CN102121494A - 自动点胶贴片机 - Google Patents

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Abstract

一种自动点胶贴片机，包括机架、工作台、点胶装置，点胶装置的两侧各设有机械手装置和料箱，料箱的下方设有顶料装置，所述工作台上设有2至3个盒模，一机械手装置把基片送入点胶装置的盒模中，由点胶装置完成点胶后，再由另一机械手装置把贴片送入盒模中覆在基片并压紧，从而实现流水操作的自动点胶、贴片，由于一次可完成多物件的点胶贴片以及设置2至3个盒模和每侧各两个料盒轮流使用，做到连续操作不停机，大幅提高了生产效率。

Description

自动点胶贴片机
技术领域
本发明涉及点胶贴片机。
背景技术
在工业生产中，往往需要将两片片状物件胶结在一起，例如在喇叭加工过程中，需要在磁钢上胶一铁片。传统的加工方法在磁钢上点上胶水，然后人工将铁片贴上去，压紧一段时间后完成一个磁钢的贴片过程。由于手工操作，速度慢、效率低，而且胶水点的不均匀，容易造成不合格品。目前有专门点胶的点胶机，如中国专利号是200920135443.6（授权公告号CN201371114Y）实用新型专利公开的一种自动点胶机，胶筒安装在所述驱动装置上，且可由所述驱动装置驱动胶筒相对工作台作三维运动，与胶筒连接且控制胶筒点胶量的点胶量控制装置。又如中国专利号是201020109642．2（授权公告号CN 201644319 U）实用新型专利公开的台式自动点胶机，包括电控箱，Y轴导轨模组在电控箱上，工作台在Y轴导轨模组上并可沿其导轨滑动，胶枪套装在z轴导轨模组上且枪嘴正对工作台并可相对工作台上下移动，z轴导轨模组套装在x轴导轨模组中可沿其水平移动。当需要进行点胶操作时，控制器控制导轨模组的马达输入动力，驱动丝杆转动，从而带动滑块沿丝杆移动，从而可带动胶枪沿水平和上下移动，并带动工作台沿前后移动，从而可精确地控制胶枪的位置并进行点胶操作。由于有了点胶机，对于类似在磁钢贴铁片的加工在点胶工艺上速度有了提高，但在每一磁钢上放置一铁片，以及在铁片上施加压紧力，还需要人工，所以总体效率还是较低。
发明内容
本发明的目的在于提出一种能完成点胶、贴片的自动点胶贴片机。
为达到上述目的，本发明采取如下技术方案。
本发明包括机架、固定在机架正面的工作台、设置在工作台上方由机架支承的点胶装置，点胶装置包括胶筒、驱动胶筒相对工作台作三维运动的点胶驱动装置和点胶量控制组件，所述点胶装置的两侧各设有机械手装置，所述机架正面且处于工作台的上方固定有一副左右方向的上导轨，每机械手装置包括设置在上导轨上的上滑动座、驱动上滑动座左右滑动的上滑动座驱动机构、设置在上滑动座上的吸管座驱动机构和由吸管座驱动机构驱动作上下移动的吸管座，吸管座上设有矩阵排列的吸管孔，每个吸管孔中设有一支真空吸管；所述机架正面且处于工作台的两侧各设有料箱，每个料箱具有与吸管座上的真空吸管相同矩阵排列的储料腔，真空吸管可插入料箱的储料腔中，料箱的底部对应每个储料腔的中央设有顶杆孔；对应每侧料箱下方的机架部位上各设有顶料装置，所述顶料装置包括顶杆组件和驱动顶杆组件上下移动的顶杆驱动机构，顶杆组件包括顶杆座和连接在顶杆座上与料箱的储料腔相同矩阵排列的顶杆，所述顶杆通过料箱的顶杆孔插入储料腔中；所述工作台上设有左右排列的2至3个盒模，每个盒模上设有与吸管座上的真空吸管相同矩阵排列的模腔。
