CN108298362B - 基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置，属于机械领域。整体安装在机器人上，通过机器人控制其运动，装置不仅可以实现在平面产品上粘贴双面胶，还可以实现在复杂曲面产品上粘贴双面胶；当在复杂曲面上粘贴双面胶时，机器人控制三位五通电磁阀断电，气缸两端接空气，伸出杆处于自由状态，前压紧轮在拉簧Ⅰ的作用下能很好适应复杂曲面，并将双面胶严实的贴到复杂曲面上，后压紧轮在拉簧Ⅱ的作用下再将其压实；切断胶带时，辅助轮在调节弹簧作用下和支撑轮紧紧压住双面胶，防止双面胶松开、脱落，保证顺利完成切断胶带的操作。优点在于：结构简单，自动化程度高，且曲面自适应性很好，粘贴的双面胶均匀且贴合紧密。
Description
技术领域
本发明涉及机械领域，特别涉及一种基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置，在机器人的控制下可以在复杂曲面上进行粘贴双面胶。
背景技术
随着经济的发展、科技的进步，胶带行业如雨后春笋一样，蓬勃发展，各种新工艺不断涌现，胶带的机械性能、粘性、寿命等大大提高，使其在机械工业等领域应用越来越广泛。传统贴胶带方式是人工贴胶带，但人工贴胶带效率低，而且粘贴不均匀，易脱胶，由此一些自动贴双面胶装置应运而生，但这些装置只能在平面上贴胶带，如果在一些复杂曲面产品上贴双面胶，存在贴不均匀的问题。因此，设计一种基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置，解决了现有自动贴双面胶装置不能在复杂曲面产品上进行贴双面胶的问题，且在一定程度上填补了现有技术的空白。本发明安装在机器人上，不仅可以实现在平面产品上粘贴双面胶，而且在机器人的控制下还可以在复杂曲面产品上粘贴双面胶，粘贴的双面胶均匀且贴合紧密。
本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置，整体安装在机器人上，通过机器人控制其运动；包括机架4、双面胶组件、压紧组件、剪切组件、辅助轮组件，所述双面胶组件、压紧组件、剪切组件、辅助轮组件分别安装在机架4上；
所述的双面胶组件是：双面胶1安装在胶带座3上，所述胶带座3通过胶带轴2安装在机架4上；轮Ⅰ6通过轮轴Ⅰ5安装在机架4上，不粘轮8通过不粘轮轴7安装在机架4上，轮Ⅱ13通过轮轴Ⅱ14安装在前支架11、后支架12上。
所述的压紧组件是：齿轮Ⅰ10与前支架11固连，所述前支架11、后支架12通过支架轴15安装在机架4上；支撑轮16安装在后支架12上，前压紧轮17安装在前支架11、后支架12上，拉簧Ⅰ9安装在后支架12上，后压紧轮20安装在后压紧轮支架21上，所述后压紧轮支架21通过后压紧轮支架轴22安装在机架4上；拉簧Ⅱ24与后压紧轮支架21相连，且一直处于拉伸状态，挡板23安装在机架4上，限定后压紧轮支架21的旋转角度。
所述的剪切组件是：齿轮Ⅱ25与机架4连接，刀架19安装在齿轮Ⅱ25上，刀片18安装在刀架19上，气缸32的伸出杆通过销轴与刀架19相连，气缸32的缸体与旋转角件33相连，所述旋转角件33固定在气缸支架34上，所述气缸支架34固定在机架4上；三位五通电磁阀36固定在电磁阀座35上，并控制气缸32的进气和出气，所述电磁阀座35固定在机架4背面。
所述的气缸32采用笔型气缸，行程为15mm。
所述的辅助轮组件是：辅助轮26固定在滑块座29上，所述滑块座29固定在滑块27上，所述滑块27安装在直线导轨28上，所述直线导轨28固定在导轨座31上，所述导轨座31固定在机架4上，调节弹簧30的两端分别与导轨座31和滑块座29连接。
本发明的有益效果在于：结构简单，工作效率高，且适应性很好，自动化程度高，粘贴的双面胶均匀且贴合紧密。整体安装在机器人上，通过机器人控制其运动，不仅可以实现在平面产品上粘贴双面胶，而且通过三位五通电磁阀控制气缸断气操作，气缸处于自由状态，前压紧轮在拉簧Ⅰ的作用下能很好适应复杂曲面，并将双面胶严实的贴到复杂曲面上，实现在复杂曲面产品上粘贴双面胶；切断胶带时，辅助轮在调节弹簧作用下和支撑轮紧紧压住双面胶，防止双面胶松开、脱落，保证顺利完成切断胶带的操作。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的整体结构左视图（拆去拉簧Ⅱ）；
