CN115489107B - 一种半球型精密注塑件贴膜设备及曲面贴膜方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半球型精密注塑件贴膜设备及曲面贴膜方法，包括机座，机座上设有旋转平台、设置在旋转平台上的多个旋转治具工位、靠近旋转平台且依次设置的多个贴膜保压机构；把产品的曲面划分成多个贴膜面，并通过旋转平台的带动依次经过多个贴膜保压机构进行多个贴膜面的贴膜和保压，在提高效率的同时还避免了单一膜贴整个产品表面而易存在多气泡且贴不紧的问题，而且在贴膜后，旋转治具工位带动产品往复旋转，进一步减少贴膜气泡的存在，提高了贴膜质量。

Description

一种半球型精密注塑件贴膜设备及曲面贴膜方法

技术领域

本发明涉及贴膜技术领域，尤其是一种半球型精密注塑件贴膜设备及曲面贴膜方法。

背景技术

精密注塑件在智能终端领域有着广泛的应用，与其它应用领域有所不同，智能终端精密注塑件对其外观面的品质要求非常高。因此，在产品注塑成型后需要在其表面贴一层保护膜，以确保产品装箱及运输过程中不易造成三伤（划伤、压伤、碰伤），并确保保护膜在后期整机组装后容易被撕除。相对于平面型精密注塑件的贴膜，半球型精密注塑件的贴膜难度更大。目前半球型产品的贴膜多为手动贴膜，而手动贴膜存在效率低、容易产生脏污和贴后易存在多气泡且贴不紧等问题。

发明内容

为了解决上述的问题，本发明提供了一种半球型精密注塑件贴膜设备及曲面贴膜方法。

为了实现以上目的，本发明的第一目的在于提供一种半球型精密注塑件贴膜设备，包括机座，所述机座上设有旋转平台、设置在所述旋转平台上的多个旋转治具工位、靠近所述旋转平台且依次设置的多个贴膜保压机构；其中，所述旋转治具工位包括产品放置治具和驱动所述产品放置治具旋转的驱动旋转组件，所述产品放置治具上设有定位销；所述贴膜保压机构包括安装在所述机座上的贴膜组件和保压组件，每个所述贴膜组件和每个所述保压组件都分别对应一个所述旋转治具工位；所述贴膜组件包括安装在所述机座上的送膜结构、安装在所述送膜结构前端上方的吸贴膜头、设置在所述送膜结构前端下方且正对着所述旋转治具工位的第一产品压紧结构；所述第一产品压紧结构包括安装在所述机座的压紧气缸、与所述压紧气缸连接的轴承座、安装在所述轴承座上的压紧杆、正对所述旋转治具工位且与所述压紧杆连接的压紧头；所述吸贴膜头的一侧设有滚膜轮；所述保压组件包括固定在所述机座上的保压架、安装在所述保压架上的保压气缸、与所述保压气缸连接的保压块、安装在所述保压架上且正对着所述旋转治具工位的第二产品压紧结构，所述保压块位于所述旋转治具工位的正上方，且所述保压块的下端保压面与产品的表面一致。

进一步的，所述旋转治具工位的数量比所述贴膜组件和所述保压组件的总数多两个。

进一步的，所述吸贴膜头和所述滚膜轮的表面都设有软质层。

本发明的第二目的在于提供一种半球型精密注塑件贴膜设备的曲面贴膜方法，所述半球型精密注塑件贴膜设备的曲面贴膜方法包括以下步骤：

步骤一：把产品的曲面划分成多个贴膜面，同时准备与所述贴膜面相应的膜；

步骤二：在所述旋转治具工位上放置好产品，之后通过所述旋转平台旋转到所述贴膜保压机构的前端下方并对一个所述贴膜面依次进行贴膜和保压；其中在所述贴膜面被贴膜之后，所述旋转治具工位立刻带动所述产品往复旋转并通过吸贴膜头和滚膜轮对其进行去除气泡作业；

步骤三：随着所述旋转平台带动所述产品旋转，依次对所述产品的其他所述贴膜面进行贴膜和保压作业。

本发明的有益效果是：把产品的曲面划分成多个贴膜面，并通过旋转平台的带动依次经过多个贴膜保压机构进行多个贴膜面的贴膜和保压，在提高效率的同时还避免了单一膜贴整个产品表面而易存在多气泡且贴不紧的问题，而且全程自动化贴膜，避免手动贴膜生产的脏污；同时在贴膜后，旋转治具工位带动产品往复旋转并与吸贴膜头和滚膜轮配合进行去除气泡作业，进一步的减少贴膜气泡的存在，提高了贴膜质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中产品放置治具的结构示意图；

