单元幕墙智能装配系统的制作方法
本发明实施例涉及幕墙领域,具体涉及一种单元幕墙智能装配系统。
背景技术:
随着社会和经济的发展,各式建筑拔地而起,带动了建筑装饰行业的蓬勃发展,也给建筑装饰行业提出了更高要求。建筑外墙的装饰,主要分为涂料、陶瓷砖、石材、玻璃等四大种类,每种材料和施工工艺的不同选择,造就了建筑物外观的不同风格和形态,其中玻璃幕墙因漂亮的外观得到广泛应用。
玻璃单元幕墙包括幕墙框架、玻璃和护边等,玻璃通过结构胶粘连在幕墙框架上,在幕墙框架和玻璃的侧壁上安装护边,再在护边与玻璃之间添加填充料(泡沫棒),最后通过密封胶使护边与玻璃之间密封,完成单元幕墙的装配制作。
本申请的发明人发现,现有技术中的单元幕墙在装配时,各装配工序主要依靠人工组装,自动化程度及生产效率低,且各工序的装配质量难以控制,不能满足现代化的生产需求。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种单元幕墙智能装配系统,以解决上述背景技术中的单元幕墙装配时自动化程度及生产效率低、单元幕墙的装配质量难以控制的问题。
本发明实施例提供一种单元幕墙智能装配系统,包括:托盘、输送装置、装配玻璃装置、涂结构胶装置、涂密封胶装置和检测装置;
所述输送装置上沿输送方向依次设有上框工位、装配玻璃工位、涂底漆工位、涂结构胶工位、第一刮胶工位、装配护边及填充料工位、涂密封胶工位、第二刮胶工位、装配护角及装饰框工位、外观检测及贴保护膜工位和下料工位,且所述输送装置在各工位处均设有阻挡机构;
所述装配玻璃装置、所述涂结构胶装置、所述涂密封胶装置和所述检测装置分别设置在所述装配玻璃工位、所述涂结构胶工位、所述涂密封胶工位和所述外观检测及贴保护膜工位上;
所述托盘用于承载单元幕墙的幕墙框架;
所述输送装置用于将承载了幕墙框架的所述托盘从所述上框工位传送至所述下料工位,并将卸载了单元幕墙的所述托盘从所述下料工位传送至所述上框工位,所述阻挡机构用于阻止所述托盘在所述输送装置上的移动;
所述上框工位用于在所述托盘上装载幕墙框架;
所述装配玻璃工位用于将玻璃装配在所述托盘上的幕墙框架上;
所述涂底漆工位用于在玻璃和幕墙框架上涂底漆;
所述涂结构胶工位用于在玻璃与幕墙框架之间涂结构胶;
所述第一刮胶工位用于修整结构胶的胶缝;
所述装配护边及填充料工位用于安装护边及填充料;
所述涂密封胶工位用于在护边与玻璃之间涂密封胶;
所述第二刮胶工位用于修整密封胶的胶缝;
所述装配护角及装饰框工位用于安装护角及装饰框;
所述外观检测工位用于对装配后的单元幕墙检测;
所述下料工位用于将装配完成的单元幕墙从所述托盘上卸载。
本发明的单元幕墙智能装配系统,通过设置托盘、输送装置、装配玻璃装置、涂结构胶装置、涂密封胶装置和检测装置,单元幕墙的幕墙框架放置在托盘上,输送装置带动托盘移动,依次经过单元幕墙的各个装配工位,由装配玻璃装置、涂结构胶装置和涂密封胶装置在幕墙框架上分别自动装配玻璃、涂结构胶和涂密封胶,并由检测装置对装配完成的单元幕墙进行检测,装配完成的单元幕墙卸载后,输送装置将空的托盘回传到上框工位,实现托盘的循环移动。本发明的单元幕墙智能装配系统,由plc控制系统控制,单元幕墙的装配玻璃工序、涂结构胶和涂密封胶工序实现智能自动装配,提高了生产效率,且保证了各工序的装配质量。
在一种可行的方案中,所述托盘包括:包括:托盘本体和夹紧机构;
所述夹紧机构设置在所述托盘本体上;
所述夹紧机构包括:第一左滑板、第一右滑板、第一前滑板、第一后滑板、第一丝杆和第二丝杆;
所述第一左滑板、第一所述右滑板、所述第一前滑板和所述第一后滑板上均设有挡板;
所述第一丝杆和所述第二丝杆相互垂直的设置在所述托盘本体时,且所述第一丝杆和所述第二丝杆的两端的螺纹均反向设置;
所述第一左滑板和所述第一右滑板可滑动的设置在所述托盘本体上,且所述第一左滑板和所述第一右滑板呈镜像对称的分别啮合在所述第一丝杆的两端,所述第一丝杆在转动时用于带动所述第一左滑板和所述第一右滑板相互靠近和远离;
所述第一前滑板和所述第一后滑板可滑动的设置在所述托盘本体上,且所述第一前滑板和所述第一后滑板呈镜像对称的分别啮合在所述第二丝杆的两端,所述第二丝杆在转动时用于带动所述第一前滑板和所述第一后滑板相互靠近和远离;
所述第一左滑板、所述第一右滑板、所述第一前滑板和所述第一后滑板用于承载幕墙框架,所述挡板用于夹持幕墙框架。
在一种可行的方案中,所述夹紧机构还包括:联动轴;
所述第二丝杆设有第一斜齿轮;
所述联动轴的一端设有第二斜齿轮;
所述联动轴设置在所述托盘本体上,且与所述第二丝杆相互垂直设置,所述第二斜齿轮与所述第一斜齿轮相互啮合,所述联动轴在转动时用于带动所述第二丝杆转动。
在一种可行的方案中,所述输送装置包括:双层输送支架、第一传送机构、第二传送机构、第一升降平移机构和第二升降平移机构;
