一种自动衬纸装箱设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种自动衬纸装箱设备，该设备包括工业机器人、旋转工作台、与旋转工作台传动连接的驱动电机、设置在旋转工作台正中间的格栅、设置在格栅两侧的玻璃衬纸装箱单元以及分别与工业机器人、驱动电机及玻璃衬纸装箱单元电连接的电气控制器，所述的旋转工作台通过驱动电机可180°旋转地设置在工业机器人一侧，所述的工业机器人设有安装吸盘，在电气控制器的调控下，工业机器人通过安装吸盘吸取玻璃工件，并将玻璃工件转移至玻璃衬纸装箱单元中进行码垛。与现有技术相比，本实用新型整体结构紧凑，空间利用率高，操作方便，安全性好，能够实现玻璃工件的自动化装箱，无需裁切衬纸，使用范围广。
【专利说明】
一种自动衬纸装箱设备
技术领域
[0001]本实用新型属于汽车加工技术领域，涉及一种自动衬纸装箱设备。
【背景技术】
[0002]汽车钢化玻璃原片钢化之后一般采用竖直码垛装箱，如果玻璃与玻璃直接接触可能会引起玻璃划伤等外观缺陷，因此在装箱时玻璃与玻璃之间需要用纸隔开。目前大部分生产厂家基本上都是用人工将玻璃放入铁箱并用裁好的比玻璃大一圈的衬纸隔开，也有部分厂家实现了自动化码垛装箱和衬纸铺放，但是仍然需要将衬纸进行裁切，这样既降低了效率也浪费了纸张。
[0003]授权公告号为CN204399529 U的中国实用新型专利公开了一种玻璃包装系统，其辊道输送机的中段横跨设置有分拣器，且该辊道输送机末端的外侧安装机器人，所述机器人的手臂末端连接吸盘机构，且位于机器人的两侧均安装有包装箱载波台，该包装箱载波台均与一台自动铺纸机配合铺纸。上述专利公布的技术方案将传统由人工搬运玻璃改成由机器人进行搬运，能够提高玻璃的搬运效率及其堆皇的精度，人员只需对设备进行维护即可，减轻了人员的劳动强度。然而，自动铺纸机在玻璃上每铺放一层纸后会将纸切断，纸张无法循环使用，浪费了纸张，增加了生产成本。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种经济实用、自动化程度高，操作方便，无需裁切衬纸的自动衬纸装箱设备。
[0005]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0006]—种自动衬纸装箱设备，该设备包括工业机器人、旋转工作台、与旋转工作台传动连接的驱动电机、设置在旋转工作台正中间的格栅、设置在格栅两侧的玻璃衬纸装箱单元以及分别与工业机器人、驱动电机及玻璃衬纸装箱单元电连接的电气控制器，所述的旋转工作台通过驱动电机可180°旋转地设置在工业机器人一侧，所述的工业机器人设有安装吸盘，在电气控制器的调控下，工业机器人通过安装吸盘吸取玻璃工件，并将玻璃工件转移至玻璃衬纸装箱单元中进行码垛。
[0007]所述的玻璃衬纸装箱单元包括设置在旋转工作台上的铁箱、设置在铁箱一侧的支撑架、设置在支撑架上的伺服模组以及与伺服模组固定连接的衬纸传送机构，所述的伺服模组中的伺服电机与电气控制器电连接。
[0008]所述的伺服模组为双轴直线模组，所述的衬纸传送机构通过双轴直线模组沿水平方向、竖直方向可往复移动地设置在铁箱上方。
[0009]所述的双轴直线模组中的滑台设置在Y轴(即竖直方向)方向的直线模组上。
[0010]所述的衬纸传送机构包括与双轴直线模组中的滑台固定连接的衬纸传送机架、设置在衬纸传送机架顶部的第一传送机构、设置在衬纸传送机架底部的水平传送框以及设置在水平传送框上的第二传送机构以及压紧导向机构。
[0011]所述的第一传送机构包括设置在衬纸传送机架顶部的第一传送电机以及与第一传送电机传动连接的第一传送芯轴，该第一传送芯轴上套设有衬纸卷筒，所述的第一传送电机与电气控制器电连接；
[0012]所述的第二传送机构包括设置在水平传送框一侧的第二传送电机以及与第二传送电机传动连接的第二传送芯轴，所述的第二传送电机与电气控制器电连接。
[0013]所述的压紧导向机构包括沿衬纸传送方向依次设置在水平传送框上的压紧导向轮组件、第一导向压轮及第二导向压轮。
[0014]所述的压紧导向轮组件包括与第二传送芯轴相对设置的压紧导向滚轮以及与压紧导向滚轮传动连接的驱动气缸，该驱动气缸共设有一对，分别设置在压紧导向滚轮两侧的水平传送框上，所述的驱动气缸与电气控制器电连接。
