用于存储和搬运待加工的金属板的堆叠的自动系统的金属板拾取装置的制作方法

摘要: 本发明涉及一种用于搬运以堆叠形式布置的金属板的系统,并且特别地涉及一种从堆叠中仅拾取顶部金属板的改进装置,该堆叠放置在存储在塔架中的托盘上,该系统具有将托盘运送...
用于存储和搬运待加工的金属板的堆叠的自动系统的金属板拾取装置的制作方法

本发明涉及一种用于搬运以堆叠形式布置的金属板的系统,并且特别地涉及一种从堆叠中仅拾取顶部金属板的改进装置,该堆叠放置在存储在塔架中的托盘上,该系统具有将托盘运送到装载站的升降机,在装载站处,金属板被一次一个地拾取以传送至对其进行加工的机器(例如,激光切割机、冲压机等)。

背景技术:

1、前述类型系统的示例在us 6152682中和还在由同一申请人提交的pct申请no. wo2025/191443中图示出,其示出了塔架,其中堆叠中的第一金属板由一组吸盘拾取,然后金属板从其被拾取的托盘由升降机带回,并且如果加工站集成到塔架自身中,则拾取的金属板被下降到加工站上;或者,如果加工站与塔架相邻,则拾取的金属板被下降到将其运送至加工站的小车上。显而易见的是,为了正确加工金属板,必须的是,拾取装置仅拾取堆叠的顶部金属板,因为加工站无法对两个或更多个重叠的金属板进行操作。此外,一般而言,金属板加工系统被设计为单独地加工每个金属板。

2、这种现有技术吸盘装置对于由于重力而容易分离的重型金属板表现良好,但对于轻质金属板和/或具有导致它们粘连在一起的油性表面层的那些金属板,和/或表现出彼此显著粘附的高抛光金属板而言可能是不足的,这使得仅将顶部金属板从堆叠中分离出来变得困难,因为金属板经常保持粘连在一起。为了促进金属板的分离,已知利用各种原理的几种解决方案,这些原理有时彼此组合使用。

3、存在机械解决方案,其中正被提升的金属板的边缘经过竖直的锯齿状边缘或硬毛刷,该竖直的锯齿状边缘或硬毛刷被设计成将其自身楔入在两个粘连在一起的金属板之间,由此将下面的金属板(即,正与由吸盘提升的金属板相分离的那个金属板)尽可能地保持在原位。然而,这样的解决方案不能保证分离,并且还需要定期更换锯齿状边缘/刷,该锯齿状边缘/刷由于金属板对其的反复刮擦而磨损。

4、另一种机械解决方案涉及使用安装在摆臂上并定位在金属板的角部(corner,也被称为拐角)处的辅助吸盘。通过首先在该区域中使用角部吸盘,而不是跨越金属板的整个表面来开始提升过程,金属板的堆叠的重量应当促进初始分离,有时通过在升起的角部下方引导的空气射流来辅助初始分离。尽管该解决方案比前一种方案更有效且不涉及磨损问题,但即使在这种情况下,也不能保证分离,尤其是对于较轻的金属板。

5、de 3226940描述了一种用于单独提升印刷电路板的装置,该装置包括一对摇臂,该对摇臂在其间承载有旋转轴,该旋转轴承载与圆形扇区交替的一排吸盘。在通过暂时释放锁定臂来调节圆形扇区的位置之后,在装置框架和该对摇臂之间枢转的致动器将吸盘压靠在第一板的边缘,该锁定臂也在装置框架和该对摇臂之间枢转。为了提升第一板并将其与第二板分离,通过使旋转轴经由通过横轴同步并由两个相应的侧向致动器驱动的一对齿轮齿条机构而沿着摇臂中的凹槽向后移动,使板的边缘沿着圆形扇区弯曲。该装置的这种构造呈现出显著的结构复杂性,并伴有相关联的成本和可靠性问题,并且涉及由圆形扇区引起的板的相当大的变形,该相当大的变形可能导致更精密的金属板出现问题。

6、吸盘的使用也发现于其他类似领域;例如,jp 2024144165描述了一种用于从燃料电池中使用的树脂板上移除保护膜的装置,ep 0479782和wo 03/004387描述了用于从堆叠中移除第一张多孔柔性材料(纸、纸板)的装置,而us 2006/043747描述了一种用于拾取具有不同厚度和倾斜表面的区域的元件的装置。所有这些装置均涉及用于在各种方向(水平、竖直、旋转)上安装和移动吸盘的复杂系统和/或待拾取元件的实质性变形,这不适用于本技术中提及的金属板。

