CN208896736U - 一种视觉流水线点胶点钻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种视觉流水线点胶点钻机，包括机架、传送结构、点钻结构、视觉装置和控制装置，传送结构中的传送带两端分别连接上料和下料，实现连续作业流水线生产的效果，点钻结构中分别位于X、Y、Z方向的第二丝杆、第一丝杆和第三丝杆一起协同作用实现枪架在三维方向的运转定位，最后枪架上的点胶枪对工件点胶后，点钻笔吸钻后在点胶位置点钻，其中设于传送带正上方的摄像头对工件进行视觉定位，PLC控制系统接收摄像头的视觉定位后控制点钻结构中的第一丝杆、第二丝杆和第三丝杆的位移，从而实现枪架上的点胶枪和点钻笔的定位，最后点胶气缸控制点胶枪点胶，点钻气缸控制点钻笔吸钻点钻，整体过程自动化完成，且点钻良品率高。

Description

一种视觉流水线点胶点钻机

技术领域

本实用新型涉及全自动点胶点钻自动设备技术领域，尤其涉及一种视觉流水线点胶点钻机。

背景技术

水钻是经常用于五金、布料、皮革、塑料、亚克力、印刷纸张等材料上的饰品，水钻底部粘附是常用的固定手段，由于水钻较小，且通常需要点钻的地方较多，为了方便操作，需要使用点钻机进行点钻，但是现有的点钻机通常为手持式，主要依靠人工一颗颗的黏贴，这样生产效率非常低，良品率得不到保证，且对工人的熟练度要求高，为了提高生产效率和生产质量，需要一种自动化的点钻机。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有点钻机自动化程度低、人工依赖性高、生产效率低的问题，提供一种视觉流水线点胶点钻机。

一种视觉流水线点胶点钻机，包括：

机架；

传送结构，包括沿X方向设置于所述机架上的传送带，所述传送带连接动力装置；

点钻结构，包括沿Y方向设置于所述机架上的第一导轨，所述第一导轨包括两条平行的导轨座，其中一条所述导轨座内设有第一丝杆，所述第一丝杆连接第一电机，所述第一导轨上滑动连接有X方向的移动臂，所述移动臂连接所述第一丝杆的第一丝杆螺母，所述移动臂内设置有第二丝杆，所述第二丝杆连接有第二电机，所述移动臂上滑动连接有轴承座，所述轴承座连接所述第二丝杆的第二丝杆螺母，所述轴承座内设置有第三丝杆，所述第三丝杆连接第三电机，所述轴承座上沿Z方向设置有枪架，所述枪架连接所述第三丝杆的第三丝杆螺母，所述枪架上设置有点胶枪和至少一把点钻笔，所述点胶枪上连接有点胶气缸，所述点钻笔上连接有点钻气缸，所述轴承座上设置有胶水盒，所述胶水盒与所述点胶枪管道连接；

视觉装置，包括设置于所述机架上方的摄像头，所述摄像头位于所述传送带的正上方；

控制装置，包括PLC控制系统和显示屏，所述传送结构、点钻结构和所述视觉装置分别连接所述PLC控制系统。

在其中一个实施例中，所述导轨座上沿Y方向设有第一滑轨，所述移动臂两端下侧分别设有与所述第一滑轨相匹配的第一滑台。

在其中一个实施例中，所述移动臂上沿X方向设有第二滑轨，所述轴承座靠近所述移动臂侧设置有与所述第二滑轨相匹配的第二滑台。

在其中一个实施例中，所述轴承座上沿Z方向设有第三滑轨，所述枪架安装板上设置有与所述第三滑轨相匹配的第三滑台，所述枪架固定于所述枪架安装板上，所述胶水盒设于所述枪架安装板上。