所述机架正面且处于工作台的两侧各固定有一副左右方向的下导轨，两侧下导轨上各设置一下滑动座，所述两侧的料箱各为两个，两侧的料箱分别通过料箱定位件可调换连接在两侧下滑动座上，每个下滑动座由一个下滑动座驱动机构驱动在对应下导轨上左右滑动。
所述吸管座上的每支真空吸管上设有压簧。
所述点胶量控制组件包括气泵，气泵与所述胶筒的顶部进气管之间由软管连接。
所述点胶驱动装置包括固定在机架顶部上的前后向点胶导轨、设置在前后向点胶导轨上的滑动底板以及驱动滑动底板的前后向点胶驱动机构；点胶驱动装置还包括固定在所述滑动底板上的左右向点胶导轨、设置在左右向点胶导轨上的滑动立柱以及驱动滑动立柱的左右向点胶驱动机构；此外，点胶驱动装置还包括固定在所述滑动立柱正面上的上下向点胶导轨、设置在上下向点胶导轨上的滑动胶筒架以及驱动滑动胶筒架的上下向点胶驱动机构；所述胶筒通过缓冲装置连接在所述滑动胶筒架上。
所述缓冲装置包括缓冲杆以及自上而下设置在缓冲杆上的缓冲弹簧、胶筒夹、线性轴承和隔套，所述缓冲杆固定在所述滑动胶筒架上，所述胶筒外部设有胶筒托座，胶筒和胶筒托座连接在上述胶筒夹上。
所述上滑动座驱动机构包括4号步进电机以及组成旋转副的4号滚珠丝杠和4号丝杠螺母，所述4号步进电机固定在机架上，所述4号滚珠丝杠由固定在机架上的4号轴承座和5号轴承座支承，4号步进电机通过4号联轴器与4号滚珠丝杠连接，所述上滑动座连接在4号丝杠螺母上。
所述吸管座驱动机构包括吸管座气缸，吸管座气缸缸体固定在所述上滑动座上，所述吸管座连接在吸管座气缸的活塞杆上。
所述下滑动座驱动机构包括下滑动座气缸，下滑动座气缸缸体固定在机架背面，所述下滑动座连接在气缸的活塞杆上。
所述顶杆驱动机构包括直线步进电机或顶杆气缸，直线步进电机或顶杆气缸缸体固定在机架上，所述顶杆座连接在直线步进电机的加长轴上或顶杆气缸的加长活塞杆上。
本发明具有如下积极效果：本发明提出的自动点胶贴片机具有点胶装置和分别处于胶装置总成两侧的两机械手装置，一机械手装置把基片送入点胶装置的盒模中，完成点胶后，再由另一机械手装置把贴片送入盒模中覆在基片并压紧，从而实现流水操作的自动点胶、贴片，由于一次可完成15个甚至更多物件的点胶贴片以及设置2至3个盒模和每侧各两个料盒轮流使用，做到连续操作不停机，大幅提高了生产效率。本自动点胶贴片适于计算机控制，自动化程度高，操作方便，而且能保证产品质量。本自动点胶贴片机的使用能节省大量的劳动力，在劳动力紧缺的年代，节省劳动力有着积极的意义。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是实施例1正视图。
图2是图1的俯视图。
图3是图1的后视图。
图4是图1的左视图。
图5是图1的A-A剖视图。
图6是图1的B-B剖视图。
图7是图1的E-E剖视图。
图8是图2的C-C剖视图。
图9是图3的D-D剖视图。
图10是实施例2正视图。
具体实施方式
实施例1
见图1至图4，所示的自动点胶贴片机包括机架15，机架15具有上、下前壁15-1、15-2，机架下前壁15-2上固定有工作台1，工作台1上设有数控系统操作面板1-1，工作台1的上方设置由机架15支承的点胶装置，点胶装置包括胶筒2、驱动胶筒2相对工作台1作三维运动的点胶驱动装置3和与胶筒2连接的点胶量控制组件。
见图1至图5、图8，所述点胶驱动装置3包括前后向点胶导轨3-1、滑动底板3-2、前后向点胶驱动机构3-3、左右向点胶导轨3-4、滑动立柱3-5、左右向点胶驱动机构3-6、上下向点胶导轨3-7、滑动胶筒架3-8和上下向点胶驱动机构3-9。
