CN106956083B - 一种激光切割贴膜机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种激光切割贴膜机及其使用方法，其包括上框架机构，上框架机构通过螺栓固定在下框架机构上部，卷膜机构位于运动机构上方，旋转机构固定在运动机构上，且夹具机构与旋转机构连接，激光机构设置在卷膜机构上方；下框架机构内还设置有用于控制整个贴膜机工作的控制机构；下框架机构包括下框架，下框架顶部设置有底板，位于底板上设置有安装口，激光器安装板通过激光器支柱安装在底板上部；下框架四周侧面均设置有护板，在前部护板上设置有与控制机构连接的键盘鼠标，下框架右侧护板上设置有气源处理器和负荷开关；下框架底部设置有脚杯，位于下框架内后侧设置有控制机构。本发明结构紧凑、占地面积小、能够实现贴膜过程中产品的曲线运动。

Description

一种激光切割贴膜机及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种自动化设备及使用方法，特别是关于一种在电子行业生产、组装领域中使用的激光切割贴膜机及其使用方法。

背景技术

随着手机等电子产品越来越普及，手机等电子产品的生产要求技术要求越来越高，越来越精细；因此对手机等电子产品的厂家提出了更高的要求：在提高产品的质量同时降低成本。这样在手机等电子产品的生产过程中要尽可能对产品造成损伤；特别是在生产制程的后期，每对一个产品造成损伤前部所有制程全部白费。因而在生产制程中对手机等电子产品表面保护的贴膜机就因运而生。

目前在一些手机等电子产品厂家贴膜机主要是采用带离心膜的双层膜，这种膜是把所需要的膜贴在底膜上，在生产过程中把需要的膜从底膜上剥离贴于手机需要保护的表面或者边框。现有的贴膜机虽然能够基本实现对产品的保护，但是存在以下缺陷：1)自动化程度低，效率低，结构不合理设备占地面积大；2)贴膜单一不能够适应多个制程，每个制程都需制定不同形状的膜；3)由于每片膜都要有底膜，这样导致贴膜的成本很高。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种激光切割贴膜机及其使用方法，其结构紧凑、占地面积小、能够实现贴膜过程中产品的曲线运动；并能满足手机等电子产品的不同制程，成本大大降低，提高了生产效率。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种激光切割贴膜机，其特征在于包括：上框架机构、下框架机构、卷膜机构、运动机构、旋转机构、夹具机构、激光机构和控制机构；所述上框架机构通过螺栓固定在所述下框架机构上部，所述卷膜机构、运动机构、旋转机构、夹具机构和激光机构都设置在所述下框架机构上，所述卷膜机构位于所述运动机构上方，所述旋转机构固定在所述运动机构上，且所述夹具机构与所述旋转机构连接，所述激光机构设置在所述卷膜机构上方；所述下框架机构内还设置有用于控制整个贴膜机工作的所述控制机构；所述下框架机构包括下框架、底板、激光器安装板、激光器支柱、护板、键盘鼠标、气源处理器、负荷开关和脚杯；所述下框架顶部设置有所述底板，位于所述底板上设置有安装口，所述激光器安装板通过所述激光器支柱安装在所述底板上部；所述下框架四周侧面均设置有所述护板，在前部所述护板上设置有与所述控制机构连接的所述键盘鼠标，所述下框架右侧所述护板上设置有所述气源处理器和负荷开关；所述下框架底部四角分别设置有所述脚杯，位于所述下框架内部后侧设置有所述控制机构。

