瓷磚在線分揀裝置的吸取機構(gòu)及瓷磚在線分揀裝置,屬于瓷磚生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
瓷磚生產(chǎn)通產(chǎn)要用到瓷磚生產(chǎn)線,以提高瓷磚的生產(chǎn)效率。由于瓷磚生產(chǎn)線的價格較貴,而用戶對瓷磚的種類要求較多,這就會使得瓷磚生產(chǎn)廠家需要在同一條瓷磚生產(chǎn)線上生產(chǎn)不同類別的瓷磚,從而既能夠滿足用戶對瓷磚多樣性的要求,又能夠保證瓷磚生產(chǎn)效率,還能降低設(shè)備投資。
現(xiàn)有的瓷磚分揀裝置大多是通過機械手將同種類別的瓷磚在瓷磚庫內(nèi)碼垛,從而完成瓷磚的分類,機械手對瓷磚的抓取通常是采用吸盤來吸取的,由于瓷磚在輸送帶上移,現(xiàn)有的機械手在吸取瓷磚時,吸盤與瓷磚具有相對運動速度,使的吸盤無法牢固的吸取瓷磚,而且吸盤與瓷磚接觸時,吸盤會與瓷磚發(fā)生相對移動,會對吸盤造成損壞,從而影響了機械手的使用壽命,進而影響了瓷磚的生產(chǎn)效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠在吸盤吸取瓷磚時使吸盤和瓷磚保持相對靜止、避免對吸盤造成損壞的瓷磚在線分揀裝置的吸取機構(gòu)及瓷磚在線分揀裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該瓷磚在線分揀裝置的吸取機構(gòu),其特征在于:包括吸取機構(gòu)主體、w軸行走機構(gòu)以及吸盤,w軸行走機構(gòu)安裝在吸取機構(gòu)主體上,吸盤安裝在w軸行走機構(gòu)上,w軸行走機構(gòu)用于帶動吸盤運動且運動方向與沿瓷磚的運動方向相同,吸取機構(gòu)主體上設(shè)有用于檢測瓷磚速度的速度檢測單元。
優(yōu)選的,所述的w軸行走機構(gòu)包括w軸電機以及線性模組,線性模組水平安裝在吸取機構(gòu)主體上,w軸電機也安裝在吸取機構(gòu)主體上并與線性模組相連,吸盤滑動安裝在線性模組上,w軸電機通過線性模組帶動吸盤移動。
優(yōu)選的,所述的吸盤安裝在吸盤安裝板上,并通過吸盤安裝板安裝在w軸行走機構(gòu)上。
優(yōu)選的,所述的吸盤與吸盤安裝板之間設(shè)有緩沖彈簧,緩沖彈簧的上端支撐在吸盤安裝板上,下端支撐在吸盤上,緩沖彈簧處于壓縮狀態(tài)。
優(yōu)選的,所述的吸盤通過安裝螺栓可上下滑動的安裝在吸盤安裝板上,吸盤安裝板上部的安裝螺栓外套設(shè)有套管,套管外壁設(shè)有螺紋,套管通過緊固螺母與吸盤安裝板固定連接,安裝螺栓的上端支撐在套管上。
優(yōu)選的,所述的吸取機構(gòu)主體上設(shè)有用于檢測是否吸取到瓷磚的瓷磚檢測單元。
優(yōu)選的,所述的w軸行走機構(gòu)沿移動方向的前后兩端均設(shè)有限位單元。
優(yōu)選的,所述的吸盤至少設(shè)置有三個。
