自动贴合机及贴合方法与流程

本发明实施例涉及自动贴合设备技术领域，特别涉及一种自动贴合机及贴合方法。

背景技术：

在模切生产过程中，经常会遇到需要将一些片状材料贴在卷装的胶带上，如图1至图2所示，即是将片材料带8上的片材单元80转贴至在基材料带7＇（业内通常按照其存放时的卷绕状态而习惯称为卷材）的预定区域70＇。出于节约材料的考虑，片材料带8上的片材单元80之间的间距有可能并不相等，对于间距不相等的片材单元80，目前的贴合方法有两种：第一种是，用手工将片材单元80撕下，再人工贴至基材料带7＇的预定区域70＇，这种操作工作效率低，不良率高；第二种是，先在基材料带7＇和片材料带8的材料在预定区域70＇和片材单元80的两侧分别开设定位孔，图3示例性地示出了加工有定位孔74而形成的新的基材料带7，然后由人工借助对位治具与新的基材料带7和片材料带8上的定位孔配合使基材料带7的预定区域70和片材料带8的片体单元80对位好，最后再进行贴合，这种方法虽然可提高良品率，但工作效率仍然很低，同时还会增加材料的浪费。

技术实现要素：

本发明实施例要解决的技术问题在于：提供一种自动贴合机，以提高片材对卷材的贴合效率和良率。

本发明实施例进一步要解决的技术问题在于：提供一种自动贴合方法，以提高片材对卷材的贴合效率和良率。

为解决上述技术问题，本发明实施例首先提出以下技术方案：一种自动贴合机，用于将片材料带上待转贴的片材单元对应贴合于基材料带上的预定区域，包括：

用于传送基材料带的基材料带收放机构；

用于传送带有待转贴的片材单元的片材料带的片材料带收放机构；

设置于片材料带收放机构的中段且靠近基材料带收放机构的中段的剥离件，片材料带上待转贴的片材单元由剥离件从片材料带上剥离下来并对应落在基材料带收放机构传送来的基材料带预定区域上；

贴合机构，设置于基材料带收放机构的中段并位于剥离件的下游侧，用于将片材单元贴合于基材料带的预定区域；以及

控制系统，包括分别对片材料带和基材料带进行定位检测的片材检测组件和基材检测组件以及根据所述片材检测组件和基材检测组件的检测结果调节片材料带及/或基材料带的传送速度以使被剥离下来的片材单元对应落在基材料带预定区域上的控制器。

进一步地，所述片材检测组件安装于片材料带传送路径中剥离件的上游侧并以片材单元的前端缘或后端缘为定位检测点；所述基材检测组件安装于基材料带传送路径的上方并以基材料带上设置在预定区域侧边的定位孔为定位检测点。

进一步地，所述控制器包括用于接收、分析计算所述片材检测组件和基材检测组件的检测结果的可编程逻辑控制器以及根据可编程逻辑控制器的计算结果控制片材料带收放机构及/或基材料带收放机构的收放料速度的伺服控制器。

进一步地，所述剥离件通过角度调节组件安装于片材料带收放机构的中段，所述剥离件为前端缘为刀刃式边缘的薄片，所述片材料带贴附于剥离件的一侧表面移动，并在经过所述刀刃式边缘后转向贴附剥离件的另一侧表面移动。

进一步地，所述自动贴合机还包括保护膜料卷收放机构和设于贴合机构下游侧以将保护膜料卷收放机构供应的保护膜贴合至基材料带的贴合有片材单元的一侧表面的保护膜贴合辊。

进一步地，所述贴合机构包括位于基材料带移动路径上方的胶辊以及在控制器的控制下动作以驱动胶辊升降的气缸，所述胶辊在气缸的驱动下升降而对经过的基材料带及其上的片材单元进行压合。

进一步地，所述片材料带收放机构包括：

片材料带放料轴，供成卷的带有片材单元的片材料带组装于其上并对外供应片材料带；

片材料带收料轴，用于卷绕回收剥离了片材单元的片材料带；以及

片材料带传送辊，设于片材料带放料轴和片材料带收料轴之间用于牵引片材料带移动，所述片材料带传送辊又包括：上滚筒、中滚筒和下滚筒，其中，所述中滚筒由片材料带驱动件带动旋转，从片材料带放料轴输出的带有片材单元的片材料带从所述上滚筒和中滚筒之间穿过，而经剥离件剥离了片材单元的片材料带从中滚筒和下滚筒之间穿过并卷绕至片材料带收料轴上。

