汽车玻璃托架自动上料装置及其工艺流程的制作方法

本发明专利涉及汽车配件加工的技术领域，具体而言，涉及汽车玻璃托架自动上料装置及其工艺流程。

背景技术：

汽车玻璃上的托架是让汽车门窗玻璃与自动升降机构结合起来的关键部件，其原理是通过胶水把托架与汽车玻璃粘合在一起，在粘合的过程中，必须保证粘合位置的精度和粘合的到位与牢固，一般是人工把托架放到点胶机，然后再通过人工把点完胶的托架放到托架安装机器上，虽然点胶过程和安装过程已实现机器设备的自动化，但仍还需人工对托架进行上下料。

目前，人们通过振动盘的传动机构已经初步实现了机械对托架进行上下料，但传统的振动盘是根据每一种上料产品的特点而专门设计的，他具有很强的独特性，仅适合于品种单一且数量多的托架上料要求，但汽车玻璃款式多，每款的托架都不一样，而传统的振动盘无法适应汽车玻璃托架上料的需求，因此，振动盘的传动机构对托架进行上下料无法达到普及，且还是采用人工方式上料，没有达到节人提效的目的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供汽车玻璃托架自动上料装置，通过各机构的协调配合，既能够对托架进行自动供料分离，同时也能实现自动加工，旨在解决现有技术中托架上料要求仅适合于品种单一托架，但汽车玻璃款式多，每款的托架都不一样，而传统的振动盘无法适应汽车玻璃托架上料的需求的问题。

本发明是这样实现的，汽车玻璃托架自动上料装置，包括机架，所述机架的顶端中部设有自动供料器，所述自动供料器的出料口正上方设有定位视觉机构，所述定位视觉机构的一侧设有夹取机械臂机构，所述夹取机械臂机构的一侧设有点胶机，所述点胶机的一侧设有安装托架工装；

所述定位视觉机构包括立柱，所述立柱底端固定在机架的上壁一侧，所述立柱的顶端水平固定有横板，所述横板的下部远离立柱的一侧设有固定板，所述固定板上贯穿有多个螺孔，所述螺孔内贯穿有螺钉，且所述螺钉的一端固定有相机，所述相机的镜头竖直向下且正对于自动供料器的出料端；

所述夹取机械臂机构包括安装座，所述安装座固定在机架的上壁另一侧，所述安装座的顶端主转轴，所述主转轴的上部铰接有第一连接臂，所述第一连接臂的上部铰接有第二连接臂，所述第二连接臂的末端铰接有旋转气缸，所述旋转气缸的输出端固定有连接板，所述连接板的底端两侧均固定有双向夹紧气缸，所述双向夹紧气缸的两侧输出端均安装有夹取托架；

所述点胶机设置在机架的一侧，且点胶机包括主机体，所述主机体的顶端一侧设有连接座，所述连接座的顶端中部嵌套有固定柱，所述固定柱的外壁上嵌套有安装套，所述安装套的一侧设有固定板，所述固定板的一侧连接有活动板，所述活动板的一侧固定有点胶架，所述点胶架上固定有点胶头，所述点胶头底端正对于主机体的上壁。

进一步地，所述机架的底端四侧棱角处均设有防滑机构，所述防滑机构包括支柱，所述支柱上均套接有防滑垫，所述防滑垫与支柱螺纹滑动连接。

进一步地，所述防滑机构的内侧均设有万向轮，所述万向轮的侧壁上均设置有刹车片。

进一步地，所述定位视觉机构中的横板底端一侧设置有光源，所述光源呈条形状且正对于自动供料器。

进一步地，所述自动供料器包括底座，所述底座固定在机架中部，所述底座的上侧设有抓料盘，所述抓料盘的上部设有上料斗，所述上料斗与抓料盘间设置有通口，且所述抓料盘与上料斗的底端设有震动电机。

进一步地，所述主转轴与第一连接臂、第一连接臂与第二连接臂、第二连接臂与旋转气缸的铰接转动方向一致，且均在竖直面上转动。

进一步地，所述连接座的两侧均设置有定位槽，所述定位槽内的两侧设有固定螺钉，所述固定螺钉的松紧实现连接套在主机体上壁的位置变换。

进一步地，所述活动板呈扇形状，且活动板的顶点处设置有转动销，所述转动销贯穿固定板并实现与固定板的铰接。

进一步地，所述活动板的弧形状一侧设置有活动槽，所述活动槽内设置有固定旋钮，所述固定旋钮包括螺柱与扭帽，所述螺柱依次活动槽、固定板，且螺柱末端与扭帽螺纹固定连接。

进一步地，所述汽车玻璃托架自动上料装置连接有外部控制系统，所述外部控制系分别与自动供料器、定位视觉机构、夹取机械臂机构、点胶机、安装托架工装电连接。

汽车玻璃托架自动上料装置的工艺流程，具体流程步骤如下：

s1：人工一次性把托架倒入自动供料器的上料斗内，自动供料器开始工作，使一定量的托架通过震动逐渐流动至抓取盘中；

s2：抓取盘开始处于不断地振动中，目的是把从上料斗内震动下来的托架进行震散，使托架呈离散型分布，震散完成后即停止震动；

s3：定位视觉机构中的相机与光源开始工作，光源进行补光，相机的镜头对离散分布的托架拍照，并将信息输送至外部控制系统，外部控制系统计算出每个离散托架的位置与角度，再将数据传给夹取机械臂机构；