所述双层输送支架的两端分别形成所述上框工位和所述下料工位,所述双层输送支架包括:上层支架和下层支架;
所述第一传送机构设置在所述上层支架上,包括:第一驱动电机、多根第一转轴和多个第一辊轮;
所述多根第一转轴等间距的设置在所述上层支架上,且所述第一转轴的两端均设有所述第一辊轮,所述第一辊轮用于承载托盘;
所述第一转轴与所述第一驱动电机连接,所述第一驱动电机用于带动所述第一辊轮转动;
所述第二传送机构设置在所述下层支架上,所述第二传送机构包括:第二驱动电机、第一主动轴、第一从动轴和第一同步带;
所述第一主动轴和所述第一从动轴分别设置在所述下层支架的两端,所述第一主动轴和所述第一从动轴通过所述第一同步带传动连接,所述第一同步带用于承载托盘;
所述第二驱动电机与所述第一主动轴传动连接,所述第二驱动电机用于带动所述第一主动轴和所述第一同步带转动;
所述第一升降平移机构和所述第二升降平移机构分别设置在所述上框工位和所述下料工位;
所述第一升降平移机构包括:第一升降台、第三驱动电机、第二主动轴、第二从动轴和第二同步带;
所述第三驱动电机与所述第二主动轴连接,所述第二主动轴与所述第二从动轴通过所述第二同步带传动连接;
所述第二升降平移机构包括:第二升降台、第四驱动电机、第三主动轴、第三从动轴和第三同步带;
所述第四驱动电机与所述第三主动轴传动连接,所述第三主动轴与所述第三从动轴通过所述第三同步带传动连接;
所述阻挡机构设置在所述上层支架上,包括:第一传感器、阻挡气缸和挡块;
所述第一传感器用于检测托盘;
所述挡块与所述阻挡气缸的活动端连接,所述阻挡气缸的活动端的伸缩用于带动所述挡块升降,所述挡块在上升时用于阻止所述托盘在所述第一传送机构上的移动。
在一种可行的方案中,所述装配玻璃装置包括:玻璃摆放架、对中机构和抓取搬运机构;
所述玻璃摆放架设置在所述输送装置的一侧,用于放置待装配的玻璃;
所述对中机构和所述抓取搬运机构设置在所述玻璃摆放架与所述输送装置之间;
所述对中机构包括:对中台、第五驱动电机、第六驱动电机、第二左滑板、第二右滑板、第二前滑板、第二后滑板、第三丝杆和第四丝杆;
所述第三丝杆和所述第四丝杆相互垂直的设置在所述对中台上;
所述第三丝杆的两端的螺纹反向设置,所述第二左滑板和所述第二右滑板可滑动的设置在所述对中台上,且所述第二左滑板和所述第二右滑板呈镜像对称的分别啮合在所述第三丝杆的两端;
所述第三丝杆与所述第五驱动电机连接,所述第五驱动电机用于带动所述第三丝杆转动,所述第三丝杆在转动时用于带动所述第二左滑板和所述第二右滑板相互靠近和远离;
所述第四丝杆的两端的螺纹反向设置,所述第二前滑板和所述第二后滑板可滑动的设置在所述对中台上,且所述第二前滑板和所述第二后滑板呈镜像对称的分别啮合在所述第四丝杆的两端;
所述第四丝杆与所述第六驱动电机连接,所述第六驱动电机用于带动所述第四丝杆转动,所述第四丝杆在转动时用于带动所述第二前滑板和所述第二后滑板相互靠近和远离;
所述第二左滑板、所述第二右滑板、所述第二前滑板和所述第二后滑板均设有夹板,所述夹板凸出于所述对中台的台面,所述夹板用于夹紧所述对中台上的玻璃;
所述抓取搬运机构包括:第一机械手、吸盘支架和多个真空吸盘;
所述吸盘支架设置在所述第一机械手上,所述多个真空吸盘呈矩阵布设在所述吸盘支架上,所述真空吸盘用于吸取所述玻璃摆放架上的玻璃,将吸取的玻璃放置到所述对中台上,并将对中后的玻璃吸取放置到幕墙框架上。
在一种可行的方案中,所述涂结构胶装置包括:第一固定架、第一移动机构、打胶机和第一打胶枪;
所述打胶机设置在所述第一固定架的一侧;
所述第一打胶枪通过胶管与所述打胶机连接,所述打胶机用于存放结构胶,并用于将结构胶输送至所述第一打胶枪;
所述第一移动机构包括:第二机械手、第一连接支架、固定块和旋转气缸;
所述第二机械手设置在所述第一固定架上;
所述第一连接支架的一端与所述第二机械手连接,所述旋转气缸设置在所述第一连接支架的另一端;
所述固定块与所述旋转气缸连接,所述第一打胶枪设置在所述固定块上。
在一种可行的方案中,所述涂密封胶装置包括:第二固定架、第三机械手、第二连接支架、第二打胶枪、密封胶胶袋和换胶机构;
所述密封胶胶袋用于盛放密封胶;
所述第三机械手设置在所述第二固定架上;
所述第二连接支架的一端与所述第三机械手连接,另一端设有卡箍;
所述第二打胶枪包括:枪头和枪身;
所述枪身卡接在所述卡箍上;
所述枪身的一端与高压气源连接,另一端与所述枪头可拆卸连接,所述枪身用于放置所述密封胶胶袋,所述高压气源用于推动所述打胶枪的胶枪活塞,使密封胶从所述枪头流出;
所述换胶机构设置在所述第二固定架的一侧,所述换胶机构用于使所述第二打胶枪更换所述密封胶胶袋。
在一种可行的方案中,所述换胶机构包括:工作台、固定座、推杆、胶袋弹匣、限位挡板、第一伸缩装置、第二伸缩装置、第三伸缩装置和切刀;
