CN111113924A - 一种用于半球型产品的网布贴合设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于半球型产品的网布贴合设备及方法，网布装夹治具将网布放置于通过磁铁相连接的压板和底板之间，网布即可被夹紧，更稳定地控制网布所需的拉伸力，通过网布拉伸贴合装置完成对半球型产品的网布拉伸及热压贴合工作，完成网布的拉伸贴合工作后，网布装夹治具会安装于定位治具，组成一体后的转运载具可通过夹取装置转入到切割装置，完成多余网布的切割，组成一体后的转运载具可通过夹取装置转入到折边贴合装置，保证了半球型产品边缘外的所有网布能被折入半球型产品内部。

Description

一种用于半球型产品的网布贴合设备及方法

技术领域

本发明属于贴压技术领域，具体涉及一种用于半球型产品的网布贴合设备及方法。

背景技术

现有的网布贴合技术不能很好的固定网布于半球型产品或球型产品的表面，较多的人员拉扯较大面积的网布并将其包裹于半球型产品或球型产品的表面，不能稳定地控制网布所需的拉伸力，拉力太大会导致网布崩裂，拉力太小或网布受力不均匀会导致网布褶皱，贴合效果差，在产品完成网布的拉伸贴合后，转入到下剩余布料的切割及折边贴合的工序时，工作人员手动搬移过程中还可能会导致产品开胶。可能会导致生产质量差，产品的一次良率低，需要较多的人员返工修复，进一步地降低了工作效率。

发明内容

因此，为克服上述技术问题，本发明提供的一种用于半球型产品的网布贴合设备包括工作台、坐标式机械手模组、转运载具和切割装置，所述坐标式机械手模组包括水平移动手臂、竖直移动臂和工作臂，所述竖直移动臂垂直设于所述水平移动臂并与所述水平移动臂滑动配合，所述竖直移动臂可在所述水平移动臂水平移动，所述工作臂垂直设于所述竖直移动臂与所述竖直移动臂滑动配合，所述工作臂可在所述竖直移动臂水平移动，其特征在于，包括网布拉伸贴合装置和折边贴合装置，所述悬臂型机械手模组设有可夹取所述转运载具的夹取装置，所述夹取装置通过第一转动电机铰接于所述工作臂的一端；所述坐标式机械手模组、切割装置，网布拉伸贴合装置和折边贴合装置固定于所述工作台；所述转运载具包括网布装夹治具、产品放置治具和定位治具；所述网布装夹治具包括通过磁铁连接的压板和底板，所述压板和所述底板的中部设有可使被产品放置治具贯穿的圆孔；所述产品放置治具包括放置球体，所述放置球体的外表面与待加工半球型产品的内表面相配合，所述放置球体连接于所述定位治具的上方；所述网布装夹治具可连接于所述定位治具的上方；所述网布拉伸贴合装置包括上支撑板，所述上支撑板通过若干支撑柱固定于所述工作台，第一竖直驱动机构和热压治具；所述第一竖直驱动机构固定于所述上支撑板的顶部；所述热压治具包括热压治具上模和热压治具下模，所述热压治具上模包括热压机构和隔热板，所述热压机构固定于所述隔热板，所述隔热板固定于所述第一竖直驱动机构，所述第一竖直驱动机构可带动所述热压机构做竖直方向上的直线运动，所述热压机构的下表面设有与所述待加工半球型产品外表面相配合的半球型凹槽，所述热压治具下模设有用于支撑所述网布装夹治具的若干载具固定板和用于使所述转运载具做竖直向上的直线运动的第二竖直驱动机构，所述若干载具固定板固定于所述工作台；所述折边贴合装置包括折边装置下模，所述折边装置下模包括治具架、第三竖直驱动机构、中部模芯和贴合活动模芯，所述治具架设在所述工作台的上方，所述中部模芯固定于所述工作台，所述治具架设有可供所述中部模芯的孔，所述贴合活动模芯和所述第三竖直驱动机构的中部设有可供所述中部模芯贯穿的空腔，所述贴合活动模芯固定于所述第三竖直驱动机构的上端，所述第三竖直驱动机构可使所述贴合活动模芯做竖直向上的运动，所述述贴合活动模芯的上端横截面的外径小于所述半球型产品的外径；所述治具架上方呈圆周阵列设有若干个分别由单独的平面驱动机构推动的滑块且所述滑块的内侧设有中心突出的折边部，所述折边部工作时与所述半球型产品下端面平齐，所有所述滑块的折边部长度之和大于所述半球型产品的周长；所述滑块内部设有加热管和热电偶。

进一步地，所述滑块有六个，六个所述滑块包括三组大滑块和三组小滑块且所述大滑块和所述小滑块呈间隔设置；所述平面驱动机构包括第五气缸，所述第五气缸设有第五推杆，所述第五气缸通过所述第五推杆推动所述滑块；所述折边贴合装置包括折边装置上模，所述折边装置上模包括上模座板、第四竖直驱动机构和上模芯，所述上模座板通过支撑柱固定于所述工作台，所述第四竖直驱动机构固定于所述上模座板，所述上模芯连接于所述第四竖直驱动机构，所述第四竖直驱动机构可驱动所述上模芯做竖直方向上的运动；所述热压机构和所述滑块的内部设有加热管，所述热压机构和所述滑块设有热电偶，所述热压机构和所述折边部的工作表面的材料为聚四氟乙烯。热电偶能检测温度，避免温度过低导致胶水冷凝而影响贴合效果，避免温度过高导致网布及产品被烫损。

