双转盘多工位自动检测设备论文和设计-唐翔

全文摘要

本实用新型属于自动化检测领域，尤其涉及一种双转盘多工位自动检测设备，包括上料装置、多工位检测装置、转载机械手、下料装置以及控制装置，因而本实用新型在使用时仅需要由操作人员将待检测的钢化玻璃样品放置在上料装置，由上料装置将样品上料至其后端的上料作业盘，转载机械手将上料作业盘中的样品依次转载到多工位检测装置，由多工位检测装置自动对待测样品完成厚度检测、应力检测以及激光打标，检测并打标完成之后由下料装置对其进行下料，自动化程度高，省时省力，检测成本低，占据空间小且本实用新型多工位检测装置中采用双转盘设计，检测效率高，具有广阔的应用前景。

主设计要求

1.一种双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，包括：上料装置，所述上料装置包括上下间隔设置的第一水平输送机与第二水平输送机，所述第一水平输送机与所述第二水平输送机之间设有与其二者相配合使用的第一升降输送机，所述第一水平输送机前端设有装载待测样品的上料盘，所述第一水平输送机后端设有供转载机械手抓取样品的上料作业盘，所述上料盘经所述第一水平输送机位移至所述上料作业盘；多工位检测装置，所述多工位检测装置是在所述上料装置后端并排设有两个转盘机构，所述两个转盘机构上均设有厚度检测机构、应力检测机构以及激光打标机构，待测样品可在所述转盘机构的驱动下依次进行厚度检测、应力检测以及激光打标；转载机械手，用于将待测样品在上料装置、多工位检测装置以及下料装置之间进行转载移送；下料装置，设置在所述上料装置一侧，包括上下间隔设置的第三水平输送机与第四水平输送机，所述第三水平输送机与所述第四水平输送机之间设有与其二者相配合使用的第二升降输送机，所述第三水平输送机前端设有用于装载检测后样品的下料盘，所述第三水平输送机后端设有供转载机械手放置样品的下料作业盘，所述下料盘经所述第三水平输送机位移至所述下料作业盘、满盘后经所述第二升降输送机位移至所述第四水平输送机、并经所述第四水平输送机位移至下料装置前端进行下料；控制装置，所述控制装置分别与所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置电性连接，用于对所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置进行实时控制。

设计方案

1.一种双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，包括：

上料装置，所述上料装置包括上下间隔设置的第一水平输送机与第二水平输送机，所述第一水平输送机与所述第二水平输送机之间设有与其二者相配合使用的第一升降输送机，所述第一水平输送机前端设有装载待测样品的上料盘，所述第一水平输送机后端设有供转载机械手抓取样品的上料作业盘，所述上料盘经所述第一水平输送机位移至所述上料作业盘；

多工位检测装置，所述多工位检测装置是在所述上料装置后端并排设有两个转盘机构，所述两个转盘机构上均设有厚度检测机构、应力检测机构以及激光打标机构，待测样品可在所述转盘机构的驱动下依次进行厚度检测、应力检测以及激光打标；

转载机械手，用于将待测样品在上料装置、多工位检测装置以及下料装置之间进行转载移送；

下料装置，设置在所述上料装置一侧，包括上下间隔设置的第三水平输送机与第四水平输送机，所述第三水平输送机与所述第四水平输送机之间设有与其二者相配合使用的第二升降输送机，所述第三水平输送机前端设有用于装载检测后样品的下料盘，所述第三水平输送机后端设有供转载机械手放置样品的下料作业盘，所述下料盘经所述第三水平输送机位移至所述下料作业盘、满盘后经所述第二升降输送机位移至所述第四水平输送机、并经所述第四水平输送机位移至下料装置前端进行下料；

控制装置，所述控制装置分别与所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置电性连接，用于对所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置进行实时控制。

2.根据权利要求1所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述转盘机构包括转盘和设置在所述转盘底部、驱动所述转盘转动的转盘驱动电机，所述转盘驱动电机经传动装置连接所述转盘，所述转盘驱动电机连接所述控制装置。

3.根据权利要求2所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述转盘一侧设有定位机构，转载机械手将上料装置输送的待测样品转载到所述定位机构进行定位后再将其移送到多工位检测装置。

4.根据权利要求3所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述转盘上设有取放片工位，供所述转载机械手在所述多工位检测装置进行取放样品。

5.根据权利要求1所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述下料装置包括OK下料和NG下料，所述OK下料和所述NG下料并排设置在所述多工位检测装置一侧。

