一种石墨舟片卡钉安装设备的制作方法

专利检索2022-05-11  5



1.本实用新型涉及石墨舟片卡钉更换技术领域,具体涉及一种石墨舟片卡钉安装设备。


背景技术:

2.随着太阳能电池的迅猛发展,越来越多的太阳能电池进入民用领域。在太阳能电池的生产过程中,镀膜工艺是生产流程中的重要环节,起到举足轻重的作用。硅片进行其表面镀膜工序时,需要将未镀膜的硅片插入石墨舟内,然后将载有硅片的石墨舟放置在pecvd真空镀膜设备中,采用pecvd工艺对硅片进行镀膜。由于硅片在插取过程中会对石墨舟的石墨舟片有一定的磨损,需要定期将石墨舟片上的旧卡钉从卡钉孔内拆卸,并将新卡钉装入对应的卡钉孔,实现卡钉的更换,以便保证石墨舟的良好状态,进而保证硅片的镀膜质量。
3.现有技术中,为了实现石墨舟片的卡钉更换,通常需要人工将石墨舟片上的旧卡钉从卡钉孔拆卸下来,并将新卡钉重新装入卡钉孔,实现石墨舟片的卡钉更换。其中,采用人工更换石墨舟片的卡钉,劳动强度大,所需人力成本高,且卡钉更换效率低的问题。


技术实现要素:

4.本实用新型提供一种石墨舟片卡钉安装设备,旨在解决现有技术中采用人工更换石墨舟片的卡钉,劳动强度大,所需人力成本高,卡钉更换效率低的问题。
5.本实用新型是这样实现的,提供一种石墨舟片卡钉安装设备,包括:
6.机架;
7.设置于机架上、用于提供新卡钉的送料机构;
8.设于所述机架上、用于放置石墨舟片的至少两个拆装钉平台,每个所述拆装钉平台包括间隔设置的拆钉定位板和装钉定位板;
9.设置于所述机架上的取放装置,所述取放装置与一控制装置相连,用于在各所述拆装钉平台的所述拆钉定位板和所述装钉定位板上取放石墨舟片;
10.至少两个拆装钉装置,每个所述拆装钉装置包括分别与所述控制装置相连的驱动机构、用于在所述拆钉定位板上拆卸所述石墨舟片的旧卡钉的拆钉模组、及用于从所述送料机构夹取所述新卡钉并将所述新卡钉安装在所述装钉定位板上的所述石墨舟片的卡钉孔的装钉模组;所述驱动机构设置于所述机架上,所述拆钉模组及所述装钉模组活动设置于所述拆装钉平台上方并与所述驱动机构连接;
11.每个所述拆装钉装置的所述驱动机构可带动所述拆钉模组移动到对应所述拆钉定位板的上方,且每个所述拆装钉装置的所述驱动机构可带动所述装钉模组移动到所述送料机构及所述装钉定位板的上方。
12.优选的,所述拆装钉平台的数量为两个,两个所述拆装钉平台沿x轴方向间隔分布;每个所述拆装钉平台包括沿y轴方向间隔分布的一个所述拆钉定位板和一个所述装钉定位板,且两个所述拆钉定位板和两个所述装钉定位板两两相对间隔设置。
13.优选的,所述送料机构的数量为相对间隔设置的两个,每个所述送料机构对应设置于一个所述装钉定位板的一侧;每个所述拆装钉装置的所述驱动机构可带动所述装钉模组移动到对应的所述送料机构,以所述装钉模组从所述送料机构夹取所述新卡钉。
14.优选的,所述拆钉定位板和所述装钉定位板分别设有与所述石墨舟片上的卡钉孔相对应的通孔。
15.优选的,还包括与所述装钉模组连接的视觉检测模组,所述视觉检测模组与所述控制装置相连,每个所述拆装钉装置的所述驱动机构可带动所述视觉检测模组与所述拆钉模组及所述装钉模组同步移动到对应所述拆钉定位板或所述装钉定位板的上方。
16.优选的,所述驱动机构包括:
17.设置于所述机架上并与所述控制装置相连的第一驱动组件;
18.与所述第一驱动组件连接的上移动座;
19.设置于所述上移动座并与所述控制装置相连的第二驱动组件,所述视觉检测模组、所述拆钉模组及所述装钉模组一体设置于所述上移动座并与所述第二驱动组件连接;所述第一驱动组件可驱动所述上移动座带动所述视觉检测模组、所述拆钉模组及所述装钉模组同步沿y轴方向运动,且所述第二驱动组件可驱动所述视觉检测模组、所述拆钉模组及所述装钉模组同步沿x轴方向运动,以使所述视觉检测模组、所述拆钉模组及所述装钉模组可移动至所述石墨舟片的每个所述卡钉孔的上方位置。
20.优选的,所述视觉检测模组包括与所述装钉模组固定连接的ccd相机;所述拆装钉平台的下方设置有与所述第一驱动组件连接的下移动座,所述下移动座设置有第三驱动组件;所述拆装钉装置还包括设置于所述拆装钉平台下方并与所述第三驱动组件连接的光源组件,所述第三驱动组件可带动所述光源组件沿x轴方向运动;所述控制装置可控制所述第一驱动组件、所述第二驱动组件、所述第三驱动组件驱动,以使所述光源组件与所述ccd相机分别移动到所述通孔的上下方。
21.优选的,所述拆钉模组包括与所述装钉模组固定连接的顶柱驱动机构、与所述顶柱驱动机构连接的顶柱,所述顶柱驱动机构与所述控制装置相连并用于驱动所述顶柱沿z轴方向上下移动。
22.优选的,所述装钉模组包括与所述拆钉模组固定连接的气爪驱动机构、与所述气爪驱动机构连接并用于夹持卡钉的气爪,所述控制装置与所述气爪驱动机构相连,用于控制所述气爪驱动机构驱动所述气爪沿z轴方向上下移动,以使所述气爪将新卡钉下压安装至对应的卡钉孔内。
23.优选的,还包括:
24.设置于所述机架上的上料工位及下料工位,所述取放装置用于将放置在所述上料工位的待更换卡钉的石墨舟片取至所述拆钉定位板上及用于将所述装钉定位板上的完成卡钉安装的所述石墨舟片取出并放置在所述下料工位,且所述取放装置用于将所述拆钉定位板上的石墨舟片转移至所述装钉定位板上。
25.优选的,所述取放装置包括:
26.设置于所述机架上并与所述控制装置相连的三轴联动机构;
27.设置于所述三轴联动机构上的吸盘组件,所述吸盘组件通过管路与真空泵相连,所述真空泵与所述控制装置相连,所述三轴联动机构可带动所述吸盘组件沿x轴方向、y轴
方向及z轴方向运动。
28.本实用新型提供的石墨舟片卡钉安装设备具有以下技术效果:
29.通过设置至少两个拆装钉平台、至少两个拆装钉装置、取放装置及送料机构,每个拆装钉装置的驱动机构可带动拆钉模组移动到对应拆钉定位板的上方,以在拆钉定位板上进行拆卸石墨舟片上的旧卡钉,且每个拆装钉装置的驱动机构可带动装钉模组移动到送料机构以夹取新卡钉,且每个拆装钉装置的驱动机构可带动装钉模组移动到装钉定位板的上方,以使装钉模组将新卡钉安装在装钉定位板上的石墨舟片上的卡钉孔内,实现石墨舟片卡钉的自动更换,取代人工更换卡钉的方式,可以降低人工劳动强度及人力成本,且大大提升了更换卡钉的效率,同时可以确保卡钉的装配精度。而且,每个拆装钉装置的拆钉模组可运动到对应拆装钉平台的拆钉定位板上方进行拆卸卡钉,每个拆装钉装置的拆钉模组可运动到对应拆装钉平台的装钉定位板上方进行安装卡钉,这样无需等待取放装置取放石墨舟片的时间,可以节省石墨舟片的上料时间,可以大大提升石墨舟片卡钉的拆装效率。
附图说明
30.图1为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的整机结构的示意图;
