CN106541686A - 自动剥料机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动剥料机。用于将片料膜上的保护膜与底膜剥离，包括下料装置，用于提供片料膜，包括底座、固定在所述底座上的供料机构、与所述底座滑动配合的承料机构、及位于所述供料机构的下方并将所述供料机构上的片料膜转移至所述承料机构上的取料机构；剥料装置，包括安装板、及设置在所述安装板上的剥料机构，所述剥料机构上设置有用于剥离并吸附所述底膜的剥膜件；上膜装置，用于将位于所述承料机构上的片料膜转移至所述剥料机构。取料机构从片料膜的下方进行取料，防止了片料膜上的静电以及本身重量较轻的干扰，确保取料成功。同时消除了闲置和等待时间，大幅提高了剥料机的工作效率。

Description

自动剥料机

技术领域

本发明涉及机械自动化技术领域，特别是涉及一种自动剥料机。

背景技术

随着经济和科技的迅猛发展，用户对电子类产品的保养以及美观度要求越来越高，需要贴膜产品的要求增多，膜片由最初的薄膜改善到目前厚度大且硬度高的保护膜，在作业时，通常采用手动上料以及剥膜、贴膜作业，耗时长，效率低下。所以自动剥料机应运而生，但是，由于片料膜容易带上静电且本身重量较轻，传统的剥料机取料时容易取出多余的片料膜，导致取料失败，从而影响取料效率。

发明内容

基于此，有必要提供一种取料效率高的自动剥料机。

一种自动剥料机，用于将片料膜上的保护膜与底膜剥离，包括：

下料装置，用于提供片料膜，包括底座、固定在所述底座上的供料机构、与所述底座滑动配合的承料机构、及位于所述供料机构的下方并将所述供料机构上的片料膜转移至所述承料机构上的取料机构；

剥料装置，包括安装板、及设置在所述安装板上的剥料机构，所述剥料机构上设置有用于剥离并吸附所述底膜的剥膜件；

上膜装置，用于将位于所述承料机构上的片料膜转移至所述剥料机构。

在其中一个实施例中，所述供料机构包括供料板和设置在所述供料板上的定位组件；所述供料板上设置有供所述片料膜通过的供料孔，所述定位组件环绕所述供料孔设置并用于对所述片料膜进行夹持和限位。

在其中一个实施例中，所述供料孔为矩形孔，所述定位组件包括两固定板和两活动板，所述两固定板分别安装在所述矩形孔的一对邻边上，所述两活动板分别通过调节气缸安装在所述矩形孔的另一对邻边上。

在其中一个实施例中，所述其中一块固定板上设置有用于从侧面压紧所述片料膜的侧顶气缸。

在其中一个实施例中，所述承料机构包括传动架和设置在所述传动架上的定位治具；

所述定位治具包括固定在所述传动架上的定位板、分别位于所述定位板旁侧的X轴定位气缸和Y轴定位气缸；所述定位板上设置有与所述供料孔相对应的贯穿孔、及与所述X轴定位气缸和Y轴定位气缸相对应L形定位凸条；

所述传动架包括滑板、和分别安装在所述滑板两端的两传动侧板，所述滑板与设置在所述底座上的滑轨配合，所述定位板固定在所述两传动侧板上；

所述定位治具相对所述底座的高度低于所述供料板相对所述底座的高度。

在其中一个实施例中，，所述取料机构包括设置在所述底座上的第一下料气缸、及与所述第一下料气缸的活塞杆连接并用于抓取所述片料膜的取料器；

所述取料器包括安装在第一下料气缸上用于承载所述片料膜的下料臂、和安装在所述下料臂上用于吸取所述片料膜的吸膜杆。

在其中一个实施例中，所述取料机构还包括设置在所述第一下料气缸正上方的第二下料气缸，所述第二下料气缸的活塞杆上安装有推压所述下料臂的压头。

在其中一个实施例中，所述上膜装置包括位于所述下料装置上方的横梁、固定在所述横梁一端上的上膜X轴气缸、与所述上膜X轴气缸的活塞杆连接并与所述横梁滑动配合的X轴滑块、安装在所述X轴滑块上的上膜Z轴气缸、及与所述上膜Z轴气缸的活塞杆连接的吸膜器；