图3为本发明中第一产品压紧结构和驱动旋转组件的结构示意图；

图4为本发明中送膜结构的结构示意图；

图5为本发明中吸贴膜头与滚膜轮的结构示意图；

图6为本发明中保压组件的结构示意图。

图中：1、机座；2、旋转平台；3、旋转治具工位；30、移动气缸；31、治具本体；32、定位销；33、支撑块；34、从动轮；35、主动轮；36、从动齿；37、主动齿；38、旋转电机；39、安装板；4、贴膜组件；41、送膜轮；42、收膜轮；43、输送辊；44、移动台；45、上下压紧块；46、移动块；47、送膜支架；48、第一滑轨；5、保压组件；51、保压架；52、保压气缸；53、保压块；54、第五气缸；55、固定头；6、第一产品压紧结构；61、压紧气缸；62、轴承座；63、压紧头；7、产品；8、吸贴膜头；9、滚膜轮；10、第二气缸；11、第三滑轨；12、轮支架；13、第四气缸；14、第四滑轨；15、第三气缸。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。

如图1-6所示，一种半球型精密注塑件贴膜设备，包括机座1，机座1上设有旋转平台2、设置在旋转平台2上的多个旋转治具工位3、靠近旋转平台2且依次设置的多个贴膜保压机构；其中，旋转平台2为现有技术，贴膜保压机构有3个，每个贴膜保压机构包括安装在机座1上的贴膜组件4和保压组件5，而旋转治具工位3有8个，且每个贴膜组件4和每个保压组件5都分别对应一个旋转治具工位3，即3个贴膜组件4和3个保压组件5对应6个旋转治具工位3，而多出来的2个旋转治具工位3为预备工位，一个预备工位进行上料，一个预备工位待加工，多一个待加工的预备工位，给予充分的上料时间和上料时出现突发情况需处理的时间，避免上料出现事故而影响生产；

其中，旋转治具工位3包括产品放置治具和驱动产品放置治具旋转的驱动旋转组件；产品放置治具包括治具本体31，治具本体31的上端设有与产品7的内陷块相配合的支撑块33，治具本体31的前端与产品7的前端贴合并设有定位销32，产品7套装在治具本体31上并通过定位销32快速定位固定安装，提高了生产效率；驱动旋转组件包括固定在旋转平台2上的安装块、安装在安装块上且通过传送带连接的的主动轮35和从动轮34、一端与从动轮34连接而另一端与治具本体31连接的连接块、与主动轮35连接的从动齿36、与从动齿36啮合的主动齿37、与主动齿37连接的旋转电机38、安装旋转电机38的安装板39、驱动安装板39上下移动的移动气缸30、安装移动气缸30且固定在机座1上的固定块，主动齿37和从动齿36是可分开的，当需要旋转产品7时，移动气缸30带动安装板39、旋转电机38、主动齿37上升，主动齿37与从动齿36啮合，之后旋转电机38驱动并带动主动齿37、从动齿36、主动轮35、从动轮34、治具本体31、产品7等旋转；旋转电机38和主动齿37与从动齿36、主动轮35、从动轮34等分开设置，一方面旋转电机38等安装在机座1上，减轻安装在旋转平台2上的负担，方便旋转平台2的作业，另一方面旋转治具工位3的2个预备工位的下方没有安装旋转电机38等，因为这两个工位不需要旋转，不安装可节省成本。

其中，贴膜组件4包括安装在机座1上的送膜结构、安装在送膜结构前端上方的吸贴膜头8、设置在送膜结构前端下方且正对着旋转治具工位3的第一产品压紧结构6，吸贴膜头8从送膜结构中吸取膜，之后把膜贴在产品7上，然后第一产品压紧结构6压紧产品7的前端，避免产品7旋转时脱离产品放置治具，从而实现产品7的贴膜；

具体的，如图4所示，送膜结构包括安装在机座1上的送膜支架47，送膜支架47的下端面设有第一滑块和螺纹套，第一滑块与安装在机座1上的第一滑轨48滑动连接，螺纹套与安装在机座1的丝杆连接，丝杆的两端都设有轴承，一端还设有旋转把手或电机，通过旋转丝杆可沿着第一滑轨48调节送膜支架47的位置；而送膜支架47上安装有送膜轮41、收膜轮42、输送辊43、移动台44、上下压紧块45，其中移动台44与移动块46的上端固接，移动块46的下端设有第二滑块，第二滑块与安装在送膜支架47上的第二滑轨滑动连接，第二滑轨的延伸方向正对旋转治具工位3，移动块46与安装在送膜支架47上的送膜气缸连接，在送膜气缸的带动下，移动台44沿着第二滑轨进行移动，第二滑轨的前端设有缓冲限位杆，使得移动块46向前移动并抵靠在缓冲限位杆上，限定了吸贴膜头8吸取膜的位置，方便其作业；上下压紧块45位于移动台44的上方，其通过第一气缸启动进行上下对下方的膜进行压紧，避免吸贴膜头8在吸取膜时整个膜卷摆动而影响生产；而膜是一个一个放置在膜卷上的，膜卷放在送膜轮41上，依次经过送膜轮41、输送辊43、移动台44、输送辊43、收膜轮42进行输送膜，而送膜轮41和收膜轮42都是通过相应的电机进行作业；

