实用新型内容
有鉴于此,为了至少部分的解决上述技术问题,本实用新型提供一种撕膜装置,技术方案如下:
撕膜装置,包括放置平台、夹爪组件、驱动组件以及接膜组件,放置平台用于承载具有保护膜的待撕膜件,夹爪组件具有能够夹持所述保护膜的闭合状态和能够释放所述保护膜的张开状态,驱动组件与所述夹爪组件连接,以驱动所述夹爪组件能够从所述待撕膜件上撕下所述保护膜并夹持到指定位置释放,接膜组件设置在所述指定位置上,其中,所述接膜组件包括有夹持组件,所述夹持组件能够与所述夹爪组件交接,以能够夹持所述夹爪组件释放的所述保护膜。
可选地,所述夹爪组件包括夹爪座、第一夹爪、第二夹爪和夹爪驱动件,所述第一夹爪、所述第二夹爪和所述夹爪驱动件皆设置在所述夹爪座上,所述夹爪驱动件与所述第一夹爪和所述第二夹爪至少其中之一连接,以使所述第一夹爪与所述第二夹爪相互之间能靠近或远离;所述夹持组件包括夹持驱动件、第一夹持体和第二夹持体,所述夹持驱动件与所述第一夹持体和所述第二夹持体至少其中之一连接,以使所述第一夹持体和所述第二夹持体相互之间能靠近或远离。
可选地,所述第一夹爪包括具有第一齿的第一啮合体,所述第二夹爪包括具有第二齿的第二啮合体,所述第一啮合体与所述第二啮合体相对以在所述夹爪组件处于闭合状态时,所述第一齿与所述第二齿能相啮合。
可选地,所述第一夹爪还包括第一爪本体,所述第一啮合体从所述第一爪本体上延伸而出,所述第二夹爪还包括第二爪本体,所述第二爪本体与所述第一爪本体相对,且所述第二啮合体从所述第二爪本体上朝所述第一啮合体方向弯折。
可选地,所述夹爪组件为两组,所述夹持组件为两组,两组所述夹持组件与两组所述夹爪组件分别一一对应。
可选地,所述驱动组件包括:
第一驱动机构,能够使所述夹爪组件沿第一方向移动;
第二驱动机构,能够使所述夹爪组件沿第二方向移动;
第三驱动机构,能够使所述夹爪组件沿第三方向移动;以及
第四驱动机构,能够使所述夹爪组件绕一轴线转动;
其中,所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向为空间上相互垂直的三个方向,所述轴线位于所述第一方向与所述第二方向共同所在的平面内。
可选地,所述第一驱动机构包括第一安装座板、第一驱动件和第一传动件,所述第一安装座板通过所述第一传动件与所述第一驱动件连接并受所述第一传动件限制运动方向为沿第一方向,所述第二驱动机构设置在所述第一安装座板上。
可选地,所述第二驱动机构包括第二安装座板、第二驱动件和第二传动件,所述第二安装座板通过所述第二传动件与所述第二驱动件连接并受所述第二传动件限制运动方向为沿第二方向,所述第三驱动机构设置在所述第二安装座板上。
可选地,所述第三驱动机构包括第三安装座板、第三驱动件和第三传动件,所述第三安装座板通过所述第三传动件与所述第三驱动件连接并受所述第三传动件限制运动方向为沿第三方向,所述第四驱动机构设置在所述第三安装座板上。
可选地,所述撕膜装置还包括有辅助导轨组件,所述第一安装座板包括第一纵向板体、横向连接板体和第二纵向板体,所述第一纵向板体与所述第二纵向板体平行设置,所述横向连接板体连接在所述第一纵向板体与所述第二纵向板体之间,所述第二驱动机构安装在所述横向连接板体上,所述第一纵向板体连接在所述第一传动件上,所述第二纵向板体连接在所述辅助导轨组件上。
本实用新型具有如下有益效果:通过驱动组件带动夹爪组件从待撕膜件上撕下保护膜,并夹持到指定位置释放,相对于传统的六轴机械手撕膜方式成本低廉,空间占位少;并通过夹持组件与夹爪组件模拟人左右手交接物品的动作,达到废膜快速交接,有利于夹爪组件可以灵活进行下一步操作,从而能够提高撕膜效率。
以下结合附图,详细说明本实用新型的优点和特征。
具体实施方式
在下文的描述中,提供了大量的细节以便能够彻底地理解本实用新型。然而,本领域技术人员可以了解,如下描述仅示例性地示出了本实用新型的可选实施例,本实用新型可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外,为了避免与本实用新型发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。
如图1所示,撕膜装置包括放置平台10、夹爪组件20以及驱动组件30。