在其中一个实施例中，所述第一丝杆螺母上沿Y方向设有Y轴感应片，所述第二丝杆螺母上沿X方向设有X轴感应片，所述第三丝杆螺母上沿Z方向设有Z轴感应片。

在其中一个实施例中，所述X轴感应片、Y轴感应片和Z轴感应片分别与所述PLC控制系统电连接。

在其中一个实施例中，所述导轨座两端下方分别固定有支撑柱，所述传送带位于所述支撑柱之间。

在其中一个实施例中，所述点钻笔下方为真空吸嘴。

在其中一个实施例中，其中一条所述导轨座外侧沿Y方向固定有第一托条槽，所述移动臂后侧沿X方向固定有第二托条槽，所述第一托条槽和所述第二托条槽上设置有托条，所述托条中间开设有容纳管道和电线的空腔。

综上所述，一种视觉流水线点胶点钻机，包括机架、传送结构、点钻结构、视觉装置和控制装置，传送结构中的传送带两端分别连接上料和下料，实现连续作业流水线生产的效果，点钻结构中分别位于X、Y、Z方向的第二丝杆、第一丝杆和第三丝杆一起协同作用实现枪架在三维方向的运转定位，最后枪架上的点胶枪对工件点胶后，点钻笔吸钻后在点胶位置点钻，其中设于传送带正上方的摄像头对工件进行视觉定位，PLC控制系统接收摄像头的视觉定位后控制点钻结构中的第一丝杆、第二丝杆和第三丝杆的位移，从而实现枪架上的点胶枪和点钻笔的定位，最后点胶气缸控制点胶枪点胶，点钻气缸控制点钻笔吸钻点钻，整体过程自动化完成，且点钻良品率高。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的导轨座结构示意图；

图3是本实用新型一实施例的移动臂结构示意图；

图4是本实用新型一实施例的枪架结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。本实用新型中所使用的“X”、“Y”、“Z”、“侧面”、“前端”、“后端”等方位词均依据附图方向而言，旨在更清楚的说明本技术方案，而不应理解为对本技术方案的限定。

如图1、图2、图3并图4所示，一种视觉流水线点胶点钻机，包括：机架1；传送结构，包括沿X方向设置于所述机架1上的传送带2，所述传送带2连接动力装置；点钻结构，包括沿Y方向设置于所述机架1上的第一导轨，所述第一导轨包括两条平行的导轨座3，其中一条所述导轨座3内设有第一丝杆31，所述第一丝杆31连接第一电机32，所述第一导轨上滑动连接有X方向的移动臂4，所述移动臂4连接所述第一丝杆31的第一丝杆螺母33，所述移动臂4内设置有第二丝杆41，所述第二丝杆41连接有第二电机42，所述移动臂4上滑动连接有轴承座5，所述轴承座5连接所述第二丝杆41的第二丝杆螺母43，所述轴承座5内设置有第三丝杆51，所述第三丝杆51连接第三电机52，所述轴承座5上沿Z方向设置有枪架6，所述枪架6连接所述第三丝杆51的第三丝杆螺母53，所述枪架6上设置有点胶枪61和至少一把点钻笔63，所述点胶枪61上连接有点胶气缸62，所述点钻笔63上连接有点钻气缸64，所述轴承座5上设置有胶水盒65，所述胶水盒65与所述点胶枪61管道连接；视觉装置，包括设置于所述机架1上方的摄像头，所述摄像头位于所述传送带2的正上方；控制装置，包括PLC控制系统和显示屏7，所述传送结构、点钻结构和所述视觉装置分别连接所述PLC控制系统。本设备使用PLC控制系统进行整体控制，实现设备运行数字化精准作业，提高了生产的良品率，结合摄像头的视觉定位，进一步加强点钻的精准性。

