CN109130448A - 一种片料脚垫自动贴合机 - Google Patents

Abstract

本发明的一种片料脚垫自动贴合机，包括上料机构、送料机构、前后传动模组、左右传动模组、上下传动模组、贴合旋转模组、夹料机构和CCD视觉定位系统等。本发明实现能在机箱的顶面上对片料完成顶料、吸料、平面移料、夹料、CCD拍摄、三维空间调整抓脚垫位置、精准抓取脚垫、三维空间移动送料、三维空间移动定位、三维空间旋压贴合和下料等一系列操作，其不但克服了传统采用流水线式作业的设备具有占地面积大的问题，其还能缩短片料的传送时间，使生产效率和产能得以提高，且其的生产过程无需人工参与操作，其降低了企业的劳务成本，并与CCD视觉定位系统和多个不同移动方向的传动模组配套使用，使其具有贴合精度高和贴合效果好等优点。

Description

一种片料脚垫自动贴合机

技术领域

本发明涉及一种片料脚垫自动贴合机。

背景技术

传统对片料进行贴合一般是采用人手定位和人工贴合的方式来操作的，此操作方式具有贴合定位不精准、贴合效率低、贴合效果差、工人的劳务强度大和企业的劳务成本高等不足，其不符合企业大规模批量化生产和智能化生产的要求。后来，市面上出现了一些自动化贴合设备，但由于其是采用流水的方式进行上料的，设备的体积比较大，且其结构设计不科学合理，流水线作业生产所需时间长，其的生产效率还有待进一步提高和生产成本还有待进一步降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种片料脚垫自动贴合机，其实现能在机箱的顶面上便能对片料完成顶料、吸料、平面移料、夹料、CCD拍摄、三维空间移动调整抓料位置、精准抓取脚垫、三维空间移动送料、三维空间移动定位、三维空间旋压贴合和下料等一系列操作，其贴合精度高、贴合效果好和产品的良品率高，设备整体的占地面积和占地空间小，使其能有效地缩短了片料的传送时间，使生产效率和产能得以显著提升，其不但解决了传统对片料进行贴合采用人手定位和人手贴合的方式具有贴合定位不精准、贴合效率低、贴合效果差、工人的劳务强度大和企业的劳务成本高的问题，其还解决了目前的自动化贴合设备采用流水式传送上料具有设备体积大、上料传送时间长、生产效率低和设备制作成本高的问题。本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种片料脚垫自动贴合机，包括机箱，机箱的顶面上设置有堆料平台，堆料平台的上面设置有上料机构，上料机构的左侧设置有废料盒，上料机构的后侧设置有送料机构，送料机构的后侧横向设置有贴合流水线，贴合流水线的左右两侧分别设置有前后传动模组，左右两个前后传动模组连接设置有左右传动模组，左右传动模组的前侧竖向设置有上下传动模组，上下传动模组的前侧设置有贴合旋转模组，贴合旋转模组的下面设置有夹料机构，夹料机构的一侧设置有CCD视觉定位系统。

作为优选，所述上料机构包括上料架，于上料架的中心进行升降运动设置有顶料模组，上料架顶面的四个角分别竖向设置有上料架保护板，每块上料架保护板的内侧设置有上料限位针，上料架的顶面上设置有上料板，上料板上设置有一个以上的送料吸头，上料架的一侧设置有升降送料支撑板，升降送料支撑板内侧的左右两端分别设置有上下送料气缸，升降送料支撑板的外侧设置有滑块，滑块的一侧设置有气缸安装板，气缸安装板的内侧设置有上料滑轨，气缸安装板外侧的左右两端分别设置有送料支撑架，滑块通过上料滑轨能进行左右移动，升降送料支撑板的下面固定连接有丝杆，丝杆的左端连接有左右送料气缸，左右两个送料支撑架之间并行排列设置有一个以上的负压检测传感器。

作为优选，所述送料机构包括旋转气缸支撑架，旋转气缸支撑架的上面设置有旋转气缸，旋转气缸支撑架的一侧设置有料板保护支撑柱，旋转气缸的上面设置有送料载板，送料载板的上面设置有送料吸板，送料吸板的左右两侧分别设置有有送料压板，送料压板的端部竖向设置有压板支撑架，压板支撑架上端的一侧设置有压料气缸。