所述枪头设有锥形孔,所述枪头在所述锥形孔的侧壁上对称的设有连接槽;
所述枪身的侧壁上对称的设有与所述连接槽适配的连接销;
所述锥形孔用于供所述枪身插入,所述枪身在插入时所述连接销嵌入并卡接在所述连接槽内;
所述固定座、所述推杆、所述胶袋弹匣、所述限位挡板、所述第一伸缩装置、所述第二伸缩装置和第三伸缩装置分别设置在所述工作台上;
所述固定座用于固定所述枪头;
所述推杆在伸入所述枪身时用于使所述打胶枪的胶枪活塞复位;
所述胶袋弹匣用于放置所述密封胶胶袋,所述胶袋弹匣包括:倾斜段和竖直段;
所述倾斜段的顶部设有开口,所述竖直段的底端设有矩形通孔,所述密封胶胶袋在所述胶袋弹匣内可沿所述倾斜段滑落到所述竖直段内;
所述限位挡板设置在所述竖直段的一侧,所述第一伸缩装置用于将所述竖直段内的密封胶胶袋推送至所述限位挡板;
所述第二伸缩装置用于将所述限位挡板处的密封胶胶袋推送至所述枪身内;
所述切刀与所述第三伸缩装置连接,所述第三伸缩装置用于带动所述切刀伸缩,所述切刀在伸出时用于切断所述枪身内的密封胶胶袋的封口。
在一种可行的方案中,所述枪头的侧壁对称的设有夹持平面;
所述固定座设有第一夹板和第二夹板,所述第一夹板和所述第二夹板之间形成卡槽,所述卡槽用于供所述枪头插入,且所述第一夹板和所述第二夹板用于与所述夹持平面相抵持;
所述第一伸缩装置包括:第一伸缩气缸和第一活动块;
所述第一活动块可滑动的设置在所述矩形通孔内,与所述第一伸缩气缸的活动端连接,所述第一伸缩气缸的活动端用于带动所述第一活动块伸缩,所述第一活动块在伸出时用于将所述竖直段内的密封胶胶袋推送至所述限位挡板处;
所述第二伸缩装置包括:第二伸缩气缸和第二活动块;
所述第二活动块与所述第二伸缩气缸的活动端连接,所述第二伸缩气缸的活动端用于带动所述第二活动块伸缩,所述第二活动块在伸出时用于将所述限位挡板处的密封胶胶袋推送至所述枪身内。
在一种可行的方案中,所述检测装置包括:第三固定架、二维移动机构和检测镜头;
所述第三固定架设有第一滑轨和第一直线齿条;
所述二维移动机构包括:第一伺服电机、第三连接支架、第一齿轮、第二齿轮、第二伺服电机、固定支架和第二齿轮;
所述第一伺服电机设置在所述第三连接支架上,所述第一齿轮设置在所述第一伺服电机的输出轴上;
所述第三连接支架的顶端可移动的设置在所述第一滑轨上,且所述第一齿轮与所述第一直线齿条啮合设置;
所述第三连接支架的底端设有第二滑轨和第二直线齿条;
所述第二伺服电机设置在所述固定支架上,所述第二齿轮设置在所述第二伺服电机的输出轴上;
所述固定支架可滑动的设置在所述第二滑轨上,且所述第二齿轮与所述第二直线齿条啮合设置;
所述检测镜头设置在所述固定支架上,用于与外部检测设备电性连接,且所述检测镜头用于检测单元幕墙的尺寸数据,并将检测信号传送至外部检测设备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中的单元幕墙的剖面示意图;
图2为本发明中的图1中的a处的放大图;
图3为本发明实施例中的单元幕墙智能装配系统的示意图;
图4为本发明实施例中的托盘的示意图;
图5为本发明实施例中的图4中的b处的放大图;
图6为本发明实施例中的输送装置的局部示意图;
图7为本发明实施例中的输送装置的另一局部示意图;
图8为本发明实施例中的输送装置的升降平移机构的示意图;
图9为本发明实施例中的装配玻璃装置的示意图;
图10为本发明实施例中的对中机构的示意图;
图11为本发明实施例中的抓取搬运机构的示意图;
图12为本发明实施例中的涂结构胶装置的示意图;
图13为本发明实施例中的涂结构胶装置的局部放大图;
图14为本发明实施例中的涂密封胶装置的示意图;
图15为本发明实施例中的换胶机构的示意图;
图16为本发明实施例中的换胶机构的放大图;
图17为本发明实施例中的换胶机构的局部放大图;
图18为本发明实施例中的检测装置的示意图;
图19为本发明实施例中的图18中的c处的放大图;
图20为本发明实施例中的图18中的d处的放大图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如本申请背景技术中的描述,现有技术中的单元幕墙700,一般包括幕墙框架710、玻璃720和护边740等,如图1、图2所示所示,幕墙框架710是由铝合金的上横框、下横框、左竖框和右竖框组装成的矩形框架。单元幕墙700的装配工序为:将玻璃720覆盖在幕墙框架710的上表面上,玻璃720的下表面与幕墙框架710的上表面之间设有缝隙,在玻璃720和幕墙框架710之间的缝隙内注入结构胶730,通过结构胶730使玻璃720粘连固定在幕墙框架710上,然后在幕墙框架710的侧壁上安装护边740,再在护边740与玻璃720的侧壁之间安装填充料(泡沫棒)750,最后涂抹密封胶760,使护边740与玻璃720之间密封,完成单元幕墙700的装配制作。
