[发明专利]型材边框料自动推入装置

说明书

本发明公开了型材边框料自动推入装置，基于直角坐标的三轴动力机构来驱动，从边框料端部夹持并沿边框料长度方向推送；三轴动力机构驱动推料机械手产生位移及推送边框料的动力；三轴动力机构包括X轴向组件；且X轴向组件配置为提供边框料有效推送位移的执行组件；推料机械手，配置为夹持边框料的执行机构，推料机械手包括：夹持部，包括至少一个活动的夹指；夹持部从边框料端面的壁厚处进行夹持；第一组件，配置为驱动夹持部开/闭的执行结构；第二组件，配置为驱动夹持部在推送方向上翻转的执行结构；第二组件传动以使夹持部在夹持边框料后进行边框料放置面向的翻转；感应组件，布置于夹持部上以将边框料对其的触碰转化为位移感应信号并采集。

技术领域

本发明涉及型材边框料的加工设备技术领域，尤其涉及一种适配于光伏边框料生产线上的型材边框料自动推入装置。

背景技术

在光伏组件的生产过程中，电池片和玻璃、EVA胶膜、TPT背板在一定的温度、压力和真空条件下粘结融合在一起后就要进行装框，即用型材边框将电池片及玻璃组件围绕固定以保护电池片及玻璃组件。同时，型材边框也通常用在门窗幕墙边框加工行业。

通常，型材边框料的定位推送用于配合其他的加工工序，例如，型材的切锯等。传统应用的型材的定位推送切割系统存在各种问题，比如型材定位不够精确，定位不稳固，在切割的时候容易出现偏斜等情况从而影响的切割的效果，很多还是型材推送或输送方式产生的问题，这些技术问题不但费时费力，而且切割精度也存在一定瑕疵。

因此，随着型材边框的生产加工批量大、人员多等特点，同时随着材料成本和人力资源成本的上升，选择全自动加工流水线的客户越来越多。该类型材边框生产加工设备主要由“全自动送料台→加工主机→全自动卸料台”三个单元构成。铝合金型材和uPVC型材的横截面结构品种繁多，同一种横截面，又细分为多种尺寸系列，横截面的壁厚也是千差万别（如图14、图15所示）。正是基于型材横截面的复杂多样性，型材全自动加工流水线设备中，全自动送料台上推料机械手如何实现快速、稳定、精准地夹持住型材，并将型材按照放置朝向的要求翻转并推送至加工主机中完成生产加工，这对型材全自动加工流水线设备起着非常关键的作用。

发明内容

本发明的技术方案是：提出了一种型材边框料自动推入装置，解决现有技术的不足，从而开发出一种高效的、可自适应各种横截面型材、并通过三轴伺服驱动实现自动定位夹持型材的全自动推料机械手。

本方案中涉及的：一种型材边框料自动推入装置，基于直角坐标的三轴动力机构来驱动，从边框料端部夹持并沿边框料长度方向推送，三轴动力机构驱动推料机械手产生位移及推送边框料的动力。该全自动推料机械手悬挂在三轴伺服驱动动力头上，可以适配于大多数的型材边框料加工设备上，通过控制软件，读取识别型材横截面的CAD数据文件，自动计算出机械手夹持的位置，并控制机械手夹钳自动定位夹持住型材。

三轴动力机构包括X轴向组件、Y轴向组件和Z轴向组件，且X轴向组件配置为提供边框料有效推送位移的执行组件。具体的，X轴向组件、Y轴向组件、Z轴向组件构成的三轴伺服驱动系统，依据控制系统指令，全自动推料机械手的夹持部定位到工件的夹持位置，并夹紧工件以实现推料机械手夹持位置的智能定位。另外，各轴向组件均设计了行程极限安全开关装置和机械安全挡块，可以避免结构的硬损伤。

推料机械手，配置为夹持边框料的执行机构，通过X轴向组件、Y轴向组件和Z轴向组件，实现推料机械手夹持位置的快速精准定位。同时，X轴向组件负责完成工件的有效推送。

具体的，推料机械手包括：夹持部、第一组件、第二组件和感应组件。