CN110043005B - 一种智能瓷砖装配生产系统 - Google Patents

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Abstract

一种智能瓷砖装配生产系统，包括上料工装、翻转工装、装配工装一、装配工装二、翻转包装工装和捆扎工装，在对瓷砖进行表面质量视觉检测后，在瓷砖上分别进行散热片和ptc电热器的装配，以及电路板和支撑件的装配，装配后，以两片为一组对瓷砖进行翻转包装。本申请通过将点胶枪和配胶机与瓷砖的装配装置组合，利用瓷砖胶黏剂替代发泡材料将发热材料和控制电路板粘贴到瓷砖底部，同时配合使用配胶机，可以及时配置胶黏剂，以供使用，并且利用自动翻转对齐装置实现完成装配的瓷砖精准叠放包装，整个生产过程由几台PLC对流程进行系统控制，从而实现了生产过程自动可控，安全高效，解决了生产发泡材料模具费用高并且不环保的问题。

Description

一种智能瓷砖装配生产系统
技术领域
本发明涉及瓷砖装配生产技术领域，特别涉及一种智能瓷砖装配生产系统。
背景技术
随着科技的发展，人民生活水平不断提高，冬天的取暖方式也发生着不断的进步；发热瓷砖是通过在传统的瓷砖基础上加装发热材料，使铺设的瓷砖发出热量来取暖，多用于地面供暖，它的特性决定了它无二氧化碳排放，无噪音，无甲醛、苯、放射性等有害物质。现有的发热瓷砖包括两层结构，一层陶瓷体，一层发泡材料(保温层)，陶瓷体和泡沫层之间设有发热材料；一般陶瓷体和发泡材料均单独生产，因此需要将陶瓷体、发热材料和发泡材料贴合成型在一起。目前现有的安装系统是用发泡材料将发热材料直接粘到瓷砖(石材)底部，但现有技术工艺需要一定高温，发泡材料有一定可燃性，模具费用高，生产过程不够智能；而且目前的市场上使用的点胶机和配胶机没有应用在瓷砖或者石材装配上面。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种智能瓷砖装配生产系统，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能瓷砖装配生产系统，该智能瓷砖包括：设置于瓷砖上的ptc电热器、散热片、电路板和用于智能瓷砖安装用的支撑件，该装配生产系统包括上料工装、翻转工装、装配工装一、装配工装二、翻转包装工装和捆扎工装，所述上料工装底部设置有放置瓷砖的放置台，所述上料工装主要由吸附结构和移动结构组成，所述翻转工装采用180度翻转包装设备，所述上料工装还设置有表面质量视觉检测装置，用于采集瓷砖表面图像和尺寸信息；所述装配工装一用于安装散热片和ptc电热器，包括点胶枪、吸盘和压板，所述装配工装一底部的机架上设置有瓷砖输送带，所述点胶枪、吸盘和压板依次安装在瓷砖输送带上方，所述点胶枪底部设置有胶枪喷头，所述点胶枪通过软管和送胶泵与配胶机连接，所述配胶机顶部设置有进料斗，所述配胶机内部安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶；所述装配工装二包括xyz运动轴组和热熔胶定位滴胶机，所述装配工装二用于利用环氧胶对支撑件、电路板进行装配和热熔胶定位，所述装配工装二进行编码喷码和计数；翻转包装工装设置有通电检测设备，用于对智能瓷砖进行通电检测。
优选的，所述点胶枪设置有多个，多个所述点胶枪并联分布在螺纹块一的底部并与螺纹块一底部的安装板固定连接，所述螺纹块一与安装板之间固定连接有气缸一，所述螺纹块一套装在丝杆一上，且所述螺纹块一和丝杆一螺纹连接，所述丝杆一通过轴承安装在支撑柱一顶部，所述丝杆一的一端通过联轴器与三轴伺服电机一固定连接。
优选的，所述三轴伺服电机一通过螺栓固定安装在支撑柱一的顶部，所述支撑柱一设置有两根，且两根所述支撑柱一分别位于装配工装一底部机架上的瓷砖输送带的两侧。
优选的，所述吸盘焊接在气缸二的底部，所述气缸二朝下焊接在螺纹块二的底部，所述螺纹块二套装在丝杆二上，且所述螺纹块二与丝杆二螺纹连接，所述丝杆二通过轴承安装在支撑柱二顶部，所述丝杆二一端通过联轴器与三轴伺服电机二固定连接。
