本實用新型屬于產(chǎn)品表面貼膜的技術領域,尤其涉及一種全自動激光切割貼膜機。
背景技術:
拋光表面的高端產(chǎn)品為了避免搬運及裝配過程被劃傷,要求在產(chǎn)品表面貼膜?,F(xiàn)有產(chǎn)品表面貼膜技術一般采用人工貼膜方式將裁好型狀不干膠膜敷設到物體表面上,或者采用先人工貼膜再用激光裁切多余邊料的方式,以上兩種生產(chǎn)模式缺點都存在定位不精準,貼膜后容易存在微小氣泡,不良率偏高,生產(chǎn)效率低,人工需求量大的等問題。
全自動激光切割貼膜機就能克服以上的缺點,將貼膜、切膜、壓膜整合到一起,采用治具定位和自動貼膜,利用激光技術切膜,治具攜帶產(chǎn)品自動流水線作業(yè)使得上料、下料、貼膜、壓膜、夾具回流同步進行,使得產(chǎn)品表面貼膜工藝更精準,而且生產(chǎn)效率更高。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種有效實現(xiàn)機器換人、且全過程的自動控制大大節(jié)省作業(yè)時間及人力的全自動激光切割貼膜機。
本實用新型提供一種全自動激光切割貼膜機,用于將膠膜貼附到產(chǎn)品上,其包括:機架總成、吸附產(chǎn)品的多個治具、搬運所述治具的上料總成、吸附治具的夾具模塊總成、膠膜貼合在產(chǎn)品上的貼膜總成、輸送膠膜的復卷軸總成、膠膜壓合在產(chǎn)品上的壓膜總成、循環(huán)流水線總成、以及激光器;其中,所述上料總成、夾具模塊總成、貼膜總成、復卷軸總成、壓膜總成、以及循環(huán)流水線總成均位于所述機架總成上;激光器根據(jù)產(chǎn)品形狀切割貼膜;所述循環(huán)流水線總成包括上料位流水線模塊、貼膜位流水線模塊和壓膜位流水線模塊,所述治具在所述上料位流水線模塊、貼膜位流水線模塊和壓膜位流水線模塊之間流轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述循環(huán)流水線總成還包括第一側(cè)上下搬運機構、下回流槽模塊、和第二側(cè)上下搬運機構;整個循環(huán)流水線總成為上下兩層流水結構,上層流水結構包括上料位流水線模塊、貼膜位流水線模塊、以及壓膜位流水線模塊,下層流水線結構包括所述下回流槽模塊,上下兩層流水結構之間由第一側(cè)上下搬運機構和第二側(cè)上下搬運機構連通。
優(yōu)選地,所述機架總成包括:主機架、位于該主機架一側(cè)的第一側(cè)機架、位于該主機架另一側(cè)的第二側(cè)機架、以及與該主機架連接的機架臺板;其中,所述上料總成、夾具模塊總成、貼膜總成、復卷軸總成、壓膜總成、以及循環(huán)流水線總成均固定在所述機架臺板上。
優(yōu)選地,所述上料總成包括設置于所述機架總成上的導軌組件、與該導軌組件活動連接的搬運座模塊、與該搬運座模塊連接的搬運氣缸、導向直線模組、設置在所述搬運座模塊上的第一升降氣缸、與該升降氣缸連接的升降塊、以及位于所述搬運座模塊側(cè)邊的位置感應塊;其中,所述導向直線模組一端與所述搬運座模塊相連,其另一端與所述升降塊相連。
優(yōu)選地,所述夾具模塊總成包括設置于所述機架總成上的安裝座、與該安裝座連接的直線運動模組、與該直線運動模組連接的驅(qū)動電機、與該驅(qū)動電機連接的夾具載板、以及設置在該夾具載板上的第二升降氣缸和導向模塊。
優(yōu)選地,所述貼膜總成包括U型座、連接在該U型座上的兩個U型塊、固定在每個U型塊上的軸承、以及固定在每個軸承上的膠輥。
優(yōu)選地,所述壓膜總成包括壓板組件、與該壓板組件連接的兩個導桿、位于壓板組件下方的托板、第三升降氣缸、以及與托板連接的兩個導向部件;其中,所述托板與第三升降氣缸一端相連,第三升降氣缸的另一端固定在所述機架總成上。
優(yōu)選地,所述復卷軸總成包括設置于所述機架總成上的支撐板、與該支撐板連接的立板、放料軸模組、前軸模組、滾花軸模組、收料軸模組、自由軸模組、以及抽煙口;其中,所述前軸模組、放料軸模組、滾花軸模組、收料軸模組、自由軸模組和抽煙口均設置在所述立板上。