放置平台10用于承载具有保护膜101的待撕膜件100,结合参阅图8和图9,放置平台10可以包括两组载台以便能同时放置两件待撕膜件100,进而方便同时对两件待撕膜件100进行撕膜操作,为了以示区别,两组载台分别称为第一载台11和第二载台12,第一载台11与第二载台12结构相同,如,皆可以通过真空吸附方式对待撕膜件100吸附,以固定待撕膜件100,由于真空吸附方式属于现有技术,在此就不对其多做赘述;待撕膜件100可以是电子产品的面板,保护膜101一般为方形,保护膜101的一侧上延伸出有凸出部1011,基于凸出部1011,夹爪组件20能方便地夹持保护膜101以便于将保护膜101从待撕膜件100上分离。
夹爪组件20具有能够夹持保护膜101的闭合状态和能够释放保护膜101的张开状态,夹爪组件20在夹持保护膜101时,夹持住凸出部1011。为了能同时对两件待撕膜件100进行撕膜操作,本实用新型的实施例中,夹爪组件20为两组,为了以示区别,两组夹爪组件分别称为第一夹爪组件210和第二夹爪组件220,第一夹爪组件210和第二夹爪组件220结构相同,第一夹爪组件210对应第一载台11以对第一载台11上的待撕膜件100进行撕膜,第二夹爪组件220对应第二载台12以对第二载台12上的待撕膜件100进行撕膜。
驱动组件30与夹爪组件20连接,结合参阅图2,驱动组件30连接有控制模块40,控制模块40用于控制驱动组件30,以带动夹爪组件20能够从待撕膜件100上撕下保护膜101,并夹持到指定位置释放。
本实用新型的下述实施例中,控制模块40控制驱动组件30,以带动夹爪组件20能够从待撕膜件100上沿待撕膜件100的对角线方向撕下保护膜101。应当能理解地,控制模块40控制的撕膜方式并不局限于沿待撕膜件100的对角线方向撕下保护膜101,只要是能控制驱动组件30带动夹爪组件20从待撕膜件100上撕下保护膜101即可。
结合参阅图1、图2、图3和图4,驱动组件30包括第一驱动机构310、第二驱动机构320以及第三驱动机构330,第一驱动机构310用于使夹爪组件20能够沿第一方向(如图1中的X方向)移动,第二驱动机构320用于使夹爪组件20能够沿第二方向(如图1中的Y方向)移动,第三驱动机构330用于使夹爪组件20能够沿第三方向(如图1中的Z方向)移动,第一方向、第二方向和第三方向为空间上相互垂直的三个方向。
具体来说,第一驱动机构310包括有第一安装座板311、第一驱动件312和第一传动件313,第一驱动件312可以采用常见的气缸、液压缸或伺服电机等等,第一传动件313可以采用常见的导轨丝杆,第一安装座板311与第一传动件313的丝杠连接同时受第一传动件313的导轨限制运动方向为沿第一方向。第二驱动机构320安装在第一安装座板311上以便能够随第一安装座板311一起沿第一方向移动,第二驱动机构320包括有第二安装座板321、第二驱动件322和第二传动件323,第二驱动件322可以采用常见的气缸、液压缸或伺服电机等等,第二传动件323可以采用常见的导轨丝杆,第二安装座板321与第二传动件323的丝杠连接同时受第二传动件323的导轨限制运动方向为沿第二方向。第三驱动机构330安装在第二安装座板321上以便能够随第二安装座板321一起沿第二方向移动,第三驱动机构330包括有第三安装座板331、第三驱动件332和第三传动件333,第三驱动件332可以采用常见的气缸、液压缸或伺服电机等等,第三传动件333可以采用常见的导轨丝杆,第三安装座板331与第三传动件333的丝杠连接同时受第三传动件333的导轨限制运动方向为沿第三方向,在夹爪组件20为两组的情况下,第一夹爪组件210和第二夹爪组件220皆与第三安装座板331连接。第一驱动件312、第二驱动件322与第三驱动件332分别与控制模块40连接,在本实用新型的实施例中,控制模块40包括有差补运动控制模块410,差补运动控制模块410用于控制第一驱动机构310和第二驱动机构320使夹爪组件20能够同步完成第一方向移动和第二方向移动。如此,撕膜装置可以完成撕膜流程且能完成复杂环境下的撕膜工作,实用性广泛。应当能理解地,控制模块40可以采用常见的PLC控制器,在此就不对其多做赘述。
本实用新型的实施例中,第一安装座板311包括第一纵向板体3111、横向连接板体3112和第二纵向板体3113,第一纵向板体3111与第二纵向板体3113平行设置,横向连接板体3112连接在第一纵向板体3111与第二纵向板体3113之间,第二驱动机构320安装在横向连接板体3112上,第一纵向板体3111连接在第一传动件313上,第二纵向板体3113连接在辅助导轨组件60上,辅助导轨组件60也可以是常见的导轨丝杆,如此,在第一驱动件312动作时,基于辅助导轨组件60的导向作用,第二驱动机构320、第三驱动机构330及夹爪组件20能一起沿第一方向平稳移动。
