一种玻璃自动定位系统的制作方法

本实用新型涉及玻璃加工领域，尤其是涉及一种玻璃自动定位系统。

背景技术：

现有的手机玻璃初定位机构，如说明书附图1所示，通过多个定位柱夹靠玻璃，定位柱由伺服电机驱动完成定位，成本高，占用空间大。而且，其只能单片对玻璃进行定位，再来回搬运玻璃到抛光治具上，耗时多，效率低。因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种占用空间小、效率高的玻璃自动定位系统。

为解决以上技术问题，本实用新型采取了以下技术方案：

本实用新型提供了一种玻璃自动定位系统，包括：上下料机械手，用于抓取和移动玻璃，所述上下料机械手上设置有用于抓取玻璃的柔性吸盘；定位治具，用于在上料过程中对玻璃进行定位，所述定位治具上设置有若干定位部，所述定位部上设置有若干用于吸住玻璃的吸孔。

进一步的，所述的玻璃自动定位系统，所述定位部规则、均匀地分布于所述定位治具上，所述定位治具内设置有负压腔体，所述负压腔体与各个定位部的吸孔连通，所述负压腔体与机构外部的负压风机连接。

进一步的，所述的玻璃自动定位系统，所述定位治具为一块长条板，若干定位部预设间隔距离呈直线水平排布于所述定位治具上。

进一步的，所述的玻璃自动定位系统，还包括用于存放玻璃的料架和驱动所述料架做升降运动的升降机构。

在一较佳实施例中，所述的玻璃自动定位系统，所述定位治具为定位吸板，所述定位吸板的底部设置有水平定位块，所述定位吸板的侧部设有垂直定位块。

进一步的，所述的玻璃自动定位系统，所述负压腔体分为上、中、下三个部分设置于定位治具内。

在一更佳实施例中，所述的玻璃自动定位系统，所述定位部为与玻璃形状相适配的定位凹陷区域。

具体的，任意一项所述的玻璃自动定位系统，所述上下料机械手为三轴机械手。

在一较佳实施例中，所述的玻璃自动定位系统，所述定位治具的一侧设置有用于承接玻璃、防止玻璃掉落至下方的载板。

进一步的，所述的玻璃自动定位系统，所述上下料机械手包括第一导轨、第二导轨、升降导轨和用于驱动所述第二导轨于所述第一导轨上平移的驱动机构，所述第二导轨可滑动地装设于第一导轨上、且与所述第一导轨垂直设置，所述升降导轨设置于所述第二导轨的一端，所述柔性吸盘设于所述升降导轨上。

进一步的，所述的玻璃自动定位系统，所述驱动机构包括第一驱动构件和第二驱动构件，所述第一驱动构件设置于第一导轨上、用于驱动第二导轨沿第二导轨所在直线方向平移，所述第二驱动构件设置于第二导轨上、用于驱动所述第二导轨沿第一导轨所在直线方向平移。

一种如上所述的玻璃自动定位系统的自动定位方法，包括如下步骤：

上下料机械手从取料区吸取待处理的玻璃并移出取料区；

上下料机械手将待处理的玻璃放入定位治具上的定位部；

所述定位部上的吸孔接入负压，吸附住待处理的玻璃，同时上下料机械手开始侧移预定距离，使玻璃抵触在定位部的边缘上；

上下料机械手的柔性吸盘断开负压，待处理的玻璃完全落入定位部中，完成自动定位；

上下料机械手回至取料区，依次重复上述步骤，直至所有定位治具上的所有定位部均放置有待处理的玻璃；

上下料机械手依次将定位治具上定位好了的待处理的玻璃移入抛光装置进行处理。

相较于现有技术，本实用新型提供了一种玻璃自动定位系统，其中，玻璃自动定位系统包括：上下料机械手，用于抓取和移动玻璃，所述上下料机械手上设置有用于抓取玻璃的柔性吸盘；定位治具，用于在上料过程中对玻璃进行定位，所述定位治具上设置有若干定位部，所述定位部上设置有若干用于吸住玻璃的吸孔。本实用新型采用机械手通过柔性吸盘吸取玻璃，对玻璃这种表面光洁度要求高的脆性物料友好性强，柔性吸盘吸取的玻璃由机械手输送至定位治具上，机械手通过微距离移动玻璃，通过柔性吸盘良好的柔韧性，使玻璃与定位部友好接触，使之定位，同时定位治具上的吸孔将玻璃固定在定位治具上，防止定位好的玻璃移动或掉落。进一步的，所述定位部规则、均匀地分布于所述定位治具上，使得定位治具可以在保证精度的情况下对多片玻璃进行定位，以提高生产效率。进一步的，所述定位治具为一块长条板，若干定位部预设间隔距离呈直线水平排布于所述定位治具上，这样定位治具的结构简单，制造成本较低，水平排布定位部便于机械手定位，有利于提高控制精度。

