一种玻璃吸吊机的制作方法

本实用新型属于光伏电池板生产设备技术领域，更具体地说，是涉及一种玻璃吸吊机。

背景技术：

光伏电池板组件由钢化玻璃、EVA胶膜、电池片和背板层叠后压制而成，其中钢化玻璃起着保护作为发电主体的电池片的重要作用。光伏电池板在生产组装过程中需要将钢化玻璃从原料堆放置到生产线的上料工位。在此过程中现有技术存在以下两个问题：一是需手动移除两层玻璃之间的纸张。玻璃在堆放时是层叠在一起的，为了防止相邻的两层玻璃互相接触造成损坏，玻璃层间放有纸张。这样便导致玻璃上料时需首先移除每层玻璃上的纸张后才能进行吸吊。二是现有玻璃吸吊装置一般只能有一个原料堆，效率较低。现有玻璃吸吊装置一般采用框架式结构，外形尺寸较大。因玻璃上料工位周边尺寸限制只能设置一个玻璃吸吊装置，这样便只能从一个原料堆吸吊玻璃进行上料。当原料堆玻璃用完时只能等待。即使玻璃上料工位周边尺寸允许设置多个玻璃吸吊装置，他们占用的空间也会较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种玻璃吸吊机，以克服上述现有技术中的不足，实现自动移除纸张；整体结构紧凑，一台玻璃吸吊机周围可设置至少两个原料堆，消除上料等待时间，提高效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种玻璃吸吊机，包括可在水平面上以一端为轴自转且可升降的悬臂、连接于悬臂另一端的夹纸机构、至少两排排布方向可调且与真空发生器连接的负压吸盘和对真空发生器进行控制的PLC控制器，夹纸机构包括升降气缸、借助于升降气缸在竖直方向运动的水平设置的连接板、设于连接板两端的夹纸气缸、设置于夹纸气缸推顶端的动夹头和设置于连接板上与动夹头配合的静夹头，升降气缸和夹纸气缸皆可在PLC控制器控制下动作。

进一步地，负压吸盘排布连接于与悬臂伸出端连接的悬架上，悬架与悬臂通过调节盘连接。

进一步地，悬架包括至少一根主梁、垂直连接于主梁下部的至少两根次梁，负压吸盘沿着次梁的长度方向均匀布置，主梁与悬臂的夹角可通过调节盘调节。

进一步地，负压吸盘中有两个可相对次梁升降且位于对角位置。

进一步地，可相对于次梁升降的负压吸盘通过受控于PLC控制器的分离气缸与次梁连接。

进一步地，悬臂的自转端滑动连接于竖直设置的导轨上且可借助受控于PLC控制器的驱动机构滑动，导轨通过导轨板固定连接于旋转立柱上，悬臂借助于旋转立柱转动。

进一步地，导轨为两条，悬臂的自转端设有分别与两个导轨卡接的卡槽。

进一步地，驱动机构包括设置于导轨板上部的第一伺服电机以及与第一伺服电机配套连接的第一减速机、连接于第一减速机输出端的第一链轮、设置于导轨板下部的第二链轮和与第一链轮及第二链轮配套的链条，链条为断头链条且绕过第一链轮和第二链轮后两端分别固定于悬臂自转端的上下侧。

进一步地，旋转立柱通过导轨连接板与导轨板固定连接，旋转立柱设置于转套内，转套固定设置于倒U型设置的基座上，基座设置有用于与地面连接的翼板，基座内设置有用于驱动旋转立柱转动且受控于PLC控制器的第二伺服电机以及与第二伺服电机配套连接的第二减速机，旋转立柱与第二减速机输出端连接。

进一步地，悬臂上设置有与PLC控制器连接的距离传感器。

本实用新型提供的玻璃吸吊机的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型提供的玻璃吸吊机设置有夹纸机构，可实现自动夹纸，将用于保护玻璃的隔层纸张自动移除，节省人力；设置有旋转立柱，在玻璃吸吊机周围可分别设置至少两个原料堆，一个隔层纸丢弃工位和流水线的上料工位，结构紧凑；可设置至少两个原料堆，消除了换料等待时间，提高了作业效率。

