CN214986353U - 一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，包括控制器和机架，机架的上端面设有工作台，工作台上设有支撑架、固定机构和产品放置机构；支撑架上安装有热压机构、机械手臂和传送机构；工作台与传送机构之间设有第一视觉拍照机构；机械手臂连接有吸嘴机构和第二、第三视觉拍照机构；产品放置机构包括产品放置台、第三气缸和顶针；通过产品放置台放置产品，固定机构固定产品的位置，第三气缸配合顶针固定住产品的加工位置，热压机构对产品热压贴合；利用三组视觉拍照机构实现检测产品是否在放置台上，胶膜是否达到指定位置被机械手臂吸取，最后调整胶膜的位置，使其准确贴合在产品的指定位置上，保证了胶膜的贴合精度。

Description

一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置

技术领域

本实用新型涉及贴热熔胶技术领域，具体涉及一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置。

背景技术

在一些产品制造过程中，需要在产品的表面贴上胶膜，如在按键位贴合热熔胶膜，用以热熔贴合按键。目前，胶膜贴合较多的是使用手工贴合胶膜装置，但手工贴膜无法保证胶膜贴合的位置精度和平整度，在热压贴合的时候容易出现胶膜褶皱或者变形，而且人工操作的整体生产效率满足不了大规模生产的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，使用该装置，能够提高胶膜的贴合精度与热压合格率，并提高生产效率。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，包括控制器和机架，所述机架的上端面设有工作台，所述工作台上设有支撑架；所述支撑架上安装有热压机构；所述机架的上端面还设有机械手臂和传送机构；所述工作台上设有固定机构和产品放置机构，所述工作台与所述传送机构之间设有第一视觉拍照机构；所述机械手臂通过第一连接板连接有吸嘴机构和第二视觉拍照机构，所述机械手臂通过第二连接板连接有第三视觉拍照机构；所述第二连接板与所述第三连接板之间呈夹角设置，而且第二连接板与第三连接板之间的角度满足第二视觉拍照机构检测胶膜的同时第三拍照机构可以检测产品；所述产品放置机构包括产品放置台、第三气缸和顶针；所述产品放置台和所述第三气缸均安装在工作台上，所述第三气缸位于所述产品放置台的底部；所述顶针通过连接块连接在所述第三气缸的输出端，所述顶针位于所述产品放置台需要贴膜位置处，所述顶针与所述连接块配合用于固定待加工产品；所述控制器与所述热压机构、所述机械手臂、所述传送机构、所述固定机构及所述第三气缸电性连接。

进一步，所述传送机构包括电机、送料盘、第一滚轮、第二滚轮、第三滚轮和吸取台，所述电机的输出端连接有导向辊，所述导向辊与所述第一滚轮通过皮带连接，所述吸取台设于所述第二滚轮与所述第三滚轮之间，所述吸取台上还设有感应器，所述送料盘通过安装架可转动安装在所述工作台远离所述电机的一侧；所述电机及所述感应器与所述控制器电性连接。

进一步，所述热压机构包括第一气缸和热压板；所述第一气缸固定在所述支撑架的上端面，且所述第一气缸的输出端贯穿所述支撑架的顶部通过滑动板与所述热压板连接，所述滑动板可滑动安装在所述支撑架内侧的导杆上，所述热压板的内部设有加热管；所述第一气缸与所述控制器电性连接。

进一步，所述固定机构包括第二气缸和固定块，所述第二气缸安装在所述工作台上，所述固定块连接在所述第二气缸的输出端；所述第二气缸与所述控制器电性连接。

进一步，所述固定块远离所述第二气缸的一端的端面为圆弧形结构，所述圆弧形结构配合产品的外侧表面。

进一步，所述固定块远离所述第二气缸的一端的端面设有缓冲层。

进一步，所述吸嘴机构包括吸嘴、气管接头和气管，所述气管通过所述气管接头连通所述吸嘴；所述吸嘴的底部设有若干通孔，所述通孔与通过所述气管连接头与所述气管形成真空回路；所述通孔的位置配合产品需要贴胶膜的位置，所述通孔用于吸附所述胶膜。