进一步地，所述第一竖直驱动机构包括第一气缸，所述第一气缸设有第一推杆，所述第一推杆与所述第一气缸滑动连接；所述第二竖直驱动机构包括第二气缸和第二推板，所述第二气缸设有第二推杆，所述第二推杆与所述第二气缸滑动连接，所述第二推板设有可供所述载具固定板贯穿的间隙，所述定位治具可连接于所述第二推板；所述第三竖直驱动机构包括第三气缸和第三推板，所述第三气缸设有第三推杆，所述第三推杆与所述第三气缸滑动连接，所述第三推板连接于所述第三推杆的一端，所述第三推板设有可供所述中部模芯贯穿的孔；所述第四竖直驱动机构包括第四气缸，所述第四气缸固定于所述上模座板，所述第四气缸设有第四推杆，所述上模芯连接于所述第四推杆。采用气缸作为相关装置的驱动机构，速度可控性较佳，保证了相关装置的合适运行速度，从而进一步提高了贴合质量。

进一步地，所述切割装置包括第二转动电机、转盘和镭射切割枪，所述第二转动电机固定于所述工作台，所述第二转动电机通过转轴连接于所述转盘，所述转运载具可连接于所述转盘，所述镭射切割枪通过固定架连接于所述工作台，所述镭射切割枪的枪嘴对准连接于所述转盘的所述半球型产品的外径位置对所述半球型产品的多余布料进行切割。

进一步地，所述夹取装置包括中部部件和分别设于所述中部部件两端的夹取部件，所述中部部件设有第三电机，所述夹取部件通过螺杆与所述第三电机相配合，所述第三电机通过转动能带动所述螺杆横向运动，从而控制夹取部件的松紧。采用电机转动带动螺杆的传动方式，通过控制第三电机来控制夹取装置的松紧效果，结构简单，易于实现自动化，提高工作效率。

进一步地，包括按键支撑机构，所述按键支撑机构包括斜置气缸，所述第二推板设有连接板，所述斜置气缸固定于所述连接板，所述斜置气缸设有斜置推杆，所述斜置推杆的一端设有支撑弧形，用于对所述半球型产品表面的软质按键处起支撑作用，所述放置球体设有可供斜置推杆贯穿的空隙，所述斜置气缸及所述斜置推杆与水平面存在倾斜角度。部分半球型产品的表面需设置软质按键，在网布拉伸贴合过程中，软质按键处会因网布产生的挤压力而凹陷，从而导致网布产生弧面变形，因此需要在拉伸网布和热压处理过程中利用按键支撑机构从半球型产品内部对软质按键处进行支撑，将斜置气缸固定于连接板，使第二推板在运动过程中斜置气缸能相对于推板及连接于第二推板的转运载具始终静止，实现在拉伸网布和热压处理过程中对半球型产品内部的软质按键处进行支撑工作。

进一步地，所述压板和所述底板都为多边形结构，所述底板的边缘设有限位凸台，所述限位凸台用于使所述压板快速定位于所述底板；所述压板和所述底板都设有磁铁，所述磁铁呈圆周阵列分布于所述圆孔的边缘位置和均匀分布于所述压板和所述压板的除所述圆孔的边缘之外的其他位置。多边形结构与该限位凸台的结合能便于定位的同时，保证了压板与底板的相对位置不偏移，避免因压板与底板的相对位置偏移导致压板与底板的圆孔不能重合，影响半球型产品的网布贴合效果；同网布的贴合对所需夹紧力不同，可通过改变磁铁的安装数量及大小来改变压板和底板之间的磁力大小，避免磁力过大导致网布崩裂，避免磁力过小导致网布褶皱，从而提高对半球型产品进行网布贴合的效果，磁铁呈圆周阵列安装于圆孔的边缘，能保证圆孔部分的网布始终保持紧绷状态，压板和底板的除所述圆孔的边缘之外的其他位置安装磁铁能保证网布除圆孔以外的部分受力均匀而不产生褶皱，半球型产品在贴布过程中，网布各部分能同步地向圆孔部分移动，能有效避免半球型产品贴布后产生褶皱。

进一步地，所述底板设有用于接触夹取部件的第一阻隔板，所述定位治具的侧面设有用于接触夹取部件的第三阻隔板；所述放置球体的下端设有放置底座，所述放置底座的上端设有用于接触夹取部件第二阻隔板；所述第一阻隔板、所述第二阻隔板和所述第三阻隔板通过螺钉或定位销分别固定于所述底板、所述放置球体和所述定位治具的边缘。夹取装置可分别通过对第一阻隔板、第二阻隔板、第三阻隔板施加作用力以移动底板、产品放置治具和定位治具，易于实现自动化，当阻隔板因长时间受力而受损时，可通过拆下相关螺钉或定位销进行更换，也可根据受力情况更换不同材质的阻隔板。

