CN115214160B - 一种包角自动贴棉设备及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种包角自动贴棉设备及其工艺，通过设置转盘式的传送单元对包角进行工位传输切换，匹配在转盘外周依次分布设置包角上料单元、涂胶单元、贴棉单元以及下料单元，从而实现包角原料上料与内壁涂胶、泡棉仿形压合整形与上料组装以及成品下料输出一系列工序的自动化有序完成，且包角上料单元将包角以角口朝上状态上料，匹配后续进行包角的内壁涂胶和贴棉作业，工序间配合紧凑，包角贴棉组装效率高，解决了现有技术中存在的上述技术问题。

Description

一种包角自动贴棉设备及其工艺

技术领域

本发明涉及护角贴棉技术领域，尤其涉及一种包角自动贴棉设备及其工艺。

背景技术

为了避免在运输过程中产品受碰撞而破碎，对大理石等易碎产品进行包装时，通常在产品各角上包覆护角，从而对产品边角进行缓冲保护。现有技术中的护角通常为柔性泡棉结构，在生产过程中主要通过热熔粘接的方式进行成型。

中国专利CN201922356333.9公开了一种珍珠棉护角粘合机，包括机架；所述机架上设有工作台；所述工作台一侧设有进料输送带；所述工作台上设有切料装置和推料装置；所述进料输送带设置在机架一侧并延伸至切料装置内；所述推料装置设置在切料装置一侧；所述推料装置与切料装置相对垂直设置；所述推料装置外侧端设有产品治具；所述产品治具通过升降气缸控制其沿导向杆上下移动；所述产品治具下方设有与之配合使用的V型切割刃；所述V型切割刃通过紧固螺栓固定在机架上；所述机架下方还设有与产品治具配合使用的顶出成型气缸；所述顶出成型气缸的活塞端设置有顶料杆。

然而现有技术中的护角结构强度有限，为了使得护角兼具强度和缓冲防碎性能，可将护角设置为在硬质包角内增加柔性泡棉的结构，现有技术中缺少对包角和泡棉进行组装的自动化生产设备。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种包角自动贴棉设备及其工艺，通过设置转盘式的传送单元对包角进行工位传输切换，匹配在转盘外周依次分布设置包角上料单元、涂胶单元、贴棉单元以及下料单元，从而实现包角原料上料与内壁涂胶、泡棉仿形压合整形与上料组装以及成品下料输出一系列工序的自动化有序完成，且包角上料单元将包角以角口朝上状态上料，匹配后续进行包角的内壁涂胶和贴棉作业，工序间配合紧凑，包角贴棉组装效率高，解决了现有技术中存在的上述技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种包角自动贴棉设备，包括：传送单元，所述传送单元分布设置有载具，包角承载于所述载具内并由传送单元进行传输送料；还包括：沿所述传送单元的传输方向依次分布设置的：包角上料单元、涂胶单元、贴棉单元以及下料单元；所述包角由包角上料单元以角口朝上状态上料至载具内，由涂胶单元进行涂胶后，贴棉单元裁取泡棉并仿形压合整形后匹配粘贴至包角内得到成品，再由下料单元进行下料输出。

作为优选，所述贴棉单元包括：导向机构；以及整形机构，所述整形机构位于所述导向机构上方，所述整形机构与所述导向机构相对移动设置，所述导向机构与整形机构配合形成有与所述包角仿形的整形结构，所述泡棉呈平面状态置于整形结构内，并由该整形结构进行压合弯折。

作为优选，所述导向机构上凹设有导向槽，所述整形机构包括与所述导向槽仿形的整形部，所述整形部进行相对移动以将泡棉压入所述导向槽内。

作为优选，所述导向槽设置为角槽形状；

作为一种优选的实施方式，所述导向槽设置为等腰直角槽。

作为优选，所述导向槽与整形部相互卡合配合。

作为优选，所述整形机构还包括：吸附治具，所述吸附治具上设置有所述整形部，所述泡棉压合整形后，由所述整形部的表面进行吸附抓取；以及转移单元，所述转移单元驱动所述吸附治具进行移动，以进行泡棉的整形和粘贴作业。