作为优选，所述夹料机构包括上下气缸固定板，上下气缸固定板的前侧设置有上下传动气缸，上下传动气缸的上面设置有旋转链接板，上下传动气缸的下面设置有夹子气缸链接板，夹子气缸链接板的前侧设置有气缸固定板，气缸固定板的前侧设置有顶产品气缸，夹子气缸链接板的下面安装有夹子气缸，夹子气缸的下面设置有产品夹头。

作为优选，所述左右传动模组通过前后传动模组能进行Y向移动。

作为优选，所述贴合旋转模组通过上下传动模组能进行升降运动。

作为优选，所述夹料机构通过贴合旋转模组既能进行升降运动，又能进行旋转运动。

作为优选，顶料模组设置有顶料丝杆，及连接设置在顶料丝杆下面的顶料气缸。

作为优选，所述前后传动模组设置有Y向滑轨，于Y向滑轨上滑动设置有Y向滑块，与Y向滑块连接设置有Y向丝杆，Y向丝杆的前端连接有Y向移动气缸。

作为优选，所述左右传动模组设置有X向滑轨，于X向滑轨上滑动设置有X向滑块，与X向滑块连接设置有X向丝杆，X向丝杆的右端连接有X向移动气缸。

作为优选，所述上下传动模组设置有Z向滑轨，于Z向滑轨上滑动设置有Z向滑块，与Z向滑块连接设置有Z向丝杆，Z向丝杆的上端连接有Z向移动气缸。

作为优选，所述贴合旋转模组设置有旋转轴，及设置在旋转轴上方的旋转伺服电机。

作为优选，所述送料吸板上设置有若干个真空吸孔。

作为优选，分别与上料机构、送料机构、贴合流水线、前后传动模组、左右传动模组、上下传动模组、贴合旋转模组、夹料机构和CCD视觉定位系统进行信号输送连接设置有PLC控制系统。所述CCD视觉定位系统的结构已是公知常识，此处不再详细解释。

本发明的一种片料脚垫自动贴合机，包括机箱、堆料平台、上料机构、废料盒、送料机构、贴合流水线、前后传动模组、左右传动模组、上下传动模组、贴合旋转模组、夹料机构和CCD视觉定位系统。本发明的操作人员在生产前能根据生产的需要通过PLC控制系统预设各个机构和各个模组运行的各项参数，多片待贴合的片料首先放置到上料架内堆放，当顶料模组在与之连接的顶料气缸的驱动下进行上升运动时，顶料模组能向上穿进上料架的中心并将待贴合的片料向上顶起供送料吸头进行吸料，上料架内的若干根上料限位针能对顶升过程中的片料进行限位，以确保送料吸头能精准吸料，送料吸头在上下送料气缸的驱动下能进行升降运动吸料和放料，负压检测传感器能实时监测和感应送料吸头吸取片料时的负压力信号，并将其监测和感应到的相关信号发送到PLC控制系统，由PLC控制系统将接收到的信号与生产前预置的参数或储存在其内的数据进行对比、分析，以判断送料吸头是否成功吸料；当送料吸头成功吸料后，送料吸头在左右送料气缸的驱动下通过滑块能在上料滑轨上进行横向移动而将片料传送到送料机构中的送料吸板上，送料吸板会自动将传送到其表面上的片料吸紧，而压料气缸则驱动送料压板压紧片料，以实现能对片料进行定位，接着，旋转气缸启动转动，旋转气缸转动能带动送料载板转动，使送料吸板随送料载板的转动而旋转至夹料机构的正下方，压料气缸和送料压板的设计能防止片料在旋转的过程中出现偏位或偏移的现象，同时，CCD视觉定位系统能自动对传送到夹料机构正下方的片料和片料上的脚垫进行拍摄，并自动将其拍摄到的数据信号发送到PLC控制系统，CCD视觉定位系统拍摄的内容包括片料的尺寸、片料的形状坐标位置、片料的图像、片料上脚垫的尺寸、片料上脚垫的形状坐标位置和片料上脚垫的图像等信息，当PLC控制系统接收从CCD视觉定位系统传送过来的数据信号后分别控制各个模组启动运作，使左右传动模组能根据CCD视觉定位系统拍摄到的数据信号在前后传动模组上进行Y向移动，同时，上下传动模组通过左右传动模组能进行X向移动，而夹料机构通过上下传动模组能进行升降运动，最终使夹料机构通过上下传动模组、左右传动模组和前后传动模组实现能在三维空间进行任意移动，即夹料机构能在三维空间任意进行Z向移动、X向移动和Y向移动；当夹料机构在上下传动模组的驱动下下降准备吸料时，此时，送料压板在压料气缸的驱动下才松开对片料的压紧，接着，夹料机构中的产品夹头在夹子气缸的驱动下自动夹紧片料，然后，夹料机构根据CCD视觉定位系统拍摄到脚垫位置的信息通过Z向移动、X向移动和Y向移动调节后精准地抓取片料上的脚垫，并将脚垫与随贴合流水线传送过来的产品进行定位，同时，夹料机构中的顶产品气缸向下运动时能对在贴合流水线上完成定位的脚垫压贴到产品上，待脚垫与产品完成精准贴合后，顶产品气缸才复位上升，而完成贴合的产品则随贴合流水线传送下料，其通过科学合理地在贴合流水线中部的前侧设置有堆料平台及在堆料平台的上面设置有上料机构，并在上料机构的后侧设置有送料机构和在送料机构的上面设置有夹料机构，使其实现能在机箱的顶面上便能对片料完成顶料、吸料、平面移料、夹料、CCD拍摄、三维空间移动调整抓料位置、精准抓取脚垫、三维空间移动送料、三维空间移动定位、片料与脚垫贴合和下料等一系列操作，其不但克服了传统采用流水线式作业的设备具有占地面积大和体积大的问题，以实现大大节约了占地面积和占地空间，其还能有效地缩短了片料的传送时间，使生产效率和产能得以显著提升，且其的生产过程无需人工参与操作，其降低了工人的劳动强度和降低了企业的劳务成本，使用更加方便、快捷，其中，送料机构又能对传送中的片料进行压紧定位，并与CCD视觉定位系统配套使用，使其实现贴合精度高、贴合效果好和产品的良品率高，其符合了企业大规模批量化生产和智能化生产的要求。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。

