CN107117345B - 自动贴背胶和保护膜装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的自动贴背胶和保护膜装置及方法，用于将产品一侧贴背胶、另一侧贴保护膜，通过设置第一单轴机器人，将用于放置产品的电木周转治具放置在横移滑台上，然后利用第二单轴机器人的真空吸嘴先吸取背胶，移动至横移滑台，使得产品的一侧先与背胶贴合，然后由于背胶的粘力，在真空吸嘴移动背胶时，产品跟随背胶一起移动，则使用真空吸嘴将背胶移动至贴保护膜平台的开口处，由于开口下方即为保护膜，当真空吸嘴将产品下压时，则产品的另一侧与保护膜贴合，然后将贴合完保护膜的产品放置在承载平台上，则完成了产品的包装。使用上述装置和方法，减少了人工操作的环节，在贴合背胶和保护膜时皆由机器完成，因此提高了产品包装的效率以及精准度。

Description

自动贴背胶和保护膜装置及方法

技术领域

本发明涉及电子产品包装领域，尤其涉及一种自动贴背胶和保护膜装置及方法。

背景技术

目前在电子产品包装时，有时需要将产品两面皆包装，比如产品一侧贴背胶，另一侧贴保护膜。一般由于产品较薄，这种包装要求是由人工完成的。但随着市场对电子产品的需求越来越多，且人力成本越来越高及人们对电子产品的精度要求也不断地提高，人工进行包装所产生的效率低、成本高且精度差的缺点越来越得到体现，导致了工业4.0自动化受到普遍重视。若能研发出自动化系统来生产产品，可节省人力及提高产品良率、精度及大量节省时间。

发明内容

本发明提供一种自动贴背胶和保护膜装置及方法，用于解决上述问题。

为达到上述目的，本发明提供了一种自动贴背胶和保护膜装置，用于将产品一侧贴背胶、另一侧贴保护膜，包括：

一第一单轴机器人，包括一第一滑轨和一端在第一滑轨上滑动、另一端固定有夹持机械手的第一气缸；

一电木周转治具输送带，用于传送电木周转治具至所述第一单轴机器人一侧，所述电木周转治具用于放置产品；

一横移滑台，用于承载放置了产品的电木周转治具；

所述电木周转治具输送带和所述横移滑台的长度方向皆与所述第一滑轨的长度方向垂直；

还包括一第二单轴机器人，位于所述横移滑台的一侧，包括一第二滑轨和一端在第二滑轨上滑动、另一端固定有真空吸嘴的第二气缸，所述第二滑轨与所述第一滑轨垂直；

一承载平台，位于所述第二单轴机器人一侧且与所述横移滑台同侧，用于承载贴有背胶和保护膜的产品；

一贴保护膜平台，位于所述承载平台的一侧，所述保护膜平台上具有与贴有背胶的产品相匹配的开口，所述开口下方为保护膜；

所述横移滑台、所述承载平台和所述贴保护膜平台排列的方向平行于第二滑轨的长度方向。

作为优选，还设置有背胶运送装置，所述背胶运送装置设置有待取平台，用于放置已裁剪且待与产品贴合的背胶，所述待取平台位于所述承载平台远离所述贴保护膜平台的一侧。

作为优选，所述贴保护膜平台还设置有保护膜传送装置，所述保护膜传送装置设置有至少一个传送轴、位于所述传送轴一侧并与传送轴连接的拉料马达以及位于所述传送轴下方的横切机构，所述传送轴位于所述贴保护膜平台下方，保护膜套设在所述传送轴上，所述拉料马达驱动所述传送轴转动，所述传送轴转动带动所述保护膜移动，所述横切机构用于将所述保护膜裁剪为与所述产品相匹配的形状。

作为优选，所述第一气缸从上到下依次包括上下滑台气缸、旋转气缸、夹持气缸，所述夹持气缸与所述夹持机械手连接，所述上下滑台气缸用于驱动所述第一气缸在所述第一滑轨上滑动和垂直于所述第一滑轨的方向上下移动，所述旋转气缸用于驱动夹持气缸围绕自身旋转，所述夹持气缸用于驱动所述夹持机械手夹持物体。

作为优选，所述第二气缸依次包括移动气缸、上下气缸和定位气缸，所述移动气缸驱动所述第二气缸沿着第二滑轨滑动，所述上下气缸驱动所述第二气缸在竖直方向上上下移动，所述定位气缸驱动所述第二气缸在水平面上沿垂直于所述第二滑轨的方向移动。