所述吸膜器包括固定在所述上膜Z轴气缸的活塞杆上的连接板、通过第一弹簧导柱安装在所述连接板上的支撑板、固定在所述支撑板上并连接有真空发生器的吸板。

在其中一个实施例中，所述剥料机构包括设置在所述安装板上的压紧棍、剥料板、收料滚筒、出料滚筒、供料轴和收料轴；

所述收料滚筒和出料滚筒安装在所述安装板的下部，所述剥料板安装在所述安装板的上部，所述供料轴和所述收料轴均位于所述剥料板和所述收料滚筒之间，所述压紧棍位于所述剥料板的上方；

所述剥膜件的一端缠绕在所述出料滚筒上，所述剥膜件的另一端从所述出料滚筒延伸、并依次经过所述供料轴、剥料板、收料轴直至缠绕在所述收料滚筒上。

在其中一个实施例中，所述安装板还设置有压紧机构和抵压件；

所述压紧机构包括与所述安装板转动连接并位于所述收料轴旁侧的摆动架、通过第二弹簧导柱与所述摆动架连接的弹片板、及设置在所述摆动架上的胶压棍；

所述抵压件包括安装在所述安装板上的转轴、及固定在所述转轴上的凸轮；

其中，所述凸轮跟随所述转轴旋转，所述凸轮通过抵压所述弹片板使所述摆动架向靠近所述出料轴的方向运动，继而使所述胶压棍与所述出料轴相抵接并压紧所述剥膜件。

本发明提供的自动剥料机，由于取料机构位于供料机构的下方，取料机构将从片料膜的下方进行取料，防止了片料膜上的静电以及本身重量较轻的干扰，取料机构每次能快速准确的取出一张片料膜，而不会同时取出两种或多张片料膜，确保取料成功。同时，当取料机构取料时，可以向供料机构中同时进行供料，片料膜的取料和供料可以同时进行而互不冲突，消除了闲置和等待时间，大幅提高了剥料机的工作效率。

附图说明

图1为剥料机的整体结构示意图；

图2为下料装置的结构示意图；

图3为上膜装置的结构示意图；

图4为剥料装置某一视角的结构示意图；

图5为剥料装置另一视角的结构示意图；

图6为绷紧机构的结构示意图；

图7为剥料机处于初始状态的过程示意图；

图8为第一下料气缸上行的过程示意图；

图9为第一下料气缸下行的过程示意图；

图10为上膜装置转移片料膜的过程示意图；

图11为剥料板分离底膜与保护膜的过程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

同时参阅图1至图4，一种自动剥料机，用于将片料膜400上的保护膜与底膜剥离，包括下料装置100、上膜装置200和剥料装置300。下料装置100用于提供片料膜400，包括底座110、供料机构120、承料机构130和取料机构140。供料机构120固定在底座110上，用于提供片料膜400；承料机构130与底座110之间滑动配合，即承料机构130可以在底座110上滑动；取料机构140位于供料机构120的下方，取料机构140从下方将供料机构120上的片料膜400取出，并将其转移至承料机构130；剥料装置300用于将底膜与保护膜分离，剥料装置300包括安装板310和剥料机构，剥料机构设置在安装板310上，剥料机构上设置有剥膜件，剥膜件用于剥离并吸附底膜，使保护膜与底膜分离，以便保护膜贴合在相关产品上；上膜装置200用于将承料机构130上的片料膜400转移至剥料机构上。

参阅图2，供料机构120包括供料板121和定位组件，定位组件用于对片料膜400起到夹持和限位的作用。供料板121上设置有供料孔121a，供料孔121a位于供料板121的中心，定位组件环绕该供料孔121a设置。