s4：夹取机械臂机构开始夹取托架，把托架放到点胶机点胶，点胶机能够实现点胶头位置的调节，便于加工不同的托架加工，然后再放到托架自动安装工装，即实现全自动无人上托架、点胶、托架安装工艺。

与现有技术相比，本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置，通过各机构的协调配合，既能够对托架进行自动供料分离，同时也能实现自动加工，定位视觉机构能够快速补捉托架被分离后的位置，使夹取机械臂机构能够精确夹取托架，从而实现自动化夹取托架加工，以及自动点胶、托架安装工艺；

夹取机械臂机构设置有两个双向夹紧气缸，并且两个双向夹紧气缸在夹取托架时是相互独立的，实现两个托架同时进行点胶与安装，提高了工作效率，并且点胶机能够通过固定板与活动板的配合实现点胶头角度的调节，提高了点胶机的实用性，能够加工不同的托架，提高了装置自身的实用性。

附图说明

图1是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置立体示意图；

图2是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置中自动供料器的立体示意图；

图3是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置中定位视觉机构的立体示意图；

图4是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置中夹取机械臂机构的立体示意图；

图5是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置中点胶机的立体示意图；

图6是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置中点胶机的侧面结构示意图；

图7是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置中点胶机的活动板结构图；

图8是本发明提供的汽车玻璃托架自动上料装置的工艺流程图。

图中：1-机架；

2-自动供料器、21-底座、22-上料斗、23-抓料盘；

3-定位视觉机构、31-立柱、32-横板、33-相机、34-固定板、35-光源；

4-夹取机械臂机构、41-安装座、42-主转轴、43-第一连接臂、44-第二连接臂、

45-旋转气缸、46-连接板、47-双向夹紧气缸、48-夹取托架；

5-点胶机、51-主机体、52-连接座、53-固定柱、54-安装套、55-固定板、56-活动板、57-点胶架、58-点胶头、59-活动槽、510-固定旋钮；

6-安装托架工装。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-7所示，为本发明提供的较佳实施例。

汽车玻璃托架自动上料装置，包括机架1，机架1的顶端中部设有自动供料器2，自动供料器2的出料口正上方设有定位视觉机构3，定位视觉机构3的一侧设有夹取机械臂机构4，夹取机械臂机构4的一侧设有点胶机5，点胶机5的一侧设有安装托架工装6，安装托架工装6能够实现托架的自动安装，在本实施例中，通过各机构的协调配合，既能够对托架进行自动供料分离，同时也能实现自动加工；

定位视觉机构3包括立柱31，立柱31底端固定在机架1的上壁一侧，立柱31的顶端水平固定有横板32，横板32的下部远离立柱31的一侧设有固定板34，固定板34上贯穿有多个螺孔，螺孔内贯穿有螺钉，且螺钉的一端固定有相机33，固定板34便于相机33与横板32之间的连接，从而方便对相机33进行固定，相机33的镜头竖直向下且正对于自动供料器2的出料端，便于对托架的位置进行采集；

在本实施例中，定位视觉机构3能够快速补捉托架被分离后的位置，使夹取机械臂机构4能够精确夹取托架，从而实现自动化夹取托架加工，以及自动点胶、托架安装工艺；

夹取机械臂机构4包括安装座41，安装座41固定在机架1的上壁另一侧，安装座41的顶端主转轴42，主转轴42能够实现水平旋转，便于调节夹取机械臂机构4的输出位置，主转轴42的上部铰接有第一连接臂43，第一连接臂43的上部铰接有第二连接臂44，第二连接臂44的末端铰接有旋转气缸45，旋转气缸45旋转首先能够快速夹取托架，其次在点胶时方便更换托架，旋转气缸45的输出端固定有连接板46，连接板46的底端两侧均固定有双向夹紧气缸47，双向夹紧气缸47的两侧输出端均安装有夹取托架48；

在本实施例中，夹取机械臂机构4设置有两个双向夹紧气缸47，并且两个双向夹紧气缸47在夹取托架时是相互独立的，实现两个托架同时进行点胶与安装，提高了工作效率；

点胶机5设置在机架1的一侧，且点胶机5包括主机体51，主机体51的顶端一侧设有连接座52，连接座52的顶端中部嵌套有固定柱53，固定柱53的外壁上嵌套有安装套54，安装套54的一侧设有固定板55，固定板55的一侧连接有活动板56，活动板56的一侧固定有点胶架57，点胶架57上固定有点胶头58，点胶头58底端正对于主机体51的上壁；

