一种太阳能集热器生产用直线移载装置的制作方法

本实用新型涉及一种直线移载装置，尤其涉及一种太阳能集热器生产用直线移载装置。

背景技术：

太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。太阳能集热器主要有吸热板、透明盖板、隔热层和外壳等几部分组成，而在太阳能集热器生产过程中，需要将上述的几个部分进行直线移载，实现工位的切换或者输送位置的切换。而这种工位切换要求切换快速和精确，并且不能对透明盖板、吸热板等造成损伤。由于受到上述的要求影响，太阳能集热器并不能实现完全的自动化生产。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种太阳能集热器生产用直线移载装置，该直线移载装置可以快速准确的透明盖板、吸热板等太阳能集热器组成部件进行直线移载，移载速度快速而精准，可以满足太阳能集热器的自动化生产。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种太阳能集热器生产用直线移载装置，包括机架，所述机架上设置有横梁，所述横梁上设置有水平延伸的水平导轨，所述水平导轨上水平滑动安装有水平滑座，所述横梁上设置有水平齿条，所述水平滑座上转动安装有与水平齿条啮合的水平驱动齿轮，该水平驱动齿轮由固定于水平滑座上的水平伺服电机驱动，所述水平滑座上竖直滑动安装有升降梁，所述升降梁由升降伺服电机驱动，所述升降梁的底部设置有真空吸盘组件，横梁上还设置有限制水平滑座水平极限位置的水平限位装置，所述升降梁和水平滑座之间设置有限制升降梁竖直升降极限位置的竖直限位装置。

作为一种更优选的方案，所述水平限位装置包括第一机械限位机构和水平限位开关，所述第一机械限位机构设置于横梁的一端，水平限位开关设置于横梁的另一端，水平滑座位于第一机械限位机构和水平限位开关之间，所述水平滑座上设置有分别与第一机械限位机构和水平限位开关配合的第一配合部和第二配合部。

作为一种更优选的方案，所述第一机械限位机构包括固定座，该固定座可拆卸固定在横梁上，所述固定座上可拆卸安装有限位螺栓，该限位螺栓与水平滑座的第一配合部碰撞配合。

作为一种更优选的方案，所述水平限位开关包括开关座，所述开关座上设置有对射传感器，所述第二配合部为传感器挡板，该传感器挡板的位置与对射传感器的发射端和接收端之间间隙对应。

作为一种更优选的方案，所述横梁上还固定有第二机械限位机构，该第二机械限位机构与第一机械限位机构的结构相同，第二机械限位机构与水平限位开关设置于同侧，且水平限位开关处于第二机械限位机构和水平滑座之间，所述水平滑座上设置有与第一机械限位机构配合的第三配合部。

作为一种更优选的方案，所述水平滑座上设置有竖直的槽钢，该槽钢内固定有两个相互配合的带工字型导向槽的导向块，所述升降梁上设置有工字型的竖直导轨，该竖直导轨一一对应与导向块的导向槽配合，升降梁上还固定有竖直齿条，水平滑座上转动安装有与竖直齿条啮合的竖直驱动齿轮，该竖直驱动齿轮与升降伺服电机的输出轴之间通过减速器传动连接。

作为一种更优选的方案，所述竖直限位装置包括第三机械限位机构、第四机械限位机构和竖直限位开关，所述第三机械限位机构和第四机械限位结构分别设置于升降梁的上端和下端，所述竖直限位开关设置于升降梁的上端，所述第三机械限位机构和第四机械限位结构与第一机械限位机构的结构相同，所述竖直限位开关的结构与水平限位开关的结构相同，所述槽钢的上端设置有与第三机械限位机构配合的第四配合部、与竖直限位开关配合的第五配合部，所述槽钢的下端设置有与第四机械限位机构配合的第六配合部。

作为一种更优选的方案，所述真空吸盘组件包括安装框架和吸盘固定板，所述升降梁的底部设置有固定板，所述安装框架通过螺栓固定于固定板上，所述吸盘固定板焊接在安装框架上，所述吸盘固定板上设置有若干根真空吸盘，该真空吸盘与负压系统连通，该真空吸盘和吸盘固定板之间预压有缓冲弹簧。

采用了上述技术方案后，本实用新型的效果是：由于所述横梁上设置有水平延伸的水平导轨，所述水平导轨上水平滑动安装有水平滑座，所述横梁上设置有水平齿条，所述水平滑座上转动安装有与水平齿条啮合的水平驱动齿轮，该水平驱动齿轮由固定于水平滑座上的水平伺服电机驱动，所述水平滑座上竖直滑动安装有升降梁，所述升降梁由升降伺服电机驱动，所述升降梁的底部设置有真空吸盘组件，横梁上还设置有限制水平滑座水平极限位置的水平限位装置，所述升降梁和水平滑座之间设置有限制升降梁竖直升降极限位置的竖直限位装置，因此，该直线移载装置利用真空吸盘组件的真空吸附力来实现透明盖板、吸热板等部件的吸附，然后升降梁利用升降伺服电机驱动可实现升降，同时利用水平伺服电机和齿轮齿条机构实现水平滑座的水平移动，移动控制非常精确，方便工位切换或者输送带输送位置的切换，而与此同时，利用竖直限位装置和水平限位装置来进行限位，确保整个机构可靠运行。

