CN111003558B - 全自动换胶卷机及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种全自动换胶卷机及其工作方法,包括旧胶卷取料机构、新胶卷粘合机构、胶卷中转机构、胶带吸附机构、胶卷放卷机构、左右移动机构、PLC控制器及机架。本发明的全自动换胶卷机及其工作方法,实现了智能识别胶带使用程度,通过真空毛孔固定胶带,保证了粘合位置的相对固定,从而保证整体过程中的稳定性与可靠性,通过粘合处的软接触,克服机械结构的误差,提高粘合的可靠性。本发明的全自动换胶卷机,提高了换胶卷速度与稳定性,特别是随着生产成本、效益,品质的要求的不断提高,全自动无人生产线成为必然趋势,全自动换胶机大大节约了人力资源与社会资源。

Description

全自动换胶卷机及其工作方法
技术领域
本发明涉及胶卷更换设备领域,特别是涉及一种全自动换胶卷机及其工作方法。
背景技术
现有技术在胶卷快用完时手工剪断,然后手工把剩余胶卷拿走丢弃。由于采用的是手动拿取与切断胶卷,加上胶卷无法固定,找位与结合全靠人眼,更换速度完全取决于作业员。同时为了作业员人生安全,机器必须要做相应的防呆措施,这样势必会影响机器产量,特别是全自动流水线,需要更换的胶卷数量是几十上百,浪费的时间势必也会几十上百倍被放大,且换胶带效果一致性比较差。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种全自动换胶卷机及其工作方法,实现更换全自动化,有效保证作业员人生安全,使得更换胶带效果一致性比较好,提高更换胶卷的效率,进而提高机器的生产产量。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种全自动换胶卷机,包括:旧胶卷取料机构、新胶卷粘合机构、胶卷中转机构、胶带吸附机构、胶卷放卷机构、左右移动机构、PLC控制器及机架;
所述胶卷中转机构设有胶卷中转放置槽和定位滚胶轮,所述胶卷中转放置槽用于放置待放卷的胶卷,所述定位滚胶轮用于粘附胶卷的胶卷头;
所述胶带吸附机构设置于所述机架上,所述胶带吸附机构设有吸胶杆及光纤传感器,所述吸胶杆用于吸附胶卷的胶带,所述光纤传感器用于识别胶带的不同颜色状态;
所述胶卷放卷机构和所述左右移动机构分别设置于所述机架上,所述胶卷放卷机构用于放置各个胶卷,所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别设置于所述左右移动机构上,所述左右移动机构用于驱动所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构的左右移动,所述旧胶卷取料机构用于夹取旧胶卷,并将旧胶卷切断,所述新胶卷粘合机用于夹取新胶卷,并将新胶卷和旧胶卷相互粘合;
所述PLC控制器分别与所述旧胶卷取料机构、所述新胶卷粘合机构、所述光纤传感器和所述左右移动机构电性连接。
在其中一个实施例中,所述胶卷中转机构还包括中间固定架和半封闭放置壳体,所述中间固定架设置于所述机架上,所述半封闭放置壳体设置于所述中间固定架上,所述胶卷中转放置槽设置于所述半封闭放置壳体的容置腔内,所述定位滚胶轮设置于所述中间固定架上,并且所述胶卷中转放置槽的开口方向与所述定位滚胶轮对齐设置。
在其中一个实施例中,所述胶卷中转放置槽设置有多个,各所述胶卷中转放置槽分别设置于所述半封闭放置壳体内,所述定位滚胶轮设置有多个,各所述定位滚胶轮分别设置于所述中间固定架上。
在其中一个实施例中,所述胶带吸附机构包括多个光纤传感器,所述吸胶杆上开设有多组吸附毛孔和多个光纤安装孔,每一所述光纤安装孔分别一一对应设置于每组所述吸附毛孔的上方,并且各所述光纤传感器分别一一对应穿设各所述光纤安装孔内。
在其中一个实施例中,所述吸胶杆上开设有通气孔,所述通气孔分别与各组所述吸附毛孔连通。
在其中一个实施例中,所述胶卷放卷机构包括胶卷放卷架、半封闭式放置台及多个胶卷放卷组件,所述胶卷放卷架设置于所述机架上,所述半封闭式放置台设置于所述胶卷放卷架上,各所述胶卷放卷组件分别设置于所述半封闭式放置台上,所述胶卷放卷组件用于放置胶卷。