进一步，所述卷膜机构包括卷膜安装板、放卷轮、超声波传感器、磁粉制动器、卷膜滚筒、张力检测器、收卷轮、步进电机、磁粉离合器、伺服电机、驱动轮、惰轮、第一附膜板、压轮结构和第二附膜板；所述卷膜安装板一端与所述底板固定连接，所述卷膜安装板另一端悬空在所述安装口上方；位于所述卷膜安装板一侧，靠近上下料口处，在所述卷膜安装板一端设置有用于安装PI膜膜卷的所述放卷轮，位于所述放卷轮侧面设置有所述超声波传感器，所述超声波传感器将采集到的膜卷厚度信息传输至所述控制机构；位于所述卷膜安装板另一侧，与所述放卷轮同轴连接有所述磁粉制动器，所述磁粉制动器由所述控制机构控制其工作；与所述放卷轮同侧且位于所述放卷轮下方，在所述卷膜安装板上还设置有多个所述卷膜滚筒，由多个所述卷膜滚筒构成膜弯曲路径；所述张力检测器设置在所述卷膜安装板另一侧，与靠近所述放卷轮的所述卷膜滚筒同轴连接；远离上下料口处的所述卷膜安装板上设置有所述收卷轮，所述收卷轮与所述放卷轮位于同侧，两者构成一组卷膜轮组；所述步进电机设置在所述卷膜安装板另一侧，所述步进电机的输出轴上设置有所述磁粉离合器，且所述步进电机的输出轴穿过所述卷膜安装板与所述收卷轮连接；在所述步进电机下方设置有所述伺服电机，所述伺服电机的输出轴穿过所述卷膜安装板后与所述驱动轮连接，位于所述驱动轮一侧设置有所述惰轮；位于所述驱动轮另一侧设置有所述第一附膜板，靠近所述第一附膜板在所述卷膜安装板上设置有所述压轮结构；位于所述卷膜滚筒与所述压轮结构之间，在所述卷膜安装板上还设置有所述第二附膜板，且位于所述第二附膜板的上方设置有所述激光机构；在所述第二附膜板上还设置有切割槽，在所述第一附膜板和第二附膜板下部设置有导向槽，所述第二附膜板下部的导向槽与切割槽对应设置。

进一步，所述压轮结构包括L型安装板、滑台气缸、直线滑轨、挡板、压力传感器、压轮、连接杆、缓冲挡环和弹簧；所述L型安装板短边安装在所述卷膜安装板上，所述L型安装板长边上设置有所述滑台气缸，所述滑台气缸经所述气源处理器与气源连接，所述气源处理器由所述控制机构控制工作；所述滑台气缸的滑台上设置有所述直线滑轨，并在滑台顶部设置有所述挡板；所述直线滑轨上设置有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块之间通过所述压力传感器连接，所述压力传感器将采集到的压力信号传输至所述控制机构；所述第一滑块上设置有所述压轮，所述连接杆一端连接所述第二滑块的顶部，所述连接杆另一端穿过所述挡板与所述缓冲挡环连接；位于所述第二滑块顶部与所述挡板之间的所述连接杆上还设置有所述弹簧。

进一步，所述卷膜滚筒采用细网纹滚花处理，所述惰轮采用聚氨酯包胶处理；所述压轮采用硅胶类材质开模加工制成。

进一步，所述运动机构包括模组安装板、X轴模组、X轴伺服电机、滑轨、Y轴模组、Y轴伺服电机、Z轴模组和Z轴伺服电机；所述模组安装板顶部安装在所述底板下部，并位于所述安装口内；靠近上下料口处的所述模组安装板下部设置有所述X轴模组，所述X轴模组由所述X轴伺服电机驱动工作；远离上下料口处的所述模组安装板下部设置有所述滑轨，所述Y轴模组一端连接在所述X轴模组的滑块上，所述Y轴模组另一端滑动连接在所述滑轨上，且所述Y轴模组由所述Y轴伺服电机驱动工作；所述Z轴模组连接在所述Y轴模组的滑块上，并由所述Z轴伺服电机驱动工作。

进一步，所述旋转机构包括旋转安装板、支撑板、第一伺服电机、第一直角行星减速机、第一轴和第二轴；所述旋转安装板固定在所述Z轴模组的滑块上，两个所述支撑板一端设置在所述旋转安装板上；所述第一伺服电机输出端连接所述第一直角行星减速机，所述第一直角行星减速机输出端通过所述第一轴与一所述支撑板另一端连接；在另一所述支撑板的另一端上，与所述第一轴对应设置有所述第二轴；在两个所述支撑板之间，通过所述第一轴和第二轴与所述夹具机构连接。

进一步，所述夹具机构包括安装壳、第二伺服电机、第二直角行星减速机、联轴器、治具下板、导杆气缸、压杆、锁紧螺母、治具上板和定位销；所述安装壳一侧设置有与所述第一轴端部配合的安装槽，另一侧设置有与所述第二轴连接的安装孔；所述第二伺服电机输出端通过所述第二直角行星减速机与所述联轴器一端连接，所述联轴器另一端连接所述治具下板；所述联轴器位于所述安装壳内；所述导杆气缸通过固定件与所述安装壳连接，所述导杆气缸顶部与所述压杆一端连接，所述压杆另一端通过所述锁紧螺母与所述治具上板轴连接；所述治具上板与在所述治具下板呈对应设置构成治具，位于所述治具下板上部两端还分别设置有所述定位销。