具体的，供料孔121a为矩形孔，定位组件包括两固定板122和两活动板123，其中一固定板122固定在供料板121上位于矩形孔一短边的旁侧，另外一固定板122固定在矩形孔与该短边相邻的一长边的旁侧；其中一活动板123通过调节气缸设置在矩形孔另一短边的旁侧，另一活动板123同样通过调节气缸设置在矩形孔另一长边的旁侧。两固定板122和两活动板123刚好围成一个上部开口的长方形腔体，通过调节两活动板123相对两固定板122之间的距离。可以将若干层叠在一起片料膜400夹置在该长方形的腔体内。

取料机构140则从供料孔121a的下方将片料膜400取走，由于在供料机构120的下方取料，也就是从片料膜400的下方进行抓取，防止了片料膜400上静电的干扰，能有效保证取料机构140每次取一张片料膜400，不会出现一次取出多张而导致取膜失败的现象发生。进一步的，其中固定板122的侧面上设置有侧顶气缸124，该侧顶气缸124伸出时，可以从侧面对层叠在一起的片料膜400产生挤压和抵紧作用，从而方便处于下层的片料膜400更容易被取料机构140抓取，提高取料机构140的抓取速度。

在现有技术中，取料机构140在供料机构120的上方取料，当取料机构140工作时，供料机构120必须停止运行，因为两者的工作会构成干涉，而在本发明的剥料机中，由于取料机构140位于供料机构120的下方，当取料机构140在供料机构120的下方取料时，可以同时在供料机构120的上方向供料机构120进行供料，片料膜400的取料和供料可以同时进行而互不冲突，减少了闲置和等待时间，大幅提高了剥料机的工作效率。

承料机构130包括传动架和定位治具，定位治具固定在传动架上。传动架包括滑板131和两传动侧板132，滑板131为长方体状，传动侧板132的轮廓近似L型，两传动侧板132分别安装在滑板131的两端部，定位治具则固定在两传动侧板132上。底座110上设置有滑轨111，滑板131则与滑轨111滑动配合，滑板131可以沿滑轨111相对底座110滑动。底座110上靠近滑轨111的端部还设置有缓冲块137，当传动架往供料机构120方向滑动至终点时，缓冲块137可以吸收传动架停止时产生的冲击力。

定位治具相对底座110的高度低于供料板121相对底座110的高度。定位治具包括定位板133、X轴定位气缸135和Y轴定位气缸134。定位板133上开设有贯穿孔133a，该贯穿孔133a为矩形状，当定位板133跟随传动架运动至供料机构120的供料板121的下方时，该贯穿孔133a刚好与供料板121上的供料孔121a相对。定位板133上环绕贯穿孔133a固定有L形定位凸条136，X轴定位气缸135和Y轴定位气缸134分别与构成L形定位凸条136的两边相对设置。

当取料机构140将片料膜400从供料机构120上转移至定位板133上时，片料膜400的一组相邻的长边和短边紧靠L形定位凸条136，同时，X轴定位气缸135和Y轴定位气缸134活塞杆伸出，对片料膜400的另一组长边和短边接触并抵紧，从而使片料膜400在定位板133上完成二次定位。

取料机构140包括第一下料气缸141、取料器和第二下料气缸142。第一下料气缸141位于供料板121的下方，其缸筒固定在底座110上，取料器安装在第一下料气缸141的活塞杆上。取料器包括下料臂144和吸膜杆143，下料臂144与第一下料气缸141的活塞杆连接，吸膜杆143安装在下料臂144上。第二下料气缸142安装在供料板121上，并位于第一下料气缸141的正上方，第二下料气缸142的活塞杆上安装有压头142a，压头142a可以对下料臂144产生向下的推压作用。

当定位板133运动到供料板121的下方时，第一下料气缸141推动吸膜杆143从定位板133的贯穿孔133a中伸出，吸膜杆143的顶端抵达供料孔121a并与片料膜400相接触，在吸膜杆143所产生的真空负压的作用下，片料膜400被吸附在吸膜杆143上，同时下料臂144对吸附在吸膜杆143上的片料膜400起到承载作用，然后，第二下料气缸142推动压头142a向下运动，使压头142a与下料臂144相抵触，从而使第一下料气缸141带动片料膜400向下运动直至与定位板133相接触，此时，吸膜杆143关闭其真空吸附功能，片料膜400则放置在定位板133上，当然，定位板133也具备真空吸附功能，片料膜400将平整的吸附在定位板133，对片料膜400上下方向的位移进行限定。定位板133将对转移过来的片料膜400进行二次定位，以便上膜装置200将片料膜400从定位治具上转移至剥料机构上。