31.图2为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的部分结构的示意图;
32.图3为图2所示结构的俯视图;
33.图4为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的部分结构的侧视图;
34.图5为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的拆装钉平台的拆钉定位板或装钉定位板的结构示意图;
35.图6为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的拆装钉装置的一部分结构示意图;
36.图7为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的拆装钉装置的另一部分结构示意图;
37.图8为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的拆装钉装置的又一部分结构示意图;
38.图9为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备中的气爪的结构示意图;
39.图10为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备中的气爪夹取卡钉时的结构示意图;
40.图11为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的取放装置的立体结构图;
41.图12为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的取放装置的结构示意图;
42.图13为本发明实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备的取放装置的部分结构示意图。
具体实施方式
43.为了使本实用新型的目的、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。
44.本实用新型实施例提供的一种石墨舟片卡钉安装设备通过设置至少两个拆装钉平台、至少两个拆装钉装置、取放装置及送料机构,每个拆装钉装置的驱动机构可带动拆钉模组移动到对应拆钉定位板的上方,以在拆钉定位板上进行拆卸石墨舟片上的旧卡钉,且每个拆装钉装置的驱动机构可带动装钉模组移动到送料机构以夹取新卡钉,并可带动装钉模组移动到装钉定位板的上方,以使装钉模组将新卡钉安装在装钉定位板上的石墨舟片上的卡钉孔内,实现石墨舟片卡钉的自动更换,取代人工更换卡钉的方式,可以降低人工劳动强度及人力成本,且大大提升了更换卡钉的效率,且可以利用至少拆钉定位板和至少装钉定位板分别进行拆装卡钉,这样无需等待取放装置取放石墨舟片的时间,可以节省石墨舟片的上料时间,可以大大提升石墨舟片卡钉的拆装效率。
45.请参照图1

图8,本实用新型实施例提供一种石墨舟片卡钉安装设备,包括:
46.机架1;
47.设置于机架1上、用于提供新卡钉的送料机构8;
48.设于机架1上、用于放置石墨舟片的至少两个拆装钉平台2,每个拆装钉平台2包括间隔设置的拆钉定位板21和装钉定位板22;
49.设置于机架1上的取放装置5,取放装置5与一控制装置4相连,用于在各拆装钉平台2的拆钉定位板21和装钉定位板22上取放石墨舟片;
50.至少两个拆装钉装置3,每个拆装钉装置3包括分别与控制装置4相连的驱动机构、用于拆卸拆钉定位板21上的石墨舟片的旧卡钉的拆钉模组32、及用于从送料机构8夹取新卡钉并将新卡钉安装在装钉定位板22上的石墨舟片的卡钉孔的装钉模组33;驱动机构设置于机架1上,拆钉模组32及装钉模组33活动设置于拆装钉平台2上方并与驱动机构连接;
51.每个拆装钉装置3的驱动机构可带动拆钉模组32移动到对应拆钉定位板21的上方,且每个拆装钉装置2的驱动机构可带动装钉模组33移动到送料机构8及装钉定位板22的上方。
52.其中,旧卡钉指石墨舟片上的需要拆卸下来进行更换的卡钉,新卡钉指需要安装在石墨舟片的卡钉孔内的卡钉。
53.作为本实用新型的一个实施例,机架1包括机座11、支撑于机座11上的框架12,拆装钉平台2支撑于机座11上并位于框架12下方。
54.本实施例中,拆装钉平台2及拆装钉装置3分别支撑设置于机座11上。优选的,机座11包括分体设置的第一架体111和第二架体112,第一架体111和第二架体112可拆卸连接,便于该设备的拆装。
55.本实施例中,第一架体111和第二架体112具体通过螺钉形成可拆卸连接。当需要搬运或运输该设备时,可以将机座11拆分成第一架体111和第二架体112,这样可以便于机架1的搬运和运输。除本实施例之外,机座11也可以为一体式结构。
56.作为本实用新型的一个实施例,拆装钉平台2的数量为两个,两个拆装钉平台2沿x轴方向间隔分布;每个拆装钉平台2包括沿y轴方向间隔分布的一个拆钉定位板21和一个装钉定位板22,且两个拆钉定位板21和两个装钉定位板22两两相对间隔设置。
57.本实施例中,每个拆装钉装置3的驱动机构可带动拆钉模组32及装钉模组33沿y轴方向及x轴方向运动,以使拆钉模组32及装钉模组运动到对应拆装钉平台2的拆钉定位板21
或装钉定位板22上方,且使拆钉模组32及装钉模组可以移动到石墨舟片的每个卡钉孔位置上方。
58.本实施例中,每个拆装钉平台2对应设置一个拆装钉装置3,以使每个拆装钉装置3在对应的拆装钉平台2的拆钉定位板21和装钉定位板22分别进行石墨舟片卡钉的拆装。这样每个拆装钉装置3的拆钉模组可运动到对应拆装钉平台2的拆钉定位板21上方进行拆卸石墨舟片上的旧卡钉,每个拆装钉装置3的拆钉模组32可运动到对应拆装钉平台2的装钉定位板22上方进行石墨舟片安装卡钉,在其中任意一个拆钉定位板21或装钉定位板22出现空闲时,控制装置4控制取放装置5在该拆钉定位板21或装钉定位板22上取放石墨舟片,这样无需拆钉定位板21或装钉定位板22等待取放装置5取放石墨舟片的时间,可以节省石墨舟片的上料时间,可以大大提升石墨舟片卡钉的拆装效率。
59.本实施例中,两个拆装钉平台2沿x轴方向间隔分布且对称设置于机架1的中心轴线的两侧,每个拆装钉装置3分别在对应的拆装钉平台2进行石墨舟片卡钉的更换,由于两个拆装钉装置3可以同时进行石墨舟片卡钉的拆装工作,从而可以提升该石墨舟片卡钉安装设备的工作效率。其中,两个拆装钉平台2的结构完全相同,两个拆装钉装置3的结构完全相同。