[0015]所述的压紧导向滚轮两侧的水平传送框上还分别开设有镂空滑槽，所述的压紧导向滚轮的轮轴两端分别插设在镂空滑槽中，并与相应一侧的驱动气缸传动连接，所述的压紧导向滚轮通过驱动气缸与第二传送芯轴可相对滑动设置。
[0016]所述的镂空滑槽为腰形镂空滑槽。
[0017]所述的第一导向压轮的安装高度低于压紧导向滚轮的安装高度。
[0018]所述的第二导向压轮为多个并排设置的滚轮。
[0019]所述的铁箱上还设有倾斜支撑面，该倾斜支撑面的倾斜角为10°。
[0020]本实用新型中，所述的玻璃工件可以为平板玻璃，也可以为带有弧度球面的玻璃，例如，钢化天窗玻璃等。
[0021]在实际应用中，在电气控制器上设定产品程序数据，包括玻璃的尺寸大小，装箱片数等，在电气控制器的调控下，旋转工作台旋转，使得一侧玻璃衬纸装箱单元旋转至装箱区域，此时，电气控制器控制驱动气缸，在驱动气缸的带动下，压紧导向滚轮与第二传送芯轴分开，将衬纸卷筒插入第一传送芯轴并固定，再将衬纸的一端依次从压紧导向滚轮与第二传送芯轴之间、压紧导向滚轮与第一导向压轮之间、第一导向压轮与第二导向压轮之间穿过，然后固定在铁箱上，即完成准备工作；随后，工业机器人通过安装吸盘将玻璃工件靠在铁箱上的倾斜支撑面上，第一传送电机、第二传送电机根据玻璃工件尺寸设定的数值，开始启动，传送衬纸，电气控制器随即控制双轴直线模组，使得双轴直线模组中的滑台沿X轴(水平)方向、Y轴(竖直)方向移动至设定位置，此时，滑台带动衬纸传送机构竖直向下移动，使得第一导向压轮、第二导向压轮将衬纸压在玻璃工件表面，工业机器人将下一片玻璃工件继续叠放在衬纸上，滑台带动衬纸传送机构竖直向上移动，使得第一导向压轮、第二导向压轮将衬纸压在下一片玻璃工件表面，将衬纸S型包裹玻璃工件，依次往复，直至装入设定片数，摘掉衬纸卷筒;随后，电气控制器控制旋转工作台旋转，使得装满玻璃工件的玻璃衬纸装箱单元转移至完成区，此时，另一玻璃衬纸装箱单元则处于装箱区域中，并重复上述装箱过程。
[0022]与现有技术相比，本实用新型具有以下特点:
[0023]I)在旋转工作台上设置两玻璃衬纸装箱单元，实现连续装箱，缩短了下片装箱周期，极大地提高了生产效率；
[0024]2)打破了传统的装箱方式，不需要再将衬纸裁切成特定的尺寸，提高了衬纸的利用率，实现了衬纸的重复利用，降低了生产成本；
[0025]3)结合使用工业机器人、双轴直线模组以及电气控制器，并采用旋转工作台，能够实现自动化装箱控制，大大降低了装箱劳动量，节约工时，方便了后续实现从铁箱里自动取玻璃功能；
[0026]4)整体结构紧凑，空间利用率高，并简化了操作流程，操作方便，安全性好，能够实现玻璃工件的自动化装箱，无需裁切衬纸，能适用于不同规格的玻璃工件，使用范围广，具有很好的应用前景。
【附图说明】
[0027]图1为本实用新型整体结构不意图；
[0028]图2为本实用新型衬纸传送机构处于向下移动工作状态的结构示意图；
[0029]图3为本实用新型衬纸传送机构处于向上移动工作状态的结构示意图；
[0030]图4为本实用新型衬纸传送机构的结构示意图；
[0031]图中标记说明:
[0032]I一工业机器人、2—旋转工作台、3—格栅、4一玻璃工件、5—电气控制器、6—铁箱、7—支撑架、8—伺服模组、9 一衬纸传送机架、10—第一传送电机、11 一第一传送芯轴、12—倾斜支撑面、13—水平传送框、14 一衬纸、15—第一导向压轮、16—第二导向压轮、17—第二传送电机、18—第二传送芯轴、19 一压紧导向滚轮、20—驱动气缸、21—安装吸盘。
【具体实施方式】
[0033]下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
[0034]实施例:
[0035]如图1-4所示，一种自动衬纸装箱设备，该设备包括工业机器人1、旋转工作台2、与旋转工作台2传动连接的驱动电机、设置在旋转工作台2正中间的格栅3、设置在格栅3两侧的玻璃衬纸装箱单元以及分别与工业机器人1、驱动电机及玻璃衬纸装箱单元电连接的电气控制器5，旋转工作台2通过驱动电机可180°旋转地设置在工业机器人I 一侧，工业机器人I设有安装吸盘21，在电气控制器5的调控下，工业机器人I通过安装吸盘21吸取玻璃工件4，并将玻璃工件4转移至玻璃衬纸装箱单元中进行码垛。
