贴膜机
技术领域
本发明涉及贴膜技术领域,特别是涉及一种贴膜机。
背景技术
为防止手机壳等电子产品的表面被磨损,通常采用贴膜机在电子产品的表面上贴覆保护膜,但由于贴膜机起步较晚,传统的贴膜机存在机构复杂、体积庞大和效率低下等缺陷。
发明内容
基于此,有必要提供能提高贴膜效率和减少占用面积的一种贴膜机。
一种贴膜机,用于对工件贴覆保护膜并与输送带和取料机械手对应,其特征在于,所述贴膜机包括:
翻转机构,包括第一底座,安装在所述第一底座上的转轴,与所述转轴一端连接并用于吸附所述工件的吸附组件,与所述转轴另一端连接的齿轮,及驱动所述齿轮转动的第一驱动组件;
传动机构,包括第二底座,安装在所述第二底座上的直线导轨,与所述直线导轨滑动配合并用于承载所述工件的载具,及驱动所述载具滑动的第二驱动组件;及
贴膜机构,与所述传动机构对应并将所述保护膜贴覆至所述工件上;
其中,所述吸附组件吸附来自所述输送带上的所述工件,所述转轴带动所述吸附组件翻转,所述机器人将所述吸附组件上的所述工件取至所述载具上,并将贴膜完毕的所述工件从所述载具上取至所述输送带上。
在其中一个实施例中,所述贴膜机构包括与所述第二底座连接的安装座,与所述安装座连接并用于缠绕所述保护膜的卷料盘,撕除所述保护膜的撕膜板,及将所述保护膜贴至所述工件上的贴覆组件。
在其中一个实施例中,所述贴覆组件包括固定在所述第二底座上的两根导杆,与所述导杆滑动配合的滑座,安装在所述滑座上并用于贴覆所述保护膜的滚轮,及驱动所述滑座滑动的驱动器。
在其中一个实施例中,所述驱动器包括第三气缸和连接两根所述导杆的横杆,所述第三气缸的缸筒固定在所述横杆上,所述第三气缸的活塞杆与所述滑座连接。
在其中一个实施例中,所述贴膜机构还包括与所述安装座连接并用于检测所述撕膜板是否撕膜成功的感应探针。
在其中一个实施例中,所述第一驱动组件包括第一气缸和与所述齿轮啮合的齿条,所述第一气缸的缸筒固定在所述第一底座上,所述第一气缸的活塞杆与所述齿条连接。
在其中一个实施例中,所述吸附组件包括第二气缸和吸附器,所述第二气缸的缸筒固定在所述转轴上,所述第二气缸的活塞杆与所述吸附器连接。
在其中一个实施例中,所述翻转机构还包括沿所述输送带运动方向延伸并相对所述第一底座间隔设置的多根限位杆,及同时与多根所述限位杆垂直连接的止挡杆;
其中,所述限位杆用于限定所述工件在所述输送带上的摆放位置,所述止挡杆能够阻挡位于两根所述限位杆之间的工件的运动。
在其中一个实施例中,所述第二驱动组件包括与安装在所述第二底座上并与所述载具连接的丝杆,及驱动所述丝杆转动的电机。
在其中一个实施例中,所述翻转机构和所述传动机构均位于所述输送带的上方。
本发明提供的贴膜机,输送带和取料机械手对应,贴膜机包括翻转机构、传动机构和贴膜机构。吸附组件吸附来自输送带上的工件,转轴带动吸附组件翻转,机器人将吸附组件上的工件取至载具上,并将贴膜完毕的工件从载具上取至输送带上。在翻转机构、传动机构和贴膜机构的协同工作下,极大的提高了工件的贴膜效率,同时,整个贴膜机结构简单,大幅缩减了占用空间,可以将整个贴膜机安装在输送带(对应流水生产线)上,减少了不必要的机构,在保证贴膜质量的基础上提高了贴膜效率。
附图说明
图1为一实施例提供的第一视角下的贴膜机的结构示意图;
图2为一实施例提供的第二视角下的贴膜机的结构示意图;
图3为图2中A处放大结构示意图;
图4为一实施例提供的贴膜机中翻转机构的结构示意图;
图5为一实施例提供的贴膜机某一视角下的局部结构示意图;
图6为一实施例提供的贴膜机另一视角下的局部结构示意图。
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。
参阅图1,一种贴膜机,用于对工件400贴覆保护膜并与输送带10和取料机械手20对应,工件400可为手机壳等电子设备上的零部件。
同时参阅图1至图4,贴膜机包括翻转机构100、传动机构200和贴膜机构300。翻转机构100包括第一底座110、转轴120、吸附组件130、齿轮140和第一驱动组件150。转轴120的中部与第一底座110转动连接,吸附组件130安装在转轴120的一端并用于吸附工件400,齿轮140安装在转轴120的另一端上,第一驱动组件150用于驱动齿轮140转动。
