單張抓起順序收集式抓盤器、抓盤系統(tǒng)及加載光盤的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光盤領(lǐng)域，尤其涉及一種單張抓起順序收集式抓盤器、抓盤系統(tǒng)及加載光盤的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]抓盤器屬于機(jī)械手組件，裝載于位移裝置上且可隨位移裝置進(jìn)行升降及水平移動，用于抓取放置在光盤托盤中的光盤并將其放置到光驅(qū)的光驅(qū)托盤上，總體上講，機(jī)械手組件加載和卸載光盤的質(zhì)量和效率關(guān)鍵取決于抓盤器。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，抓盤器采用伸出插片進(jìn)入光盤和光盤之間的間隙進(jìn)行托載抓取光盤，由于光盤間的間距比較緊密，對插片的厚度有較高要求，但如若插片過薄，則插片的鋒利度過高而導(dǎo)致劃傷光盤的現(xiàn)象；更重要的是，由于層疊的光盤間的間距遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光盤內(nèi)孔處的厚度，因此，對于現(xiàn)有技術(shù)中利用插片插入光盤間的間隙進(jìn)行托載光盤而言，精準(zhǔn)定位要求非常高，定位容易出現(xiàn)微小的偏差而導(dǎo)致錯誤抓盤和劃傷光盤的現(xiàn)象發(fā)生。
[0004]在光盤庫中讀取數(shù)據(jù)時，時常會對光盤陣列進(jìn)行由上而下單張依次讀取操作，或者在光盤庫中寫入數(shù)據(jù)時，需要對單張光盤進(jìn)行讀寫并加載入庫，而現(xiàn)有技術(shù)中，需要研發(fā)一種能夠快速有效地抓取或卸載單張光盤的新型抓盤器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是:提供一種單張抓起順序收集式抓盤器，擴(kuò)撐光盤中心孔，便于螺紋導(dǎo)桿托載光盤并使光盤上升，降低抓盤時的定位精準(zhǔn)度要求，快捷有效地進(jìn)行光盤的加載和卸載。
[0006]為了解決【背景技術(shù)】中的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種單張抓起順序收集式抓盤器，包括抓盤主體、內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置、導(dǎo)桿傳動裝置和至少兩個螺紋導(dǎo)桿，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置和螺紋導(dǎo)桿均設(shè)于抓盤主體上并向下伸出，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置用于擴(kuò)撐起光盤的中心孔內(nèi)壁，所述導(dǎo)桿傳動裝置用于驅(qū)動螺紋導(dǎo)桿同步同向旋轉(zhuǎn)，所述螺紋導(dǎo)桿的表面的螺紋槽用于容納光盤的外邊沿，所述導(dǎo)桿傳動裝置驅(qū)動所述螺紋導(dǎo)桿向螺紋槽上升方向旋轉(zhuǎn)或者向螺紋槽下降方向旋轉(zhuǎn)。
[0007]具體地，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置包括擴(kuò)撐齒條、傳動齒輪、導(dǎo)向柱、傳輸軸和擴(kuò)撐驅(qū)動電機(jī)，所述擴(kuò)撐齒條和傳動齒輪設(shè)于導(dǎo)向柱內(nèi)部，所述傳輸軸的上端與擴(kuò)撐驅(qū)動電機(jī)的輸出軸連接，下端伸入導(dǎo)向柱內(nèi)并與傳動齒輪的軸孔連接，所述擴(kuò)撐齒條的數(shù)量至少為兩個，所述擴(kuò)撐齒條與所述傳動齒輪嚙合，所述擴(kuò)撐齒條設(shè)于同一水平面，所述導(dǎo)向柱上對應(yīng)地開設(shè)有供所述擴(kuò)撐齒條伸出的側(cè)孔，當(dāng)擴(kuò)撐驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動傳輸軸轉(zhuǎn)動時，所述傳輸軸帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，使所述擴(kuò)撐齒條的一端伸出所述側(cè)孔進(jìn)而抵住光盤的中心孔側(cè)壁。
[0008]具體地，所述螺紋導(dǎo)桿上最下方的螺紋高度低于所述擴(kuò)撐齒條的下表面高度，當(dāng)所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置擴(kuò)撐光盤的中心孔內(nèi)壁時，所述光盤的外邊沿卡設(shè)于所述螺紋導(dǎo)桿上最下方的螺紋槽中。
[0009]優(yōu)選地，所述螺紋導(dǎo)桿的數(shù)量為三個，所述抓盤主體上開設(shè)有與內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置對應(yīng)的中心通孔及與螺紋導(dǎo)桿一一對應(yīng)的軸通孔，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置穿過所述中心通孔并向下伸出，所述螺紋導(dǎo)桿穿過所述軸通孔并向下伸出，所述導(dǎo)桿傳動裝置包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)和傳送帶，所述傳送帶同時與三個螺紋導(dǎo)桿的上端傳動連接，當(dāng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動傳送帶轉(zhuǎn)動時，所述傳送帶帶動三個螺紋導(dǎo)桿同步同向轉(zhuǎn)動。