瓷磚在線分揀裝置,其特征在于:包括機架、控制裝置、沿機架的長度方向間隔設(shè)置的多個行走機構(gòu)以及上述的吸取機構(gòu),吸取機構(gòu)的吸取機構(gòu)主體安裝在行走機構(gòu)上,w軸行走機構(gòu)以及速度檢測單元均與控制裝置連接,機架上設(shè)有用于檢測瓷磚類別的在線檢測單元,在線檢測單元與行走機構(gòu)均與控制裝置相連,檢測單元用于檢測輸送帶輸送的瓷磚類別,并將信號傳遞給控制裝置,控制裝置根據(jù)在線檢測單元檢測的信號控制行走機構(gòu)和吸取機構(gòu)將相同類別的瓷磚在任意一個或多個瓷磚庫內(nèi)碼垛,或控制裝置控制行走機構(gòu)和吸取機構(gòu)將瓷磚庫內(nèi)的瓷磚按照類別依次吸取到輸送帶上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果是:
1、本瓷磚在線分揀裝置的吸取機構(gòu)的w軸行走機構(gòu)能夠帶動吸盤移動,速度檢測單元能夠檢測瓷磚的速度,從而在吸盤吸取瓷磚時,吸盤和瓷磚保持相對靜止,既能夠保證吸盤吸牢瓷磚,又能夠避免在吸盤與瓷磚接觸時二者發(fā)生相對位移,從而對吸盤造成損壞,提高了吸盤的使用壽命,還能夠避免吸取瓷磚過程中瓷磚掉落,降低了吸取機構(gòu)的維修頻率。
2、w軸電機通過線性模組帶動吸盤移動,結(jié)構(gòu)簡單,拆裝方便。
3、吸盤可上下滑動的安裝在吸盤安裝板上,且吸盤安裝板和吸盤之間設(shè)有緩沖彈簧,在吸盤與瓷磚接觸時,緩沖彈簧可以進行緩沖,使吸取機構(gòu)主體繼續(xù)向下運動一段距離,避免發(fā)生碰撞而損壞瓷磚或吸取機構(gòu)。
4、吸盤通過安裝螺栓安裝,安裝螺栓的上端支撐在套管上,且套管通過緊固螺母固定在吸盤安裝板上,從而方便調(diào)節(jié)吸盤的高度。
5、瓷磚檢測單元能夠檢測吸盤是否吸取到瓷磚,從而避免未吸取到瓷磚而導致吸取機構(gòu)空運動,從而影響瓷磚的分揀效率。
6、限位單元能夠?qū)軸行走機構(gòu)的運動進行限位,從而避免w軸行走機構(gòu)發(fā)生碰撞從而損壞吸取機構(gòu)。
7、本瓷磚在線分揀裝置的行走機構(gòu)安裝在機架上,吸取機構(gòu)安裝在行走機構(gòu)上,從而能夠?qū)ξ≥斔蛶系拇纱u并在瓷磚庫內(nèi)碼垛,在線檢測單元能夠?qū)Υ纱u的類別進行檢測,從而實現(xiàn)了將相同類別的瓷磚碼垛在一個或幾個瓷磚庫內(nèi),吸取機構(gòu)的吸盤在與輸送帶上的瓷磚接觸時,能夠與瓷磚保持相對靜止,既能夠保證瓷磚吸取牢固,又能夠避免對吸盤造成損壞,從而降低了瓷磚在線分揀裝置的維修頻率。
附圖說明
圖1為吸取機構(gòu)的立體示意圖。
圖2為吸取機構(gòu)的主視示意圖。
圖3為吸盤的安裝示意圖。
圖4為瓷磚在線分揀裝置的立體示意圖。
圖5為圖1中A處的局部放大圖。
圖6為x軸行走機構(gòu)的立體示意圖。
圖7為z軸行走機構(gòu)的立體示意圖。
圖中:1、機架 2、輸送帶 3、行走機構(gòu) 4、x軸行走機構(gòu) 5、z軸行走機構(gòu) 6、吸取機構(gòu) 7、電控柜 8、瓷磚庫 9、x軸導軌 10、橫梁 11、x軸電機 12、z軸電機 13、安裝架 14、立柱 15、z軸導軌 16、z軸同步帶 17、吸取機構(gòu)主體 18、w軸電機 19、吸盤 20、吸盤安裝板 21、線性模組 22、緩沖彈簧 23、套管 24、安裝螺栓 25、緊固螺母。
具體實施方式
圖1~7是本發(fā)明的最佳實施例,下面結(jié)合附圖1~7對本發(fā)明做進一步說明。