进一步地，所述定位治具通过相配合的定位销和销孔定位于所述第二推板，所述定位治具通过磁铁连接于所述第二推板的上方；所述放置底座通过相配合的定位销和销孔定位于所述定位治具，所述放置底座通过磁铁连接于所述定位治具的上方；所述底板通过相配合的定位销和销孔定位于所述定位治具，所述底板通过磁铁连接于所述定位治具；所述底板通过相配合的定位销和销孔定位于所述载具固定板，所述底板通过磁铁连接于所述载具固定板；所述放置底座通过相配合的定位销和销孔定位于所述中部模芯，所述放置底座通过磁铁连接于所述中部模芯的上方；所述定位治具通过相配合的定位销和销孔定位于所述转盘，所述定位治具通过磁铁连接于所述转盘的表面。通过定位销与销孔滑动配合的方式实现相关连接部件的相对位置的精确定位，通过磁力连接的方式，易于连接和分离，提高了工作效率的同时，保证了相关部件的相对位置不发生偏移，从而进一步提高了网布贴合效果。

本发明提供一种用于半球型产品的网布拉伸贴合及折边贴合方法，采用上述的用于半球型产品的网布贴合设备来对半球型产品进行网布贴合的方法，具体步骤如下：

步骤(1)：工作人员将网布放置于所述底板上表面，将所述压板放置于所述网布上方，在磁力作用下，所述网布被夹紧，如果所述压板与所述底板的相对位置发生偏移，所述压板会因所述限位凸台的凸起而不能水平放置于所述底板的上方，此时工作人员稍微挪动所述压板，使所述压板水平放置于所述底板的上方；

步骤(2)：将表面涂有胶水的待加工的半球型产品呈包裹式地安装于所述放置球体，通过所述夹取装置对第二阻隔板施加压力并移动产品放置治具，从而将产品放置治具安装于定位治具；通过夹取装置对第三阻隔板施加压力并移动定位治具，从而将定位治具固定于所述第二推板上端；通过所述夹取装置对所述第一阻隔板施加压力并移动所述网布装夹治具，从而将所述网布装夹治具固定于所述载具固定板，第二推板上表面位于载具固定板上表面的正下方位置；

步骤(3)：第二气缸通过第二推杆推动安装有放置球体的定位治具做竖直向上的运动，半球型产品相对于网布装夹治具做竖直向上的运动，半球型产品顶起网布，网布位于压板及底板之间的部分逐渐移动至中部的圆孔，网布逐渐包裹半球型产品，同时第一气缸通过第一推杆推动热压机构做竖直向下的运动，完成对半球型产品的网布拉伸包裹和热压贴合，即完成对半球型产品的网布拉伸贴合工作，底板与定位治具相贴合，此时网布装夹治具、放置球体和定位治具组成一体的转运载具；

步骤(4)：通过夹取装置对第三阻隔板施加压力进行夹取，并移动组成一体的所述转运载具，将所述定位治具连接于所述转盘，第一转动电机带动所述转盘转动，从而转动所述转运载具，镭射切割枪对所述半球型产品的外径中的一点位置进行镭射，随转运载具的转动，所述半球型产品的外径外的多余网布被初步切割；

步骤(5)：通过夹取装置对第三阻隔板施加压力进行夹取，并移动组成一体的所述转运载具，将所述定位治具连接于所述中部模芯，初始时控制所述第三竖直驱动机构使固定于所述第三推板的贴合活动模芯下降，从而使所述贴合活动模芯的处于所述中部模芯的下方，控制所述第四竖直驱动机构使上模芯下压所述半球型产品，三个所述小滑块向内滑动滑动烫平并推动布料，保压一段时间后三组小滑块退出，接着三个大滑块向内滑动烫平与推动布料，保压一段时间后三个大滑块退出，第三竖直驱动机构的带动贴合活动模芯向上推动，贴合活动模芯挤压布料贴合半球型产品的内侧，保压完成后第四竖直驱动机构带动上模芯上升，最后夹取装置取出产品，完成折边贴合工作。

本发明产生的有益效果是：网布装夹治具将网布放置于通过磁铁相连接的压板和底板之间，网布即可被夹紧，无需多人进行网布的拉伸工作，提高了工作效率，也能避免因工作人员拉伸力不均匀及人工施力的不可控性，更稳定地控制网布所需的拉伸力，提高了网布贴合效果；产品放置治具可连接于所述定位治具的上方，通过夹取装置、第二竖直驱动机构和载具固定板，安装于第二推板的定位治具上的产品放置治具相对于网布装夹治具做竖直向上的运动，同时热压机构下压安装于放置球体的半球型产品，从而完成对半球型产品的网布拉伸及热压贴合工作，完成网布的拉伸贴合工作后，网布装夹治具会安装于定位治具，组成一体后的转运载具可通过夹取装置转入到切割装置，避免手动搬移过程中可能导致产品开胶的问题，进一步提高了网布贴合效果及工作效率，完成多余网布的切割后，组成一体后的转运载具可通过夹取装置转入到折边贴合装置，所有滑块的折边部长度之和大于所述半球型产品的周长，保证了半球型产品边缘外的所有网布能被折入半球型产品内部，保证了折边贴合的效率，采用了热压机构，避免了产品表面的胶水冷凝，进一步保证了贴合效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的网布拉伸贴合装置的爆炸图；

