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1、(10)申请公布号 CN 102441959 A (43)申请公布日 2012.05.09 CN 102441959 A *CN102441959A* (21)申请号 201110297807.2 (22)申请日 2011.09.28 B29C 41/34(2006.01) B29C 41/42(2006.01) B29C 41/52(2006.01) B65G 47/52(2006.01) B29L 31/48(2006.01) (71)申请人 谭立山 地址 250000 山东省济南市历下区黑虎泉西 路 151 号 (72)发明人 谭立山 (74)专利代理机构 济南泉城专利商标事务所 372。
2、18 代理人 李桂存 (54) 发明名称 塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计 数的装置及其摘取方法 (57) 摘要 本发明提供了一种塑胶手套生产线中对塑胶 手套自动摘取并计数的装置， 摘取效率高， 计数准 确， 能够节省人工成本。 其包括抓取总成和捞取转 运装置， 抓取总成包含与挂模线数量相等的抓取 单元， 每个抓取单元均包括一个以上能绕 X 轴向 旋转的抓取机械手， 且始终有一个抓取机械手位 于对应挂模线下方， 每组抓取单元的前方设有两 个第一光学检测装置， 抓取单元下方沿 Y 向设有 产品传送线和对应的产品转运线， 捞取转运装置 包括一个设置在产品传送线和产品转运线上方的 转运机械手，。
3、 该转运机械手具有 Z 向的升降自由 度和 X 方向的前后移动自由度。本发明还提供了 一种所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取 并计数的装置的摘取方法。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 9 页 CN 102441970 A1/2 页 2 1. 一种塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 塑胶手套生产线包含多 条挂模线， 挂模线上悬挂有等间距的手模， 其特征在于 ： 其包括抓取总成 （2） 和捞取转运装 置 （4） ， 抓取总成 （2） 包含与挂模线数量相等的抓取单元， 每个抓取单元均包括一。
4、个以上能 绕 X 轴向旋转的抓取机械手 （37） ， 且始终有一个抓取机械手 （37） 位于对应挂模线下方， 每 组抓取单元的前方设有两个第一光学检测装置 （8） ， 抓取单元下方沿 Y 向设有产品传送线 （3） 和对应的产品转运线 （5） ， 捞取转运装置 （4） 包括一个设置在产品传送线 （3） 和产品转 运线 （5） 上方的转运机械手 （16） ， 该转运机械手 （16） 具有 Z 向的升降自由度和 X 方向的前 后移动自由度。 2. 根据权利要求 1 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 其特征 在于 ： 其还包括有平行设置在抓取总成 （2） 一侧的抓取废品装置 （9）。
5、 ， 抓取废品装置 （9） 下 方设有废品收集箱 （6） ， 抓取废品装置 （9） 前方设有沿 X 方向平行且沿 Y 向错位设置的与挂 模线数量相同的第二光学检测装置 （30） 。 3. 根据权利要求 2 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 其特征 在于 ： 抓取总成 （2） 和抓取废品装置 （9） 均包含与挂模线数量相等的抓取单元， 且抓取总成 （2） 和抓取废品装置 （9） 安装在不同的支架 （1） 上， 抓取单元包含由电机 （32） 驱动的绕 X 轴 向旋转的旋转座 （33） ， 旋转座 （33） 上均布有抓取机械手 （37） ， 电机 （32） 轴上或旋转座 （33）。
6、 上安装有一个感应元件 （43） ， 抓取机械手包括由电磁阀 （11） 控制的气爪 （12） ， 气爪 （12） 末 端安装有气爪指 （41） ， 气爪 （12） 的气路接入经电磁阀 （11） 通过旋转密封管接头 （34） 与气 源相连， 电磁阀 （11） 控制电路通过导电滑环 （10） 与电源相连。 4. 根据权利要求 3 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 其特征 在于 ： 气爪 （12） 通过可伸缩单元 （42） 连接旋转座 （33） ， 并能够向靠近或远离旋转座 （33） 中 心方向调整， 可伸缩单元 （42） 包括多个套接或叠接在一起的板体 （28） ， 该板体 （。
