料片吸附装置、料片移载生产线及吸附料片的方法与流程

本发明涉及生产技术领域，具体地涉及一种料片吸附装置及料片移载生产线。

背景技术：

生产现场料片需要进行搬运移载工作，现有技术中，通过人工将料片从料车上逐个拿取放到皮带线等输送线上。但是，这种方式不仅存在大量重复性劳动，枯燥乏味，而且生产效率低下，还存在经常割伤操作人员手指的安全隐患。随着用工成本的不断攀升，生产成本也逐步增加。另外，员工流动性大、难管理的问题也越来越突出。

为此，目前提供了通过吸附料片后移载的吸附移载装置，但是，由于料片之间存在空气吸附力，吸附移载装置可能同时吸附料片两张以上的料片，即在吸附移载装置所要吸附的料片的下表面上还会吸附另外的料片，这样在吸附移载装置将所吸附的料片移动到一定高度后，所吸附的另外的料片可能会掉落而砸坏其它的料片，并存在安全隐患。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术中由于料片之间存在空气吸附力导致吸附移载装置同时吸附两张以上的料片所存在的会砸坏料片以及存在安全隐患的问题。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种料片吸附装置，所述料片吸附装置包括安装架、能相对所述安装架升降的升降座以及与所述升降座连接的用于吸附料片的吸附部件；

所述料片吸附装置还包括用于驱动所述升降座升降的升降机构、用于驱动所述升降机构的升降电机以及控制所述升降电机的控制单元；

其中，所述吸附部件吸附料片后在上升的过程中，所述控制单元能够控制所述升降电机改变转速以使得所述吸附部件加速上升或减速后再加速上升或者下降后再上升。

优选地，所述升降机构包括所述安装架上设置的能够转动的丝杠、与所述丝杠配合以能够升降的丝杠螺母，所述升降电机与所述丝杠连接以驱动所述丝杠转动，所述升降座固定在所述丝杠螺母上。

优选地，所述吸附部件包括与所述升降座固定连接的吸盘安装架及所述吸盘安装架上安装的多个吸盘。

优选地，所述吸盘安装架包括长条状的梁体及沿所述梁体的长度方向间隔设置且能够沿所述梁体的长度方向移动以调节位置的至少一个调节板，每个所述调节板的两端分别从所述梁体的两侧伸出且两端分别安装有所述吸盘，且每个所述调节板两端的所述吸盘之间的距离能够调节。

优选地，所述料片吸附装置还包括在所述吸盘吸附料片时用于使得所述吸盘与所述料片之间产生真空的真空发生器。

优选地，所述料片吸附装置还包括在所述吸附部件在接触到料片时用于使得所述升降电机停止下降的检测控制机构。

优选地，所述检测控制机构包括用于控制所述升降电机的接近开关及伸缩杆；

所述料片吸附装置还包括相对所述升降座固定的固定架，所述伸缩杆能够上下移动地穿在所述固定架上；

所述伸缩杆具有相对于所述固定架的初始位置及触发位置，在所述吸附部件下降至预设位置且所述伸缩杆接触所述料片时，所述伸缩杆在所述料片的推动下从所述初始位置向上移动至所述触发位置以触发所述接近开关，从而所述接近开关控制所述升降电机停止。

优选地，所述料片吸附装置包括机架及能够驱动所述安装架相对所述机架横向移动的横向驱动机构。

优选地，所述横向驱动机构包括一端设置有主动轮、另一端设置有从动轮的输送带及驱动所述主动轮转动的横向电机；

所述机架上设置有沿横向延伸的横向导轨，所述输送带与所述安装架连接以驱动所述安装架沿所述横向导轨移动。

优选地，所述料片吸附装置还包括用于对所述输送带张紧的张紧机构；

所述张紧机构包括调整座，所述调整座能够相对所述机架移动，用于安装所述从动轮的从动轮安装架固定在所述调整座上；

所述张紧机构还包括用于旋转地顶在所述调整座上以使得所述调整座沿远离所述主动轮的方向移动从而张紧所述输送带的顶紧螺栓。

根据本发明的另一方面，还提供一种料片移载生产线，所述料片移载生产线包括用于装载料片的物料车、用于从所述物料车吸附料片的如上所述的料片吸附装置以及用于接收所述料片吸附装置所吸附的料片的接收装置。

根据本发明的再一方面，还提供一种采用如上所述的料片吸附装置吸附料片的方法，所述方法包括：

通过升降电机驱动所述升降座下降以使得所述吸附部件吸附料片；

所述吸附部件吸附料片后，通过所述升降电机驱动所述升降座上升；

其中，在所述升降座上升到一定高度时，控制所述升降电机改变转速以使得所述吸附部件加速上升或者减速后再加速上升或者下降后再上升。

通过本发明提供的技术方案，不仅可以实现料片的吸附从而方便移载，而且可以防止料片之间因空气吸附力的存在而导致同时吸附两张或两张以上料片所存在的容易砸坏料片以及存在安全隐患的问题。