在其中一个实施例中,在一个所述胶卷放卷组件中,所述胶卷放卷组件包括放卷固定座、左封板、右封板、胶卷限位挡块及限位档轮,所述放卷固定座设置于所述半封闭式放置台上,所述左封板和所述右封板分别设置于所述放卷固定座上,所述胶卷限位挡块设置于所述左封板上,所述限位档轮设置于所述胶卷限位挡块上。
在其中一个实施例中,所述左右移动机构包括水平移动架、水平传送带、水平移动导轨及水平驱动部,所述水平移动架设置于所述机架上,所述水平传送带、所述水平移动导轨和所述水平驱动部分别设置于所述水平移动架上,所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别滑动设置于所述水平移动导轨上,并且所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别与所述水平传送带连接,所述水平驱动部用于驱动所述水平传送带移动,进而带动所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构水平左右移动。
在其中一个实施例中,所述水平驱动部为电机。
本发明还提供一种全自动换胶卷机的工作方法,首先,将新胶卷放置在胶卷中转机构的胶卷中转放置槽上,并且将新胶卷的胶卷头粘接到定位滚胶轮上;
胶卷放卷机构上放置了多个旧胶卷,而且旧胶卷的胶带经过胶带吸附机构的吸胶杆进入到另一个工位中,光纤传感器检测到经过吸胶杆的胶带并将传输信息至PLC控制器,当光纤传感器检测到不同颜色状态的胶带经过吸胶杆时,则传输更换胶卷的信息至PLC控制器中;
然后,PLC控制器接收信息并控制左右移动机构驱动旧胶卷取料机构移动,并且PLC控制器控制旧胶卷取料机构移动至指定位置处,PLC控制器控制旧胶卷取料机构将旧胶卷切断后,再夹取出旧胶卷;
最后,PLC控制器再控制新胶卷粘合机构抓取胶卷中转放置槽上的新胶卷,将新胶卷粘合机构移动至指定位置后,将新胶卷放置在胶卷放卷机构的原旧胶卷的位置上,之后新胶卷粘合机构将新胶卷的胶卷头与原旧胶卷的胶带尾部粘合起来。
本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下:
本发明的全自动换胶卷机及其工作方法,实现了智能识别胶带使用程度,通过真空毛孔固定胶带,保证了粘合位置的相对固定,从而保证整体过程中的稳定性与可靠性,通过粘合处的软接触,克服机械结构的误差,提高粘合的可靠性。
本发明的全自动换胶卷机,提高了换胶卷速度与稳定性,特别是随着生产成本、效益,品质的要求的不断提高,全自动无人生产线成为必然趋势,全自动换胶机大大节约了人力资源与社会资源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明一实施方式的全自动换胶卷机的结构示意图;
图2为图1所示的胶卷中转机构的结构示意图;
图3为图1所示的胶带吸附机构的结构示意图;
图4为图3所示的另一视角的胶带吸附机构的结构示意图;
图5为图1所示的胶卷放卷机构的结构示意图;
图6为图1所示的左右移动机构的结构示意图;
图7为本发明一实施方式的旧胶卷取料机构的结构示意图;
图8为图7所示的另一视角的旧胶卷取料机构的结构示意图;
图9为本发明一实施方式的新胶卷粘合机构的结构示意图;
图10为图9所示的另一视角的新胶卷粘合机构的结构示意图;
图11为图9所示的胶带调节件的结构示意图;
图12为可识别胶卷的结构示意图。
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“垂直的”、“水平的”、“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。
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。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
现阶段手动拿取与切断胶卷,加上胶卷无法固定,找位与结合全靠人眼,更换速度完全取决于作业员,为了作业员人生安全,机器必须要做相应的防呆措施,势必会影响机器产量。