参阅图3，上膜装置200包括横梁210、上膜X轴气缸220、X轴滑块230、上膜Z轴气缸240和吸膜器250。横梁210横跨在承料机构130和取料机构140上方，上膜X轴气缸220的缸筒固定在横梁210靠近下料装置100的一端，X轴滑块230安装在上膜X轴气缸220的活塞杆上，横梁210上开设有导轨，X轴滑块230则与该导轨滑动配合，当上膜X轴气缸220的活塞杆伸缩时，可以推动X轴滑块230沿导轨相对横梁210左右滑动。上膜Z轴气缸240安装在X轴滑块230上，吸膜器250则安装在上膜Z轴气缸240的活塞杆上，上膜Z轴气缸240的活塞杆伸缩时，可以推动吸膜器250相对横梁210做上下伸缩运动。

吸膜器250包括连接板251、支撑板253和吸板255。连接板251安装在上膜Z轴气缸240的活塞杆上，支撑板253通过第一弹簧导柱252安装在连接板251上，因此，在第一弹簧导柱252所产生的弹力的作用下，支撑板253可以相对连接板251上下活动或左右微摆，具体的，第一弹簧导柱252的数量为四根，四根第一弹簧导柱252分别安装在连接板251的四角处。吸板255通过压板254固定在支撑板253的下表面上，吸板255连接有真空发生器。

工作时，吸膜器250可以跟随X轴滑块230的左右滑动而抵达剥料机构或定位板133的上方，通过上膜Z轴气缸240下压及真空发生器的负压作用，当真空发生器开启时，吸膜器250上的吸板255可以将定位板133上的片料膜400吸附，当吸板255运动至剥料机构上方时，通过上膜Z轴气缸240下压，真空发生器关闭，片料膜400脱离吸板255并放置在剥料机构上，以便剥料机构进行下一步的工序处理。由于在第一弹簧导柱252的弹力作用下，当吸板255向下运动而与定位板133或剥料机构接触时，不会产生很强的撞击作用，防止吸板255因过强碰撞而损坏片料膜400，同时可以避免因定位板133与剥料机构高度不一致而产生片料膜400不能很好的放置于剥料机构上。

参阅图4、图5和图11，剥料机构包括压紧棍370、剥料板380、收料滚筒330、出料滚筒320(当然，出料滚筒320带有绷紧装置，可根据实际情况调节绷紧力度)、供料轴340和收料轴350。压紧棍370、收料滚筒330、出料滚筒320、供料轴340和收料轴350均为圆筒状并与安装板310垂直，即其中心轴线均与安装板310垂直，当然，剥料板380也与安装板310垂直。收料滚筒330和出料滚筒320安装在安装板310的下部，剥料板380安装在安装板310的上部。收料滚筒330与收料轴350之间安装可联动打滑皮带。防止片料膜400出现打滑现象。

安装板310上还设置有与安装板310平行的安装侧板390，供料轴340和收料轴的一端与安装板310连接，其两一端则与安装侧板390连接。供料轴340和收料轴均位于剥料板380和收料滚筒330之间，也就是说，剥料板380相对地面的高度较高，供料轴340和收料轴350相对地面的高度次之，收料滚筒330和出料滚筒320相对地面的高度最低且两者大致相等，而压紧棍370则设置在剥料板380的上方，压紧棍370与剥料板380之间存在较小的间隙。收料轴350位于收料滚筒330的上方位置，供料轴340位于出料滚筒320的上方位置，供料轴340的数量为两根，当然，也可为多根，例如三根，位于剥料板380下方的由两供料轴340组成的半平面与剥料板380之间形成一个二面角，该二面角为钝角。