另一方面，本发明实施例还提供一种贴合机的贴合方法，利用上述任意一项所述的自动贴合机进行片对卷贴合，该贴合方法包括步骤：

分别供应带有待转贴的片材单元的片材料带和用于转贴所述片材单元的基材料带；

分别对所述带有片材单元的片材料带和基材料带进行定位检测；

根据对片材料带和基材料带定位检测的结果，控制片材料带及/或基材料带的传送速度；

剥离片材料带上待转贴的片材单元，使被剥离下来的片材单元对应落在基材料带预定区域上；

对载有片材单元的基材料带的预定区域施压，使片材单元贴合在基材料带的预定区域。

进一步地，所述分别对片材料带和基材料带进行定位检测具体包括：

以片材单元的前端缘或后端缘为定位检测点进行定位检测；及/或

以基材料带上设置在预定区域侧边的定位孔为定位检测点进行定位检测。

进一步地，所述方法还包括：在基材料带的贴合有片材单元的一侧表面贴合保护膜。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：本发明实施例通过设置剥离件来自动将片材单元从片材料带上剥离下来并通过控制系统调节控制片材料带及/或基材料带的传送速度使得剥离下来的片材单元能恰好落在基材料带的预定区域，即可再由贴合机构施压使片材单元和基材料带的预定区域对位贴合，自动化程度高，且自动控制片材单元和基材料带预定区域的对位，有效提升了对位精度和良率。

附图说明

图1是现有技术中基材料带的结构示意图。

图2是现有技术中片材料带的结构示意图。

图3是现有技术中基材料带加工定位孔后的结构示意图。

图4是本发明实施例所采用的基材料带的横截面视图。

图5是本发明实施例采用的片材料带的横截面视图。

图6是本发明自动贴合机一个实施例的主视图。

图7是图6中Z部的局部放大图。

图8是本发明自动贴合机一个实施例的立体图。

图9是本发明自动贴合机的一个实施例中的控制系统的原理框图。

图10是本发明自动贴合机的一个实施例中控制器的原理框图。

图11是本发明自动贴合方法一个实施例的步骤流程图。

图12是本发明自动贴合方法一个实施例中步骤S2的具体步骤流程图。

图13是本发明自动贴合方法一个实施例增加的步骤S6的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

为了更清楚的说明结构位置关系，在无特别说明的情况下，下文中提及的“前”均为料带传送前行的方向，“后”为与传送前行方向相反的方向，“下游侧”、“上游侧”是按照料带行进方向，料带先经过的位置为上游侧，料带后经过的位置为下游侧。

结合图2至图5所示，本实施例中涉及三种料带：基材料带、片材料带和保护膜料带（图未示出）。其中，本发明所涉及的基材料带和图3所示的现有技术中的基材料带7相同，本发明所涉及的基材料带和图2所示的现有技术中的片材料带8相同。此外，还需要说明的是，所谓相应的料带通常会绕成卷以方便存放、搬运，料卷和料带仅是在形态上稍有不同，但在本质上仍属于同一物体。

结合图4所示，所述基材料带7具体包括：底层离型膜71、上层离型膜72和设置于底层离型膜71和上层离型膜72之间的双面胶层73。该双面胶层73的位置即为预定区域70，且该预定区域70与片材单元80的大小对应。其中，基材料带7上设有多组定位孔74，每组定位孔74对应一个预定区域70。本实施例中，每组定位孔74为两个，分设于该预定区域70宽度方向上的两侧。

结合图5所示，所述片材料带8具体包括：底层离型膜81和上层的若干个片材单元82。该若干个片材单元82在片材料带8的长度方向上间隔布置，既可以等距离布置，也可以不等距布置。设定一片材单元82传送方向的前端缘为Y向边缘，传送方向前后相邻的两个片材单元82的Y向边缘的距离为送料长度X。

结合图6所示，本发明涉及的保护膜料带9包括：上层的离型膜90和下层的保护膜92。保护膜可以从离型膜剥离下来再转贴至对应需要保护的基材料带7表面。

本发明实施例提供的自动贴合机适用于片材对卷材（料带）的贴合生产，即：将片材料带8上的片材单元80（片材）取下并对应贴合至基材料带7（卷材）上的预定区域70，并可进一步在已贴合片材单元的基材料带7上贴上由保护膜料带提供的保护膜。

结合图6至图9所示，本发明实施例提供一种自动贴合机，用于将片材料带8上待转贴的片材单元80对应贴合于基材料带7上的预定区域70，包括：

用于传送基材料带7的基材料带收放机构1；

用于传送带有待转贴的片材单元80的片材料带8的片材料带收放机构2；

剥离件3，设置于片材料带收放机构2的中段且靠近基材料带收放机构1的中段，片材料带8上待转贴的片材单元80由剥离件3从片材料带8上剥离下来并对应落在基材料带收放机构1传送来的基材料带7预定区域70上；

贴合机构4，设置于基材料带收放机构1的中段并位于剥离件3的下游侧，用于将片材单元80贴合于基材料带7的预定区域70；以及

控制系统5，包括分别对片材料带8和基材料带7进行定位检测的片材检测组件50和基材检测组件52以及根据所述片材检测组件50和基材检测组件52的检测结果调节片材料带8的传送速度以使被剥离下来的片材单元80对应落在基材料带7预定区域70上的控制器54。

