CN102700754B - 组件自动化封边系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种组件自动化封边系统，包括工业机器人、真空夹具总成、缓冲总成、放卷总成、剪切总成和收卷总成，放卷总成、剪切总成和收卷总成均安设在缓冲总成上，放卷总成上缠绕有胶带并输送胶带至封边位置，剪切总成安装在放卷总成的下游并与胶带配合设置用于剪切胶带，收卷总成位于剪切总成的下游并与胶带配合设置用于回收胶带的离型纸，工业机器人连接真空夹具总成用于将真空夹具总成吸附的组件搬运至封边位置。较佳地，真空夹具总成包括吸盘、提升机构、机架和真空机构，缓冲总成包括底座、缓冲器和支撑座，还包括控制机构。本发明设计巧妙合理，能够吸附稳定、放卷平稳且离型纸稳定回收，高效率且环保清洁，适于大规模推广应用。

Description

组件自动化封边系统

技术领域

本发明涉及自动化生产技术领域，特别涉及自动化封边技术领域，具体是指一种组件自动化封边系统，主要用于电子电器组件和光伏组件进行四周密封粘贴。

背景技术

在组件的生产过程中，需要采用对组件的四边进行密封。

目前电子电器行业组件与太阳能行业光伏组件密封一般是依赖手工操作或借助另外的工装生产模式，需要大量的劳动力，同时对产品的质量没保证，产出效率低下。而其密封方式具体分为两种：1、手工在组件四周打硅胶方式；2、手工在组件四周贴胶带。以上两种密封方式的共同缺点，工作效率低，特别在太阳能行业光伏组件四周贴胶带组件中玻璃容易割手等危险工序。在第一种方式中，在组件四周打硅胶，在进行下道工序组框时，硅胶容易溢出粘在其他地方，对后续的清理工作带来很大的麻烦。

因此，为了解决存在的上述问题与缺陷，需要提供一种组件自动化封边系统，其吸附稳定、放卷平稳且离型纸稳定回收。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种组件自动化封边系统，该组件自动化封边系统设计巧妙合理，能够吸附稳定、放卷平稳且离型纸稳定回收，高效率且环保清洁，适于大规模推广应用。

为了实现上述目的，本发明的组件自动化封边系统，其特点是，包括工业机器人、真空夹具总成、缓冲总成、放卷总成、剪切总成和收卷总成，所述放卷总成、所述剪切总成和所述收卷总成均安设在所述缓冲总成上，所述放卷总成上缠绕有胶带并输送所述胶带至封边位置，所述剪切总成安装在所述放卷总成的下游并与所述胶带配合设置用于剪切所述胶带，所述收卷总成位于所述剪切总成的下游并与所述胶带配合设置用于回收所述胶带的离型纸，所述工业机器人连接所述真空夹具总成用于将所述真空夹具总成吸附的组件搬运至所述封边位置。

较佳地，所述真空夹具总成包括吸盘、提升机构、机架和真空机构，所述提升机构和所述真空机构均安装在所述机架上，所述吸盘安装在所述提升机构上并与所述真空机构气路连接，所述工业机器人连接所述机架。

较佳地，所述缓冲总成包括底座、缓冲器和支撑座，所述支撑座安装在所述底座上，所述放卷总成、所述剪切总成和所述收卷总成均通过所述缓冲器安设在所述支撑座上。

较佳地，所述放卷总成包括放卷电机、安装支架和制动机构，所述放卷电机、所述制动机构和所述安装支架均安装在所述缓冲总成上，所述安装支架上安装有放卷辊筒和输送辊筒，所述放卷辊筒和所述输送辊筒上均缠绕有所述胶带，所述放卷电机连接所述放卷辊筒用于驱动所述放卷辊筒转动从而通过所述输送辊筒输送所述胶带至封边位置，所述制动机构与所述放卷电机配合设置用于制动所述放卷电机。

较佳地，所述剪切总成包括气缸、支架和切刀，所述支架安装在所述缓冲总成上，所述气缸安装在所述支架上并连接所述切刀，所述切刀与所述胶带配合设置用于剪切所述胶带。

较佳地，所述收卷总成包括收卷电机、传动机构和收卷支架，所述收卷电机和所述收卷支架均安装在所述缓冲总成上，所述收卷支架上安装有收卷卷筒和输送卷筒，所述收卷卷筒和所述输送卷筒上均缠绕有所述离型纸，所述输送卷筒与所述胶带配合设置，所述收卷电机通过所述传动机构连接所述收卷卷筒用于驱动所述收卷卷筒转动从而通过所述输送卷筒回收所述离型纸。

较佳地，所述组件自动化封边系统还包括控制机构，所述控制机构电路连接所述工业机器人、所述真空夹具总成、所述放卷总成、所述剪切总成和所述收卷总成。

本发明的有益效果具体在于：本发明的组件自动化封边系统包括工业机器人、真空夹具总成、缓冲总成、放卷总成、剪切总成和收卷总成，工业机器人能提供连续或间断的动力来源；真空夹具总成真空吸组件有利于对组件的稳固抓取及保护；缓冲机构保护组件不受损坏；放卷机构使放卷辊筒上的胶带能平稳放卷；收卷机构使胶带的离型纸稳定回收；剪切机构使胶带平稳剪切，设计巧妙合理，能够吸附稳定、放卷平稳且离型纸稳定回收，高效率且环保清洁，适于大规模推广应用。