作为优选，所述横移滑台上设置有横移滑轨，所述横移滑轨与所述第二滑轨平行，所述横移滑台沿着所述横移滑轨移动。

作为优选，所述承载平台具有至少一个承载板、位于承载板下方的两根对称滑轨以及驱动所述承载板的驱动装置，所述驱动装置驱动所述承载板在两根所述对称滑轨上移动。

作为优选，还设置有一列用于放置贴好背胶和保护膜的产品的料盒，位于所述承载平台的对称滑轨的端部，所述料盒固定在分离模组上，所述分离模组具有与所述第二滑轨平行的移动轨道，所述分离模组上设置有驱动机构，所述驱动机构驱动所述料盒在所述移动轨道上移动。

作为优选，还包括一电木周转治具输出带，所述横移滑台、所述承载平台、所述贴保护膜平台皆位于所述电木周转治具输送带和所述第二单轴机器人之间，所述电木周转治具输出带位于所述电木周转治具输送带远离所述横移滑台的一侧。

本发明还提供一种使用如上所述的自动贴背胶和保护膜装置的自动贴背胶和保护膜方法，包括以下步骤：

步骤一：提供裁剪好的背胶，电木周转治具输送带上向所述第一单轴机器人输送放置有产品的电木周转治具并输送至夹持机械手下方，所述夹持机械手将放置有产品的电木周转治具移送至所述横移滑台上，所述产品位于所述电木周转治具上表面；

步骤二：所述第二单轴机器人的真空吸嘴在吸取步骤一中裁剪好的背胶后，移动至所述横移滑台上，并向所述横移滑台上的电木周转治具移动，使所述背胶与所述电木周转治具上的产品贴合；

步骤三：所述真空吸嘴向上移动后沿着所述第二滑轨移动，将下表面粘有所述产品的背胶移动至所述贴保护膜平台的开口处，所述真空吸嘴将所述下表面粘有所述产品的背胶下压，使得所述产品的下表面与所述开口下方的保护膜贴合后，所述真空吸嘴将贴有背胶和保护膜的产品移动至所述承载平台上，则作业完毕。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的自动贴背胶和保护膜装置及方法，用于将产品一侧贴背胶、另一侧贴保护膜，通过设置第一单轴机器人，将用于放置产品的电木周转治具放置在横移滑台上，然后利用第二单轴机器人的真空吸嘴先吸取背胶，移动至横移滑台，使得产品的一侧先与背胶贴合，然后由于背胶的粘力，在真空吸嘴移动背胶时，产品跟随背胶一起移动，则使用真空吸嘴将背胶移动至贴保护膜平台的开口处，由于开口下方即为保护膜，当真空吸嘴将产品下压时，则产品的另一侧则与保护膜贴合，然后将贴合完保护膜的产品放置在承载平台上，则完成了产品的包装。使用上述装置和方法，减少了人工操作的环节，在贴合背胶和保护膜时皆由机器完成，因此提高了产品包装的效率以及精准度。

附图说明

图1和图2皆为本发明提供的第一单轴机器人结构示意图；

图3为本发明提供的电木周转治具输送带和输出带结构示意图；

图4为本发明提供的电木周转治具输送带和输出带仰视图；

图5和图6皆为本发明提供的第二单轴机器人结构示意图；

图7和图8皆为本发明提供的背胶运送装置结构示意图；

图9和图10皆为本发明提供的保护膜传送装置结构示意图；

图11为本发明提供的自动贴背胶和保护膜装置结构示意图。

图中：100-产品、110-背胶、120-保护膜、200-横移滑台、300-承载平台、310-承载板、320-对称滑轨、330-压合机构、340-料盒、400-第一单轴机器人、410-第一滑轨、420-第一气缸、421-上下滑台气缸、422-旋转气缸、423-夹持气缸、430-夹持机械手、500-电木周转治具、510-电木周转治具输送带、511-输送电机、520-电木周转治具输出带、521-输出电机、600-第二单轴机器人、610-第二滑轨、620-第二气缸、621-移动气缸、622-上下气缸、623-定位气缸、624-真空吸嘴、700-贴保护膜平台、710-开口、800-保护膜传送装置、810-传送轴、820-拉料马达、830-横切机构、840-第一滚轴、850-第二滚轴、900-背胶运送装置、910-待取平台、920-背胶料盘、930-滚动轴。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

请参照图11，本发明提供了一种自动贴背胶和保护膜装置，用于将产品100一侧贴背胶110、另一侧贴保护膜120，包括：

一第一单轴机器人400，请参照图1和图2，包括一第一滑轨410和一端在第一滑轨410上滑动、另一端固定有夹持机械手430的第一气缸420，所述第一气缸420从上至下包括驱动整个第一气缸420沿着第一滑轨410滑动或者上下运动上下滑台气缸421、驱动夹持气缸423以及夹持机械手430旋转的旋转气缸422、驱动夹持机械手430夹持物体的夹持气缸423；