进一步，所述吸嘴的底部设有海绵层。

进一步，所述第一视觉拍照机构、所述第二视觉拍照机构和所述第三拍照机构均为CCD摄像头。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：该用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，通过设置产品放置台放置产品，再用固定机构固定住产品的位置，使得产品在加工时不会因为产品的移位造成胶膜出现褶皱，第三气缸配合连接块和顶针固定住产品的加工位置，使胶膜贴附位置受力情况下不会变形，再用热压机构对产品进行热压贴合，使得胶膜平整与产品贴合；

通过设置传送机构把胶膜传送至指定位置，第二视觉拍照机构检测是否有胶膜，再用机械手臂吸取胶膜，利用第一视觉拍照机构用于计算配合机械手臂调整胶膜的位置，保证胶膜的位置与产品需要贴膜位置重合，第三视觉拍照机构用于检测产品放置台上是否有待贴胶膜产品，利用三组视觉拍照机构实现检测产品是否在放置台上，胶膜是否达到指定位置被机械手臂吸取，最后调整胶膜的位置，使其准确贴合在产品的指定位置上，保证了胶膜的贴合精度；而且整个自动化的生产流程减少了人工劳动，能够提高整体生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的左视图；

图3为本实用新型的产品放置机构示意图；

图4为本实用新型的传送机构示意图；

图5为部分结构示意图；

图6为顶针与连接块配合示意图；

图7为吸嘴机构示意图；

图中所标各部件的名称如下：

1、机架；2、工作台；3、支撑架；4、机械手臂；5、传送机构；6、产品放置机构；7、第一视觉拍照机构；8、第二视觉拍照机构；9、第三视觉拍照机构；10、吸嘴机构；11、第一连接板；12、第二连接板；13、产品放置台；14、第三气缸；15、顶针；16、连接块；17、电机；18、送料盘；19、第一滚轮；20、第二滚轮；21、第三滚轮；22、导向辊；23、吸取台；24、第一气缸；25、热压板；26、第二气缸；27、固定块；28、吸嘴；29、气管接头；30、滑动板；31、导杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：请参考图1-7，一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，包括控制器和机架1，机架1的上端面设有工作台2，工作台2上设有支撑架3；支撑架3上安装有热压机构；机架1的上端面还设有机械手臂4和传送机构5；工作台2上设有固定机构和产品放置机构6，工作台2与传送机构5之间设有第一视觉拍照机构7；机械手臂4通过第一连接板11连接有吸嘴机构10和第二视觉拍照机构8，机械手臂4通过第二连接板12连接有第三视觉拍照机构9；第二连接板12与第三连接板之间呈夹角设置，而且第二连接板12与第三连接板之间的角度满足第二视觉拍照机构8检测胶膜的同时第三拍照机构可以检测产品；产品放置机构6包括产品放置台13、第三气缸14和顶针15；产品放置台13和第三气缸14均安装在工作台2上，第三气缸14位于产品放置台13的底部；顶针15通过连接块16连接在第三气缸14的输出端，顶针15位于产品放置台13需要贴膜位置处，顶针15与连接块16配合用于固定待加工产品；控制器与热压机构、机械手臂4、传送机构5、固定机构及第三气缸14电性连接。

传送机构5包括电机17、送料盘18、第一滚轮19、第二滚轮20、第三滚轮21和吸取台23，电机17的输出端连接有导向辊22，导向辊22与第一滚轮19通过皮带连接，吸取台23设于第二滚轮20与第三滚轮21之间，吸取台23上还设有感应器，送料盘18通过安装架可转动安装在工作台2远离电机17的一侧；电机17及感应器与控制器电性连接；暂存胶膜卷放置在送料盘18中，先把胶膜卷的开端依次通过第三滚轮21、吸取台23和第二滚轮20夹在导向辊22与第一滚轮19的缝隙处，通过启动电机17，电机17带动导向辊22转动，导向辊22通过皮带连接带动第一滚轮19转动，进而带动第二滚轮20与第三滚轮21转动，当感应器感应到吸取台23上有胶膜时，反馈信息给控制器，控制器控制电机17关闭，实现胶膜卷能够在传送机构5的作用下放置在吸取台23上顺利被吸嘴机构10吸取。