进一步，所述激光机构包括激光器、冷水机、激光控制器和激光器电源；所述激光器安装在所述激光器安装板上，所述冷水机设置在所述下框架机构外部后侧，所述冷水机通过软管与所述激光器连接；位于所述下框架机构内部后侧设置有所述激光控制器和激光器电源，所述激光控制器和激光器电源与所述控制机构连接，所述激光器电源用于为所述激光器供电，所述激光控制器用于控制所述激光器的光路。

进一步，烟雾净化器；该烟雾净化器设置在所述下框架内后部，紧邻所述激光机构。

一种基于上述贴膜机的激光切割贴膜机使用方法，其特征在于包括以下步骤：1)产品放置于治具下板上，导杆气缸带动治具上板缩回，压紧产品；2)旋转机构带动整个治具机构进行旋转，产品由水平位置旋转至垂直位置；3)运动机构携带产品、夹具机构、旋转机构至压轮下方，同时激光器切膜，并由烟雾净化器净化除尘；4)压轮结构中的滑台气缸带动压轮下压；5)卷膜机构与运动机构由控制机构控制进行同步运动，直至整个产品旋转运动一圈，激光器切膜，贴膜完成；6)卷膜机构中的压轮收回，运动机构携带旋转机构和治具返回到上料位；7)旋转机构中的第一伺服电机驱动治具旋转90°，产品呈水平位置；8)导杆气缸伸出，治具上板打开，取出产品，如此往复循环工作。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明可以采用单层膜直接切割，成本是双层膜的一半，使成本大大降低。2、本发明采用CO₂激光+动态聚焦振镜头切割，精度为0.05，高精度，切割速度快，且可根据需贴膜形状随时改变，稳定可靠。3、本发明的卷膜运转采用张力控制+磁粉离合器+磁粉制动器控制，运行稳定，膜不易撕断，有效减少废料。4、本发明压轮采用高回弹性硅胶类材质，贴合度高，对产品无任何损害。5、本发明整个运动贴合过程采用控制机构进行控制，采用伺服电机驱动，各运动机构协调性好，运转稳定，控制性强，贴合成功率达99％。6、本发明治具采用上下压合，只需更改治具上、下板即可适应不同的生产制程，机动性强。7、本发明采用烟雾净化器净化贴合空间，防止烟尘对贴合胶面影响。8、本发明卷膜机构采用纵向布局，且卷膜轮组可以设置成一组或两组，设置成两组时可以采用在卷膜安装板同侧或卷膜安装板两侧，在卷膜安装板同侧时，占地面积小；在卷膜安装板两侧时方便换膜。9、本发明各部件之间通过螺栓连接，控制机构放置于下框架机构内部后侧，并在下框架一侧设置气源处理器和负荷开关，便于外围电气的引入，底板上部安装卷膜机构，下部安装运动机构，对整个设备的机械精度有保证，为后期设备的调试减少难度，大大提高了调试的效率。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明去除上框架机构后的结构示意图；

图3是本发明的上框架机构结构示意图；

图4是本发明的下框架机构结构示意图；

图5是本发明的卷膜机构结构示意图；

图6是本发明的激光机构与两组卷膜轮组结构简化示意图；

图7是本发明的压轮结构示意图；

图8是本发明的运动机构结构示意图；

图9是本发明的旋转机构结构示意图；

图10是本发明的夹具机构结构示意图；

图11是本发明的激光机构结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1、图2所示，本发明提供一种激光切割贴膜机，其主要应用于手机等电子行业生产、组装领域，对手机边框实现保护防止生产、组装过程中对手机等电子产品外框产生损害。本发明包括上框架机构100、下框架机构200、卷膜机构300、运动机构400、旋转机构500、夹具机构600、激光机构700和控制机构800。上框架机构100通过螺栓固定在下框架机构200上部，卷膜机构300、运动机构400、旋转机构500、夹具机构600和激光机构700都设置在下框架机构200上，卷膜机构300位于运动机构400上方，旋转机构500固定在运动机构400上，且夹具机构600与旋转机构500连接，夹具机构600将产品夹持后通过旋转机构500和运动机构400带至卷膜机构300下部，由设置在卷膜机构300上方的激光机构700对膜进行切割后附贴在产品四周，完成对产品的附膜。且上框架机构100罩设在前述各部件外部，起到保护作用。位于下框架机构200内还设置有控制机构800，用于控制整个贴膜机工作。

