CN112938422B - 贴膜机监测纠偏装置及纠偏方法 - Google Patents

贴膜机监测纠偏装置及纠偏方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种贴膜机监测纠偏装置及纠偏方法，包括机架、从机架中穿过的输送带，所述机架顶部设有监测机构，机架底部有纠偏机构，输送带位于纠偏机构上，监测机构包括第一直线模组、第二直线模组，第一直线模组上滑移连接有第一相机；第二直线模组上垂直滑移连接第三直线模组，第三直线模组上滑移连接第二相机，机架顶部还固定安装有第三相机，所述纠偏机构包括纠偏滑轨、纠偏滑块，纠偏滑块上固定安装底框，机架上还设有纠偏电缸，用于推动纠偏滑块，角度调节电缸的活塞杆上安装有滑动座，滑动座顶部通过交叉辊子安装有随动支座，随动支座顶部通过转轴安装有连接支座，连接支座顶部与底框固定相连，相连点位于底框偏心位置。

Description

贴膜机监测纠偏装置及纠偏方法
技术领域
本发明涉及贴膜设备技术领域，尤其是一种贴膜机监测纠偏装置及纠偏方法。
背景技术
贴膜机是用于在板件上贴附膜带的设备，待贴膜板件被输送至贴膜机上，由贴膜机对板件表面进行贴膜。由于同一批膜带的贴膜路径是保持不变的，因此对待贴膜板件的位置精度要求较高。如果带贴膜板件发生了偏移，那么膜带就会在板件上形成倾斜的贴膜成品，此贴膜成品就变为瑕疵品。而待贴膜板件通常由输送带进行输送，待贴膜板件的位置精度取决于输送带是否摆正，如果输送带歪斜，则同一批贴膜成品的次品率就可能很高。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的贴膜机监测纠偏装置及纠偏方法，通过纠偏机构和顶部相机，及时找准待贴膜板件的顶角位置，通过纠偏机构调整待贴膜板件所在的输送带位置，从而保证待贴膜板件的位置精度、贴膜位置准确。
本发明所采用的技术方案如下：
一种贴膜机监测纠偏装置，包括机架、从机架中穿过的输送带，所述机架顶部设有监测机构，机架底部对应设有纠偏机构，输送带位于纠偏机构上，
所述监测机构包括固定安装于机架顶部的第一直线模组、第二直线模组，所述第一直线模组与第二直线模组平行；第一直线模组上滑移连接有第一相机；第二直线模组上垂直滑移连接第三直线模组，第三直线模组上滑移连接第二相机，机架顶部还固定安装有第三相机，所述第三相机位于第一直线模组的延长线上，
所述纠偏机构包括安装于机架底部的两根纠偏滑轨，纠偏滑轨上对应有纠偏滑块，纠偏滑块上固定安装底框，输送带置于底框上；纠偏滑块之间通过型钢连接，所述机架上还设有纠偏电缸，纠偏电缸的活塞杆与型钢连接，用于推动纠偏滑块，
其中一根纠偏滑轨的纠偏滑块顶部设有托板，托板上固定安装角度调节电缸，角度调节电缸的活塞杆上安装有滑动座，滑动座顶部通过交叉辊子安装有随动支座，随动支座顶部通过转轴安装有连接支座，连接支座顶部与底框固定相连，相连点位于底框偏心位置。
作为上述技术方案的进一步改进：
每个相机与其所在直线模组之间均通过固定架相邻，所述固定架包括安装在直线模组上的第一架体、滑移连接于第一架体上的第二架体，所述第二架体、第一架体之间通过调节旋钮实现紧固。
所述第二架体底部安装有平板光源，平板光源中间设孔，相机的镜头从孔中伸出。
所述第三直线模组的两端分别连接第二直线模组、直线导轨，第三直线模组与第二直线模组的模组滑块固定相连。
所述连接支座位于矩形的底框的长边中线上。
两条纠偏滑轨在纠偏电缸两侧对称设置，每条纠偏滑轨上设有两个纠偏滑块，同一条纠偏滑轨的滑块顶部连接有受力板，底框面向受力板一侧安装有轴承垫块，轴承垫块上安装有万向球，万向球与受力板配合。