目前,单元幕墙700在装配生产时,玻璃720的装配工序、结构胶730的涂抹工序、密封胶760的涂抹工序以及单元幕墙700组装完成后的检测工序,均依靠人工手动完成,自动化程度及生产效率低,单元幕墙的各工序的装配质量难以控制,不能满足现代化的生产需求。因此,行业内需要单元幕墙的自动生产线装配系统,实现单元幕墙的智能装配。
为了解决上述问题,本申请发明人提出了本申请的技术方案,具体实施例如下:
如图3所示,本实施例的单元幕墙智能装配系统,由plc控制器控制,包括:托盘1、输送装置2、装配玻璃装置3、涂结构胶装置4、涂密封胶装置5和检测装置6。
在输送装置2上、沿输送装置2的输送方向依次设有上框工位201、装配玻璃工位202、预留工位203、涂底漆工位204、涂结构胶工位205、第一刮胶工位206、装配护边及填充料工位207、涂密封胶工位208、第二刮胶工位209、装配护角及装饰框工位2010、外观检测及贴保护膜工位2011和下料工位2012等多个装配工位,输送装置2各个装配工位上均设有阻挡机构21。
装配玻璃装置3、涂结构胶装置4、涂密封胶装置5和检测装置6分别设置在输送装置2的装配玻璃工位202、涂结构胶工位205、涂密封胶工位208和外观检测及贴保护膜工位2011处。
托盘1放置在输送装置2上,用于装载单元幕墙700的幕墙框架710。
输送装置2将承载了幕墙框架710的托盘1从上框工位201传送至下料工位2012,并将卸载了单元幕墙的托盘1从下料工位传送至上框工位。各装配工位上的阻挡机构21用于阻挡托盘1在输送装置2上的移动,使托盘1被固定在各装配工位上,以对托盘上的幕墙框架完成相应的装配。具体如下:
在输送装置2的上框工位201处,操作者将幕墙框架710放置在托盘1上,并通过托盘1的夹紧机构,将幕墙框架夹紧固定,并使幕墙框架的中线与托盘的中线相重合。
在输送装置2的装配玻璃工位202处,从上框工位传送过来的托盘1被阻挡固定在输送装置上,通过装配玻璃装置3将玻璃720自动装配到托盘1上的幕墙框架710上。
输送装置2的预留工位203处,如果单元幕墙需要装配特定配件,则由操作者在预留工位203上对单元幕墙进行特定配件的装配。
在输送装置2的涂底漆工位204处,托盘1被阻挡固定后,操作者在玻璃720和幕墙框架710的涂结构胶的位置处涂抹底漆。
在输送装置2的涂结构胶工位205处,托盘1被阻挡固定在输送装置上,通过涂结构胶装置4,在玻璃720与幕墙框架710之间的缝隙处自动涂抹结构胶730,使玻璃720粘结在幕墙框架710上。
在输送装置2的第一刮胶工位206处,托盘1被阻挡固定在输送装置上,操作者对涂抹的结构胶730的胶缝进行修整。
在输送装置2的装配护边及填充料工位207处,托盘1被阻挡固定在输送装置上,操作者在幕墙框架710和玻璃720的侧壁处安装护边740及填充料(泡沫棒)750。
在输送装置2的涂密封胶工位208处,托盘1被阻挡固定在输送装置上,通过涂密封胶装置5在护边740与玻璃720之间涂抹密封胶760,使护边740与玻璃720侧壁之间保持密封。
在输送装置2的第二刮胶工位209处,操作者对涂抹的密封胶的胶缝进行修整。
在输送装置2的装配护角及装饰框工位210处,操作者对装配后的幕墙框架700安装护角及装饰框。
在输送装置2的外观检测工位211处,托盘1被阻挡固定在输送装置上,通过检测装置6对装配后的单元幕墙700进行质量检测,并对检测合格的单元幕墙700缠绕保护膜。
在输送装置2的下料工位2012处,操作者将装配完成的单元幕墙700从托盘上卸下,然后由输送装置将托盘传送至上框工位,如此循环,实现单元幕墙的智能装配及托盘的循环传送。
通过上述内容不难发现,本实施例的单元幕墙智能装配系统,通过设置托盘、输送装置、装配玻璃装置、涂结构胶装置、涂密封胶装置和检测装置,单元幕墙的幕墙框架放置在托盘上,输送装置带动托盘移动,依次经过单元幕墙的各个装配工位,由装配玻璃装置、涂结构胶装置和涂密封胶装置在幕墙框架上分别自动装配玻璃、涂结构胶和涂密封胶,并由检测装置对装配完成的单元幕墙进行自动检测,装配完成的单元幕墙卸载后,输送装置将空的托盘回传到上框工位,实现托盘的循环移动。本实施例的单元幕墙智能装配系统,由plc控制系统控制,单元幕墙的装配玻璃工序、涂结构胶和涂密封胶工序实现智能自动装配,提高了生产效率,且保证了各工序的装配质量。
可选的,如图4、图5所示,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,托盘1包括:包括:托盘本体11和夹紧机构。
托盘本体11呈矩形的框架结构,托盘本体11的顶面上设有滑轨,托盘本体11的底面设有两个定位孔111,且托盘本体11的底面上间隔的设有两根限位凸条。