图3为本发明的热压治具的结构示意图；

图4为本发明的热压治具的爆炸图；

图5为本发明的热压机构的仰视图；

图6为本发明的切割装置的结构示意图；

图7为本发明的转运载具的结构示意图；

图8为本发明的网布装夹治具的爆炸示意图；

图9为本发明的产品放置治具的结构示意图；

图10为本发明的定位治具的结构示意图；

图11为本发明的折边贴合装置的结构示意图；

图12为本发明的折边装置下模的结构示意图；

图13为本发明的大滑块的结构示意图；

图14为本发明的折边装置下模的截面示意图；

图15为本发明的坐标式机械手模组的结构示意图；

图16为本发明的夹取装置的传动方式示意图；

其中，1、工作台；11、坐标式机械手模组；111、水平移动手臂；112、竖直移动臂；113、工作臂；114、夹取装置；115、第一转动电机；1141、中部部件；1142、夹取部件，1143、第三电机；1144、螺杆；2、转运载具；21、网布装夹治具；22、产品放置治具；23、定位治具；211、压板；212、底板；221、放置球体；2121、限位凸台；2122、第一阻隔板；231、第三阻隔板；2211、放置底座；22111、第二阻隔板；3、网布拉伸贴合装置；31、上支撑板；32、第一竖直驱动机构；33、热压治具；331、热压治具上模；332、热压治具下模；3311、热压机构；3312、隔热板；3313、加热管；3314、热电偶；33111、半球型凹槽；3321、载具固定板；3322、第二竖直驱动机构；3323、按键支撑机构；33231、斜置气缸；33232、连接板；33233、斜置推杆；332331、支撑弧形；321、第一气缸；322、第一推杆；33221、第二气缸；33222、第二推板；33223、第二推杆；4、切割装置；41、第二转动电机；42、转盘；43、镭射切割枪；44、固定架；5、折边贴合装置；51、折边装置下模；52、折边装置上模；511、治具架；512、第三竖直驱动机构；513、中部模芯；514、贴合活动模芯；5111、大滑块；5112、小滑块；5113、折边部；5114、第五气缸；51141、第五推杆；5121、第三气缸；5122、第三推杆；5123、第三推板；521、上模座板；522、第四竖直驱动机构；523、上模芯；5221、第四气缸；5222、第四推杆；6、半球型产品；7、磁铁；8、定位销；9、网布。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将结合附图来描述本发明的具体实施方式。

图1-图16示出了本发明提供的一种用于半球型产品6的网布贴合设备包括工作台1、坐标式机械手模组11、转运载具2和切割装置4，坐标式机械手模组11包括水平移动手臂111、竖直移动臂112和工作臂113，竖直移动臂112垂直设于水平移动臂并与水平移动臂滑动配合，竖直移动臂112可在水平移动臂水平移动，工作臂113垂直设于竖直移动臂112与竖直移动臂112滑动配合，工作臂113可在竖直移动臂112水平移动，其特征在于，包括网布9拉伸贴合装置3和折边贴合装置5，悬臂型机械手模组设有可夹取转运载具2的夹取装置114，夹取装置114通过第一转动电机115铰接于工作臂113的一端；坐标式机械手模组11、切割装置4，网布9拉伸贴合装置3和折边贴合装置5固定于工作台1；转运载具2包括网布装夹治具21、产品放置治具22和定位治具23；网布装夹治具21包括通过磁铁7连接的压板211和底板212，压板211和底板212的中部设有可使被产品放置治具22贯穿的圆孔；产品放置治具22包括放置球体221，放置球体221的外表面与待加工半球型产品6的内表面相配合，放置球体221连接于定位治具23的上方；网布装夹治具21可连接于定位治具23的上方；网布9拉伸贴合装置3包括上支撑板31，上支撑板31通过若干支撑柱固定于工作台1，第一竖直驱动机构32和热压治具33；第一竖直驱动机构32固定于上支撑板31的顶部；热压治具33包括热压治具上模331和热压治具下模331，热压治具上模331包括热压机构3311和隔热板3312，热压机构3311固定于隔热板3312，隔热板3312固定于第一竖直驱动机构32，第一竖直驱动机构32可带动热压机构3311做竖直方向上的直线运动，热压机构3311的下表面设有与待加工半球型产品6外表面相配合的半球型凹槽33111，热压治具下模331设有用于支撑网布装夹治具21的若干载具固定板3321和用于使转运载具2做竖直向上的直线运动的第二竖直驱动机构3322，若干载具固定板3321固定于工作台1；折边贴合装置5包括折边装置下模51，折边装置下模51包括治具架511、第三竖直驱动机构512、中部模芯513和贴合活动模芯514，治具架511设在工作台1的上方，中部模芯513固定于工作台1，治具架511设有可供中部模芯513的孔，贴合活动模芯514和第三竖直驱动机构512的中部设有可供中部模芯513贯穿的空腔，贴合活动模芯514固定于第三竖直驱动机构512的上端，第三竖直驱动机构512可使贴合活动模芯514做竖直向上的运动，述贴合活动模芯514的上端横截面的外径小于半球型产品6的外径；治具架511上方呈圆周阵列设有若干个分别由单独的平面驱动机构推动的滑块且滑块的内侧设有中心突出的折边部5113，折边部5113工作时与半球型产品6下端面平齐，所有滑块的折边部5113长度之和大于半球型产品6的周长；滑块内部设有加热管3313和热电偶3314。