如图3所示，上框架机构100包括上框架101、顶板102、三色灯103、侧门104、铰链105、安全门开关106、风扇107、显示器108、急停按钮109、安全光栅110和启动按钮111。

上框架101顶部设置有顶板102，顶板102上设置有三色灯103，三色灯103与控制机构800连接用于反应对贴膜机运作过程中的情况。上框架101两侧分别设置有侧门104，侧门104通过铰链105与上框架101活动连接；在侧门104下部的上框架101上设置有安全门开关106，通过安全门开关106防止贴膜机运转过程中侧门104被打开，对操作员起到保护作用。位于侧门104上方，在上框架101上还设置有风扇107，通过风扇107对位于上框架机构100内的激光机构700进行散热。靠近操作员上下料处，在上框架101上部设置有显示器108，显示器108与控制机构800连接，位于显示器108一侧设置有急停按钮109；在显示器108下方的上框架101底部设置有安全光栅110和启动按钮111，通过安装安全光栅110对操作员上下料起到保护作用。

如图4所示，下框架机构200包括下框架201、底板202、激光器安装板203、激光器支柱204、护板205、键盘鼠标206、气源处理器207、负荷开关208和脚杯209。

下框架201顶部设置有底板202，位于底板202上设置有安装口210，激光器安装板203通过激光器支柱204安装在底板202上部。下框架201四周侧面均设置有护板205，在前部护板205上设置有与控制机构800连接的键盘鼠标206，下框架201右侧护板205上设置有气源处理器207和负荷开关208，以便于外围电气的引入。下框架201底部四角分别设置有脚杯209，位于下框架201内部后侧设置有控制机构800。

如图5所示，卷膜机构300设置在下框架机构200的底板202上，位于安装口210上方，该卷膜机构300包括卷膜安装板301、放卷轮302、超声波传感器303、磁粉制动器304、卷膜滚筒305、张力检测器306、收卷轮307、步进电机308、磁粉离合器309、伺服电机310、驱动轮311、惰轮312、第一附膜板313、压轮结构314和第二附膜板315。

卷膜安装板301一端与底板202固定连接，卷膜安装板301另一端悬空在安装口210上方。位于卷膜安装板301一侧，靠近上下料口处，在卷膜安装板301一端设置有用于安装PI膜膜卷的放卷轮302，位于放卷轮302侧面设置有超声波传感器303，超声波传感器303将采集到的膜卷厚度信息传输至控制机构800，当膜卷放膜结束后由控制机构800控制三色灯103发出换膜报警信号；位于卷膜安装板301另一侧，与放卷轮302同轴连接有磁粉制动器304，磁粉制动器304由控制机构800控制其工作。与放卷轮302同侧且位于放卷轮302下方，在卷膜安装板301上还设置有多个卷膜滚筒305，由多个卷膜滚筒305构成膜弯曲路径；张力检测器306设置在卷膜安装板301另一侧，与靠近放卷轮302的卷膜滚筒305同轴连接。远离上下料口处的卷膜安装板301上设置有收卷轮307，收卷轮307与放卷轮302位于同侧，且收卷轮307与放卷轮302构成一组卷膜轮组；步进电机308设置在卷膜安装板301另一侧，步进电机308的输出轴上设置有磁粉离合器309，且步进电机308的输出轴穿过卷膜安装板301与收卷轮307连接，带动收卷轮307转动。在步进电机308下方设置有伺服电机310，伺服电机310的输出轴穿过卷膜安装板301后与驱动轮311连接，带动驱动轮311转动。位于驱动轮311一侧设置有惰轮312，PI膜316通过驱动轮311和惰轮312驱动，与收卷轮307协调工作实现废膜回卷；位于驱动轮311另一侧设置有第一附膜板313，靠近第一附膜板313在卷膜安装板301上设置有压轮结构314。位于卷膜滚筒305与压轮结构314之间，在卷膜安装板301上还设置有第二附膜板315，且位于第二附膜板315的上方设置有激光机构700(如图6所示)。在第二附膜板315上还设置有切割槽，该切割槽的宽度比产品贴膜所需宽度左右各宽2mm，主要是防止板厚对激光器振镜头切割效果产生影响，而且由于在切割时会产生瞬间能量聚集，切割槽越窄越不利于能量释放，切割槽太宽两侧留有废膜太多会使成本增加；在第一附膜板313和第二附膜板315下部设置有导向槽，第二附膜板315下部的导向槽与切割槽对应设置，以保证PI膜316始终在切割孔的中间；PI膜316运动到第二附膜板315下被切割，第一附膜板313和第二附膜板315两端都采用圆弧处理以防止膜运动中被撕裂。使用时，张力检测器306将实时检测到的膜的张力信号转换为电信号传输给控制机构800，控制机构800根据张力信号反馈给磁粉离合器309和磁粉制动器304控制信号，从而保证膜在运动过程中保持一个张力，进而保证贴膜的稳定性和可靠性，在膜的运动过程中张力的大小直接影响膜是否断裂，变形。