如图5所示，吸贴膜头8为现有技术的真空吸取板，而吸贴膜头8的上端面设有竖直向上的第三滑轨11和第二气缸10，第三滑轨11与第三滑块滑动连接，第二气缸10与第三滑块固接，第三滑块与安装在送膜支架47上的第四滑轨14滑动连接，第三滑块与安装在送膜支架47上的第三气缸15连接，即吸贴膜头8在第二气缸10和第三气缸15的带动下可进行前后上下移动；而吸贴膜头8的一侧设有滚膜轮9，滚膜轮9的两端安装在轮支架12的轴承上，轮支架12与安装在第三滑块的第四气缸13连接，在吸贴膜头8把膜贴在产品7上后，第四气缸13带动滚膜轮9下降抵靠在产品7的一侧，与吸贴膜头8同时抵靠着产品7，之后产品7旋转，滚膜轮9与吸贴膜头8同时对产品7进行去除气泡作业，使得膜能更好的紧贴产品7；而且吸贴膜头8与滚膜轮9的表面都设有软质层，软质层为硅胶等，避免对产品7的损坏；

如图3所示，第一产品压紧结构6包括安装在机座1的压紧气缸61、与压紧气缸61连接的轴承座62、安装在轴承座62上的压紧杆、正对旋转治具工位3且与压紧杆连接的压紧头63，贴膜前，压紧气缸61带动压紧头63抵靠在产品7的前端，使得产品7在旋转的同时避免被甩出产品放置治具，之后进行贴膜即可。

如图6所示，保压组件5包括固定在机座1上的保压架51、安装在保压架51上的保压气缸52、与保压气缸52连接的保压块53、安装在保压架51上且正对着旋转治具工位3的第二产品压紧结构，保压块53位于旋转治具工位3的正上方，且保压块53的下端保压面与产品7的表面一致；在保压作业前，先通过第二产品压紧结构对产品7的前端进行抵靠固定，之后保压气缸52带动保压块53向下靠近产品7，使得保压块53的下端面与产品7的表面贴合并同时进行保压作业；具体的，第二产品压紧结构包括固定头55和与固定头55连接的第五气缸54，第五气缸54安装在保压架51上，固定头55正对着旋转治具工位3。

每个贴膜保压机构之后都设有工业视觉相机，工业视觉相机正对旋转治具工位，用于检测产品7的贴膜是否合格，即当产品7的一个贴膜面进行贴膜和保压后，立刻对其贴膜效果进行检测，及时检测该贴膜面的贴膜效果，并在下一次贴膜和保压中对其再次进行去除气泡和保压作业，提高质量。

采用半球型精密注塑件贴膜设备对半球型产品7的曲面进行贴膜，其方法包括以下步骤：

步骤一：把产品7的曲面划分成3个贴膜面，例如第一贴膜面、第二贴膜面、第三贴膜面，同时准备与贴膜面相应的膜，即不同的贴膜面对应不同的膜，使其能较为全面的覆盖产品7的曲面；

步骤二：在旋转治具工位3上放置好产品7，即通过治具本体31上的定位销32快速的把产品7放置在上料的预备工位上；之后通过旋转平台2把产品7带到贴膜组件4的前端下方，然后旋转电机38带动产品7旋转，使得第一贴膜面朝上位于吸贴膜头8的下方，接着压紧气缸61带动压紧头63抵靠在产品7的前端上，同时吸贴膜头8从移动台44上吸取膜，并通过第二气缸10和第三气缸15带动吸贴膜头8把膜贴在产品7的第一贴膜面上，之后第四气缸13带动滚膜轮9下降并抵靠在产品7的表面，随后旋转电机38带动产品7旋转，使得吸贴膜头8和滚膜轮9同时对产品7的第一贴膜面进行去除气泡作业，之后吸贴膜头8、滚膜轮9、压紧头63归位，旋转平台2带动产品7来到保压组件5的下方，第五气缸54带动固定头55抵靠在产品7的前端，然后保压气缸52带动保压块53下降并对产品7上刚刚贴膜的第一贴膜面进行保压作业；