60.当需要拆卸放置在拆钉定位板21上的石墨舟片的旧卡钉时,控制装置4控制驱动机构带动拆钉模组32沿y轴方向移动到拆钉定位板21上,并控制驱动机构带动拆钉模组32在拆钉定位板21上沿y轴方向及x轴方向移动,利用拆钉模组32依次拆卸拆钉定位板21上的石墨舟片上的各旧卡钉。当需要在拆钉定位板21上的石墨舟片的卡钉孔安装新卡钉时,控制装置4控制驱动机构带动装钉模组33沿y轴方向移动到装钉定位板22上方,并控制驱动机构带动装钉模组33在沿y轴方向及x轴方向移动,以在装钉定位板22上的石墨舟片的卡钉孔安装新卡钉。
61.作为本实用新型的一个实施例,送料机构8的数量为相对间隔设置的两个,每个送料机构8对应设置于一个装钉定位板22的一侧;每个拆装钉装置3的驱动机构可带动装钉模组33移动到对应的送料机构8,以装钉模组33从送料机构8夹取新卡钉。
62.本实施例中,每个装钉定位板22对应设置一个送料机构8,这样每个拆装钉装置3可以在对应的送料机构8夹取卡钉,可以提高工作效率;而且,每个送料机构8对应设置于一个装钉定位板22的一侧,这样可以使装钉模组33在取卡钉运动行程短,取钉效率高。
63.作为本实用新型的一个实施例,拆装钉平台2设有与石墨舟片上的卡钉孔相对应的通孔202。其中,拆钉定位板21和装钉定位板22分别设置有通孔202。
64.本实施例中,石墨舟片放置在拆装钉平台2上时,石墨舟片上的各卡钉孔与拆装钉平台2上的通孔202一一对应,由于石墨舟片上的卡钉孔与卡钉位置相同,即石墨舟片上的各旧卡钉与拆装钉平台2上的通孔202一一对应。控制装置4通过视觉检测模组31检测放置在拆装钉平台2的石墨舟片上的各旧卡钉的位置,控制装置4再根据视觉检测模组31检测的石墨舟片上各旧卡钉的位置,控制拆钉模组32将石墨舟片上的各旧卡钉进行拆卸,以使旧卡钉从拆装钉平台2上的通孔202掉落,实现石墨舟片上的旧卡钉的拆卸,取代人工拆卸卡钉的方式,从而该设备可以同时实现石墨舟片上卡钉拆卸和安装,进而可以实现石墨舟片上卡钉的自动化更换,可以进一步降低人工劳动强度及人力成本,且大大提升了卡钉更换的效率。
65.作为本实用新型的一个实施例,每个拆装钉装置3还包括与装钉模组33连接的视觉检测模组31,视觉检测模组31与控制装置相连,每个拆装钉装置3的驱动机构可带动视觉检测模组31与拆钉模组32及装钉模组33同步移动到对应拆钉定位板21或装钉定位板22的上方。
66.本实施例中,视觉检测模组31用于识别石墨舟片上旧卡钉孔的位置、石墨舟片上的卡钉孔的位置及孔径。在拆钉模组32进行拆钉工作时,通过视觉检测模组31检测拆钉定位板21上的石墨舟片的旧卡钉的位置,视觉检测模组31可以是先识别其中一个旧卡钉的位置,然后拆钉模组32将该旧卡钉进行拆卸,即通过一边识别旧卡钉位置,一边进行旧卡钉的拆除,以提升卡钉拆卸效率;还可以是视觉检测模组31先同时识别石墨舟片上所有旧卡钉位置,然后拆钉模组32再依次将所有旧卡钉进行拆卸。
67.在装钉模组33安装卡钉时,通过视觉检测模组31先检测拆装钉平台2的装钉定位板22上的石墨舟片的卡钉孔位置及孔径,视觉检测模组31可以是先识别其中一个卡钉孔的位置及孔径,然后装钉模组33在该卡钉孔进行安装对应规格的新卡钉,即通过一边识别卡钉孔的位置及孔径,一边进行新卡钉的安装,以提升卡钉安装效率;还可以是,视觉检测模组31先识别石墨舟片上所有卡钉孔的位置及孔径,然后装钉模组33再依次在每个卡钉孔安装新卡钉。
68.本实施例中,每个拆装钉平台2的拆钉定位板21或装钉定位板22均共用同一个视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33,可以大大降低了生产成本,而且使结构更加紧凑。
69.作为本实用新型的一个实施例,送料机构8用于提供不同规格的新卡钉;控制装置4可根据卡钉孔的孔径控制装钉模组33将卡钉孔对应规格的新卡钉分别装入对应的卡钉孔。
70.本实施例中,送料机构8可提供不同规格的新卡钉,便于控制装置4可根据卡钉孔的孔径,控制装钉模组33从送料机构8选取对应规格的新卡钉。这样根据石墨舟上卡钉孔的实际规格来安装卡钉,避免导致卡钉与卡钉孔配合过紧导致石墨舟片损坏或者卡钉与卡钉孔配合过松导致卡钉固定不稳固的问题,提升了卡钉的装配精度。
71.作为本实用新型的一个实施例,送料机构8包括:
72.设置于机架1上的多个振动盘81,每个振动盘81分别用于提供一种规格的新卡钉。
73.其中,振动盘81的数量可以根据卡钉的具体规格种类进行设置。在本实施例中,每个送料机构8包括并排间隔设置的四个振动盘81,每个振动盘81用于盛放一种规格的卡钉,这样装钉模组33可以安装四种不同规格的卡钉,装钉模组33可以根据石墨舟片上的卡钉孔的孔径从对应振动盘81的出料口选取对应规格的卡钉进行安装,从而提高装配精度,且提升该设备的通用性能。
74.其中,石墨舟片的卡钉孔的孔径与卡钉的规格对应关系可以根据实际需要进行设置,卡钉孔的孔径可以是具体数值,也可以是一个范围值。在本实施例中,每种卡钉的规格与卡钉孔孔径的具体数值相对应。例如:孔径为6.00mm的卡钉孔对应的卡钉直径为6.01mm;孔径为6.01mm的卡钉孔对应的卡钉直径为6.02mm;孔径为6.02mm的卡钉孔对应的卡钉直径为6.03mm;孔径为6.03mm的卡钉孔对应的卡钉直径为6.04mm。当视觉检测模组31检测到卡钉孔的孔径为6.02mm时,则装钉模组33从送料机构8中的放置直径为6.03mm的新卡钉的振
动盘81选取直径为6.03mm的新卡钉并装入该卡钉孔内。
75.石墨舟片在实际使用过程中,由于不同石墨舟片上的卡钉孔的孔径设计规格可能不同,且同一片石墨舟片上的卡钉孔在长期使用也有可能出现磨损导致孔径变大,如果没有根据石墨舟上卡钉孔的实际规格来安装卡钉孔,有可能导致卡钉与卡钉孔配合过紧导致石墨舟片损坏或者卡钉与卡钉孔配合过松导致卡钉固定不稳固的问题,导致卡钉装配精度低。因此,本实用新型的石墨舟片卡钉安装设备通过视觉检测模组31检测拆装钉平台2上的石墨舟片的各卡钉孔的位置和孔径,装钉模组33根据各卡钉孔的位置及孔径将各卡钉孔对应规格的新卡钉分别装入对应的卡钉孔,实现石墨舟片卡钉的自动安装,取代人工安装卡钉的方式,可以降低人工劳动强度及人力成本,且大大提升了安装卡钉的效率,且可以确保卡钉的装配精度。
76.作为本实用新型的一个实施例,还包括:
77.设置于机架1上的上料工位6及下料工位7,取放装置5用于将放置在上料工位6的待更换卡钉的石墨舟片取至拆钉定位板21上及用于将拆钉定位板21上的石墨舟片转移至装钉定位板22上,并用于将装钉定位板22上的完成卡钉安装的石墨舟片取出并放置在下料工位7。
78.本实施例中,上料工位6用于放置待更换卡钉的石墨舟片,下料工位7用于放置已完成更换卡钉的石墨舟片。优选的,上料工位6及下料工位7设置在机架1的同一侧,这样工作人员在机架1的同一侧即可放置待更换卡钉的石墨舟片以及取走已完成更换卡钉的石墨舟片,方便工作人员的操作。其中,上料工位6及下料工位7均支撑设置于机座11的同一侧。