请参阅图1,一种全自动换胶卷机,包括:旧胶卷取料机构10、新胶卷粘合机构20、左右移动机构30、胶带吸附机构40、胶卷中转机构50、胶卷放卷机构60、PLC控制器及机架70,所述左右移动机构、胶带吸附机构、胶卷中转机构、胶卷放卷机构和PLC控制器分别设置于所述机架上,所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别设置于所述左右移动机构上。
需要说明的是,所述旧胶卷取料机构10用于夹取所述胶卷放卷机构60中的旧胶卷,并将旧胶卷切断;所述新胶卷粘合机20用于夹取所述胶卷中转机构50中的新胶卷,并将新胶卷放置于所述胶卷放卷机构60中,同时将新胶卷和旧胶卷相互粘合。所述左右移动机构30用于驱动旧胶卷取料机构10和新胶卷粘合机构20移动;所述胶带吸附机构40用于吸附胶带;所述胶卷中转机构50用于放置待放卷的新胶卷;所述胶卷放卷机构60用于对胶卷进行放卷;所述PLC控制器用于控制整个系统的工作;所述机架70用于固定整个全自动换胶卷机。
请参阅图2,所述胶卷中转机构50设有胶卷中转放置槽51和定位滚胶轮52,所述胶卷中转放置槽用于放置待放卷的胶卷,所述定位滚胶轮用于粘附胶卷的胶卷头。需要说明的是,所述胶卷中转放置槽51用于放置新胶卷;所述定位滚胶轮52用于粘合胶卷的胶带头。
请参阅图3和图4,所述胶带吸附机构40设置于所述机架70上,所述胶带吸附机构设有吸胶杆41及光纤传感器42,所述吸胶杆用于吸附胶卷的胶带,所述光纤传感器用于识别胶带的不同颜色状态。需要说明的是,所述吸胶杆41上开设有吸附毛孔,可以用来吸附胶带;所述光纤传感器42用于识别胶带的不同颜色状态。
请参阅图5,所述胶卷放卷机构和所述左右移动机构分别设置于所述机架上,所述胶卷放卷机构用于放置各个胶卷,所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别设置于所述左右移动机构上,所述左右移动机构用于驱动所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构的左右移动,所述旧胶卷取料机构用于夹取旧胶卷,并将旧胶卷切断,所述新胶卷粘合机用于夹取新胶卷,并将新胶卷和旧胶卷相互粘合。
所述PLC控制器分别与所述旧胶卷取料机构、所述新胶卷粘合机构、所述光纤传感器和所述左右移动机构电性连接。
如此,本发明的全自动换胶卷机及其工作方法,实现了智能识别胶带使用程度,通过真空毛孔固定胶带,保证了粘合位置的相对固定,从而保证整体过程中的稳定性与可靠性,通过粘合处的软接触,克服机械结构的误差,提高粘合的可靠性。本发明的全自动换胶卷机,提高了换胶卷速度与稳定性,特别是随着生产成本、效益,品质的要求的不断提高,全自动无人生产线成为必然趋势,全自动换胶机大大节约了人力资源与社会资源。
请参阅图2,所述胶卷中转机构50还包括中间固定架53和半封闭放置壳体54,所述中间固定架设置于所述机架上,所述半封闭放置壳体设置于所述中间固定架上,所述胶卷中转放置槽设置于所述半封闭放置壳体的容置腔内,所述定位滚胶轮设置于所述中间固定架上,并且所述胶卷中转放置槽的开口方向与所述定位滚胶轮对齐设置。如此,通过设置中间固定架53和半封闭放置壳体54,可以固定胶卷。
需要说明的是,所述胶卷中转放置槽设置有多个,各所述胶卷中转放置槽分别设置于所述半封闭放置壳体内,所述定位滚胶轮设置有多个,各所述定位滚胶轮分别设置于所述中间固定架上。如此,可以放置多个待放卷的新胶卷。
请参阅图3和图4,所述胶带吸附机构包括多个光纤传感器,所述吸胶杆上开设有多组吸附毛孔43和多个光纤安装孔44,每一所述光纤安装孔分别一一对应设置于每组所述吸附毛孔的上方,并且各所述光纤传感器分别一一对应穿设各所述光纤安装孔内。在本实施例中,所述吸胶杆上开设有通气孔45,所述通气孔分别与各组所述吸附毛孔连通。
如此,通过设置吸附毛孔43可以吸附胶带,吸胶杆上的吸附毛孔由通气孔提供负气压,胶带由吸附毛孔提供的负气压吸附固定。