滑块有六个，六个滑块包括三组大滑块5111和三组小滑块5112且大滑块5111和小滑块5112呈间隔设置；平面驱动机构包括第五气缸5114，第五气缸5114设有第五推杆51141，第五气缸5114通过第五推杆51141推动滑块；折边贴合装置5包括折边装置上模52，折边装置上模52包括上模座板521、第四竖直驱动机构522和上模芯523，上模座板521通过支撑柱固定于工作台1，第四竖直驱动机构522固定于上模座板521，上模芯523连接于第四竖直驱动机构522，第四竖直驱动机构522可驱动上模芯523做竖直方向上的运动；热压机构3311和滑块的内部设有加热管3313，热压机构3311和滑块设有热电偶3314，所述热压机构3311和所述折边部5113的工作表面的材料为聚四氟乙烯。热电偶3314能检测温度，避免温度过低导致胶水冷凝而影响贴合效果，避免温度过高导致网布9及产品被烫损。

第一竖直驱动机构32包括第一气缸321，第一气缸321设有第一推杆322，第一推杆322与第一气缸321滑动连接；第二竖直驱动机构3322包括第二气缸33221和第二推板33222，第二气缸33221设有第二推杆33223，第二推杆33223与第二气缸33221滑动连接，第二推板33222设有可供载具固定板3321贯穿的间隙，定位治具23可连接于第二推板33222；第三竖直驱动机构512包括第三气缸5121和第三推板5123，第三气缸5121设有第三推杆5122，第三推杆5122与第三气缸5121滑动连接，第三推板5123连接于第三推杆5122的一端，第三推板5123设有可供中部模芯513贯穿的孔；第四竖直驱动机构522包括第四气缸5221，第四气缸5221固定于上模座板521，第四气缸5221设有第四推杆5222，上模芯523连接于第四推杆5222。采用气缸作为相关装置的驱动机构，速度可控性较佳，保证了相关装置的合适运行速度，从而进一步提高了贴合质量。

切割装置4包括第二转动电机41、转盘42和镭射切割枪43，第二转动电机41固定于工作台1，第二转动电机41通过转轴连接于转盘42，转运载具2可连接于转盘42，镭射切割枪43通过固定架44连接于工作台1，镭射切割枪43的枪嘴对准连接于转盘42的半球型产品6的外径位置对半球型产品6的多余布料进行切割。

夹取装置114包括中部部件1141和分别设于中部部件1141两端的夹取部件1142，中部部件1141设有第三电机1143，夹取部件1142通过螺杆1144与第三电机1143相配合，第三电机1143通过转动能带动螺杆1144横向运动，从而控制夹取部件1142的松紧。采用电机转动带动螺杆1144的传动方式，通过控制第三电机1143来控制夹取装置114的松紧效果，结构简单，易于实现自动化，提高工作效率。

包括按键支撑机构3323，所述按键支撑机构3323包括斜置气缸33231，所述第二推板33222设有连接板33232，所述斜置气缸33231固定于所述连接板33232，所述斜置气缸33231设有斜置推杆33233，所述斜置推杆33233的一端设有支撑弧形332331，用于对所述半球型产品6表面的软质按键处起支撑作用，所述放置球体221设有可供斜置推杆33233贯穿的空隙，所述斜置气缸33231及所述斜置推杆33233与水平面存在倾斜角度。部分半球型产品6的表面需设置软质按键，在网布拉伸贴合过程中，软质按键处会因网布9产生的挤压力而凹陷，从而导致网布9产生弧面变形，因此需要在拉伸网布和热压处理过程中利用按键支撑机构3323从半球型产品6内部对软质按键处进行支撑，将斜置气缸33231固定于连接板33232，使推板在运动过程中斜置气缸33231能相对于第二推板33222及连接于第二推板33222的转运载具2始终静止，实现在拉伸网布9和热压处理过程中对半球型产品内部的软质按键处进行支撑工作.

压板211和底板212都为六边形结构，底板212的边缘设有限位凸台2121，限位凸台2121用于使压板211快速定位于底板212；压板211和底板212都设有磁铁7，磁铁7呈圆周阵列分布于圆孔的边缘位置和均匀分布于压板211和压板211的除圆孔的边缘之外的其他位置。多边形结构与该限位凸台2121的结合能便于定位的同时，保证了压板211与底板212的相对位置不偏移，避免因压板211与底板212的相对位置偏移导致压板211与底板212的圆孔不能重合，影响半球型产品6的网布9贴合效果；同网布9的贴合对所需夹紧力不同，可通过改变磁铁7的安装数量及大小来改变压板211和底板212之间的磁力大小，避免磁力过大导致网布9崩裂，避免磁力过小导致网布9褶皱，从而提高对半球型产品6进行网布9贴合的效果，磁铁7呈圆周阵列安装于圆孔的边缘，能保证圆孔部分的网布9始终保持紧绷状态，压板211和底板212的除圆孔的边缘之外的其他位置安装磁铁7能保证网布9除圆孔以外的部分受力均匀而不产生褶皱，半球型产品6在贴布过程中，网布9各部分能同步地向圆孔部分移动，能有效避免半球型产品6贴布后产生褶皱。

底板212设有用于接触夹取部件1142的第一阻隔板2122，定位治具23的侧面设有用于接触夹取部件1142的第三阻隔板231；放置球体221的下端设有放置底座2211，放置底座2211的上端设有用于接触夹取部件1142第二阻隔板22111；第一阻隔板2122、第二阻隔板22111和第三阻隔板231通过螺钉或定位销8分别固定于底板212、放置球体221和定位治具23的边缘。夹取装置114可分别通过对第一阻隔板2122、第二阻隔板22111、第三阻隔板231施加作用力以移动底板212、产品放置治具22和定位治具23，易于实现自动化，当阻隔板因长时间受力而受损时，可通过拆下相关螺钉或定位销8进行更换，也可根据受力情况更换不同材质的阻隔板。