热压机构包括第一气缸24和热压板25；第一气缸24固定在支撑架3的上端面，且第一气缸24的输出端贯穿支撑架3的顶部通过滑动板30与热压板25连接，滑动板30可滑动安装在支撑架3内侧的导杆31上，热压板25的内部设有加热管；第一气缸24与控制器电性连接；如此设置，在工作时，先启动加热管，在产品贴膜位置需要热压时，第一气缸24启动，推动滑动板30向下滑动，进而带动热压板25往下滑动，直至热压板25压住胶膜所在位置，对胶膜进行热压处理，使得胶膜贴合在产品表面。

固定机构包括第二气缸26和固定块27，第二气缸26安装在工作台2上，固定块27连接在第二气缸26的输出端；第二气缸26与控制器电性连接；如此设置，在工作时，第二气缸26启动，推动固定块27往待加工产品的外表面靠近直至卡住待加工产品，使得待加工产品在产品放置台13与固定块27的双重配合下，待加工产品能被牢牢固定在所述产品放置台13上，保证每个待加工产品都是同一个加工位置，保证胶膜贴后的位置精度。

固定块27远离第二气缸26的一端的端面为圆弧形结构，圆弧形结构配合产品的外侧表面；圆弧形结构能够贴合产品，提高固定稳定性。

固定块27远离第二气缸26的一端的端面设有缓冲层；缓冲层的设置能够保护固定块27与产品接触的产品表面，避免固定块27对产品的表面造成擦伤。

吸嘴机构10包括吸嘴28、气管接头29和气管，气管通过气管接头29连通吸嘴28；吸嘴28的底部设有若干通孔，通孔与通过气管连接头与气管形成真空回路；通孔的位置配合产品需要贴胶膜的位置，通孔用于吸附胶膜；在吸嘴机构10工作时，通过气管与吸嘴28形成的真空回路，由吸嘴28上的通孔吸附胶膜；使胶膜牢牢吸附在吸嘴28上，再由第一视觉拍照机构7对胶膜的位置进行检测，机械手进行相应的调整。

吸嘴28的底部设有海绵层；海绵层的设置能够避免由于吸嘴28吸力过大导致胶膜被吸进吸嘴28里面，造成吸嘴28堵塞。

第一视觉拍照机构7、第二视觉拍照机构8和第三拍照机构均为CCD摄像头；CCD摄像头具有灵敏度高、抗强光、畸变小、抗震动的优点。

本实施例的工作原理：该用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，在工作时，工作人员将待加工产品根据加工位置对应放在产品放置台13上，控制器控制第二气缸26启动，第二气缸26斜向下推动固定块27，将待加工产品固定在产品放置台13上，避免待加工产品回弹；待固定块27固定住待加工产品后，控制器控制第三气缸14启动，第三气缸14向上推动连接块16，带动顶针15向上移动，连接块16与顶针15配合将待加工产品的加工位置固定，给产品一个支撑位置，使胶膜贴合以及热压机构热压产品时不会因为收到压力而轻易变形，待固定好待加工产品的加工位置后，控制器控制电机17启动，电机17带动导向辊22转动，导向辊22通过皮带连接带动第一滚轮19转动，进而带动第二滚轮20与第三滚轮21转动，当感应器感应到吸取台23上有胶膜时，反馈信息给控制器，控制器控制电机17关闭，控制器控制机械手臂4启动，机械手臂4到达吸取台23上胶膜所在位置，第二视觉拍照机构8对胶膜进行拍照确认位置，确认后控制器控制吸嘴机构10对胶膜进行吸附，与此同时，第三视觉拍照机构9对待加工产品的位置进行检测，检测产品放置台13上是否放置有待加工产品，待胶膜被吸嘴28吸附后，控制机械手臂4到第一视觉拍照机构7处进行检测，识别胶膜是否被吸附到吸嘴28上以及胶膜的位置是否正确，如果胶膜未被吸嘴28吸附，则控制机械手臂4再次进行回到吸取台23上对胶膜进行吸附；如果胶膜的位置不对，则通过控制器的计算控制机械手臂4调整胶膜的位置，机械手臂4将按照第一视觉拍照机构7的输出位置度，进行辅材与产品贴合，完成贴合后，机械手臂4回到原点，控制器控制第一气缸24启动，推动滑动板30向下滑动，进而带动热压板25往下滑动，直至热压板25压住胶膜所在位置，对胶膜进行热压处理，使得胶膜贴合在产品表面，完成胶膜的贴合后，第一气缸24回复原位，控制器控制第二气缸26与第三气缸14回复原位，工作人员取出已进行热熔胶贴合的产品。