所述前后向点胶导轨3-1固定在机架顶部15-5上，所述前后向点胶驱动机构3-3包括1号步进电机3-3-1以及组成旋转副的 1号滚珠丝杠3-3-4和1号丝杠螺母3-3-5，所述1号步进电机3-3-1固定在机架背面，所述1号滚珠丝杠3-3-4由固定在机架顶面15-5上的1号轴承座3-3-3支承，1号轴承座3-3-3内设有两个角接触球轴承。1号步进电机通过皮带传动机构3-3-2与1号滚珠丝杠3-3-4连接，1号滚珠丝杠3-3-4上设有压盖3-3-6、隔套3-3-7和锁紧螺母3-3-8，压盖3-6-6锁紧轴承外圈，隔套3-6-7和锁紧螺母3-6-8锁紧轴承内圈。所述滑动底板3-2连接在1号丝杠螺母3-3-5上。当1号步进电机3-3-1转动通过皮带传动机构3-3-2带动1号滚珠丝杠3-3-4旋转，使1号丝杠螺母3-3-5在1号滚珠丝杠3-3-4上作轴向移动，从而带动滑动底板3-2在前后向点胶导轨3-1上移动。
所述左右向点胶导轨3-4固定在所述滑动底板3-2上，所述左右向点胶驱动机构3-6包括2号步进电机3-6-1以及组成旋转副的2号滚珠丝杠3-6-4和2号丝杠螺母3-6-5，所述2号步进电机3-6-1固定在所述滑动底板3-2上，所述2号滚珠丝杠3-6-4由固定在滑动底板3-2上的2号轴承座3-6-3支承，2号轴承座3-6-3内设有两个角接触球轴承。2号步进电机3-6-1通过2号联轴器3-6-2与2号滚珠丝杠3-6-4连接，2号滚珠丝杠3-6-4上设有压盖3-6-6、隔套3-6-7和锁紧螺母3-6-8，压盖3-6-6锁紧轴承外圈，隔套3-6-7和锁紧螺母3-6-8锁紧轴承内圈。所述滑动立柱3-5连接在2号丝杠螺母3-6-5上，滑动立柱3-5由2号丝杠螺母3-6-5带动在左右向点胶导轨3-4上移动。
所述上下向点胶导轨3-7固定在所述滑动立柱3-5正面上，所述上下向点胶驱动机构3-9包括3号步进电机3-9-1以及组成旋转副的3号滚珠丝杠3-9-4和3号丝杠螺母3-9-5，3号步进电机3-9-1固定在滑动立柱3-5上，3号滚珠丝杠3-9-4由固定在滑动立柱3-5上的3号轴承座3-9-3支承，3号轴承座3-9-3内设有两个角接触球轴承。3号步进电机3-9-1通过3号联轴器3-9-2与3号滚珠丝杠3-9-4连接， 3号滚珠丝杠3-9-4还设有压盖3-9-6、隔套3-9-7和锁紧螺母3-9-8。所述滑动胶筒架3-8连接在3号丝杠螺母3-9-5上，滑动胶筒架3-8由3号丝杠螺母3-9-5带动在上下向点胶导轨3-7上移动。
所述胶筒2通过缓冲装置8连接在所述滑动胶筒架3-8上。所述缓冲装置8包括缓冲杆8-1以及自上而下设置在缓冲杆8-1上的缓冲弹簧8-2、胶筒夹8-3、线性轴承8-4和隔套8-5，所述胶筒2外部设有胶筒托座8-6，所述缓冲杆8-1固定在所述滑动胶筒架3-8上，所述胶筒2和胶筒托座8-6连接在上述胶筒夹8-3上。当胶筒2在点胶时受到较大的反作用力时，由缓冲弹簧8-2吸收反作用力，对胶筒的出胶嘴起保护作用，胶筒托座8-6的设置保证胶筒始终处于垂直位置。
所述点胶量控制组件包括气泵（省略图），气泵与所述胶筒2的顶部进气管2-1之间由软管连接。
见图1至图4、图6、图7和图9，所述点胶装置的两侧各设有机械手装置。所述机架15的上前壁15-1上固定有一副左右方向的上导轨16，所述两机械手装置各包括设置在上导轨16上的上滑动座5、驱动上滑动座5在上导轨16上左右滑动的上滑动座驱动机构6、设置在上滑动座5上的吸管座驱动机构4和由吸管座驱动机构4驱动作上下移动的吸管座7。上滑动座5上设有两根导向杆5-1，所述吸管座7 沿两根导向杆5-1上下移动。