附图说明

图1为实施例提供的玻璃吸吊机的整体结构示意图；

图2为实施例提供的玻璃吸吊机的俯视示意图；

图3为图2中A-A剖视图的一部分；

图4为相比图3夹纸机构动作后的示意图；

图5为主梁与悬臂锐角夹角为63°时的工位布置示意图；

图6为调节盘与主梁、悬臂以及升降气缸的连接俯视示意图；

图7为主梁与悬臂锐角夹角为63°的示意图；

图8为主梁与悬臂锐角夹角为63°，悬臂长度为1475mm时占用空间示意图；

图9为主梁与悬臂夹角为90°，悬臂长度为1935mm时占用空间示意图。

图中：10、第一导轨连接板，11、旋转立柱，12、第二导轨连接板，13、转套，14、基座，15、第二伺服电机和第二减速机，16、翼板，20、第一伺服电机和第一减速机，21、第一链轮，22、导轨板，23、导轨，24、悬臂自转端，25、第二链轮，30、悬臂，31、调节盘，32、筋板，40、距离传感器，50、第一分离气缸，51、主梁，52、次梁，53、负压吸盘，54、第二分离气缸，60、动夹头，61、静夹头，62、连接板，63、升降气缸，64、第一夹纸气缸，65、第二夹纸气缸，70、流水线，71、上料工位，72、第一原料堆，73、隔层纸丢弃工位，74、第二原料堆，80、第一连接螺栓，81、第二连接螺栓，82、第三连接螺栓。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1至4，现对本实用新型提供的玻璃吸吊机进行说明。所述玻璃吸吊机，包括可在水平面上以一端为轴自转且可升降的悬臂30、连接于悬臂30另一端的夹纸机构、至少两排排布方向可调且与真空发生器连接的负压吸盘53和对真空发生器进行控制的PLC控制器，夹纸机构包括升降气缸63、借助于升降气缸63在竖直方向运动的水平设置的连接板62、设于连接板62两端的夹纸气缸、设置于夹纸气缸推顶端的动夹头60和设置于连接板62上与动夹头60配合的静夹头61，夹纸气缸包括第一夹纸气缸64和第二夹纸气缸65，升降气缸63和夹纸气缸皆可在PLC控制器控制下动作。

本实用新型提供的玻璃吸吊机，与现有技术相比，具有可回转和升降的悬臂30，结构紧凑，可在悬臂30回转范围内设置两个原料堆，消除了换料等待时间，提高了效率。优选的，悬臂30上设置有筋板32，以加强悬臂30的悬臂自转端24与伸出端的连接强度。如图5所示，在悬臂30的回转范围内，设置第一原料堆72和第二原料堆74，同时可设置位于流水线70上的上料工位71和隔层纸丢弃工位73。同时，玻璃吸吊机具有夹纸机构，夹纸机构可实现自动夹纸，将用于保护玻璃的隔层纸张自动移除，节省人力。如图4所示，夹纸机构包含第一夹纸气缸64和第二夹纸气缸65，上述两个夹纸气缸的推顶端设置有动夹头60，连接板62上与动夹头60相对的位置设置有静夹头61。优选的，动夹头60和静夹头61为聚氨酯材料，且为与次梁52平行设置的长条状，以保证与纸张有足够大的接触面。图4中为第一夹纸气缸64和第二夹纸气缸65推顶端推出时的情况，此时动夹头60与静夹头61分开，当第一夹纸气缸64和第二夹纸气缸65推顶端收回时，如图3所示，动夹头60和静夹头61会闭合。夹纸时，首先将第一夹纸气缸64和第二夹纸气缸65推顶端推出，使动夹头60和静夹头61分开，推出升降气缸63的推顶端，如图4所示，使动夹头60和静夹头61的下端低于负压吸盘53的工作平面以先于负压吸盘53接触到纸张；悬臂30下降，以使动夹头60和静夹头61的下端接触到纸张，收回第一夹纸气缸64和第二夹纸气缸65的推顶端，使动夹头60和静夹头61闭合从而将纸张夹住，此时升起悬臂30并旋转悬臂30便可将纸张丢弃到如图5所示的隔层纸丢弃工位73。