请参阅图5,所述胶卷放卷机构60包括胶卷放卷架61、半封闭式放置台62及多个胶卷放卷组件63,所述胶卷放卷架设置于所述机架上,所述半封闭式放置台设置于所述胶卷放卷架上,各所述胶卷放卷组件分别设置于所述半封闭式放置台上,所述胶卷放卷组件用于放置胶卷。需要说明的是,所述胶卷放卷架61用于安装在机架上,起到固定的作用;所述半封闭式放置台62用于放置各个胶卷放卷组件63;所述胶卷放卷组件63用于放置胶卷。
请参阅图5,在一个所述胶卷放卷组件63中,所述胶卷放卷组件63包括放卷固定座631、左封板632、右封板633、胶卷限位挡块634及限位档轮635,所述放卷固定座设置于所述半封闭式放置台上,所述左封板和所述右封板分别设置于所述放卷固定座上,所述胶卷限位挡块设置于所述左封板上,所述限位档轮设置于所述胶卷限位挡块上。需要说明的是,所述放卷固定座631用于固定左封板632和右封板633;所述左封板632和右封板633中间形成胶卷放置槽,使得胶卷可以放在胶卷放置槽内;所述胶卷限位挡块634用于固定限位档轮635;所述限位档轮635用于挡住胶卷,使其不容易从胶卷放置槽掉出来。
请参阅图6,所述左右移动机构30包括水平移动架31、水平传送带32、水平移动导轨33及水平驱动部34,所述水平移动架设置于所述机架上,所述水平传送带、所述水平移动导轨和所述水平驱动部分别设置于所述水平移动架上,所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别滑动设置于所述水平移动导轨上,并且所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别与所述水平传送带连接,所述水平驱动部用于驱动所述水平传送带移动,进而带动所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构水平左右移动。优选的,所述水平驱动部为电机。需要说明的是,所述水平移动架31起到固定的作用;所述水平传送带32用于实现水平移动;所述水平移动导轨33起到限位的作用;所述水平驱动部34提供水平左右移动的动力。
可以理解,现有的胶带放带是通过胶卷进行放带的,并且当胶卷放完胶带后,则需要人工进行手动更换以及切断旧胶卷,并且现有技术在胶卷快用完时手工剪断后,会手工把剩余胶卷拿走丢弃,这必然会造成更换胶卷的效率低下,降低了胶带放卷的效率,进而减小生产机器的产量。
一实施方式中,请参阅图7,一种旧胶卷取料机构10,包括:安装板11、胶卷抓取组件12及胶带切断组件13,需要说明的是,所述安装板11用于将整个旧胶卷取料机构安装于外部的机架上;所述胶卷抓取组件12用于抓取胶卷;所述胶带切断组件13用于将胶带切断。
请参阅图7,所述胶卷抓取组件12包括抓取驱动件121、连接块122及抓取机械手123,所述抓取驱动件设置于所述安装板上,所述连接块设置于所述抓取驱动件的输出端上,所述抓取机械手设置于所述连接块的一侧面上,所述抓取驱动件用于驱动连接块沿竖直方向移动,以使所述抓取机械手抓取旧胶卷。需要说明的是,所述抓取驱动件121用于驱动连接块上下移动,进而使得抓取机械手123可以抓住胶卷;所述连接块122用于安装抓取机械手123;所述抓取机械手123用于抓取旧胶卷。
请参阅图7,所述胶带切断组件13包括切刀驱动件131及胶卷切刀132,所述切刀驱动件设置于所述连接块的另一侧面上,所述胶卷切刀设置于所述切刀驱动件上,所述切刀驱动件用于驱动所述胶卷切刀移动,以使所述胶卷切刀切断旧胶卷。需要说明的是,所述切刀驱动件131用于驱动胶卷切刀132移动;所述胶卷切刀132用于切割旧胶带。
工作时,抓取驱动件121先驱动抓取机械手123靠近旧胶卷,并且抓取机械手123将旧胶卷夹起来,然后切刀驱动件131驱动胶卷切刀132切割旧胶带,使得旧胶带可以被切断。如此,通过设置胶卷抓取组件及胶带切断组件,可以方便进行胶卷的更换以及切割,提高机器的工作效率,提高了胶带放卷的效率,进而增加了生产机器的产量。同时,切胶带时,抓取机械手在胶卷切刀未完成动作前保持夹紧快用完胶卷,从而可以实现顺利切胶带目的,避免出现胶带无法崩紧,导致胶带无法切断的情况。