本实用新型的实施例中,为了能避免夹爪组件20撕膜过程中划伤待撕膜件100,驱动组件30还包括有第四驱动机构340,整个第四驱动机构340设置在第三安装座板331上,夹爪组件20通过连接轴与第四驱动机构340连接,控制模块40还包括有旋转运动控制模块420,旋转运动控制模块420用于控制第四驱动机构340能够带动夹爪组件20绕连接轴的轴线转动,连接轴的轴线位于第一方向与第二方向共同所在的平面内。应当能理解地,在夹爪组件20为两组的情况下,第四驱动机构340为两组,连接轴为两根,为了以示区别,两组第四驱动机构分别称为近侧第四驱动机构3410和远侧第四驱动机构3420,两根连接轴分别称为第一连接轴341、第二连接轴341’,近侧第四驱动机构3410与第一连接轴341连接,远侧第四驱动机构3420与第二连接轴341’连接,需要说明的是,此处的“远”、“近”并没有指距离远近,而只是为了区别用。
结合参阅图4、图5和图6,夹爪组件20包括夹爪座21、第一夹爪22、第二夹爪23和夹爪驱动件24,第一夹爪22、第二夹爪23和夹爪驱动件24皆设置在夹爪座21上,夹爪驱动件24与第一夹爪22和第二夹爪23至少其中之一连接,以使第一夹爪22与第二夹爪23相互之间能靠近或远离。应当能理解地,夹爪组件20可以是气动夹爪组件20也可以是电动夹爪组件20,对应地,夹爪驱动件24可以是气缸也可以是电机。夹爪组件20通过夹爪座21与连接轴连接,以便第四驱动机构340动作时,能够带动夹爪组件20绕连接轴的轴线转动。
进一步地,第一夹爪22包括具有第一齿2211的第一啮合体221,第二夹爪23包括具有第二齿2311的第二啮合体231,第一啮合体221与第二啮合体231相对以在夹爪组件20处于闭合状态时,第一齿2211与第二齿2311能相啮合,如此,能达到咬合保护膜101以在撕扯移动保护膜101时,保护膜101不会轻易掉落。
本实用新型的一个实施例中,第一夹爪22还包括第一爪本体222,第一啮合体221从第一爪本体222上延伸而出,第二夹爪23还包括第二爪本体232,第二爪本体232与第一爪本体222相对,且第二啮合体231从第二爪本体232上朝第一啮合体221方向弯折。如此,更有利于第一啮合体221与第二啮合体231咬合保护膜101。
本实用新型的一个实施例中,为了方便回收撕下的保护膜101,在指定位置上还设置有接膜组件50,接膜组件50用于回收从夹爪组件20释放的保护膜101,接膜组件50可以是回收箱,但不局限于回收箱。
本实用新型的一个实施例中,为了减少夹爪组件20的移动距离,以便提高撕膜效率,接膜组件50包括有夹持组件,夹持组件用于与夹爪组件20交接,以能够夹持夹爪组件20释放的保护膜101。通过夹持组件,当夹爪组件20撕下保护膜101移动至指定位置上时,夹持组件从张开运动至闭合,接取保护膜101,从而完成交接,夹持组件与夹爪组件20模拟人左右手交接物品的动作,达到废膜快速交接,从而有利于夹爪组件20可以灵活进行下一步操作,进而能够提高撕膜效率。
结合参阅图7,夹持组件设置在接膜座52上,夹持组件包括夹持驱动件(图中未标记出)、第一夹持体511和第二夹持体512,夹持驱动件与第一夹持体511和第二夹持体512至少其中之一连接,以使第一夹持体511和第二夹持体512相互之间能靠近或远离。在夹爪组件20为两组时,对应地,夹持组件也为两组,为了以示区别,两组夹持组件分别称为第一夹持组件51和第二夹持组件51’,第一夹持组件51与第一夹爪组件210对应,以能够对接从第一夹爪组件210释放的废膜,第二夹持组件51’与第二夹爪组件220对应,以能够对接从第二夹爪组件220释放的废膜。
再次参阅图1,本实用新型的撕膜装置在使用时,可以通过机械手或者人工把待撕膜件100(如面板)放置在放置平台10上,其中可分开放置在第一载台11或者第二载台12;或者在第一载台11和第二载台12同时放置两片。保护膜101的凸出部1011相对于面板产品一边凸出;夹爪组件20安装在第三驱动机构330上,第三驱动机构330整体通过紧固件(如螺丝拧紧的方式)固定在第二驱动机构320的第二安装座板321上,第二驱动机构320整体安装于第一驱动机构310的第一安装座板311上,通过第一驱动件312的驱动,能带动第一安装座板311以使夹爪组件20往第一方向运动,使第一夹爪组件210与第二夹爪组件220到达待撕膜件100所在位置;这时,夹爪驱动件24动作(如夹爪驱动件24为气缸时,气源供气),促使第一夹爪22与第二夹爪23相互靠近以处于夹持状态,夹持保护膜101的凸出部1011;此时,第三驱动件332动作,第三安装座板331带动第四驱动机构340和夹爪组件20上升,以带动凸出部1011提升,同时第四驱动机构340动作使保护膜101