一种利用贴膜机监测纠偏装置的纠偏方法，包括如下步骤：
一、以待贴膜板件的输送方向为前方，待贴膜板件在输送方向上的四个顶角分别为左下角、左上角、右下角、右上角，待贴膜板件从输送带上输送至监测机构下方，由第三相机锁定待贴膜板件左下角顶点，第一相机沿着第一直线模组运动，锁定待贴膜板件的右下角顶点，第三直线模组沿第二直线模组运动，第二相机沿第三直线模组滑动，锁定待贴膜板件上穿线孔的位置；
二、纠偏机构调节：第一相机、第二相机、第三相机拍摄位置传输至计算机，由计算机控制纠偏机构进行调节；纠偏电缸根据所收到的信号推动底框，推动方向沿底框宽边；角度调节电缸沿底框宽边方向推动底框，使底框绕随动支座转动，调节底框的角度，直至底框位于贴膜位置正下方，底框上所放置的输送带、放在输送带上的待贴膜板件位置随底框变为正对于贴膜位置下方。
本发明的有益效果如下：
本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过设置顶部的监测机构、底部的纠偏机构，找准待贴膜板件的位置，也就相当于找准了待贴膜板件所在的输送带及输送带下方的底框的位置。通过三台相机实现三点定位后，在通过角度调节电缸和纠偏电缸，纠正底框的倾斜角度及水平面内的距离，使待贴膜板件能够位于贴膜位置正下方，使膜带精准贴附在板件上。
本发明中的固定架由竖直方向上的第一架体和第二架体组成，用于调节与待贴膜板件之间的竖直距离，以便辅助相机对焦。
本发明中，纠偏电缸位于底框的中间位置，在电缸施力时，能够使底框沿着y方向直线推出，如果纠偏电缸位置偏移，则容易受底框自重影响，推移过程中发生偏斜。
本发明中的角度调节电缸与底框之间相当于杠杆，随动支座处相当于支点，便于角度调节电缸在推动过程中，轻松带动整个底框。而随动支座又位于底框宽边的中点，能够降低底框调节角度过程中向别的方向偏移的概率。
本发明的滑动座与随动支座之间通过交叉辊子相连，交叉辊子的活动方向垂直于纠偏电缸的伸缩方向，在此基础上，随动支座与连接支座之间转动相接，随动支座与连接支座之间相当于周向360°能够转动，而角度调节电缸的y向运动方向、交叉辊子的x向运动方向也能够满足平面内任意一点的找准，因此角度调节电缸与底框之间相当于有两个在水平面内任意找准的连接关系，以便实现底框角度的微调。
本发明中的底框四角设置万向球，能够在底框被调节的过程中，减小阻力，以便精准调节。
附图说明
图1为本发明的机架整体结构图。
图2为本发明的底框及底框下方的纠偏机构立体图。
图3为本发明的底框及底框下方的纠偏机构另一视角的立体图。
图4为本发明隐藏掉机架后监测机构的整体结构图。
图5为本发明的固定架结构示意图。
图6为本发明的固定架另一视角结构示意图。
图7为本发明的角度调节电缸与底框之间的爆炸结构示意图，用于体现滑动座、交叉辊子、随动支座及连接支座之间的相对位置关系。
图8为本发明隐藏掉随动支座的角度调节电缸与底框之间的连接结构示意图。
其中：1、机架；2、监测机构；3、纠偏机构；4、第一直线模组；5、第二直线模组；6、第一相机；7、第三直线模组；8、第二相机；9、第三相机；10、纠偏滑块；11、底框；12、型钢；13、纠偏电缸；14、托板；15、固定架；16、直线导轨；17、受力板；18、轴承垫块；19、万向球；20、纠偏滑轨；
301、角度调节电缸；302、滑动座；303、交叉辊子；304、随动支座；305、连接支座；