本实用新型的有益效果：该用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，通过设置产品放置台放置产品，再用固定机构固定住产品的位置，使得产品在加工时不会因为产品的移位造成胶膜出现褶皱，第三气缸配合连接块和顶针固定住产品的加工位置，使胶膜贴附位置受力情况下不会变形，再用热压机构对产品进行热压贴合，使得在胶膜平整与产品贴合；

通过设置传送机构把胶膜传送至指定位置，第二视觉拍照机构检测是否有胶膜，再用机械手臂吸取胶膜，利用第一视觉拍照机构用于计算配合机械手臂调整胶膜的位置，保证胶膜的位置与产品需要贴膜位置重合，第三视觉拍照机构用于检测产品放置台上是否有待贴胶膜产品，利用三组视觉拍照机构实现检测产品是否在放置台上，胶膜是否达到指定位置被机械手臂吸取，最后调整胶膜的位置，使其准确贴合在产品的指定位置上，保证了胶膜的贴合精度；而且整个自动化的生产流程减少了人工劳动，能够提高整体生产效率。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”以及类似的表述只是为了说明的目的。

Claims (8)

1.一种用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，包括控制器和机架，所述机架的上端面设有工作台，所述工作台上设有支撑架；所述支撑架上安装有热压机构；其特征在于：所述机架的上端面还设有机械手臂和传送机构；所述工作台上设有固定机构和产品放置机构，所述工作台与所述传送机构之间设有第一视觉拍照机构；所述机械手臂通过第一连接板连接有吸嘴机构和第二视觉拍照机构，所述机械手臂通过第二连接板连接有第三视觉拍照机构；所述产品放置机构包括产品放置台、第三气缸和顶针；所述产品放置台和所述第三气缸均安装在工作台上，所述第三气缸位于所述产品放置台的底部；所述顶针通过连接块连接在所述第三气缸的输出端，所述顶针位于所述产品放置台需要贴膜位置处；所述控制器与所述热压机构、所述机械手臂、所述传送机构、所述固定机构及所述第三气缸电性连接。

2.根据权利要求1所述的用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，其特征在于：所述传送机构包括电机、送料盘、第一滚轮、第二滚轮、第三滚轮和吸取台，所述电机的输出端连接有导向辊，所述导向辊与所述第一滚轮通过皮带连接，所述吸取台设于所述第二滚轮与所述第三滚轮之间，所述吸取台上还设有感应器，所述送料盘通过安装架可转动安装在所述工作台远离所述电机的一侧；所述电机及所述感应器与所述控制器电性连接。

3.根据权利要求1所述的用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，其特征在于：所述热压机构包括第一气缸和热压板；所述第一气缸固定在所述支撑架的上端面，且所述第一气缸的输出端贯穿所述支撑架的顶部通过滑动板与所述热压板连接，所述滑动板可滑动安装在所述支撑架内侧的导杆上，所述热压板的内部设有加热管；所述第一气缸与所述控制器电性连接。

4.根据权利要求1所述的用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，其特征在于：所述固定机构包括第二气缸和固定块，所述第二气缸安装在所述工作台上，所述固定块连接在所述第二气缸的输出端；所述第二气缸与所述控制器电性连接。

5.根据权利要求4所述的用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，其特征在于：所述固定块远离所述第二气缸的一端的端面为圆弧形结构。

6.根据权利要求4所述的用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，其特征在于：所述固定块远离所述第二气缸的一端的端面设有缓冲层。

7.根据权利要求1所述的用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，其特征在于：所述吸嘴机构包括吸嘴、气管接头和气管，所述气管通过所述气管接头连通所述吸嘴；所述吸嘴的底部设有若干通孔。

8.根据权利要求7所述的用于球面外壳按键位的自动化贴热熔胶膜装置，其特征在于：所述吸嘴的底部设有海绵层。

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