7、28） 上开有 用于安装固定件 (39) 的长条孔 （29） 。 5. 根据权利要求 1 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 其特征 在于 ： 捞取转运装置 （4） 包括沿 Z 向自由移动的第一线性模组 （18） 和与第一线性模组 （18） 连接的沿 X 向自由移动的第二线性模组 （19） ， 转运机械手 （16） 设置在第一线性模组 （18） 上。 6. 根据权利要求 1 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 其特征 在于 ： 转运机械手 （16） 包括带有气路接入孔的爪座 （25） 、 安装于爪座 （25） 上对称设置的两 个安装座 （26） ， 该安装座。
8、 （26） 上设置有多个抓指 （27） ， 抓指 （27） 合拢后形成空心椭圆， 该 抓指 （27） 上设置有软材料保护套。 7. 根据权利要求 1 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 其特征 在于 ： 其还包括有压紧排气总成 （31） ， 压紧排气总成 （31） 包括门形支撑和设置在门形支撑 上的位于产品传送线 （3） 上方的气缸 （35） ， 气缸缸杆连接有压板 （36） ， 该压板 （36） 正下方 设置有固定在产品传送线 （3） 上的支撑板 （15） 。 8. 根据权利要求 1 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 其特征 在于 ： 产品传送线 （3）。
9、 及产品转运线 （5） 上均设有多个隔离板 （21） 和多个等间距设置的磁 感应元件 （20） 。 9. 一种利用权利要求 3 所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置的 权 利 要 求 书 CN 102441959 A CN 102441970 A2/2 页 3 摘取方法， 其特征在于 ： 前面的第一光学检测装置 （8） 检测到产品后向控制系统传递信号， 控制系统发出指令使气爪 （12） 动作将产品夹住， 然后电机 （32） 驱动旋转座 （33） 旋转， 带动 夹住产品的气爪 （12） 旋转， 旋转座 （33） 继续旋转到一定角度， 此期间气爪 （12） 的运动轨迹 接近直线， 对。
10、产品有下拉作用， 使产品和手模分离， 气爪 （12） 松开， 产品被释放在产品传送 线 （3） 上， 后面的第一光学检测装置 （8） 检测产品是否被抓取成功， 并将抓取的结果信号送 入控制系统， 控制系统据此对抓取的产品进行计数， 同时下一个气爪 （12） 移动到指定位置 等待下一次的抓取动作。 权 利 要 求 书 CN 102441959 A CN 102441970 A1/4 页 4 塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置及其 摘取方法 技术领域 0001 本发明涉及一种塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置及其摘取 方法， 适用于塑胶手套生产线。 背景技术 0002 塑胶。
11、手套具有以下优点 ： 不含任何天然乳胶成分， 对人体皮肤无过敏反应， 无毒， 无害， 无味 ； 左右手通用 ； 拉力好， 结实耐用， 贴附性好， 耐酸、 耐碱、 耐油。因而塑胶手套被 广泛应用于半导体,微电子， 精密设备 ,医疗， 制药,生物工程生产车间,及食品饮料等洁 净场所。 0003 塑胶手套生产正在向规模化、 自动化方向发展， 目前从手套摘取到包装需要人工 干预， 企业一般都将手套脱离手模作为最终工序， 然后将手套放入包装盒内， 实际生产中出 现摘取效率低、 摘取后摆放不整齐的问题， 废品率高， 装盒过程人工点数包装费力费时， 且 人工操作时容易出现失误。 发明内容 0004 本发明目。