同时参阅图1,图5和图6,传动机构200包括第二底座210、直线导轨220、载具230和第二驱动组件240。直线导轨220杆安装在第二底座210上,载具230用于承载工件400,载具230与直线导轨220滑动配合,第二驱动组件240驱动载具230沿直线导轨220往复滑动。
贴膜机构300与传动机构200对应,贴膜机构300用于将保护膜贴覆至工件400上。
贴膜机工作时,工件400跟随输送带10移动,工件400的贴膜面与输送带10直接接触,吸附组件130将输送带10上的工件400进行吸附(即将工件400吸附使之脱离输送带10),此时,工件400的贴膜面朝下(即贴膜面面向输送带10)。然后,第一驱动组件150驱动齿轮140转动、并通过转轴120带动吸附组件130旋转180°,此时,工件400的贴膜面朝上(即贴膜面背向输送带10),取料机械手20将贴膜面朝上的工件400从吸附组件130搬运至载具230上,接着,贴膜机构300对载具230上的工件400进行贴膜,最后,取料机械手20将已贴膜完毕的工件400从载具230搬运至输送带10上,输送带10将已贴膜完毕的工件400输送至下一工位。
在翻转机构100、传动机构200和贴膜机构300的协同工作下,极大的提高了工件400的贴膜效率,同时,整个贴膜机结构简单,大幅缩减了占用空间,可以将整个贴膜机安装在输送带10(对应流水生产线)上,减少了不必要的机构,在保证贴膜质量的基础上提高了流水生产线的产能。
同时参阅图1,图5和图6,贴膜机构300包括安装座310、卷料盘320、撕膜板330和贴覆组件340。安装座310竖直设置并固定在第二底座210上,卷料盘320与安装座310连接,卷料盘320用于缠绕保护膜。具体的,若干设定长度的保护膜有序的贴附在底膜带上,即底膜带作为保护膜的输送载体,当载具230沿直线导轨220滑动并带动工件400运动至撕膜板330的下方时,卷料盘320带动底膜带运动,同时,载具230继续沿直线导轨220向同一方向滑动,在此过程中,撕膜板330使保护膜逐渐脱离底膜并与工件400接触,贴覆组件340对保护膜施加压力,使保护膜紧紧贴覆在工件400上。
参阅图5和图6,在一些实施例中,贴覆组件340包括两根导杆341、滑座342、滚轮343和驱动器344,两根导杆341相互平行,导杆341的一端均固定在第二底座210上,滑座342与导杆341滑动配合,即滑座342可以沿导杆341作上下往复滑动,滚轮343转动安装在滑座342上,滚轮343可以相对自身的中心轴线转动。驱动器344安装在导杆341上,驱动器344可以驱动滑座342沿导杆341上下滑动。当驱动器344驱动滑座342沿导杆341向下运动(即朝向载具230运动)时,滚轮343跟随滑座342向下运动并与保护膜接触直至对保护膜形成下压力,同时,载具230沿直线导轨220相对撕膜板330运动,滚轮343相对保护膜做平移和定轴转动,在滚轮343压力和撕膜板330剪切力的作用下,保护膜逐渐脱离底膜并被贴覆在工件400上。
在一些实施例中,驱动器344包括横杆344b和第三气缸344a,横杆344b连接在两根导杆341的另一端上,导杆341与横杆344b构成一个门字型结构,该门字型结构横跨在直线导轨220的上方,当载具230带动工件400沿直线导轨220运动时,便于滚轮343对工件400上的保护膜准确施加压力。第三气缸344a的缸筒固定在横杆344b上,第三气缸344a的活塞杆与滑座342连接,第三气缸344a的活塞杆伸长时,滚轮343跟随滑座342朝向载具230运动(向下运动),滚轮343可以对保护膜施加压力并将其贴覆在工件400上,当保护膜贴覆完毕后,第三气缸344a的活塞杆收缩,滚轮343跟随滑座342远离载具230运动(向上运动)。当然,可以理解,在其它实施例中,驱动器344还存在多种替代方式,例如丝杆机构或齿轮机构等。
贴膜机构300还包括感应探针350,感应探针350固定在安装座310上,感应探针350可以检测撕膜板330是否撕膜成功,即保证保护膜顺利从底膜上撕除并与工件400相贴覆
