CN114888442A - 激光除胶设备和激光除胶生产系统 - Google Patents

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CN114888442A CN202210496969.7A CN202210496969A CN114888442A CN 114888442 A CN114888442 A CN 114888442A CN 202210496969 A CN202210496969 A CN 202210496969A CN 114888442 A CN114888442 A CN 114888442A
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杨建乐
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杨勇
盛辉
周学慧
张凯
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Abstract

本发明公开一种激光除胶设备和激光除胶生产系统,其中,所述激光除胶设备包括供料装置、载料装置、除胶装置和抽尘吹气装置,所述供料装置用于搬运待除胶工件;所述供料装置将待除胶工件搬运至所述载料装置,所述载料装置用于承载待除胶工件;所述除胶装置用于清除待除胶工件的涂胶层;所述抽尘吹气装置设置于待除胶工件的加工位置,且连接于烟尘净化机,用于快速抽走除胶过程中产生的烟尘,所述供料装置、载料装置、除胶装置及抽尘吹气装置沿加工顺序依次设置。本发明技术方案可以实现除胶过程全自动化,减少人工成本,提高生产效率。

Description

激光除胶设备和激光除胶生产系统
技术领域
本发明涉及激光加工的技术领域,特别涉及一种激光除胶设备和激光除胶生产系统。
背景技术
在手表制作过程中,需要将手表表盘或者表壳内胶层去除,方便后端工序上锡。目前的手表表盘或者表壳的除胶设备,待除胶工件的上料、固定、下料等工序都需要人工辅助,待除胶的表盘或者表壳放置于治具内,除胶机一次只能清除一侧的胶层,如果清除另一侧表面的金属镀层还需要进行翻转,工序比较复杂,有时需要加工多个侧面,每次翻转都需要人工协助,生产效率低。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种激光除胶设备,旨在提高生产加工效率。
为实现上述目的,本发明提出一种激光除胶设备,所述激光除胶设备包括:
供料装置,所述供料装置用于搬运待除胶工件;
载料装置,所述供料装置将待除胶工件搬运至所述载料装置,所述载料装置用于承载待除胶工件;
除胶装置,所述除胶装置用于清除待除胶工件的涂胶层;和
抽尘吹气装置,所述抽尘吹气装置设置于待除胶工件的加工位置,且连接于烟尘净化机,用于快速抽走除胶过程中产生的烟尘,所述供料装置、载料装置、除胶装置及抽尘吹气装置沿加工顺序依次设置。
在本申请的一实施例中,所述抽尘吹气装置包括:
抽尘管,所述抽尘管连接于烟尘净化机,所述抽尘管用于抽走除胶过程中产生的烟尘;和
吹气管,所述吹气管连接于烟尘净化机,所述吹气管用于吹走待除胶工件表面的烟尘。
在本申请的一实施例中,所述供料装置包括:
夹持机构,所述夹持机构用于夹取待除胶工件;和
托盘机构,所述托盘机构位于所述夹持机构的下方位置,所述托盘机构用于承载待除胶工件。
在本申请的一实施例中,所述夹持机构包括:
四轴机械手;和
夹爪组件,所述夹爪组件转动连接于所述四轴机械手,所述夹爪组件包括夹爪气缸和夹爪,所述夹爪连接于所述夹爪气缸。
在本申请的一实施例中,所述夹持机构还包括定位组件,所述定位组件设置于所述夹爪组件的一侧,所述定位组件包括CCD相机和条码枪。
在本申请的一实施例中,所述托盘机构包括
托盘底板,所述托盘底板用于承载待除胶工件;和
升降组件,所述升降组件连接于所述托盘底板,所述升降组件包括:
安装板,所述安装板固定连接于激光除胶设备本体;
导杆,所述导杆贯穿所述安装板设置,且所述导杆相对于所述安装板滑动;和
电缸,所述电缸驱动所述托盘底板升降。
在本申请的一实施例中,所述载料装置包括:
丝杆模组,所述丝杆模组包括X轴丝杆模组和Y轴丝杆模组,所述X轴丝杆模组滑动连接于所述Y轴丝杆模组;
换向组件,所述换向组件包括:
第一换向组件,所述第一换向组件连接于所述X轴丝杆模组;
第二换向组件,所述第二换向组件连接于所述第一换向组件,且第一换向组件带动第二换向组件做周向运动;和
CCD组件,所述CCD组件用于拍照定位待加工位置。
治具组件,所述治具组件连接于所述第二换向组件,所述治具组件用于容置待除胶工件。