剥膜件为透明塑胶带360，剥膜件的一端缠绕在出料滚筒320上，透明塑胶带360的另一端从出料滚筒320延伸、并依次经过供料轴340、剥料板380的上表面、收料轴直至缠绕在收料滚筒330上。当收料轴350顺时针转动时，并带动收料滚筒330顺时针转动以回收废料，通过出料滚筒320所装的绷紧装置绷紧透明塑胶带360并带动出料滚筒320逆时针转动，透明塑胶带360相对剥料板380向右运动，工作时，片料膜400放置在剥料板380上位于压紧棍370左侧的位置，片料膜400实质上与透明塑胶带360直接接触，片料膜400上的底膜则粘附在透明塑胶带360上，片料膜400跟随透明塑胶带360向右运动，当片料膜400经过压紧棍370下面时，由于压紧棍370的向下压力作用，使底膜与保护膜之间实现更好的贴合，底膜则粘附在透明塑胶带360跟随其一起向前运动，当通过剥料板380最右端的利角时，保护膜则与底膜成功分离，最后，与底膜分离的保护膜将由贴膜装置取走以进入下一步的贴膜工序。

参阅图4至图6，进一步的，安装板310上还设置有压紧机构381和抵压件382，压紧机构381和抵压件382均与收料轴350平行设置。抵压件382与绷紧机构381相对应，具体的，压紧机构381包括摆动架381a，弹片板381b和胶压棍381e。摆动架381a位于出料轴350的旁侧，摆动架381a通过轴承381d可转动的安装在安装板310和安装侧板390之间，弹片板381b通过第二弹簧导柱381c与摆动架381a连接，即弹片板381b相对摆动架381a可以振动，胶压棍381e设置在摆动架381a的下部。

参阅图5，抵压件382包括转轴382b和凸轮382a，转轴382b设置在安装板310和安装侧板390之间，凸轮382a则设置在转轴382b上，当转轴382b运动时，凸轮382a将与弹片板381b接触并对其产生挤推作用，弹片板381b将带动摆动架381a向靠近出料轴350的方向产生摆动，从而使胶压棍381e与出料轴350相抵接并压紧透明塑胶带360，压紧的透明塑胶带360能与出料滚筒320之间形成绷紧作用，更有助于底膜与保护膜之间的分离。

参阅图7至图11，剥料机的工作过程描述如下：定位治具跟随传动架运动至供料板121的下方，第一下料气缸141推动吸膜杆143向上运动，同时侧顶气缸124开启，吸膜杆143吸附一张片料膜400，第二下料气缸142推动压头142a向下运动，使压头142a与下料臂144相抵触，第一下料气缸141带着片料膜400向下运动并将片料膜400放置在定位治具上，X轴定位气缸135和Y轴定位气缸134开启以便对片料膜400进行二次定位，同时通过真空吸附作用将片料膜400吸附，定位治具跟随传动架向远离供料机构120的方向滑动，上膜X轴气缸220带动X轴滑块230滑动至定位治具的正上方，上膜Z轴气缸240推动吸膜器250向下运动，吸膜器250上的吸板255将片料膜400吸附住，上膜Z轴气缸240带动吸膜器250向上运动，上膜X轴气缸220带动X轴滑块230滑动至剥料板380的上方，上膜Z轴气缸240带动吸膜器250向下运动，吸板255将解除对片料膜400的吸附作用，片料膜400被放置在剥料板380上，然后，通过收料滚筒330顺时针转动带动贴附于透明塑胶带360上的片料膜400至剥料板380右端利角处，保护膜与底膜将在剥料板380上成功实现分离。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种自动剥料机，用于将片料膜上的保护膜与底膜剥离，其特征在于，包括：

下料装置，用于提供片料膜，包括底座、固定在所述底座上的供料机构、与所述底座滑动配合的承料机构、及位于所述供料机构的下方并将所述供料机构上的片料膜转移至所述承料机构上的取料机构；

