本發(fā)明涉及鋼化玻璃絕緣子加工自動化輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置。

背景技術(shù)：

鋼化玻璃絕緣子用于高壓和超高壓的交、直流輸電線路中絕緣和懸掛導(dǎo)線。鋼化玻璃屬于安全玻璃，鋼化玻璃其實是一種預(yù)應(yīng)力玻璃，為提高玻璃的強度，通常采用化學(xué)或物理的方法，在玻璃表面形成壓應(yīng)力，玻璃承受外力時首先抵消表層應(yīng)力，從而提高了承載能力，增強玻璃自身抗風(fēng)壓性，寒暑性，沖擊性等。

剛成型的玻璃絕緣子需要進(jìn)行高溫均質(zhì)處理。先將窯爐內(nèi)部加熱至300℃左右，通過網(wǎng)傳送帶將玻璃絕緣子傳送至窯爐內(nèi)部進(jìn)行均質(zhì)處理，然后將玻璃絕緣子移出窯爐，使其在自然狀態(tài)下均勻地冷卻至室溫，即可制得鋼化玻璃。這種玻璃處于內(nèi)部受拉、外部受壓的應(yīng)力狀態(tài)，一旦局部發(fā)生破損，便會發(fā)生應(yīng)力釋放，玻璃被破碎成無數(shù)小塊，這些小的碎片沒有尖銳棱角，不易傷人。

待上窯的玻璃絕緣子通過隔板將玻璃絕緣子分層疊放，每一層均正反面疊放，需要分別抓取每一層的反面放置的玻璃絕緣子、正面放置的玻璃絕緣子以及放置玻璃絕緣子的隔板，待其中一層的玻璃絕緣子以及承載玻璃絕緣子的隔板抓取結(jié)束之后，抓取下一層的玻璃絕緣子和隔板。

而目前玻璃絕緣子的上窯操作均是靠人工手動搬運進(jìn)行上窯，人工手動搬運存在工作時間長、勞動強度大、工作效率低同時存在安全隱患等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置，可以實現(xiàn)對正反面放置的玻璃絕緣子的抓取、翻轉(zhuǎn)和放置，采用該裝置能解決目前現(xiàn)有的采用人工手動搬運玻璃絕緣子上窯時所存在的以下問題：工作時間長、勞動強度大、工作效率低同時存在安全隱患等。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置，包括安裝于機器人手臂上的旋轉(zhuǎn)主軸，還包括主框架及抓取機構(gòu)；

所述抓取機構(gòu)包括氣缸、動力傳動組件、激光測距傳感器、左機械手組件、右機械手組件，所述氣缸包括活塞桿單作用氣缸、氣動三爪卡盤式氣缸、迷你氣缸；

所述主框架固定安裝在旋轉(zhuǎn)主軸上，在主框架上設(shè)置激光測距傳感器；

所述左機械手組件、右機械手組件上均設(shè)有手爪組件；所述左機械手組件上設(shè)有氣動三爪卡盤式氣缸，右機械手組件中設(shè)有迷你氣缸；

在主框架的前后兩側(cè)各設(shè)置一個活塞桿單作用氣缸，每個活塞桿單作用氣缸均如下：

在活塞桿單作用氣缸的兩側(cè)分別設(shè)置一套動力傳動組件，所述動力傳動組件包括相互嚙合的齒輪和齒條，活塞桿單作用氣缸的活塞桿與兩側(cè)的齒條均固定連接；

位于活塞桿單作用氣缸同側(cè)的動力傳動組件上的齒輪分別安裝于同一個齒輪旋轉(zhuǎn)軸的兩端；

在位于活塞桿單作用氣缸兩側(cè)的齒輪旋轉(zhuǎn)軸的中間位置處分別安裝左機械手組件、右機械手組件。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的改進(jìn)：每套動力傳動組件均為：動力傳動組件包括形成直角三角形的3個齒輪，活塞桿單作用氣缸的行程為直角三角形的上、下齒輪間的垂直距離。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的進(jìn)一步改進(jìn)：左機械手組件、右機械手組件均為單自由度一軸旋轉(zhuǎn)，活塞桿單作用氣缸放氣狀態(tài)時，右機械手主板、左機械手主板相互平行且與地面垂直。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的進(jìn)一步改進(jìn)：