附图说明

图1为根据本发明的一个实施方式中料片吸附装置的结构示意图；

图2为图1中a处放大图；

图3为驱动升降座升降的升降机构的结构示意图；

图4为吸附部件的结构示意图；

图5为图4中b处放大图；

图6为根据本发明的一个实施方式中料片移载生产线的结构示意图；

图7为图6中c处放大图。

附图标记说明

1-机架；11-支撑架；12-横梁；13-底座；2-横向驱动机构；21-横向电机；22-输送带；23-主动轮；24-从动轮；25-从动轮安装架；251第一长形孔；26-调整座；261-第二长形孔；27-顶紧螺栓；31-安装架；32-升降导轨；33-滑座；34-升降座；341-升降板；342-连接部；35-丝杠；36-丝杠螺母；37-升降电机；38-减速机；39-电机安装座；4-吸附部件；41-梁体；411-滑槽；42-固定板；43-调节板；431-长形孔；44-吸盘；5-检测控制机构；51-接近开关；52-接近开关安装架；53-伸缩杆；531-缓冲块；54-固定架；55-弹簧；6-横向导轨；7-限位部；100-料片吸附装置；200-物料车；300-接收装置；400-料片。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

本发明提供一种料片吸附装置，如图1所示，该料片吸附装置包括安装架31、能相对所述安装架31升降的升降座34以及与所述升降座34连接的用于吸附料片的吸附部件4；

所述料片吸附装置还包括用于驱动所述升降座34升降的升降机构、用于驱动所述升降机构的升降电机37以及控制所述升降电机37的控制单元；

其中，所述吸附部件4吸附料片后在上升的过程中，所述控制单元能够控制所述升降电机37改变转速以使得所述吸附部件4加速上升或者减速后再加速上升或者下降后再上升，从而进行抖料的动作。

由于料片之间存在空气吸附力，因此，吸附部件4所吸附的料片的下表面可能通过空气吸附力而吸附有另外的料片，为了抖落掉所吸附的另外的料片，以防止该另外的料片在上升到较高的高度或者在移载的过程中掉落使得料片破坏或产生安全问题，本发明在料片上升过程中通过改变升降电机37的转速从而突然改变吸附部件4的上升速度而进行抖料动作。其中，改变升降电机37的转速可以是提高电机的转速以使得吸附部件4加速上升；也可以是降低电机的转速后再提高转速以使得吸附部件4减速后再加速上升，其中降低电机的转速包括将转速降低到零然；也可以控制电机反转然后正转以使得吸附部件4下降后再上升。如上所述的改变电机转速的目的在于使得所吸附的另外的料片在惯性的作用下速度不能跟上吸附部件4直接吸附的料片，从而会被抖落掉。在该另外的料片掉落后，吸附部件4承载着所吸附的料片以合适的速度再继续上升。

因此，通过本发明提供的技术方案，不仅可以实现料片的吸附从而方便移载，而且可以防止料片之间因空气吸附力的存在而导致同时吸附两张或两张以上料片所存在的容易砸坏料片以及存在安全隐患的问题。

在本发明的一个具体实施方式中，如图3所述，用于驱动升降座34升降的升降机构包括安装架31上设置的能够转动的丝杠35、与所述丝杠35配合以能够升降的丝杠螺母36，升降电机37与丝杠35连接以驱动所述丝杠35转动，所述升降座34固定在所述丝杠螺母36上。在升降电机37驱动丝杠35转动过程中，丝杠螺母36会带动升降座34进行升降。

为使得升降座34稳定升降，如图3所示，该料片吸附装置还包括在安装架31上设置的分别位于所述丝杠35的相对的两侧的升降导轨32，所述升降座34的相对的两侧分别设置有与所述升降导轨32配合的滑座33。在升降电机37驱动丝杠35时，升降座34可以沿升降导轨32稳定地移动。

升降电机37优选为伺服电机，在升降电机37和丝杠35之间可以设置减速器38。另外，为方便安装升降电机37，在安装架31上固定有电机安装座39。

本发明通过升降电机37控制丝杠35转动来使得吸附部件4升降从而进行吸附料片的方式，可以通过电机将吸附部件4准确控制在不同的高度位置，从而适合从不同高度的料垛上吸附料片。

