第二升降机112调整到指定高度，而且同时运送玻璃工件靠近上料机构1的出料端；

步骤S5,玻璃工件的工序工艺加工：

S51、导轨组件22接收到控制指令后，将取放料机械手21移动至玻璃工件当前指定位置处；

S52、取放料机械手21吸取玻璃工件；

S53、导轨组件22再次接收控制指令，将取放料机械手21移动至指定CNC研磨装置3，也即运送玻璃工件至指定CNC研磨装置3进行第一道工序工艺的加工，等候CNC研磨装置3的加工；

S54、CNC研磨装置3完成当前工序工艺的加工后，重复S51至S52的步骤，直至设定的所有CNC研磨装置3的加工结束，完成该全自动磨铣生产线的加工生产。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种全自动磨铣生产线，其特征在于，包括：

上料机构(1)，自所述上料机构(1)的进料端向出料端依次设置有运送装置(11)、用以视觉检测及定位的上料机器人装置(12)、以及吸盘搬运机械手(13)；

移载模组装置(2)，其设置在所述上料机构(1)的出料端，且沿着所述移载模组装置(2)的移动方向上设置有若干CNC研磨装置(3)；

所述移载模组装置(2)用以实现玻璃工件在前后所述CNC研磨装置(3)上的工位之间的移转；

所述玻璃工件经所述上料机器人装置(12)检测定位后，再由所述吸盘搬运机械手(13)吸取移送至所述移载模组装置(2)上，以使所述玻璃工件进行多个工艺工序加工。

2.根据权利要求1所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述上料机器人装置(12)包括固定连接在安装座(121)上的CCD相机(122)、发料机器人(123)及定位台(124)，所述CCD相机(122)及所述定位台(124)均位于所述发料机器人(123)的活动范围内。

3.根据权利要求1所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述吸盘搬运机械手(13)包括导轨滑动模组(131)、搬运运动座(132)及升降模组(133)，所述搬运运动座(132)滑动连接在所述导轨滑动模组(131)上，所述升降模组(133)安装固定在所述搬运运动座(132)上。

4.根据权利要求3所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述吸盘搬运机械手(13)还包括吸盘模组(134)，所述吸盘模组(134)安装固定在所述升降模组(133)的驱动端上。

5.根据权利要求2所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述运送装置(11)包括动力输送机(113)及第一升降机(111)，所述第一升降机(111)位于所述动力输送机(113)的输送方向一侧，所述CCD相机(122)及所述发料机器人(123)设置在所述第一升降机(111)上方。

6.根据权利要求5所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述运送装置(11)还包括设置在吸盘搬运机械手(13)下方的第二升降机(112)。

7.根据权利要求1所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述移载模组装置(2)包括导轨组件(22)及至少一取放料机械手(21)，至少一所述取放料机械手(21)滑动装配在所述导轨组件(22)上，若干所述CNC研磨装置(3)设置在所述导轨组件(22)的一侧。

8.根据权利要求7所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述取放料机械手(21)包括材料吸附支架(211)及用于驱动所述材料吸附支架(211)作升降运作的移载滑动模组(212)。

9.根据权利要求8所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：所述材料吸附支架(211)上固定安装有材料吸附模组(213)。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的全自动磨铣生产线，其特征在于：还包括内置有控制***的机架(4)，所述运送装置(11)、所述上料机器人装置(12)、所述吸盘搬运机械手(13)、所述移载模组装置(2)以及若干所述CNC研磨装置(3)均装配在所述机架(4)上，且均与所述控制***电连接。

Images