又由于所述水平限位装置包括第一机械限位机构和水平限位开关，所述第一机械限位机构设置于横梁的一端，水平限位开关设置于横梁的另一端，水平滑座位于第一机械限位机构和水平限位开关之间，所述水平滑座上设置有分别与第一机械限位机构和水平限位开关配合的第一配合部和第二配合部，这样通过机械限位和传感器的限位相互配合的方式方便水平滑座的移动极限位置限定，尽量避免水平滑座的硬碰撞。

而又由于所述第一机械限位机构包括固定座，该固定座可拆卸固定在横梁上，所述固定座上可拆卸安装有限位螺栓，该限位螺栓与水平滑座的第一配合部碰撞配合，该通过调节限位螺栓的拧入深度就可以调整限位的位置，从而使限位位置更加合理。

而又由所述横梁上还固定有第二机械限位机构，该第二机械限位机构与第一机械限位机构的结构相同，第二机械限位机构与水平限位开关设置于同侧，且水平限位开关处于第二机械限位机构和水平滑座之间，所述水平滑座上设置有与第一机械限位机构配合的第三配合部，利用给第二机械限位机构可以在水平限位开关出现故障时还能够进行机械限位，进一步提高了可靠性。

而又由所述水平滑座上设置有竖直的槽钢，该槽钢内固定有两个相互配合的带工字型导向槽的导向块，所述升降梁上设置有工字型的竖直导轨，该竖直导轨一一对应与导向块的导向槽配合，升降梁上还固定有竖直齿条，水平滑座上转动安装有与竖直齿条啮合的竖直驱动齿轮，该竖直驱动齿轮与升降伺服电机的输出轴之间通过减速器传动连接，该升降梁的滑动更加准确，并且升降梁安装方便，运行顺畅。

而又由所述真空吸盘组件包括安装框架和吸盘固定板，所述升降梁的底部设置有固定板，所述安装框架通过螺栓固定于固定板上，所述吸盘固定板焊接在安装框架上，所述吸盘固定板上设置有若干根真空吸盘，该真空吸盘与负压系统连通，该真空吸盘和吸盘固定板之间预压有缓冲弹簧，该真空吸盘组件不但可以有效的吸附太阳能集热器的零部件，而且在真空吸盘与零部件进行接触时缓冲弹簧起到缓冲作用，避免硬碰撞而造成吸热板、透明盖板损坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型实施例的立体图；

图2是本实用新型实施例的正面示意图；

图3是图2在A-A处的剖视图；

图4是图2在B-B处的剖视图；

图5是图2的左视图；

图6是图1在I处的放大示意图；

图7是图1在II处的放大示意图；

附图中：1.机架；2.横梁；3.水平导轨；4.水平齿条；5.水平滑座；6.槽钢；7.水平伺服电机；8.升降梁；9.吸盘固定板；10.第二机械限位机构；11.水平限位开关；12.第一机械限位机构；13.第三机械限位机构；14.竖直限位开关；15.竖直导轨；16.升降伺服电机；17.第四机械限位机构；18.固定板；19.安装框架；20.传感器挡板；21.导向块；22.竖直齿条；23.真空吸盘；24.缓冲弹簧；25.减速器；26.竖直驱动齿轮；27.水平驱动齿轮；28.减速器。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

如图1至图7所示，一种太阳能集热器生产用直线移载装置，包括机架1，所述机架1为龙门机架1，机架1上设置有横梁2，所述横梁2上设置有水平延伸的水平导轨3，水平导轨3的数量为两根且平行设置，所述水平导轨3上水平滑动安装有水平滑座5，所述横梁2上设置有水平齿条4，所述水平滑座5上转动安装有与水平齿条4啮合的水平驱动齿轮27，该水平驱动齿轮27由固定于水平滑座5上的水平伺服电机7驱动，其中，水平伺服电机7的输出轴连接减速器25，再通过减速器25将动力传递给水平驱动齿轮27。伺服电机为目前常用的动力源，其主要优点是可实现精确的控制。

所述水平滑座5上竖直滑动安装有升降梁8，所述升降梁8由升降伺服电机16驱动，其中，所述水平滑座5上设置有竖直的槽钢6，该槽钢6内固定有两个相互配合的带工字型导向槽的导向块21，所述升降梁8上设置有工字型的竖直导轨15，该竖直导轨15一一对应与导向块21的导向槽配合，从而实现升降梁8的竖直滑动，升降梁8上还固定有竖直齿条22，水平滑座5上转动安装有与竖直齿条22啮合的竖直驱动齿轮26，该竖直驱动齿轮26与升降伺服电机16的输出轴之间通过减速器28传动连接。