瓷磚在線分揀裝置的吸取機構(gòu),包括吸取機構(gòu)主體17、w軸行走機構(gòu)以及吸盤19,w軸行走機構(gòu)安裝在吸取機構(gòu)主體17上,吸盤19安裝在w軸行走機構(gòu)上,w軸行走機構(gòu)用于帶動吸盤19運動且運動方向與沿瓷磚的運動方向相同,吸取機構(gòu)主體17上設(shè)有用于檢測瓷磚速度的速度檢測單元。本瓷磚在線分揀裝置的吸取機構(gòu)6的w軸行走機構(gòu)能夠帶動吸盤19移動,速度檢測單元能夠檢測瓷磚的速度,從而在吸盤吸取瓷磚時,吸盤19和瓷磚保持相對靜止,既能夠保證吸盤19吸牢瓷磚,又能夠避免在吸盤19與瓷磚接觸時二者發(fā)生相對位移,從而對吸盤19造成損壞,提高了吸盤19的使用壽命,還能夠避免吸取瓷磚過程中瓷磚掉落,降低了吸取機構(gòu)6的維修頻率。
具體的:如圖1~2所示:w軸行走機構(gòu)包括w軸電機18以及線性模組21,線性模組21水平安裝在吸取機構(gòu)主體17上,w軸電機18安裝在線性模組21一端的吸取機構(gòu)主體17上,w軸電機18與線性模組21相連。吸盤19安裝在吸盤安裝板20上,吸盤19有四個,吸盤安裝板20有兩個,每個吸盤安裝板20的兩端均對稱設(shè)有一個吸盤19,兩個吸盤安裝板20通過連接桿連接,連接桿上設(shè)有與線性模組21上的導軌相配合的滑槽,從而通過滑槽安裝在線性模組21上,并有線性模組21帶動實現(xiàn)運動。在w軸行走機構(gòu)上沿吸盤19運動方向的兩側(cè)均設(shè)有限位單元,限位單元為光電開關(guān),從而對吸盤19的移動進行限位。
吸取機構(gòu)主體17上還設(shè)有用于檢測瓷磚的瓷磚檢測單元,瓷磚檢測單元為光電傳感器,瓷磚檢測單元用于檢測吸盤19是否吸取到瓷磚。
如圖3所示:吸盤安裝板20為長方形鋼板,吸盤安裝板20的端部設(shè)有用于安裝吸盤19的通孔,吸盤19通過安裝螺栓24安裝在吸盤安裝板20上。安裝螺栓24的下端穿過吸盤安裝板20上的通孔后與吸盤19上部固定連接,在吸盤安裝板20和吸盤19之間的安裝螺栓24上套設(shè)有緩沖彈簧22,緩沖彈簧22處于壓縮狀態(tài),緩沖彈簧22的下端支撐在吸盤19上部,上端支撐在吸盤安裝板20上,從而推動吸盤19向下運動至最低位置,在吸盤19與瓷磚接觸時,由于緩沖彈簧22的存在,會允許吸盤19向上運行一段位移,從而能夠避免對吸取機構(gòu)6造成損壞。
在吸盤安裝板20上方的安裝螺栓24上套設(shè)有套管23,套管23的外壁設(shè)有螺紋,且套管23的外壁設(shè)有緊固螺母25,套管23的外徑稍小于吸盤安裝板20的通孔的直徑。套管23的下部伸進通孔內(nèi),并通過緊固螺母25支撐在吸盤安裝板20上,套管23的上部支撐在安裝螺栓24上部,從而方便通過緊固螺母25調(diào)節(jié)吸盤19的高度。
如圖4~5所示:一種瓷磚在線分揀裝置,包括機架1、控制裝置、沿機架1的長度方向間隔設(shè)置的多個行走機構(gòu)3以及上述的吸取機構(gòu)6,吸取機構(gòu)6的吸取機構(gòu)主體17安裝在行走機構(gòu)3上,w軸行走機構(gòu)以及速度檢測單元均與控制裝置連接,機架1上設(shè)有用于檢測瓷磚類別的在線檢測單元,在線檢測單元與行走機構(gòu)3均與控制裝置相連,檢測單元用于檢測輸送帶2輸送的瓷磚類別,并將信號傳遞給控制裝置,控制裝置根據(jù)在線檢測單元檢測的信號控制行走機構(gòu)3和吸取機構(gòu)6將相同類別的瓷磚在任意一個或多個瓷磚庫8內(nèi)碼垛,或控制裝置控制行走機構(gòu)3和吸取機構(gòu)6將瓷磚庫8內(nèi)的瓷磚按照類別依次吸取到輸送帶2上。