優(yōu)選地,所述治具包括治具底板、設置于該治具底板上的治具主體、以及安裝于該治具本體內(nèi)的吸盤。
優(yōu)選地,還包括第一側(cè)機架搬動機構防護罩、壓膜位防護罩、啟動急停按鈕盒、以及第二側(cè)機架搬動機構防護罩,其中,機架總成均與第一側(cè)機架搬動機構防護罩、壓膜位防護罩、啟動急停按鈕盒、和第二側(cè)機架搬動機構防護罩圍設形成容置本貼膜機其他組件的保護腔體。
本實用新型將上料、貼膜、切膜、壓膜整合到一起形成工序同步連續(xù)作業(yè)的流水線方式,使得上料、切膜、壓膜、下料可以同時進行,可以有效實現(xiàn)機器換人,且全過程的自動控制大大節(jié)省作業(yè)時間及人力,提高了產(chǎn)品貼膜的工藝效率。
附圖說明
圖1為本實用新型全自動激光切割貼膜機的主視圖;
圖2為圖1所示全自動激光切割貼膜機的外部主視圖;
圖3為圖1所示全自動激光切割貼膜機的機架總成的結構示意圖;
圖4為圖1所示全自動激光切割貼膜機的循環(huán)流水線總成的結構示意圖;
圖5為圖1所示全自動激光切割貼膜機的上料總成的結構示意圖;
圖6為圖1所示全自動激光切割貼膜機的夾具模塊總成的結構示意圖;
圖7為圖1所示全自動激光切割貼膜機的貼膜總成的結構示意圖;
圖8為圖1所示全自動激光切割貼膜機的壓膜總成的結構示意圖;
圖9為圖1所示全自動激光切割貼膜機的復卷軸總成的結構示意圖;
圖10為圖1所示全自動激光切割貼膜機的治具的結構示意圖。
圖號說明:
100-產(chǎn)品、200-膠膜、10-機架總成、11-主機架、12-第一側(cè)機架、13-第二側(cè)機架、14-機架臺板、15-腳盤、16-腳杯、20-上料總成、21-導軌組件、22-搬運氣缸、23-搬運座模塊、24-導向直線模組、25-升降塊、26-第一升降氣缸、27-位置感應塊、30-夾具模塊總成、31-安裝座、32-驅(qū)動電機、33-直線運動模組、34-第二升降氣缸、35-導向模塊、36-夾具載板、40-貼膜總成、41-U型座、42-U型塊、43-軸承、44-膠輥、50-復卷軸總成、51-支撐板、52-立板、53-放料軸模組、54-前軸模組、55-滾花軸模組、56-收料軸模組、57-自由軸模組、58-抽煙口、60-壓膜總成、61-壓板組件、62-導桿、63-托板、64-第三升降氣缸、65-導向部件、70-循環(huán)流水線總成、71-上料位流水線模塊、72-貼膜位流水線模塊、73-壓膜位流水線模塊、74-第一側(cè)上下搬運機構、75-下回流槽模塊、76-第二側(cè)上下搬運機構、80-治具、81-治具底板、82-治具主體、83-吸盤、90-激光器、91-可視操作面板模塊、92-三色警示燈、94-第一側(cè)機架搬動機構防護罩、95-壓膜位防護罩、96-啟動急停按鈕盒、97-第二側(cè)機架搬動機構防護罩。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型進行進一步說明。
本實用新型全自動激光切割貼膜機,使用激光技術結合循環(huán)流水線作業(yè)實現(xiàn)自動貼膜、激光切膜、以及壓膜。
如圖1和圖2所示,本全自動激光切割貼膜機用于將膠膜200貼附到產(chǎn)品100上,其包括:機架總成10、吸附產(chǎn)品100的多個治具80、搬運該治具80的上料總成20、吸附該治具80的夾具模塊總成30、膠膜200貼合在產(chǎn)品100上的貼膜總成40、輸送膠膜200的復卷軸總成50、膠膜200壓合在產(chǎn)品100上的壓膜總成60、循環(huán)流水線總成70、以及激光器90。其中,激光器90根據(jù)產(chǎn)品100形狀切割貼膜200。