翘曲;下一步,第一驱动件312动作,驱动第一安装座板311往第一方向运动,同时第二驱动件322动作,驱动第二安装座板321往第二方向运动,也就是说,第一安装座板311与第二安装座板321同时运动,使保护膜101沿着待撕膜件100对角线后方向进行撕扯,使其离开待撕膜件100表面,达到撕膜的目的;撕开后,第一夹爪组件210与第二夹爪组件220夹持着撕下的保护膜101,分别移动至第一夹持组件51与第二夹持组件51’位置,第一夹持组件51与第二夹持组件51’分别通过各自的夹持驱动件控制,第一夹持体511和第二夹持体512相互靠近以闭合,第一夹持组件51夹持住第一夹爪组件210上的废膜,第二夹持组件51’夹持住第二夹爪组件220上的废膜;第一夹爪组件210与第二夹爪组件220通过各自的夹爪驱动件24控制张开,完成废膜的交接。
采用本实用新型一个实施例的撕膜装置来撕除面板上的薄膜时,可以按照如下步骤操作:待撕膜的面板放置到第一载台11和第二载台12上;通过第一载台11和第二载台12下方的真空,吸附面板产品,面板产品放置好后,第一夹爪组件210和第二夹爪组件220通过电磁阀控制气路,使其张开,第一驱动件312驱动第一安装座板311往前移动,使得保护膜101位于张开的夹爪组件20中间;到达中部后,夹爪组件20上的感应器感应保护膜101是否存在;存在的情况下,夹爪通过电磁阀控制气路,使得夹爪驱动件24动作,第一夹爪22和第二夹爪23相互靠近夹紧保护膜101;通过第四驱动机构340旋转30°~45°使保护膜101从平面达到翘曲一定角度;第三驱动件332驱动第三安装座板331向上运动,使得保护膜101脱离面板产品一个小角;下一步第一驱动件312与第二驱动件322同步运动,通过差补运动控制模块410控制,完成第一方向与第二方向的同步运动,使得保护膜101沿着面板产品的对角线撕下;撕下保护膜101后,第一夹爪组件210与第二夹爪组件220同时移动,并分别移动至第一夹持组件51与第二夹持组件51’的上方;第一夹持组件51与第二夹持组件51’通过各自的夹持驱动件控制张开;撕下的保护膜101放置到第一夹持体511与第二夹持体512之间,第一夹持组件51与’第二夹持组件51通过各自的夹持驱动件控制闭合,夹爪组件20张开;完成废膜的交接。
综合上述可以看出,本实用新型具有如下有益效果:
1、由于驱动组件30带动夹爪组件20从待撕膜件100上沿指定方向撕下保护膜101,并夹持到指定位置释放,相对于传统的六轴机械手撕膜方式成本低廉,空间占位少。
2、夹持组件与夹爪组件20模拟人左右手交接物品的动作,达到废膜快速交接,避免占用夹爪组件20过长时间,从而有利于夹爪组件20可以灵活进行下一步操作。夹持组件可以根据实际需要,连接移动驱动机构,以在移动驱动机构带动下,可以夹持着废膜至回收位置进行废膜回收处理。
3、使用X、Y、Z三轴伺服控制,能在同步控制的基础上实现更柔和的撕膜动作,使得良品率提升,撕膜的兼容性加大;同时占位小巧,可实现两片同时撕膜,提升整体效率,可应用领域广泛,提升了不同领域的运用范围,具有良好的实用性。
本实用新型的描述中,需要理解的是,方位词所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制;方位词“内”、“外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述图中所示的一个或多个部件或特征与其他部件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语不但包含部件在图中所描述的方位,还包括使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的部件被整体倒置,则部件“在其他部件或特征上方”或“在其他部件或特征之上”的将包括部件“在其他部件或构造下方”或“在其他部件或构造之下”的情况。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。此外,这些部件或特征也可以其他不同角度来定位(例如旋转90度或其他角度),本文意在包含所有这些情况。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
本实用新型已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本实用新型并不局限于上述实施例,根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。