79.本实施例中,工作人员将待更换卡钉的石墨舟片放置在上料工位6上,控制装置4控制取放装置5将放置在上料工位6的石墨舟片取至拆装钉平台2的拆钉定位板21上,待拆钉模组32将拆钉定位板21上的石墨舟片上的旧卡钉全部拆卸后,控制装置4控制取放装置5将拆钉定位板21上的石墨舟片转移至装钉定位板22上,待装钉模组33在装钉定位板22上的石墨舟片上的卡钉孔完成新卡钉后,控制装置4控制取放装置5将装钉定位板22上的石墨舟片取至下料工位7,可以实现石墨舟片的自动上下料,工作人员从下料工位7可以直接取走已经完成更换卡钉的石墨舟片,整个过程只需工作人员将待更换卡钉的石墨舟片放置在上料工位6,并从下料工位7取走已完成更换卡钉的石墨舟片,自动程度高;而且,由于利用取放装置5自动取放石墨舟片,用户每次可以在上料工位6一次性放置层叠堆垛的多个石墨舟片,无需工作人员不断放置石墨舟片;而且,工作人员可以待下料工位7堆垛多个更换卡钉的石墨舟片才去取,可以降低工作人员的劳动强度。
80.本实用新型实施例中,控制装置4具体为plc控制器,控制装置4设置在机架1的框架12的一端。
81.本实用新型实施例中,视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33通过驱动机构驱动,可以使视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33沿x轴方向及y轴方向运动到拆装钉平台2的每个通孔202的上方位置,从而使视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33可以运动到石墨舟片的每个卡钉孔位置上方,这样视觉检测模组31可以在石墨舟上的卡钉拆卸之前移动到每个卡钉孔的上方位置以精准识别石墨舟片上旧卡钉的位置,且拆钉模组32可以移动到每个旧卡钉的位置上方,便于拆钉模组32精准拆卸石墨舟片上的旧卡钉;同时,在石墨舟上的旧卡钉拆卸之后,视觉检测模组31可以移动到每个卡钉孔的上方位置以精准
识别石墨舟片上卡钉孔的位置及孔径,且装钉模组33可以移动到每个卡钉孔的位置上方,便于装钉模组33精准在石墨舟片上的卡钉孔安装对应规格的卡钉。
82.请参照图5

图10,作为本实用新型的一个实施例,驱动机构包括:
83.设置于机架1上并与控制装置4相连的第一驱动组件34;
84.与第一驱动组件34连接的上移动座39;
85.设置于上移动座39上并与控制装置4相连的第二驱动组件36,视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33一体设置于上移动座39并与第二驱动组件36连接;第一驱动组件34可驱动上移动座39带动视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿y轴方向运动,且第二驱动组件36可驱动视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿x轴方向运动,以使视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33可移动至石墨舟片的每个卡钉孔的上方位置。
86.本实施例中,控制装置4通过控制第一驱动组件34及第二驱动组件36协调工作,这样可以使视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33可以沿y轴方向及x轴方向灵活运动到石墨舟片上的每个卡钉孔的位置上方,以提高视觉检测模组31的识别精度,并提高拆钉模组32的拆钉精度及装钉模组33的装钉精度。
87.本实施例中,第一驱动组件34为直线电机,直线电机包括固定于机架1上且沿y轴方向设置的导轨341、以及活动设置于导轨的滑块342,滑块342与上移动座39连接,滑块342通过上移动座39带动第二驱动组件36沿y轴方向移动,从而实现视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿y轴方向运动。
88.本实施例中,第二驱动组件36具体为固定于上移动座39的电缸。其中,视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33至少一者与第一驱动组件34连接,从而第一驱动组件34可以带动视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿x轴方向前后移动。具体的,拆钉模组32与第一驱动组件34连接。
89.本实施例中,视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33可以同步沿x轴方向运动,且视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33可以同步沿y轴方向运动,这样视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33沿y轴方向运动可以共用第一驱动组件34,视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33沿x轴方向运动可以共用第二驱动组件36,从而可以降低生产成本,且使结构更加紧凑。除本实施例外,视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33也可以分体设置,并单独设置驱动装置驱动视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33分别沿x轴方向及y轴运动。
90.作为本实用新型的一个实施例,视觉检测模组31包括与装钉模组33固定连接的ccd相机311,拆装钉平台2的下方设置有与第一驱动组件34连接的下移动座30,下移动座30设置有第三驱动组件38;拆装钉装置3还包括设置于拆装钉平台2下方并与第三驱动组件38连接的光源组件9,第三驱动组件38可带动光源组件9沿x轴方向运动;控制装置4可控制第一驱动组件34、第二驱动组件36、第三驱动组件38驱动,以使光源组件9与ccd相机311分别移动到通孔202的上下方。
91.具体的,ccd相机311与装钉模组33连接成一体,ccd相机311与拆钉模组32、装钉模组33同步沿x轴方向及y轴方向运动,便于ccd相机311与拆钉模组32、装钉模组33同步沿x轴方向及y轴方向运动到任意位置,以对石墨舟片上的每个卡钉及卡钉孔进行拍照识别,且
ccd相机311与拆钉模组32、装钉模组33共用x轴方向及y轴方向的驱动装置,无需单独设置驱动其沿x轴方向及y轴方向的驱动装置。