[0036]其中，玻璃衬纸装箱单元包括设置在旋转工作台2上的铁箱6、设置在铁箱6—侧的支撑架7、设置在支撑架7上的伺服模组8以及与伺服模组8固定连接的衬纸传送机构，伺服模组8中的伺服电机与电气控制器5电连接。
[0037]伺服模组8为双轴直线模组，衬纸传送机构通过双轴直线模组沿水平方向、竖直方向可往复移动地设置在铁箱6上方。双轴直线模组中的滑台设置在Y轴(即竖直方向)方向的直线模组上。
[0038]衬纸传送机构包括与双轴直线模组中的滑台固定连接的衬纸传送机架9、设置在衬纸传送机架9顶部的第一传送机构、设置在衬纸传送机架9底部的水平传送框13以及设置在水平传送框13上的第二传送机构以及压紧导向机构。
[0039]第一传送机构包括设置在衬纸传送机架9顶部的第一传送电机10以及与第一传送电机10传动连接的第一传送芯轴11，该第一传送芯轴11上套设有衬纸卷筒，第一传送电机10与电气控制器5电连接;第二传送机构包括设置在水平传送框13—侧的第二传送电机17以及与第二传送电机17传动连接的第二传送芯轴18，第二传送电机17与电气控制器5电连接。
[0040]压紧导向机构包括沿衬纸14传送方向依次设置在水平传送框13上的压紧导向轮组件、第一导向压轮15及第二导向压轮16。其中，压紧导向轮组件包括与第二传送芯轴18相对设置的压紧导向滚轮19以及与压紧导向滚轮19传动连接的驱动气缸20，该驱动气缸20共设有一对，分别设置在压紧导向滚轮19两侧的水平传送框13上，驱动气缸20与电气控制器5电连接。在实际设计时，压紧导向滚轮19两侧的水平传送框13上还分别开设有镂空滑槽，压紧导向滚轮19的轮轴两端分别插设在镂空滑槽中，并与相应一侧的驱动气缸20传动连接，压紧导向滚轮19通过驱动气缸20与第二传送芯轴18可相对滑动设置。
[0041 ]本实施例中，镂空滑槽为腰形镂空滑槽，铁箱6上还设有倾斜支撑面12，该倾斜支撑面12的倾斜角为10° ;第一导向压轮15的安装高度低于压紧导向滚轮19的安装高度，第二导向压轮16为多个并排设置的滚轮。其中，玻璃工件4可以为平板玻璃，也可以为带有弧度球面的玻璃，例如，钢化天窗玻璃等。
[0042]在实际应用中，在电气控制器5上设定产品程序数据，包括玻璃工件4的尺寸大小，装箱片数等，在电气控制器5的调控下，旋转工作台2旋转，使得一侧玻璃衬纸装箱单元旋转至装箱区域，此时，电气控制器5控制驱动气缸20，在驱动气缸20的带动下，压紧导向滚轮19与第二传送芯轴18分开，将衬纸卷筒插入第一传送芯轴11并固定，再将衬纸14的一端依次从压紧导向滚轮19与第二传送芯轴18之间、压紧导向滚轮19与第一导向压轮15之间、第一导向压轮15与第二导向压轮16之间穿过，然后固定在铁箱6上，即完成准备工作;随后，工业机器人I通过安装吸盘21将玻璃工件4靠在铁箱6上的倾斜支撑面12上，第一传送电机10、第二传送电机17根据玻璃工件4尺寸设定的数值，开始启动，传送衬纸14，电气控制器5随即控制双轴直线模组，使得双轴直线模组中的滑台沿X轴(水平)方向、Y轴(竖直)方向移动至设定位置，此时，滑台带动衬纸传送机构竖直向下移动，使得第一导向压轮15、第二导向压轮16将衬纸14压在玻璃工件4表面，工业机器人I将下一片玻璃工件4继续叠放在衬纸14上，滑台带动衬纸传送机构竖直向上移动，使得第一导向压轮15、第二导向压轮16将衬纸14压在下一片玻璃工件4表面，将衬纸S型包裹玻璃工件4，依次往复，直至装入设定片数，摘掉衬纸卷筒;随后，电气控制器5控制旋转工作台2旋转，使得装满玻璃工件4的玻璃衬纸装箱单元转移至完成区，此时，另一玻璃衬纸装箱单元则处于装箱区域中，并重复上述装箱过程。
[0043]在详细说明本实用新型的实施方式之后，熟悉该项技术的人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围，且本实用新型亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。
【主权项】