优选的，所述三轴伺服电机二通过螺栓固定安装在支撑柱二的顶部，所述支撑柱二设置有两根，两根所述支撑柱二分布在装配工装一底部机架上的瓷砖输送带两侧，且两根所述支撑柱二之间的距离大于装配工装一底部机架上的瓷砖输送带的幅宽，所述装配工装一底部机架上的瓷砖输送带一侧设置有料箱，所述料箱位于丝杆二的正下方。
优选的，所述料箱顶部以及靠近吸盘一侧均为开口设计，所述料箱底部安装有万向轮，所述万向轮自带自锁结构，所述料箱内部设置有支撑板，所述支撑板与料箱底部内壁之间连接有液压伸缩杆，所述支撑板用于放置发热材料。
优选的，所述支撑板两侧一体成型有滑块，所述料箱两侧内壁上开设有与滑块相适配的导轨，所述滑块卡装在导轨内。
优选的，所述压板焊接在气缸三底部，所述气缸三通过螺栓固定安装在横板底部，所述横板两端固定在支撑柱三顶部，所述支撑柱三分布在装配工装一底部机架上的瓷砖输送带两侧。
优选的，翻转包装工装设置有翻转包装设备，用于将装配好的智能瓷砖按每两片翻转一片的规则进行翻转，使得两片瓷砖的支撑件对齐并互相贴合。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)、该种智能瓷砖装配生产系统，通过将点胶枪和配胶机与瓷砖的装配装置组合，利用瓷砖胶黏剂替代发泡材料将发热材料粘贴到瓷砖底部，同时配合使用配胶机，可以及时配置胶黏剂，以供使用，从而解决了发泡材料模具费用高的问题；
2)、采用三轴伺服电机控制装配瓷砖用吸盘和点胶枪的运动，自动化程度高，有利于提高工作效率，实现用胶量和所有配件的精确计量，极大节省成本，同时，三轴伺服电机可以采用经过编程处理的控制器连接，以使得瓷砖的装配过程更加安全和智能化；
3)、由于吸盘和料箱的设置，在装配过程中，可以利用吸盘吸附料箱内的发热材料，并将其置于涂有胶黏剂的瓷砖上，与瓷砖粘接在一起，而且料箱可以移动，在一箱发热材料装配完后，可以方便地更换另一个装满发热材料的料箱，同时由于料箱内利用液压伸缩杆将支撑板上的发热材料不断向上升起，以便于吸盘吸附发热材料；
4)、通过压板的设置，可以对粘贴有发热材料的瓷砖进行挤压，以保证发热材料与瓷砖的紧密贴合，保证了产品的质量和可靠性。
5)、翻转包装工装利用翻转包装设备，可以自动化对完成的产品进行堆叠，精准定位，保证了包装环节的可靠性。
6)、通过整条生产线自动化控制，极大的节省了人工，保证了生产的稳定性和产品质量的可靠性。
附图说明
图1为本发明所述智能瓷砖装配生产系统所装配的智能瓷砖结构示意图；
图2为本发明所述一种智能瓷砖装配生产系统整体示意图；
图3为本发明所述一种智能瓷砖装配生产系统的点胶枪和配胶机示意图；
图4为本发明所述一种智能瓷砖装配生产系统的吸盘和料箱安装示意图；
图5为本发明所述一种智能瓷砖装配生产系统的压板安装示意图。
图中：1、放置台；2、上料工装；3、翻转工装；4、装配工装一；5、装配工装二；6、翻转包装工装；7、捆扎工装；8、支撑柱一；9、丝杆一；10、螺纹块一；11、三轴伺服电机一；12、点胶枪；13、安装板；14、气缸一；15、配胶机；16、搅拌装置；17、气缸二；18、吸盘；19、支撑柱二；20、丝杆二；21、三轴伺服电机二；22、螺纹块二；23、料箱；24、万向轮；25、液压伸缩杆；26、支撑板；27、导轨；28、滑块；29、支撑柱三；30、横板；31、气缸三；32、压板；101、瓷砖；102、ptc电热器；103、电路板；104支撑件；105、散热片。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参照图1，本发明所述智能瓷砖装配生产系统所装配的瓷砖不是普通瓷砖而是智能瓷砖，其具有加热功能和压力检测等功能，包括设置于瓷砖101上的ptc电热器102、散热片105、电路板103和用于智能瓷砖安装用的支撑件104，其中，ptc电热器102通常用环氧树脂粘接于散热片105背面，散热片105覆于瓷砖101上，ptc电热器102与散热片105之间设置有导热膏，电路板103与ptc电热器102电连接，电路板103与外部供电线路电连接，支撑件104包括用环氧胶粘接在瓷砖背面的安装支撑件和安装在电路板上的压力传感器支撑件。