92.本实施例中,ccd相机311、拆钉模组32及装钉模组33沿y轴移动到拆钉定位板21上方时,光源组件9同步沿y轴移动到拆钉定位板21下方,ccd相机311、拆钉模组32及装钉模组33沿y轴移动到装钉定位板22上方时,光源组件9同步沿y轴移动到装钉定位板22下方,在拆钉定位板21及装钉定位板22进行拆装卡钉时,均利用一个光源组件9及一个视觉检测模组31。
93.当待拆卸旧卡钉的石墨舟片放置在拆钉定位板21上时,石墨舟片上的旧卡钉的位置与拆钉定位板21上的通孔202一一对应;当待安装新卡钉的石墨舟片放置在装钉定位板22上时,石墨舟片上的各卡钉孔的位置与装钉定位板22上的通孔202一一对应。
94.本实施例中,在拆卸放置在拆钉定位板21的石墨舟片上的旧卡钉前,控制装置4通过ccd相机311对石墨舟片进行拍照,并对石墨舟片的图像进行处理,以获取石墨舟片的旧卡钉在图像中的位置,从而可以获取旧卡钉的坐标位置,便于控制装置4控制拆钉模组32运动到对应卡钉所在的坐标位置,实现旧卡钉从卡钉孔拆卸下来。在进行石墨舟片上的卡钉孔安装卡钉时,利用光源组件9发出的光透过装钉定位板22上的通孔202,在石墨舟片上的卡钉孔位置形成光圈,控制装置4通过ccd相机311对石墨舟片进行拍照,并通过对石墨舟片的图像进行处理,可以获取卡钉孔的坐标位置和孔径,便于控制装置4控制装钉模组33从送料机构8的对应的振动盘81上夹取对应规格的新卡钉,并控制装钉模组33移动到卡钉孔的位置进行安装新卡钉。
95.具体的,由于每个拆装钉平台2上的每个通孔202的位置固定,每个通孔202的中心位置预先对应一个固定基准位置,在拆卸放置在拆钉定位板21上的石墨舟片的旧卡钉前,控制装置4通过视觉检测模组31移动到通孔202的基准位置,并通过视觉检测模组31对石墨舟片进行拍照,控制装置4对石墨舟片的图像进行处理,以获取石墨舟片的旧卡钉相对该基准位置在x轴及y轴上的偏移量,从而可以计算出旧卡钉的坐标位置,这样采用同样的方法可以依次检测出石墨舟片的每个旧卡钉位置。
96.在进行石墨舟片上的卡钉孔安装新卡钉时,利用光源组件9发出的光透过装钉定位板22上的通孔202,并在石墨舟片上的卡钉孔位置形成光圈,控制装置4通过视觉检测模组31移动到基准位置,并通过视觉检测模组31对石墨舟片进行拍照,此时视觉检测模组31所采集的图像具体为中部为光圈,外部为黑色,控制装置根据图像处理软件通过对采集图像的色彩及对比度等参数区别可将图像的边缘黑白交界处拟合成一个圆,此时确定该圆的覆盖范围并测量求得该圆的像素直径,并将图像中所测量的圆的直径的像素单位转换为卡钉孔的实际的物理单位,也即确定出卡钉孔的孔径。
97.同时,控制装置4对石墨舟片的图像进行处理,获取光圈的中心与基准位置在x轴及y轴方向上的像素偏移值,并将图像中所测量的像素偏移值的像素单位转换为卡钉孔的实际偏移的物理单位,也即确定出卡钉孔在x轴及y轴上的相对该基准位置的偏移距离,从而根据该基准位置以及相对该基准位置的偏移距离确定出石墨舟片上的卡钉孔位置,这样采用同样的方法可以依次检测出石墨舟片的每个卡钉孔位置。
98.请参照图7,作为本实用新型的一个实施例,光源组件9包括光源固定板91、固定于光源固定板91上的光源92、及设置于连接于第三驱动组件38的光源驱动机构93,光源驱动
机构93与光源固定板91连接并可驱动光源92沿z轴上下移动。
99.其中,光源驱动机构93具体选用气缸。在ccd相机311对装钉定位板22上的石墨舟片进行拍照时,控制装置4控制光源驱动机构93驱动光源固定板91带动光源92沿z轴向上移动以尽量贴近卡钉孔,以使卡钉孔的光圈更加明显,可以凸显卡钉孔的光圈亮度,提高图像识别精度;同时,在ccd相机311无需对石墨舟片进行拍照时,光源驱动机构93可以驱动光源92沿z轴向下移动到位,避免光源92在移动过程中与装钉定位板22或拆钉定位板21造成运动干涉。
100.请参照图8,作为本实用新型的一个实施例,拆钉模组32包括与装钉模组33固定连接的顶柱驱动机构321、与顶柱驱动机构321连接的顶柱322,顶柱驱动机构321与控制装置4相连并用于驱动顶柱322沿z轴方向上下移动。
101.本实施例中,顶柱驱动机构321与第二驱动组件36连接,以使第二驱动组件36带动视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿x轴方向运动,且由于第一驱动组件34可带动视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿y轴方向运动,从而可以实现顶柱322沿x轴方向、y轴方向及z轴方向移动。
102.本实施例中,顶柱驱动机构321为气缸,便于控制顶柱驱动机构321的驱动力,便于顶柱322拆除石墨舟片上的旧卡钉。在拆卸石墨舟片上的旧卡钉时,控制装置4控制第一驱动组件34及第二驱动组件36工作,以带动拆钉模组32的顶柱322沿x轴方向及y轴方向移动到石墨舟片上的旧卡钉位置上方,顶柱驱动机构321再驱动顶柱322沿z轴方向向下运动,并将旧卡钉从石墨舟片上拆卸下来并从拆装钉平台2上的通孔202掉落,实现旧卡钉的拆卸,如此不断重复上述动作,实现下一旧卡钉的拆卸,直到在石墨舟片上的所有旧卡钉完成拆卸。
103.作为本实用新型的一个实施例,拆钉模组32还包括固定连接于第二驱动组件36的固定座323,顶柱驱动机构321固定于固定座323上,第二驱动组件36通过固定座323带动拆钉模组32、装钉模组33及视觉检测模组31同步沿x轴方向运动。
104.作为本实用新型的一个实施例,装钉模组33包括与拆钉模组32固定连接固定连接的气爪驱动机构331、与气爪驱动机构331连接并用于夹持卡钉的气爪332,控制装置4与气爪驱动机构331相连,用于控制气爪驱动机构331驱动气爪332沿z轴方向上下移动,以使气爪332将新卡钉安装至对应的卡钉孔内。其中,气爪驱动机构331为电缸,便于控制气爪332将新卡钉安装到石墨舟片上卡钉孔的下压力,而且便于控制输出扭矩力。
105.本实施例中,在石墨舟片上安装新卡钉时,控制装置4控制第一驱动组件34及第二驱动组件36工作,以带动装钉模组33的气爪332沿x轴方向及y轴方向移动到送料机构8,使气爪332在送料机构8夹取对应规格的新卡钉,控制装置4再控制第一驱动组件34及第二驱动组件36驱动,使带动装钉模组33的气爪332移动到石墨舟片上的卡钉孔位置上方,气爪驱动机构331再驱动气爪332沿z轴方向向下运动,并将气爪332上的新卡钉下压装入卡钉孔内,实现新卡钉的安装,如此不断重复上述动作,实现在下一卡钉孔安装新卡钉,直到在石墨舟片上的所有卡钉孔内安装新卡钉。