本貼膜機還包括可視操作面板模塊91、三色警示燈92、以及內(nèi)置于機架總成10內(nèi)部且與激光器90連接的激光器電源和電氣控制模塊。激光器90架設于機架總成10的中部上端對應貼膜總成40的正中位置;可視操作面板模塊91設置于機架臺板14上的上料總成20的后上方;三色警示燈92設置于可視操作面板模塊91的右上方,激光器電源和電氣控制模塊設置于機架總成10的內(nèi)部下方。
本貼膜機還包括第一側(cè)機架搬動機構防護罩94、壓膜位防護罩95、啟動急停按鈕盒96、以及第二側(cè)機架搬動機構防護罩97,其中,機架總成10均與第一側(cè)機架搬動機構防護罩94、壓膜位防護罩95、啟動急停按鈕盒96、和第二側(cè)機架搬動機構防護罩97圍設形成容置貼膜機其他組件的保護腔體,保護腔體使得貼膜機中的各組件得以固定和保護,能夠有效提高貼膜機的使用壽命和操作安全防護。
如圖3所示,機架總成10是貼膜機的主體框架,是其他各模塊總成的架設安裝基本。
機架總成10包括:主機架11、位于該主機架11一側(cè)的第一側(cè)機架12、位于該主機架11另一側(cè)的第二側(cè)機架13、與該主機架11連接的機架臺板14、腳盤15、以及腳杯16。其中,主機架11位于機架總成的中間,第一側(cè)機架12安裝在主機架11的左側(cè),第二側(cè)機架13安裝在主機架11的右側(cè),第一側(cè)機架12和第二側(cè)機架13均與主機架11采用螺釘固定聯(lián)接,搬運時缷下螺釘可拆分獨立搬運;機架臺板14架設在主機架11上并與主機架11固定聯(lián)接;腳盤16為圓盤支撐底座,其固定于主機架11、第一側(cè)機架12和第二側(cè)機架13下方前后左右的接地邊,可以實現(xiàn)機架的安裝定位;腳輪16設置于主機架11、第一側(cè)機架12和第二側(cè)機架13下方的接地面上滾動,方便機架位置移動。
如圖4所示,循環(huán)流水線總成70包括上料位流水線模塊71、貼膜位流水線模塊72、壓膜位流水線模塊73、第一側(cè)上下搬運機構74、下回流槽模塊75、以及第二側(cè)上下搬運機構76。
其中,上料位流水線模塊71設置于機架總成10的機架臺板11上的右端,貼膜位流水線模72設置于主機架11的中間,壓膜位流水線模塊73緊挨著貼膜位流水線模塊72并設置于機架臺板14上,第一側(cè)上下搬運機構74設置于機架總成10的左端,第二側(cè)上下搬運機構76設置于機架總成10的右端,下回流槽模塊75設置于機架臺板14下方的機架框架中部。整個循環(huán)流水線總成70為上下兩層流水結構,上層流水結構包括上料位流水線模塊71、貼膜位流水線模塊72、以及壓膜位流水線模塊73,下層流水結構包括下回流槽模塊75,上下兩層流水結構由第一側(cè)上下搬運機構74和第二側(cè)上下搬運機構76實現(xiàn)連通,以上流水線模塊組成的循環(huán)流水線實現(xiàn)了多個夾具80在工位之間的搬運及往復流轉(zhuǎn),每個流水線模塊都是獨立傳動,以電機為動力,通過皮帶傳動,帶動兩側(cè)的多個隨動輪組運動,實現(xiàn)工位間治具流動搬運。第一側(cè)上下搬運機構74和第二側(cè)上下搬運機構76由流水線模塊和升降模塊組成。
如圖5所示,上料總成20包括導軌組件21、搬運氣缸22、搬運座模塊23、導向直線模組24、升降塊25、第一升降氣缸26、以及位于搬運座模塊23側(cè)邊的位置感應塊27。其中,導軌組件21一端設置于機架總成10的機架臺板14上,另一端可活動連接于搬運座模塊23的下方;搬運氣缸22設置于搬運座模塊23下方的機架臺板14上,該搬運氣缸22的一端與搬運座模塊23相連;第一升降氣缸26設置在搬運座模塊23上,其一端與升降塊25相連;導向直線模組24一端與搬運座模塊23相連,其另一端與升降塊25相連。
上料總成20的第一升降氣缸26上頂把帶有產(chǎn)品的治具80從上料流水線模塊71上脫離,搬運氣缸22向左運動作把治具80搬運至夾具模塊總成30的始位上方,從而實現(xiàn)將上料位流水線模塊71上裝有產(chǎn)品的治具80搬運至夾具模塊總成30上。