[0010]本發(fā)明還提供了一種基于上述單張抓起順序收集式抓盤器的抓盤系統(tǒng)，還包括移動機(jī)構(gòu)和控制器，所述移動機(jī)構(gòu)包括平面移動機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)，所述移動機(jī)構(gòu)帶動抓盤主體移動，所述抓盤主體下方固定設(shè)有傳感模塊，所述傳感模塊用于檢測第一張光盤的高度位置，所述傳感模塊與控制器連接，所述移動機(jī)構(gòu)、內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置和導(dǎo)桿傳動裝置的動作均在控制器的控制下完成。
[0011]本發(fā)明還提供了一種利用上述抓盤系統(tǒng)進(jìn)行加載光盤的方法，包括以下步驟:
[0012]S1、單張抓起順序收集式抓盤器的內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置自上向下進(jìn)入光盤的中心孔，擴(kuò)撐齒條擴(kuò)撐最上面一張光盤的中心孔側(cè)壁；
[0013]S2、所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置帶動所述光盤上移一段距離；
[0014]S3、螺紋導(dǎo)桿開始向螺紋槽上升方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)最下方的螺紋托住光盤時，擴(kuò)撐齒條停止擴(kuò)撐光盤的中心孔側(cè)壁；
[0015]S4、所述光盤沿著螺紋導(dǎo)桿的螺紋槽上升，單張抓起順序收集式抓盤器完成光盤的加載。
[0016]具體地，在S1之前，還包括如下步驟:平面移動機(jī)構(gòu)帶動單張抓起順序收集式抓盤器的抓盤主體運(yùn)動到光盤的正上方，使內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置對準(zhǔn)所述光盤的中心孔，升降機(jī)構(gòu)帶動抓盤主體向下移動直至傳感模塊檢測到最上面的一張光盤。
[0017]具體地，在S2中，帶動所述光盤上移一段距離，使得螺紋導(dǎo)桿最下方的螺紋高度高于第二張光盤的上表面高度。
[0018]可選地，S4之后，螺紋導(dǎo)桿停止旋轉(zhuǎn)，重復(fù)S1-S4的步驟，單張抓起順序收集式抓盤器開始對第二張光盤進(jìn)行加載，依次循環(huán)S1-S4的步驟，實(shí)現(xiàn)多張光盤的加載。
[0019]本發(fā)明還提供了一種利用上述抓盤系統(tǒng)進(jìn)行卸載光盤的方法，包括以下步驟:
[0020]S1、單張抓起順序收集式抓盤器的螺紋導(dǎo)桿的螺紋槽容納光盤的外邊沿，螺紋導(dǎo)桿停止旋轉(zhuǎn)；
[0021]S2、單張抓起順序收集式抓盤器移動到放盤區(qū)域；
[0022]S3、螺紋導(dǎo)桿向螺紋槽下降方向旋轉(zhuǎn)，使光盤沿著螺紋槽下降直至光盤脫離單張抓起順序收集式抓盤器，單張抓起順序收集式抓盤器完成所述光盤的卸載。
[0023]特別地，S1步驟中螺紋導(dǎo)桿上的螺紋順序托載多張光盤的外邊沿，則重復(fù)S2-S3的步驟，所述單張抓起順序收集式抓盤器開始對下一張光盤進(jìn)行卸載，依次循環(huán)S2-S3的步驟，直至螺紋導(dǎo)桿上托載光盤的數(shù)量為0，實(shí)現(xiàn)多張光盤的卸載。
[0024]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果:①擴(kuò)撐齒條擴(kuò)撐光盤的中心孔側(cè)壁不會劃傷光盤的表面；②螺紋導(dǎo)桿的螺紋對光盤的邊緣進(jìn)行托載不會劃傷光盤的表面。綜上所述，本發(fā)明的單張抓起順序收集式抓盤器降低了抓盤時的定位精準(zhǔn)度要求，利用對光盤進(jìn)行先撐后托的操作，尤其對單張光盤進(jìn)行快捷有效的加載和卸載。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0026]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的單張抓起順序收集式抓盤器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的單張抓起順序收集式抓盤器的俯視圖；
[0028]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的單張抓起順序收集式抓盤器的前視圖；
[0029]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的單張抓起順序收集式抓盤器的左視圖；
[0030]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的單張抓起順序收集式抓盤器的剖視圖；