进一步地，如图1和图2所示，负压吸盘53排布连接于与悬臂30伸出端连接的悬架上，悬架与悬臂30通过调节盘31连接。负压吸盘53在悬架上的排布形状可调，以适应不同形状和尺寸的玻璃。

进一步地，如图1和图2所示，悬架包括至少一根主梁51、垂直连接于主梁51下部的至少两根次梁52，负压吸盘53沿着次梁52的长度方向均匀布置，主梁51与悬臂30的夹角可通过调节盘31调节。上述主梁51与次梁52的布置形式结构简单、稳定可靠，可使多个负压吸盘53在主梁51与次梁52形成的矩形区域内均匀的分开布置，从而对玻璃形成均匀的吸吊力，尤其是当所吸吊的玻璃为矩形时，上述形式能较好的适应玻璃的形状。主梁51与悬臂30的夹角可通过调节盘31调节。如图7为主梁51与悬臂30锐角夹角为63°的示意图。如图6所示为一种主梁51、调节盘31和悬臂30的连接方式，悬臂30通过多个第一连接螺栓80与调节盘31连接，调节盘31通过多个第二连接螺栓81与主梁51连接。通过调节第一连接螺栓80在调节盘31上的连接位置即可调节主梁51与悬臂30的夹角。另外，升降气缸63可通过第三螺栓82连接于调节盘31上。通过调节主梁51与悬臂30的夹角以及悬臂30的臂长，可使玻璃吸吊机灵活的适应周围空间的情况。如图8和图9所示，图中的矩形框与图5中的矩形框类似，表示在玻璃吸吊机回转范围内布置的工位。图8为主梁51与悬臂30锐角夹角为63°，悬臂30长度为1475mm时占用空间示意图，此时占用空间的长宽为3300mm，占用空间较小，玻璃吸吊机及其工位布局紧凑；图9为主梁51与悬臂30夹角为90°，悬臂30长度为1935mm时占用空间示意图，此时占用空间的长宽为4600mm，此时玻璃吸吊机及其工位占用空间较大。

进一步地，如图1和图2所示，负压吸盘53中有两个可相对次梁52升降且位于对角位置，图中上述两个可相对次梁52升降的负压吸盘53分别通过第一分离气缸50和第二分离气缸54连接于次梁52上，其余的负压吸盘53直接与次梁52连接，不可相对次梁52升降。进行玻璃吸吊时，若直接吸吊，因为被吸吊的玻璃与原料堆中下层玻璃贴合十分紧密，在大气压力的作用下，几块玻璃会被一起吸吊起来。设置两个可相对于次梁52升降的负压吸盘53的目的在于吸吊玻璃时，这两个负压吸盘53可单独升降几次，将具有一定柔性的玻璃局部掀动几次，从而使玻璃与下层玻璃之间产生缝隙，不至于继续贴合在一起。即，利用两个可相对于次梁52升降的负压吸盘53将被吸吊玻璃与下层玻璃分离的过程为：控制悬臂30升降，使所有负压吸盘53接触玻璃并控制真空发生器产生吸力将玻璃吸住；控制两个可相对于次梁52升降的负压吸盘53升降几次，因玻璃具有一定柔性，这两个负压吸盘53处的玻璃局部便可掀动几次，其他区域玻璃不动，最后这两个负压吸盘53保持在升起的位置，此时这两个负压吸盘53处的玻璃局部被吸起一定高度，从而与下层玻璃产生缝隙；控制悬臂30升起，将玻璃吸吊起来，将这两个负压吸盘53降下，使其与其他负压吸盘53高度相同，此时便完成被吸吊玻璃与下层玻璃的分离过程。两个可相对次梁52升降的负压吸盘53处于对角位置是为了保证它们处于玻璃的外轮廓附近且两者相距较远处于玻璃的不同部位。例如，图1和图2中两个可相对次梁52升降的负压吸盘53位于矩形的对角线上，可保证将矩形玻璃的对角两个位置掀动起来，使其与下层玻璃顺利分离。