本实用新型由上下料机械手从取料区吸取待处理的玻璃并移出取料区，再将待处理的玻璃放入定位治具上的定位部，然后上下料机械手侧移预定距离，使玻璃抵触在定位部的边缘上，同时，所述定位部上的吸孔接入负压，吸附住待处理的玻璃，上下料机械手的柔性吸盘断开负压，待处理的玻璃完全落入定位部中，完成自动定位，之后上下料机械手回至取料区，依次重复上述步骤，直至所有定位治具上的所有定位部均放置有待处理的玻璃，最后上下料机械手依次将定位治具上定位好了的待处理的玻璃移入抛光装置进行处理。本实用新型将上下料装置与定位机构融于一体，通过吸附式定位治具的设置，在上料过程中完成定位，减少了上料误差，保证了成品率，而且可以多工位定位，缩短了生产时间，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型提供的现有的手机玻璃初定位机构的结构示意图。

图2为本实用新型提供的玻璃自动定位系统的结构示意图。

图3为本实用新型提供的玻璃自动定位系统的正视图。

图4为本实用新型提供的玻璃自动定位系统的另一实施例中定位治具的结构示意图。

图5为本实用新型提供的玻璃自动定位系统的上下料机械手的结构示意图。

图6为本实用新型提供的玻璃自动定位系统的升降导轨的结构示意图。

具体实施方式

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。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图2、图3、图5和图6所示，本实用新型提供了一种玻璃自动定位系统，包括：上下料机械手2，用于抓取和移动玻璃，所述上下料机械手2上设置有用于抓取玻璃的柔性吸盘234；定位治具4，用于在上料过程中对玻璃进行定位，所述定位治具4上设置有若干定位部41，所述定位部41规则、均匀地分布于所述定位治具4上，所述定位部41上设置有若干用于吸住玻璃的吸孔(图中未标号)。由于空间有限，定位部41一般设置5-10个。由上下料机械手2依次吸取玻璃，移动至定位治具4上相应的定位部41上进行定位，同时定位部41上的吸孔将定位部41上的玻璃吸住，防止其掉落，随后上下料机械手2将各个定位部41上玻璃依次送入抛光装置中。本实用新型将上下料装置与定位机构融于一体，通过吸附式定位治具4的设置，在上料过程中完成定位，减少了上料误差，保证了成品率，而且可以多工位定位，缩短了生产时间，提高了生产效率。

进一步的，本实用新型提供的玻璃自动定位系统，所述定位治具4为一块长条板，若干定位部41预设间隔距离呈直线排布于所述定位治具4上。这样的设置空间利用率高，各个定位部41水平排布，也便于精准定位。

较佳的，本实用新型提供的玻璃自动定位系统，所述定位治具4为定位吸板，所述定位吸板的底部设置有水平定位块421，所述定位吸板的侧部设有垂直定位块422。上料时，上下料机械手2抓取玻璃通过移动贴近至定位吸板，稍微还有点间距，同时向一侧移动预设距离(一般在几毫米左右)，抵触在侧部定位块422上(柔性吸盘234是软的，使玻璃的位移具有一定的弹性空间，不会使其碎裂)，柔性吸盘234松开玻璃，让玻璃靠重力自然下落，落到水平定位块421时停止，完成l型底边定位，吸孔通入负压吸住玻璃确保玻璃位置不动。

如图4所示，在另一实施例中，本实用新型提供的玻璃自动定位系统，所述定位部41为与玻璃形状相适配的定位凹陷区域。同样地，上料时，上下料机械手2抓取玻璃通过移动贴近至定位凹陷区域，稍微还有点间距，同时向一侧移动预设距离(一般在几毫米左右)，抵触在定位凹陷区域一侧的边沿上，柔性吸盘234松开玻璃，让玻璃靠重力自然下落，落到定位凹陷区域底部的边沿时停止，完成l型底边定位，吸孔通入负压吸住玻璃确保玻璃位置不动。

进一步的，本实用新型提供的玻璃自动定位系统，所述定位治具4内设置有负压腔体43，所述负压腔体43与各个定位部41的吸孔连通，所述负压腔体43与机构外部的负压风机连接。所述负压腔体43的设置用于统一控制各个吸孔上的吸附作用。

进一步的，本实用新型提供的玻璃自动定位系统，所述负压腔体43分为上、中、下三个部分设置于定位治具4内。分腔设置有利于控制定位部41上不同位置吸孔的吸附力，当然吸附力另一方面也由吸孔的大小决定。

较佳的，所述定位治具4的一侧设置有用于承接玻璃、防止玻璃掉落至下方的载板7。在断电、风机工作异常等意外情况发生时，定位治具4失去吸附能力，玻璃从定位治具4上掉落，此时载板7可以承接因为失去吸附能力而落下的玻璃，防止玻璃进一步落入抛光机的底部，损害其它部位的正常运行。