所述升降梁8的底部设置有真空吸盘组件，横梁2上还设置有限制水平滑座5水平极限位置的水平限位装置，所述升降梁8和水平滑座5之间设置有限制升降梁8竖直升降极限位置的竖直限位装置。所述真空吸盘组件包括安装框架19和吸盘固定板9，所述升降梁8的底部设置有固定板18，所述安装框架19通过螺栓固定于固定板18上，所述吸盘固定板9焊接在安装框架19上，所述吸盘固定板9上设置有若干根真空吸盘23，该真空吸盘23与负压系统连通，该真空吸盘23和吸盘固定板9之间预压有缓冲弹簧24。而负压系统为目前常规的真空系统，即通过负压泵(真空泵)抽吸，利用管路连接每个真空吸盘23，从而使真空吸盘23的下部产生负压，吸附零部件。

如图1和图2所示，所述水平限位装置包括第一机械限位机构12和水平限位开关11，所述第一机械限位机构12设置于横梁2的一端，水平限位开关11设置于横梁2的另一端，水平滑座5位于第一机械限位机构12和水平限位开关11之间，所述水平滑座5上设置有分别与第一机械限位机构12和水平限位开关11配合的第一配合部和第二配合部。所述第一机械限位机构12包括固定座，该固定座可拆卸固定在横梁2上，所述固定座上可拆卸安装有限位螺栓，该限位螺栓与水平滑座5的第一配合部碰撞配合。所述横梁2上还固定有第二机械限位机构10，该第二机械限位机构10与第一机械限位机构12的结构相同，第二机械限位机构10与水平限位开关11设置于同侧，且水平限位开关11处于第二机械限位机构10和水平滑座5之间，所述水平滑座5上设置有与第一机械限位机构12配合的第三配合部。

在本实施例中，第一配合部和第三配合部实际可以为水平滑座5的左右两侧面，左右两侧面碰触到限位螺栓时即实现了机械限位。而限位螺栓可拆卸安装可以调节限定的极限位置。

所述水平限位开关11包括开关座，所述开关座上设置有对射传感器，所述第二配合部为传感器挡板20，该传感器挡板20的位置与对射传感器的发射端和接收端之间间隙对应。

所述竖直限位装置包括第三机械限位机构13、第四机械限位机构17和竖直限位开关14，所述第三机械限位机构13和第四机械限位结构分别设置于升降梁8的上端和下端，所述竖直限位开关14设置于升降梁8的上端，所述第三机械限位机构13和第四机械限位结构与第一机械限位机构12的结构相同，所述竖直限位开关14的结构与水平限位开关11的结构相同，所述槽钢6的上端设置有与第三机械限位机构13配合的第四配合部、与竖直限位开关14配合的第五配合部，所述槽钢6的下端设置有与第四机械限位机构17配合的第六配合部。其中，第四配合部和第六配合部为水平滑座5的上下端面，而第五配合部也为一块传感器挡板20，该传感器挡板20安装在水平滑座5的上方。

上述的对射传感器为目前的常用传感器，传感器挡板20运行到发射端和接收端之间的间隙中挡住信号传递时即断开，从而使水平伺服电机7和升降伺服电机16停止运行。

本实施例中，水平方向上运行只设置了一个水平限位开关11，而竖直方向也只在上方设置一个竖直限位开关14，其主要优点是，直线移载装置是将部件从A处直线移动到B处，其要实现的动作就是水平移动和竖直升降，那么在竖直方向上只在上方设置一个竖直限位开关14，可以确保向下运行时的极限限位时进行双重保护，而向下运行的动作要么是取料要么是送料，那么可以确保真空吸盘组件与太阳能集热器的透明盖板或吸热板等部件接触时平稳，不会出现运行过渡而碰撞。同理，水平运动时也只需要限定送料的位置，避免送料时出现碰撞造成真空吸盘组件吸附不稳而使透明盖板或吸热板掉落，通过机械限位和电子限位可以有效的保证直线移载装置的稳定可靠的运行。

本实施例中提到的真空泵、伺服电机等执行装置、齿轮齿条机构均为目前的常规技术，在2008年4月北京第五版第二十八次印刷的《机械设计手册第五版》中详细的公开了气缸、电机以及其他传动机构的具体结构和原理和其他的设计，属于现有技术，其结构清楚明了，2008年08月01日由机械工业出版社出版的现代实用气动技术第3版SMC培训教材中就详细的公开了真空元件、气体回路和程序控制，表明了本实施例中的气路结构也是现有的技术，清楚明了，在2015年07月01日由化学工业出版社出版的《电机驱动与调速》书中也详细的介绍了电机的控制以及行程开关，因此，电路、气路连接都是清楚。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案作出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。