请参阅图8,所述胶卷抓取组件12还包括辅助滑轨124及滑轨固定块125,所述辅助滑轨设置于所述抓取驱动件上,所述滑轨固定块上开设有限位滑槽,所述辅助滑轨嵌置于所述限位滑槽内,并且所述抓取驱动件驱动所述滑轨固定块滑动设置于所述限位滑槽内,所述滑轨固定块设置于所述抓取驱动件的输出端上,所述连接块设置于所述滑轨固定块上。需要说明的是,所述辅助滑轨124用于对滑动的方向;所述滑轨固定块125用于方便连接块122移动。如此,通过设置辅助滑轨,可以保证胶卷抓取与切断动作位置的稳定性与可靠性,进而提高整机的稳定性。
请参阅图8,所述旧胶卷取料机构10还包括防断气气缸弹簧14,所述防断气气缸弹簧的一端设置于所述抓取驱动件上,所述防断气气缸弹簧的另一端设置于所述连接块上。需要说明的是,所述防断气气缸弹簧14用于防止驱动件自然下坠。如此,通过设置防断气气缸弹簧,可以保证断气后机构不会自然下坠,避免出现撞坏零件或伤人的情况。
请参阅图8,所述旧胶卷取料机构还包括弹簧固定组件15,所述弹簧固定组件用于固定所述防断气气缸弹簧。具体地,所述弹簧固定组件15包括第一固定座151和第二固定座152,所述第一固定座设置于所述抓取驱动件上,所述第二固定座设置于所述滑轨固定块上,所述防断气气缸弹簧的两端分别设置于所述第一固定座和所述第二固定座上。需要说明的是,所述弹簧固定组件15用于固定弹簧。所述第一固定座151用于固定弹簧的一端;所述第二固定座152用于固定弹簧的另一端。
需要说明的是,所述抓取驱动件121包括胶卷驱动气缸及联轴器,所述胶卷驱动气缸设置于所述安装板上,所述联轴器的一端与所述胶卷驱动气缸连接,所述联轴器的另一端设置于所述连接块上。如此,通过设置胶卷驱动气缸及联轴器,可以实现对抓取机械手的驱动。
需要说明的是,所述抓取机械手123包括胶卷抓取气缸及两个抓取滑块,所述胶卷抓取气缸设置于所述连接块上,两个所述抓取滑块分别设置于所述胶卷抓取气缸上,所述胶卷抓取气缸用于驱动两个所述抓取滑块相互靠近或者相互远离,以使两个所述抓取滑块抓取旧胶卷。如此,通过设置胶卷抓取气缸及两个抓取滑块,可以方便对旧胶卷进行夹取操作。
需要说明的是,所述切刀驱动件131包括切刀驱动气缸及固定滑杆,所述切刀驱动气缸设置于所述连接块上,所述固定滑杆的一端设置于所述切刀驱动气缸上,所述固定滑杆的另一端设置于所述胶卷切刀上。如此,通过设置切刀驱动气缸及固定滑杆,可以实现对胶卷切刀的驱动作用。
请参阅图7和图8,所述胶带切断组件13还包括拨杆驱动件133及限位圈拨杆134,所述拨杆驱动件设置于所述连接块上,所述限位圈拨杆的一端设置于所述拨杆驱动件上,所述限位圈拨杆的另一端上开设有限位槽,所述拨杆驱动件用于驱动所述限位圈拨杆移动,以使所述限位圈拨杆的限位槽套置在旧胶卷的胶带上。需要说明的是,所述拨杆驱动件133用于驱动限位圈拨杆134移动;所述限位圈拨杆134用于对胶带进行限位,使得可以更方便对胶带进行切割。
需要说明的是,所述拨杆驱动件133包括拨杆气缸及错位滑块,所述拨杆气缸设置于所述连接块上,所述连接块上开设有滑孔,所述错位滑块滑动穿设所述滑孔,并且所述错位滑块与所述拨杆气缸连接,所述限位圈拨杆设置于所述错位滑块远离所述拨杆气缸的一侧面上。如此,通过设置拨杆气缸及错位滑块,可以实现对限位圈拨杆134的驱动作用。
可以理解,现有的胶带放卷完成后,需要重新装上新的胶带。然而,现有的胶带放卷装置中需要人工进行更换新的胶带,并将新的胶带粘接到上一个旧胶带的切割位置处,从而可以实现新旧胶卷的更换。这种方式则容易使得旧胶带和新胶带没有办法对齐粘合,或者容易使得旧胶带和新胶带无法稳定的粘合在一起,因此容易产生一定的粘合误差,降低了机器的稳定性和可靠性。
一实施方式中,请参阅图9,一种新胶卷粘合机构20,包括:支撑座21、夹胶卷组件22及胶带粘合组件23。需要说明的是,所述支撑座21用于固定夹胶卷组件22及胶带粘合组件23;所述夹胶卷组件22用于夹取新胶卷;所述胶带粘合组件23用于将新胶带的胶带头与旧胶带的尾部粘合。
请参阅图9,所述夹胶卷组件22包括夹胶卷驱动件221、联接块222及夹胶卷机械手223,所述夹胶卷驱动件设置于所述支撑座上,所述联接块设置于所述胶卷驱动件上,所述夹胶卷机械手设置于所述联接块上。需要说明的是,所述夹胶卷驱动件221用于驱动联接块222移动,进而使得夹胶卷机械手223可以靠近新胶卷;所述联接块222用于固定夹胶卷机械手223;所述夹胶卷机械手223用于夹取新胶卷。