夹紧机构设置在托盘本体11上。
夹紧机构包括:第一左滑板121、第一右滑板122、第一前滑板123、第一后滑板124、第一丝杆125和第二丝杆126。
第一左滑板121、第一右滑板122、第一前滑板123和第一后滑板124上均设有两块挡板1201,两块挡板1201设置在各滑板的末端,并向上延伸,在各滑板的顶面、以及挡板的内侧面均设有橡胶垫。
第一丝杆125和第二丝杆126相互垂直的设置在托盘本体11上,且第一丝杆125的左右两端的螺纹呈反向设置,同样的,第二丝杆126的前后两端的螺纹也反向设置,第一丝杆125和第二丝杆126的端部呈正六角型。
第一左滑板121和第一右滑板122可滑动的设置在托盘本体11的滑轨上,且第一左滑板121和第一右滑板122呈镜像对称的分别啮合在第一丝杆125的左右两端,第一丝杆125在转动时带动第一左滑板121和第一右滑板122从左右两侧同步靠近或远离托盘本体11的中线。
第一前滑板123和第一后滑板124可滑动的设置在托盘本体的滑轨上,且第一前滑板123和第一后滑板124呈镜像对称的分别啮合在第二丝杆126的前后两端,第二丝杆126在转动时带动第一前滑板123和第一后滑板124从前后两侧同步靠近或远离托盘本体11的中线。
各滑板上的夹板1201用于夹紧放置在托盘上的玻璃。
进一步的,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,夹紧机构还包括:联动轴127。
第二丝杆126上固定设有第一斜齿轮1261。
联动轴127的一端设有第二斜齿轮1271,另一端的端部呈正六角型。
联动轴127设置在托盘本体11上,且与第二丝杆126相互垂直设置,联动轴127上的第二斜齿轮1271与第二丝杆126上的第一斜齿轮1261相互啮合设置,联动轴127在转动时带动第二丝杆126转动。即在托盘的左右两侧,转动联动轴即可调整第一前滑块和第一后滑块的位置,方便使用。
本实施例中,在输送装置的上框工位,操作者将幕墙框架710放置在夹紧机构的第一左滑板、第一右滑板、第一前滑板和第一后滑板上,通过气动工具转动第一丝杆,带动第一左滑板和第一右滑板从左右两侧向托盘的中线靠近,使得第一左滑板和第一右滑板上的挡板从左右两侧夹紧幕墙框架;通过气动工具转动第二丝杆(或联动轴),第一前滑板和第一后滑板从前后两侧向托盘的中线靠近,使得第一前滑板和第一后滑板上的挡板从前后两侧夹紧幕墙框架,将幕墙框架固定在托盘上,且保证了幕墙框架的中线与托盘的中线相重合,保证单元幕墙的后续装配精度。且通过调节第一左滑板和第一右滑板之间的距离、以及第一前滑板和第一后滑板之间的距离,使得托盘可装载不同尺寸规格的幕墙框架,增加了托盘的适用性。
可选的,如图6、图7和图8所示,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,输送装置2包括:双层输送支架22、第一传送机构23、第二传送机构24、第一升降平移机构25和第二升降平移机构26。
双层输送支架22的前后两端分别形成输送装置2的上框工位201和下料工位2012,双层输送支架22包括:上层支架221和下层支架222。
第一传送机构23设置在上层支架221上,第一传送机构23包括:第一驱动电机231、多根第一转轴232和多个第一辊轮233。
第一驱动电机231固定设置在双层输送支架22的侧壁上。
多根第一转轴232等间距的设置在上层支架221的顶面上,在第一转轴232的两端均设有第一辊轮233,托盘1底部的限位凸条搁置在第一传送机构23的第一辊轮233上,且限位凸条卡设在上层支架221的左右侧壁之间。
多根第一转轴232之间通过传动链条传动连接,且第一转轴232与第一驱动电机231的输出端通过链条传动连接,第一驱动电机231带动第一转轴232和第一辊轮233转动,第一辊轮233在转动时带动托盘1和托盘上的幕墙框架移动,使托盘由上框工位201传送至下料工位2012。本实施例中,由于装配生产线较长,在整个生产线上设置有三个第一驱动电机,三个第一驱动电机分段的带动第一转轴转动。
第二传送机构24设置在下层支架222上,第二传送机构24包括:第二驱动电机241、第一主动轴242、第一从动轴和第一同步带。
第一主动轴242和第一从动轴(图中未画出)分别设置在下层支架222的前后两端,第一主动轴242和第一从动轴通过第一同步带(图中未画出)传动连接,托盘1放置时,托盘底部的限位凸条放置在第一同步带上。
第二驱动电机241设置在双层输送支架22的侧壁上,第二驱动电机241的输出端与第一主动轴242传动连接,第二驱动电机241带动第一主动轴242转动,第一主动轴242在转动时带动第一从动轴和第一同步带转动,第一同步带在转动时带动托盘1移动,使托盘由下料工位2012回传到上框工位201。