1.一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，该设备包括工业机器人(I)、旋转工作台(2)、与旋转工作台(2)传动连接的驱动电机、设置在旋转工作台(2)正中间的格栅(3)、设置在格栅(3)两侧的玻璃衬纸装箱单元以及分别与工业机器人(1)、驱动电机及玻璃衬纸装箱单元电连接的电气控制器(5)，所述的旋转工作台(2)通过驱动电机可180°旋转地设置在工业机器人(I)一侧，所述的工业机器人(I)设有安装吸盘(21)，在电气控制器(5)的调控下，工业机器人(I)通过安装吸盘(21)吸取玻璃工件(4)，并将玻璃工件(4)转移至玻璃衬纸装箱单元中进行码垛。2.根据权利要求1所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的玻璃衬纸装箱单元包括设置在旋转工作台(2)上的铁箱(6)、设置在铁箱(6)—侧的支撑架(7)、设置在支撑架(7)上的伺服模组(8)以及与伺服模组(8)固定连接的衬纸传送机构，所述的伺服模组(8)中的伺服电机与电气控制器(5)电连接。3.根据权利要求2所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的伺服模组(8)为双轴直线模组，所述的衬纸传送机构通过双轴直线模组沿水平方向、竖直方向可往复移动地设置在铁箱(6)上方。4.根据权利要求3所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的衬纸传送机构包括与双轴直线模组中的滑台固定连接的衬纸传送机架(9)、设置在衬纸传送机架(9)顶部的第一传送机构、设置在衬纸传送机架(9)底部的水平传送框(13)以及设置在水平传送框(13)上的第二传送机构以及压紧导向机构。5.根据权利要求4所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的第一传送机构包括设置在衬纸传送机架(9)顶部的第一传送电机(10)以及与第一传送电机(10)传动连接的第一传送芯轴(11)，该第一传送芯轴(11)上套设有衬纸卷筒，所述的第一传送电机(10)与电气控制器(5)电连接； 所述的第二传送机构包括设置在水平传送框(13)—侧的第二传送电机(17)以及与第二传送电机(17)传动连接的第二传送芯轴(18)，所述的第二传送电机(17)与电气控制器(5)电连接。6.根据权利要求4所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的压紧导向机构包括沿衬纸(14)传送方向依次设置在水平传送框(13)上的压紧导向轮组件、第一导向压轮(15)及第二导向压轮(16)。7.根据权利要求6所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的压紧导向轮组件包括与第二传送芯轴(18)相对设置的压紧导向滚轮(19)以及与压紧导向滚轮(19)传动连接的驱动气缸(20)，该驱动气缸(20)共设有一对，分别设置在压紧导向滚轮(19)两侧的水平传送框(13)上，所述的驱动气缸(20)与电气控制器(5)电连接。8.根据权利要求7所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的压紧导向滚轮(19)两侧的水平传送框(13)上还分别开设有镂空滑槽，所述的压紧导向滚轮(19)的轮轴两端分别插设在镂空滑槽中，并与相应一侧的驱动气缸(20)传动连接，所述的压紧导向滚轮(19)通过驱动气缸(20)与第二传送芯轴(18)可相对滑动设置。9.根据权利要求8所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的镂空滑槽为腰形镂空滑槽。10.根据权利要求2至9任一项所述的一种自动衬纸装箱设备，其特征在于，所述的铁箱 (6)上还设有倾斜支撑面(12)，该倾斜支撑面(12)的倾斜角为10°。
【文档编号】B65B61/20GK205470144SQ201521115912
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月29日
【发明人】王东旭, 徐亚东
【申请人】上海福耀客车玻璃有限公司