请参阅图9,所述夹胶卷机械手223包括夹胶卷气缸223a、第一夹块223b及第二夹块223c,所述夹胶卷气缸设置于所述联接块上,所述第一夹块和所述第二夹块分别设置于所述夹胶卷气缸上,并且所述夹胶卷气缸用于驱动所述第一夹块和所述第二夹块实现夹胶卷动作。需要说明的是,所述夹胶卷气缸223a用于驱动第一夹块223b及第二夹块223c夹紧或者张开;所述第一夹块223b和第二夹块223c用于共同夹取新胶卷。
请参阅图9,所述胶带粘合组件23包括胶带调节件231、胶带滚压件232及挡胶块拨杆233,所述胶带调节件和所述挡胶块拨杆分别设置于所述联接块的两侧上,所述胶带滚压件设置于所述胶带调节件上,并且所述胶带调节件用于调节所述胶带滚压件的位置。需要说明的是,所述胶带调节件231用于微调胶带滚压件232及挡胶块拨杆233的位置,使得更准确地将新胶带粘合的旧胶带上。所述胶带滚压件232用于实现对新旧胶带的粘合;所述挡胶块拨杆233用于限制胶卷位置,并且通过设置挡胶块拨杆,可以有效地限制胶卷的位置,从而可以提高胶卷粘合的准确性,提高整个机构的稳定性。
请参阅图9,所述胶带滚压件232包括胶带滚压驱动部232a、第一滚压夹部232b、第二滚压夹部232c及滚胶轮232d,所述胶带滚压驱动部设置于所述胶带调节件上,并且所述胶带滚压驱动部用于共同驱动第一滚压夹部和第二滚压夹部移动,所述滚胶轮的两端分别设置于所述第一滚压夹部和所述第二滚压夹部上。需要说明的是,所述胶带滚压驱动部232a用于驱动第一滚压夹部232b和第二滚压夹部232c移动,进而使得滚胶轮232d将新胶带和旧胶带进行粘合;所述第一滚压夹部232b和第二滚压夹部232c用于固定滚胶轮232d;所述滚胶轮232d用于将新胶带和旧胶带进行粘合。
工作时,夹胶卷驱动件驱动夹胶卷机械手进行抓取新胶卷,然后移动到指定位置后,将新胶带的胶卷头放置在旧胶带的切割位置上,之后,胶带滚压驱动部再驱动滚胶轮下压,并且来回移动,使得新胶带和旧胶带进行粘合,从而可以使得旧胶带和新胶带对齐并且稳定的粘合在一起,避免产生粘合的误差,提高机器的稳定性和可靠性。并且,新胶卷粘合机构可以将新胶卷夹紧放到胶带指定的位置上,并且将新旧胶带相互粘合,从而实现自动化的换胶卷操作,提高了自动化的水平。
请参阅图10,所述夹胶卷组件22还包括限位滑轨224及限位滑板225,所述限位滑板设置于所述支撑座上,所述限位滑板上开设有第一滑槽,所述限位滑轨的一侧面嵌置于所述第一滑槽内,所述限位滑轨还设置于所述夹胶卷驱动件上,并且所述联接块上开设有第二滑槽,所述限位滑轨的另一侧面滑动设置于所述第二滑槽内。需要说明的是,所述限位滑轨224用于起到限位的作用,防止夹胶卷驱动件的行程过长,出现不稳定的情况;所述限位滑板225用于实现上下的滑动。
请参阅图10,所述支撑座21包括支撑板211及固定板212,所述固定板设置于所述支撑板上,所述限位滑板设置于所述固定板上。需要说明的是,所述支撑板211用于起到固定的作用;所述固定板212用于固定夹胶卷组件22。
请参阅图10,所述胶带粘合组件23还包括挡胶块气缸234及连接滑块235,所述挡胶块气缸设置于所述联接块上,所述连接滑块的一端设置于所述挡胶块气缸上,所述连接滑块的另一端设置于所述挡胶块拨杆上。需要说明的是,所述挡胶块气缸234用于驱动挡胶块拨杆移动;所述连接滑块235用于固定挡胶块拨杆。
请参阅图11,所述胶带调节件231包括安装固定块231a、调节固定块231b及调节弹簧231c,所述安装固定块设置于所述联接块上,所述安装固定块上开设有安装槽,所述调节固定块嵌置于所述安装槽上,所述调节固定块上开设有调节孔,所述调节弹簧的第一端设置于所述安装固定块上,所述调节弹簧的第二端穿设所述调节孔,并且所述调节弹簧的第二端固定于所述调节孔的底部上。需要说明的是,所述安装固定块231a用于固定调节固定块231b;所述调节固定块231b用于限位调节弹簧231c;所述调节弹簧231c用于实现对胶带滚压件232的微调。如此,通过设置调节弹簧,可以抵消零件与安装所产生的误差,从而提高机器稳定性与可靠性。