如圖6所示,夾具模塊總成30包括安裝座31、驅(qū)動電機32、直線運動模組33、與該驅(qū)動電機32連接的夾具載板36、以及與該夾具載板36連接的第二升降氣缸34和導向模塊35。其中,安裝座31設置于貼膜總成40下方的機架臺板14上;直線運動模組33設置于安裝座31上,驅(qū)動電機32連接于直線運動模組33的一端;直線運動模組33上設有與夾具載板36連接的運動滑塊331;夾具載板36下方設置有第二升降氣缸34和導向模塊35,第二升降氣缸34的一端與導向模塊35連接。
夾具模塊總成30的第二升降氣缸34上頂將已放置產(chǎn)品100的治具80從上料總成20分離并通過氣動控制,將治具80吸附在夾具載板36上,并過直線運動模組33帶動附有產(chǎn)品的治具80,送入貼膜總成40,在復卷膜軸總成50和貼膜總成40的配合下實現(xiàn)膠膜200和產(chǎn)品100之間的貼合。
如圖7所示,貼膜總成40包括U型座41、連接在該U型座41上的兩個U型塊42、固定在每個U型塊42上的軸承43、以及固定在每個軸承43上的膠輥44。其中,U型座41對稱一端設置在流水線平面兩端的機架臺板14上,U型座41另一端與兩個U型塊42相連;軸承43對稱設置在流水線平面兩端的U型塊42上端;膠輥44與軸承43相連,貼膜200是通過調(diào)節(jié)膠輥44與夾具模塊總成30的間隙,使夾具模塊總成30將產(chǎn)品送入貼膜總成40的同時,膠輥44壓著膠膜200向產(chǎn)品100貼合。
如圖8所示,壓膜總成60包括壓板組件61、與該壓板組件61連接的兩個導桿62、位于壓板組件61下方的托板63、第三升降氣缸64、以及與托板63連接的兩個導向部件65。其中,導桿62一端與壓板組件61相連,其另一端對稱設置在流水線平面兩端的機架臺板14上;導向部件65一端固定于機架臺板14上,其另一端與托板63相連;托板63與第三升降氣缸64一端相連,第三升降氣缸64的另一端固定在機架臺板14上。壓膜是當治具80帶著產(chǎn)品流到壓膜位時,第三升降氣缸64上升將治具80與托板63定位的同時上升與壓板組件61施壓貼合,將膠膜200與產(chǎn)品100牢牢貼合。
如圖9所示,復卷軸總成50包括設置于機架臺板14上的支撐板51、與該支撐板51連接的立板52、放料軸模組53、前軸模組54、滾花軸模組55、收料軸模組56、自由軸模組57、以及抽煙口58。其中,支撐板51一端設置在機架臺板14上,其另一端與立板52相連;前軸模組54、放料軸模組53、滾花軸模組55、收料軸模組56、自由軸模組57和抽煙口58均設置在立板52上;復卷軸總成50通過放料軸模組53、前軸模組54、滾花軸模組55、收料軸模組56、自由軸模組57配合實現(xiàn)不干膠膜200的膠面朝向產(chǎn)品100并且自動收放料功能,預設的抽煙口58可以通過外接管子將激光切割產(chǎn)生的煙霧排出機器外。
如圖10所示,治具80包括治具底板81、治具主體82、以及吸盤83。其中,治具主體82設置于治具底板81上,吸盤83安裝于治具主體82內(nèi),吸盤83設有喇叭口一端與治具主體82表面平齊,吸盤的另一端與治具主體82側(cè)面的氣接頭821相通;治具主體82的外輪廓是以產(chǎn)品配合面來加工成型,主要是用于定位產(chǎn)品100,當產(chǎn)品100貼合放置在治具主體82上的時,產(chǎn)品100與吸盤83形成一個形腔,通過與氣接頭821連通的氣路控制將形腔內(nèi)的氣體抽成真空,就可以牢牢的將產(chǎn)品吸附在治具80上,實現(xiàn)的產(chǎn)品固定。
本全自動激光切割貼膜機的工作流程為:
第一步:待貼膜產(chǎn)品100放置在治具80上,治具80吸附待貼膜產(chǎn)品100;
第二步:上料總成20將吸附由待貼膜產(chǎn)品100搬運至夾具模塊總成30上;