在本实施例中，点胶机5能够通过固定板55与活动板56的配合实现点胶头58角度的调节，提高了点胶机5的实用性，能够加工不同的托架，提高了装置自身的实用性。

在本实施例中，机架1的底端四侧棱角处均设有防滑机构，防滑机构包括支柱，支柱上均套接有防滑垫，防滑垫与支柱螺纹滑动连接，防滑机构能够保证装置的稳定性，从而在使用时不会由于移动而发生托架加工的错位，使用时只需转动防滑垫，直至使防滑垫与地面紧贴即完成防滑固定。

防滑机构的内侧均设有万向轮，万向轮的侧壁上均设置有刹车片，万向轮保证了装置在移动时的便捷性。

定位视觉机构3中的横板32底端一侧设置有光源35，光源35呈条形状且正对于自动供料器2，光源35能够增强相机33在拍照时的清晰度，从而便于外部控制系统对托架的方位进行识别。

自动供料器2包括底座21，底座21固定在机架1中部，底座21的上侧设有抓料盘23，抓料盘23的上部设有上料斗22，上料斗22与抓料盘23间设置有通口，且抓料盘23与上料斗22的底端设有震动电机，震动电机能够对自动供料器2进行震动筛物，上料斗22震动能够使托架单次移动，抓料盘23主要是将托架进行离散分布处理。

主转轴42与第一连接臂43、第一连接臂43与第二连接臂44、第二连接臂44与旋转气缸45的铰接转动方向一致，且均在竖直面上转动，从而能够使夹取机械臂机构所夹取的范围更广，所夹持的高度更高。

连接座52的两侧均设置有定位槽，定位槽内的两侧设有固定螺钉，固定螺钉的松紧实现连接套52在主机体51上壁的位置变换，定位槽能够改变连接座52与主机体51间的连接位置，从而对于不同大小的托架均能够实现夹持。

扇形状呈扇形状，且活动板56的顶点处设置有转动销，转动销贯穿固定板55并实现与固定板55的铰接，这样扇形状扇形状的一边与固定板55相连，即实现转动效果。

活动板56的弧形状一侧设置有活动槽59，活动槽59内设置有固定旋钮510，固定旋钮510包括螺柱与扭帽，螺柱依次活动槽59、固定板55，且螺柱末端与扭帽螺纹固定连接，在需要移动活动板56位置，只需松开螺柱与扭帽，便能实现螺柱在活动槽59内移动，固定只需反向拧紧扭帽，使螺柱与活动槽59的内壁相抵，即完成固定。

汽车玻璃托架自动上料装置连接有外部控制系统，外部控制系分别与自动供料器2、定位视觉机构3、夹取机械臂机构4、点胶机5、安装托架工装6电连接，外部控制系统在不同阶段控制不同动作也均是通过设置在自动上料装置中各机构上的感应装置来实现的。

参照图8所示，汽车玻璃托架自动上料装置的工艺流程，具体流程步骤如下：

s1：人工一次性把托架倒入自动供料器2的上料斗22内，自动供料器2开始工作，使一定量的托架通过震动逐渐流动至抓取盘23中；

s2：抓取盘23开始处于不断地振动中，目的是把从上料斗22内震动下来的托架进行震散，使托架呈离散型分布，震散完成后即停止震动；

s3：定位视觉机构3中的相机33与光源35开始工作，光源35进行补光，相机33的镜头对离散分布的托架拍照，并将信息输送至外部控制系统，外部控制系统计算出每个离散托架的位置与角度，再将数据传给夹取机械臂机构4；

s4：夹取机械臂机构4开始夹取托架，把托架放到点胶机5点胶，点胶机5能够实现点胶头58位置的调节，便于加工不同的托架加工，然后再放到托架自动安装工装，即实现全自动无人上托架、点胶、托架安装工艺。

本发明通过各机构的协调配合，既能够对托架进行自动供料分离，同时也能实现自动加工，定位视觉机构3能够快速补捉托架被分离后的位置，使夹取机械臂机构4能够精确夹取托架，从而实现自动化夹取托架加工，以及自动点胶、托架安装工艺；

夹取机械臂机构4设置有两个双向夹紧气缸47，并且两个双向夹紧气缸47在夹取托架时是相互独立的，实现两个托架同时进行点胶与安装，提高了工作效率，并且点胶机5能够通过固定板55与活动板56的配合实现点胶头58角度的调节，提高了点胶机5的实用性，能够加工不同的托架，提高了装置自身的实用性。

本实施例中，整个操作过程可由电脑控制，加上plc等等，实现自动化运行控制，且在各个操作环节中，可以通过设置传感器，进行信号反馈，实现步骤的依序进行，这些都是目前自动化控制的常规知识，在本实施例中则不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。