共設(shè)置六根齒輪旋轉(zhuǎn)軸，分別是：左外旋轉(zhuǎn)軸、左下旋轉(zhuǎn)軸、左上旋轉(zhuǎn)軸、右下旋轉(zhuǎn)軸、右上旋轉(zhuǎn)軸、右外旋轉(zhuǎn)軸；

左外旋轉(zhuǎn)軸、左下旋轉(zhuǎn)軸、左上旋轉(zhuǎn)軸形成一個直角三角形，左外旋轉(zhuǎn)軸、左上旋轉(zhuǎn)軸位于直角三角形斜邊的兩端；右下旋轉(zhuǎn)軸、右上旋轉(zhuǎn)軸、右外旋轉(zhuǎn)軸形成一個直角三角形，右外旋轉(zhuǎn)軸、右上旋轉(zhuǎn)軸位于直角三角形斜邊的兩端；左外旋轉(zhuǎn)軸、左下旋轉(zhuǎn)軸、右下旋轉(zhuǎn)軸、右外旋轉(zhuǎn)軸位于同一高度，左上旋轉(zhuǎn)軸、右上旋轉(zhuǎn)軸位于同一高度；

在上述六根齒輪旋轉(zhuǎn)軸的兩端分別各設(shè)置一個齒輪，因此，每套動力傳動組件的3個齒輪形成一個直角三角形；位于主框架的同一側(cè)齒輪位于同一豎直平面內(nèi)；

活塞桿單作用氣缸的行程為位于左上旋轉(zhuǎn)軸上的齒輪以及位于左下旋轉(zhuǎn)軸上的齒輪之間的距離；也即，位于右上旋轉(zhuǎn)軸上的齒輪以及位于右下旋轉(zhuǎn)軸上的齒輪之間的距離；

左機械手組件安裝于左外旋轉(zhuǎn)軸的中間位置處，右機械手組件安裝于右外旋轉(zhuǎn)軸的中間位置處。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的進(jìn)一步改進(jìn)：

右機械手組件包括右機械手主板，右機械手主板與右外旋轉(zhuǎn)軸固定相連；

在右機械手主板正面的邊緣(即，遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)主軸)上設(shè)置包含手爪的手爪組件；

在右機械手主板反面設(shè)置連接板，所述連接板通過支撐塊與右機械手主板的反面相連；

連接板的上表面安裝有迷你氣缸，迷你氣缸位于右機械手主板的中心位置(右機械手的中心位置)，在右機械手主板上設(shè)有相應(yīng)的用于迷你氣缸的圓形空心區(qū)域，迷你氣缸的活塞桿上連接有橡膠棒。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的進(jìn)一步改進(jìn)：圓形吸盤通過腳接件與圓柱桿連接，圓柱桿的最上端穿過連接板后用螺母定位；圓柱桿上套有彈簧；所述圓形吸盤上設(shè)有圓形橡膠墊。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的進(jìn)一步改進(jìn)：

左機械手組件包括左機械手主板，左機械手主板與左外旋轉(zhuǎn)軸固定相連；

在左機械手主板正面的邊緣(即，遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)主軸)上設(shè)置包含手爪的手爪組件；

在左機械手主板正面設(shè)置固定板，所述固定板通過支撐塊與左機械手主板固定相連；

在左機械手主板反面設(shè)置安裝有三爪的氣動三爪卡盤式氣缸，在左機械手主板和固定板上均相應(yīng)設(shè)有氣動三爪卡盤式氣缸的活動通道。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的進(jìn)一步改進(jìn)：所述氣動三爪卡盤式氣缸位于左機械手主板的中心位置處(左機械手的中心位置)。

作為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的進(jìn)一步改進(jìn)：所述齒輪為直齒輪。