本瓷磚在線分揀裝置的在線檢測單元能夠檢測輸送帶2上的瓷磚的類別,控制裝置控制行走機構(gòu)3和吸取機構(gòu)6將不同類別的瓷磚在一個或多個瓷磚庫8內(nèi)碼垛,還能夠控制行走機構(gòu)3和吸取機構(gòu)6將瓷磚依次抓取到輸送帶2上,從而既能夠?qū)崿F(xiàn)對不同類別的瓷磚的分揀,又能夠?qū)崿F(xiàn)瓷磚的緩存,從而能夠在后續(xù)工序中設(shè)備發(fā)生故障或者瓷磚處理不及時時對瓷磚進行緩存,避免對瓷磚生產(chǎn)線造成妨礙,而且瓷磚的分揀在線進行,不需要對原有的瓷磚輸送帶2改變,使用簡單、方便,而且大大提高了瓷磚生產(chǎn)效率。
機架1為長方體框架,機架1沿長度方向的兩側(cè)間隔設(shè)有多個支撐腿,從而在機架1的前后兩側(cè)形成了多個瓷磚庫8,以滿足對不同類別的瓷磚的碼垛要求。輸送帶2沿機架1的長度方向設(shè)置,輸送帶2設(shè)置在機架1前后兩側(cè)的瓷磚庫8之間,從而將對瓷磚進行輸送。
在線檢測單元設(shè)置在機架1的左端,從而在瓷磚進入機架1時對瓷磚的類別進行檢測。在線檢測單元為光電傳感器。每個瓷磚庫8一側(cè)的機架1上還設(shè)有線下檢測單元,線下檢測單元與控制裝置相連,線下檢測單元用于檢測瓷磚庫8內(nèi)的瓷磚的類別,從而能夠?qū)Υ纱u庫8內(nèi)的瓷磚類別進行檢測,在瓷磚庫8內(nèi)碼垛完成后,可以將瓷磚移出,在將瓷磚放置在輸送帶2上時,將瓷磚移入瓷磚庫8,線下檢測單元能夠檢測瓷磚的類別,從而能夠?qū)崿F(xiàn)對瓷磚按類別依次放置在輸送帶2上。線下檢測單元為光電傳感器。控制裝置為電控柜7。
行走機構(gòu)3設(shè)有四個,吸取機構(gòu)6和行走機構(gòu)3一一對應(yīng),四個行走機構(gòu)3間隔設(shè)置在機架1上,既能夠滿足對瓷磚分揀速度要求,又能夠避免行走機構(gòu)3間相互干擾。瓷磚庫8有八個,對稱設(shè)置在四個行走機構(gòu)3兩側(cè),每個行走機構(gòu)3對應(yīng)兩個瓷磚庫8。
行走機構(gòu)3包括x軸行走機構(gòu)4、z軸行走機構(gòu)5。x軸行走機構(gòu)4的兩端固定在機架1的前后兩側(cè),z軸行走機構(gòu)5安裝在x軸行走機構(gòu)4上,吸取機構(gòu)6安裝在z軸行走機構(gòu)5上,x軸行走機構(gòu)4帶動z軸行走機構(gòu)5和吸取機構(gòu)6沿機架1的寬度方向行走,z軸行走機構(gòu)5帶動吸取機構(gòu)6沿豎向升降。
如圖6所示:x軸行走機構(gòu)包括橫梁10、x軸電機11以及x軸同步帶。橫梁10兩端分別安裝有同步帶輪,同步帶輪的軸線豎向設(shè)置。x軸電機11安裝在橫梁10的左端,x軸電機11水平設(shè)置,x軸電機11的輸出軸與橫梁10左端的同步帶輪相連并帶動橫梁10左端的同步帶輪轉(zhuǎn)動。橫梁10上滑動安裝有安裝架13,x軸同步帶的兩端繞過橫梁10兩端的同步帶輪后均與安裝架13固定連接,從而帶動安裝架13沿軸向移動。z軸行走機構(gòu)5安裝在安裝架13上。