12、的之一是提供一种塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装 置， 摘取效率高， 计数准确， 能够节省人工成本。 0005 为了实现上述目的， 本发明采用以下技术方案 ： 一种塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置， 塑胶手套生产线包含多 条挂模线， 挂模线上悬挂有等间距的手模， 其包括抓取总成和捞取转运装置， 抓取总成包含 与挂模线数量相等的抓取单元， 每个抓取单元均包括一个以上能绕 X 轴向旋转的抓取机械 手， 且始终有一个抓取机械手位于对应挂模线下方， 每组抓取单元的前方设有两个第一光 学检测装置， 抓取单元下方沿 Y 向设有产品传送线和对应的产品转运线， 捞取转运装置包 括一个。
13、设置在产品传送线和产品转运线上方的转运机械手， 该转运机械手具有 Z 向的升降 自由度和 X 方向的前后移动自由度。 0006 上述实施例中， 其还包括有平行设置在抓取总成一侧的抓取废品装置， 抓取废品 装置下方设有废品收集箱， 抓取废品装置前方设有沿 X 方向平行且沿 Y 向错位设置的与挂 模线数量相同的第二光学检测装置。 0007 上述实施例中， 抓取总成和抓取废品装置均包含与挂模线数量相等的抓取单元， 且抓取总成和抓取废品装置安装在不同的支架上， 抓取单元包含由电机驱动的绕 X 轴向旋 转的旋转座， 该旋转座上均布有抓取机械手， 抓取机械手包括由电磁阀控制的气爪， 气爪末 端安装有气爪指。
14、， 气爪的气路接入经电磁阀通过旋转密封管接头与气源相连， 电磁阀控制 电路通过导电滑环与电源相连。 0008 上述实施例中， 气爪通过可伸缩单元连接旋转座， 并能够向靠近或远离旋转座中 心方向调整， 可伸缩单元包括多个套接或叠接在一起的板体， 该板体上开有用于安装固定 说 明 书 CN 102441959 A CN 102441970 A2/4 页 5 件的长条孔。 0009 上述实施例中， 捞取转运装置包括沿 Z 向自由移动的第一线性模组和与第一线性 模组连接的沿 X 向自由移动的第二线性模组， 转运机械手设置在第一线性模组上。 0010 上述实施例中， 转运机械手包括带有气路接入孔的爪座、。
15、 安装于爪座上对称设置 的两个安装座， 该安装座上设置有多个抓指， 抓指合拢后形成空心椭圆， 该抓指上设置有软 材料保护套。 0011 上述实施例中， 其还包括有压紧排气总成， 压紧排气总成包括门形支撑和设置在 门形支撑上的位于产品传送线上方的气缸， 气缸缸杆连接有压板， 该压板正下方设置有固 定在产品传送线上的支撑板。 0012 上述实施例中， 产品传送线及产品转运线上均设有多个隔离板和多个等间距设置 的磁感应元件。 0013 本发明另一目的是提供一种塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装 置的摘取方法， 摘取效率高， 能够节省人工成本。 0014 为了实现上述目的， 本发明采用以下技。
16、术方案 ： 一种所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置的摘取方法， 前面的第 一光学检测装置检测到产品后向控制系统传递信号， 控制系统发出指令使气爪动作将产品 夹住， 然后电机驱动旋转座旋转， 带动夹住产品的气爪旋转， 旋转座继续旋转到一定角度， 此期间气爪的运动轨迹接近直线， 对产品有下拉作用， 使产品和手模分离， 气爪松开， 产品 被释放在产品传送线上， 后面的第一光学检测装置装置检测产品是否被抓取成功， 并将抓 取的结果送入控制系统， 控制系统据此对抓取的产品进行计数， 同时下一个气爪移动到指 定位置等待下一次的抓取动作。 本发明的有益效果 ： 通过抓取装置、 捞取转运装置并。
17、配合光学检测装置， 完成了塑胶手套的摘取、 计数及 转运， 实现了塑胶手套生产线自动化作业， 能够节省人工， 抓取机械手绕 X 轴向旋转摘取手 套， 摘取效率高， 转运机械手具有 Y 向升降自由度和 X 方向的前后移动自由度， 可以在一定 范围内对定量手套进行捞取转运。 附图说明 0015 图 1 为本发明的结构示意图。 0016 图 2 为抓取单元的结构示意图。 0017 图 3 为气爪闭合状态示意图。 0018 图 4 为气爪张开状态示意图。 0019 图 5 抓取单元的分解示意图。 0020 图 6 为气爪及可伸缩单元的分解示意图。 0021 图 7 为抓取单元的连接示意图。 0022 。