在本發(fā)明中，旋轉(zhuǎn)主軸通過螺栓固定在安川機器人法蘭面上；即，本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置與teledynedalsa公司的geniem2560面掃描相機結(jié)合結(jié)合，通過相機采集圖像并在工控機上對圖像進(jìn)行處理，獲取玻璃絕緣子的中心坐標(biāo)，將坐標(biāo)信息傳輸給安川機器人。激光測距傳感器(即，光電傳感器)安裝于多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的前端。激光測距傳感器通過螺栓固定于l形連接片上，l形連接片通過螺栓固定于主框架下面的支撐件上，利用激光測距傳感器測得的反面放置的玻璃絕緣子的中心距離遠(yuǎn)大于正面放置的玻璃絕緣子的中心距離，可以確定玻璃絕緣子的正反面，然后再進(jìn)行抓取。

在本發(fā)明中，所有的活塞桿單作用氣缸通過l形連接片固定在方形墊塊上，方形墊塊固定在主框架的前后兩側(cè)，上下各一對，氣動三爪卡盤氣缸固定在左機械手組件的中心位置處，無活塞桿氣缸固定在右機械手組件的中心位置處。齒輪均通過鉤頭楔鍵與旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)結(jié)，分別固定于六根旋轉(zhuǎn)軸的兩端，同一側(cè)的齒輪安裝于同一平面上。

在本發(fā)明中，在主框架上設(shè)有下方形墊塊，下方形墊塊位于上方形墊塊之下；在主框架的下方設(shè)置與主框架固定相連的支撐架，在支撐架的左右兩側(cè)各設(shè)置一個u形件；因此，支撐架(包括u形件)均位于下方形墊塊之下。左機械手組件通過螺栓被固定安裝在左旋轉(zhuǎn)軸長度方向的中間位置處；右機械手組件通過螺栓被固定安裝在右旋轉(zhuǎn)軸長度方向的中間位置處。在支撐架的左右兩側(cè)分別設(shè)置左下旋轉(zhuǎn)軸、右下旋轉(zhuǎn)軸，在位于支撐架左側(cè)的u形件內(nèi)設(shè)置左外旋轉(zhuǎn)軸，在位于支撐架右側(cè)的u形件內(nèi)設(shè)置右外旋轉(zhuǎn)軸，在下方形墊塊的左右兩側(cè)分別設(shè)置左上旋轉(zhuǎn)軸和右上旋轉(zhuǎn)軸；從而實現(xiàn)左外旋轉(zhuǎn)軸、左下旋轉(zhuǎn)軸、左上旋轉(zhuǎn)軸形成一個直角三角形；右下旋轉(zhuǎn)軸、右上旋轉(zhuǎn)軸、右外旋轉(zhuǎn)軸形成一個直角三角形。即，左下旋轉(zhuǎn)軸、左上旋轉(zhuǎn)軸位于同一垂直平面內(nèi)，右下旋轉(zhuǎn)軸、右上旋轉(zhuǎn)軸位于同一垂直平面內(nèi)。

本發(fā)明具有如下技術(shù)優(yōu)勢：

1、本發(fā)明選用帶有活塞桿的氣缸作為推力裝置，有活塞桿的氣缸擅長作往復(fù)直線運動，尤其適于工業(yè)自動化中的直線搬運，可在惡劣條件下可靠的工作，且操作簡單。利用氣動三爪卡盤式氣缸和無活塞桿氣缸抓取玻璃絕緣子不僅不會損傷玻璃絕緣子且抓取牢固可靠。

2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)可靠、抓取靈活不僅可以實現(xiàn)對反面放置的玻璃絕緣子、正面放置的玻璃絕緣子的抓取且可以對放置玻璃絕緣子的隔板進(jìn)行抓取，達(dá)到了一臺裝置多種用途的目的，該裝置可以替代人工連續(xù)作業(yè)，實現(xiàn)了全自動化作業(yè)。

綜上所述，本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置可替代人工抓取玻璃絕緣子產(chǎn)品進(jìn)行上窯，不僅可以實現(xiàn)對正面放置的玻璃絕緣子、反面放置的玻璃絕緣子及放置玻璃絕緣子的隔板的抓取且整個過程能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化操作。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為玻璃絕緣子12的疊放情況示意圖；