151、第一架体；152、第二架体；153、平板光源。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图1-图8所示，本实施例的贴膜机监测纠偏装置，包括机架1、从机架1中穿过的输送带，机架1顶部设有监测机构2，机架1底部对应设有纠偏机构3，输送带位于纠偏机构3上，
监测机构2包括固定安装于机架1顶部的第一直线模组4、第二直线模组5，第一直线模组4与第二直线模组5平行；第一直线模组4上滑移连接有第一相机6；第二直线模组5上垂直滑移连接第三直线模组7，第三直线模组7上滑移连接第二相机8，机架1顶部还固定安装有第三相机9，第三相机9位于第一直线模组4的延长线上，
纠偏机构3包括安装于机架1底部的两根纠偏滑轨20，纠偏滑轨20上对应有纠偏滑块10，纠偏滑块10上固定安装底框11，输送带置于底框11上；纠偏滑块10之间通过型钢12连接，机架1上还设有纠偏电缸13，纠偏电缸13的活塞杆与型钢12连接，用于推动纠偏滑块10，
其中一根纠偏滑轨20的纠偏滑块10顶部设有托板14，托板14上固定安装角度调节电缸301，角度调节电缸301的活塞杆上安装有滑动座302，滑动座302顶部通过交叉辊子303安装有随动支座304，随动支座304顶部通过转轴安装有连接支座305，连接支座305顶部与底框11固定相连，相连点位于底框11偏心位置。
每个相机与其所在直线模组之间均通过固定架15相邻，固定架15包括安装在直线模组上的第一架体151、滑移连接于第一架体151上的第二架体152，第二架体152、第一架体151之间通过调节旋钮实现紧固。
第二架体152底部安装有平板光源153，平板光源153中间设孔，相机的镜头从孔中伸出。
第三直线模组7的两端分别连接第二直线模组5、直线导轨16，第三直线模组7与第二直线模组5的模组滑块固定相连。
连接支座305位于矩形的底框11的长边中线上。
两条纠偏滑轨20在纠偏电缸13两侧对称设置，每条纠偏滑轨20上设有两个纠偏滑块10，同一条纠偏滑轨20的滑块顶部连接有受力板17，底框11面向受力板17一侧安装有轴承垫块18，轴承垫块18上安装有万向球19，万向球19与受力板17配合。
角度调节电缸301平行于纠偏电缸13，角度调节电缸301的活塞杆运动路径垂直于随动支座304的运动路径。
本实施例的利用贴膜机监测纠偏装置的纠偏方法，包括如下步骤：
一、以待贴膜板件的输送方向为前方，待贴膜板件在输送方向上的四个顶角分别为左下角、左上角、右下角、右上角，待贴膜板件从输送带上输送至监测机构2下方，由第三相机9锁定待贴膜板件左下角顶点，第一相机6沿着第一直线模组4运动，锁定待贴膜板件的右下角顶点，第三直线模组7沿第二直线模组5运动，第二相机8沿第三直线模组7滑动，锁定待贴膜板件上穿线孔的位置；
二、纠偏机构3调节：第一相机6、第二相机8、第三相机9拍摄位置传输至计算机，由计算机控制纠偏机构3进行调节；纠偏电缸13根据所收到的信号推动底框11，推动方向沿底框11宽边；角度调节电缸301沿底框11宽边方向推动底框11，使底框11绕随动支座304转动，调节底框11的角度，直至底框11位于贴膜位置正下方，底框11上所放置的输送带、放在输送带上的待贴膜板件位置随底框11变为正对于贴膜位置下方。
本实施例的具体结构及工作原理如下：
如图1所示，机架1为立方体，顶部为钢架结构，监测机构2安装于机架1顶部；底部设置纠偏机构3，传送带放在纠偏机构3上，与纠偏机构3的底框11固定相连。传送带上即用于放置待贴膜板件。