本领域技术人员可以理解的是，用于驱动升降座34升降的升降机构并不限于上述的电机驱动丝杠的方式，例如，在另外的实施方式中，升降机构还可以包括由电机驱动的齿轮以及与齿轮配合的齿条，通过齿条来带动吸附部件4升降；或者升降机构包括由电机驱动的皮带，通过皮带带动吸附部件4升降。该两个上述方式中均可以通过控制单元控制电机来实现在吸附料片后在上升的过程中增加抖料动作。

本发明的一个优选实施方式中，所述吸附部件4包括与所述升降座34固定连接的吸盘安装架及所述吸盘安装架上安装的多个吸盘44。

如图4所示，所述吸盘安装架包括长条状的梁体41及沿所述梁体41的长度方向间隔设置且能够沿所述梁体41的长度方向移动以调节位置的至少一个调节板43，每个所述调节板43的两端分别从梁体41的两侧伸出，所述调节板43的两端分别安装有所述吸盘44，每个调节板43两端的吸盘44之间的距离能够调节。

具体的，梁体41上固定有固定板42，升降座34包括升降板341和与升降板341连接的连接部342，固定板42与连接部342连接固定。

梁体41可以采用铝型材，该铝型材上自身设置有滑槽411，如图5所示，用于将该调节板43连接在梁体41上的紧固件可以沿该滑槽411滑动，从而调整调节板43在梁体41上的位置。

调节板43的相对的两端分别设置有长形孔431，吸盘44通过螺栓穿过该长形孔431连接，通过该长形孔431可以调节调节板43两端的吸盘44之间的距离。通过调整调节板43在梁体41上的位置，以及每个调节板43两端的吸盘44之间的距离，可以使得该吸附部件4适合于所要吸附的料片的尺寸。

为使得吸盘44能够牢固地吸附料片且在放料时能够方便地使得料片与吸盘44分离，优选地，该料片吸附装置还包括在吸盘44吸附料片时用于使得吸盘44与所述料片之间产生真空的真空发生器。

在吸盘44与料片接触时，真空发生器动作抽吸吸盘44与料片之间的空气，使产生真空，从而料片能够牢固地被吸附在吸盘44上；而在欲将吸附的料片放下时，真空发生器停止动作，从而料片可以与吸盘44分离。

本实施方式中，该料片吸附装置还包括在吸盘44接触到料片时用于使得升降电机37停止下降的检测控制机构5。

优选地，如图1和图2所示，该检测控制机构5包括用于控制升降电机37的接近开关51及伸缩杆53，伸缩杆53可以移动至接触接近开关51以通过接近开关51控制升降电机37停止，此时吸盘44与料片接触，并进行吸附动作。

具体如图2所示，该料片吸附装置还包括相对升降座34固定的固定架54，该固定架54优选固定在吸附部件4的横梁41上，也可以固定在升降座34上。所述伸缩杆53能够上下移动地穿在固定架54上；所述伸缩杆53具有相对于固定架54的初始位置及触发位置，在吸盘44下降至预设位置时，伸缩杆53首先接触料片，由于伸缩杆53继续下降，因此该伸缩杆53可以在料片的推动下从初始位置向上移动至触发位置以触发接近开关51(在该触发位置表示吸盘44接触到料片，可以停止下降并进行吸附动作)，从而接近开关51控制所述升降电机37停止。

优选地，伸缩杆53的下端设置有用于接触料片的缓冲块531，该缓冲块531可以采用弹性材料制作以防止对料片造成破坏，在伸缩杆53的缓冲块531与固定架54之间设置有弹簧55，该弹簧55用于伸缩杆53从触发位置复位至初始位置。

在升降电机37停止以使得吸盘44吸附料片后，该料片吸附装置的控制单元可以控制升降电机37反转，从而使得料片上升。当上升到一定高度后，控制单元控制升降电机37突然改变转速，优选为电机反转，使得吸附部件4突然下降一段距离后再继续上升，该抖料动作的作用是防止因料片之间存在空气吸附力而同时取两张或两张以上的料片。

为方便将所吸附的料片进行移载，如图1所示，该料片吸附装置还包括机架1及能够驱动安装架31相对所述机架1横向移动的横向驱动机构2。通过驱动安装架31横向移动，可以使得吸附部件4所吸附的料片横向移动然后放置在放料位上。

所述横向驱动机构2包括一端设置有主动轮23、另一端设置有从动轮24的输送带22及驱动所述主动轮23转动的横向电机21；所述机架1上设置有沿横向延伸的横向导轨6，所述输送带22与安装架31连接以驱动所述安装架31沿横向导轨6移动。其中，横向电机21为伺服电机，并且可以在横向电机21与主动轮23之间设置减速器。

