CN111483870B - 一种自动贴胶带机构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种自动贴胶带机构，包括放卷筒，放卷筒可转动地安装于固定架上，放卷筒上卷绕胶带；贴胶带组件间歇性地将胶带压紧粘贴于产品上，贴胶带组件包括互相连接的第一驱动件和贴胶轮，第一驱动件安装于固定架上，第一驱动件可压下贴胶轮，使胶带粘贴于产品上；剪带组件用于剪断粘贴后的胶带，剪带组件包括第二驱动件、安装于第二驱动件上的压胶轮、第三驱动件和安装于第三驱动件上的剪料件，第二驱动件和第三驱动件均安装于固定架上，第二驱动件位于第一驱动件的下游，第二驱动件可压下压胶轮；剪料件位于压胶轮与贴胶轮之间，第三驱动件可驱动剪料件剪断胶带。本发明可解决贴胶带机构的动作不协调、贴胶不平整以及动作精度低的问题。
Description
技术领域
本发明属于非标自动化设备技术领域，具体涉及一种自动贴胶带机构。
背景技术
在自动化生产线中，经常需要将胶带粘贴于产品表面，实现对产品的粘接、或者包装袋的封口等功能，其主要通过自动贴胶带机来完成。部分自动贴胶带机的贴胶和剪料机构是分开设计的，不仅造成设备的体积庞大，结构臃肿，还容易出现各机构之间的动作不协调，贴胶不平整，动作精度低，无法实现定长贴胶的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动贴胶带机构，以解决贴胶带机构的动作不协调、贴胶不平整以及动作精度低的问题。
本发明提供了如下的技术方案：
一种自动贴胶带机构，包括：
放卷筒，所述放卷筒可转动地安装于固定架上，所述放卷筒上卷绕胶带；
贴胶带组件，用于间歇性地将胶带压紧且粘贴于产品上，所述贴胶带组件包括互相连接的第一驱动件和贴胶轮，所述第一驱动件安装于固定架上，所述第一驱动件可压下贴胶轮，使胶带粘贴于产品上；
剪带组件，用于剪断粘贴后的胶带，所述剪带组件包括第二驱动件、安装于第二驱动件上的压胶轮、第三驱动件和安装于第三驱动件上的剪料件，所述第二驱动件和第三驱动件均安装于固定架上，所述第二驱动件位于所述第一驱动件的下游，所述第二驱动件可压下压胶轮；所述剪料件位于所述压胶轮与贴胶轮之间，所述第三驱动件可驱动剪料件剪断胶带。
进一步的，所述固定架上可转动地安装一倾斜的连接板，所述连接板上固定安装转接块，所述第一驱动件的输出杆铰接所述转接块，初始状态下所述第一驱动件与所述连接板之间的夹角为锐角；所述贴胶轮安装于所述连接板上；所述放卷筒位于所述连接板的上侧，胶带的自由端可倾斜地伸入所述贴胶轮的下方，所述第一驱动件可驱动所述连接板向下转动而压下贴胶轮。
进一步的，所述连接板上安装有真空吸附器，所述真空吸附器上安装一连通真空泵的气嘴，所述气嘴由电磁阀控制；所述胶带为单面胶，胶带的无胶面可由真空吸附器吸附。
优选的，所述真空吸附器内安装有与所述气嘴连通的真空腔，所述真空腔的底面阵列有多个真空吸孔，真空吸孔可吸附胶带。
优选的，所述真空吸附器上沿着胶带的长度方向固定有至少一块限位板，胶带放卷时可沿着所述限位板移动。
进一步的，所述连接板上于所述真空吸附器的正下方安装有压块，所述真空吸附器与所述压块之间形成有供胶带通过的通过间隙；所述压块接近所述贴胶轮的一侧设有向上倾斜的预压壁，当所述压块被所述第一驱动件压下时，所述预压壁紧贴产品表面。
优选的，所述预压壁靠近所述贴胶轮的一端设有羊角状的顶胶角，胶带可穿过所述贴胶轮与所述顶胶角之间的缝隙，贴胶时所述贴胶轮的轮体最低点向下凸出于所述顶胶角。
进一步的，剪胶之前，所述第二驱动件可驱动压胶轮压住胶带，所述第一驱动件向上转动连接板而抬起贴胶轮和压块，使胶带于所述顶胶角处形成折边，且胶带位于贴胶轮与压胶轮之间的部分与产品之间形成一倾斜的剪料空间，剪料件可伸入该剪料空间内剪断胶带。
进一步的，所述固定架上安装可平移所述第三驱动件的第四驱动件，初始状态下所述剪料件避开胶带，剪料时所述第四驱动件驱动第三驱动件向胶带的方向平移，使所述剪料件伸入剪料空间内的胶带上。
优选的，所述放卷筒为磁粉张力器，所述放卷筒可将卷绕于放卷筒上的胶带张紧。
本发明的有益效果是：