如图7所示，压轮结构314包括L型安装板3141、滑台气缸3142、直线滑轨3143、挡板3144、压力传感器3145、压轮3146、连接杆3147、缓冲挡环3148、弹簧3149和U型光电开关31410。L型安装板3141短边安装在卷膜安装板301上，L型安装板3141长边上设置有滑台气缸3142，滑台气缸3142经气源处理器207与气源连接，气源处理器207由控制机构800控制工作；滑台气缸3142的滑台上设置有直线滑轨3143，并在滑台顶部设置有挡板3144。直线滑轨3143上设置有第一滑块和第二滑块，第一滑块和第二滑块之间通过压力传感器3145连接，压力传感器3145将采集到的压力信号传输至控制机构800；第一滑块上设置有压轮3146，压轮3146转动方向与PI膜运动方向一致，第二滑块上设置有连接杆3147，连接杆3147一端连接第二滑块的顶部，连接杆3147另一端穿过挡板3144与缓冲挡环3148连接，由缓冲挡环3148防止部件滑脱；位于第二滑块顶部与挡板3144之间的连接杆3147上还设置有弹簧3149。在滑台气缸3142的滑台侧部，位于第一滑块和第二滑块之间还设置有U型光电开关31410。使用时，滑台气缸3142动作，当压轮3146下压时通过弹簧3149使第一滑块与第二滑块之间具有缓冲，防止产品贴合过程中压轮3146的浮动，并由压力传感器3145实时反馈压轮上的压力信号至控制机构800，并由显示器108显示。

上述实施例中，压轮3146采用硅胶类材质开模加工制成，压轮的硬度对膜的贴合效果极其重要，在本实施例中，压轮3146优选为聚硅酮材料制成。

上述实施例中，卷膜轮组可以设置成一组或两组，每组卷膜轮组都对应设置有一超声波传感器303、一磁粉制动器304、一张力检测器306、一步进电机308、一磁粉离合器309、一伺服电机310、一驱动轮311、一惰轮312和一压轮结构314。当卷膜轮组设置为两组时(如图6所示)，在放卷轮302下方都对应设置有多个卷膜滚筒305，并且可以将两组卷膜轮组设置在卷膜安装板301同侧，或设置在卷膜安装板301两侧。当两组卷膜轮组设置在卷膜安装板301同侧时，第二附膜板315上可以设置有两个切割孔和两个导向槽。

上述实施例中，卷膜滚筒305采用细网纹滚花处理，能够有效避免PI膜316在运动过程中粘黏在卷膜滚筒305上。惰轮312采用聚氨酯包胶处理，这样能够增加驱动的稳定性。

如图8所示，运动机构400位于卷膜机构300下方，该运动机构400包括模组安装板401、X轴模组402、X轴伺服电机403、滑轨404、Y轴模组405、Y轴伺服电机406、Z轴模组407和Z轴伺服电机408。模组安装板401顶部安装在底板202下部，并位于安装口210内。靠近上下料口处的模组安装板401下部设置有X轴模组402，X轴模组402由X轴伺服电机403驱动工作；远离上下料口处的模组安装板401下部设置有滑轨404，Y轴模组405一端连接在X轴模组402的滑块上，Y轴模组405另一端滑动连接在滑轨404上，且Y轴模组405由Y轴伺服电机406驱动工作。Z轴模组407连接在Y轴模组405的滑块上，并由Z轴伺服电机408驱动工作。三个模组分别由相应的伺服电机驱动实现XYZ三轴联动，整个运动以控制机构800为载体，采用电子凸轮曲线实现膜的贴合。