圖3為圖1的活塞桿單作用氣缸4為吸氣狀態(tài)下的主視示意圖；

圖4為圖1的活塞桿單作用氣缸4為放氣狀態(tài)下的主視示意圖；

圖5為圖1中的右機械手組件2的結(jié)構(gòu)示意圖；

上圖為右機械手組件2的仰視圖；

下圖為右機械手組件2的主視圖；

圖6為圖1中的左機械手組件6的結(jié)構(gòu)示意圖；

上圖為左機械手組件6的仰視圖；

下圖為左機械手組件6的主視圖。

圖中主要零部件如下：

1、旋轉(zhuǎn)主軸；2、右機械手組件；201、圓形橡膠墊；202、圓形吸盤；203、彈簧；204、橡膠棒；205、連接板；206、腳接件；207、右機械手主板；208、圓柱桿；3、旋轉(zhuǎn)軸；4、活塞桿單作用氣缸；401，402，403、l形連接片；5、方形墊塊；6、左機械手組件；601、固定板；602、左機械手主板；7、支撐架；8、主框架；9、齒條；10、齒輪；11、激光測距傳感器；12、玻璃絕緣子；13、隔板；14、托板；15、定位件；16、l形墊片；17、手爪；18、迷你氣缸；19、支撐塊；20、氣動三爪卡盤式氣缸；21、三爪。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此。

實施例1、一種多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置，包括旋轉(zhuǎn)主軸1、主框架8和抓取機構(gòu)。該抓取機構(gòu)包括氣缸、動力傳動組件、激光測距傳感器11、右機械手組件2、左機械手組件6。氣缸包括活塞桿單作用氣缸4、迷你氣缸18、氣動三爪卡盤式氣缸20。

實際使用時，旋轉(zhuǎn)主軸1通過螺栓外接于安川機器人法蘭面上。

主框架8通過螺栓連接于旋轉(zhuǎn)主軸1上。本發(fā)明中共設(shè)置了六根齒輪旋轉(zhuǎn)軸，分別是：左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302，右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306。

左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302形成一個直角三角形，左外旋轉(zhuǎn)軸301、左上旋轉(zhuǎn)軸302位于直角三角形斜邊的兩端；右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306形成一個直角三角形，右外旋轉(zhuǎn)軸306、右上旋轉(zhuǎn)軸305位于直角三角形斜邊的兩端。左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、右下旋轉(zhuǎn)軸304、右外旋轉(zhuǎn)軸306位于同一高度，左上旋轉(zhuǎn)軸302、右上旋轉(zhuǎn)軸305位于同一高度。

活塞桿單作用氣缸4通過l形連接片401、402以及螺栓被安裝于主框架8的前后兩側(cè)。兩個活塞桿單作用氣缸4同步工作。

具體為：在主框架8的前后兩側(cè)分別各固定設(shè)置(可通過螺栓實現(xiàn)固定)一個上方形墊塊501，在主框架8的前后兩側(cè)各設(shè)置一個活塞桿單作用氣缸4，每個活塞桿單作用氣缸4通過一個l形連接片401與相對應(yīng)的上方形墊塊501固定相連。

每個活塞桿單作用氣缸4的結(jié)構(gòu)均如下：

在活塞桿單作用氣缸4的兩側(cè)各設(shè)置一套動力傳動裝置，每套動力傳動裝置包括齒條9和齒輪10，通過齒條9和齒輪10的嚙合，傳遞動力。

左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302的兩端均設(shè)有齒輪10，同理，右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306的兩端也均設(shè)有齒輪10，齒輪10可通過鉤頭楔鍵與相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)結(jié)。位于主框架8同一側(cè)的六個齒輪10位于同一豎平面上。

位于左側(cè)的動力傳動裝置中的齒條9與左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302上的齒輪10相嚙合；位于右側(cè)的動力傳動裝置中的齒條9與右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306上的齒輪10相嚙合。