参照图2-3，一种智能瓷砖装配生产系统，包括上料工装2、翻转工装3、装配工装一4、装配工装二5、翻转包装工装6和捆扎工装7，上料工装2底部设置有放置瓷砖的放置台1，上料工装2主要由吸附结构和移动结构组成，上料工装2还设置有表面质量视觉检测装置，该表面质量视觉检测装置由摄像头、读码器和尺码检测器组成，进行采集瓷砖图像和尺寸信息检测，若有不合格品(如：瓷砖有损破、瓷砖表面花纹与预设不一致、尺寸与预设不一致等)返回并记录。翻转工装3采用180度翻转包装设备。所述装配工装一4用于安装散热片105和ptc电热器102，完成环氧树脂和导热膏的涂布，散热片105的装配和供料，ptc电热器102的装配、供料。装配工装一4包括点胶枪12、吸盘18和压板32，装配工装一4底部的机架上设置有瓷砖输送带，点胶枪12、吸盘18和压板32依次安装在瓷砖输送带上方，点胶枪12底部设置有胶枪喷头，点胶枪12通过软管和送胶泵与配胶机15连接，配胶机15顶部设置有进料斗，配胶机15内部安装有搅拌装置16，搅拌装置16包括搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶。装配工装二5包括xyz运动轴组和热熔胶定位滴胶机，热熔胶定位滴胶机利用环氧胶对支撑件104、电路板103进行装配和热熔胶定位，装配工装二5还设置有进行编码喷码和计数的装置。翻转包装工装6设置有通电检测设备，用于对智能瓷砖进行通电检测。
参照图3，点胶枪12设置有多个，包括环氧树脂点胶枪和导热膏点胶枪，多个点胶枪12并联分布在螺纹块一10的底部并与螺纹块一10底部的安装板13固定连接，螺纹块一10与安装板13之间固定连接有气缸一14，螺纹块一10套装在丝杆一9上，且螺纹块一10和丝杆一9螺纹连接，丝杆一9通过轴承安装在支撑柱一8顶部，丝杆一9的一端通过联轴器与三轴伺服电机一11固定连接。
参照图3，三轴伺服电机一11通过螺栓固定安装在支撑柱一8的顶部，支撑柱一8设置有两根，且两根支撑柱一8分别位于装配工装一4底部机架上的瓷砖输送带的两侧。
通过采用上述技术方案，将点胶枪12和配胶机15与瓷砖的装配装置组合，利用瓷砖胶黏剂替代发泡材料将发热材料粘贴到瓷砖底部，同时配合使用配胶机15，可以及时配置胶黏剂，以供使用，从而解决了发泡材料模具费用高的问题。采用三轴伺服电机控制装配瓷砖用吸盘18和点胶枪12的运动，自动化程度高，有利于提高工作效率，同时，三轴伺服电机可以采用经过编程处理的控制器连接，以使得瓷砖的装配过程更加智能化。
参照图4，吸盘18焊接在气缸二17的底部，气缸二17朝下焊接在螺纹块二22的底部，螺纹块二22套装在丝杆二20上，且螺纹块二22与丝杆二20螺纹连接，丝杆二20通过轴承安装在支撑柱二19顶部，丝杆二20一端通过联轴器与三轴伺服电机二21固定连接。
参照图4，三轴伺服电机二21通过螺栓固定安装在支撑柱二19的顶部，支撑柱二19设置有两根，两根支撑柱二19分布在装配工装一4底部机架上的瓷砖输送带两侧，且两根支撑柱二19之间的距离大于装配工装一4底部机架上的瓷砖输送带的幅宽，装配工装一4底部机架上的瓷砖输送带一侧设置有料箱23，料箱23位于丝杆二20的正下方。
参照图4，料箱23顶部以及靠近吸盘18一侧均为开口设计，料箱23底部安装有万向轮24，万向轮24自带自锁结构，料箱23内部设置有支撑板26，支撑板26与料箱23底部内壁之间连接有液压伸缩杆25，支撑板26用于放置发热材料。
参照图4，支撑板26两侧一体成型有滑块28，料箱23两侧内壁上开设有与滑块28相适配的导轨27，滑块28卡装在导轨27内。