如图9所示，旋转机构500包括旋转安装板501、支撑板502、第一伺服电机503、第一直角行星减速机504、第一轴505和第二轴506。旋转安装板501固定在Z轴模组407的滑块上，两个支撑板502一端设置在旋转安装板501上。第一伺服电机503输出端连接第一直角行星减速机504，第一直角行星减速机504输出端通过第一轴505与一支撑板502另一端连接；在另一支撑板502另一端上，与第一轴505对应设置有第二轴506。在两个支撑板502之间，通过第一轴505和第二轴506与夹具机构600连接，进而带动夹具机构600旋转。

如图10所示，夹具机构600包括安装壳601、第二伺服电机602、第二直角行星减速机603、联轴器604、治具下板605、导杆气缸606、压杆607、锁紧螺母608、治具上板609和定位销610。

安装壳601一侧设置有与第一轴505端部配合的安装槽611，另一侧设置有与第二轴506连接的安装孔612，且第一轴505与安装槽611之间以及第二轴506与安装孔612之间通过螺钉固定连接，进而实现由旋转机构500带动旋转，并由运动机构400带动在XYZ轴运动至压轮下方，以便对产品进行附膜。第二伺服电机602输出端通过第二直角行星减速机603与联轴器604一端连接，联轴器604另一端连接治具下板605；联轴器604位于安装壳601内。导杆气缸606通过固定件与安装壳601连接，导杆气缸606顶部与压杆607一端连接，压杆607另一端通过锁紧螺母608与治具上板609轴连接，通过锁紧螺母608防止治具上板609的轴承脱落。治具上板609与在治具下板605呈对应设置构成治具，位于治具下板605上部两端还分别设置有定位销610，用于导正治具上板609和治具下板605。使用时，导杆气缸606驱动压杆607下降，压紧位于治具上板609与治具下板605之间的产品，第二伺服电机602通过第二直角行星减速机603驱动治具在水平面进行360°旋转，并由第一轴505和第二轴506带动整个夹具机构600及治具上的产品由水平位置旋转至垂直位置，并配合运动机构400使产品的曲线运动满足贴合要求。

如图11所示，激光机构700包括激光器701、冷水机702、激光控制器703和激光器电源704。激光器701安装在激光器安装板203上，冷水机702设置在下框架机构200外部后侧，冷水机702通过软管与激光器701连接，用于为激光器701提供冷却循环水，以保证激光器701的工作温度稳定；同时冷水机702设置在下框架机构200外部，不仅便于添加冷却水，而且能防止冷却水对下框架机构200内的各机构造成损坏。位于下框架机构200内部后侧设置有激光控制器703和激光器电源704，激光控制器703和激光器电源704与控制机构800连接，用于控制其工作；激光器电源704用于为激光器701供电，激光控制器703用于控制激光器701的光路。其中，激光器701优选为由CO₂激光和动态聚焦振镜头构成。

如图1、图2和图4所示，控制机构800包括工控机801、激光控制器和张力控制器802。工控机801设置在下框架机构200内部后侧，与激光控制器703、超声波传感器303、压力传感器3145、张力检测器306、气源处理器207、磁粉离合器309、磁粉制动器304、各伺服电机和步进电机、以及张力控制器802等部件电连接，用于控制各部件工作。

在一个优选地实施例中，本发明还包括烟雾净化器，该烟雾净化器设置在下框架201内后部，紧邻激光机构700，用于将激光器701在工作时产生的烟雾进行净化处理。

基于上述贴膜机，本发明还提供一种激光切割贴膜机使用方法，其使用过程如下：

1)产品放置于治具下板605上，按下启动按钮111，导杆气缸606带动治具上板609缩回，压紧产品；

2)旋转机构500中第一伺服电机503带动第一轴505转动，由第一轴505和第二轴506驱动整个治具机构进行旋转，产品由水平位置旋转至垂直位置；

3)运动机构400携带产品、夹具机构600、旋转机构500至贴膜位置(即压轮3146下方)，同时激光器701切膜，并由烟雾净化器净化除尘；

4)压轮结构314中的滑台气缸3142带动压轮3146下压；

5)卷膜机构300的伺服电机310和步进电机308与运动机构400中的各伺服电机由控制机构800控制进行同步运动，直至整个产品旋转运动一圈，激光器切膜，贴膜完成；