活塞桿單作用氣缸4的活塞桿與兩套動力傳動裝置中的齒條9均分別通過螺栓固定連接，通過活塞桿的推動帶動齒條9及齒輪10轉(zhuǎn)動。

活塞桿單作用氣缸4的行程是上、下齒輪間的垂直距離；即，位于左上旋轉(zhuǎn)軸303上的齒輪10以及位于左下旋轉(zhuǎn)軸302上的齒輪10之間的距離；也即，位于右上旋轉(zhuǎn)軸305上的齒輪10以及位于右下旋轉(zhuǎn)軸304上的齒輪10之間的距離。

在主框架8上設(shè)有下方形墊塊502，所述下方形墊塊502位于上方形墊塊501之下；在主框架8的下方設(shè)置與主框架8固定相連的支撐架701，在支撐架701的左右兩側(cè)各設(shè)置一個u形件；因此，支撐架701(包括u形件)均位于下方形墊塊502之下。

在支撐架701的左右兩側(cè)分別設(shè)置左下旋轉(zhuǎn)軸303、右下旋轉(zhuǎn)軸304，在位于支撐架701左側(cè)的u形件內(nèi)設(shè)置左外旋轉(zhuǎn)軸301，在位于支撐架701右側(cè)的u形件內(nèi)設(shè)置右外旋轉(zhuǎn)軸306，在下方形墊塊502的左右兩側(cè)分別設(shè)置左上旋轉(zhuǎn)軸302和右上旋轉(zhuǎn)軸305；從而實現(xiàn)左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302形成一個直角三角形；右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306形成一個直角三角形。

左機械手組件6通過螺栓被固定安裝在左外旋轉(zhuǎn)軸301長度方向的中間位置處；右機械手組件2通過螺栓被固定安裝在右外旋轉(zhuǎn)軸306長度方向的中間位置處。

在右機械手組件2的外側(cè)(即，遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)主軸1)均勻的固定設(shè)置三個手爪17；在左機械手組件6的外側(cè)(即，遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)主軸1)均勻的固定設(shè)置三個手爪17。

左機械手組件6、右機械手組件2均為單自由度一軸旋轉(zhuǎn)；即，左旋轉(zhuǎn)軸301能帶動左機械手組件6作旋轉(zhuǎn)運動。同理，右旋轉(zhuǎn)軸306能帶動右機械手組件2作旋轉(zhuǎn)運動。

右機械手組件2的結(jié)構(gòu)如圖5所示，包括右機械手主板207，其與右旋轉(zhuǎn)軸306固定相連；還包括圓形橡膠墊201、圓形吸盤202、彈簧203、橡膠棒204、連接板205、腳接件206、圓柱桿208、定位件15、l形墊片16、手爪17、迷你氣缸18、支撐塊19。其中l(wèi)形墊片16放置于右機械手主板207正面的邊緣，于l形墊片16上左右各放置一個定位件15，兩個定位件15之間的空隙放置手爪17。一個l形墊片16、兩個定位件15和一個手爪17組成了一組手爪組件，右機械手組件2一共設(shè)置了三組手爪組件，均通過螺栓固定在右機械手主板207正面的邊緣(遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)主軸1)。支撐塊19與連接板205通過螺栓固定于右機械手主板207的反面，即，支撐塊19的兩端分別與連接板205、右機械手主板207的反面固定相連。連接板205上安裝有4個迷你氣缸18，每個迷你氣缸18的活塞桿下部穿過連接板205后連接有一個橡膠棒204。

圓柱桿208的底部通過腳接件206與圓形吸盤202相連(腳接件206通過螺栓固定于圓形吸盤202的上表面)，圓柱桿208的頂部穿過連接板205后用螺母定位，螺母大于連接板205上的用于使圓柱桿208穿過的通孔，從而使圓柱桿208能相對于連接板205作一定距離的上下移動。圓柱桿208上套有彈簧203，一共設(shè)置四個圓柱桿208以及相配套的四個腳接件206和四個彈簧203。即，圓形吸盤202、腳接件206與圓柱桿208可以向上運動，同時壓縮彈簧203，起到緩沖的作用。