106.作为本实用新型的一个实施例,装钉模组33包括连接座333,气爪驱动机构331通过连接座333与气爪332连接,气爪驱动机构331通过驱动连接座333带动气爪332沿z轴方向上下移动。
107.请结合参照图9和图10,作为本实用新型的一个实施例,气爪322包括安装座3225、活动设置于安装座3225并间隔形成夹持空间的至少两个爪手3226、及用于驱动爪手3226相互张开或靠拢的气缸3227,气爪驱动机构331与安装座3225或气缸3227连接。其中,图9和图10中示出的爪手3226的数量为三个。
108.作为本实用新型的一个实施例,气爪322还包括设置于夹持空间内的定位柱3288,定位柱3288的一端固定于安装座3225,另一端用于在爪手3226夹取卡钉时对卡钉进行抵接限位。
109.本实施例中,通过在爪手3226内部设置定位柱3288,爪手3226夹取卡钉200时,卡钉200的上表面与定位柱3288接触,实现卡钉的定位,防止卡钉在爪手3226内歪斜,确保卡钉在爪手3226内保持垂直状态,防止卡钉装歪;而且,装钉模组33在安装卡钉时,在爪手3226将卡钉下压装入卡钉孔时,定位柱3288给卡钉提供一个垂直向下的压力,使卡钉可以垂直压入卡钉孔内,进一步避免卡钉装歪,确保卡钉的安装精度。优选的,定位柱3288与安装座3225螺纹连接,便于调节定位柱3288在爪手3226内的高度,便于根据不同长度的卡钉调节定位柱3288的高度,通用性能好。
110.本实施例中,每个拆装钉装置3在对应的拆装钉平台2上进行拆装卡钉的原理相同,下面以一个拆装钉装置3在对应的拆装钉平台2上进行拆装卡钉的过程进行说明。
111.取放装置5将人工放置在上料工位6的石墨舟片取至拆钉定位板21上,控制装置4控制拆装钉装置3的驱动机构带动视觉检测模组31和拆钉模组32运动到拆钉定位板21上方,控制装置4通过视觉检测模组31将拆钉定位板21上的石墨舟片的旧卡钉的位置进行识别,控制装置4控制拆钉模组32将拆钉定位板21上的石墨舟片的旧卡钉进行拆卸;待石墨舟片上的旧卡钉全部拆卸后,取放装置5将拆钉定位板21上的石墨舟片取至装钉定位板22上,控制装置4再控制驱动机构带动视觉检测模组31和装钉模组33分别同步运动到装钉定位板22上方,控制装置4通过视觉检测模组31将装钉定位板22上的石墨舟片的卡钉孔的位置及孔径进行识别,控制装置4再控制装钉模组33将对应规格的新卡钉装入装钉定位板22上的石墨舟片的卡钉孔内,从而完成石墨舟片的卡钉的更换,待石墨舟片的卡钉全部更换后,取放装置5将装钉定位板22上的完成卡钉更换的石墨舟片取至下料工位7,如此不断重复上述过程,进行下一石墨舟片卡钉的更换。
112.请参照图6,作为本实用新型的一个实施例,拆钉定位板21和装钉定位板22内部设有负压腔(图未示),拆钉定位板21和装钉定位板22的上表面设有与负压腔连通的多个吸附孔201,石墨舟片通过多个吸附孔201吸附在拆钉定位板21或装钉定位板22上。拆钉定位板21和装钉定位板22的结构完全相同。具体的,其中,负压腔通过管路与外界的真空发生装置连接,真空发生装置与控制装置4相连。优选的,真空发生装置为真空泵。
113.本实施例中,当石墨舟片放置在拆钉定位板21或装钉定位板22上时,控制装置4控制真空发生装置工作,拆钉定位板21和装钉定位板22利用多个吸附孔201吸附固定石墨舟片,防止石墨舟片在拆装卡钉过程中移动,实现石墨舟片的定位,提升卡钉的拆装精度;当石墨舟片需要从拆钉定位板21和装钉定位板22上取走时,控制装置4控制真空发生装置停止工作,使石墨舟片可以顺利从拆钉定位板21和装钉定位板22上取走。具体的,拆钉定位板21和装钉定位板22均通过多个吸附孔201吸附固定石墨舟片,实现石墨舟片的定位;而且,利用多个吸附孔201将石墨舟片吸附固定,可以使石墨舟片尽可能与拆钉定位板21和装钉
定位板22贴合,使石墨舟片底面保持平整,避免石墨舟片底面的平整度不一致导致卡钉安装深度不一致,从而进一步确保卡钉的安装精度。同时,拆装钉平台2还设置有用于与石墨舟片配合,以实现石墨舟片定位的定位销,以进一步提升石墨舟片的定位精度。
114.请再次参照图5,作为本实用新型的一个实施例,拆装钉装置3还包括:
115.设于拆装钉平台2下方、用于收集旧卡钉的废钉收集模组35,废钉收集模组35与第三驱动组件38连接,第三驱动组件38可驱动废钉收集模组35在拆装钉平台2的下方沿x轴方向运动,以使废钉收集模组35运动到拆钉模组32的下方。
116.本实施例中,废钉收集模组35可沿x轴方向及y轴方向运动到石墨舟片的每个卡钉孔下方,这样废钉收集模组35在拆钉模组32拆钉时,废钉收集模组35可以移动到拆钉模组32的下方,拆钉模组32将旧卡钉从卡钉孔拆卸下来后,旧卡钉直接落在废钉收集模组35,实现旧卡钉的临时收纳,便于旧卡钉的回收利用。
117.本实施例中,由于第三驱动组件38与废钉收集模组35连接并可驱动废钉收集模组35沿x轴方向运动,且第一驱动组件34可驱动下移动座30连同废钉收集模组35、视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿y轴方向运动,从而可以实现废钉收集模组35沿x轴方向及y轴方向运动。
118.本实施例中,废钉收集模组35与视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33共用第一驱动组件34,即可实现废钉收集模组35、视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步沿y轴方向运动;利用第三驱动组件38可以带动废钉收集模组35可以沿x轴方向前后移动,便于废钉收集模组35位置的灵活移动,在拆钉模组32进行拆钉工作时,废钉收集模组35可以沿y轴方向及x轴方向灵活移动到拆钉模组32的正下方,便于旧卡钉的收集。除此之外,也可以单独设置驱动装置驱动废钉收集模组35沿x轴方向及y轴方向运动。
119.作为本实用新型的一个实施例,该石墨舟片卡钉安装设备还包括设置于机架1上的收纳箱10;废钉收集模组35包括:
120.用于收集旧卡钉的收集筒351,收集筒351的顶部设有一入料口3511,收集筒351的底部设有一出料口(图未示);
121.活动设置于出料口的挡板352;以及
122.与挡板352连接的挡板驱动装置353,挡板驱动装置353与控制装置4相连并可驱动挡板352运动以打开或关闭出料口,第三驱动组件38可驱动收集筒351沿x轴方向移动至收纳箱10上方。