定位治具23通过相配合的定位销8和销孔定位于第二推板33222，定位治具23通过磁铁7连接于第二推板33222的上方；放置底座2211通过相配合的定位销8和销孔定位于定位治具23，放置底座2211通过磁铁7连接于定位治具23的上方；底板212通过相配合的定位销8和销孔定位于定位治具23，底板212通过磁铁7连接于定位治具23；底板212通过相配合的定位销8和销孔定位于载具固定板3321，底板212通过磁铁7连接于载具固定板3321；放置底座2211通过相配合的定位销8和销孔定位于中部模芯513，放置底座2211通过磁铁7连接于中部模芯513的上方；定位治具23通过相配合的定位销8和销孔定位于转盘42，定位治具23通过磁铁7连接于转盘42的表面。通过定位销8与销孔滑动配合的方式实现相关连接部件的相对位置的精确定位，通过磁力连接的方式，易于连接和分离，提高了工作效率的同时，保证了相关部件的相对位置不发生偏移，从而进一步提高了网布贴合效果。

本发明提供一种用于半球型产品6的网布9拉伸贴合及折边贴合方法，采用上述的用于半球型产品6的网布贴合设备来对半球型产品6进行网布贴合的方法，具体步骤如下：

步骤(1)：工作人员将网布9放置于底板212上表面，将压板211放置于网布9上方，在磁力作用下，网布9被夹紧，如果压板211与底板212的相对位置发生偏移，压板211会因限位凸台2121的凸起而不能水平放置于底板212的上方，此时工作人员稍微挪动压板211，使压板211水平放置于底板212的上方；

步骤(2)：将表面涂有胶水的待加工的半球型产品6呈包裹式地安装于放置球体221，通过夹取装置114对第二阻隔板22111施加压力并移动产品放置治具22，从而将产品放置治具22安装于定位治具23；通过夹取装置114对第三阻隔板231施加压力并移动定位治具23，从而将定位治具23固定于第二推板33222上端；通过夹取装置114对第一阻隔板2122施加压力并移动网布装夹治具21，从而将网布装夹治具21固定于载具固定板3321，第二推板33222上表面位于载具固定板3321上表面的正下方位置；

步骤(3)：第二气缸33221通过第二推杆33223推动安装有放置球体221的定位治具23做竖直向上的运动，半球型产品6相对于网布装夹治具21做竖直向上的运动，半球型产品6顶起网布9，网布9位于压板211及底板212之间的部分逐渐移动至中部的圆孔，网布9逐渐包裹半球型产品6，同时第一气缸321通过第一推杆322推动热压机构3311做竖直向下的运动，完成对半球型产品6的网布9拉伸包裹和热压贴合，即完成对半球型产品6的网布9拉伸贴合工作，底板212与定位治具23相贴合，此时网布装夹治具21、放置球体221和定位治具23组成一体的转运载具2；

步骤(4)：通过夹取装置114对第三阻隔板231施加压力进行夹取，并移动组成一体的转运载具2，将定位治具23连接于转盘42，第一转动电机115带动转盘42转动，从而转动转运载具2，镭射切割枪43对半球型产品6的外径中的一点位置进行镭射，随转运载具2的转动，半球型产品6的外径外的多余网布9被初步切割；

步骤(5)：通过夹取装置114对第三阻隔板231施加压力进行夹取，并移动组成一体的转运载具2，将定位治具23连接于中部模芯513，初始时控制第三竖直驱动机构512使固定于第三推板5123的贴合活动模芯514下降，从而使贴合活动模芯514的处于中部模芯513的下方，控制第四竖直驱动机构522使上模芯523下压半球型产品6，三个小滑块5112向内滑动滑动烫平并推动布料，保压一段时间后三组小滑块5112退出，接着三个大滑块5111向内滑动烫平与推动布料，保压一段时间后三个大滑块5111退出，第三竖直驱动机构512的带动贴合活动模芯514向上推动，贴合活动模芯514挤压布料贴合半球型产品6的内侧，保压完成后第四竖直驱动机构522带动上模芯523上升，最后夹取装置114取出产品，完成折边贴合工作。

本发明产生的有益效果是：网布装夹治具将网布放置于通过磁铁相连接的压板和底板之间，网布即可被夹紧，无需多人进行网布的拉伸工作，提高了工作效率，也能避免因工作人员拉伸力不均匀及人工施力的不可控性，更稳定地控制网布所需的拉伸力，提高了网布贴合效果；产品放置治具可连接于所述定位治具的上方，通过夹取装置、第二竖直驱动机构和载具固定板，安装于第二推板的定位治具上的产品放置治具相对于网布装夹治具做竖直向上的运动，同时热压机构下压安装于放置球体的半球型产品，从而完成对半球型产品的网布拉伸及热压贴合工作，完成网布的拉伸贴合工作后，网布装夹治具会安装于定位治具，组成一体后的转运载具可通过夹取装置转入到切割装置，避免手动搬移过程中可能导致产品开胶的问题，进一步提高了网布贴合效果及工作效率，完成多余网布的切割后，组成一体后的转运载具可通过夹取装置转入到折边贴合装置，所有滑块的折边部长度之和大于所述半球型产品的周长，保证了半球型产品边缘外的所有网布能被折入半球型产品内部，保证了折边贴合的效率，采用了热压机构，避免了产品表面的胶水冷凝，进一步保证了贴合效果。