第一升降平移机构25和第二升降平移机构26分别设置在双层输送支架22的前后两端的上框工位201和下料工位2012。
第一升降平移机构25包括:第一升降台251、第三驱动电机252、第二主动轴253、第二从动轴和第二同步带。
第三驱动电机252、第二主动轴253和第二从动轴(图中未画出)设置在第一升降台251的台面上,第三驱动电机252与第二主动轴253传动连接,第二主动轴253与第二从动轴通过第二同步带传动连接。
第二升降平移机构26包括:第二升降台、第四驱动电机、第三主动轴、第三从动轴和第三同步带。第二升降平移机构26与第一升降平移机构25的结构基本相同,呈镜像对称设置。
阻挡机构21设置在上层支架221上,包括:第一传感器211、阻挡气缸212和挡块213。
阻挡气缸212固定设置在上层支架221上,挡块213与阻挡气缸212的活动端连接,阻挡气缸212的活动端的伸缩带动挡块213升降。
第一传感器211设置在上层支架221上,第一传感器211检测托盘1的位置,当托盘到达各装配工位的预设位置时,第一传感器211将检测信号发送给阻挡气缸212,阻挡气缸212带动挡块213上升,挡块213阻挡托盘在第一传送机构23上的移动,使托盘1停止固定在对应的装配工位上,以对托盘上装载的幕墙框架进行装配。
优选的,在各装配工位处,还设有插销定位气缸,托盘到达装配工位的预设位置时,插销定位气缸的活动端伸出,使插销插入到托盘的定位孔内,托盘在各装配工位精准定位,保证单元幕墙装配的精准度。
本实施例中,在输送装置的上框工位,幕墙框架放置在托盘上并固定后,第一升降平移机构将托盘传送到第一传送机构,第一传送机构带动托盘依次经过各装配工位,完成幕墙框架的相应装配,装载着装配完成的单元幕墙的托盘从第一移动机构移动到第二升降平移机构,在单元幕墙被卸载后,第二升降平移机构的第二升降台带动托盘下降,在下降至底端后,将卸载了幕墙框架的托盘传送至第二传送机构,第二传送机构将托盘回送到第一升降平移机构的第一升降台上,完成单元幕墙的装配以及托盘的循环移动。
可选的,如图9、图10、图11所示,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,装配玻璃装置3包括:玻璃摆放架31、对中机构32和抓取搬运机构33。
玻璃摆放架31设置在输送装置2的一侧,用于放置待装配的玻璃720。
对中机构32和抓取搬运机构33设置在玻璃摆放架31与输送装置2之间。
对中机构32用于对准备装配的玻璃对中,对中机构32包括:对中台321、第五驱动电机3221、第六驱动电机3222、第二左滑板3231、第二右滑板3232、第二前滑板3233、第二后滑板3234、第三丝杆3241和第四丝杆3242。
对中台321呈矩形的框架结构,对中台321上设有滑轨。
第三丝杆3241和第四丝杆3242相互垂直的设置在对中台321上。
第三丝杆3241的左右两端的螺纹反向设置,第二左滑板3231和第二右滑板3232可滑动的设置在对中台的滑轨上,且第二左滑板3231和第二右滑板3232呈镜像对称的分别啮合在第三丝杆3241的左右两端。
第三丝杆3241的一端与第五驱动电机3221传动连接,第五驱动电机3221带动第三丝杆3241转动,第三丝杆3241在转动时带动第二左滑板3231和第二右滑板3232从左右两侧同步的靠近或远离对中台321的中线。
第四丝杆3242的前后两端的螺纹反向设置,第二前滑板3233和第二后滑板3234可滑动的设置在对中台321上,且第二前滑板3233和第二后滑板3234呈镜像对称的分别啮合在第四丝杆3242的前后两端。
第四丝杆3242设有两根,两根第四丝杆3242通过同步带与第六驱动电机3222传动连接,第六驱动电机3222带动第四丝杆3242转动,第四丝杆3242在转动时带动第二前滑板3233和第二后滑板3234从前后两侧同步的靠近或远离对中台321的中线。
第二左滑板3231、第二右滑板3232、第二前滑板3233和第二后滑板的末端上均设有两块夹板32301,夹板32301向上延伸,凸出于对中台321的台面。
抓取搬运机构33包括:第一机械手331、吸盘支架332和多个真空吸盘333。
吸盘支架332设置在第一机械手331上,多个真空吸盘333呈矩阵布设在吸盘支架332上,机械手331带动吸盘支架332和真空吸盘333移动,真空吸盘333用于吸取玻璃,在吸盘支架332设有第二传感器334,第二传感器334检测真空吸盘是否抓取了玻璃。