在本申请的一实施例中,所述换向组件包括驱动电机和减速机,所述减速机连接于所述驱动电机。
在本申请的一实施例中,所述除胶装置包括:
激光光路组件;和
Z轴升降结构,所述激光光路组件连接于所述Z轴升降结构,所述Z轴升降结构带动所述激光光路组件上下运动。
本发明还提供一种激光除胶生产系统,包括运输装置和多个如上所述的激光除胶设备,所述运输装置为运输带。
本发明技术方案通过采用供料装置、载料装置、除胶装置及抽尘吹气装置共同配合,实现除胶过程自动化,减少人工成本,提高生产效率。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明激光除胶设备一实施例的结构示意图;
图2为本发明激光除胶设备一实施例的内部结构示意图;
图3为本发明激光除胶设备的夹持机构的结构示意图;
图4为本发明激光除胶设备的托盘机构的结构示意图;
图5为本发明激光除胶设备的载料装置的结构示意图;
图6为本发明激光除胶设备的除胶装置的结构示意图;
附图标号说明:
Figure BDA0003632599250000031
Figure BDA0003632599250000041
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“固定”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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。另外,全文中出现的“和/或”的含义为,包括三个并列的方案,以“A和/或B为例”,包括A方案,或B方案,或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
在手表的表盘或者表壳加工时需要将表面的胶层清除,方便后端工序上锡。相关技术中,在除胶过程中不能完全实现自动化,很多步骤需要人工辅助,比如上下料、翻转等,生产效率较低。
为解决上述技术问题,本发明提出一种激光除胶设备100,激光除胶设备100包括供料装置10、载料装置30、除胶装置50和抽尘吹气装置70。供料装置10用于搬运待除胶工件,供料装置10将待除胶工件搬运至载料装置30,载料装置30用于承载待除胶工件,除胶装置50用于清除待除胶工件的涂胶层,抽尘吹气装置70设置于待除胶工件的加工位置,且连接于烟尘净化机75,用于快速抽走除胶过程中产生的烟尘,供料装置10、载料装置30、除胶装置50及抽尘吹气装置70沿加工顺序依次设置。
在本申请的一实施例中,人工将待除胶工件放置于运输带(未图示),需要说明的是,此处的人工也可以用机械手替代。当待除胶工件到达供料装置10的位置时,分料机构(未图示)将待除胶工件推至供料装置10的托盘中,供料装置10上的定位组件117开始识别工件,将待除胶工件抓取到载料装置30,载料装置30将待除胶工件输送到除胶装置50处,进行激光除胶,在激光除胶的位置处还设置有抽尘吹气装置70,抽尘吹气装置70连接烟尘净化机75,确保除胶产生的烟尘能快速被抽走,避免脏污产品。加工全过程通过自动化实现,生产效率高,且加工精度高。
在本申请的一实施例中,抽尘吹气装置70包括抽尘管71和吹气管73,抽尘管71连接于烟尘净化机75,抽尘管71用于抽走除胶过程中产生的烟尘,吹气管73连接于烟尘净化机75,吹气管73用于吹走待除胶工件表面的烟尘。抽尘管71连接于高负压烟尘净化机75,确保除胶产生的烟尘能快速被抽走,避免脏污产品,同时,吹气管73中吹过滤干净的空气,也可以是氮气,将待除胶工件表面的烟尘吹起后通过抽尘管71抽走。为了节约资源,如果抽尘管71可以满足将待除胶工件表面的烟尘抽吸干净,则不需要吹气管73吹气。
在本申请的一实施例中,供料装置10包括夹持机构11和托盘机构13,夹持机构11用于夹取待除胶工件,托盘机构13位于夹持机构11的下方位置,托盘机构13用于承载待除胶工件。分料机构将待除胶工件推至托盘机构13,夹持机构11识别到待除胶工件后夹取待除胶工件,并将其转移至载料装置30,进行下一步工序。全程连接紧密,有利于提高工作效率。
进一步地,夹持机构11包括四轴机械手113和夹爪组件115,四轴机械手113由安装基座(未标示)和摆臂(未标示)组成,摆臂的一端转动连接于安装基座,夹爪组件115转动连接于摆臂远离安装基座的一端,夹爪组件115包括夹爪气缸1151和夹爪1153,夹爪1153连接于夹爪气缸1151。安装基座通过螺栓固定连接于工作台(未标示),安装基座为立柱形状,摆臂的一端转动连接于安装基座,安装基座内设置有旋转轴(未标示),摆臂的一端开设有安装孔(未标示),安装孔套接于旋转轴,且通过螺钉连接固定。安装基座内还设置有控制旋转轴转动角度的调节组件(未图示),以便于提高转动精度,更加精确地对待除胶工件进行抓取。摆臂的另一端连接有夹爪组件115,通过控制摆臂的摆幅来控制夹爪组件115和待除胶工件的相对位置,以便于精确抓取。夹爪组件115包括夹爪1153和夹爪气缸1151,夹爪气缸1151驱动夹爪1153开合,以此来实现对待除胶工件的抓取或者放下。在夹爪1153的内壁面粘合固定有防滑层,防止在抓取待除胶工件时工件掉落,影响加工效率。防滑层可以为优力胶。