请继续参阅图2、图3、图5和图6，具体的，本实用新型提供的玻璃自动定位系统，所述上下料机械手2为三轴机械手。三轴机械手主要具有x轴方向、y轴方向及z轴方向三个方向上的平移自由度，这种三轴机械手的结构简单，占地空间小，容易嵌入抛光主机，而且控制算法简单，操控更为精准。

进一步的，本实用新型提供的玻璃自动定位系统还包括用于存取玻璃的料架1和驱动所述料架做升降运动的升降机构6，其中升降机构6采用升降杆伸缩气缸。所述上下料机械手2包括第一导轨21、第二导轨22、升降导轨23和用于驱动所述第二导轨22于所述第一导轨21上平移的驱动机构，所述第二导轨22装设于第一导轨21上、且与所述第一导轨21垂直设置，所述升降导轨23设置于所述第二导轨22的一端，所述吸取部件设于所述升降导轨23上。所述第一导轨21用于实现x轴方向上的平移自由度，所述第二导轨22用于实现y轴方向上的平移自由度，所述升降导轨23用于实现z轴方向上的平移自由度，而所述吸取部件设于所述升降导轨23的下部，整个上下料机械手2紧临于料架1的上方。这样的上下料机械手2结构十分紧凑，占用空间小，便于嵌入抛光主机。

进一步的，本实用新型提供的玻璃自动定位系统，所述驱动机构包括第一驱动构件24和第二驱动构件25，所述第一驱动构件24设置于第一导轨21上、用于驱动第二导轨22沿第二导轨22所在直线方向(y轴)平移，所述第二驱动构件25设置于第二导轨22上、用于驱动所述第二导轨22沿第一导轨21所在直线方向(x轴)平移。具体的，本实施例中，所述第一驱动构件24采用伺服电机，用于提供更为精确的平移精度，所述第二驱动构件25采用步进电机，以进一步减少占用空间。所述升降导轨23为升降气缸231，具体为双轴升降气缸，升降气缸231将驱动构件与导轨融于一体，比步进电机占用空间还要小，有利于进一步减少占用空间，进一步方便了玻璃自动上下料机构嵌入抛光主机中。

进一步的，上下料机械手2还包括支架233和旋转驱动构件232，所述旋转驱动构件232驱动所述支架233旋转，所述支架233上设置有两个柔性吸盘234，所述旋转驱动构件232可采用旋转气缸。为了合理利用空间，料架1是横置的，玻璃成排放置在料架1上，因此采用一个旋转驱动构件，用以吸取部件吸取玻璃后旋转预设角度，比如90°或180°，以便于与抛光装置上的各个工位吸盘5对接。本实施例中是先转动90°，再转动180°。

请继续参阅图2，本实用新型的自动定位系统设有两个，对称、平行设置在抛光工位的两侧，当一侧的系统工作时，另一侧的系统可以由升降机构6放下料架1，由工作人员取走已加工好的玻璃和补充未加工的玻璃，从而提高整个抛光装置的生产效率。

基于上述的玻璃自动定位系统，本实用新型还提供一种自动定位方法，包括如下步骤：

s1上下料机械手从取料区吸取待处理的玻璃并移出取料区；

s2上下料机械手将待处理的玻璃放入定位治具上的定位部；

s3所述定位部上的吸孔接入负压，吸附住待处理的玻璃，同时上下料机械手开始侧移预定距离，使玻璃抵触在定位部的边缘上；

s4上下料机械手的柔性吸盘断开负压，待处理的玻璃完全落入定位部中，完成自动定位；

s5上下料机械手回至取料区，依次重复上述步骤，直至所有定位治具上的所有定位部均放置有待处理的玻璃；

s6上下料机械手依次将定位治具上定位好了的待处理的玻璃移入抛光装置进行处理。

综上所述，本实用新型提供的一种玻璃自动定位系统，由上下料机械手从取料区吸取待处理的玻璃并移出取料区，再将待处理的玻璃放入定位治具上的定位部，然后上下料机械手侧移预定距离，使玻璃抵触在定位部的边缘上，随后，所述定位部上的吸孔接入负压，吸附住待处理的玻璃，上下料机械手的柔性吸盘断开负压，待处理的玻璃完全落入定位部中，完成自动定位，之后上下料机械手回至取料区，依次重复上述步骤，直至所有定位治具上的所有定位部均放置有待处理的玻璃，最后上下料机械手依次将定位治具上定位好了的待处理的玻璃移入抛光装置进行处理。本实用新型将上下料装置与定位机构融于一体，通过吸附式定位治具的设置，在上料过程中完成定位，减少了上料误差，保证了成品率，而且可以多工位定位，缩短了生产时间，提高了生产效率。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。