123.本实施例中,收集筒351用于临时收集旧卡钉,拆钉模组32进行拆钉工作时,旧卡钉从拆装钉平台2上的通孔202掉落,并从收集筒351的入料口3511落入收集筒351内部。当收集筒351内的废旧卡钉收集满后,控制装置4控制第三驱动组件38驱动收集筒351沿x轴方向移动至收纳箱10上方,挡板驱动装置353再驱动挡板352运动以打开出料口,以使收集筒351内的旧卡钉全部落入收纳箱10,收集筒351内的旧卡钉全部落入收纳箱10后,挡板驱动装置353再驱动挡板352运动以关闭出料口,以继续进行收集筒351临时收集旧卡钉的功能,从而可以实现旧卡钉的全自动回收并统一收集到收纳箱内,自动化程度高。其中,可以是在收集筒351内设置传感器检测旧卡钉是否收集满,也可以每间隔一定时间收集筒351进行一次将旧卡钉倒入收纳箱的动作。其中,挡板驱动装置353为一气缸。
124.作为本实用新型的一个实施例,拆装钉装置3还包括:
125.活动设置于拆装钉平台2下方并用于检测卡钉压力的压力检测模组37,压力检测模组37与控制装置4相连,第三驱动组件38与压力检测模组37连接,第三驱动组件38可带动压力检测模组37运动到装钉模组33的下方,控制装置4用于在压力检测模组37检测到卡钉的压力时控制装钉模组33停止下压卡钉。
126.本实施例中,装钉模组33在安装新卡钉时,控制装置4通过控制驱动机构带动压力检测模组37沿x轴方向及y轴方向运动到石墨舟片的该卡钉孔的下方,装钉模组33将卡钉下压到预设位置时,认为卡钉安装到位,此时压力检测模组37会检测到卡钉的压力。因此,当压力检测模组37检测到卡钉的压力时,控制装置4控制装钉模组33的气爪驱动机构331停止驱动气爪332下压卡钉,避免卡钉安装深度过深,从而可以确保卡钉的安装精度。
127.具体的,压力检测模组37与废钉收集模组35的收集筒351固定连接。由于压力检测模组37与废钉收集模组35连接,以使压力检测模组37与所废钉收集模组35同步沿y轴方向同步运动,以共用第一驱动组件34,且压力检测模组37与废钉收集模组35同步沿x轴方向同步运动,以共用第三驱动组件38,大大降低生产成本,且简化了控制。另外,压力检测模组37也可以设置单独的驱动装置驱动其沿y轴方向及沿x轴方向运动。
128.请参照图7,作为本实用新型的一个实施例,压力检测模组37包括:
129.与第三驱动组件38连接的支撑件371;
130.设置于支撑件371上的压力传感器372,压力传感器372与控制装置4相连;
131.设置于压力传感器372上的顶杆373,第三驱动组件38可带动支撑件371与顶杆373及压力传感器372同步在拆装钉平台2下方沿x轴方向运动,以使顶杆373可移动到装钉模组33的正下方。
132.本实施例中,装钉模组33在下压安装新卡钉到位时,新卡钉的底面刚好与顶杆373接触,此时压力传感器372会检测到压力大于预设值,此时认为新卡钉安装到位。
133.作为本实用新型的一个实施例,压力检测模组37还包括:
134.与第三驱动组件38连接的第四驱动组件374,支撑件通过第四驱动组件374与第三驱动组件38连接,第四驱动组件374可驱动支撑件沿z轴方向上下移动。在本实施例中,第四驱动组件374具体为电缸。
135.本实施例中,通过第四驱动组件374驱动支撑件371沿z轴方向上下移动,从而通过支撑件371带动顶杆373及压力传感372同步沿z轴方向上下移动,这样可以避免压力检测模组37在移动过程中,顶杆373与其它部件造成运动干涉;而且,可以根据不同型号的石墨舟片灵活调节顶杆373的上升高度,使顶杆373的高度可调,可以自适应不同型号的石墨舟片,从而可以提升通用性能。
136.其中,顶杆373的上升高度与不同型号的石墨舟片相对应,控制装置4预先储存顶杆373的上升高度与石墨舟片型号的对应关系,顶杆373的上升高度与石墨舟片的对应关系可以根据实际应用进行设置。该石墨舟片卡钉安装设备在对石墨舟片更换卡钉之前,用户通过控制装置4设置石墨舟片的型号,这样装钉模组33在安装新卡钉之前,控制装置4可以控制第四驱动组件374带动顶杆373上升到对应的高度,使装钉模组33在安装新卡钉过程中,新卡钉的底面刚好与顶杆373接触即可检测到新卡钉安装到位。
137.具体的,第四驱动组件374固定于收集筒351上,以使压力检测模组37可与收集筒351同步沿y轴方向运动,且使压力检测模组37与收集筒351同步沿x轴方向前后移动,这样
无需单独设置驱动装置驱动压力检测模组37沿y轴方向及沿x轴方向运动。
138.作为本实用新型的一个实施例,机架1上还设置有用于存放视觉检测模组31检测的损坏石墨舟片的预留工位15,取放装置5还用于将损坏石墨舟片放置在预留工位15上。
139.本实施例中,在拆钉模组32完成卡钉拆卸后,在装钉模组33安装新卡钉之前,控制装置4通过视觉检测模组31对石墨舟片进行拍照,这样通过对石墨舟片的图像进行处理,可以识别出卡钉孔是否出现损坏,当视觉检测模组31识别出卡钉孔出现损坏时,判断石墨舟片出现损坏,控制装置4控制取放装置5将损坏的石墨舟片从拆钉定位板21或装钉定位板22取出并放置在预留工位15上,这样可以避免将新卡钉安装在损坏的石墨舟片,工作人员从预留工位即可取出损坏的石墨舟片,大大提升了设备的智能程度及工作效率。
140.请参照图11

图13,作为本实用新型的一个实施例,取放装置5包括:
141.设置于机架1上并与控制装置4相连的三轴联动机构51;
142.设置于三轴联动机构51上的吸盘组件52,吸盘组件52通过管路与真空泵(未图示)相连,真空泵与控制装置4相连,三轴联动机构51可带动吸盘组件52沿x轴方向、y轴方向及z轴方向运动。
143.本实施例中,控制装置4通过控制三轴联动机构51带动吸盘组件52实现沿y轴方向左右移动、沿x轴方向前后移动、z轴方向上下移动,便于吸盘组件52在机架1上自由移动位置取放石墨舟片;同时,通过吸盘组件52采用吸附的方式取放石墨舟片,便于石墨舟片的取放,而且避免取放过程对石墨舟片的损坏。
144.作为本实用新型的一个实施例,三轴联动机构51包括分别与控制装置4相连的y轴电缸511、x轴电缸512、z轴电缸513;y轴电缸511固定于机架1上,y轴电缸511与x轴电缸512连接并可驱动x轴电缸512沿y轴方向左右移动,x轴电缸512与z轴电缸513连接并可驱动z轴电缸513沿x轴方向前后移动,z轴电缸513与吸盘组件52连接并可驱动吸盘组件52沿z轴方向上下移动。
145.在本实施例中,控制装置4通过控制y轴电缸511、x轴电缸512、z轴电缸513协调工作,从而可以控制吸盘组件52实现沿y轴方向左右移动、沿x轴方向前后移动、z轴方向上下移动,便于吸盘组件52在机架1上自由移动位置取放石墨舟片。
146.作为本实用新型的一个实施例,三轴联动机构51还包括第一连接件514,第一连接件514连接于y轴电缸511,x轴电缸512固定于第一连接件514上,以实现x轴电缸512与y轴电缸511的连接,y轴电缸511通过驱动第一连接件514沿y轴方向运动,从而带动x轴电缸512同步沿y轴方向运动。
