CN110950133B - 一种用于模切机的全自动智能换料系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于模切机的全自动智能换料系统，属于智能控制系统技术领域，用于对模切机使用的料卷进行更换，包括支撑装置，所述支撑装置的一端设置有用于收纳料卷料卷收纳架，所述支撑装置的中部设置有用于更换料卷的第二机械臂，所述支撑装置的另一端设置有用于料卷与物料进行对接的第一机械臂，所述第一机械臂的活动端安装有喷涂支架，所述第一机械臂与喷涂支架的首端连接，所述喷涂支架的尾端安装所述喷涂器。本发明可以使得模切设备的物料在即将耗尽时能被及时的、自动的更换，从而保证生产的连贯性，极大的提高生产效率。

Description

一种用于模切机的全自动智能换料系统

技术领域

本发明涉及一种用于模切机的全自动智能换料系统，属于智能控制系统技术领域。

背景技术

模切机在当今社会电子行业生产中占据重要的地位，可将软膜材料收卷在一起然后在需要的时候拉出或者卷起，可以极大程度的减少生产空间，降低设备占地面积，增加生产的灵活性，并降低设备维护成本。随着模切机集成化、小型化，导致了模切机料卷容纳空间有限，这使得生产人员在料卷消耗/收卷到一定程度时需要更换料卷，但相对较小的收容空间使得操作人员需要较为频繁的手动更换料卷。而在更换料卷之后又得花费一定时间甚至材料重新校准，这无疑降低了生产效率并增加了生产成本。若是增加料卷收容空间的话，这不但要增加设备占用面积，而且对支撑料卷的转轴强度提出了更高的要求，这在增加设备成本的同时，还使得操作员需要人工更换十分沉重的大型料卷，这无疑是十分不便的。如图1-2所示为传统模切机简易示意图，该模切机包括可左右摆动的操作模块M1、料卷M2、气胀轴M3、裁切区域M4和滑动板M5，本实施例中料卷数量为2个，分布在模切机的左右两侧；气胀轴M3为12根，用于支撑料卷并为料卷M2提供扭力，包括正在支撑料卷的气胀轴M3和未支撑料卷的气胀轴M3；裁切区域M4，左侧料卷在通过裁切区域M4后被裁好进而被收卷至右侧料卷中；滑动板M5为8块，可以在一定范围内的左右滑动。从图中可以看出，由于模切机结构原因，料卷的直径大小受到明显限制。在高速生产的过程中，操作员需要较为频繁的更换物料以保证生产效率，这无疑增加了许多额外的人力成本。

发明内容

针对模切设备人工换料不及时和精度较低的技术问题，本发明提供了一种用于模切机的全自动智能换料系统，其技术方案如下所述：

一种用于模切机的全自动智能换料系统，用来对模切机使用的料卷进行更换，包括支撑装置、用于物料进行对接的第一机械臂、用于更换料卷的第二机械臂、用于收纳料卷的料卷收纳架、喷涂支架、用于对第一机械臂夹紧物料进行喷涂速干胶的喷涂器；

所述支撑装置的一端设置有第一机械臂，所述支撑装置的另一端设置有料卷收纳架，所述支撑装置的中部设置有第二机械臂，所述第一机械臂的活动端与喷涂支架的首端连接，所述喷涂支架的尾端安装喷涂器。

进一步的，所述支撑装置的底部设置有用于控制所述全自动智能换料系统进行定向运动的运动组件，所述运动组件为滚轮或履带式结构中的一种。

进一步的，所述第一机械臂包括用于夹紧物料的第一机械手，所述第二机械臂包括用于夹紧料卷的第二机械手，所述第一机械手沿第一机械臂的中心轴旋转0°-90°，所述第二机械手沿第二机械臂的中心轴旋转0°-90°。

进一步的，所述料卷收纳架包括侧板和用于支撑料卷的支架隔垫；

所述侧板设置等间距的螺纹孔；

所述支架隔垫和侧板螺纹连接，所述支架隔垫的厚度为0.5mm-10mm。

进一步的，所述喷涂器与喷涂支架滑动连接，所述喷涂器的喷涂方向自喷涂支架的首端到喷涂支架的尾端。

本发明的有益效果：

本发明可以使得模切设备的物料在即将耗尽时能被及时的、自动的更换，从而保证生产的连贯性，极大的提高生产效率。

附图说明

图1为传统模切机简易示意图；

图2为传统模切机的左视图；

图3为一种用于模切机的全自动智能换料系统的结构示意图；

图4为所述第一机械臂粘胶喷涂示意。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要理解的是，术语：“底部”、“一端”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