所述上滑动座驱动机构6包括4号步进电机6-1以及组成螺旋副的4号滚珠丝杠6-4和4号丝杠螺母6-5，所述4号步进电机6-1固定在机架前壁15-1上，所述4号滚珠丝杠6-4由固定在机架前壁15-1上的4号轴承座6-3和5号轴承座6-9支承，4号轴承座6-3内设有两个角接触球轴承，5号轴承座6-9内设有一个向心球轴承。4号步进电机6-1通过4号联轴器6-2与4号滚珠丝杠连接， 4号滚珠丝杠6-4上还具有压盖6-6，隔套6-7和锁紧螺母6-8。所述上滑动座5连接在4号丝杠螺母6-5上，上滑动座5由4号丝杠螺母6-5带动在4号滚珠丝杠6-4上移动。
所述吸管座驱动机构4包括吸管座气缸，吸管座气缸缸体4-1固定在所述上滑动座5上，所述吸管座7连接在吸管座气缸的活塞杆4-2上。吸管座7在上滑动座驱动机构6和吸管座驱动机构4的驱动下作左右、上下运动。
所述吸管座7上设有5×3矩阵排列的吸管孔7-1，每个吸管孔7-1中设有一支真空吸管9，每支真空吸管9下端连接有吸盘9-1，顶部连接有真空接头9-2，每支真空吸管9通过真空接头9-2与真空泵（省略图）连接，每支真空吸管9向下伸出吸管座7的部位上螺纹连接有作为限位件的螺母9-3，真空吸管9上处于吸管座7与螺母9-3之间设有压簧9-4，压簧9-4对真空吸管9一个向下的作用力。
所述机架下前壁15-2上且处于工作台1的两侧各固定有一副左右方向的下导轨17，每侧下导轨17上设有一个下滑动座11，每个下滑动座11设有两个料箱12，每个料箱12挂在4个料箱定位件19上，料箱12可方便调换，其中一个料箱12所处的位置为工作位，另一个料箱作为备用料箱。每个下滑动座11由一下滑动座驱动机构10驱动在对应下导轨17上左右滑动。所述下滑动座驱动机构10包括下滑动座气缸，下滑动座气缸缸体10-1固定在下前壁15-2背面的支架15-4上，下前壁15-2上设有暴露下滑动座气缸活塞杆10-2的条槽15-2-1，所述下滑动座11的连接部11-1通过条槽15-2-1连接在气缸的活塞杆10-2上。
每个料箱12具有与吸管座7上的真空吸管9相同矩阵排列的储料腔12-1，真空吸管9可插入料箱12的储料腔12-1中。
在机架下前壁15-2的下部且处于料箱工作位的下方各设有下支架15-3，每下支架15-3上设一顶料装置，确保料箱中的基片在同一高度或料箱中的贴片都处于同一高度。所述顶料装置包括顶杆组件13和顶杆驱动机构14，顶杆组件13包括顶杆座13-2和连接在顶杆座13-2上的顶杆13-1以及固定在下支架15-3上的两导向杆13-3，顶杆座13-2与两导向杆13-3动连接，顶杆座13-2沿着导向杆13-3上下移动。顶杆13-1的排列与料箱12的储料腔12-1的矩阵排列相同，在料箱12的底部对应每个储料腔12-1的中央设有顶杆孔12-2，顶杆13-1通过料箱12的顶杆孔12-2插入储料腔12-1中。所述顶杆驱动机构14包括直线步进电机14-1，直线步进电机14-1固定在所述下支架15-3上，所述顶杆座13连接在直线步进电机14-1的加长轴14-2上。每拿掉料箱中的一片片料，直线步进电机接受到旋转信号，带动顶杆座13-2上移，将下面的片料往上顶一定的距离，确保抓取片料的高度不变。
见图1、图2和图5，所述工作台1的操作面板1-1上设有左右排列的3个盒模18，每个盒模18上设有与吸管座7上的真空吸管9相同矩阵排列的模腔18-1。
所述顶杆驱动机构14也可以采用气缸（参考图1），顶杆气缸缸体固定在所述下支架15-3上，所述顶杆座13连接在顶杆气缸的加长活塞杆上。