147.作为本实用新型的一个实施例,三轴联动机构51还包括第二连接件515,第二连接件515连接于x轴电缸512,z轴电缸513固定于第二连接件515上,以实现z轴电缸513与x轴电缸512的连接,x轴电缸512通过驱动第二连接件515沿x轴运动,从而带动z轴电缸513同步沿x轴运动,从而带动吸盘组件52同步沿x轴运动。
148.作为本实用新型的一个实施例,吸盘组件52包括支架521、设置于支架521上并通过管路与真空泵连接的多个吸盘522,支架521与三轴联动机构51连接。具体的,支架521与z轴电缸513连接。其中,吸盘组件52通过多个吸盘522吸附石墨舟片,使石墨舟片吸附稳固。当吸盘组件52在需要吸取石墨舟片时,控制装置4控制真空泵工作,使多个吸盘522形成负压,多个吸盘522与石墨舟片接触时,即可将石墨舟片进行吸附,吸盘组件52将石墨舟片移
动到对应位置后,吸盘组件52沿z轴方向下降到位后,控制装置4控制真空泵停止工作,此时石墨舟片与多个吸盘522脱离,从而完成吸盘组件52的取放石墨舟片的动作。
149.作为本实用新型的一个实施例,框架12包括沿y轴方向设置的至少一个横杆121,y轴电缸511固定于横杆121并可带动x轴电缸52沿y轴方向移动。
150.作为本实用新型的一个实施例,y轴电缸51、x轴电缸52的数量均为两个,两个y轴电缸51同时带动两个x轴电缸52沿y轴方向运动,以使吸盘组件52运动更加平稳。
151.本实用新型提供的石墨舟片卡钉安装设备具体工作过程如下:工作人员将待更换卡钉的石墨舟片放置在上料工位6上,控制装置4控制取放装置5依次将放置在上料工位6的石墨舟片取至两个拆装钉平台2上的拆钉定位板21上,每个拆装钉装置3对应的拆装钉平台2上进行拆装卡钉的过程相同。具体的,每个拆装钉装置3对应的拆装钉平台2上进行石墨舟片拆装卡钉时,控制装置4控制每个拆装钉装置3的第一驱动组件34及第二驱动组件36协调工作,以驱动视觉检测模组31沿x轴方向及y轴方向移动到拆钉定位板21上的石墨舟片上方。控制装置4通过视觉检测模组31识别出石墨舟片上第一个旧卡钉的位置,然后控制装置4控制第一驱动组件34及第二驱动组件36协调工作,以带动拆钉模组32沿x轴方向及y轴方向移动到拆钉定位板21上的石墨舟片上第一个旧卡钉的上方位置,控制装置4控制第三驱动组件38带动废钉收集模组35的收集筒351移动到第一个旧卡钉的下方位置,然后控制装置4控制顶柱驱动机构321驱动顶柱322沿z轴向下运动,以将第一个旧卡钉从卡钉孔拆卸下来,旧卡钉落入收集筒351内;然后控制装置4控制顶柱驱动机构321驱动顶柱322沿z轴向上运动到初始位置,如此重复上述过程,进行下一个旧卡钉的拆卸,直到将石墨舟片上的旧卡钉全部拆卸。
152.在拆钉定位板21上的石墨舟片的旧卡钉全部拆卸之后,控制装置4控制取放装置5将石墨舟片从拆钉定位板21转移至装钉定位板22上,控制装置4控制第一驱动组件34及第二驱动组件36协调工作,以驱动视觉检测模组31沿x轴方向及y轴方向移动到装钉定位板22上的石墨舟片上的第一个卡钉孔上方,同时控制装置4控制第三驱动组件38带动光源组件9移动到装钉定位板22的下方,通过视觉检测模组31对装钉定位板22上的石墨舟片进行拍照,并对石墨舟片的图像进行处理获取卡钉孔的坐标位置和孔径,控制装置4控制第三驱动组件38带动压力检测模组37运动到第一个卡钉孔的下方,控制装置4控制第四驱动组件374带动顶杆373向上移动到卡钉孔的下方位置并与石墨舟片相差一预设高度;控制装置4再控制第一驱动组件34及第二驱动组件36协调工作,以带动装钉模组33的气爪332从对应送料机构8的对应振动盘的出料口夹取与该卡钉孔对应规格的新卡钉,并控制第一驱动组件34及第二驱动组件36协调工作,以带动气爪332移动到该卡钉孔位置的正上方,控制装置4再控制气爪驱动机构331驱动气爪332沿z轴向下运动,以将新卡钉压入卡钉孔内。当压力传感器372检测到新卡钉的下压力时,认为新卡钉安装到位,此时控制装置4控制气爪驱动机构331停止驱动气爪332向下移动,控制装置4再控制气缸3227驱动气爪332张开,以使气爪332的爪手3226松开对卡钉的夹持;控制装置4再控制气爪驱动机构331驱动气爪332向上移动复位,控制装置4再控制视觉检测模组31移动到第二个卡钉孔上方位置,并按照上述过程完成第二个卡钉的安装,如此重复上述过程,直到在石墨舟片上的所有卡钉孔内安装新卡钉。
153.在装钉定位板22上的石墨舟片上的卡钉孔全部安装新卡钉后,控制装置4控制取放装置5将装钉定位板22上的石墨舟片取至下料工位7,且控制装置4控制取放装置5将待更
换卡钉的石墨舟片从上料工位6取至拆钉定位板21上,控制装置4再控制视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步移动到拆钉定位板21上方位置,并按照上述拆钉过程进行下一个石墨舟片旧卡钉的拆钉工作,待拆钉定位板21上的石墨舟片上的旧卡钉完成拆卸后,控制装置4再控制视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33同步移动到装钉定位板22位置上方,并按照上述装钉过程进行下一个石墨舟片的装钉工作,如此每个拆装钉装置3的视觉检测模组31、拆钉模组32及装钉模组33不断在拆钉定位板21上及装钉定位板22上方来回移动,以拆装石墨舟片上的卡钉,实现石墨舟卡钉的自动更换。
154.本实用新型提供的一种石墨舟片卡钉安装设备通过设置至少两个拆装钉平台、至少两个拆装钉装置、取放装置及送料机构,每个拆装钉装置的驱动机构可带动拆钉模组移动到对应拆钉定位板的上方,以在拆钉定位板上进行拆卸石墨舟片上的旧卡钉,且每个拆装钉装置的驱动机构可带动装钉模组移动到送料机构以夹取新卡钉,且每个拆装钉装置的驱动机构可带动装钉模组移动到装钉定位板的上方,以使装钉模组将新卡钉安装在装钉定位板上的石墨舟片上的卡钉孔内,实现石墨舟片卡钉的自动更换,取代人工更换卡钉的方式,可以降低人工劳动强度及人力成本,且大大提升了更换卡钉的效率,同时可以确保卡钉的装配精度。而且,每个拆装钉装置的拆钉模组可运动到对应拆装钉平台的拆钉定位板上方进行拆卸石墨舟片上的旧卡钉,每个拆装钉装置的拆钉模组可运动到对应拆装钉平台的装钉定位板上方进行石墨舟片安装卡钉,这样可以利用多个工位分别进行拆装卡钉,无需等待取放装置取放石墨舟片的时间,可以节省石墨舟片的上料时间,可以大大提升石墨舟片卡钉的拆装效率。
155.以上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。
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