需要说明的是,所述胶带滚压件还包括中心轴,所述中心轴穿设所述滚胶轮,并且所述滚胶轮转动设置于所述中心轴上,所述中心轴的两端分别设置于所述第一滚压夹部和所述第二滚压夹部上。如此,通过设置中心轴,可以方便进行滚压。
需要说明的是,所述胶带滚压驱动部包括滚压气缸及滚压滑动板,所述滚压气缸设置于所述胶带调节件上,所述滚压滑动板设置于所述滚压气缸上,所述滚压滑动板上开设有滚压滑槽,所述第一滚压夹部和所述第二滚压夹部分别滑动设置于所述滚压滑槽内。如此,通过设置滚压气缸及滚压滑动板,可以实现对第一滚压夹部232b、第二滚压夹部232c的移动。
需要说明的是,所述第一滚压夹部包括第一T型滑块、第一固定块及第一U型夹爪,所述第一T型滑块嵌置于所述滚压滑槽内,所述第一固定块设置于所述第一T型滑块上,所述第一U型夹爪设置于所述第一固定块上。如此,通过设置第一T型滑块、第一固定块及第一U型夹爪,可以夹住滚胶轮232d的一侧端。
需要说明的是,所述第二滚压夹部包括第二T型滑块、第二固定块及第二U型夹爪,所述第二T型滑块嵌置于所述滚压滑槽内,所述第二固定块设置于所述第二T型滑块上,所述第二U型夹爪设置于所述第二固定块上。如此,通过设置第二T型滑块、第二固定块及第二U型夹爪,可以夹住滚胶轮232d的另一侧端。
需要说明的是,所述夹胶卷驱动件包括夹胶卷气缸及连接轴,所述夹胶卷气缸设置于所述支撑座上,所述连接轴的第一端设置于所述夹胶卷气缸上,所述连接轴的第二端设置于所述联接块上。如此,通过设置夹胶卷气缸及连接轴,可以实现上下移动。
请参阅图12,图12为可识别胶卷的结构示意图,所述可识别胶卷包括塑料内圈100、尾端胶带200和前端胶带300,其中尾端胶带200和前端胶带300具有不同的颜色。尾端胶带200缠绕于塑料内圈100上。
本发明还提供一种全自动换胶卷机的工作方法,首先,将新胶卷放置在胶卷中转机构的胶卷中转放置槽上,并且将新胶卷的胶卷头粘接到定位滚胶轮上;
胶卷放卷机构上放置了多个旧胶卷,而且旧胶卷的胶带经过胶带吸附机构的吸胶杆进入到另一个工位中,光纤传感器检测到经过吸胶杆的胶带并将传输信息至PLC控制器,当光纤传感器检测到不同颜色状态的胶带经过吸胶杆时,则传输更换胶卷的信息至PLC控制器中;
然后,PLC控制器接收信息并控制左右移动机构驱动旧胶卷取料机构移动,并且PLC控制器控制旧胶卷取料机构移动至指定位置处,PLC控制器控制旧胶卷取料机构将旧胶卷切断后,再夹取出旧胶卷;
最后,PLC控制器再控制新胶卷粘合机构抓取胶卷中转放置槽上的新胶卷,将新胶卷粘合机构移动至指定位置后,将新胶卷放置在胶卷放卷机构的原旧胶卷的位置上,之后新胶卷粘合机构将新胶卷的胶卷头与原旧胶卷的胶带尾部粘合起来。
本发明的全自动换胶卷机及其工作方法,实现了智能识别胶带使用程度,通过真空毛孔固定胶带,保证了粘合位置的相对固定,从而保证整体过程中的稳定性与可靠性,通过粘合处的软接触,克服机械结构的误差,提高粘合的可靠性。本发明的全自动换胶卷机,提高了换胶卷速度与稳定性,特别是随着生产成本、效益,品质的要求的不断提高,全自动无人生产线成为必然趋势,全自动换胶机大大节约了人力资源与社会资源。
以上所述实施方式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本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。

Claims (9)

1.一种全自动换胶卷机,其特征在于,包括:旧胶卷取料机构、新胶卷粘合机构、胶卷中转机构、胶带吸附机构、胶卷放卷机构、左右移动机构、PLC控制器及机架;
所述胶卷中转机构设有胶卷中转放置槽和定位滚胶轮,所述胶卷中转放置槽用于放置待放卷的胶卷,所述定位滚胶轮用于粘附胶卷的胶卷头;
所述胶带吸附机构设置于所述机架上,所述胶带吸附机构设有吸胶杆及光纤传感器,所述吸胶杆用于吸附胶卷的胶带,所述光纤传感器用于识别胶带的不同颜色状态;