剥料装置，包括安装板、及设置在所述安装板上的剥料机构，所述剥料机构上设置有用于剥离并吸附所述底膜的剥膜件；

上膜装置，用于将位于所述承料机构上的片料膜转移至所述剥料机构。

2.根据权利要求1所述的自动剥料机，其特征在于，所述供料机构包括供料板和设置在所述供料板上的定位组件；所述供料板上设置有供所述片料膜通过的供料孔，所述定位组件环绕所述供料孔设置并用于对所述片料膜进行夹持和限位。

3.根据权利要求2所述的自动剥料机，其特征在于，所述供料孔为矩形孔，所述定位组件包括两固定板和两活动板，所述两固定板分别安装在所述矩形孔的一对邻边上，所述两活动板分别通过调节气缸安装在所述矩形孔的另一对邻边上。

4.根据权利要求3所述的自动剥料机，其特征在于，所述其中一块固定板上设置有用于从侧面压紧所述片料膜的侧顶气缸。

5.根据权利要求2所述的自动剥料机，其特征在于，所述承料机构包括传动架和设置在所述传动架上的定位治具；

所述定位治具包括固定在所述传动架上的定位板、分别位于所述定位板旁侧的X轴定位气缸和Y轴定位气缸；所述定位板上设置有与所述供料孔相对应的贯穿孔、及与所述X轴定位气缸和Y轴定位气缸相对应L形定位凸条；

所述传动架包括滑板、和分别安装在所述滑板两端的两传动侧板，所述滑板与设置在所述底座上的滑轨配合，所述定位板固定在所述两传动侧板上；

所述定位治具相对所述底座的高度低于所述供料板相对所述底座的高度。

6.根据权利要求1所述的自动剥料机，其特征在于，所述取料机构包括设置在所述底座上的第一下料气缸、及与所述第一下料气缸的活塞杆连接并用于抓取所述片料膜的取料器；

所述取料器包括安装在第一下料气缸上用于承载所述片料膜的下料臂、和安装在所述下料臂上用于吸取所述片料膜的吸膜杆。

7.根据权利要求6所述的自动剥料机，其特征在于，所述取料机构还包括设置在所述第一下料气缸正上方的第二下料气缸，所述第二下料气缸的活塞杆上安装有推压所述下料臂的压头。

8.根据权利要求1所述的自动剥料机，其特征在于，所述上膜装置包括位于所述下料装置上方的横梁、固定在所述横梁一端上的上膜X轴气缸、与所述上膜X轴气缸的活塞杆连接并与所述横梁滑动配合的X轴滑块、安装在所述X轴滑块上的上膜Z轴气缸、及与所述上膜Z轴气缸的活塞杆连接的吸膜器；

所述吸膜器包括固定在所述上膜Z轴气缸的活塞杆上的连接板、通过第一弹簧导柱安装在所述连接板上的支撑板、固定在所述支撑板上并连接有真空发生器的吸板。

9.根据权利要求1所述的自动剥料机，其特征在于，所述剥料机构包括设置在所述安装板上的压紧棍、剥料板、收料滚筒、出料滚筒、供料轴和收料轴；

所述收料滚筒和出料滚筒安装在所述安装板的下部，所述剥料板安装在所述安装板的上部，所述供料轴和所述收料轴均位于所述剥料板和所述收料滚筒之间，所述压紧棍位于所述剥料板的上方；

所述剥膜件的一端缠绕在所述出料滚筒上，所述剥膜件的另一端从所述出料滚筒延伸、并依次经过所述供料轴、剥料板、收料轴直至缠绕在所述收料滚筒上。

10.根据权利要求9所述的自动剥料机，其特征在于，所述安装板还设置有绷紧机构和抵压件；

所述绷紧机构包括与所述安装板转动连接并位于所述收料轴旁侧的摆动架、通过第二弹簧导柱与所述摆动架连接的弹片板、及设置在所述摆动架上的胶压棍；

所述抵压件包括安装在所述安装板上的转轴、及固定在所述转轴上的凸轮；

其中，所述凸轮跟随所述转轴旋转，所述凸轮通过抵压所述弹片板使所述摆动架向靠近所述出料轴的方向运动，继而使所述胶压棍与所述出料轴相抵接并绷紧所述剥膜件。