图1为本发明的一种片料脚垫自动贴合机的立体图。

图2为本发明的一种片料脚垫自动贴合机的上料机构的立体图。

图3为本发明的一种片料脚垫自动贴合机的上料机构的另一方向的立体图。

图4为本发明的一种片料脚垫自动贴合机的送料机构的立体图。

图5为本发明的一种片料脚垫自动贴合机的送料机构的俯视图。

图6为本发明的一种片料脚垫自动贴合机的夹料机构的立体图。

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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

本实施例中，参照图1至图6所示，本发明的一种片料脚垫自动贴合机，包括机箱1，机箱1的顶面上设置有堆料平台2，堆料平台2的上面设置有上料机构3，上料机构3的左侧设置有废料盒4，上料机构3的后侧设置有送料机构5，送料机构5的后侧横向设置有贴合流水线6，贴合流水线6的左右两侧分别设置有前后传动模组7，左右两个前后传动模组7连接设置有左右传动模组8，左右传动模组8的前侧竖向设置有上下传动模组9，上下传动模组9的前侧设置有贴合旋转模组10，贴合旋转模组10的下面设置有夹料机构11，夹料机构11的一侧设置有CCD视觉定位系统12。

在其中一实施例中，所述上料机构3包括上料架30，于上料架30的中心进行升降运动设置有顶料模组31，上料架30顶面的四个角分别竖向设置有上料架保护板32，每块上料架保护板32的内侧设置有上料限位针33，上料架30的顶面上设置有上料板34，上料板34上设置有一个以上的送料吸头35，上料架30的一侧设置有升降送料支撑板36，升降送料支撑板36内侧的左右两端分别设置有上下送料气缸37，升降送料支撑板36的外侧设置有滑块38，滑块38的一侧设置有气缸安装板39，气缸安装板39的内侧设置有上料滑轨391，气缸安装板39外侧的左右两端分别设置有送料支撑架392，滑块38通过上料滑轨391能进行左右移动，升降送料支撑板36的下面固定连接有丝杆392，丝杆392的左端连接有左右送料气缸393，左右两个送料支撑架392之间并行排列设置有一个以上的负压检测传感器394。

在其中一实施例中，所述送料机构5包括旋转气缸支撑架50，旋转气缸支撑架50的上面设置有旋转气缸51，旋转气缸支撑架50的一侧设置有料板保护支撑柱57，旋转气缸51的上面设置有送料载板52，送料载板52的上面设置有送料吸板53，送料吸板53的左右两侧分别设置有有送料压板54，送料压板54的端部竖向设置有压板支撑架55，压板支撑架55上端的一侧设置有压料气缸56。