图3为本发明所述的一种用于模切机的全自动智能换料系统，包括支撑装置3、用于物料进行对接的第一机械臂4、用于更换料卷1的第二机械臂9、用于收纳料卷1的料卷收纳架10、喷涂支架7、用于对第一机械臂4夹紧物料进行喷涂速干胶的喷涂器8；所述支撑装置3的一端设置有第一机械臂4，所述支撑装置3的另一端设置有料卷收纳架10，所述支撑装置3的中部设置有第二机械臂9，所述第一机械臂4的活动端与喷涂支架7的首端连接，所述喷涂支架7的尾端安装有所述喷涂器8。

所述支撑装置3的另一端设置有用于料卷1与物料进行对接的第一机械臂4，所述第一机械臂4包括用于夹紧物料的第一机械手41，所述第一机械手41沿第一机械臂4的中心轴旋转0°-90°，当喷涂器8喷涂完成后，第一机械手41沿垂直方向进行旋转，本实施例中第一机械手41垂直旋转90°可与第一机械臂4夹紧的物料平行。

所述第一机械臂4的活动端安装有喷涂支架7，所述喷涂支架7与第一机械臂4连接的一端为首端，所述喷涂支架7的另一端为末端，所述喷涂支架7的末端安装有用于对第一机械臂4夹紧物料进行喷涂速干胶的喷涂器8，其中喷涂支架7为长方形结构，所述喷涂器8与喷涂支架7滑动连接，未喷涂时，喷涂器8位于喷涂支架7的最右侧，当喷涂器8接收到控制中心的喷涂指令时，喷涂器8回到喷涂支架7的最左侧，由左向右迅速运动并在固定好的物料上喷涂速干粘胶，喷涂方向如图4所示，本实施例所述“左”“右”基于图4所示的方位或位置关系。

所述支撑装置3的中部设置有用于更换料卷1的第二机械臂9，其中第二机械臂9包括用于夹紧料卷1的第二机械手91，所述第二机械手91沿第二机械臂9的中心轴旋转0°-90°，所述第二机械手91会取下耗尽或者收满的料卷并放入料卷收纳架10并根据控制器的设定取出所需新料卷1并待命，当第一机械手41旋转与物料平行后，第二机械手91可以使待更换的料卷1举至第一机械臂4固定好的物料上方，并将待更换的料卷1的出料段放置于物料的喷涂区域进行黏贴。

所述支撑装置3的一端设置有料卷收纳架10，所述料卷收纳架10包括侧板101，支架隔垫102和支撑件103，所述侧板101等间距设置有螺纹孔，所述支架隔垫102通过螺纹安装在侧板101上，所述支撑件103安装在料卷收纳架10的下部，其中支架隔垫102用于支撑料卷1，所述支架隔垫2的厚度为0.5mm-10mm，本实例中，优选的为1mm-2mm，其厚度不小于机械手的厚度，以方便机械手取料，支撑件103为了便于卷收纳架10垂直放置时机械手进行取料。根据用户需求所述料卷收纳架10可以如图中所示垂直放置，也可以水平放置。

进一步的，所述支撑装置3的底部设置有用于控制所述全自动智能换料系统进行定向运动的运动组件31，其中运动组件31可以为滚轮、履带式结构等任何移动功能的结构，当模切机检测到料卷上的物料耗尽或者收满时，模切机会发出警报给控制中心，控制中心发出操作指令给所述的全自动智能换料系统，同时运动组件接收信号开始运到指定位置。

本实施例中，所述料卷收纳架10可以设置两个分别为用于容纳新料卷的料卷收纳架10A和容纳收满的加工后的料卷收纳架10B，其中新料卷的料卷收纳架10A包括N层，第1层为空，第2层至N层为新料卷；加工后的料卷收纳架10B包括N层，第1层为空，第2层至N层为空料卷；当模切机检测到原料端的料卷用完时，第二机械臂9将模切机上的料卷取下并放入料卷收纳架10A的第1层，同时从第2层中取新的料卷经过与第一机械臂4夹紧的物料粘结后放回模切机，当模切机再次到原料端的料卷用完时，第二机械臂9将模切机上的料卷取下并放入料卷收纳架10A的第2层，同时从第3层中取新的料卷经过与第一机械臂4夹紧的物料粘结后放回模切机；以此类推完成后续更换，当料卷收纳架10A上的新料卷被更换完后可以更换料卷收纳架10A，也可以更换新的料卷完成后续生产需要。当模切机检测到成品端的料卷要收满时，第二机械臂9将模切机上的料卷取下并放入料卷收纳架10B的第一层，同时从第2层中取空料卷经过与第一机械臂4夹紧的物料粘结后放回模切机，以此类推，待料卷收纳架10B可以更换料卷收纳架10A，也可以更换新的料卷完成后续生产需要。