6.根据权利要求1所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述第一升降输送机是在所述上料装置后端设有第一滑轨和第一驱动电机，所述第一滑轨上设有第一升降滑座，所述第一升降滑座连接所述第一驱动电机，所述第一升降滑座上设有第一升降板，所述上料作业盘设置在所述第一升降板上。

7.根据权利要求1所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述第二升降输送机是在所述下料装置后端设有第二滑轨和第二驱动电机，所述第二滑轨上设有第二升降滑座，所述第二升降滑座连接所述第二驱动电机，所述第二升降滑座上设有第二升降板，所述下料作业盘设置在所述第二升降板上。

8.根据权利要求1所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述第一水平输送机前端两侧设有第一顶升机构，所述第一顶升机构将第一水平输送机上的上料盘托起。

9.根据权利要求1所述的双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，所述第三水平输送机前端两侧设有第二顶升机构，所述第二顶升机构将第三水平输送机上的下料盘托起。

设计说明书

技术领域

本发明属于自动化检测领域，尤其涉及一种双转盘多工位自动检测设备。

背景技术

钢化玻璃又称强化玻璃，它是一种预应力玻璃，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层压力，从而提高了承载能力，因而钢化玻璃广泛应用于建筑门窗、玻璃幕墙、电子仪表等领域。但是钢化玻璃切割后边缘会存在大量微裂纹，导致玻璃强度降低。尤其是随着触控产业的蓬勃发展，触控产品本身的规格要求也日渐严格，由于触控面板是由外部施加压力去进行感应组件的运作方式从而达到使用效果，因此产品的机械抗压力是各大厂商的重要规范与指标。另外，在钢化玻璃的制作工艺中需要在玻璃上表面放置金属固定支撑物以保证玻璃的平行度，但由于玻璃材料与金属固定支撑物的材料属性不同，二者的膨胀系数差异很大，导致钢化处理完之后玻璃本身的厚度难以保证一致，影响了钢化玻璃的使用性能。在这种市场背景下，如何快速且精确的检测出钢化玻璃表面应力以及厚度信息，成为钢化玻璃生产商和应用商关心的焦点问题。

同时，随着消费者及企业对产品品质的重视，产品打标在现代社会生活中逐渐占据了举足轻重的地位。在传统打标领域里，产品打标基本是以喷墨机喷印标记为主，但对于需要长时间处于高温工作环境中的产品，这种喷印标记就会存在明显缺陷。如对于LED灯泡，传统方式一般采用喷墨机将标记喷印在其表面，在长时间的高温工作环境中，灯泡上的喷印标记会慢慢淡化直至模糊不清，严重影响了灯泡的后续使用及品质跟踪管理。另外，这种喷墨机工作过程中需要长期使用墨水等耗材，耗材在使用过程中会对环境产生一定的污染，不利于社会的长期发展。在这种市场背景下，激光打标技术应运而生，激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射，使工件表层材料汽化蒸发露出深层物质，或者是通过高能量光能导致工件表层物质发生化学变化而雕刻出痕迹，或者是通过高能量光能烧掉部分物质，以显示出所需刻蚀的图案、文字，从而在工件表面留下永久性标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等，字符大小可以从毫米到微米量级，这对产品的防伪以及后续追踪管理起着举足轻重的作用。

目前市场上对钢化玻璃进行应力、厚度检测以及激光打标时，需要分成应力检测、厚度检测和激光打标三道工序分别进行，前两道工序检测完成之后才能进行第三道工序的激光打标。现有这种方式需要应力检测、厚度检测和激光打标三套设备，需占据大面积检测空间，对工作场地有较高要求，同时三套设备，无疑增加了钢化玻璃检测成本。更重要的是，三套设备至少需要配备三个操作人员，浪费大量人力，而且现有这种方式需要对待检样品至少放置三次，增加了对待检样品造成损坏的风险，且来回移动待检样品，造成工作效率非常低。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种自动化程度高、节省人力、检测成本低、占据空间小、检测效率高且能够同时对钢化玻璃进行应力检测、厚度检测和激光打标的双转盘多工位自动检测设备。

本发明解决上述现有技术的不足所采用的技术方案是：

一种双转盘多工位自动检测设备，其特征在于，包括：

转载机械手，用于将待测样品在上料装置、多工位检测装置以及下料装置之间进行转载移送；

优选的，本发明中所述转盘机构包括转盘和设置在所述转盘底部、驱动所述转盘转动的转盘驱动电机，所述转盘驱动电机经传动装置连接所述转盘，所述转盘驱动电机连接所述控制装置。