通过采用上述技术方案，由于吸盘18和料箱23的设置，在装配过程中，可以利用吸盘18吸附料箱23内的发热材料，并将其置于涂有胶黏剂的瓷砖上，与瓷砖粘接在一起，而且料箱23可以移动，在一箱发热材料装配完后，可以方便地更换另一个装满发热材料的料箱23，同时由于料箱23内利用液压伸缩杆25将支撑板26上的发热材料不断向上升起，以便于吸盘18吸附发热材料。
参照图5，压板32焊接在气缸三31底部，气缸三31通过螺栓固定安装在横板30底部，横板30两端固定在支撑柱三29顶部，支撑柱三29分布在装配工装一4底部机架上的瓷砖输送带两侧。
通过采用上述技术方案，通过压板32可以对粘贴有发热材料的瓷砖进行挤压，以保证发热材料与瓷砖的紧密贴合，保证了产品的质量和可靠性。
需要说明的是，本发明为一种智能瓷砖装配生产系统，在使用时，通过将点胶枪12和配胶机15与瓷砖的装配装置组合，利用瓷砖胶黏剂替代发泡材料将发热材料粘贴到瓷砖底部，同时配合使用配胶机15，可以及时配置胶黏剂，以供使用，从而解决了发泡材料模具费用高的问题；采用三轴伺服电机控制装配瓷砖用吸盘18和点胶枪12的运动，自动化程度高，有利于提高工作效率，同时，三轴伺服电机可以采用经过编程处理的控制器连接，以使得瓷砖的装配过程更加智能化。
在装配过程中，上料工装2进行上料，翻转工装3将瓷砖进行180度翻转，并将瓷砖底面朝上放置在装配工装一4的瓷砖输送带上，此时，点胶枪12将胶黏剂喷涂在瓷砖底面，利用三轴伺服电机二21驱动吸盘18运动至料箱23上方，然后利用吸盘18吸附料箱23内的发热材料，并将其置于涂有胶黏剂的瓷砖上，与瓷砖粘接在一起，在一箱发热材料装配完后，可以更换另一个装满发热材料的料箱23，同时由于料箱23内利用液压伸缩杆25将支撑板26上的发热材料不断向上升起，以便于吸盘18吸附发热材料，粘贴有发热材料的瓷砖在压板32下方时，压板32对其进行挤压，以保证发热材料与瓷砖的紧密贴合，保证了产品的质量和可靠性。
翻转包装工装6设置有翻转包装设备，该翻转包装设备用于将装配好的智能瓷砖按每两片翻转一片的规则进行翻转，使得两片瓷砖的支撑件对齐并互相贴合，可以自动化对完成的产品进行堆叠，精准定位，保证了包装环节的可靠性。在通电检测合格后，再利用翻转包装设备再进行翻转包装。
综上所述，本系统在对瓷砖进行表面质量视觉检测后，在瓷砖上分别进行散热片和ptc电热器的装配，以及电路板和支撑件的装配，装配后，以两片为一组对瓷砖进行翻转包装。本申请通过将点胶枪和配胶机与瓷砖的装配装置组合，利用瓷砖胶黏剂替代发泡材料将发热材料和电路板粘贴到瓷砖底部，同时配合使用配胶机，可以及时配置胶黏剂，以供使用，并且利用自动翻转对齐装置实现完成装配的瓷砖精准叠放包装，整个生产过程由几台PLC对流程进行系统控制，从而实现了生产过程自动可控，安全高效，解决了生产发泡材料模具费用高并且不环保的问题。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种智能瓷砖装配生产系统，该智能瓷砖包括：设置于瓷砖(101)上的ptc电热器(102)、散热片(105)、电路板(103)和用于智能瓷砖安装用的支撑件(104)，该装配生产系统包括上料工装(2)、翻转工装(3)、装配工装一(4)、装配工装二(5)、翻转包装工装(6)和捆扎工装(7)，所述上料工装(2)底部设置有放置瓷砖的放置台(1)，所述上料工装(2)主要由吸附结构和移动结构组成，所述翻转工装(3)采用180度翻转包装设备，其特征在于，所述上料工装(2)还设置有表面质量视觉检测装置，用于采集瓷砖图像和尺寸信息；所述装配工装一(4)用于安装散热片(105)和ptc电热器(102)，包括点胶枪(12)、吸盘(18)和压板(32)，所述装配工装一(4)底部的机架上设置有瓷砖输送带，所述点胶枪(12)、吸盘(18)和压板(32)依次安装在瓷砖输送带上方，所述点胶枪(12)底部设置有胶枪喷头，所述点胶枪(12)通过软管和送胶泵与配胶机(15)连接，所述配胶机(15)顶部设置有进料斗，所述配胶机(15)内部安装有搅拌装置(16)，所述搅拌装置(16)包括搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶；所述装配工装二(5)包括xyz运动轴组和热熔胶定位滴胶机，利用环氧胶对支撑件(104)、电路板(103)进行装配和热熔胶定位；翻转包装工装(6)设置有通电检测设备，用于对智能瓷砖进行通电检测。