具体的工作流程：当模切机检测到料卷上的物料耗尽或者收满时，模切机会发出警报给控制中心，控制中心发出操作指令给所述的全自动智能换料系统，同时运动组件接收信号就会被激活并运到指定位置。首先，第一机械臂4先夹紧模切机上的料卷M2与裁切区域M4之间的物料，模切设备接收裁切信号后，会裁断报警料卷一侧的物料（由于裁断功能十分容易实现，故示意图3并未画出其对应结构），在裁断物料后，第一机械臂4会继续夹紧裁切区域M4一侧的物料，同时喷涂器8的喷枪向第一机械臂4夹紧的物料上开始喷涂速干粘胶，喷涂时，喷涂器8沿着喷涂支架7从左向右快速运动，详细喷涂方向如图4所示。其次，第二机械臂9会取下耗尽或者收满的料卷并放入料卷收纳架10并根据控制器的设定取出所需新料卷1并待命。之后第一机械手5旋转并与第一机械臂4夹紧的物料保持平行，以方便新物料的黏贴。再次，第二机械臂9会将待更换的料卷1举至第一机械臂4夹紧的物料上，并使待更换的料卷1的出料侧放置在第一机械臂4夹紧的物料的喷涂干粘胶区域，静置数十秒后，物料即与待更换的料卷1粘合。最后，第二机械臂9将粘合后的料卷1放回原气胀支撑轴处，在重新安装料卷时，传感器会记录原料卷的位置并使第二机械臂9将新料卷重新放置回传感器记录的位置上。如此，便完成了一次自动换料。

本发明通过外设或者集成智能换料系统，使得模切机在检测到物料耗尽/收满时能无需人力自行更换料卷，本实施例中喷涂器的厂家型号为跨海的KY20系列。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于模切机的全自动智能换料系统，用于对模切机使用的料卷(1)进行更换，其特征在于，包括支撑装置(3)、用于物料进行对接的第一机械臂(4)、用于更换料卷(1)的第二机械臂(9)、用于收纳料卷(1)的料卷收纳架(10)、喷涂支架(7)、用于对第一机械臂(4)夹紧物料进行喷涂速干胶的喷涂器(8)；

所述支撑装置(3)的一端设置有第一机械臂(4)，所述支撑装置(3)的另一端设置有料卷收纳架(10)，所述支撑装置(3)的中部设置有第二机械臂(9)，所述第一机械臂(4)的活动端与喷涂支架(7)的首端连接，所述喷涂支架(7)的尾端安装有所述喷涂器(8)；

所述第一机械臂(4)包括用于夹紧物料的第一机械手(41)，所述第二机械臂(9)包括用于夹紧料卷(1)的第二机械手(91)，所述第一机械手(41)沿第一机械臂(4)的中心轴旋转0°-90°，所述第二机械手(91)沿第二机械臂(9)的中心轴旋转0°-90°。

2.根据权利要求1所述的一种用于模切机的全自动智能换料系统，其特征在于，所述支撑装置(3)的底部设置有用于控制所述全自动智能换料系统进行定向运动的运动组件(31)，所述运动组件(31)为滚轮或履带式结构中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于模切机的全自动智能换料系统，其特征在于，所述料卷收纳架(10)包括侧板(101)和用于支撑料卷(1)的支架隔垫(2)；

所述侧板(101)设置等间距的螺纹孔；

所述支架隔垫(2)和侧板(101)螺纹连接，所述支架隔垫(2)的厚度为0.5mm-10mm。

4.根据权利要求1所述的一种用于模切机的全自动智能换料系统，其特征在于，所述喷涂器(8)与喷涂支架(7)滑动连接，所述喷涂器(8)的喷涂方向自喷涂支架(7)的首端到喷涂支架(7)的尾端。

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