作为优选，所述整形机构还包括：负压发生器，所述吸附治具内设置有负压腔，该负压腔与所述负压发生器密封连通，所述整形部的表面分布设置有与负压腔连通的吸附孔。

作为优选，所述贴棉单元还包括：供料机构，所述供料机构包括转动工作的供料驱动组件；以及裁切机构，所述裁切机构设置于所述供料机构的出料端，所述泡棉由供料驱动组件连续拉动输出供料，配合由裁切机构进行裁切。

作为优选，所述导向机构包括：接料台，所述接料台与所述供料机构的输出端相对接，以接收由供料机构输出的泡棉；以及导向座，所述导向座设置于所述接料台底部，其上凹设有所述导向槽。

作为优选，所述接料台上沿泡棉的输出方向开设有长槽，所述泡棉限位卡设于所述长槽内。

作为优选，所述裁切机构位于所述供料机构与导向机构之间，其设置为气动剪刀结构。

作为优选，所述供料机构还包括：料盘，成卷的泡棉转动安装于所述料盘上，以向所述供料驱动组件连续放料。

作为优选，所述供料驱动组件设置为同步带结构并上下分布设置有两组，两组所述供料驱动组件反向转动设置，泡棉从两组所述供料驱动组件之间水平穿过。

作为优选，所述包角上料单元包括：转送机构，所述转送机构包括可转动设置的取料部；以及上料机构，所述上料机构位于所述转送机构上方，所述取料部水平抓取一个包角后通过转动动作将该包角转送至上料机构处，转动送料的过程将包角旋转至角口朝上状态，而后上料机构将包角抓取放至载具内。

作为优选，所述包角上料单元还包括：存料机构，所述存料机构包括：上料滑道，所述上料滑道倾斜设置，排布存放于其内的包角匹配给料进度自动下落补料，所述转送机构设置于所述上料滑道的出料端前侧；以及限位部，所述限位部设置于所述上料滑道的出料口处，其对所述包角进行弹性出料限位，以配合所述转送机构进行逐一出料。

作为优选，所述限位部设置为弹片结构并设置于所述上料滑道的出料口两侧，两个所述限位部之间的距离小于包角的角口宽度，所述包角的两侧边对应由该限位部进行抵触限位。

作为优选，所述转送机构还包括：转送驱动单元，所述转送驱动单元包括：平移驱动件以及旋转驱动件，所述平移驱动件驱动所述旋转驱动相对于所述存料机构，以驱动所述存料机构进行平移，所述旋转驱动件驱动所述取料部进行转动。

作为优选，所述取料部与所述包角仿形设置，其包括：摆臂，所述摆臂由所述旋转驱动件驱动进行转动；取料座，所述取料座安装于所述摆臂上；以及吸盘，至少两个所述吸盘倾斜相对安装于所述取料座上，以对包角的侧面进行匹配吸附。

作为优选，所述传送单元设置为转盘结构且其上圆周阵列设置有所述载具，所述载具上设置有与所述包角仿形的承载槽，所述承载槽下方开设有供所述下料单元夹取包角的取料槽。

作为优选，所述下料单元包括：下料机构以及下料滑道；所述上料机构和下料机构均包括：料爪，所述料爪用于夹持所述包角；以及转移单元，所述转移单元驱动所述料爪进行多轴移动。

本发明还提供一种包角自动贴棉工艺，包括以下工序：

涂胶工序：传送单元将角口朝上放置的包角传输至涂胶单元处，涂胶单元对包角的内壁面进行涂胶；以及

贴棉工序：传送单元将完成涂胶的包角传输至贴棉单元处，于此同时，贴棉单元裁切得到所需长度的条状泡棉并由整形结构进行仿形压合弯折，再由吸附治具吸附抓取并匹配粘贴至包角的内壁面上。