本发明的贴胶带组件可转动地安装于固定架上，其第一驱动件可压下贴胶轮，使胶带牢固地粘贴于产品上，第一驱动件可以是气缸或者电机，第一驱动件间歇性地压下或者抬起贴胶轮，实现了定长式的贴胶，作业效率和精度高。
剪带组件的第二驱动件和压胶轮位于贴胶轮的下游，在贴胶带组件完成一个贴胶动作后，第二驱动件可驱动压胶轮压下胶带，使胶带不任意晃动，还防止其已粘贴的部分从产品上剥离，保证贴胶带的定长精度，并且为剪料件提供稳定的剪料条件；剪料件位于压胶轮与贴胶轮之间，当压胶轮压下胶带后，第三驱动件可驱动剪料件剪断位于压胶轮和贴胶轮之间的胶带，从而完成了一个自动贴胶带的动作节拍。
本发明可自动贴胶、剪胶，各部件之间协同作业，动作流畅，贴胶带平整，可定长贴胶，提高了工作效率和贴胶精度。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的贴胶带组件和剪带组件的正面安装结构示意图；
图3是本发明的贴胶带组件贴胶时的结构示意图；
图4是本发明的真空吸附器剖视图；
图5是本发明的贴胶带组件和剪带组件的反面安装结构示意图。
图中标记为：
100.固定架；110.安装块；
200.放卷筒；
300.贴胶带组件；310.第一驱动件；320.贴胶轮；330.连接板；340.转接块；350.无料检测传感器；360.张紧轮；370.真空吸附器；371.气嘴；372.真空腔；373.真空吸孔；374.限位板；380.压块；381.通过间隙；382.预压壁；383.顶胶角；
400.剪带组件；410.第二驱动件；420.压胶轮；430.第三驱动件；440.剪料件；441.动臂；442.定臂；443.刀片；450.第四驱动件；460.底板；
500.龙门架；
600.输送带；
700.胶带。
具体实施方式
如图1至图5所示，本发明公开一种自动贴胶带机构，用于将单面胶平整地粘贴于产品表面，实现粘接、封口等功能。
请参照图1，本自动贴胶带机构包括固定架100、放卷筒200、贴胶带组件300和剪带组件400。固定架100的顶部固定有一块安装块110，固定架100通过安装块110可拆卸地悬挂安装于一龙门架500上，龙门架500的下方可以配置输送带600，输送带600运送产品时可使产品匀速地从龙门架500的下方通过。
放卷筒200的筒轴铰接于固定架100上，放卷筒200上卷绕胶带700，放卷筒200优选为磁粉张力器，磁粉张力器可将卷绕于放卷筒上的胶带张紧。
贴胶带组件300用于间歇性地将胶带压紧且粘贴于产品上，请重点参考图2至图3，贴胶带组件300包括互相连接的第一驱动件310和贴胶轮320，第一驱动件310可以是气缸或者直线模组或者丝杠等常用的直线运动型驱动件，本实施例中选用气缸，第一驱动件310通过螺栓安装于固定架100上，第一驱动件310可压下贴胶轮320，使胶带粘贴于产品上。其具体结构可以是：固定架100上铰接一向下倾斜的连接板330，连接板330的下端通过螺栓固定安装转接块340，第一驱动件310的输出杆铰接转接块340，初始状态下第一驱动件310与连接板330之间的夹角为锐角，贴胶轮320安装于连接板330的下端，当第一驱动件310驱动连接板330逆时针转动时，连接板330下端的贴胶轮320与产品之间的距离逐渐减少，直至贴胶轮320将胶带压在产品上(请参考图3)。放卷筒200位于连接板330的上侧，胶带700的自由端可倾斜地伸入贴胶轮320的下方。
为了能够更稳定地放料与贴胶，在连接板330上沿着胶带的移动方向还安装有无料检测传感器350、张紧轮360和真空吸附器370，无料传感器350可以为光电传感器、接近开关等常用的检测物料有无的传感器，无料传感器350通过控制系统连接报警器。放卷筒200上的胶带可先经过无料传感器350和张紧轮360(为方便看清零件结构，图2和图3中隐藏了该部分胶带)，再经过真空吸附器370以后伸入贴胶轮320的下方，本机构不进行贴胶工作时或者贴胶工作开始前，真空吸附器370吸附胶带的无胶面，防止胶带出现松动或者自由放卷现象。