所述胶卷放卷机构和所述左右移动机构分别设置于所述机架上,所述胶卷放卷机构用于放置各个胶卷,所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别设置于所述左右移动机构上,所述左右移动机构用于驱动所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构的左右移动,所述旧胶卷取料机构用于夹取旧胶卷,并将旧胶卷切断,所述新胶卷粘合机构用于夹取新胶卷,并将新胶卷和旧胶卷相互粘合;
所述左右移动机构包括水平移动架、水平传送带、水平移动导轨及水平驱动部,所述水平移动架设置于所述机架上,所述水平传送带、所述水平移动导轨和所述水平驱动部分别设置于所述水平移动架上,所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别滑动设置于所述水平移动导轨上,并且所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构分别与所述水平传送带连接,所述水平驱动部用于驱动所述水平传送带移动,进而带动所述旧胶卷取料机构和所述新胶卷粘合机构水平左右移动;
所述PLC控制器分别与所述旧胶卷取料机构、所述新胶卷粘合机构、所述光纤传感器和所述左右移动机构电性连接。
2.根据权利要求1所述的全自动换胶卷机,其特征在于,所述胶卷中转机构还包括中间固定架和半封闭放置壳体,所述中间固定架设置于所述机架上,所述半封闭放置壳体设置于所述中间固定架上,所述胶卷中转放置槽设置于所述半封闭放置壳体的容置腔内,所述定位滚胶轮设置于所述中间固定架上,并且所述胶卷中转放置槽的开口方向与所述定位滚胶轮对齐设置。
3.根据权利要求2所述的全自动换胶卷机,其特征在于,所述胶卷中转放置槽设置有多个,各所述胶卷中转放置槽分别设置于所述半封闭放置壳体内,所述定位滚胶轮设置有多个,各所述定位滚胶轮分别设置于所述中间固定架上。
4.根据权利要求1所述的全自动换胶卷机,其特征在于,所述胶带吸附机构包括多个光纤传感器,所述吸胶杆上开设有多组吸附毛孔和多个光纤安装孔,每一所述光纤安装孔分别一一对应设置于每组所述吸附毛孔的上方,并且各所述光纤传感器分别一一对应穿设各所述光纤安装孔内。
5.根据权利要求4所述的全自动换胶卷机,其特征在于,所述吸胶杆上开设有通气孔,所述通气孔分别与各组所述吸附毛孔连通。
6.根据权利要求1所述的全自动换胶卷机,其特征在于,所述胶卷放卷机构包括胶卷放卷架、半封闭式放置台及多个胶卷放卷组件,所述胶卷放卷架设置于所述机架上,所述半封闭式放置台设置于所述胶卷放卷架上,各所述胶卷放卷组件分别设置于所述半封闭式放置台上,所述胶卷放卷组件用于放置胶卷。
7.根据权利要求6所述的全自动换胶卷机,其特征在于,在一个所述胶卷放卷组件中,所述胶卷放卷组件包括放卷固定座、左封板、右封板、胶卷限位挡块及限位档轮,所述放卷固定座设置于所述半封闭式放置台上,所述左封板和所述右封板分别设置于所述放卷固定座上,所述胶卷限位挡块设置于所述左封板上,所述限位档轮设置于所述胶卷限位挡块上。
8.根据权利要求1所述的全自动换胶卷机,其特征在于,所述水平驱动部为电机。
9.一种权利要求1~8任一所述的全自动换胶卷机的工作方法,首先,将新胶卷放置在胶卷中转机构的胶卷中转放置槽上,并且将新胶卷的胶卷头粘接到定位滚胶轮上;
胶卷放卷机构上放置了多个旧胶卷,而且旧胶卷的胶带经过胶带吸附机构的吸胶杆进入到另一个工位中,光纤传感器检测到经过吸胶杆的胶带并将信息传输至PLC控制器,当光纤传感器检测到不同颜色状态的胶带经过吸胶杆时,则传输更换胶卷的信息至PLC控制器中;
然后,PLC控制器接收信息并控制左右移动机构驱动旧胶卷取料机构移动,并且PLC控制器控制旧胶卷取料机构移动至指定位置处,PLC控制器控制旧胶卷取料机构将旧胶卷切断后,再夹取出旧胶卷;
最后,PLC控制器再控制新胶卷粘合机构抓取胶卷中转放置槽上的新胶卷,将新胶卷粘合机构移动至指定位置后,将新胶卷放置在胶卷放卷机构的原旧胶卷的位置上,之后新胶卷粘合机构将新胶卷的胶卷头与原旧胶卷的胶带尾部粘合起来。
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