作为优选，还包括以下工序：

设置于涂胶工序之前的上料工序：取料部将包角转动送料至上料机构处，送料的过程将包角旋转至角口朝上状态，再由上料机构将包角抓取放至载具内；以及

设置于所述贴棉之后的下料工序。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明通过设置转盘式的传送单元对包角进行工位传输切换，匹配在转盘外周依次分布设置包角上料单元、涂胶单元、贴棉单元以及下料单元，从而实现包角原料上料与内壁涂胶、泡棉仿形压合整形与上料组装以及成品下料输出一系列工序的自动化有序完成，工序间配合紧凑，包角贴棉组装效率高；

（2）本发明中的包角上料单元，通过在存料机构和上料机构之间设置转送机构，转送机构通过平移和转动动作配合，从存料机构上逐一吸取角件后通过旋转动作转移至上料工位，以由上料机构将护角夹取上料，且转送机构通过旋转动作对护角进行工位切换的同时完成护角放置状态的变换，从而适配后续的涂胶和贴棉作业，工位间结构布局合理，上料效率高，装配工序间适配度高；

（3）本发明中的贴棉单元，通过设置供料机构连续输出供应泡棉，匹配在泡棉的输出路径上依次设置裁切机构和整形结构，泡棉传输经裁切机构裁切得到的棉条呈平面状态进入整形结构内，由该整形结构进行仿形弯折，并设置安装机构将成型的包角棉进行转移粘贴，实现泡棉给料、成型、组装工序自动化完成，且成型作业方便快捷，设备自动化程度和生产效率高；

（4）本发明中的整形机构将抓持功能和整形功能何为一体设置，通过将吸附治具设置为倒三角结构，其底部作为整形部，并在该整形部的表面上分布设置吸附孔，由此整形部与导向槽配合完成泡棉的压合成型后，顺势由整形部对泡棉进行仿形吸附和转移上料，结构设计巧妙，整形和上料操作快捷高效。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体结构俯视图；

图3为本发明中下料单元与传送单元配合结构示意图；

图4为本发明中包角上料单元整体结构正视图；

图5为本发明中存料机构与转送机构配合结构示意图；

图6为本发明中贴棉单元整体结构正视剖视图；

图7为本发明中导向机构与整形机构配合结构示意图；

图8为本发明中导向机构与整形机构配合结构正视图；

图9为本发明中泡棉整形工作状态正视图；

图10为本发明中泡棉传输裁切工作状态俯视图；

图11为本发明中转送机构的结构示意图；

图12为本发明中吸附治具的结构示意图；

图13为本发明的工艺流程图。

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一

如图1-3所示，一种包角自动贴棉设备，包括：传送单元10，所述传送单元10分布设置有载具11，包角21承载于所述载具11内并由传送单元10进行传输送料；还包括：沿所述传送单元10的传输方向依次分布设置的：包角上料单元20、涂胶单元30、贴棉单元40以及下料单元50；所述包角21由包角上料单元20以角口201朝上状态上料至载具11内，由涂胶单元30进行涂胶后，贴棉单元40裁取泡棉22并仿形压合整形后匹配粘贴至包角21内得到成品，再由下料单元50进行下料输出。

在本实施例中，所述传送单元10设置为转盘结构且其上圆周阵列设置有所述载具11，通过设置转盘式的传送单元10对包角21进行工位传输切换，匹配在转盘外周依次分布设置包角包角上料单元20、涂胶单元30、贴棉单元40以及下料单元50，从而实现包角原料上料与内壁涂胶、泡棉仿形压合整形与上料组装以及成品下料输出一系列工序的自动化有序完成，工序间配合紧凑，包角贴棉组装效率高。