优选的，本发明中所述转盘一侧设有定位机构，转载机械手将上料装置输送的待测样品转载到定位机构进行定位后再将其移送到多工位检测装置。

优选的，本发明中所述转盘上设有取放片工位，供所述转载机械手在所述多工位检测装置进行取放样品。

优选的，本发明中所述下料装置包括OK下料和NG下料，所述OK下料和所述NG下料并排设置在所述多工位检测装置一侧，可对检测完后的OK料和NG料进行分类下料，操作便捷。

优选的，本发明中所述第一升降输送机是在所述上料装置后端设有第一滑轨和第一驱动电机，所述第一滑轨上设有第一升降滑座，所述第一升降滑座连接所述第一驱动电机，所述第一升降滑座上设有第一升降板，所述上料作业盘设置在所述第一升降板上。

优选的，本发明中所述第二升降输送机是在所述下料装置后端设有第二滑轨和第二驱动电机，所述第二滑轨上设有第二升降滑座，所述第二升降滑座连接所述第二驱动电机，所述第二升降滑座上设有第二升降板，所述下料作业盘设置在所述第二升降板上。

优选的，本发明中所述第一水平输送机前端两侧设有第一顶升机构，所述第一顶升机构将第一水平输送机上的上料盘托起，适于批量上料，提高工作效率。

优选的，本发明中所述第三水平输送机前端两侧设有第二顶升机构，所述第二顶升机构将第三水平输送机上的下料盘托起，适于批量下料，提高工作效率。

本发明的有益效果是，由于本发明双转盘多工位自动检测设备包括上料装置、多工位检测装置、转载机械手、下料装置以及控制装置，因而本发明在使用时仅需要由操作人员将待检测的钢化玻璃样品放置在上料装置，由上料装置将样品上料至其后端的上料作业盘，转载机械手将上料盘中的样品依次转载到多工位检测装置，由多工位检测装置自动对待测样品完成厚度检测、应力检测以及激光打标，检测并打标完成之后由下料装置对其进行下料，自动化程度高，省时省力，检测成本低，占据空间小且本发明多工位检测装置中采用双转盘设计，检测效率高，应用前景广阔。

附图说明

图1、图2、图3为本发明检测设备的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图，其中，图3中未示出转载机械手。

图4为本发明上料装置的一种实施例结构示意图。

图5为本发明下料装置的一种实施例结构示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1-图5示出了本发明双转盘多工位自动检测设备的一种实施例结构示意图，也是一种优选实施例示意图。如图1-图5所示，本实施例所述的双转盘多工位自动检测设备，包括上料装置10、多工位检测装置20、转载机械手30、下料装置40以及控制装置，其中，所述上料装置10包括上下间隔设置的第一水平输送机11与第二水平输送机12，所述第一水平输送机与所述第二水平输送机之间设有与其二者相配合使用的第一升降输送机13，所述第一水平输送机11前端设有装载待测样品的上料盘14，所述第一水平输送机后端设有供转载机械手抓取样品的上料作业盘15，所述上料盘经所述第一水平输送机位移至所述上料作业盘；所述多工位检测装置20是在所述上料装置10后端并排设有两个转盘机构21，所述两个转盘机构上均设有厚度检测机构22、应力检测机构23以及激光打标机构24，待测样品可在所述转盘机构的驱动下依次进行厚度检测、应力检测以及激光打标；所述转载机械手30用于将待测样品在上料装置、多工位检测装置以及下料装置之间进行转载移送；所述下料装置40设置在所述上料装置10一侧，包括上下间隔设置的第三水平输送机41与第四水平输送机42，所述第三水平输送机与所述第四水平输送机之间设有与其二者相配合使用的第二升降输送机43，所述第三水平输送机41前端设有用于装载检测后样品的下料盘44，所述第三水平输送机后端设有供转载机械手放置样品的下料作业盘45，所述下料盘经所述第三水平输送机位移至所述下料作业盘、满盘后经所述第二升降输送机位移至所述第四水平输送机、并经所述第四水平输送机位移至下料装置前端进行下料；所述控制装置分别与所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置电性连接，用于对所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置进行实时控制。