进一步具体的，机架1包括横梁12及位于横梁12的两端以支撑横梁12的支撑架11，在支撑架11的底部设置有用于调平的底座13。

用于输送带22运行的主动轮23和从动轮24以及用于驱动主动轮23转动的横向电机21安装在横梁12的顶部，横向导轨6固定在横梁12的一侧，安装架31沿横梁12横向移动。另外，在横向导轨6的一端还设置有限位部7，以对安装架31的横向移动进行限位。

为实现输送带22与安装架31的连接以通过输送带22驱动安装架31移动，可以在输送带22上固定连接件，且在安装架31与该连接件之间设置l形板，l形板的一侧板体与所述连接件连接，另一侧板体与安装架31连接。当然，连接方式可以采用多种，只要输送带22能够带动安装架31移动即可。

本实施方式中，该料片吸附装置还包括用于对输送带22张紧的张紧机构。具体的，如图6和图7所示，所述张紧机构包括调整座26，所述调整座26能够相对所述机架1向远离主动轮23的方向移动，用于安装从动轮24的从动轮安装架25固定在所述调整座26上；所述张紧机构还包括用于旋转地顶在所述调整座26上以使得所述调整座26沿远离主动轮23的方向移动从而张紧所述输送带22的顶紧螺栓27。

进一步的，机架1上固定有底座28，调整座26安装在该底座28上，为方便移动调整座26，调整座26上设置有第二长形孔261，可以通过紧固件穿过该第二长形孔261将该调整座26固定在底座28上(当然，调整座26也可以直接安装在机架1上而不设置底座28)，并在松开紧固件的情况下，通过顶紧螺栓27顶在调整座26上，可以使得调整座26沿着该第二长形孔261移动，在张紧后，紧固所述紧固件。另外，调整座26上的从动轮安装座25上还设置所有第一长形孔251，从动轮安装座251通过紧固件穿过第一长形孔251而安装在调整座26上，并且沿该第一长形孔251可以使得从动轮安装座25沿着从动轮24的轴向调整从动轮24，从而调整从动轮24的位置使其与主动轮23对齐。

下面对采用本发明提供的料片吸附装置移载料片的具体过程进行描述。

首先，横向电机21驱动主动轮23转动，从而驱动输送带22运行，输送带22的运行带动安装架31以及升降座34横向移动到取料位(即所要移载的料片上方)；

升降电机37驱动丝杠35转动，从而使得升降座34下移，检测控制机构5中的伸缩杆53的缓冲块531首先接触到料片，在伸缩杆53继续下降的过程中，料片向上推动伸缩杆53，使得伸缩杆53相对固定架54上移，在伸缩杆53移动到触发接近开关51后，升降电机37停止转动，升降座34停止下降，此时，吸盘44与料片接触，真空发生器动作产生真空，使得吸盘44牢牢地吸住料片；

然后，控制升降电机37使得升降座34上升，在上升到一定高度后，突然改变升降电机37的转速以通过抖料动作来防止因料片之间存在空气吸附力而同时取两张料片，抖料动作完成后以合适的速度继续上升。

当上升到设定高度后，横向电机21再次动作，驱动输送带22将安装架31横向移动到放料位上方，然后升降电机37驱动吸附部件4下降，在下降到设定高度后，真空发生器停止动作，料片脱离吸盘44，掉落到放料位。

升降电机37再驱动吸附部件4上升到设定高度后，横向电机21驱动安装架31移动到原点，进行下一取料、放料的工作循环。

根据本发明的另一方面，还提供一种料片移载生产线，如图6所示，该料片移载生产线包括用于装载料片400的物料车200、用于从该物料车200吸附料片400的如上所述的料片吸附装置100以及用于接收所述料片吸附装置100所吸附的料片400以对所述料片进行输送或加工的接收装置300。

物料车200移动到吸附部件4的下方，接收装置300位于与物料车200并排的位置，在料片吸附装置100从物料车200吸附料片后，将料片移载到接收装置300。在图6所示的实施方式中，接收装置300为能够对料片进行卷筒操作的卷筒机连接的滚筒线。

该生产线采用本发明提供的料片吸附装置100，可以方便地对料片进行移载，有效地提高了生产效率，而且还可以防止因空气吸附力的存在而导致同时吸附两张或两张以上料片时所存在的容易砸坏料片及存在安全隐患的问题。

根据本发明的再一方面，还提供一种采用如上所述的料片吸附装置吸附料片的方法，所述方法包括：

通过升降电机37驱动所述升降座34下降以使得所述吸附部件4吸附料片；

所述吸附部件4吸附料片后，通过所述升降电机37驱动所述升降座34上升；

其中，在所述升降座34上升到一定高度时，控制所述升降电机37改变转速以使得吸附部件4加速上升或者减速后再加速上升或者下降后再上升，这样，吸附部件4直接吸附的料片上因空气吸附力而所吸附的另外的料片抖会在惯性的作用下被抖落掉。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。