7、然而,仅适用于铁磁材料的金属板的不同解决方案是使用磁体来极化金属板,以便在具有相反极性的两个相邻金属板之间产生磁排斥。这种排斥力并不总是足以确保分离,并且在任何情况下都无法在非磁性材料(诸如铝或不锈钢)的金属板上产生。

8、最后,最可靠的方法是在金属板之间插入间隔件,尽管这是非常有效的方法,但是它很少使用,因为它就费用和劳动力二者而言都太昂贵,以及就由金属板的堆叠所占据的总体积而言也是如此。

技术实现思路

1、因此,本发明的目的在于提供一种克服这些缺点的金属板拾取装置。这个目的通过基于角部吸盘解决方案但增加了定位在角部吸盘和最接近的吸盘之间的至少一个推杆(pusher)的装置来实现,使得在初始提升阶段期间,推杆反复地引起顶部金属板的局部变形,该局部变形足以确保顶部金属板与堆叠中在其下方的金属板分离。

2、在第一方面,本发明的实施例提供了一种金属板拾取装置,包括:安装在框架上的多个固定吸盘和安装在摆臂上的至少一个角部吸盘,吸盘中的每一个经由第一管连接至真空回路并且经由第二管连接至吹气回路,摆臂经由水平支点枢转连接至框架,致动器在角部吸盘和水平支点之间的位置处枢转连接至框架,以便作用于摆臂以使其向上旋转,拾取装置的特征在于,包括至少一个竖直推杆,至少一个竖直推杆设置在框架上、位于角部吸盘和与其最接近的固定吸盘或与其次近的固定吸盘之间,竖直推杆被构造成当摆臂向上旋转时,竖直推杆延伸以接触金属板。

3、在一些方面,该装置包括第一竖直推杆和第二竖直推杆,第一竖直推杆设置在框架上、位于角部吸盘和与其最接近的固定吸盘之间,第二竖直推杆设置在框架上、位于角部吸盘和与其次近的固定吸盘之间。

4、在一些方面,所存在的全部致动器均为气动缸,气动缸通过压力调节器供气,优选地供气压力在1至6巴之间。

5、在一些方面,摆臂的致动器为气动缸,气动缸通过与推杆中的至少一个共用的阀供气。

6、在一些方面,推杆中的至少一个布置在框架上,使得其位置是能够调节的。

7、在一些方面,角部吸盘和推杆的类似构造也存在于框架的第二相邻角部上。

8、在一些方面,该装置包括至少一个辅助推杆,至少一个辅助推杆设置在框架上、位于固定吸盘和与角部吸盘最接近的固定吸盘或者与角部吸盘次近的固定吸盘之间。

9、在一些方面,至少一个辅助推杆被构造成延伸到固定吸盘的拾取平面下方。

10、在一些方面,所存在的全部推杆均为气动缸,该气动缸通过压力调节器供气,优选地供气压力在1至6巴之间。

11、在一些方面,摆臂的致动器为气动缸,该气动缸通过与推杆中的至少一个共用的阀供气。

12、在一些方面,推杆中的至少一个布置在框架上,使得其位置是能够调节的。

13、在一些方面,角部吸盘和推杆)的类似构造也存在于框架的第二相邻角部上。

14、在第二方面,本发明的实施例提供了一种用于存储和搬运多组待加工的金属板的自动系统,包括:多个托盘,该多个托盘设有侧向托座并承载以堆叠形式布置的金属板;塔架,该塔架设有立柱和适于支撑侧向托座的水平支撑件,以限定用于存储托盘)的多个竖直堆叠的存储站;和升降机,该升降机在存储站和金属板装载站所在的塔架的操作层之间竖直移动;其特征在于,装载站包括根据第一方面的装置,用于拾取金属板的堆叠中的第一金属板。

15、根据本发明的装置的主要优点在于,它保留了具有角部吸盘的已知解决方案的积极特征,同时实现了更高的有效性。

16、该装置的另一个优点在于,它确保了更好的性能,仅有限地增加了装置的复杂性,使其仅比效能较低的已知装置略微更贵。