本点胶贴片机采用数控系统控制，它具有三个工位，工序分为三步，第一步是在第一工位抓基片送到第二工位即点胶工位，第二步是点胶，第三步是在第三工位抓贴片送到点胶工位，并将贴片压紧在基片上。预先将基片和贴片分装到料箱中，把满载基片和贴片的料箱分别放到第一、第三工位两机械手装置的下滑动座11上。第一工位的机械手装置的吸管座驱动机构4驱动真空吸管9插入相应料箱12上，真空吸管9在压簧8作用下，始终贴在料箱12中对应储料腔中的最表面一个的基片，本实施例一次性能吸15片基片，由吸管座驱动机构4驱动真空吸管9抓起基片，由上滑动座5带动真空吸管9移动到第二个工位，把基片一次性放置到其中一盒模18的模腔中后，第一工位的机械手装置的上滑动座5返回第一工位，继续抓基片，第二工位上的点胶装置的胶筒在点胶驱动装置3的驱动下依次对15个基片进行点胶，在这同时，第三工位的机械手装置的真空吸管9完成抓贴片，点胶完成后，第三工位的机械手装置通过上滑动座的移动，把贴片移动到第二个工位并放到基片上经压紧一定时间后，第二工位的机械手装置的上滑动座5返回第三工位。重复以上动作对第二个盒模进行操作，同时操作人员取下完成点胶的盒模，换上空盒模，如此循环。所述料箱为两个，当一个料箱空了以后，下滑动座11即带动另一个满载料箱移动到工作位置，做到连续操作不停机。
实施例2
见图10，本实施例在所述机架前壁15-1下部分且处于工作台1的两侧各可调换连接一个料箱12，与实施例1相比，不设置下导轨17、下滑动座11和下滑动座驱动机构10，简化结构。

Claims (10)

1.一种自动点胶贴片机，包括机架（15）、固定在机架（15）正面的工作台（1）、设置在工作台（1）上方由机架（15）支承的点胶装置，点胶装置包括胶筒（2）、驱动胶筒（2）相对工作台（1）作三维运动的点胶驱动装置（3）和点胶量控制组件，其特征在于：所述点胶装置的两侧各设有机械手装置，所述机架（15）正面且处于工作台（1）的上方固定有一副左右方向的上导轨（16），每机械手装置包括设置在上导轨（16）上的上滑动座（5）、驱动上滑动座（5）左右滑动的上滑动座驱动机构（6）、设置在上滑动座（5）上的吸管座驱动机构（4）和由吸管座驱动机构（4）驱动作上下移动的吸管座（7），吸管座（7）上设有矩阵排列的吸管孔（7-1），每个吸管孔（7-1）中设有一支真空吸管（9）；所述机架（15）正面且处于工作台（1）的两侧各设有料箱（12），每个料箱（12）具有与吸管座（7）上的真空吸管（9）相同矩阵排列的储料腔（12-1），真空吸管（9）可插入料箱（12）的储料腔（12-1）中，料箱（12）的底部对应每个储料腔（12-1）的中央设有顶杆孔（12-2）；对应每侧料箱（12）下方的机架部位上各设有顶料装置，所述顶料装置包括顶杆组件（13）和驱动顶杆组件（13）上下移动的顶杆驱动机构（14），顶杆组件（13）包括顶杆座（13-2）和连接在顶杆座（13-2）上与料箱（12）的储料腔（12-1）相同矩阵排列的顶杆（13-1），所述顶杆（13-1）通过料箱（12）的顶杆孔（12-2）插入储料腔（12-1）中；所述工作台（1）上设有左右排列的2至3个盒模（18），每个盒模（18）上设有与吸管座（7）上的真空吸管（9）相同矩阵排列的模腔（18-1）。
2.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述机架（15）正面且处于工作台（1）的两侧各固定有一副左右方向的下导轨（17），两侧下导轨（17）上各设置一下滑动座（11），所述两侧的料箱（12）各为两个，两侧的料箱（12）分别通过料箱定位件（19）可调换连接在两侧下滑动座（11）上，每个下滑动座（11）由一个下滑动座驱动机构（10）驱动在对应下导轨（17）上左右滑动。