具体地，请参考图2和图4，真空吸附器370上安装一连通真空泵的气嘴371，气嘴371由电磁阀控制开闭，真空吸附器370内安装有与气嘴371连通的真空腔372，真空腔372的底面阵列有多个真空吸孔373，真空吸孔373可均匀地吸附胶带的无胶面。开始贴胶时，通过关闭电磁阀对真空吸附器370破真空，使胶带可以移动而对其放卷，贴胶到一定的长度后，再通过开启电磁阀使真空吸附器370吸住胶带，胶带立即停止移动，从而精确地实现定长贴胶。
真空吸附器370上沿着胶带的长度方向固定有两块限位板374，两块限位板374的间距与胶带的宽度匹配，胶带放卷时可沿着限位板374移动，防止胶带在放卷时左右窜动，提高了贴胶精度和平整度。
请参考图2和图3，为了进一步提高贴胶的稳定性，在连接板330上于真空吸附器370的正下方安装有压块380，真空吸附器370与压块380之间形成有供胶带通过的通过间隙381，该通过间隙381大于胶带的厚度，因此胶带的有胶面不会接触压块380的顶面，保证胶带可以顺利地通过压块。
请重点参考图3，压块380接近贴胶轮320的一侧设有向上倾斜的预压壁382，当压块380被第一驱动件310压下时，预压壁382紧贴产品表面，一方面，对于柔性或者膨胀型的产品(比如布料)，预压壁382可以在贴胶轮320贴胶之间先预压产品，使产品保持平整状态，以提高贴胶的平整性；另一方面，预压壁382的前端与贴胶轮320配合，对贴胶轮320上的胶带进行引导，使贴胶轮320可以稳定地贴胶。
请重点参考图3，预压壁382靠近贴胶轮320的一端设有向上凸起的羊角状的顶胶角383，胶带可穿过贴胶轮320与顶胶角383之间的缝隙，贴胶时贴胶轮320的轮体最低点略微向下凸出于顶胶角383，因此相对于压块而言，贴胶轮320对产品表面施加的压力更大，其可将胶带更牢固地粘贴于产品上。
请参考图2和图5，本机构的剪带组件400用于剪断粘贴后的胶带，剪带组件400包括第二驱动件410和安装于第二驱动件上的压胶轮420、第三驱动件430和安装于第三驱动件上的剪料件440、以及第四驱动件450，第二驱动件410、第三驱动件430都可以是气缸。
第二驱动件410安装于固定架100上，第二驱动件410位于第一驱动件310的下游，在完成贴胶后，第二驱动件410可压下压胶轮420，使压胶轮420压住胶带，防止胶带晃动或者其已粘贴的部分从产品上剥离，保证贴胶带的定长精度，且方便剪料件440快速地剪断胶带。
第四驱动件450安装于固定架100上，第四驱动件450为一直线伺服模组，第三驱动件430通过一底板460固定安装于第四驱动件450上，第四驱动件450可向胶带的方向平移第三驱动件430。初始状态下第四驱动件450缩回第三驱动件430，使剪料件440避开胶带，不影响正常贴胶。剪料时第四驱动件450驱动第三驱动件430向胶带的方向平移，使剪料件440伸入剪料空间内的胶带上而剪断胶带。
如图5所示，剪料件440位于压胶轮420与贴胶轮320之间，第三驱动件430可驱动剪料件440剪断胶带。具体地，剪料件440可以是剪刀状的金属件，其包括互相铰接的动臂441和定臂442，动臂441和定臂442的前端均安装有刀片443，动臂441安装于第三驱动件430的活塞杆上，定臂442固定连接第三驱动件的底板460，第三驱动件430可驱动动臂441向定臂442一侧移动而剪断胶带。
如图2所示，在剪胶之前，第二驱动件410先驱动压胶轮420压住胶带，第一驱动件310向上转动连接板330而抬起贴胶轮320和压块380，使胶带于顶胶角383处形成折边，且此时胶带位于贴胶轮320与压胶轮420之间的部分与产品之间形成一倾斜的剪料空间，剪料件440可伸入该剪料空间内剪断胶带。由于胶带在压块380的顶胶角处形成了折边，使胶带在此处形成较大的张紧力，因此剪料件440可以更精准地剪断胶带，胶带的剪边处不会出现褶皱、锯齿、以及偏斜等品质问题。
本贴胶带机构的工作过程为：
将产品放置于输送带600上，输送带600运载产品经过龙门架500下方，其运动方向是由放卷筒200向压胶轮420的方向移动；此时胶带由真空吸附器370吸附，且其自由端伸出于压块380的前端一定的长度，从而可以被贴胶轮320压住；