如图2所示，两条平行的导轨座3和移动臂4一起形成龙门结构，其中一条导轨座3内设置有第一丝杆31，一电机连接第一丝杆31，移动臂4连接第一丝杆31的第一丝杆螺母33，则第一电机32带动第一丝杆31转动，第一丝杆螺母33带动移动臂4在Y轴上移动，移动臂4两端分别连接一条导轨座3，导轨座3上均设有第一导轨，且移动臂4的两端均设有相匹配的第一滑台44，因此移动臂4在两条导轨座3的作用下不仅稳定的在Y轴上移动。丝杆的作用在于化转动为直线运动，第一丝杆螺母33的直线移动距离即为移动臂4在Y轴的移动距离，因此在第一丝杆螺母33处设置Y轴感应片36，能够感应控制移动臂4在Y轴方向的移动距离。

如图3所示，轴承座5在Y方向的移动等同于移动臂4在Y方向上的移动，因此能够通过控制移动臂4在导轨座3上的移动距离实现轴承座5的Y方向位移。移动臂4上设置有X方向的第二滑轨45，轴承座5通过与第二滑轨45相匹配的第二滑台54实现X方向的位移。第二电机42带动第二丝杆41转动，第二丝杆螺母43带动与之连接的轴承座5在第二滑轨45上平移，与第二丝杆螺母43连接的X轴感应片46感应轴承座5在移动臂4上的X方向位移。

如图4所示，轴承座5上设置有Z方向的第三滑轨55，为了提高枪架6的稳定性，在枪架6上固定有枪架安装板66，枪架安装板66上Z方向设置与第三滑轨55相匹配的第三滑台67，枪架6跟随枪架安装板66在Z方向移动。第三电机52带动第三丝杆51转动，第三丝杆螺母53带动与之连接的枪架安装板66在第三滑轨55上平移，与第三丝杆螺母53连接的Z轴感应片56感应枪架安装板66在轴承座5上的Z方向位移。

导轨座3、移动臂4和轴承座5内各传动装置的配合，结合PLC控制系统的程序控制，最终实现对枪架6的三维定位，即枪架6上的点胶枪61和点钻笔63可以相应的定位，实现高精度的点胶和点钻定位，能够保证最后点钻的良品率。

机架1上设置X方向的传送带2，传送带2两端分别为上料端和下料端，传送带2连接的动力装置优选的为步进电机，传送带2将物料传送至摄像头的正下方，摄像头拍摄到物料，PLC控制系统控制步进电机停止，对传送带2上的工件进行点胶点钻作业，作业完成后PLC控制系统控制步进电机继续传动，使用的摄像头视觉作业的方法能够进一步确保工件点胶点钻的准确率。

由于点胶枪61和点钻笔63都是Z方向作业，因此需要Y方向移动至工件的正上方，即传送带2的正上方，为了传送带2上工件传送顺利，导轨座3两端下方均设置支撑柱35，则传送带2和导轨座3之间的空间足以方便工件顺利转运。进料端侧的导轨座3下方设置感应器，有工件传送过来时，感应器将感应结果传送给PLC控制系统，同时摄像头可以准备捕捉工件进行作业。

点胶枪61上方设置有点胶气缸62，点胶枪61侧面有进胶口，枪架安装板66上设置胶水盒65，点胶气缸62反复作用，将胶水盒65内的胶水压进点胶枪61内点胶。点钻笔63下方为真空吸嘴，在点钻气缸64的作用下，点钻笔63在钻盘中吸附水钻，然后置于点胶处固定，完成一次点钻过程。由于工件通常需要多处点钻，而点钻笔63每次需要移动至钻盘上吸钻，然后再点钻，为了提高效率和减小设备磨损，通常设置6-10把点钻笔63，一次在钻盘中吸钻后集中点钻。

托条由若干连接件顺次连接而成，形如坦克带，托条中间的空腔用于归纳整理设备中的电线和气缸管道，利于设备运行的通畅。托条两端分别固定于第一托条槽81和第二托条槽82上，第一托条槽81和第二托条槽82垂直设计使得托条不影响移动臂4在导轨座3上的滑动。