一背胶运送装置900，请参照图7和图8，包括一缠绕有背胶110的背胶料盘920、位于背胶110运送方向上的若干根滚动轴930、以及一待取平台910，背胶料盘920上的背胶110缠绕在每根滚动轴930后，末端至于待取平台910上，当背胶料盘920旋转时，待取平台910上的背胶110的长度发生改变，因此可以在背胶运送装置900上设置一个驱动装置，用于驱动背胶料盘920的旋转，从而调整待取平台910上背胶110的长度，待取平台910位于第一单轴机器人400一侧，位于夹持机械手430的运动行程内；

还包括一电木周转治具输送带510和一电木周转治具输出带520，请参照图3和图4，这两个传送带长度方向垂直于第一滑轨410放置，因此两个传送带平行，但是传送方向相反，电木周转治具输送带510由输送电机511驱动，其传送电木周转治具500至所述第一单轴机器人400下方，夹持气缸423可运动经过此处夹取电木周转治具500，电木周转治具输出带520由输出电机521驱动，其将用过的电木周转治具500移送出，其一端也位于第一单轴机器人400下方，也是夹持气缸423运动经过之处，夹持气缸423将使用过的电木周转治具500夹持至电木周转治具输出带520上，被其传送至远离第一单轴机器人400，作业员将使用过的电木周转治具500取走，留作下一次使用，所述电木周转治具500用于放置产品100，产品100一般放置于电木周转治具500的表面；

一横移滑台200，用于承载放置了产品100的电木周转治具500，较佳地，横移滑台200上设置有横移滑轨(未示出)，所述横移滑轨与所述第二滑轨610平行，所述横移滑台200沿着所述横移滑轨移动，横移滑台200的长度方向是平行于电木周转治具输送带510的，其位于电木周转治具输送带510和第二单轴机器人600之间，夹持机械手430将放置有产品100的电木周转治具500夹持至横移滑台200上，这样方便第二单轴机器人600的真空吸嘴对放置有产品100的电木周转治具500进行作业；

还包括一第二单轴机器人600，请参照图5和图6，位于所述横移滑台200的一侧，包括一第二滑轨610和一端在第二滑轨610上滑动、另一端固定有真空吸嘴624的第二气缸620，所述第二滑轨610与所述第一滑轨410垂直，第二气缸620从上至下包括带动整个第二气缸620在第二滑轨610上滑动的移动气缸621，带动自身、定位气缸623和真空吸嘴624上下移动的上下气缸622，带动自身以及真空吸嘴624在水平面上沿垂直于第二滑轨610的方向移动的定位气缸623；

一承载平台300，位于所述第二单轴机器人600下方，请参照图5和图6，并向电木周转治具输送带510一侧延伸，且与所述横移滑台200同侧，用于承载贴有背胶110和保护膜120的产品100，承载平台300一般设置有至少一个承载板310以及一对对称滑轨320，承载板310在对称滑轨320上滑动，对称滑轨320从第二滑轨610正下方向电木周转治具输送带510方向延伸，真空吸嘴将贴完保护膜120的产品放置在靠近电木周转治具输送带510处的承载板310上，承载板310沿着对称滑轨320移动至第二单轴机器人600正下方，该处设置了压合机构330，该压合机构330向承载板310下压，使得产品两侧分别与保护膜120、背胶110紧密贴合，被压合后的承载板310向外运动也就是沿着对称滑轨320，如图5中，图5中两个承载板310实际为一个承载板310运动到不同位置的状态，在压合机构330下方压合后的承载板310沿着对称滑轨320移动至端部，形成如图5中端部的承载板310所示，然后在该端部可放置用于收集处理完成产品100的料盒，将该承载板310上的产品100收集在料盒里；

还设置了一贴保护膜平台700，位于所述承载平台300的一侧，这两者与待取平台910皆位于第二单轴机器人600第二滑轨610下方，横移滑台200、贴保护膜平台700、承载平台300、待取平台910这四者排列方向与第二滑轨610平行，待取平台910和贴保护膜平台700分列于承载平台300两侧，所述贴保护膜平台700上具有与产品100相匹配的开口710，所述开口710下方为保护膜120，在保护膜平台700远离电木周转治具输送带510的一侧还设置有保护膜传送装置800，请参照图9和图10，该保护膜传送装置800包括放置保护膜120的第一滚轴840，以及位于开口710下方的若干根传送轴810、与传送轴810轴连接并驱动其旋转的拉料马达820，若干根传送轴810分列在贴保护膜平台700下方两侧，保护膜120从第一滚轴840处延伸至缠绕每根传送轴810，使得保护膜120有一段舒展在开口710下方，准备与产品100贴合，还设置有一横切机构830，位于保护膜120下方，当产品100被下压至与下方的该段保护膜120贴合后，横切机构830将该段保护膜120裁剪；较佳地，裁剪后形成的保护膜废料可被回收，在第一滚轴840下方设置第二滚轴850，保护膜废料缠绕至第二滚轴850上进行回收。