当产品移动到压块380下方时，关闭真空吸附器370的电磁阀使其破真空，第一驱动件310驱动连接板330向下转动，直至贴胶轮320将胶带压在产品上；
输送带600匀速地向前运载产品，胶带在贴胶轮320的压力作用下而自动放卷，压块380的预压壁382在贴胶轮320贴胶之前先将产品预压平整，然后贴胶轮320将胶带平整地粘贴于产品上；
即将达到贴胶长度时，输送带600暂停运转，第二驱动件410压下压胶轮420，使压胶轮420压住胶带，防止胶带晃动、并且防止其已粘贴的部分从产品上剥离，保证贴胶带的定长精度。
在上一步骤动作完成的瞬间，开启电磁阀，真空吸附器370迅速吸附胶带而阻止放卷筒200继续放料，第一驱动件310向上抬起连接板330，使贴胶轮320和压块380复位，此时胶带在压块380的顶胶角383处形成折边；同时，胶带在压胶轮420与顶胶角383的共同作用下而呈张紧状态；
第四驱动件450驱动剪料件440平移至胶带处，第三驱动件430驱动剪料件440剪断胶带；
第四驱动件450驱动剪料件440后退复位，第二驱动件410抬起压胶轮，完成贴胶；
输送带600继续向前输送贴好胶带的产品，直至下一个产品被运送至龙门架600下方，不断重复以上动作。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种自动贴胶带机构，其特征在于，包括：
放卷筒，所述放卷筒可转动地安装于固定架上，所述放卷筒上卷绕胶带；
贴胶带组件，用于间歇性地将胶带压紧粘贴于产品上，所述贴胶带组件包括互相连接的第一驱动件和贴胶轮，所述第一驱动件安装于固定架上，所述第一驱动件可压下贴胶轮，使胶带粘贴于产品上；所述固定架上可转动地安装一倾斜的连接板，所述连接板上固定安装转接块，所述第一驱动件的输出杆铰接所述转接块，初始状态下所述第一驱动件与所述连接板之间的夹角为锐角；所述贴胶轮安装于所述连接板上；所述放卷筒位于所述连接板的上侧，胶带的自由端可倾斜地伸入所述贴胶轮的下方，所述第一驱动件可驱动所述连接板向下转动而压下贴胶轮；
所述连接板上安装有真空吸附器，所述真空吸附器上安装一连通真空泵的气嘴，所述气嘴由电磁阀控制；所述胶带为单面胶，胶带的无胶面可由真空吸附器吸附；所述连接板上于所述真空吸附器的正下方安装有压块，所述真空吸附器与所述压块之间形成有供胶带通过的通过间隙；所述压块接近所述贴胶轮的一侧设有向上倾斜的预压壁，当所述压块被所述第一驱动件压下时，所述预压壁紧贴产品的表面；所述预压壁靠近所述贴胶轮的一端设有羊角状的顶胶角，胶带可穿过所述贴胶轮与所述顶胶角之间的缝隙，抬起贴胶轮和压块时胶带于顶胶角处形成折边；贴胶时贴胶轮的轮体最低点向下凸出于所述顶胶角；
剪带组件，用于剪断粘贴后的胶带，所述剪带组件包括第二驱动件、安装于第二驱动件上的压胶轮、第三驱动件和安装于第三驱动件上的剪料件，所述第二驱动件和第三驱动件均安装于固定架上，所述第二驱动件位于所述第一驱动件的下游，所述第二驱动件可压下压胶轮；所述剪料件位于所述压胶轮与贴胶轮之间，所述第三驱动件可驱动剪料件剪断胶带；
在剪胶之前，所述第二驱动件可驱动压胶轮压住胶带，所述第一驱动件向上转动连接板而抬起贴胶轮和压块，使胶带于所述顶胶角处形成折边，且胶带位于贴胶轮与压胶轮之间的部分与产品之间形成一倾斜的剪料空间，剪料件可伸入该剪料空间内剪断胶带；
所述固定架上安装可平移所述第三驱动件的第四驱动件，初始状态下所述剪料件避开胶带，剪料时所述第四驱动件驱动第三驱动件向胶带的方向平移，使所述剪料件伸入剪料空间内的胶带处。
2.根据权利要求1所述的自动贴胶带机构，其特征在于，所述真空吸附器内安装有与所述气嘴连通的真空腔，所述真空腔的底面阵列有多个真空吸孔，真空吸孔可吸附胶带。
3.根据权利要求1所述的自动贴胶带机构，其特征在于，所述真空吸附器上沿着胶带的长度方向固定有至少一块限位板，胶带放卷时可沿着所述限位板移动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的自动贴胶带机构，其特征在于，所述放卷筒为磁粉张力器。
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