本实施例中,装载了幕墙框架的托盘被定位在输送装置的装配玻璃工位,第一机械手带动真空吸盘移动,吸取玻璃摆放架上的玻璃,将吸取的玻璃放置在对中台上,第五驱动电机带动第二左滑板和第二右滑板从左右两侧靠近对中台的中线,第二左滑板和第二右滑板上的夹板从左右两侧夹紧玻璃,使玻璃的中线与对中台的中线重合;相应的,第六驱动电机带动第二前滑板和第二后滑板从前后两侧靠近对中台的中线,第二前滑板和第二后滑板上的夹板从前后两侧夹紧玻璃,使玻璃的中线与对中台的中线重合。真空吸盘再次吸取对中后的玻璃,将玻璃放置到托盘上的幕墙框架上,完成玻璃与幕墙框架的自动装配,然后托盘再向下游的装配工位移动。
可选的,如图12、图13所示,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,涂结构胶装置4包括:第一固定架41、第一移动机构42、打胶机43和第一打胶枪44。
第一固定架41固定设置,且输送装置2从第一固定架的下方穿过。
打胶机43设置在第一固定架41的一侧。
第一打胶枪44通过胶管与打胶机43连接,打胶机43内盛放有结构胶,打胶机43将结构胶输送至第一打胶枪44。
第一移动机构42包括:第二机械手421、第一连接支架422、固定块423和旋转气缸424。
第二机械手421设置在第一固定架41上,位于输送机构的上方。
第一连接支架422的一端通过安装盘与第二机械手421上的连接法兰连接,第一连接支架422的另一端设有固定板4221,旋转气缸424设置在第一连接支架422的固定板4221上。
固定块423与旋转气缸424的活动端连接,旋转气缸424的活动端的转动带动固定块423一起转动,第一打胶枪44设置在固定块423上。
本实施例中,从上游装配工位传送下来的托盘被定位在输送装置的涂结构胶工位上,打胶机将结构胶输送到第一打胶枪,第二机械手带动第一打胶枪沿玻璃与幕墙框架之间的缝隙移动,第一打胶枪在移动时第一打胶枪的枪嘴伸入到玻璃与幕墙框架之间的缝隙中,将结构胶注入到玻璃与幕墙框架之间的缝隙内,实现结构胶的自动注入,在幕墙框架的直角连接处,通过旋转气缸带动第一打胶枪转动,使得第一打胶枪的枪嘴转动90°后,沿着幕墙框架与玻璃之间的缝隙连续不断的注入结构胶,保证涂胶的连续进行。
可选的,如图14、图15、图16、图17所示,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,涂密封胶装置5包括:第二固定架51、第三机械手52、第二连接支架53、第二打胶枪54、密封胶胶袋55和换胶机构56。
密封胶胶袋55内盛放有密封胶。
第二固定架51固定设置,且输送装置2从第二固定架51的下方穿过。
第三机械手52设置在第二固定架51上。
第二连接支架53的一端通过连接盘531与第三机械手52的法兰521连接,第二连接支架53的另一端设有卡箍532。
第二打胶枪54包括:枪头541和枪身542。
第二打胶枪54的枪身542卡接在卡箍532内。
第二打胶枪54的枪身542的一端与高压气源连接,枪身542的另一端与枪头541可拆卸连接,密封胶胶袋55放置在第二打胶枪54的枪身内,高压气源输送的高压气体推动第二打胶枪54的胶枪活塞,使密封胶胶袋55内的密封胶从枪头541的枪嘴流出,涂抹在护边与玻璃的缝隙处。
换胶机构56设置在第二固定架51的一侧,第二打胶枪54内的密封胶用完后,第三机械手52带动第二打胶枪54移动至换胶机构56处,通过换胶机构自动更换第二打胶枪54内的密封胶胶袋。
进一步的,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,换胶机构56包括:工作台561、固定座562、推杆563、胶袋弹匣564、限位挡板565、第一伸缩装置5661、第二伸缩装置5662、第三伸缩装置5663和切刀57。
第二打胶枪54的枪头541的端部设有锥形孔,枪头541在锥形孔的侧壁上对称的设有两个l型的连接槽5411,连接槽5411在枪头541靠近枪身542的一侧侧壁上形成开口。
枪身542的侧壁上对称的设有与连接槽5411适配的连接销5421。
固定座562、推杆563、胶袋弹匣564、限位挡板565、第一伸缩装置5661、第二伸缩装置5662和第三伸缩装置5663分别设置在工作台561上。
固定座562设有卡槽,第二打胶枪54的枪头541插入卡槽内,可使枪头541固定在固定座562上,从而实现枪头与枪身的分离或连接。
推杆563水平的设置在工作台561上,推杆563在伸入枪身542内时,推动胶枪活塞,使第二打胶枪的胶枪活塞复位。
胶袋弹匣564设有内腔,胶袋弹匣564包括:倾斜段和竖直段。竖直段固定在工作台561上,竖直段的底端设有矩形通孔,倾斜段的顶部设有开口5641,密封胶胶袋55依次堆叠在胶袋弹匣564的内腔内,且密封胶胶袋55在胶袋弹匣564内可沿倾斜段自由滑落到竖直段。
限位挡板565设置在胶袋弹匣564的竖直段的一侧,第一伸缩装置5661设置在竖直段的另一侧,通过第一伸缩装置5661将胶袋弹匣564底部的密封胶胶袋55推送至限位挡板565处。