进一步地,夹持机构11还包括定位组件117,定位组件117设置于夹爪组件115的一侧,定位组件117包括CCD相机和条码枪。定位组件117主要用于对待除胶工件进行拍照定位及上传加工信息,CCD相机先将待除胶工件拍照,确定抓取待除胶工件的位置,然后精确抓取。同时条码枪扫描待除胶工件的产品码,并将加工信息传输至数据处理中心。抓取过程衔接紧密,且精度高,有利于提高工作效率。
在本申请的一实施例中,托盘机构13包括托盘底板131和升降组件133,托盘底板131用于承载待除胶工件,升降组件133连接于托盘底板131,升降组件133包括安装板1331、导杆1333和电缸1335,安装板1331固定连接于激光除胶设备100本体,导杆1333贯穿安装板1331设置,且导杆1333相对于安装板1331滑动,电缸1335驱动托盘底板131升降。
托盘底板131上端面上均匀开设有若干放置槽(未标示),用于放置待除胶工件,托盘底板131的下端面固定连接有导杆1333,托盘底板131和导杆1333之间可以通过螺纹连接,具体不做限定。导杆1333滑动连接于安装板1331,安装板1331通过螺栓固定连接于工作台,安装板1331上开设有多个通孔(未标示),用于配合导杆1333滑动。在通孔上还设置有直线轴承(未标示),使托盘底板131升降过程更加顺畅。在托盘底板131的中心位置处连接有电缸1335,电缸1335的活塞杆通过螺纹连接于托盘底板131,并驱动托盘底板131升降。通过控制托盘底板131升降便于上下料,提高加工效率。
在本申请的一实施例中,载料装置30包括丝杆模组31、换向组件33和治具组件35,丝杆模组31包括X轴丝杆模组311和Y轴丝杆模组313,X轴丝杆模组311滑动连接于Y轴丝杆模组313。换向组件33,换向组件33包括第一换向组件331和第二换向组件333,第一换向组件331连接于X轴丝杆模组311,第二换向组件333连接于第一换向组件331,且第一换向组件331带动第二换向组件333做周向运动。治具组件35连接于第二换向组件333,治具组件35用于容置待除胶工件。
X轴丝杆模组311滑动连接于Y轴丝杆模组31,X轴丝杆模组311可以在Y轴丝杠模组上做平移运动,由此来改变待除胶工件在Y轴方向的位置距离,调节待除胶工件在Y轴方向远离或者靠近除胶装置50。换向组件33滑动连接于X轴丝杆模组311,换向组件33可以在X轴丝杆模组311上做平移运动,由此来改变待除胶工件在X轴方向的位置距离,调节待除胶工件在Y轴方向远离或者靠近除胶装置50。需要说明的是,丝杆模组31为常见的移动结构,在此不做赘述。通过控制系统控制X轴丝杆模组311和Y轴丝杆模组313的位置距离,使待除胶工件到达最佳除胶位置,且在除胶完成后离开除胶装置50。通过丝杆模组31控制待除胶工件在水平方向的位置距离,配合换向组件33调节加工位置,使加工定位更加精准,生产更加高效。
第一换向组件331通过螺栓固定连接于X轴丝杆模组311,第一换向组件331可以在X轴丝杆模组311上做平移运动,第二换向组件333连接于第一换向组件331,第一换向组件331可以带动第二换向组件333在竖直平面做旋转运动,可以切换待除胶工件在竖直平面的加工位置,便于加工。治具组件35连接于第二换向组件333,第二换向组件333带动治具组件35在水平平面做旋转运动,可以切换待除胶工件在水平平面的加工位置,需要说明的是,此处的连接可以为螺纹连接、卡接、螺栓连接等连接方式,在此不做限定。通过换向组件33改变待除胶工件在水平平面和竖直平面的位置,快速切换待除胶工件的加工工位,提高加工效率。
治具组件35的端面形成有安装区(未标示),安装区和待除胶件相适配。在治具组件35上设置有大小形状和待除胶工件相适配的安装区,使待除胶工件安装更加稳固,同时除胶精度更高。
进一步地,换向组件33包括驱动电机335和减速机337,减速机337连接于电机。第一换向组件331包括第一安装板、第一驱动电机和第一减速机,第一安装板连接于X轴丝杆模组311,第一驱动电机安装于第一安装板,第一减速机连接于第一驱动电机的输出轴,第二换向组件333连接于第一减速机。第二换向组件333包括第二安装板、第二驱动电机和第二减速机,第二安装板连接于第一减速机,第二驱动电机安装于第二安装板,第二减速机连接于第二驱动电机的输出轴,治具组件35连接于第二减速机。