6)卷膜机构300中的压轮3146收回，运动机构400携带旋转机构500和治具返回到上料位；

7)旋转机构500中的第一伺服电机503驱动治具旋转90°，产品呈水平位置；

8)导杆气缸606伸出，治具上板609打开，取出产品，如此往复循环工作。

上述各实施例仅用于说明本发明，各部件的结构、尺寸、设置位置及形状都是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理对个别部件进行的改进和等同变换，均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (8)

1.一种激光切割贴膜机，其特征在于包括：上框架机构、下框架机构、卷膜机构、运动机构、旋转机构、夹具机构、激光机构和控制机构；所述上框架机构通过螺栓固定在所述下框架机构上部，所述卷膜机构、运动机构、旋转机构、夹具机构和激光机构都设置在所述下框架机构上，所述卷膜机构位于所述运动机构上方，所述旋转机构固定在所述运动机构上，且所述夹具机构与所述旋转机构连接，所述激光机构设置在所述卷膜机构上方；所述下框架机构内还设置有用于控制整个贴膜机工作的所述控制机构；

所述下框架机构包括下框架、底板、激光器安装板、激光器支柱、护板、键盘鼠标、气源处理器、负荷开关和脚杯；所述下框架顶部设置有所述底板，位于所述底板上设置有安装口，所述激光器安装板通过所述激光器支柱安装在所述底板上部；所述下框架四周侧面均设置有所述护板，在前部所述护板上设置有与所述控制机构连接的所述键盘鼠标，所述下框架右侧所述护板上设置有所述气源处理器和负荷开关；所述下框架底部四角分别设置有所述脚杯，位于所述下框架内部后侧设置有所述控制机构；

所述卷膜机构包括卷膜安装板、放卷轮、超声波传感器、磁粉制动器、卷膜滚筒、张力检测器、收卷轮、步进电机、磁粉离合器、伺服电机、驱动轮、惰轮、第一附膜板、压轮结构和第二附膜板；

所述卷膜安装板一端与所述底板固定连接，所述卷膜安装板另一端悬空在所述安装口上方；位于所述卷膜安装板一侧，靠近上下料口处，在所述卷膜安装板一端设置有用于安装PI膜膜卷的所述放卷轮，位于所述放卷轮侧面设置有所述超声波传感器，所述超声波传感器将采集到的膜卷厚度信息传输至所述控制机构；位于所述卷膜安装板另一侧，与所述放卷轮同轴连接有所述磁粉制动器，所述磁粉制动器由所述控制机构控制其工作；与所述放卷轮同侧且位于所述放卷轮下方，在所述卷膜安装板上还设置有多个所述卷膜滚筒，由多个所述卷膜滚筒构成膜弯曲路径；所述张力检测器设置在所述卷膜安装板另一侧，与靠近所述放卷轮的所述卷膜滚筒同轴连接；远离上下料口处的所述卷膜安装板上设置有所述收卷轮，所述收卷轮与所述放卷轮位于同侧，两者构成一组卷膜轮组；所述步进电机设置在所述卷膜安装板另一侧，所述步进电机的输出轴上设置有所述磁粉离合器，且所述步进电机的输出轴穿过所述卷膜安装板与所述收卷轮连接；在所述步进电机下方设置有所述伺服电机，所述伺服电机的输出轴穿过所述卷膜安装板后与所述驱动轮连接，位于所述驱动轮一侧设置有所述惰轮；位于所述驱动轮另一侧设置有所述第一附膜板，靠近所述第一附膜板在所述卷膜安装板上设置有所述压轮结构；位于所述卷膜滚筒与所述压轮结构之间，在所述卷膜安装板上还设置有所述第二附膜板，且位于所述第二附膜板的上方设置有所述激光机构；在所述第二附膜板上还设置有切割槽，在所述第一附膜板和第二附膜板下部设置有导向槽，所述第二附膜板下部的导向槽与切割槽对应设置；

所述压轮结构包括L型安装板、滑台气缸、直线滑轨、挡板、压力传感器、压轮、连接杆、缓冲挡环和弹簧；所述L型安装板短边安装在所述卷膜安装板上，所述L型安装板长边上设置有所述滑台气缸，所述滑台气缸经所述气源处理器与气源连接，所述气源处理器由所述控制机构控制工作；所述滑台气缸的滑台上设置有所述直线滑轨，并在滑台顶部设置有所述挡板；所述直线滑轨上设置有第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和第二滑块之间通过所述压力传感器连接，所述压力传感器将采集到的压力信号传输至所述控制机构；所述第一滑块上设置有所述压轮，所述连接杆一端连接所述第二滑块的顶部，所述连接杆另一端穿过所述挡板与所述缓冲挡环连接；位于所述第二滑块顶部与所述挡板之间的所述连接杆上还设置有所述弹簧。