较佳地，在承载平台300与电木周转治具输送带510之间设置了料盒(未图示)，一般设置六个料盒排成一列，列的方向与第二滑轨610的方向平行，六个料盒固定在一分离模组上，分离模组驱动所有料盒在列的方向上移动，每个料盒用于接收从承载平台300上取下的两侧已经分别贴合背胶110和保护膜120的产品100，当一个料盒收集满之后，分离模组驱动整个料盒列，使得下一个空料盒移动至承载平台300之处。

本发明还提供一种使用如上所述的自动贴背胶和保护膜装置的自动贴背胶和保护膜方法，包括以下步骤：

步骤一：使用背胶运送装置900提供裁剪好的背胶，具体为，背胶料盘920旋转，使得背胶110下移，经过滚动轴930后，使得待取平台910上的背胶110长度增加，在待取平台910上待用；

作业员将产品100放置在电木周转治具500上，一般是嵌入电木周转治具500上表面，然后将放置有产品100的电木周转治具500放置在电木周转治具输送带510上，电木周转治具输送带510上向所述第一单轴机器人400输送上述放置有产品100的电木周转治具500并输送至夹持机械手430下方，夹持机械手430将放置有产品的电木周转治具500移送至所述横移滑台200上；

步骤二：电木周转治具500放置在横移滑台200上后，横移滑台200沿着横移滑轨移动至另一端，此时第二单轴机器人600的真空吸嘴624在移动至待取平台910上，吸取步骤一中提供的长度适当的与产品100相匹配的背胶110后，将其带动至横移滑台200上，并向所述横移滑台200上的电木周转治具500移动，使上述背胶110与所述电木周转治具500上的产品100贴合；

步骤三：所述真空吸嘴624保持吸力吸取着背胶110向上移动后沿着所述第二滑轨610移动，由于背胶110具有粘力，因此真空吸嘴624在带动背胶110移动时，产品100也附着在背胶110下方跟随其移动，真空吸嘴624将上述背胶110和产品100移动至所述贴保护膜平台700的开口710处，此时产品100粘附在背胶110下方，真空吸嘴624在背胶110上表面吸附，因此产品100的下表面进入开口710，与开口710下方的保护膜120待接触，真空吸嘴624下压，使得所述产品100的下表面与所述开口710下方的保护膜120贴合，然后横切机构830将该段保护膜120裁剪，与保护膜废料脱离，真空吸嘴624将上表面贴有背胶110、下表面贴有保护膜120的产品100移动至所述承载平台300上的承载板310上；

步骤四：承载板310移动至压合机构330下方，压合机构330下压，使得产品100两面的背胶110和保护膜120与产品100紧密贴合，然后作业员或者机械手将已经上述包装好的产品100放入料盒中，至此，一个产品100包装流程完成。

本发明提供的自动贴背胶和保护膜装置及方法，用于将产品100一侧贴背胶110、另一侧贴保护膜120，通过设置第一单轴机器人400，将用于放置产品100的电木周转治具500放置在横移滑台200上，然后利用第二单轴机器人600的真空吸嘴624先吸取背胶110，移动至横移滑台200，使得产品100的一侧先与背胶110贴合，然后由于背胶110的粘力，在真空吸嘴624移动背胶110时，产品100跟随背胶110一起移动，则使用真空吸嘴624将背胶110移动至贴保护膜平台700的开口710处，由于开口710下方即为保护膜120，当真空吸嘴624将产品100下压时，则产品100的另一侧则与保护膜120贴合，然后将贴合完保护膜120的产品100放置在承载平台300上，则完成了产品100的包装。使用上述装置和方法，减少了人工操作的环节，在贴合背胶和保护膜时皆由机器完成，因此提高了产品包装的效率以及精准度。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种自动贴背胶和保护膜装置，用于将产品一侧贴背胶、另一侧贴保护膜，其特征在于，包括：