第一安装板为板状结构,通过两侧边的L形板(未标示)固定连接于X轴丝杆模组311,通过L形板连接固定可以为第二换向组件333在竖直平面旋转预留更大的空间,防止在旋转过程中发生干涉。第一驱动电机可以为伺服电机,伺服电机的输出轴插接于第一减速机内,通过设置第一减速机使第二换向组件333在竖直平面内旋转更加稳定,旋转角度更加精准。第二安装板为L形板,便于转换第二换向组件333的旋转方向,第二驱动电机和第二减速机的功能作用同于第一驱动电机和第二减速机,在此不再赘述。通过第二换向组件333控制基座在水平面做旋转运动,由此控制待除胶工件的加工位置,提高加工精度及效率。
在本申请的一实施例中,除胶装置50包括激光光路组件51、Z轴升降结构53和CCD组件,激光光路组件51连接于Z轴升降结构53,Z轴升降结构53带动激光光路组件51上下运动,CCD组件用于拍照定位待加工的位置。通过Z轴升降结构53带动激光光路组件51上下运动,便于除胶更加精准。XY丝杆模组将待除胶的工件移动至加工位置,CCD组件拍照定位,依次完成正面、侧面的产品加工,并且对除胶位置拍照复检,保证除胶干净。
本发明还提出一种激光除胶生产系统,该激光除胶生产系统包括运输装置和多个如上所述的激光除胶设备100,该主题一的具体结构参照上述实施例,由于本激光除胶生产系统采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。其中,运输装置为运输带。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光除胶设备,其特征在于,所述激光除胶设备包括:
供料装置,所述供料装置用于搬运待除胶工件;
载料装置,所述供料装置将待除胶工件搬运至所述载料装置,所述载料装置用于承载待除胶工件;
除胶装置,所述除胶装置用于清除待除胶工件的涂胶层;和
抽尘吹气装置,所述抽尘吹气装置设置于待除胶工件的加工位置,且连接于烟尘净化机,用于快速抽走除胶过程中产生的烟尘,所述供料装置、载料装置、除胶装置及抽尘吹气装置沿加工顺序依次设置。
2.如权利要求1所述的激光除胶设备,其特征在于,所述抽尘吹气装置包括:
抽尘管,所述抽尘管连接于烟尘净化机,所述抽尘管用于抽走除胶过程中产生的烟尘;和
吹气管,所述吹气管连接于烟尘净化机,所述吹气管用于吹走待除胶工件表面的烟尘。
3.如权利要求1所述的激光除胶设备,其特征在于,所述供料装置包括:
夹持机构,所述夹持机构用于夹取待除胶工件;和
托盘机构,所述托盘机构位于所述夹持机构的下方位置,所述托盘机构用于承载待除胶工件。
4.如权利要求3所述的激光除胶设备,其特征在于,所述夹持机构包括:
四轴机械手;和
夹爪组件,所述夹爪组件转动连接于所述四轴机械手,所述夹爪组件包括夹爪气缸和夹爪,所述夹爪连接于所述夹爪气缸。
5.如权利要求4所述的激光除胶设备,其特征在于,所述夹持机构还包括定位组件,所述定位组件设置于所述夹爪组件的一侧,所述定位组件包括CCD相机和条码枪。
6.如权利要求3所述的激光除胶设备,其特征在于,所述托盘机构包括
托盘底板,所述托盘底板用于承载待除胶工件;和
升降组件,所述升降组件连接于所述托盘底板,所述升降组件包括:
安装板,所述安装板固定连接于激光除胶设备本体;
导杆,所述导杆贯穿所述安装板设置,且所述导杆相对于所述安装板滑动;及
电缸,所述电缸驱动所述托盘底板升降。
7.如权利要求1所述的激光除胶设备,其特征在于,所述载料装置包括:
丝杆模组,所述丝杆模组包括X轴丝杆模组和Y轴丝杆模组,所述X轴丝杆模组滑动连接于所述Y轴丝杆模组;
换向组件,所述换向组件包括:
第一换向组件,所述第一换向组件连接于所述X轴丝杆模组;和
第二换向组件,所述第二换向组件连接于所述第一换向组件,且第一换向组件带动第二换向组件做周向运动;
治具组件,所述治具组件连接于所述第二换向组件,所述治具组件用于容置待除胶工件。
8.如权利要求7所述的激光除胶设备,其特征在于,所述换向组件包括驱动电机和减速机,所述减速机连接于所述驱动电机。
9.如权利要求1所述的激光除胶设,其特征在于,所述除胶装置包括:
激光光路组件;
Z轴升降结构,所述激光光路组件连接于所述Z轴升降结构,所述Z轴升降结构带动所述激光光路组件上下运动;和
CCD组件,所述CCD组件用于拍照定位待加工位置。
10.一种激光除胶生产系统,其特征在于,包括运输装置和多个如权利要求1至9中任一所述的激光除胶设备,所述运输装置为运输带。
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