3.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述吸管座（7）上的每支真空吸管（9）上设有压簧（8）。
4.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述点胶量控制组件包括气泵，气泵与所述胶筒（2）的顶部进气管（2-1）之间由软管连接。
5.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述点胶驱动装置（3）包括固定在机架顶部（15-5）上的前后向点胶导轨（3-1）、设置在前后向点胶导轨（3-1）上的滑动底板（3-2）以及驱动滑动底板（3-2）的前后向点胶驱动机构（3-3）；点胶驱动装置（3）还包括固定在所述滑动底板（3-2）上的左右向点胶导轨（3-4）、设置在左右向点胶导轨（3-4）上的滑动立柱（3-5）以及驱动滑动立柱（3-5）的左右向点胶驱动机构（3-6）；此外，点胶驱动装置（3）还包括固定在所述滑动立柱（3-5）正面上的上下向点胶导轨（3-7）、设置在上下向点胶导轨（3-7）上的滑动胶筒架（3-8）以及驱动滑动胶筒架（3-8）的上下向点胶驱动机构（3-9）；所述胶筒（2）通过缓冲装置（8）连接在所述滑动胶筒架（3-8）上。
6.根据权利要求5所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述缓冲装置（8）包括缓冲杆（8-1）以及自上而下设置在缓冲杆（8-1）上的缓冲弹簧（8-2）、胶筒夹（8-3）、线性轴承（8-4）和隔套（8-5），所述缓冲杆（8-1）固定在所述滑动胶筒架（3-8）上，所述胶筒（2）外部设有胶筒托座（8-6），胶筒（2）和胶筒托座（8-6）连接在上述胶筒夹（8-3）上。
7.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述上滑动座驱动机构（6）包括4号步进电机（6-1）以及组成旋转副的4号滚珠丝杠（6-4）和4号丝杠螺母（6-5），所述4号步进电机（6-1）固定在机架（15）上，所述4号滚珠丝杠（6-4）由固定在机架（15）上的4号轴承座（6-3）和5号轴承座（6-9）支承，4号步进电机（6-1）通过4号联轴器（6-2）与4号滚珠丝杠（6-4）连接，所述上滑动座（5）连接在4号丝杠螺母（6-5）上。
8.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述吸管座驱动机构（4）包括吸管座气缸，吸管座气缸缸体（4-1）固定在所述上滑动座（5）上，所述吸管座（7）连接在吸管座气缸的活塞杆（4-2）上。
9.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述下滑动座驱动机构（10）包括下滑动座气缸，下滑动座气缸缸体（10-1）固定在机架（15）背面，所述下滑动座（11）连接在气缸的活塞杆（10-2）上。
10.根据权利要求1所述的自动点胶贴片机，其特征在于：所述顶杆驱动机构（14）包括直线步进电机（14-1）或顶杆气缸，直线步进电机（14-1）或顶杆气缸缸体固定在机架上，所述顶杆座（13）连接在直线步进电机（14-1）的加长轴（14-2）上或顶杆气缸的加长活塞杆上。
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