第二伸缩装置5662设置在限位挡板565端部的一侧,第二伸缩装置5562伸出时将限位挡板565处的密封胶胶袋55推送至第二打胶枪54的枪身内。
第三伸缩装置5663设置在固定座562的一侧,切刀57与第三伸缩装置5663连接,第三伸缩装置5663带动切刀57伸缩,切刀57在伸出时切断第二打胶枪54的枪身542内的密封胶胶袋55的封口。
进一步的,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,第二打胶枪54的枪头542的侧壁上对称的设有夹持平面5422。
固定座562上间隔的设有第一夹板5621和第二夹板5622,第一夹板5621和第二夹板5622之间形成卡槽,第二打胶枪54的枪头541插入到卡槽内,并使第一夹板5621和第二夹板5662与枪头541的夹持平面5422相抵持,使枪头541卡接在固定座562的卡槽内。
第一伸缩装置5661包括:第一伸缩气缸56611和第一活动块56612。
第一活动块56612可滑动的设置在胶袋弹匣564的矩形通孔内,与第一伸缩气缸56611的活动端连接,第一伸缩气缸的活动端带动第一活动块伸缩,第一活动块在伸出时将胶袋弹匣564底部的密封胶胶袋55推送至限位挡板565处,且第一活动块与限位挡板将密封胶胶袋夹持固定。
第二伸缩装置5662包括:第二伸缩气缸56621和第二活动块56622。
第二活动块56622与第二伸缩气缸56621的活动端连接,第二伸缩气缸的活动端带动第二活动块伸缩,第二活动块在伸出时将第一活动块和限位挡板夹持的密封胶胶袋推送至第二打胶枪的枪身542内。
第三伸缩装置5663为第三伸缩气缸,第三伸缩气缸伸出时,带动切刀57切断枪身内的密封胶胶袋的封口。
本实施例中,从上游装配工位传送下来的托盘被定位在输送装置的涂密封胶工位上,第三机械手带动第二打胶枪沿幕墙框架移动,第二打胶枪在移动时将密封胶涂抹在单元幕墙的护边与玻璃之间,使护边与玻璃之间保持密封。第二打胶枪内的密封胶用完后,第二机械手带动第二打胶枪移动至固定座,将枪头固定在固定座的卡槽内,转动枪身,使连接销从连接槽内退出,使得枪身与枪头分离,胶枪活塞向外继续推动密封胶胶袋,将空的胶袋推出枪身,并掉落到工作台下方的收集盒内;将枪身移动到推杆处,使推杆伸入到枪身内,继续移动枪身,推杆推动胶枪活塞,使胶枪活塞复位;将枪身移动到限位挡板的一侧,第二活动块推动限位挡板与第一活动块夹持的密封胶胶袋,使密封胶胶袋进入到枪身内;将枪身再次移动到固定座处,第三伸缩气缸带动切刀伸出,切刀切断密封胶胶袋的封口;再使枪身伸入到枪头的锥形孔内,转动枪身,连接销插入到连接槽内,使得枪身与枪头再次连接,完成第二打胶枪内的密封胶胶袋的自动更换,实现涂密封胶的连续进行。
可选的,如图18、图19、图20所示,本实施例中的单元幕墙智能装配系统,检测装置6包括:第三固定架61、二维移动机构和检测镜头63。
第三固定架61固定设置,并使输送装置2从第三固定架的下方穿过。
第三固定架61上设有第一滑轨611和第一直线齿条612。
二维移动机构包括:第一伺服电机621、第三连接支架622、第一齿轮、第二齿轮623、第二伺服电机624和固定支架625。
第一伺服电机621固定设置在第三连接支架622的顶端,第一齿轮(图中未画出)设置在第一伺服电机621的输出轴上。
第三连接支架622的顶端通过滑块可滑动的设置在第三固定架61的第一滑轨611上,且第一齿轮与第三固定架61上的第一直线齿条612啮合设置,第一伺服电机621带动第三连接支架622沿第三固定架61的第一滑轨611左右滑动。
第三连接支架622的底端设有第二滑轨6221和第二直线齿条6222。
第二伺服电机624设置在固定支架625上,第二齿轮623设置在第二伺服电机624的输出轴上。
固定支架625通过滑块可滑动的设置在第三连接支架622的第二滑轨6221上,且第二齿轮623与第三连接支架622上的第二直线齿条6222相互啮合设置,第二伺服电机624带动固定支架625沿第二滑轨6221前后滑动。
检测镜头63设置在固定支架625上,检测镜头63与外部检测设备电性连接,且检测镜头63检测单元幕墙的尺寸数据,并将检测信号传送至外部检测设备。
本实施例中,从上游装配工位传送下来的托盘被定位在输送装置的外观检测及贴保护膜工位,二维移动机构带动检测镜头在x轴、y轴两个方向上伺服移动,对装配完成的单元幕墙的四个角进行扫描,检测设备计算单元幕墙的长宽尺寸、对角线尺寸及中间分格尺寸,并与标准尺寸比对,检测单元幕墙的装配质量,检测后的单元幕墙传送到下料工位。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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