2.如权利要求1所述的一种激光切割贴膜机，其特征在于：所述卷膜滚筒采用细网纹滚花处理，所述惰轮采用聚氨酯包胶处理；所述压轮采用硅胶类材质开模加工制成。

3.如权利要求2所述的一种激光切割贴膜机，其特征在于：所述运动机构包括模组安装板、X轴模组、X轴伺服电机、滑轨、Y轴模组、Y轴伺服电机、Z轴模组和Z轴伺服电机；所述模组安装板顶部安装在所述底板下部，并位于所述安装口内；靠近上下料口处的所述模组安装板下部设置有所述X轴模组，所述X轴模组由所述X轴伺服电机驱动工作；远离上下料口处的所述模组安装板下部设置有所述滑轨，所述Y轴模组一端连接在所述X轴模组的滑块上，所述Y轴模组另一端滑动连接在所述滑轨上，且所述Y轴模组由所述Y轴伺服电机驱动工作；所述Z轴模组连接在所述Y轴模组的滑块上，并由所述Z轴伺服电机驱动工作。

4.如权利要求3所述的一种激光切割贴膜机，其特征在于：所述旋转机构包括旋转安装板、支撑板、第一伺服电机、第一直角行星减速机、第一轴和第二轴；所述旋转安装板固定在所述Z轴模组的滑块上，两个所述支撑板一端设置在所述旋转安装板上；所述第一伺服电机输出端连接所述第一直角行星减速机，所述第一直角行星减速机输出端通过所述第一轴与一所述支撑板另一端连接；在另一所述支撑板的另一端上，与所述第一轴对应设置有所述第二轴；在两个所述支撑板之间，通过所述第一轴和第二轴与所述夹具机构连接。

5.如权利要求4所述的一种激光切割贴膜机，其特征在于：所述夹具机构包括安装壳、第二伺服电机、第二直角行星减速机、联轴器、治具下板、导杆气缸、压杆、锁紧螺母、治具上板和定位销；所述安装壳一侧设置有与所述第一轴端部配合的安装槽，另一侧设置有与所述第二轴连接的安装孔；所述第二伺服电机输出端通过所述第二直角行星减速机与所述联轴器一端连接，所述联轴器另一端连接所述治具下板；所述联轴器位于所述安装壳内；所述导杆气缸通过固定件与所述安装壳连接，所述导杆气缸顶部与所述压杆一端连接，所述压杆另一端通过所述锁紧螺母与所述治具上板轴连接；所述治具上板与在所述治具下板呈对应设置构成治具，位于所述治具下板上部两端还分别设置有所述定位销。

6.如权利要求1所述的一种激光切割贴膜机，其特征在于：所述激光机构包括激光器、冷水机、激光控制器和激光器电源；所述激光器安装在所述激光器安装板上，所述冷水机设置在所述下框架机构外部后侧，所述冷水机通过软管与所述激光器连接；位于所述下框架机构内部后侧设置有所述激光控制器和激光器电源，所述激光控制器和激光器电源与所述控制机构连接，所述激光器电源用于为所述激光器供电，所述激光控制器用于控制所述激光器的光路。

7.如权利要求1所述的一种激光切割贴膜机，其特征在于还包括：烟雾净化器；该烟雾净化器设置在所述下框架内后部，紧邻所述激光机构。

8.一种基于如权利要求5所述贴膜机的激光切割贴膜机使用方法，其特征在于包括以下步骤：

1)产品放置于治具下板上，导杆气缸带动治具上板缩回，压紧产品；

2)旋转机构带动整个治具机构进行旋转，产品由水平位置旋转至垂直位置；

3)运动机构携带产品、夹具机构、旋转机构至压轮下方，同时激光器切膜，并由烟雾净化器净化除尘；

4)压轮结构中的滑台气缸带动压轮下压；

5)卷膜机构与运动机构由控制机构控制进行同步运动，直至整个产品旋转运动一圈，激光器切膜，贴膜完成；

6)卷膜机构中的压轮收回，运动机构携带旋转机构和治具返回到上料位；

7)旋转机构中的第一伺服电机驱动治具旋转90°，产品呈水平位置；

8)导杆气缸伸出，治具上板打开，取出产品，如此往复循环工作。