附图说明

图1是本发明的一具体实施例的立体结构示意图。

图2是图1所示的具体实施例的局部放大示意图一。

图3是图1所示的具体实施例的局部放大示意图二。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。应理解，实施例仅是用于说明本发明，而不是对本发明的限制。

请参见图1-图3所示，本发明的组件自动化封边系统包括工业机器人1、真空夹具总成2、缓冲总成3、放卷总成4、剪切总成5和收卷总成6，所述放卷总成4、所述剪切总成5和所述收卷总成6均安设在所述缓冲总成3上，所述放卷总成4上缠绕有胶带7并输送所述胶带7至封边位置（即如图1所示组件8所在位置），所述剪切总成5安装在所述放卷总成4的下游并与所述胶带7配合设置用于剪切所述胶带7，所述收卷总成6位于所述剪切总成5的下游并与所述胶带7配合设置用于回收所述胶带7的离型纸71，所述工业机器人1连接所述真空夹具总成2用于将所述真空夹具总成2吸附的组件8搬运至所述封边位置。

所述工业机器人1可以采用任何合适的现有市售工业机器人，请参见图1-图2所示，在本发明的具体实施例中，工业机器人1采用世界先进机器人制造商（德国KUKA）的硬件和软件给系统的搬运和包装提供动力和运动轨迹。采用六轴工业机器人的灵活性，六轴工业机器人可以抓取组件8走任何路线并可以使组件8成任何角度进行密封。同时可以适应实际场地调整机器人位置，在六轴工业机器人抓取组件8与自动化封边之间配合带来灵活性。

所述真空夹具总成2可以采用任何合适的结构，请参见图1-图2所示，在本发明的具体实施例中，所述真空夹具总成2包括吸盘21、提升机构22、机架23和真空机构24，所述提升机构22和所述真空机构24均安装在所述机架23上，所述吸盘21安装在所述提升机构22上并与所述真空机构24气路连接，所述工业机器人1连接所述机架23。

所述缓冲总成3可以采用任何合适的结构，请参见图1和图3所示，在本发明的具体实施例中，所述缓冲总成3包括底座31、缓冲器32和支撑座33，所述支撑座33安装在所述底座31上，所述放卷总成4、所述剪切总成5和所述收卷总成6均通过所述缓冲器32安设在所述支撑座33上。

所述放卷总成4包括可以采用任何合适的结构，请参见图1和图3所示，在本发明的具体实施例中，较佳地，所述放卷总成4包括放卷电机41、安装支架42和制动机构（未示出），所述放卷电机41、所述制动机构和所述安装支架42均安装在所述缓冲总成3上，所述安装支架42上安装有放卷辊筒43和输送辊筒44，所述放卷辊筒43和所述输送辊筒44上均缠绕有所述胶带7，所述放卷电机41连接所述放卷辊筒43用于驱动所述放卷辊筒43转动从而通过所述输送辊筒44输送所述胶带7至封边位置，所述制动机构与所述放卷电机41配合设置用于制动所述放卷电机41。因为胶带7硬度较低，当放卷与收卷、组件8运动速度不一致的情况，胶带7在组件8上就会皱褶，导致不能很好的密封，此为技术难点。对此在放卷中可设置自动胀紧机构（未示出），当速度不一致的时候，自动胀紧机构会在小的范围内调整，同时反馈信号给收卷电机61（见下所描述的）和放卷电机41，改变其转速，使其速度一致。）

所述剪切总成5可以采用任何合适的结构，请参见图1和图3所示，在本发明的具体实施例中，较佳地，所述剪切总成5包括气缸51、支架52和切刀53，所述支架52安装在所述缓冲总成3上，所述气缸51安装在所述支架52上并连接所述切刀53，所述切刀53与所述胶带7配合设置用于剪切所述胶带7。别的成熟行业也会有剪切总成，但他们基本都是上下两片刀，一片刀固定，一片刀运动来剪切。但在此发明中由于设计理念与空间限制，采用胶带7一端粘在组件8上并随机器人给予速度运动，另一端与放卷辊筒43相连，即使胶带7处于绷紧状态，采用汽缸51带动切刀53垂直胶带7方向运动来切割，结构小巧，安装方便。

所述收卷总成6可以采用任何合适的结构，请参见图1和图3所示，在本发明的具体实施例中，较佳地，所述收卷总成6包括收卷电机61、传动机构（未示出）和收卷支架62，所述收卷电机61和所述收卷支架62均安装在所述缓冲总成3上，所述收卷支架62上安装有收卷卷筒63和输送卷筒64，所述收卷卷筒63和所述输送卷筒64上均缠绕有所述离型纸71，所述输送卷筒64与所述胶带7配合设置，所述收卷电机61通过所述传动机构连接所述收卷卷筒63用于驱动所述收卷卷筒63转动从而通过所述输送卷筒64回收所述离型纸71。安装支架42和收卷支架62可以整合在一起形成一个支架，支架52可以安装在收卷支架62上通过所述收卷支架62间接安装在缓冲总成3上。