进一步地，如图1和图2所示，可相对于次梁52升降的负压吸盘53通过受控于PLC控制器的分离气缸与次梁52连接，分离气缸包括第一分离气缸50和第二分离气缸54。可相对于次梁52升降的负压吸盘53在升降行程上没有多个位置的定位要求，因此其升降过程用气缸实现便可，简单可靠。

进一步地，如图1所示，悬臂30的悬臂自转端24滑动连接于竖直设置的导轨23上且可借助受控于PLC控制器的驱动机构滑动，导轨23通过导轨板22固定连接于旋转立柱11上，悬臂30借助于旋转立柱11转动。导轨23的截面可以为圆弧形、燕尾形等形状。

进一步地，如图1所示，导轨23为两条，悬臂30的悬臂自转端24设有分别与两个导轨23卡接的卡槽。通过卡槽和导轨的导向作用保证悬臂30在竖直方向上平滑顺畅的升降。

进一步地，如图1所示，驱动机构包括设置于导轨板22上部的第一伺服电机以及与第一伺服电机配套连接的第一减速机、连接于第一减速机输出端的第一链轮21、设置于导轨板22下部的第二链轮25和与第一链轮21及第二链轮25配套的链条，图中未示出链条，链条为断头链条且绕过第一链轮21和第二链轮25后两端分别固定于悬臂自转端24的上下侧。由第一伺服电机和第一减速机20驱动，由第一链轮21、第二链轮25和链条进行传动，实现悬臂30的升降运动。

进一步地，旋转立柱11通过导轨连接板与导轨板22固定连接，导轨连接板包括第一导轨连接板10和第二导轨连接板12，旋转立柱11设置于转套13内，转套13固定设置于倒U型设置的基座14上，基座14设置有用于与地面连接的翼板16，基座14内设置有用于驱动旋转立柱11转动且受控于PLC控制器的第二伺服电机以及与第二伺服电机配套连接的第二减速机，旋转立柱11与第二减速机输出端连接。第二伺服电机和第二减速机15驱动旋转立柱11转动，旋转立柱11带动悬臂30转动。基座14通过设置于翼板16上的地脚螺栓与地面固定连接。

进一步地，如图1所示，悬臂30上设置有与PLC控制器连接的距离传感器40，用于感知悬臂30与待吸吊玻璃的竖直距离，并将此距离信息传送给PLC控制器，PLC控制器据此距离信息对第一伺服电机进行控制，从而自动控制悬臂30的升降距离完成相应的动作。

请参见图5，玻璃起吊机的工作过程为：转动旋转立柱11，将负压吸盘53运动到堆垛于第一原料堆72的玻璃的上方，控制悬臂30下降，使所有负压吸盘53接触玻璃，并在真空发生器作用下吸住玻璃；利用第一分离气缸50和第二分离气缸54使被吸吊玻璃与下层玻璃分离；悬臂30上升带动被负压吸盘53吸住的玻璃升起；转动旋转立柱11将玻璃移动到流水线的上料工位71上方，控制悬臂30下降，将玻璃放到上料工位71上，玻璃沿图5中箭头方向被运入流水线中参与组装；转动旋转立柱11，将夹纸机构移动到第一原料堆72上方，推出升降气缸63的推顶端，使夹纸机构的夹头低于负压吸盘53，并推出夹纸气缸的推顶端，准备夹纸；悬臂30下降，使夹头接触纸张，随后夹取纸张，并利用悬臂30的上升和旋转立柱11的旋转将纸张丢弃到隔层纸丢弃工位73，收回升降气缸63的推顶端；转动旋转立柱11使负压吸盘53位于第一原料堆72的玻璃上方，此时完成一个工作循环。当第一原料堆72的玻璃用完时，可用第二原料堆74处堆放的玻璃，同时在第一原料堆72处放入玻璃，消除了换料等待时间，提高了作业效率。

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