橫梁10的上方還設(shè)有對同步帶輪的軸線進行調(diào)節(jié)的軸線調(diào)節(jié)機構(gòu),軸線調(diào)節(jié)機構(gòu)為設(shè)置在橫梁10兩側(cè)的螺栓,同步帶輪通過同步帶輪安裝座安裝在橫梁10上,螺栓的下端推動同步帶輪安裝座上下移動,從而調(diào)節(jié)同步帶輪的軸線與豎直面的角度,使同步帶輪與x軸同步帶之間能夠產(chǎn)生一個推動x軸同步帶向上移動的推力,用來抵消x軸同步帶的重力,從而避免x軸同步帶在重力作用下脫離同步帶輪。
安裝架13與橫梁10之間設(shè)有x軸導向機構(gòu),x軸導向機構(gòu)包括x軸導軌9以及設(shè)置在安裝架13上的滑槽,x軸導軌9有兩個,對稱設(shè)置在橫梁10的上下兩側(cè),且x軸導軌9的軸線與橫梁10的軸線平行設(shè)置,x軸導軌9與安裝架13上的滑槽相配合,從而對安裝架13的移動進行導向。安裝架13為由鋼板通過螺栓連接而成,安裝架13的前側(cè)為左右兩側(cè)開口的長方體箱體,安裝架13套設(shè)在橫梁10的外側(cè)。安裝架13的上部和下部均設(shè)有加強筋,加強筋沿著垂直于橫梁10的軸線的方向設(shè)置,加強筋為由靠近z軸行走機構(gòu)5的一側(cè)向另一側(cè)逐漸變窄的錐形,從而保證了安裝架13的強度,避免單側(cè)的載荷對安裝架13造成破壞。為了避免單側(cè)載荷對安裝架13造成破壞,還可以在橫梁10的上部設(shè)置兩個x軸導軌9。
在遠離x軸電機11的一端的同步帶輪上同軸安裝有編碼器,編碼器能夠?qū)軸電機11的轉(zhuǎn)速信號反饋給變頻器,從而通過變頻器控制x軸電機11的轉(zhuǎn)速,進而控制x軸行走機構(gòu)4的行走速度,還能夠檢測x軸電機11轉(zhuǎn)過的角度,從而檢測沿機架1的寬度方向行走的距離。在橫梁10的兩端設(shè)有對安裝架13進行限位的限位塊。
如圖7所示:z軸行走機構(gòu)包括立柱14、z軸電機12以及z軸同步帶16。立柱14滑動安裝在安裝架13上,且立柱14豎向設(shè)置,吸取機構(gòu)6的吸取機構(gòu)主體17安裝在立柱14的下端。z軸同步帶16下端與立柱14下端固定連接,z軸同步帶16的上端與立柱14上端固定連接,安裝架13上轉(zhuǎn)動安裝有與z軸同步帶16嚙合的同步帶輪,同步帶輪的軸線水平設(shè)置,z軸電機12豎向安裝在安裝架13一側(cè),z軸電機12的輸出軸與同步帶輪相連,并帶動同步帶輪轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)立柱14的升降。
在與安裝z軸同步帶16相鄰兩側(cè)的立柱14上均設(shè)有z軸導軌15,z軸導軌15豎向設(shè)置,安裝架13上設(shè)有與z軸導軌15相配合的滑槽,z軸導軌15與滑槽相配合,從而對立柱14進行導向。
安裝架13和立柱14之間還設(shè)有重力平衡機構(gòu),重力平衡機構(gòu)用于平衡立柱14以及安裝在立柱14上的吸取機構(gòu)6的重力,從而保證立柱14升降的穩(wěn)定。