18、图 8 为传送带的俯视示意图。 0023 图 9 为传送带的主视示意图。 0024 图 10 为产品转运线支架结构示意图。 0025 图 11 为产品传送线支架结构示意图。 说 明 书 CN 102441959 A CN 102441970 A3/4 页 6 0026 图 12 为转运机械手的结构示意图。 具体实施方式 0027 下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明， 下述说明仅是示例性 的， 不限定本发明的保护范围。 0028 参考附图 1， 塑胶手套生产线包含多条挂模线， 挂模线上悬挂有等间距的手模， 一 种塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置其包括抓取总成 2 和捞。
19、取转运装 置 4， 抓取总成 2 包含与挂模线数量相等的抓取单元， 每个抓取单元均包括一个以上能绕 X 轴向旋转的抓取机械手 37， 且始终有一个抓取机械手 37 位于对应挂模线下方， 每组抓取单 元的前方通过安装架 7 设有两个第一光学检测装置 8， 一个用来检测手套的到来， 一个用来 检测手套是否被成功抓取,抓取单元下方沿Y向设有产品传送线3和对应的产品转运线5， 捞取转运装置 4 包括一个设置在产品传送线 3 和产品转运线 5 上方的转运机械手 16， 该转 运机械手 16 具有 Z 向的升降自由度和 X 方向的前后移动自由度， 产品传送线 3 用作将摘取 后的少数量手套移出， 捞取机械。
20、手16用于将摘取的少数量手套从产品传送线3转运到产品 转运线 5 上进行更大数量的手套累加。 0029 实践中考虑到实用性， 该装置还包括有平行设置在抓取总成 2 一侧的抓取废品装 置 9， 抓取废品装置 9 下方设有废品收集箱 6， 抓取废品装置 9 前方设有沿 X 方向平行且沿 Y 向错位设置的与挂模线数量相同的第二光学检测装置 30。第二光学检测装置 30 检测到 废品后抓取废品装置 9 直接抓取到设置在抓取废品装置 9 下方的废品收集箱 6 里， 防止不 合格产品被后续的抓取单元当作合格品进行抓取。 0030 参考附图 1、 2 抓取总成 2 和抓取废品装置 9 均包含与挂模线数量相等。
21、的抓取单 元， 且抓取总成 2 和抓取废品装置 9 安装在不同的支架 1 上， 抓取单元包含由电机 32 驱动 的绕 X 轴向旋转的旋转座 33， 旋转座 33 上均布有抓取机械手 37， 电机 32 输出轴或旋转座 33 上设置有对机械手进行初始定位的感应元件 43， 系统协调各机构动作， 抓取机械手包括 由电磁阀 11 控制的气爪 12， 气爪 12 末端安装有气爪指 41， 该气爪指 41 上安装有防止手套 损伤的胶辊 13， 气爪 12 的气路经电磁阀 11 通过旋转密封管接头 34 与气源相连， 电磁阀 11 控制电路通过导电滑环 10 与电源相连。参考附图 3 当气爪 12 闭合时。
22、夹住手套， 参考附图 4 为气爪 12 张开的状态， 此部分结构利用了抓取机械手做旋转运动时从抓住手套到手套释 放时运动轨迹接近直线， 产生下拉作用， 可以将手套和手模分离。 实际应用中抓取机械手37 可以为 1 个或 2 个或 3 个或 4 个或 5 个。 0031 参考附图 5、 6， 气爪 12 通过可伸缩单元连接旋转座 33， 并能够向靠近或远离旋转 座 33 中心方向调整， 从而增大或减小气爪的旋转半径， 使气爪在抓取过程中的移动轨迹接 近直线的长度也随之改变， 通过此调整， 可以将脱模程度不同的手套抓取下来， 可伸缩单元 包括多个套接或叠接在一起的板体 28， 该板体 28 上开有。
23、用于安装固定件 44 的长条孔 29， 当然本领域人员可以想到伸缩单元通过丝杠丝母副等机械结构代替。 0032 参考附图 10， 捞取转运装置 4 包括两个支撑 14、 沿 Z 向自由移动的第一线性模组 18 和与第一线性模组 18 连接的沿 X 向自由移动的第二线性模组 19， 转运机械手 16 设置在 第一线性模组 18 上。支撑 14 设置在产品传送线 3 外侧， 第一线性模组 18 由第一电机 17 驱动， 第二线性模组 19 由第二电机 24 驱动。通过上述结构使转运机械手 16 具有 Z 向的升 说 明 书 CN 102441959 A CN 102441970 A4/4 页 7 。