作为优选，如图2所示，所述包角上料单元20包括：存料机构8；转送机构6，所述转送机构6包括可转动设置的取料部61，如图4所示；以及上料机构7，结合图5所示，所述上料机构7位于所述转送机构6上方，所述取料部61从存料机构8水平抓取一个包角21后通过转动动作将该包角21转送至上料机构7处，转动送料的过程将包角21旋转至角口201朝上状态，而后上料机构7将包角21抓取放至载具11内。

在本实施例中，通过在存料机构8和上料机构7之间设置转送机构6，转送机构6通过平移和转动动作配合，从存料机构8上逐一吸取包角21，并通过旋转动作转移至上料机构7处，以由上料机构7将包角21夹取上料，工位间结构布局合理，配合关系紧凑，且转送机构6携带包角21旋转90°从而转送到位的同时，将角口201旋转为竖直朝上，从而匹配方便后续对包角21内壁面进行涂胶和贴棉，转送效率高，且与装配工序的适配度高。

作为优选，如图6所示，所述贴棉单元40包括：沿泡棉传输给料方向依次设置的供料机构5、裁切机构52以及导向机构3，并在导向机构3上方相对移动设置整形机构4，所述导向机构3与整形机构4配合形成有与所述包角21仿形的整形结构，所述泡棉22呈平面状态置于整形结构内，并由该整形结构进行压合弯折。

其中，供料机构5连续输出供应泡棉22，所述泡棉22呈长条形状，其作为生产缓冲护角的原料，泡棉22传输经裁切机构52裁切得到的棉条呈平面状态进入整形结构内，由该整形结构进行仿形弯折从而得到弯折为直角形状的泡棉22，而后将该泡棉22转移和组装至包角21上，实现上料、成型、安装工序自动化完成，且泡棉弯折成型和上料组装作业方便快捷。

作为优选，如图7-9所示，所述导向机构3上凹设有导向槽31，所述整形机构4包括与所述导向槽31仿形的整形部41，所述整形部41进行相对移动以将泡棉22压入所述导向槽31内。

在本实施例中，进行整形作业时，平面状态的泡棉22放置于导向槽31上方，整形机构4相对导向机构滑动下移动作，由整形部41将泡棉22压入导向槽31内进行仿形整形，从而得到相应弯折结构的泡棉22，成型方式快捷巧妙且成型品质好。

作为一种优选的实施方式，所述导向槽31设置为等腰直角槽，所述导向槽31与整形部41相互卡合配合，两者滑动配合时形成直角形状的整形空间，泡棉22各处均由该整形空间进行整形限位，成型形状控制性好。

作为优选，如图8所示，所述整形机构4还包括：吸附治具42；以及转移单元43，所述转移单元43驱动所述吸附治具42进行移动，以将泡棉22粘贴至包角21内。

作为优选，如图6-7所示，所述供料机构5包括转动工作的供料驱动组件51；所述裁切机构52设置于所述供料机构5的出料端，所述泡棉22由供料驱动组件51连续拉动输出供料，配合由裁切机构52进行裁切。

作为优选，如图7-8所示，所述导向机构3包括：接料台32，所述接料台32与所述供料机构5的输出端相对接，以接收由供料机构5输出的泡棉22；以及导向座33，所述导向座33设置于所述接料台32底部，其上凹设有所述导向槽31。

作为优选，如图10所示，所述接料台32上沿泡棉22的输出方向开设有长槽34，所述泡棉22限位卡设于所述长槽34内。

在本实施例中，通过设置长槽34，对泡棉22进行限位支撑，从而更好的配合整形结构进行整形作业，避免整形过程中泡棉22错位跑偏，保障包角棉成型的品质以及上料吸附的精准性，提高效率。

作为优选，所述裁切机构52位于所述供料机构5与导向机构3之间，其设置为气动剪刀结构。

作为优选，如图6所示，所述供料机构5还包括：料盘53，成卷的泡棉22转动安装于所述料盘53上，以向所述供料驱动组件51连续放料。

作为优选，所述供料驱动组件51设置为同步带结构并上下分布设置有两组，两组所述供料驱动组件51反向转动设置，泡棉22从两组所述供料驱动组件51之间水平穿过，转动摩擦作用拉动泡棉22进行连续输出。