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“边缘”、“中部”、“上方”以及类似的表述只是为了说明的目的。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于半球型产品的网布贴合设备，包括工作台、坐标式机械手模组、转运载具和切割装置，所述坐标式机械手模组包括水平移动手臂、竖直移动臂和工作臂，所述竖直移动臂垂直设于所述水平移动臂并与所述水平移动臂滑动配合，所述竖直移动臂可在所述水平移动臂水平移动，所述工作臂垂直设于所述竖直移动臂与所述竖直移动臂滑动配合，所述工作臂可在所述竖直移动臂水平移动，其特征在于，包括网布拉伸贴合装置和折边贴合装置，所述悬臂型机械手模组设有可夹取所述转运载具的夹取装置，所述夹取装置通过第一转动电机铰接于所述工作臂的一端；所述坐标式机械手模组、切割装置，网布拉伸贴合装置和折边贴合装置固定于所述工作台；

所述转运载具包括网布装夹治具、产品放置治具和定位治具；所述网布装夹治具包括通过磁铁连接的压板和底板，所述压板和所述底板的中部设有可使被产品放置治具贯穿的圆孔；所述产品放置治具包括放置球体，所述放置球体的外表面与待加工半球型产品的内表面相配合，所述放置球体连接于所述定位治具的上方；所述网布装夹治具可连接于所述定位治具的上方；

所述网布拉伸贴合装置包括上支撑板，所述上支撑板通过若干支撑柱固定于所述工作台，第一竖直驱动机构和热压治具；所述第一竖直驱动机构固定于所述上支撑板的顶部；

所述热压治具包括热压治具上模和热压治具下模，所述热压治具上模包括热压机构和隔热板，所述热压机构固定于所述隔热板，所述隔热板固定于所述第一竖直驱动机构，所述第一竖直驱动机构可带动所述热压机构做竖直方向上的直线运动，所述热压机构的下表面设有与所述待加工半球型产品外表面相配合的半球型凹槽，所述热压治具下模设有用于支撑所述网布装夹治具的若干载具固定板和用于使所述转运载具做竖直向上的直线运动的第二竖直驱动机构，所述若干载具固定板固定于所述工作台；

所述折边贴合装置包括折边装置下模，所述折边装置下模包括治具架、第三竖直驱动机构、中部模芯和贴合活动模芯，所述治具架设在所述工作台的上方，所述中部模芯固定于所述工作台，所述治具架设有可供所述中部模芯的孔，所述贴合活动模芯和所述第三竖直驱动机构的中部设有可供所述中部模芯贯穿的空腔，所述贴合活动模芯固定于所述第三竖直驱动机构的上端，所述第三竖直驱动机构可使所述贴合活动模芯做竖直向上的运动，所述述贴合活动模芯的上端横截面的外径小于所述半球型产品的外径；所述治具架上方呈圆周阵列设有若干个分别由单独的平面驱动机构推动的滑块且所述滑块的内侧设有中心突出的折边部，所述折边部工作时与所述半球型产品下端面平齐，所有所述滑块的折边部长度之和大于所述半球型产品的周长；所述滑块内部设有加热管和热电偶。

2.根据权利要求1所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，所述滑块有六个，六个所述滑块包括三组大滑块和三组小滑块且所述大滑块和所述小滑块呈间隔设置；所述平面驱动机构包括第五气缸，所述第五气缸设有第五推杆，所述第五气缸通过所述第五推杆推动所述滑块；所述折边贴合装置包括折边装置上模，所述折边装置上模包括上模座板、第四竖直驱动机构和上模芯，所述上模座板通过支撑柱固定于所述工作台，所述第四竖直驱动机构固定于所述上模座板，所述上模芯连接于所述第四竖直驱动机构，所述第四竖直驱动机构可驱动所述上模芯做竖直方向上的运动；所述热压机构和所述滑块的内部设有加热管，所述热压机构和所述滑块设有热电偶，所述热压机构和所述折边部的工作表面的材料为聚四氟乙烯。

3.根据权利要求2所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，所述第一竖直驱动机构包括第一气缸，所述第一气缸设有第一推杆，所述第一推杆与所述第一气缸滑动连接；所述第二竖直驱动机构包括第二气缸和第二推板，所述第二气缸设有第二推杆，所述第二推杆与所述第二气缸滑动连接，所述第二推板设有可供所述载具固定板贯穿的间隙，所述定位治具可连接于所述第二推板；所述第三竖直驱动机构包括第三气缸和第三推板，所述第三气缸设有第三推杆，所述第三推杆与所述第三气缸滑动连接，所述第三推板连接于所述第三推杆的一端，所述第三推板设有可供所述中部模芯贯穿的孔；所述第四竖直驱动机构包括第四气缸，所述第四气缸固定于所述上模座板，所述第四气缸设有第四推杆，所述上模芯连接于所述第四推杆。

4.根据权利要求1所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，所述切割装置包括第二转动电机、转盘和镭射切割枪，所述第二转动电机固定于所述工作台，所述第二转动电机通过转轴连接于所述转盘，所述转运载具可连接于所述转盘，所述镭射切割枪通过固定架连接于所述工作台，所述镭射切割枪的枪嘴对准连接于所述转盘的所述半球型产品的外径位置对所述半球型产品的多余布料进行切割。