第三步:夾具模塊總成30吸附住治具80并送入貼膜總成40中,同時復卷軸總成50上的收料軸模組56帶動不干膠膜200與夾具模塊總成30同向運動,不帶膠膜200和產(chǎn)品100同時穿過貼膜總成40中,經(jīng)過貼膜總成40的膠輥44將兩者壓合一起,不干膠膜200敷著在產(chǎn)品200表面;
第四步:激光器90出光按產(chǎn)品100所需貼膜輪廓的圖形切割,使用產(chǎn)品100敷著的膠膜部分與不干膠膜分離;
第五步:治具80與夾具模塊總成30分離,由貼膜位流水線模塊72將治具80送入壓膜工位(即壓膜位流水線模塊73)加壓貼合,產(chǎn)品100完成貼膜工藝,壓膜位流水線模塊73將治具80送出,取下貼膜產(chǎn)品,治具80由第一側(cè)上下搬運機構74運到下回流槽模塊75,再由第二側(cè)上下搬運機構76運到上料位流水線模塊71,等待上料。
工位之間的切換是由治具80在循環(huán)流水線總成70上的流轉(zhuǎn)實現(xiàn)搬運工作,整個循環(huán)流水線總成70上有多個治具80在同時流轉(zhuǎn),上料位流水線模塊71、貼膜位流水線模塊72、壓膜位流水線模塊73、下回流槽模塊75、治具流轉(zhuǎn)五個環(huán)節(jié)是同步進行,實現(xiàn)高效作業(yè)。
本實用新型是先將膠膜200貼到產(chǎn)品100上,再由激光切割出產(chǎn)品所需要的貼膜輪廓,治具80的外輪廓與產(chǎn)品100是定位貼合的,并通過治具100上的真空吸盤83將產(chǎn)品100牢牢吸附著,在貼膜工位(即貼膜位流水線模塊72)和切膜工位(壓膜位流水線模塊73)中實現(xiàn)定位和固定產(chǎn)品,從而保證產(chǎn)品的精準定位。
本實用新型全自動激光切割貼膜機通過循環(huán)流水線總成傳送,把所需要的貼膜保護的各種產(chǎn)品,通過治具、上料總成、夾具模塊總成處理、導入到貼膜總成和復卷軸總成中,實現(xiàn)貼膜;再由激光按產(chǎn)品輪廓自動切膜、最后通過壓膜總成的完成膠膜壓合處理。
本實用新型將上料、貼膜、切膜、壓膜整合到一起形成工序同步連續(xù)作業(yè)的流水線方式,使得上料、切膜、壓膜、下料可以同時進行,可以有效實現(xiàn)機器換人,且全過程的自動控制大大節(jié)省作業(yè)時間及人力,提高了產(chǎn)品貼膜的工藝效率。
本實用新型全自動激光切割貼膜機消除了同類產(chǎn)品貼膜工藝定位不精準以及貼膜后存在微小氣泡導致不良偏高的問題,采用治具定位和循環(huán)流水線輔助治具流轉(zhuǎn)的作業(yè)方式,使得完成產(chǎn)品的貼、切、壓膜速度高達10s/pcs,并且貼膜輪廓精度達±0.05mm;加工全過程只需要1至2人操作即可,若是1人的操作,上料位就調(diào)整為上料、下料同時操作位,全自動激光切割貼膜機還可以按客戶需求定制機械手替代人工上下料方式;本實用新型適于廣泛應用于實際生產(chǎn)過程中。
本實用新型并不局限于上述的機架總成、上料總成、夾具模塊總成、貼膜總成、復卷軸總成、壓膜總成、循環(huán)流水線總成、治具總成及激光器配合切膜的結構設計,只要是能實現(xiàn)本實用新型的中自動上料、貼膜、切膜、壓膜相同作業(yè)的結構設計均屬于本方案的簡單變形和變換,尤其是循環(huán)流水總成,可以是環(huán)形結構流水線,也可以是直線式流水,只要是實現(xiàn)流水模式搬動產(chǎn)品或治具的同類貼膜方式均屬于本方案的變形。
以上詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式,但是本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本實用新型的技術構思范圍內(nèi),可以對本實用新型的技術方案進行多種等同變換,這些等同變換均屬于本實用新型的保護范圍。