重力平衡機構(gòu)包括平衡氣缸以及平衡同步帶,平衡氣缸的下端安裝在安裝架13上,平衡氣缸的軸線與立柱14的軸線平行設(shè)置。平衡同步帶的下端與立柱14的中部固定連接,上部與平衡氣缸的活塞桿固定連接,從而對立柱14的重力進行平衡,減小了z軸同步帶16承受的力,從而使立柱14的行走更加平穩(wěn),進而保證了工作的精度。平衡氣缸連接有精密調(diào)壓閥,從而使平衡氣缸內(nèi)的氣壓維持平衡,對立柱14的重量進行平衡,而且能夠避免斷電時立柱14掉落,使用安全。
平衡氣缸的上方安裝有重力平衡張緊機構(gòu)。重力平衡張緊機構(gòu)包括張緊輪,張緊輪轉(zhuǎn)動安裝在平衡氣缸的活塞桿上,并隨平衡氣缸的活塞桿同步升降,平衡同步帶的上端繞過張緊輪后與立柱14固定連接。張緊輪的下方設(shè)有調(diào)節(jié)張緊輪高度的螺栓,螺栓通過張緊輪的軸向上推動張緊輪,并將平衡同步帶張緊。
平衡氣缸和立柱14之間設(shè)有用于導向的平衡導向機構(gòu)。平衡導向機構(gòu)包括導向軸和導向套,導向軸的下端與平衡氣缸的活塞桿的上端固定連接,并隨平衡氣缸的活塞桿同步升降,且導向軸與平衡氣缸的軸線平行。導向套與立柱14固定連接,導向套滑動套設(shè)在導向軸外側(cè)。導向套對導向軸的運動進行導向,從而保證平衡氣缸的活塞桿豎直升降,避免由于立柱14在升降時發(fā)生傾斜,對平衡氣缸造成損壞。
本瓷磚在線分揀裝置的工作流程包括如下步驟:
a,在線檢測單元檢測瓷磚的類別,并將信號傳遞給控制裝置;
在線檢測單元檢測進入機架1內(nèi)的瓷磚的類別,并將信號傳遞給控制裝置。
b,控制裝置控制一個或多個機械手吸取輸送帶2上的瓷磚,并將同一類別的瓷磚在任意的一個或幾個瓷磚庫8內(nèi)碼垛;
控制裝置根據(jù)瓷磚的類別信息,控制一個或多個機械手吸取輸送帶2上的瓷磚,并將相同的瓷磚在一個或多個瓷磚庫8內(nèi)碼垛。在選擇機械手時,如果該種類別的瓷磚數(shù)量較多,則控制裝置會控制多個機械手進行吸取,并在多個瓷磚庫8內(nèi)碼垛,如果該種類別的瓷磚的數(shù)量較少,則控制裝置會控制一個機械手吸取,并在一個瓷磚庫8內(nèi)碼垛。如果所有的瓷磚庫8內(nèi)都已經(jīng)裝滿瓷磚,可以將瓷磚移出,從而使瓷磚庫8空出,以便于繼續(xù)對瓷磚進行碼垛。
c,控制裝置控制一個或多個機械手將瓷磚庫8內(nèi)的瓷磚按類別依次吸取到輸送帶2上;
控制裝置控制一個或多個機械手按類別將瓷磚庫8內(nèi)的瓷磚依次轉(zhuǎn)運到輸送帶2上,從而完成對瓷磚的分類和緩存。當該種類別的瓷磚較多時,控制裝置會控制多個機械手對瓷磚進行轉(zhuǎn)運,當該種類別的瓷磚較少時,控制裝置會控制一個機械手對該種類別的瓷磚進行轉(zhuǎn)運。
而且還可以將步驟b中移出瓷磚庫8的瓷磚再重新移入空的瓷磚庫8內(nèi),在移入空的瓷磚庫8內(nèi)時,該瓷磚庫8對應(yīng)的線下檢測單元能夠?qū)Υ纱u的類別進行檢測,并將信號傳遞給控制裝置,控制裝置根據(jù)瓷磚的類別信號,從而對瓷磚也按照類別轉(zhuǎn)運到輸送帶2上。
平衡導向機構(gòu)有兩個,對稱設(shè)置在平衡氣缸的兩側(cè),從而更好地對平衡氣缸進行保護。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。