如图2和图3所示，底框11为矩形框架，底框11下面的中间位置设有纠偏电缸13，纠偏电缸13平行于底框11的宽边设置，在纠偏电缸13两侧对称设置有相互平行的纠偏滑轨20，每个纠偏滑轨20上设有两个纠偏滑块10，其中一根纠偏滑轨20上的两块纠偏滑块10上固定连接一块长条形的板件，即受力板17，受力板17顶部即与固定在底框11上的轴承垫块18上的万向球19相接。另一纠偏滑轨20上的纠偏滑块10上安装有托板17，角度调节电缸301设于托板17上。
在两条受力板17之间连接平行于底框11长边的型钢12，型钢12设有两根，两根型钢12之间也通过一块受力板17相连，承托在底框11下方。在两根型钢12底部采用一根杆体将两根型钢12连接，此杆体平行于对应的受力板17，纠偏电缸13的活塞杆与这根杆体相连，当纠偏电缸13伸缩时，带动型钢12，型钢12带动两侧的纠偏滑块10在纠偏滑轨20上运动。
如图4所示，监测机构2包括固定在机架1顶部的第一直线模组4和第二直线模组5，第一直线模组4、第二直线模组5相互平行，第三直线模组7垂直于第二直线模组5，且第三模组在第二模组上往复滑移。第一直线模组4的滑块上安装有第一相机6，第三直线模组7的滑块上安装有第二相机8，第三相机9固定安装在机架1顶部，与第一相机6共线。
如图5和图6所示，相机通过固定架15安装，固定架15的第一架体151固定安装在机架1或滑块上，第二架体152与第一架体151之间通过调节旋钮拧紧实现限位。在第二架体152底部安装有平板光源153，在第二架体152的中间位置固定安装相机，相机的镜头从平板光源153的中点处开孔伸出。
如图4所示，令待贴膜板件的输出方向为前方，待贴膜板件向输出方向的棱边两端为左上角、右上角，对应另外两个左下角、右下角。设备运转时，先通过第三相机9找准待贴膜板件的左下角，再通过第一相机6确定待贴膜板件的右下角，通过第二相机8确定待贴膜板件中间位置，例如定制件中心的穿线孔，通过以上三点定位，判断待贴膜板件是否倾斜；如果倾斜，则通过纠偏电缸13和角度调节电缸301进行调节，纠偏电缸13调节y方向的距离，角度调节电缸301的活塞杆伸缩时，带动底框11转动，调节水平面内的夹角。最终调节完成后，第一相机6、第二相机8和第三相机9分别锁定待贴膜板件的左下角、右下角及穿线孔位置。
底框11在x方向上的调整，通过贴膜机上往复滑移的贴膜头实现补偿。由于贴膜头在贴膜过程中需要移动，贴膜头移动的方向垂直于纠偏电缸13的活塞杆伸缩方向，也就是在x方向上移动，因此底框11的相对位置调整，是通过自身在y方向和倾斜角度调整，以及底框11上方的贴膜头的x方向位移配合，使得底框11上的输送带及输送带上的待贴膜板件能够位于贴膜头的正下方，贴膜位置被精准定位。贴膜头的移动动力源能够采用多种方式，动力源只需将贴膜头推动，沿x方向往复滑移即可，因此本实施例中采用电机带动齿轮，齿轮带动与之啮合的齿条来实现贴膜头的直线往返，齿条与贴膜头相连。
本发明能够及时精确调整底框11的位置，也就调节了固定在底框11上的输送带的位置，即调节了放在输送带上的待贴膜板件的位置，起到精准贴膜的作用。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (7)

1.一种贴膜机监测纠偏装置，包括机架(1)、从机架(1)中穿过的输送带，其特征在于：所述机架(1)顶部设有监测机构(2)，机架(1)底部对应设有纠偏机构(3)，输送带位于纠偏机构(3)上，
所述监测机构(2)包括固定安装于机架(1)顶部的第一直线模组(4)、第二直线模组(5)，所述第一直线模组(4)与第二直线模组(5)平行；第一直线模组(4)上滑移连接有第一相机(6)；第二直线模组(5)上垂直滑移连接第三直线模组(7)，第三直线模组(7)上滑移连接第二相机(8)，机架(1)顶部还固定安装有第三相机(9)，所述第三相机(9)位于第一直线模组(4)的延长线上，