作为优选，如图3所示，所述载具11上设置有与所述包角21仿形的承载槽12，所述承载槽12下方开设有供所述下料单元50夹取包角21的取料槽13。

作为优选，所述下料单元50包括：下料机构91以及下料滑道92；所述上料机构7和下料机构91均包括：料爪71，所述料爪71用于夹持所述包角21；以及转移单元43，所述转移单元43驱动所述料爪71进行多轴移动。

实施例二

本实施例与上述实施例中相同或相应的部件采用与上述实施例相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与上述实施例的区别点。该实施例与上述实施例的不同之处在于：

作为优选，如4所示，所述存料机构8包括：上料滑道81，所述上料滑道81倾斜设置，排布存放于其内的包角21匹配给料进度自动下落补料，所述转送机构6设置于所述上料滑道81的出料端前侧；如图5所示，以及限位部82，所述限位部82设置于所述上料滑道81的出料口处，其对所述包角21进行弹性出料限位，以配合所述转送机构6进行逐一出料。

在本实施例中，将上料滑道81设置为倾斜结构，其出料端圆弧过渡为水平结构，包角21在重力作用下自动下落给料，并匹配在出料端设置弹片结构的的限位部82，以对包角21进行弹性隔档限位，转送机构6取走一个包角21后，上料滑道81内剩余的包角21在重力作用下自动下移一个身位并抵触于限位部82上，由此匹配转送机构6的取料进度逐一放料，结构简单，出料稳定。

作为优选，所述限位部82设置为弹片结构并设置于所述上料滑道81的出料口两侧，两个所述限位部82之间的距离小于包角21的角口宽度，所述包角21的两侧边对应由该限位部82进行抵触限位。

作为优选，如图11所示，所述转送机构6还包括：转送驱动单元62，所述转送驱动单元62包括：平移驱动件621以及旋转驱动件622，所述平移驱动件621驱动所述旋转驱动相对于所述存料机构8，以驱动所述存料机构8进行平移，所述旋转驱动件622驱动所述取料部61进行转动。

作为优选，所述取料部61与所述包角21仿形设置，其包括：摆臂611，所述摆臂611由所述旋转驱动件622驱动进行转动；取料座612，所述取料座612安装于所述摆臂611上；以及吸盘613，至少两个所述吸盘613倾斜相对安装于所述取料座612上，以对包角21的侧面进行匹配吸附。

实施例三

本实施例与上述实施例中相同或相应的部件采用与上述实施例相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与上述实施例的区别点。该实施例与上述实施例的不同之处在于：

作为优选，如图12所示，所述吸附治具42上设置有所述整形部41，所述泡棉22压合整形后，由所述整形部41的表面进行吸附抓取；以及转移单元43，所述转移单元43驱动所述吸附治具42进行移动，以进行泡棉22的整形和粘贴作业。

在本实施例中，整形机构4将抓持功能和整形功能何为一体设置，通过将吸附治具42设置为倒三角结构，其底部作为整形部41，并在该整形部41的表面上分布设置吸附孔45，由此整形部41与导向槽31配合完成泡棉22的压合成型后，顺势由整形部41对泡棉22进行仿形吸附和转移上料，结构设计巧妙，整形和上料操作快捷高效。

作为优选，所述整形机构4还包括：负压发生器44，所述吸附治具42内设置有负压腔，该负压腔与所述负压发生器44密封连通，所述整形部41的表面分布设置有与负压腔连通的吸附孔45。

实施例四

一种包角自动贴棉工艺，如图13所示，依次包括以下工序：

上料工序：取料部61从存料机构8逐一吸取包角21并转动送料至上料机构7处，转送送料过程中将包角21同步旋转至角口201朝上状态，再由上料机构7将包角21抓取放至载具11内；