實際使用時，迷你氣缸18吸氣時，橡膠棒204頂牢圓形吸盤202；迷你氣缸18放氣時，橡膠棒204回到初始位置，此時橡膠棒204不再頂牢圓形吸盤202。

左機械手組件6的結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括固定板601、左機械手主板602、定位件15、l形墊片16、手爪17、支撐塊19、氣動三爪卡盤式氣缸20、三爪21。其中l(wèi)形墊片16放置于左機械手主板602正面的邊緣，于l形墊片16上左右各放置一個定位件15，定位件15之間的空隙放置手爪17，一個l形墊片16、兩個定位件15和一個手爪17組成了一組手爪組件，左機械手組件6一共設(shè)置了三組手爪組件，均通過螺栓固定在左機械手主板602正面的邊緣。右機械手組件2的三組手爪組件和左機械手組件6上的三組手爪組件為左右對應(yīng)的均勻設(shè)置。三爪21套有耐磨橡膠。

在左機械手主板602正面的上方設(shè)置固定板601，支撐塊19的一端與固定板601相連(通過螺栓固定)、另一端于左機械手主板602正面固定相連(通過螺栓固定)，固定板601的反面通過螺栓安裝有氣動三爪卡盤式氣缸20，氣動三爪卡盤式氣缸20的下部安裝有三爪21，通過外部真空泵控制氣動三爪卡盤式氣缸20的吸氣和放氣，控制三爪21的打開與閉合。

激光測距傳感器11通過螺栓固定于l形連接片403的外部，使激光測距傳感器11能夠發(fā)出激光的一側(cè)朝向玻璃絕緣子，l形連接片403通過螺栓固定于支撐架701的底部。

本發(fā)明實際使用時，利用激光測距傳感器11與teledynedalsa公司的geniem2560面掃描相機結(jié)合，通過相機采集圖像并在工控機上對圖像處理，獲取圖像中玻璃絕緣子的中心坐標(biāo)，將坐標(biāo)信息傳輸給安川機器人；激光測距傳感器11測得的反面放置的玻璃絕緣子的中心距離遠(yuǎn)大于正面放置的玻璃絕緣子的中心距離，因此可以確定玻璃絕緣子的正反面；玻璃絕緣子的中心坐標(biāo)以及玻璃絕緣子的正反面均已確定后，再進(jìn)行抓取。

本發(fā)明的多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置實際工作時，旋轉(zhuǎn)主軸1通過螺栓固定在安川機器人法蘭面上；其面對的工作環(huán)境為：在托板14上設(shè)置若干層的隔板13、在每層隔板13上設(shè)置有正面放置的玻璃絕緣子12以及反面放置的玻璃絕緣子12。

工作過程如下：

1、活塞桿單作用氣缸4為吸氣狀態(tài)：

如圖1、圖3所示，活塞桿單作用氣缸4的活塞桿向下運動，活塞桿單作用氣缸4的行程就是上、下齒輪間的垂直距離，即，位于左上旋轉(zhuǎn)軸302上的齒輪10以及位于左下旋轉(zhuǎn)軸303上的齒輪10之間的距離。也即，位于右上旋轉(zhuǎn)軸305上的齒輪10以及位于右下旋轉(zhuǎn)軸304上的齒輪10之間的距離。與此同時活塞桿單作用氣缸4的活塞桿將帶動兩側(cè)的齒條9一起運動。

位于主框架8前面左側(cè)的齒條9和齒輪10順時針旋轉(zhuǎn)，位于主框架8前面右側(cè)的齒條9和齒輪10逆時針旋轉(zhuǎn)；位于主框架8后面左側(cè)的齒條9和齒輪10則同步順時針旋轉(zhuǎn)，位于主框架8右側(cè)的齒條9和齒輪10則同步逆時針旋轉(zhuǎn)。這就可以保證位于主框架8左、右兩側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動。即，保證左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302同步順時針旋轉(zhuǎn)，右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306同步逆時針旋轉(zhuǎn)。