在其中一实施例中，所述夹料机构11包括上下气缸固定板110，上下气缸固定板110的前侧设置有上下传动气缸111，上下传动气缸111的上面设置有旋转链接板112，上下传动气缸111的下面设置有夹子气缸链接板113，夹子气缸链接板113的前侧设置有气缸固定板114，气缸固定板114的前侧设置有顶产品气缸115，夹子气缸链接板113的下面安装有夹子气缸116，夹子气缸116的下面设置有产品夹头117。

在其中一实施例中，所述左右传动模组8通过前后传动模组7能进行Y向移动。

在其中一实施例中，所述贴合旋转模组10通过上下传动模组9能进行升降运动。

在其中一实施例中，所述夹料机构11通过贴合旋转模组10既能进行升降运动，又能进行旋转运动。

在其中一实施例中，该片料脚垫自动贴合机的操作流程为：操作人员在生产前能根据生产的需要通过PLC控制系统预设各个机构和各个模组运行的各项参数，多片待贴合的片料首先放置到上料架30内进行堆放，当顶料模组31在与之连接的顶料气缸的驱动下进行上升运动时，顶料模组31能向上穿进上料架30的中心并将待贴合的片料向上顶起供送料吸头35进行吸料，上料架30内的若干根上料限位针33能对顶升过程中的片料进行限位，以防止片料在顶升过程中出现偏位和确保送料吸头35能精准吸料，送料吸头35在上下送料气缸37的驱动下能进行升降运动吸料和放料，负压检测传感器394能实时监测和感应送料吸头35吸取片料时的负压力信号，并将其监测和感应到的相关信号发送到PLC控制系统，由PLC控制系统将接收到的信号与生产前预置的参数或储存在其内的数据进行对比、分析，以判断送料吸头35是否成功吸料；当送料吸头35成功吸料后，送料吸头35在左右送料气缸393的驱动下通过滑块38能在上料滑轨391上横向移动而将片料传送到送料机构5中的送料吸板53上，送料吸板53会自动将传送到其表面上的片料吸紧，而压料气缸56则驱动送料压板54压紧片料，以实现能对片料进行定位，接着，旋转气缸51启动转动，旋转气缸51转动能带动送料载板52转动，使送料吸板53随送料载板52的转动而旋转至夹料机构11的正下方，压料气缸56和送料压板54的设计能防止片料在旋转的过程中出现偏位或偏移的现象，同时，CCD视觉定位系统12能自动对传送到夹料机构11正下方的片料和片料上的脚垫进行拍摄，并自动将其拍摄到的数据信号发送到PLC控制系统，CCD视觉定位系统12拍摄的内容包括片料的尺寸、片料的形状坐标位置、片料的图像、片料上脚垫的尺寸、片料上脚垫的形状坐标位置和片料上脚垫的图像等信息，当PLC控制系统接收从CCD视觉定位系统12传送过来的数据信号后分别控制各个模组启动运作，使左右传动模组8能根据CCD视觉定位系统12拍摄到的数据信号在前后传动模组7上进行Y向移动，同时，上下传动模组9通过左右传动模组8能进行X向移动，而夹料机构11通过上下传动模组9能进行升降运动，最终使夹料机构11通过上下传动模组9、左右传动模组8和前后传动模组7实现能在三维空间进行任意移动；当夹料机构11在上下传动模组9的驱动下下降准备吸料时，此时，送料压板54在压料气缸56的驱动下才松开对片料的压紧，接着，夹料机构11中的产品夹头117在夹子气缸116的驱动下自动夹紧片料，然后，夹料机构11根据CCD视觉定位系统12拍摄到脚垫位置的信息通过Z向移动、X向移动和Y向移动调节后精准地抓取片料上的脚垫，并将脚垫与随贴合流水线6传送过来的产品进行精准定位，同时，夹料机构11中的顶产品气缸115向下运动时能对在贴合流水线6上完成定位的脚垫压贴到产品上，待脚垫与产品完成精准贴合后，顶产品气缸115才复位上升，而完成贴合的产品则随贴合流水线6传送下料，其实现能在机箱1的顶面上便能对片料完成顶料、吸料、平面移料、夹料、CCD拍摄、三维空间移动调整抓料位置、精准抓取脚垫、三维空间移动送料、三维空间移动定位、精准贴合和下料等一系列操作，其具有贴合精度高、贴合效果好和产品的良品率高等优点，其符合了企业大规模批量化生产和智能化生产的要求。