参阅图3和图4,第一驱动组件150包括齿条151和第一气缸152,齿条151与齿轮140相啮合,当然,第一底座110上还设置有与齿条151相配合的滑槽,齿条151可以相对滑槽往复滑动,滑槽可以规范齿条151的运动轨迹,以便齿条151始终与齿轮140之间保持良好的啮合。第一气缸152的缸筒固定在第一底座110上,第一气缸152的活塞杆与齿条151连接,第一气缸152推动齿条151做直线运动,齿条151的直线运动转化为齿轮140和转轴120的转动,进而带动吸附组件130转动。通过控制活塞杆的行程以确定齿条151的运动距离,以进一步确定齿轮140和转轴120的转动角度,在本实施例中,当活塞杆伸长并达到最大行程时,齿轮140和转轴120的转动角度刚好为180°。可以理解,第一驱动组件150还存在其它替代形式,例如连杆机构和丝杆机构等,均等达到驱动齿条151做直线运动的目的。
吸附组件130包括第二气缸131和吸附器132,第二气缸131的缸筒固定在转轴120上,第二气缸131的活塞杆与吸附器132连接。吸附器132可以真空吸附器和电磁吸附器等,在工作过程中,吸附器132所在的平面与输送带10所在的平面平行。具体的,例如,在初始状态时,吸附器132与输送带10之间的距离最大,第一气缸152驱动齿条151运动,齿条151带动齿轮140和转轴120转动180°,吸附器132向下转动180°,此时,吸附器132与输送带10上的工件400距离较近,第二气缸131驱动吸附器132垂直向下运动直至与工件400接触,工件400被吸附在吸附器132中。然后,第一气缸152驱动齿条151反向运动,齿条151带动齿轮140和转轴120转动180°,吸附器132向上转动180°,吸附器132与取料机械手20相对应,取料机械手20将吸附器132中的工件400搬运至载具230上。接着,吸附器132再向下转动180°,吸附器132开始对工件400做新一轮吸附,如此循环往复。
参阅图3,在一些实施例中,翻转机构100还包括止挡杆170和多根限位杆160。限位杆160沿输送带10的运动方向延伸,限位杆160相对第一底座110间隔设置,限位杆160可以安装在第一底座110上,也可以直接安装在输送带10上。止挡杆170固定在限位杆160的另一端上,止挡杆170与限位杆160均垂直连接,即止挡杆170与输送带10的运动方向垂直。相邻两根限位杆160之间的间距与工件400或吸附器132的宽度大致相当。
当工件400跟随输送带10朝向翻转机构100运动并与限位杆160接触时,工件400将运动至相邻两根限位杆160之间,因此,在限位杆160的作用下,工件400被有序的排列在输送带10上。同时,当工件400运动至与止挡件接触时,止挡件将阻止工件400继续跟随输送带10向前运动,这样能便于吸附器132对工件400的吸取。
翻转机构100和传动机构200均位于所述输送带10的上方,取料机械手20设置在输送带10的旁侧、并位于翻转机构100和传动机构200之间。在一些实施例中,翻转机构100为并排设置的两个,能提高整个贴膜机的工作效率。
第二驱动组件240包括丝杆241和电机242,丝杆241安装在第二底座210上并与载具230转动连接,丝杆241的转动可以转化为载具230相对直线导轨220的滑动。丝杆241的一端与电机242的输出轴连接,电机242能够驱动丝杆241转动设定的角度,以带动载具230在直线导轨220上滑动设定距离。电机242可以为伺服电机和步进电机。
贴膜机在工作过程中,首先,第一气缸152驱动齿条151运动,齿条151带动齿轮140和转轴120运动180°,进而带动吸附器132向下转动180°,第二气缸131驱动吸附器132靠近并与工件400接触,吸附器132吸取工件400,第二气缸131驱动吸附器132向上运动设定距离。然后,第一气缸152工作,带动吸附器132向上转动180°,取料机械手20将吸附器132上的工件400搬运至载具230上。电机242驱动丝杆241转动,丝杆241带动载具230沿直线导轨220向撕膜板330滑动,当工件400与保护膜接触时,第三气缸344a驱动滑座342向工件400运动,使滚轮343将保护膜压紧在工件400上,丝杆241继续带动载具230沿直线导轨220滑动,直至保护膜脱离底膜并完全贴覆在工件400上。最后,当工件400贴膜完毕后,取料机械手20将贴膜完毕的工件400从载具230上搬运至输送带10上,输送带10将贴膜完毕的工件400输送至下一工位。
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。