一第一单轴机器人，包括一第一滑轨和一端在第一滑轨上滑动、另一端固定有夹持机械手的第一气缸；

一电木周转治具输送带，用于传送电木周转治具至所述第一单轴机器人一侧，所述电木周转治具用于放置产品；

一横移滑台，用于承载放置了产品的电木周转治具；

所述电木周转治具输送带和所述横移滑台的长度方向皆与所述第一滑轨的长度方向垂直；

还包括一第二单轴机器人，位于所述横移滑台的一侧，包括一第二滑轨和一端在第二滑轨上滑动、另一端固定有真空吸嘴的第二气缸，所述第二滑轨与所述第一滑轨垂直；

一承载平台，位于所述第二单轴机器人一侧且与所述横移滑台同侧，用于承载贴有背胶和保护膜的产品；

一贴保护膜平台，位于所述承载平台的一侧，所述保护膜平台上具有与贴有背胶的产品相匹配的开口，所述开口下方为保护膜；

所述横移滑台、所述承载平台和所述贴保护膜平台排列的方向平行于第二滑轨的长度方向。

2.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，还设置有背胶运送装置，所述背胶运送装置设置有待取平台，用于放置已裁剪且待与产品贴合的背胶，所述待取平台位于所述承载平台远离所述贴保护膜平台的一侧。

3.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，所述贴保护膜平台还设置有保护膜传送装置，所述保护膜传送装置设置有至少一个传送轴、位于所述传送轴一侧并与传送轴连接的拉料马达以及位于所述传送轴下方的横切机构，所述传送轴位于所述贴保护膜平台下方，保护膜套设在所述传送轴上，所述拉料马达驱动所述传送轴转动，所述传送轴转动带动所述保护膜移动，所述横切机构用于将所述保护膜裁剪为与所述产品相匹配的形状。

4.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，所述第一气缸从上到下依次包括上下滑台气缸、旋转气缸、夹持气缸，所述夹持气缸与所述夹持机械手连接，所述上下滑台气缸用于驱动所述第一气缸在所述第一滑轨上滑动和垂直于所述第一滑轨的方向上下移动，所述旋转气缸用于驱动夹持气缸围绕自身旋转，所述夹持气缸用于驱动所述夹持机械手夹持物体。

5.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，所述第二气缸依次包括移动气缸、上下气缸和定位气缸，所述移动气缸驱动所述第二气缸沿着第二滑轨滑动，所述上下气缸驱动所述第二气缸在竖直方向上上下移动，所述定位气缸驱动所述第二气缸在水平面上沿垂直于所述第二滑轨的方向移动。

6.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，所述横移滑台上设置有横移滑轨，所述横移滑轨与所述第二滑轨平行，所述横移滑台沿着所述横移滑轨移动。

7.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，所述承载平台具有至少一个承载板、位于承载板下方的两根对称滑轨以及驱动所述承载板的驱动装置，所述驱动装置驱动所述承载板在两根所述对称滑轨上移动。

8.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，还设置有一列用于放置贴好背胶和保护膜的产品的料盒，位于所述承载平台的对称滑轨的端部，所述料盒固定在分离模组上，所述分离模组具有与所述第二滑轨平行的移动轨道，所述分离模组上设置有驱动机构，所述驱动机构驱动所述料盒在所述移动轨道上移动。

9.如权利要求1所述的自动贴背胶和保护膜装置，其特征在于，还包括一电木周转治具输出带，所述横移滑台、所述承载平台、所述贴保护膜平台皆位于所述电木周转治具输送带和所述第二单轴机器人之间，所述电木周转治具输出带位于所述电木周转治具输送带远离所述横移滑台的一侧。

10.一种使用如权利要求1～9中任意一项所述的自动贴背胶和保护膜装置的自动贴背胶和保护膜方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：提供裁剪好的背胶，电木周转治具输送带上向所述第一单轴机器人输送放置有产品的电木周转治具并输送至夹持机械手下方，所述夹持机械手将放置有产品的电木周转治具移送至所述横移滑台上，所述产品位于所述电木周转治具上表面；

步骤二：所述第二单轴机器人的真空吸嘴在吸取步骤一中裁剪好的背胶后，移动至所述横移滑台上，并向所述横移滑台上的电木周转治具移动，使所述背胶与所述电木周转治具上的产品贴合；

步骤三：所述真空吸嘴向上移动后沿着所述第二滑轨移动，将下表面粘有所述产品的背胶移动至所述贴保护膜平台的开口处，所述真空吸嘴将所述下表面粘有所述产品的背胶下压，使得所述产品的下表面与所述开口下方的保护膜贴合后，所述真空吸嘴将贴有背胶和保护膜的产品移动至所述承载平台上，则作业完毕。

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