圖1、圖3狀態(tài)下，激光測距傳感器11測得的反面放置的玻璃絕緣子12的中心與激光測距傳感器11的距離遠(yuǎn)大于正面放置的玻璃絕緣子12的中心與激光測距傳感器11的距離，因此可以確定玻璃絕緣子12的正、反面；對確認(rèn)是反面放置的玻璃絕緣子12即可先進(jìn)行抓取，并將其放置在傳送帶上。具體如下：

安川機器人將抓取的玻璃絕緣子12放置在輸送帶上之前，外部的真空泵與圓形吸盤202相連接，控制圓形吸盤202的吸氣與放氣，活塞桿單作用氣缸4吸氣，活塞桿單作用氣缸4的活塞桿向下運動，活塞桿單作用氣缸4的行程就是上、下齒輪間的垂直距離，即，位于左上旋轉(zhuǎn)軸302上的齒輪10以及位于左下旋轉(zhuǎn)軸303上的齒輪10之間的距離。也即，位于右上旋轉(zhuǎn)軸305上的齒輪10以及位于右下旋轉(zhuǎn)軸304上的齒輪10之間的距離。與此同時活塞桿單作用氣缸4的活塞桿將帶動兩側(cè)的齒條9一起運動。然后右機械手組件2的圓形吸盤202即可對準(zhǔn)反面放置的玻璃絕緣子12的中心位置，將反面放置的玻璃絕緣子12中心碗狀內(nèi)的空氣抽空，形成一定的內(nèi)外壓力差即可實現(xiàn)對玻璃絕緣子12的吸取；同時迷你氣缸18吸氣，無活塞桿氣缸下的橡膠棒204頂牢圓形吸盤202，即可以實現(xiàn)對反面放置的玻璃絕緣子12的吸取，安川機器人將吸取的玻璃絕緣子12搬運至輸送帶上。然后，外部真空泵停止工作，從而使圓形吸盤202放氣；同時迷你氣缸18放氣，從而使迷你氣缸18活塞桿下的橡膠棒204回到初始位置，完成對反面放置的玻璃絕緣子的吸取和放置。

待反面放置的玻璃絕緣子12全部放置完畢之后，隔板13上剩下的全部都是正面放置的玻璃絕緣子12，通過左機械手組件6進(jìn)行抓取正面放置的玻璃絕緣子12。通過外部的真空泵控制氣動三爪卡盤式氣缸20吸氣，將三爪21打開，三爪21上套有耐磨橡膠，以防止抓傷玻璃絕緣子，安川機器人將左機械手組件6運動到正面放置的玻璃絕緣子12的中心位置處，使正面放置的玻璃絕緣子12的凸起部分置于打開的三爪21的內(nèi)部，使左機械手組件6的氣動三爪卡盤式氣缸20放氣，將三爪21閉合，即可抓取正面放置的玻璃絕緣子12，在搬運的過程當(dāng)中，活塞桿單作用氣缸4吸氣，活塞桿單作用氣缸4的活塞桿向下運動，活塞桿單作用氣缸4的行程就是上、下齒輪間的垂直距離，左機械手主板602和右機械手主板207處于平行狀態(tài)，左機械手組件6的氣動三爪卡盤式氣缸20吸氣，將氣動三爪卡盤式氣缸20的三爪21打開，此時右機械手組件2的圓形吸盤202正好對準(zhǔn)反面放置的玻璃絕緣子12的中心位置，在外部的真空泵的控制下，將反面放置的玻璃絕緣子12中心碗狀內(nèi)的空氣抽空，形成一定的內(nèi)外壓力差即可實現(xiàn)對玻璃絕緣子12的吸取，同時迷你氣缸18吸氣，無活塞桿氣缸下的橡膠棒204頂牢圓形吸盤202，完成對正面放置玻璃絕緣子12的翻轉(zhuǎn)，安川機器人將吸取的玻璃絕緣子12搬運至輸送帶上。然后，外部真空泵停止工作，從而使圓形吸盤202放氣；同時迷你氣缸18放氣，從而使迷你氣缸18活塞桿下的橡膠棒204回到初始位置，完成對正面放置的玻璃絕緣子的抓取、翻轉(zhuǎn)和放置。