涂胶工序：传送单元10将角口201朝上放置的包角21传输至涂胶单元30处，涂胶单元30对包角21的内壁面进行涂胶；

贴棉工序：传送单元10将完成涂胶的包角21传输至贴棉单元40处，于此同时，供料机构5连续输出供应泡棉22，经裁切机构52裁切得到所需长度的条状泡棉22，并由整形结构进行仿形压合弯折，再由吸附治具42将整形后的泡棉22吸附抓取并匹配粘贴至包角21的内壁面上，从而得到护角成品；

下料工序：传送单元10将护角成品传输至下料单元50处，下料机构91将护角成品取下并经下料滑道92输出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种包角自动贴棉设备，包括：

传送单元，所述传送单元上分布设置有载具，包角承载于所述载具内并由传送单元进行传输送料；其特征在于，还包括：

沿所述传送单元的传输方向依次分布设置的：

包角上料单元、涂胶单元、贴棉单元以及下料单元；

所述包角由包角上料单元以角口朝上状态上料至载具内，由涂胶单元进行涂胶后，贴棉单元裁取泡棉并仿形压合整形后匹配粘贴至包角内得到成品，再由下料单元进行下料输出；

所述贴棉单元包括：

导向机构，所述导向机构上凹设有导向槽；以及

整形机构，所述整形机构与所述导向机构相对移动设置，所述导向机构与整形机构配合形成有与所述包角仿形的整形结构，所述泡棉呈平面状态置于整形结构内，并由该整形结构进行压合弯折，所述整形机构包括：

与所述导向槽仿形的整形部，所述整形部进行相对移动以将泡棉压入所述导向槽内；

吸附治具，所述吸附治具上设置有所述整形部，所述泡棉压合整形后，由所述整形部的表面进行吸附抓取；以及

转移单元，所述转移单元驱动所述吸附治具进行移动，以进行泡棉的整形和粘贴作业；

所述包角上料单元包括：

转送机构，所述转送机构包括可转动设置的取料部；

上料机构，所述取料部水平抓取一个包角后通过转动动作将该包角转送至上料机构处，转动送料的过程将包角旋转至角口朝上状态，所述上料机构将包角抓取放至载具内；以及

存料机构，所述存料机构包括：

上料滑道，所述上料滑道倾斜设置，排布存放于其内的包角匹配给料进度自动下落补料；以及

限位部，所述限位部设置于所述上料滑道的出料口处，其对所述包角进行弹性出料限位，以配合所述转送机构进行逐一出料。

2.根据权利要求1所述的一种包角自动贴棉设备，其特征在于，所述贴棉单元还包括：

供料机构；以及

裁切机构，所述裁切机构设置于所述供料机构的出料端，所述泡棉由裁切机构连续拉动输出供料，配合由裁切机构进行裁切。

3.根据权利要求1-2任一所述的一种包角自动贴棉设备，其特征在于，所述传送单元设置为转盘结构且其上圆周阵列设置有所述载具，所述载具上设置有与所述包角仿形的承载槽，所述承载槽下方开设有供所述下料单元夹取包角的取料槽。

4.一种包角自动贴棉工艺，其特征在于，采用权利要求1-3任一所述的包角自动贴棉设备，包括以下工序：

涂胶工序：传送单元将角口朝上放置的包角传输至涂胶单元处，涂胶单元对包角的内壁面进行涂胶；以及

贴棉工序：传送单元将完成涂胶的包角传输至贴棉单元处，于此同时，贴棉单元裁切得到所需长度的条状泡棉并由整形结构进行仿形压合弯折，再由吸附治具泡棉吸附抓取并匹配粘贴至包角的内壁面上。

5.根据权利要求4所述的一种包角自动贴棉工艺，其特征在于，还包括以下工序：

设置于涂胶工序之前的上料工序：取料部将包角转动送料至上料机构处，送料的过程将包角旋转至角口朝上状态，再由上料机构将包角抓取放至载具内；以及

设置于所述贴棉之后的下料工序。