图3为本发明的双面胶缠绕示意图；
图4为本发明在复杂曲面上贴双面胶带的示意图（拆去前支架）；
图5为本发明处于切断胶带状态的示意图；
图6为本发明安装在机器人上的示意图。
图中：1、双面胶；2、胶带轴；3、胶带座；4、机架；5、轮轴Ⅰ；6、轮Ⅰ；7、不粘轮轴；8、不粘轮；9、拉簧I；10、齿轮I；11、前支架；12、后支架；13、轮Ⅱ；14、轮轴Ⅱ；15、支架轴；16、支撑轮；17、前压紧轮；18、刀片；19、刀架；20、后压紧轮；21、后压紧轮支架；22、后压紧轮支架轴；23、挡板；24、拉簧II；25、齿轮II；26、辅助轮；27、滑块；28、直线导轨；29、滑块座；30、调节弹簧；31、导轨座；32、气缸；33、旋转角件；34、气缸支架；35、电磁阀座；36、三位五通电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其具体实施方式。
参见图1至图3所示，本发明的基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置，整体安装在机器人上，通过机器人控制其运动；该装置不仅可以实现在平面产品上粘贴双面胶，还可以实现在复杂曲面产品上粘贴双面胶；当在复杂曲面上粘贴双面胶时，机器人控制三位五通电磁阀断电，气缸两端接空气，伸出杆处于自由状态，前压紧轮在拉簧Ⅰ的作用下能很好适应复杂曲面，并将双面胶严实的贴到复杂曲面上，后压紧轮在拉簧Ⅱ的作用下再将其压实；切断胶带时，辅助轮在调节弹簧作用下和支撑轮紧紧压住双面胶，防止双面胶松开、脱落，保证顺利完成切断胶带的操作。本发明的优势在于结构简单，自动化程度高，且曲面自适应性很好，粘贴的双面胶均匀且贴合紧密。装置包括机架4、双面胶组件、压紧组件、剪切组件、辅助轮组件，所述双面胶组件、压紧组件、剪切组件、辅助轮组件分别安装在机架4上；所述的双面胶组件包括双面胶1、胶带座3、轮Ⅰ6、不粘轮8、轮Ⅱ13，所述双面胶1安装在胶带座3上，并依次经过轮Ⅰ6、不粘轮8、轮Ⅱ13释放到前压紧轮17；所述胶带座3通过胶带轴2安装在机架4上；轮Ⅰ6通过轮轴Ⅰ5安装在机架4上，不粘轮8通过不粘轮轴7安装在机架4上，轮Ⅱ13通过轮轴Ⅱ14安装在前支架11、后支架12上。
所述的压紧组件主要包括前支架11、后支架12、齿轮Ⅰ10、支撑轮16、前压紧轮17、后压紧轮20、后压紧轮支架21、挡板23；所述的齿轮Ⅰ10与前支架11固连，所述前支架11、后支架12通过支架轴15安装在机架4上；支撑轮16安装在后支架12上，前压紧轮17安装在前支架11、后支架12上，拉簧Ⅰ9安装在后支架12上，后压紧轮20安装在后压紧轮支架21上，所述后压紧轮支架21通过后压紧轮支架轴22安装在机架4上；拉簧Ⅱ24与后压紧轮支架21相连，且一直处于拉伸状态，挡板23安装在机架4上，限定后压紧轮支架21的旋转角度。使用时，首先前压紧轮17将双面胶1压至工件表面上，然后后压紧轮20在拉簧Ⅱ 24的作用下将其压实。
所述的剪切组件主要包括齿轮Ⅱ25、刀片18、刀架19、气缸32、三位五通电磁阀36，其中，机器人通过三位五通电磁阀36控制气缸32通气和排气，使气缸32的伸出杆伸缩，然后刀架19随之旋转，从而使刀片18切断双面胶1，气缸32的行程为15mm。其中，刀片18固定在刀架19上，刀架19固定在齿轮II 25上，齿轮Ⅱ25与机架4连接，气缸32的伸出杆通过销轴与刀架19相连，气缸32的缸体与旋转角件33相连，所述旋转角件33固定在气缸支架34上，所述气缸支架34固定在机架4上；三位五通电磁阀36固定在电磁阀座35上，并控制气缸32的进气和出气，所述电磁阀座35固定在机架4背面。
所述的气缸32采用笔型气缸CDJ2D16-15Z-M9B-B，气缸32的行程为15mm。
所述的辅助轮组件主要包括辅助轮26、直线导轨28、导轨座31、滑块27、滑块座29；当切断胶带时，支撑轮16上抬，将双面胶1压紧到辅助轮26上，增大阻力，防止双面胶1松开、脱落，保证顺利切断胶带。其中，所述的辅助轮26固定在滑块座29上，所述滑块座29固定在滑块27上，所述滑块27安装在直线导轨28上，所述直线导轨28固定在导轨座31上，所述导轨座31固定在机架4上，调节弹簧30的两端分别与导轨座31和滑块座29连接。