2、活塞桿單作用氣缸4為放氣狀態(tài)：

待隔板13上的玻璃絕緣子12全部抓取完畢，活塞桿單作用氣缸4放氣，活塞桿單作用氣缸4的活塞桿在自身彈簧力的作用下向上運動，活塞桿單作用氣缸4的行程就是上、下齒輪間的垂直距離，即，位于左上旋轉(zhuǎn)軸302上的齒輪10以及位于左下旋轉(zhuǎn)軸303上的齒輪10之間的距離。也即，位于右上旋轉(zhuǎn)軸305上的齒輪10以及位于右下旋轉(zhuǎn)軸304上的齒輪10之間的距離。與此同時氣缸4的活塞桿將帶動兩側(cè)齒條9一起運動。位于主框架8前面左側(cè)的齒條9和齒輪10逆時針旋轉(zhuǎn)，位于主框架8前面右側(cè)的齒條9和齒輪10順時針旋轉(zhuǎn)；位于主框架8后面左側(cè)的齒條9和齒輪10則同步逆時針旋轉(zhuǎn)，位于主框架8右側(cè)的齒條9和齒輪10則同步順時針旋轉(zhuǎn)。這就可以保證位于主框架8左、右兩側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動。即，保證左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302同步逆時針旋轉(zhuǎn)，右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306同步順時針旋轉(zhuǎn)，最終如圖4所示狀態(tài)。圖4狀態(tài)下，右機械手組件2和左機械手組件6上的手爪17將對承載玻璃絕緣子的隔板進(jìn)行抓取。

當(dāng)安川機器人運行到指定位置放置好抓取的隔板13后，活塞桿單作用氣缸4吸氣，活塞桿單作用氣缸4的活塞桿向下運動，活塞桿單作用氣缸4的行程就是上、下齒輪間的垂直距離，即，位于左上旋轉(zhuǎn)軸302上的齒輪10以及位于左下旋轉(zhuǎn)軸303上的齒輪10之間的距離。也即，位于右上旋轉(zhuǎn)軸305上的齒輪10以及位于右下旋轉(zhuǎn)軸304上的齒輪10之間的距離。與此同時活塞桿單作用氣缸4的活塞桿將帶動兩側(cè)的齒條9一起運動。

位于主框架8前面左側(cè)的齒條9和齒輪10順時針旋轉(zhuǎn)，位于主框架8前面右側(cè)的齒條9和齒輪10逆時針旋轉(zhuǎn)；位于主框架8后面左側(cè)的齒條9和齒輪10則同步順時針旋轉(zhuǎn)，位于主框架8右側(cè)的齒條9和齒輪10則同步逆時針旋轉(zhuǎn)。這就可以保證位于主框架8左、右兩側(cè)的旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動。即，保證左外旋轉(zhuǎn)軸301、左下旋轉(zhuǎn)軸303、左上旋轉(zhuǎn)軸302同步順時針旋轉(zhuǎn)，右下旋轉(zhuǎn)軸304、右上旋轉(zhuǎn)軸305、右外旋轉(zhuǎn)軸306同步逆時針旋轉(zhuǎn)，即可放開抓取的隔板。

3、上述步驟1和步驟2完成了一層隔板13及該隔板13上的所有玻璃絕緣子12的抓取；然后重復(fù)上述步驟1和步驟2，從而實現(xiàn)對下一層的隔板13及該隔板13上的所有玻璃絕緣子12的抓取；直至所有的隔板13及玻璃絕緣子12均被置放于輸送帶上。

綜上所述，本發(fā)明多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置可以實現(xiàn)全自動化的對正面和反面的玻璃絕緣子以及對承載玻璃絕緣子隔板的抓取和放置。該多功能玻璃絕緣子上窯抓取裝置可以實現(xiàn)工廠的全自動化作業(yè)，節(jié)約人力資源，操作簡單、可靠，工作效率高。

最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。