一种覆膜板自动裁剪及上下料生产线的制作方法

本实用新型涉及一种覆膜板自动裁剪及上下料生产线。

背景技术：

现有的覆膜板裁剪采用人工进行裁剪，人工裁剪的效率低、成本高、裁剪精准度差，且具有危险性，无法满足企业的生产需求。此外现有的人工裁剪工艺需要人工定尺和对刀，再分别进行纵切、横切，最后通过人工进行码垛。板料剪切通过人工定尺，不能达到理想的精度，有可能会导致原料的浪费。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种能替代人工裁剪的效率高、操作安全的用于覆膜板自动裁剪及上下料生产线。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种覆膜板自动裁剪及上下料生产线，包括依次设置的上料系统、进段传送线、裁刀机械手、出段传送线、翻转系统、码垛系统；

所述上料系统包括上料位料仓、上料机械手，上料位料仓设置在上料机械手下方，料位料仓包括底座、气缸、定位导向轴、料仓，底座设置在地基上，气缸能够将料仓移动到底座上，定位导向轴连接在底座边缘处；上料机械手包括真空吸盘一、x轴驱动机构、z轴驱动机构、支撑架，x轴驱动机构固定在支撑架上，x轴驱动机构驱动z轴驱动机构在x轴方向直线运动，z轴驱动机构固定在x轴驱动机构的滑块上，z轴驱动机构驱动真空吸盘一沿z轴方向直线运动；真空吸盘一用于吸附覆膜板，并将覆膜板送到进段传送线；

进段传送线与出段传送线结构相同，均包括升降压辊、丝杠一、丝母一、宽度限制滚轮、辊道，辊道上固定有升降压辊，升降压辊能够压在辊道上的覆膜板上，辊道上固定有位置传感器，宽度限制滚轮设置辊道的辊子之间，丝杠一与设置在辊道外侧的手轮固定连接，丝杠一与丝母一螺纹连接，丝母一与宽度限制滚轮固定连接，丝杠一带动丝母一沿辊道的辊子平行的方向移动；

裁刀机械手包括刀体、x轴直线导轨、y轴直线导轨，刀体固定在y轴直线导轨上，y轴直线导轨驱动刀体沿y轴方向移动，y轴直线导轨固定在x轴直线导轨上，x轴直线导轨驱动y轴直线导轨沿x轴方向移动；

翻转系统包括翻转机械手a、翻转机械手b，翻转机械手a、翻转机械手b结构相同，均包括气缸、直线导轨、吸盘，吸盘与直线导轨连接，直线导轨能够驱动吸盘沿x轴移动，气缸与直线导轨连接，带动直线导轨翻转90度；

码垛系统包括真空吸盘二、y轴移动机构、z轴移动机构、型材架，y轴移动机构固定在型材架上，y轴移动机构驱动z轴移动机构在y轴方向直线运动，z轴移动机构固定在y轴移动机构的滑块上，z轴移动机构驱动真空吸盘二沿z轴方向直线运动；真空吸盘二用于吸附覆膜板。

所述的升降压辊至少为两个，升降压辊包括伺服减速电机一、丝杠丝母机构、辊轴，伺服减速电机一通过丝杠丝母机构与辊轴连接，辊轴设置在辊道上方，并与辊道的辊子相互平行设置，伺服减速电机一驱动辊轴升降。

所述的x轴驱动机构、z轴驱动机构均包括伺服减速电机二、滑轨、滑块二、丝杠二，伺服减速电机二驱动丝杠二转动，滑块二与丝杠二螺纹连接，滑块二与滑轨滑动连接；x轴驱动机构的滑轨固定在支撑架上，z轴驱动机构的滑轨与x轴驱动机构的滑块二固定连接，z轴驱动机构的滑块二与真空吸盘一固定连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

覆膜板自动裁剪及上下料生产线采用电机驱动，替代人工裁剪覆膜板，提高剪裁效率，适用于工厂规模化生产，提高操作的安全性，实现覆膜板的上料、定位输送、剪裁、下料、码垛流水线操作。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是上料机械手的结构示意图。

图3是上料位仓位的结构示意图。

图4是进段传送线的结构示意图。

图5是裁刀机械手的结构示意图。

图6是出段传送线和翻转系统的结构示意图。

图7是码垛系统的结构示意图。

图中：1-上料系统2-进段传送线3-裁刀机械手4-出段传送线5-翻转系统6-码垛系统7-底座8-定位导向轴9-料仓10-手轮11-真空吸盘一12-x轴驱动机构13-z轴驱动机构14-支撑架15-伺服减速电机二16-滑轨17-滑块二18-丝杠二19-升降压辊20-辊轴21-宽度限制滚轮22-辊道23-丝杠丝母机构24-刀体25-x轴直线导轨26-y轴直线导轨27-气缸28-直线导轨29-吸盘30-翻转机械手a31-翻转机械手b32-z轴移动机构33-y轴移动机构34-型材架。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