所述纠偏机构(3)包括安装于机架(1)底部的两根纠偏滑轨(20)，纠偏滑轨(20)上对应有纠偏滑块(10)，纠偏滑块(10)上固定安装底框(11)，输送带置于底框(11)上；纠偏滑块(10)之间通过型钢(12)连接，所述机架(1)上还设有纠偏电缸(13)，纠偏电缸(13)的活塞杆与型钢(12)连接，用于推动纠偏滑块(10)，
其中一根纠偏滑轨(20)的纠偏滑块(10)顶部设有托板(14)，托板(14)上固定安装角度调节电缸(301)，角度调节电缸(301)的活塞杆上安装有滑动座(302)，滑动座(302)顶部通过交叉辊子(303)安装有随动支座(304)，随动支座(304)顶部通过转轴安装有连接支座(305)，连接支座(305)顶部与底框(11)固定相连，相连点位于底框(11)偏心位置。
2.如权利要求1所述的贴膜机监测纠偏装置，其特征在于：每个相机与其所在直线模组之间均通过固定架(15)相连，所述固定架(15)包括安装在直线模组上的第一架体(151)、滑移连接于第一架体(151)上的第二架体(152)，所述第二架体(152)、第一架体(151)之间通过调节旋钮实现紧固。
3.如权利要求2所述的贴膜机监测纠偏装置，其特征在于：所述第二架体(152)底部安装有平板光源(153)，平板光源(153)中间设孔，相机的镜头从孔中伸出。
4.如权利要求1所述的贴膜机监测纠偏装置，其特征在于：所述第三直线模组(7)的一端连接第二直线模组(5)、另一端连接有直线导轨(16)，第三直线模组(7)与第二直线模组(5)的模组滑块固定相连。
5.如权利要求1所述的贴膜机监测纠偏装置，其特征在于：所述连接支座(305)位于矩形的底框(11)的长边中线上。
6.如权利要求1所述的贴膜机监测纠偏装置，其特征在于：两条纠偏滑轨(20)在纠偏电缸(13)两侧对称设置，每条纠偏滑轨(20)上设有两个纠偏滑块(10)，同一条纠偏滑轨(20)的滑块顶部连接有受力板(17)，底框(11)面向受力板(17)一侧安装有轴承垫块(18)，轴承垫块(18)上安装有万向球(19)，万向球(19)与受力板(17)配合。
7.一种利用权利要求1所述的贴膜机监测纠偏装置的纠偏方法，其特征在于，包括如下步骤：
一、监测机构(2)相机找准：以待贴膜板件的输送方向为前方，待贴膜板件在输送方向上的四个顶角分别为左下角、左上角、右下角、右上角，待贴膜板件从输送带上输送至监测机构(2)下方，由第三相机(9)锁定待贴膜板件左下角顶点，第一相机(6)沿着第一直线模组(4)运动，锁定待贴膜板件的右下角顶点，第三直线模组(7)沿第二直线模组(5)运动，第二相机(8)沿第三直线模组(7)滑动，锁定待贴膜板件上穿线孔的位置；
二、纠偏机构(3)调节：第一相机(6)、第二相机(8)、第三相机(9)拍摄位置传输至计算机，由计算机控制纠偏机构(3)进行调节；纠偏电缸(13)根据所收到的信号推动底框(11)，推动方向沿底框(11)宽边；角度调节电缸(301)沿底框(11)宽边方向推动底框(11)，使底框(11)绕随动支座(304)转动，调节底框(11)的角度，直至底框(11)位于贴膜位置正下方，底框(11)上所放置的输送带、放在输送带上的待贴膜板件位置随底框(11)变为正对于贴膜位置下方。
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