本发明的一种片料脚垫自动贴合机，包括机箱、堆料平台、上料机构、废料盒、送料机构、贴合流水线、前后传动模组、左右传动模组、上下传动模组、贴合旋转模组、夹料机构和CCD视觉定位系统。本发明通过科学合理地在贴合流水线中部的前侧设置有堆料平台及在堆料平台的上面设置有上料机构，并在上料机构的后侧设置有送料机构和在送料机构的上面设置有夹料机构，使其不但克服了传统采用流水线式作业的设备具有占地面积大和体积大的问题，以实现大大节约了占地面积和占地空间，其还能有效地缩短了片料的传送时间，使生产效率和产能得以显著提升，且其的生产过程无需人工参与操作，其降低了工人的劳动强度和降低了企业的劳务成本，使用更加方便、快捷，其中，送料机构又能对传送中的片料进行压紧定位，并与CCD视觉定位系统和多个不同移动方向的传动模组配套使用，使其能对片料进行三维空间移动送料、三维空间移动定位和三维空间旋压贴合，其不但解决了传统对片料进行贴合采用人手定位和人手贴合的方式具有贴合定位不精准、贴合效率低、贴合效果差、工人的劳务强度大和企业的劳务成本高的问题，其还解决了目前的自动化贴合设备采用流水式传送上料具有设备体积大、上料传送时间长、生产效率低和设备制作成本高的问题。

上述实施例，只是本发明的一个实例，并不是用来限制本发明的实施与权利范围，凡与本发明权利要求所述原理和基本结构相同或等同的，均在本发明保护范围内。

Claims (7)

1.一种片料脚垫自动贴合机，其特征在于：包括机箱，机箱的顶面上设置有堆料平台，堆料平台的上面设置有上料机构，上料机构的左侧设置有废料盒，上料机构的后侧设置有送料机构，送料机构的后侧横向设置有贴合流水线，贴合流水线的左右两侧分别设置有前后传动模组，左右两个前后传动模组连接设置有左右传动模组，左右传动模组的前侧竖向设置有上下传动模组，上下传动模组的前侧设置有贴合旋转模组，贴合旋转模组的下面设置有夹料机构，夹料机构的一侧设置有CCD视觉定位系统。

2.根据权利要求1所述的一种片料脚垫自动贴合机，其特征在于：所述上料机构包括上料架，于上料架的中心进行升降运动设置有顶料模组，上料架顶面的四个角分别竖向设置有上料架保护板，每块上料架保护板的内侧设置有上料限位针，上料架的顶面上设置有上料板，上料板上设置有一个以上的送料吸头，上料架的一侧设置有升降送料支撑板，升降送料支撑板内侧的左右两端分别设置有上下送料气缸，升降送料支撑板的外侧设置有滑块，滑块的一侧设置有气缸安装板，气缸安装板的内侧设置有上料滑轨，气缸安装板外侧的左右两端分别设置有送料支撑架，滑块通过上料滑轨能进行左右移动，升降送料支撑板的下面固定连接有丝杆，丝杆的左端连接有左右送料气缸，左右两个送料支撑架之间并行排列设置有一个以上的负压检测传感器。

3.根据权利要求1所述的一种片料脚垫自动贴合机，其特征在于：所述送料机构包括旋转气缸支撑架，旋转气缸支撑架的上面设置有旋转气缸，旋转气缸支撑架的一侧设置有料板保护支撑柱，旋转气缸的上面设置有送料载板，送料载板的上面设置有送料吸板，送料吸板的左右两侧分别设置有有送料压板，送料压板的端部竖向设置有压板支撑架，压板支撑架上端的一侧设置有压料气缸。

4.根据权利要求1所述的一种片料脚垫自动贴合机，其特征在于：所述夹料机构包括上下气缸固定板，上下气缸固定板的前侧设置有上下传动气缸，上下传动气缸的上面设置有旋转链接板，上下传动气缸的下面设置有夹子气缸链接板，夹子气缸链接板的前侧设置有气缸固定板，气缸固定板的前侧设置有顶产品气缸，夹子气缸链接板的下面安装有夹子气缸，夹子气缸的下面设置有产品夹头。

5.根据权利要求1所述的一种片料脚垫自动贴合机，其特征在于：所述左右传动模组通过前后传动模组能进行Y向移动。

6.根据权利要求1所述的一种片料脚垫自动贴合机，其特征在于：所述贴合旋转模组通过上下传动模组能进行升降运动。

7.根据权利要求1所述的一种片料脚垫自动贴合机，其特征在于：所述夹料机构通过贴合旋转模组既能进行升降运动，又能进行旋转运动。