步骤三：在对第一贴膜面进行保压后，随着旋转平台2带动产品7旋转，依次对产品7的第二贴膜面和第三贴膜面进行贴膜、去除气泡、保压等作业，最终完成对产品的贴膜作业；同时，第一贴膜面进行保压后，在进行第二贴膜面的贴膜前，产品7会经过工业视觉相机，而工业视觉相机对第一贴膜面进行检测，如果发现有气泡或保压效果不好，在第二贴膜面进行贴膜、去除气泡或保压后再次对第一贴膜面进行去除气泡或保压作业；具体实施为：在第二贴膜面进行贴膜、去除气泡后，吸贴膜头8和滚膜轮9不动，旋转电机38会带动产品7旋转，使得吸贴膜头8和滚膜轮9对还有气泡的第一贴膜面进行去除气泡作业，进一步对第一贴膜面去除气泡，提高贴膜质量；在第二贴膜面进行保压后，保压块53上升，旋转电机38会带动产品7旋转，使得第一贴膜面朝上位于保压块53的下方，之后保压块53下降对第一贴膜面进行保压作业，进一步对第一贴膜面进行保压，提高贴膜质量；同理，第二贴膜面如果存在气泡或保压效果不好，也可在第三贴膜面进行贴膜、去除气泡或保压后再次对第二贴膜面进行去除气泡或保压作业；而第三贴膜面如果存在气泡或保压效果不好，则在出料后人工进行区分即可，保证了贴膜质量。

需要说明的是，上述所有实施例中的设备运作由中心控制系统操控，可以包括有市面上常用的可编程序控制器或PLC或单片机等、用于控制电机或气缸启闭的导线及阀门等、用于感应各个动作的感应器等，所述的中心控制系统可以根据感应器反馈信号对各机构作出相应的动作指令，以控制设备的正常作业，中心控制系统的具体控制方式不在本发明的保护范围内，在此不做赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种半球型精密注塑件贴膜设备，其特征在于，包括机座，所述机座上设有旋转平台、设置在所述旋转平台上的多个旋转治具工位、靠近所述旋转平台且依次设置的多个贴膜保压机构；其中，所述旋转治具工位包括产品放置治具和驱动所述产品放置治具旋转的驱动旋转组件，所述产品放置治具上设有定位销；所述贴膜保压机构包括安装在所述机座上的贴膜组件和保压组件，每个所述贴膜组件和每个所述保压组件都分别对应一个所述旋转治具工位；所述贴膜组件包括安装在所述机座上的送膜结构、安装在所述送膜结构前端上方的吸贴膜头、设置在所述送膜结构前端下方且正对着所述旋转治具工位的第一产品压紧结构；所述第一产品压紧结构包括安装在所述机座的压紧气缸、与所述压紧气缸连接的轴承座、安装在所述轴承座上的压紧杆、正对所述旋转治具工位且与所述压紧杆连接的压紧头；所述吸贴膜头的一侧设有滚膜轮；所述保压组件包括固定在所述机座上的保压架、安装在所述保压架上的保压气缸、与所述保压气缸连接的保压块、安装在所述保压架上且正对着所述旋转治具工位的第二产品压紧结构，所述保压块位于所述旋转治具工位的正上方，且所述保压块的下端保压面与产品的表面一致。

2.根据权利要求1所述的半球型精密注塑件贴膜设备，其特征在于，所述旋转治具工位的数量比所述贴膜组件和所述保压组件的总数多两个。

3.根据权利要求1所述的半球型精密注塑件贴膜设备，其特征在于，所述吸贴膜头和所述滚膜轮的表面都设有软质层。

4.一种半球型精密注塑件贴膜设备的曲面贴膜方法，其特征在于，采用如权利要求1-3任一项所述的半球型精密注塑件贴膜设备，所述半球型精密注塑件贴膜设备的曲面贴膜方法包括以下步骤：

步骤一：把产品的曲面划分成多个贴膜面，同时准备与所述贴膜面相应的膜；

步骤二：在所述旋转治具工位上放置好产品，之后通过所述旋转平台旋转到所述贴膜保压机构的前端下方并对一个所述贴膜面依次进行贴膜和保压；其中在所述贴膜面被贴膜之后，所述旋转治具工位立刻带动所述产品往复旋转并通过吸贴膜头和滚膜轮对其进行去除气泡作业；

步骤三：随着所述旋转平台带动所述产品旋转，依次对所述产品的其他所述贴膜面进行贴膜和保压作业。

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