24、降自由度和 X 方向的前后移动自由度， 可以将合格手套从产品传送线 3 转运到产品转运线 5 上。 0033 转运机械手 16 包括带有气路接入孔的爪座 25、 安装于爪座 25 上对称设置的两个 安装座 26， 该安装座 26 上设置有多个抓指 27， 抓指 27 合拢后形成空心椭圆， 该抓指 27 上 设置有软材料保护套， 软材料保护套可以防止抓指 27 将手套损坏。 0034 实践中该装置还设有压紧排气总成 31， 压紧排气总成 31 包括门形支撑和设置在 门形支撑上的位于产品传送线 3 上方的气缸 35， 气缸缸杆连接有压板 36， 该压板 36 正下方 设置有固定在产品传送线 3 上。
25、的支撑板 15， 用于抓取手套的压实， 将手套中气体排空， 方便 叠加计数。 0035 参考附图 1 和 8 产品传送线 3 及产品转运线 5 均包括由传输电机 22 带动的主动 辊、 回转辊和缠绕在两个辊上的传送带， 传送带安装在一个矩形框架 23 上， 矩形框架 23 底 部设有支撑腿。参考附图 10 产品转运线 5 的支撑腿为四固定长度的杆件 ； 考虑实用性参考 附图 11 产品传送线 3 支撑腿为一侧可绕回转辊旋转， 另一侧为与支撑框架 23 相连的动力 缸 39， 动力缸 39 缸杆连接在支撑框架 23 上， 动力缸 39 缸体通过一个连接板 38 和万向轮 40相连， 系统可以根据。
26、需要调整产品传送线3一侧的高度， 使产品传送线3可以叠加更多的 塑胶手套。 0036 另外考虑到自动化生产的需要， 产品传送线 3 及产品转运线 5 上均设有多个隔离 板 21 和多个等间距设置的磁感应元件 20， 当手套叠放到一定数量时候控制系统发出信号， 控制产品传送线 3 和产品转运线 5 移动一定距离。 0037 一种所述塑胶手套生产线中对塑胶手套自动摘取并计数的装置的摘取方法， 前面 的第一光学检测装置8检测到产品后向控制系统传递信号， 控制系统发出指令使气爪12动 作将产品夹住， 然后电机 32 驱动旋转座 33 旋转， 带动夹住产品的气爪 12 旋转， 旋转座 33 继续旋转到3。
27、0-90， 此期间气爪12的运动轨迹接近直线， 对产品有下拉作用， 使产品和 手模分离， 气爪 12 松开， 产品被释放在产品传送线 3 上， 后面的第一光学检测装置 8 检测产 品是否被抓取成功， 并将抓取的结果送入控制系统， 控制系统据此对抓取的产品进行计数， 同时下一个气爪 12 移动到指定位置等待下一次的抓取动作。 以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其限制， 尽管通过实施例对本发明进 行了详细说明， 所属领域人员应当能够参照本发明的具体方式进行修改或对部分技术特征 进行等同替换， 但是在不脱离本发明技术方案的精神下， 上述改动或等同替换应该属于本 发明请求保护的技术方案范围中。。
28、 说 明 书 CN 102441959 A CN 102441970 A1/9 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A2/9 页 9 图 2 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A3/9 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A4/9 页 11 图 4 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A5/9 页 12 图 5 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A6/9 页 13 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A7/9 页 14 图 8 图 9 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A8/9 页 15 图 10 图 11 说 明 书 附 图 CN 102441959 A CN 102441970 A9/9 页 16 图 12 说 明 书 附 图 CN 102441959 A 。