为了实现全自动化控制，较佳地，所述组件自动化封边系统还包括控制机构（未示出），所述控制机构电路连接所述工业机器人1、所述真空夹具总成2、所述放卷总成4、所述剪切总成5和所述收卷总成6。在本发明的具体实施例中，所述控制机构电路连接所述工业机器人1、所述提升机构22、所述真空机构24、所述放卷电机41、所述制动机构、所述气缸51和所述收卷电机61。

使用本发明给组件8四周封边的一个工作循环分为：吸附、搬运、压边、包边、剪切、包边、搬运和释放。下面对这八个过程作进一步详述。

吸附：吸盘21将组件8吸附并离开组件8的原来位置9。

搬运：工业机器人1将组件8搬运至胶带7正上方（即封边位置正上方）。

压边：提升机构22将组件8压在胶带7上。

包边：工业机器人1将组件8沿直线方向运动并粘住胶带7。

剪切:组件8沿直线方向运动到指定位置停止，切刀53将胶带7剪断。

包边:工业机器人1将组件8继续沿直线方向运动，把最末端的一小段胶带完成包边，（由于切刀53在包边机构后方，剪断后还有一小段需要压边），并将组件8包边完成。组件8的一条边包边完成，工业机器人1将组件8旋转90°换另一条边进行包边，如此循环给四边包完。

搬运:当组件8四方全部包边后，工业机器人1将包好后的组件8搬运至组件8的放置位置10。

释放:当组件8四方全部包边并在放置位置10后，吸盘21释放组件8并回到原始位置。

本发明可用于组件搬运和包装，根据包装对象的几何尺寸的不同，更改不同尺寸对应的参数，可以包装不同类型的组件，适合组件的自动化生产的操作，特别适用于连续不间断作业场合、自动化生产要求高、包装稳定性要求高的工况。

综上，本发明的组件自动化封边系统设计巧妙合理，能够吸附稳定、放卷平稳且离型纸稳定回收，高效率且环保清洁，适于大规模推广应用。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (6)

1.一种组件自动化封边系统，其特征在于，包括工业机器人、真空夹具总成、缓冲总成、放卷总成、剪切总成和收卷总成，所述放卷总成、所述剪切总成和所述收卷总成均安设在所述缓冲总成上，所述放卷总成上缠绕有胶带并输送所述胶带至封边位置，所述剪切总成安装在所述放卷总成的下游并与所述胶带配合设置用于剪切所述胶带，所述收卷总成位于所述剪切总成的下游并与所述胶带配合设置用于回收所述胶带的离型纸，所述工业机器人连接所述真空夹具总成用于将所述真空夹具总成吸附的组件搬运至所述封边位置，所述真空夹具总成包括吸盘、提升机构、机架和真空机构，所述提升机构和所述真空机构均安装在所述机架上，所述吸盘安装在所述提升机构上并与所述真空机构气路连接，所述工业机器人连接所述机架。

2.根据权利要求1所述的组件自动化封边系统，其特征在于，所述缓冲总成包括底座、缓冲器和支撑座，所述支撑座安装在所述底座上，所述放卷总成、所述剪切总成和所述收卷总成均通过所述缓冲器安设在所述支撑座上。

3.根据权利要求1所述的组件自动化封边系统，其特征在于，所述放卷总成包括放卷电机、安装支架和制动机构，所述放卷电机、所述制动机构和所述安装支架均安装在所述缓冲总成上，所述安装支架上安装有放卷辊筒和输送辊筒，所述放卷辊筒和所述输送辊筒上均缠绕有所述胶带，所述放卷电机连接所述放卷辊筒用于驱动所述放卷辊筒转动从而通过所述输送辊筒输送所述胶带至封边位置，所述制动机构与所述放卷电机配合设置用于制动所述放卷电机。

4.根据权利要求1所述的组件自动化封边系统，其特征在于，所述剪切总成包括气缸、支架和切刀，所述支架安装在所述缓冲总成上，所述气缸安装在所述支架上并连接所述切刀，所述切刀与所述胶带配合设置用于剪切所述胶带。

5.根据权利要求1所述的组件自动化封边系统，其特征在于，所述收卷总成包括收卷电机、传动机构和收卷支架，所述收卷电机和所述收卷支架均安装在所述缓冲总成上，所述收卷支架上安装有收卷卷筒和输送卷筒，所述收卷卷筒和所述输送卷筒上均缠绕有所述离型纸，所述输送卷筒与所述胶带配合设置，所述收卷电机通过所述传动机构连接所述收卷卷筒用于驱动所述收卷卷筒转动从而通过所述输送卷筒回收所述离型纸。

6.根据权利要求1所述的组件自动化封边系统，其特征在于，所述组件自动化封边系统还包括控制机构，所述控制机构电路连接所述工业机器人、所述真空夹具总成、所述放卷总成、所述剪切总成和所述收卷总成。

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