2.根据权利要求1所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，所述点胶枪(12)设置有多个，多个所述点胶枪(12)并联分布在螺纹块一(10)的底部并与螺纹块一(10)底部的安装板(13)固定连接，所述螺纹块一(10)与安装板(13)之间固定连接有气缸一(14)，所述螺纹块一(10)套装在丝杆一(9)上，且所述螺纹块一(10)和丝杆一(9)螺纹连接，所述丝杆一(9)通过轴承安装在支撑柱一(8)顶部，所述丝杆一(9)的一端通过联轴器与三轴伺服电机一(11)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，所述三轴伺服电机一(11)通过螺栓固定安装在支撑柱一(8)的顶部，所述支撑柱一(8)设置有两根，且两根所述支撑柱一(8)分别位于装配工装一(4)底部机架上的瓷砖输送带的两侧。
4.根据权利要求1所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，所述吸盘(18)焊接在气缸二(17)的底部，所述气缸二(17)朝下焊接在螺纹块二(22)的底部，所述螺纹块二(22)套装在丝杆二(20)上，且所述螺纹块二(22)与丝杆二(20)螺纹连接，所述丝杆二(20)通过轴承安装在支撑柱二(19)顶部，所述丝杆二(20)一端通过联轴器与三轴伺服电机二(21)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，所述三轴伺服电机二(21)通过螺栓固定安装在支撑柱二(19)的顶部，所述支撑柱二(19)设置有两根，两根所述支撑柱二(19)分布在装配工装一(4)底部机架上的瓷砖输送带两侧，且两根所述支撑柱二(19)之间的距离大于装配工装一(4)底部机架上的瓷砖输送带的幅宽，所述装配工装一(4)底部机架上的瓷砖输送带一侧设置有料箱(23)，所述料箱(23)位于丝杆二(20)的正下方。
6.根据权利要求5所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，所述料箱(23)顶部以及靠近吸盘(18)一侧均为开口设计，所述料箱(23)底部安装有万向轮(24)，所述万向轮(24)自带自锁结构，所述料箱(23)内部设置有支撑板(26)，所述支撑板(26)与料箱(23)底部内壁之间连接有液压伸缩杆(25)，所述支撑板(26)用于放置发热材料。
7.根据权利要求6所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，所述支撑板(26)两侧一体成型有滑块(28)，所述料箱(23)两侧内壁上开设有与滑块(28)相适配的导轨(27)，所述滑块(28)卡装在导轨(27)内。
8.根据权利要求1所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，所述压板(32)焊接在气缸三(31)底部，所述气缸三(31)通过螺栓固定安装在横板(30)底部，所述横板(30)两端固定在支撑柱三(29)顶部，所述支撑柱三(29)分布在装配工装一(4)底部机架上的瓷砖输送带两侧。
9.根据权利要求1所述的一种智能瓷砖装配生产系统，其特征在于，翻转包装工装(6)还设置有翻转包装设备，该翻转包装设备用于将装配好的智能瓷砖按每两片翻转一片的规则进行翻转，使得两片瓷砖的支撑件对齐并互相贴合。
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