[0031]圖6是圖5中剖視圖中螺紋導(dǎo)桿的放大圖。
[0032]其中，圖中附圖標(biāo)記對應(yīng)為:1_抓盤主體，2-內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置，21-擴(kuò)撐齒條，22-導(dǎo)向柱，3-螺紋導(dǎo)桿，31-螺紋槽，4-導(dǎo)桿傳動裝置，5-光盤，6-傳感模塊。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0034]實(shí)施例:圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的單張抓起順序收集式抓盤器的結(jié)構(gòu)示意圖，從圖中可以清楚地看出，本實(shí)施例提供的單張抓起順序收集式抓盤器包括抓盤主體1、內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2、導(dǎo)桿傳動裝置4和三個螺紋導(dǎo)桿3，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2和螺紋導(dǎo)桿3均設(shè)于抓盤主體1上并向下伸出，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2用于擴(kuò)撐起光盤5的中心孔內(nèi)壁，所述導(dǎo)桿傳動裝置4用于驅(qū)動螺紋導(dǎo)桿3同步同向旋轉(zhuǎn)，所述螺紋導(dǎo)桿3的表面的螺紋槽31用于容納光盤5的外邊沿，所述導(dǎo)桿傳動裝置4驅(qū)動所述螺紋導(dǎo)桿3向螺紋槽31上升方向旋轉(zhuǎn)，則所述光盤5沿著螺紋槽31上升；所述導(dǎo)桿傳動裝置4驅(qū)動所述螺紋導(dǎo)桿3向螺紋槽31下降方向旋轉(zhuǎn)，則所述光盤5沿著螺紋槽31下降，具體地，所述導(dǎo)桿傳動裝置4用于驅(qū)動螺紋導(dǎo)桿3同步同向旋轉(zhuǎn)，同步是指三個螺紋導(dǎo)桿3同時發(fā)生旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)速度相同；同向是指三個螺紋導(dǎo)桿3同時向螺紋上升的方向旋轉(zhuǎn)，或者三個螺紋導(dǎo)桿3同時向螺紋下降的方向旋轉(zhuǎn)。
[0035]具體地，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2包括擴(kuò)撐齒條21、傳動齒輪、導(dǎo)向柱22、傳輸軸和擴(kuò)撐驅(qū)動電機(jī)，所述擴(kuò)撐齒條21和傳動齒輪設(shè)于導(dǎo)向柱22內(nèi)部，所述傳輸軸的上端與擴(kuò)撐驅(qū)動電機(jī)的輸出軸連接，下端伸入導(dǎo)向柱22內(nèi)并與傳動齒輪的軸孔連接，所述擴(kuò)撐齒條21的數(shù)量為三個，所述擴(kuò)撐齒條21與所述傳動齒輪嚙合，所述擴(kuò)撐齒條21設(shè)于同一水平面，任意兩個擴(kuò)撐齒條之間形成的角度為60°，所述導(dǎo)向柱22上對應(yīng)地開設(shè)有三個供所述擴(kuò)撐齒條21伸出的側(cè)孔，當(dāng)擴(kuò)撐驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動傳輸軸轉(zhuǎn)動時，所述傳輸軸帶動傳動齒輪轉(zhuǎn)動，使所述擴(kuò)撐齒條21的一端伸出所述側(cè)孔進(jìn)而抵住光盤5的中心孔側(cè)壁，所述三個擴(kuò)撐齒條21分別抵住光盤5中心孔內(nèi)側(cè)壁上的三個等分點(diǎn)。
[0036]具體地，所述螺紋導(dǎo)桿3上最下方的螺紋高度低于所述擴(kuò)撐齒條21下表面的高度，以保證內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2的擴(kuò)撐齒條21縮進(jìn)所述導(dǎo)向柱內(nèi)時，有螺紋導(dǎo)桿3對光盤5進(jìn)行托載，而不至于光盤5失去支撐力而掉落，優(yōu)選地，當(dāng)所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2擴(kuò)撐光盤5的中心孔內(nèi)壁時，所述光盤5的外邊沿卡設(shè)于所述螺紋導(dǎo)桿3上最下方的螺紋槽31中，這樣可以減少內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2擴(kuò)撐光盤5之后單張抓起順序收集式抓盤器上移的位移量，所述單張抓起順序收集式抓盤器上移直至螺紋導(dǎo)桿3上最下方的螺紋的高度高于所述光盤5下方的另一張光盤5上表面的高度。
[0037]優(yōu)選地，所述抓盤主體1上開設(shè)有一個中心通孔和三個軸通孔，所述三個軸通孔在以中心通孔為圓心的圓周上的三個等分點(diǎn)處，所述中心通孔與內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2對應(yīng)，所述軸通孔與螺紋導(dǎo)桿3—一對應(yīng)，所述內(nèi)孔擴(kuò)撐裝置2的導(dǎo)向柱22穿過所述中心通孔并向下伸出，所述螺紋導(dǎo)桿3穿過所述軸通孔并向下伸出，所述導(dǎo)桿傳動裝置4包括旋轉(zhuǎn)電機(jī)