整体设备运行过程如下：放置工件在摄像头下方的传送带2上捕捉影像，手动将点胶枪61分别移至需要点钻的地方，在PLC控制装置中记忆位置，由于点胶枪61和吸钻笔均固定在枪架6上，且点胶和点钻的位置全部相同，因此将点胶枪61定位的同时点钻笔63的位置相对应已知；操作台上放置钻盘，将点钻笔63移至钻盘上定位吸钻位置，几个定位完成均在PLC控制系统中记忆后开始作业。传送带2上的工件送至摄像头下的作业工位时，动力装置停止传动，移动壁、轴承座5和枪架6固定板分别在XYZ方向调节位移将点胶枪61送至需点钻的地方依次点胶，随后移动臂4、轴承座5和枪架6固定板分别在XYZ方向调节位移将点钻笔63移至钻盘处吸钻，随后复位到点胶位置分别点钻，点钻完成后动力装置继续带动传动带将工件送至出料端，同时将新的工件传送至摄像头下继续点钻。整体过程只需要开机时的调试，后续可以实现无人化生产且良品率高。

以上所述仅为本实用新型的一个具体实施例，但本实用新型的结构特征并不限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰均涵盖在本实用新型的专利范围内。

Claims (9)

1.一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于包括：

机架；

传送结构，包括沿X方向设置于所述机架上的传送带，所述传送带连接动力装置；

点钻结构，包括沿Y方向设置于所述机架上的第一导轨，所述第一导轨包括两条平行的导轨座，其中一条所述导轨座内设有第一丝杆，所述第一丝杆连接第一电机，所述第一导轨上滑动连接有X方向的移动臂，所述移动臂连接所述第一丝杆的第一丝杆螺母，所述移动臂内设置有第二丝杆，所述第二丝杆连接有第二电机，所述移动臂上滑动连接有轴承座，所述轴承座连接所述第二丝杆的第二丝杆螺母，所述轴承座内设置有第三丝杆，所述第三丝杆连接第三电机，所述轴承座上沿Z方向设置有枪架，所述枪架连接所述第三丝杆的第三丝杆螺母，所述枪架上设置有点胶枪和至少一把点钻笔，所述点胶枪上连接有点胶气缸，所述点钻笔上连接有点钻气缸，所述轴承座上设置有胶水盒，所述胶水盒与所述点胶枪管道连接；

视觉装置，包括设置于所述机架上方的摄像头，所述摄像头位于所述传送带的正上方；

控制装置，包括PLC控制系统和显示屏，所述传送结构、点钻结构和所述视觉装置分别连接所述PLC控制系统。

2.根据权利要求1所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：所述导轨座上沿Y方向设有第一滑轨，所述移动臂两端下侧分别设有与所述第一滑轨相匹配的第一滑台。

3.根据权利要求1所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：所述移动臂上沿X方向设有第二滑轨，所述轴承座靠近所述移动臂侧设置有与所述第二滑轨相匹配的第二滑台。

4.根据权利要求1所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：所述轴承座上沿Z方向设有第三滑轨，所述枪架安装板上设置有与所述第三滑轨相匹配的第三滑台，所述枪架固定于所述枪架安装板上，所述胶水盒设于所述枪架安装板上。

5.根据权利要求1所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：所述第一丝杆螺母上沿Y方向设有Y轴感应片，所述第二丝杆螺母上沿X方向设有X轴感应片，所述第三丝杆螺母上沿Z方向设有Z轴感应片。

6.根据权利要求5所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：所述X轴感应片、Y轴感应片和Z轴感应片分别与所述PLC控制系统电连接。

7.根据权利要求1所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：所述导轨座两端下方分别固定有支撑柱，所述传送带位于所述支撑柱之间。

8.根据权利要求1所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：所述点钻笔下方为真空吸嘴。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种视觉流水线点胶点钻机，其特征在于：其中一条所述导轨座外侧沿Y方向固定有第一托条槽，所述移动臂后侧沿X方向固定有第二托条槽，所述第一托条槽和所述第二托条槽上设置有托条，所述托条中间开设有容纳管道和电线的空腔。