见图1，一种覆膜板自动裁剪及上下料生产线，包括依次设置的上料系统1、进段传送线2、裁刀机械手3、出段传送线4、翻转系统5、码垛系统6。

见图2、图3，上料系统1包括上料位料仓9、上料机械手，上料位料仓9设置在上料机械手下方，料位料仓9包括底座7、气缸27、定位导向轴8、料仓9，底座7设置在地基上，气缸27能够将料仓9移动到底座7上，定位导向轴8连接在底座7边缘处，定位导向轴8为滚动轴，起到导向作用，使料仓9能够准确移动到位，同时可避免料仓9损伤；上料机械手包括真空吸盘一11、x轴驱动机构12、z轴驱动机构13、支撑架14，x轴驱动机构12固定在支撑架14上，x轴驱动机构12驱动z轴驱动机构13在x轴方向直线运动，z轴驱动机构13固定在x轴驱动机构12的滑块上，z轴驱动机构13驱动真空吸盘一11沿z轴方向直线运动；真空吸盘一11用于吸附覆膜板，并将覆膜板送到进段传送线2。

x轴驱动机构12、z轴驱动机构13均包括伺服减速电机二15、滑轨16、滑块二17、丝杠二18，伺服减速电机二15驱动丝杠二18转动，滑块二17与丝杠二18螺纹连接，滑块二17与滑轨16滑动连接；x轴驱动机构12的滑轨16固定在支撑架14上，z轴驱动机构13的滑轨16与x轴驱动机构12的滑块二17固定连接，z轴驱动机构13的滑块二17与真空吸盘一11固定连接。

上料系统1采用真空吸盘一11上料，为了与上一块板料对齐(两板料之间距离10mm)；a工位上料，气缸27将装满工件的料仓9推动至工作位，此时b工位上料，当工作位无料时料仓9切换，a工位上料，每个工位能上料60件覆膜板。

见图4、图6，进段传送线2与出段传送线4结构相同，均包括升降压辊19、丝杠一、丝母一、宽度限制滚轮21、辊道22，辊道22上固定有升降压辊19，升降压辊19能够压在辊道22上的覆膜板上，辊道22上固定有位置传感器，宽度限制滚轮21设置辊道22的辊子之间，丝杠一与设置在辊道22外侧的手轮10固定连接，丝杠一与丝母一螺纹连接，丝母一与宽度限制滚轮21固定连接，丝杠一带动丝母一沿辊道22的辊子平行的方向移动。

升降压辊19至少为两个，升降压辊19包括伺服减速电机一、丝杠丝母机构23、辊轴20，伺服减速电机一通过丝杠丝母机构23与辊轴20连接，辊轴20设置在辊道22上方，并与辊道22的辊子相互平行设置，伺服减速电机一驱动辊轴20升降。

位置传感器用于检测两块覆膜板是否对接，当上料完成后，升降压辊19落下，防止覆膜板在辊道22上打滑，影响接头尺寸。转动手轮10，调整宽度限制滚轮21在辊道22上位置，以限定覆膜板在辊道22上的位置。

见图5，裁刀机械手3包括刀体24、x轴直线导轨25、y轴直线导轨26，刀体24固定在y轴直线导轨26上，y轴直线导轨26驱动刀体24沿y轴方向移动，y轴直线导轨26固定在x轴直线导轨25上，x轴直线导轨25驱动y轴直线导轨26沿x轴方向移动。当前段对接检测位置传感器，用于检测裁刀机械手3前的覆膜板之间的间隙，检测到两板之间缝隙(两板料之间距离小于5mm)时，刀体24随行一刀裁剪。裁剪结束后，刀体24随行返回至覆膜板板料中心，刀体24向后将覆膜板板料推动至码垛位。

见图6，翻转系统5包括翻转机械手a30、翻转机械手b31，翻转机械手a30、翻转机械手b31结构相同，均包括气缸27、直线导轨28、吸盘29，吸盘29与直线导轨28连接，直线导轨28能够驱动吸盘29沿x轴移动，气缸27与直线导轨28连接，带动直线导轨28翻转90度；

吸盘29为真空吸盘，能够吸附覆膜板，翻转机械手a30吸附覆膜板，由气缸27推动，将覆膜板沿x轴方向翻转90度，翻转机械手b31的吸盘29吸附覆膜板同面，再翻转90度，覆膜板完成180度翻转，板料放平后，等待码垛系统6抓取。采用两个翻转机械手能够缩短节拍，提高效率。码垛系统6的真空吸盘二吸附覆膜板的另一面，将覆膜板移动到码垛位。

见图7，码垛系统6包括真空吸盘二、y轴移动机构33、z轴移动机构32、型材架34，y轴移动机构33固定在型材架34上，y轴移动机构33驱动z轴移动机构32在y轴方向直线运动，z轴移动机构32固定在y轴移动机构33的滑块上，z轴移动机构32驱动真空吸盘二沿z轴方向直线运动；真空吸盘二用于吸附覆膜板。y轴移动机构33、z轴移动机构32与上料机械手的x轴驱动机构12、z轴驱动机构13的结构类似，均采用伺服减速电机驱动，再通过丝杠丝母机构23传动，实现真空吸盘的移动。真空吸盘二将剪裁后的覆膜板移动到码垛位。码垛位可设置两个，分别在辊道22两侧。

本生产线的工作过程：

1、由工人把上料位预备区的板料放置到上料传感器(设置在上料位料仓9)感应位置，上料传感器检测到板料后，上料机械手随行将板料运送到a工位位置；

2、a工位气缸27将装满工件的料仓9推动至工作位，此时b工位上料，接下来设置在进段传送线2与上料系统1之间的位置传感器检测到来料后，两升降托辊落下至裁剪位。

3、当前段传感器检测到两板之间缝隙时，裁刀机械手3随行一刀裁剪。

4、裁剪结束后，刀体24随行返回至板料中心，刀体24向后将板料推动至码垛位，出端传送线的位置传感器检测到接缝时，两升降托辊落下，此时刀体24随行剪切，

5、当裁刀机械手3将板料推至翻转机械手a30时，翻转机械手a30气缸27推动，翻转90度，翻转机械手b31再翻转90度，完成板料180度翻转。

6、板料放平后，码垛机械手进行抓取，将板料运送置码垛位，至此整个自动裁剪及上下料工作完成。

此过程周而复始，设备重复所有上述动作，裁剪及上下料过程高效、准确、安全并自动完成，直到完成所有覆膜板裁剪及上下料工作。