参见图4所示，当在复杂曲面上贴双面胶时，机器人控制三位五通电磁阀36断电，气缸32两端均通空气，伸出杆自由，前压紧轮17在拉簧I 9的作用下能很好的适应复杂曲面，并将双面胶1严严实实的贴到复杂曲面上，后压紧轮20在拉簧Ⅱ 24的作用下再将其压实。
参见图5所示，切胶带时，机器人控制三位五通电磁阀36的A端通电，气缸32上端通气，伸出杆伸出，刀架19向下旋转，带动刀片18切断胶带。
参见图1至图6所示，本发明的具体工作过程是：
准备工作，首先将双面胶1安装到胶带座3上，并打开，然后将双面胶1依次经过一轮6、不粘轮8、轮Ⅱ13绕到前压紧轮17；贴胶带，首先机器人控制三位五通电磁阀36断电，气缸32两端均通空气，伸出杆自由，此时前压紧轮17在拉簧Ⅰ9的拉力作用下处于最下端，气缸32的伸出杆处于缩回状态，工件向后移动，前压紧轮17将双面胶1压至工件表面上，后压紧轮20在拉簧Ⅱ24的作用下再将其压实，当遇到复杂曲面时，前压紧轮17在拉簧Ⅰ9的作用下也能很好适应复杂曲面，并将双面胶1严实的贴到工件上；切断胶带，当贴完胶带时，机器人控制三位五通电磁阀36的A端通电，气缸32上端通气，伸出杆伸出，刀架19向下旋转，并带动齿轮Ⅱ25逆时针旋转，在齿轮啮合作用下齿轮Ⅰ10顺时针旋转，通过前、后支架带动前压紧轮17和支撑轮16向上旋转，支撑轮16将双面胶1压紧到辅助轮26上，辅助轮26带动滑块座29沿直线导轨28向上运动，调节弹簧30压缩，从而使支撑轮16和辅助轮26紧紧压住双面胶1，防止双面胶1松开、脱落，保证顺利完成切断胶带的操作；切完胶带后，机器人控制三位五通电磁阀36的B端通电，气缸32下端通气，伸出杆缩回，一个工作周期完成。
以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置，其特征在于：整体安装在机器人上，通过机器人控制其运动；包括机架（4）、双面胶组件、压紧组件、剪切组件、辅助轮组件，所述双面胶组件、压紧组件、剪切组件、辅助轮组件分别安装在机架（4）上；
所述的双面胶组件是：双面胶（1）安装在胶带座（3）上，所述胶带座（3）通过胶带轴（2）安装在机架（4）上；轮Ⅰ（6）通过轮轴Ⅰ（5）安装在机架（4）上，不粘轮（8）通过不粘轮轴（7）安装在机架（4）上，轮Ⅱ（13）通过轮轴Ⅱ（14）安装在前支架（11）、后支架（12）上；
所述的压紧组件是：齿轮Ⅰ（10）与前支架（11）固连，所述前支架（11）、后支架（12）通过支架轴（15）安装在机架（4）上；支撑轮（16）安装在后支架（12）上，前压紧轮（17）安装在前支架（11）、后支架（12）上，拉簧Ⅰ（9）安装在后支架（12）上，后压紧轮（20）安装在后压紧轮支架（21）上，所述后压紧轮支架（21）通过后压紧轮支架轴（22）安装在机架（4）上；拉簧Ⅱ（24）与后压紧轮支架（21）相连，且一直处于拉伸状态，挡板（23）安装在机架（4）上，限定后压紧轮支架（21）的旋转角度；
所述的剪切组件是：齿轮Ⅱ（25）与机架（4）连接，刀架（19）安装在齿轮Ⅱ（25）上，刀片（18）安装在刀架（19）上，气缸（32）的伸出杆通过销轴与刀架（19）相连，气缸（32）的缸体与旋转角件（33）相连，所述旋转角件（33）固定在气缸支架（34）上，所述气缸支架（34）固定在机架（4）上；三位五通电磁阀（36）固定在电磁阀座（35）上，并控制气缸（32）的进气和出气，所述电磁阀座（35）固定在机架（4）背面；
所述的辅助轮组件是：辅助轮（26）固定在滑块座（29）上，所述滑块座（29）固定在滑块（27）上，所述滑块（27）安装在直线导轨（28）上，所述直线导轨（28）固定在导轨座（31）上，所述导轨座（31）固定在机架（4）上，调节弹簧（30）的两端分别与导轨座（31）和滑块座（29）连接。
2.根据权利要求1所述的基于机器人的复杂曲面自动贴双面胶带装置，其特征在于：所述的气缸（32）采用笔型气缸，行程为15mm。
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