作为优选实施方式，如图2、图3所示，本实施例中所述转盘机构21包括转盘和设置在所述转盘底部、驱动所述转盘转动的转盘驱动电机，所述转盘驱动电机经传动装置连接所述转盘，所述转盘驱动电机连接所述控制装置。本实施例中所述转动装置为一减速器。

作为优选实施方式，由图2、图3中可以看出，本实施例中所述转盘一侧设有定位机构25，转载机械手将上料装置输送的待测样品转载到定位机构25进行定位后再将其移送到多工位检测装置进行检测。

作为优选实施方式，由图3中可以看出，本实施例中所述转盘上设有取放片工位26，供所述转载机械手在所述多工位检测装置进行取放样品。

作为优选实施方式，如图1、图2、图3所示，本实施例中所述下料装置包括OK下料46和NG下料47，所述OK下料和所述NG下料并排设置在所述多工位检测装置一侧，可对检测完后的OK料和NG料进行分类下料，操作便捷。

作为优选实施方式，如图4所示，本实施例中所述第一升降输送机13是在所述上料装置后端设有第一滑轨130和第一驱动电机131，所述第一滑轨上设有第一升降滑座132，所述第一升降滑座连接所述第一驱动电机，所述第一升降滑座上设有第一升降板133，所述上料作业盘设置在所述第一升降板上。上料盘随着第一水平输送机的带动位移至上料作业盘，转载机械手将上料盘中的样品转载到多工位检测装置，当上料盘中的样品全部上料完成之后，第一驱动电机工作，带动第一升降滑座下滑，第一升降滑座带动第一升降板、第一升降板带动其上的上料作业盘进行下移，当上料作业盘下移至与第二水平输送机位于同一平面时，上料作业盘在第二水平输送机的带动下向上料装置前端位移，由人工对上料完成后的空料盘进行接收，操作便利，省时省力。

作为优选实施方式，如图5所示，本实施例中所述第二升降输送机43是在所述下料装置后端设有第二滑轨430和第二驱动电机431，所述第二滑轨上设有第二升降滑座432，所述第二升降滑座连接所述第二驱动电机，所述第二升降滑座上设有第二升降板433，所述下料作业盘设置在所述第二升降板上。下料装置作业流程与上料过程作业流程类似，因而在此不再赘述。优选的，本实施例中所述第一水平输送机与第二水平输送机可以为现有技术中任何具有水平位移功能的结构，如传输皮带等。

作为优选实施方式，如图4所示，本发明中所述第一水平输送机前端两侧设有第一顶升机构，所述第一顶升机构将第一水平输送机上的上料盘托起，适于批量上料，提高工作效率。优选的，如图5所示，本实施例中所述第三水平输送机前端两侧设有第二顶升机构，所述第二顶升机构将第三水平输送机上的下料盘托起，适于批量下料，提高工作效率。值得一提的是，本实施例中所述第一顶升机构和第二顶升机构可以为现有技术中任何具有顶升功能的结构，如，在本实施例中，所述第一顶升机构可以是在所述第一水平输送机前端设有横向位移机构，所述横向位移机构上设有顶升夹爪，所述顶升夹爪连接气缸，气缸驱动顶升夹爪进行上升位移，将顶升夹爪上方的上料盘进行托举，实现批量上料，工作效率极大提升。

值得一提的是，本实施例中所述厚度检测机构可以为现有技术中任何具有厚度检测功能的结构，如中国实用新型专利ZL201820256144.7公开的一种激光测厚仪，所述应力检测机构可以是现有技术中任何具有应力检测功能的结构，如中国发明专利ZL201510844432.5公开的一种“钢化玻璃表面应力测量仪”，由于此均并非本发明的创新点，因而在此不再赘述。本实施例中所述激光打标机构是在所述应力检测机构一侧设有激光打标机，所述激光打标机连接所述控制装置，由于激光打标机已经存在成熟技术，因而在此不再赘述。多工位检测机构将检测完的结果反馈给控制装置，控制装置控制激光打标机将检测结果信息打码在样品上，便于对不同品质的钢化玻璃进行分类、管理。

作为优选实施方式，本实施例所述的控制装置为基于可编程控制器PLC（Programmable Logic Controller）的工控机，由于此为现有技术中的成熟技术，并非本发明的创新点，因而在此不再赘述。所述控制装置分别与所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置电性连接，用于对所述上料装置、多工位检测装置、转载机械手以及下料装置进行实时控制。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

设计图

双转盘多工位自动检测设备论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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