5.根据权利要求1所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，所述夹取装置包括中部部件和分别设于所述中部部件两端的夹取部件，所述中部部件设有第三电机，所述夹取部件通过螺杆与所述第三电机相配合，所述第三电机通过转动能带动所述螺杆横向运动，从而控制夹取部件的松紧。

6.根据权利要求1所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，包括按键支撑机构，所述按键支撑机构包括斜置气缸，所述第二推板设有连接板，所述斜置气缸固定于所述连接板，所述斜置气缸设有斜置推杆，所述斜置推杆的一端设有支撑弧形，用于对所述半球型产品表面的软质按键处起支撑作用，所述放置球体设有可供斜置推杆贯穿的空隙，所述斜置气缸及所述斜置推杆与水平面存在倾斜角度。

7.根据权利要求1所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，所述压板和所述底板都为多边形结构，所述底板的边缘设有限位凸台，所述限位凸台用于使所述压板快速定位于所述底板；所述压板和所述底板都设有磁铁，所述磁铁呈圆周阵列分布于所述圆孔的边缘位置和均匀分布于所述压板和所述压板的除所述圆孔的边缘之外的其他位置。

8.根据权利要求1所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，所述底板设有用于接触夹取部件的第一阻隔板，所述定位治具的侧面设有用于接触夹取部件的第三阻隔板；所述放置球体的下端设有放置底座，所述放置底座的上端设有用于接触夹取部件第二阻隔板；所述第一阻隔板、所述第二阻隔板和所述第三阻隔板通过螺钉或定位销分别固定于所述底板、所述放置球体和所述定位治具的边缘。

9.根据权利要求1所述的用于半球型产品的网布贴合设备，其特征在于，所述定位治具通过相配合的定位销和销孔定位于所述第二推板，所述定位治具通过磁铁连接于所述第二推板的上方；所述放置底座通过相配合的定位销和销孔定位于所述定位治具，所述放置底座通过磁铁连接于所述定位治具的上方；所述底板通过相配合的定位销和销孔定位于所述定位治具，所述底板通过磁铁连接于所述定位治具；所述底板通过相配合的定位销和销孔定位于所述载具固定板，所述底板通过磁铁连接于所述载具固定板；所述放置底座通过相配合的定位销和销孔定位于所述中部模芯，所述放置底座通过磁铁连接于所述中部模芯的上方；所述定位治具通过相配合的定位销和销孔定位于所述转盘，所述定位治具通过磁铁连接于所述转盘的表面。

10.一种用于半球型产品的网布拉伸贴合及折边贴合方法，其特征在于，采用权利要求1-9所述的用于半球型产品的网布贴合设备来对半球型产品进行网布贴合的方法，具体步骤如下：

步骤(1)：工作人员将网布放置于所述底板上表面，将所述压板放置于所述网布上方，在磁力作用下，所述网布被夹紧，如果所述压板与所述底板的相对位置发生偏移，所述压板会因所述限位凸台的凸起而不能水平放置于所述底板的上方，此时工作人员稍微挪动所述压板，使所述压板水平放置于所述底板的上方；

步骤(2)：将表面涂有胶水的待加工的半球型产品呈包裹式地安装于所述放置球体，通过所述夹取装置对第二阻隔板施加压力并移动产品放置治具，从而将产品放置治具安装于定位治具；通过夹取装置对第三阻隔板施加压力并移动定位治具，从而将定位治具固定于所述第二推板上端；通过所述夹取装置对所述第一阻隔板施加压力并移动所述网布装夹治具，从而将所述网布装夹治具固定于所述载具固定板，第二推板上表面位于载具固定板上表面的正下方位置；

步骤(3)：第二气缸通过第二推杆推动安装有放置球体的定位治具做竖直向上的运动，半球型产品相对于网布装夹治具做竖直向上的运动，半球型产品顶起网布，网布位于压板及底板之间的部分逐渐移动至中部的圆孔，网布逐渐包裹半球型产品，同时第一气缸通过第一推杆推动热压机构做竖直向下的运动，完成对半球型产品的网布拉伸包裹和热压贴合，即完成对半球型产品的网布拉伸贴合工作，底板与定位治具相贴合，此时网布装夹治具、放置球体和定位治具组成一体的转运载具；

步骤(4)：通过夹取装置对第三阻隔板施加压力进行夹取，并移动组成一体的所述转运载具，将所述定位治具连接于所述转盘，第一转动电机带动所述转盘转动，从而转动所述转运载具，镭射切割枪对所述半球型产品的外径中的一点位置进行镭射，随转运载具的转动，所述半球型产品的外径外的多余网布被初步切割；

步骤(5)：通过夹取装置对第三阻隔板施加压力进行夹取，并移动组成一体的所述转运载具，将所述定位治具连接于所述中部模芯，初始时控制所述第三竖直驱动机构使固定于所述第三推板的贴合活动模芯下降，从而使所述贴合活动模芯的处于所述中部模芯的下方，控制所述第四竖直驱动机构使上模芯下压所述半球型产品，三个所述小滑块向内滑动滑动烫平并推动布料，保压一段时间后三组小滑块退出，接着三个大滑块向内滑动烫平与推动布料，保压一段时间后三个大滑块退出，第三竖直驱动机构的带动贴合活动模芯向上推动，贴合活动模芯挤压布料贴合半球型产品的内侧，保压完成后第四竖直驱动机构带动上模芯上升，最后夹取装置取出产品，完成折边贴合工作。

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