本发明实施例通过设置剥离件3来自动将片材单元80从片材料带8上剥离下来并通过控制系统5调节控制片材料带8的传送速度使得剥离下来的片材单元80能恰好落在基材料带7的预定区域70，即可再由贴合机构4施压使片材单元80和基材料带7的预定区域70对位贴合，自动化程度高，且自动控制片材单元80和基材料带7预定区域70的对位，有效提升了对位精度和良率。

可以理解的是，所述自动贴合机还可进一步包括机架6，所述机架6可为铝合金框架结构，连接强度强，机架可包括支撑脚61、工作台面62、支架63和行走轮64等，机架6的各部件之间可采用可拆式连接，共同构成用于承载安装上述基材料带收放机构1、片材料带收放机构2、剥离件3、贴合机构4和控制系统5等构件的基座。所述机架6上还可设有操作台65以便手动设置及查看相关运行参数。

在所述基材料带收放机构1、片材料带收放机构2的传送路径上可以分别设置至少一个负压吸附板，例如图8所示实施例中，基材料带收放机构1中设置有负压吸附板10，片材料带收放机构2中设置有负压吸附板20，负压吸附板10、20的表面均分别开设有负压吸附孔（图未标号），且所述负压吸附孔与负压装置67相连，负压装置67工作将使得负压吸附孔产生适度的负压吸力，从而使被传送的料带（基材料带7或片材料带8）在行经此负压吸附板10、20时能平贴负压吸附板10、20表面行进，有利于提升料带的传送平稳性，进而有利于整体的对位和贴合精确的提升。

在本发明一个具体实施例中，所述片材检测组件50安装于片材料带8传送路径中剥离件3的上游侧并以片材单元80的前端缘或后端缘为定位检测点，在采用如图2所示的的片材料带8时，是以片材单元80的前端缘的Y向边缘作为定位检测点。通过对Y向边缘进行检测，从而可以及时地检测到在片材料带8传送过程中每一片材单元80的位置，通常地，片材检测组件50和剥离件3均是固定安装的，即两者间的距离是恒定的，因此，由此即可由控制系统5的控制器54根据Y向边缘距离剥离件3的距离以及基材料带7上的与所述检测到的片体单元80对应的预定区域70运行到剥离件3下方的时间来确定片材料带8接下来需要的传送速度，以确保所检测到的片材单元80在传送到剥离件3处进行剥离时，剥离下来的片材单元80能精确对位地落在剥离件3下方的基材料带的预定区域70中。可见，由于相邻两片材单元80的间距是不等距的，片材料带8的传送将会是一个不断变速的过程。

而在本发明另一个实施例中，所述基材检测组件52安装于基材料带7传送路径的上方并以基材料带7上设置在预定区域70侧边的定位孔74为定位检测点。通常地，基材料带7上的预定区域70是在基材料带7的长度方向上等距分布的，而且基材料带7通常也是匀速传送的，通过对定位孔74的检测，即可由控制系统5的控制器54精确地计算出每一个预定区域运行到剥离件3下方所需的时间，由此为控制系统5的控制器54确定片材料带8接下来所需的传送速度提供重要的参数依据。

在本发明的一个实施例中，如图10所示，所述控制器54包括用于接收、分析计算所述片材检测组件50和基材检测组件52的检测结果的可编程逻辑控制器540以及根据可编程逻辑控制器540的计算结果控制片材料带收放机构2及/或基材料带收放机构1的收放料速度的伺服控制器542。通常情况下，通过单独调整片材料带收放机构2或者基材料带收放机构1的收放料速度即可达到精确对位的效果，而且优先调整片材料带收放机构2的收放料速度。但是，在一些特殊情况下，例如：单独调整片材料带收放机构2或者基材料带收放机构1的收放料速度有可能导致对位精确下降，或者影响设备运行的稳定性等时，也可以同时来调整片材料带收放机构2和基材料带收放机构1的收放料速度。

在本发明的一个可选实施例，所述剥离件3为前端缘为刀刃式边缘的薄片，所述片材料带8贴附于剥离件3的一侧表面移动，并在经过所述刀刃式边缘后转向贴附剥离件3的另一侧表面移动，由于片材单元80与片材料带8的粘合力有限，在经过刀刃式边缘时，片材单元80将会逐步与片材料带8分离，由于片材单元80还未运行到所述刀刃式边缘处的后端仍然和片材料带8粘合一体，因此片材单元80将会沿剥离件3一侧表面方向向下移动从而落在剥离件3下方经过的基材料带7的预定区域70上。而在片体单元80接触到基材料带7时，片体料带8和基材料带7的传送速度应当一致，才能保证剥离下来的片体单元80能对位准确且稳定地落在基材料带7的预定区域70上。如上所述，片体料带8和基材料带7的传送速度可以通过控制器来实现调节，而且，片体单元80自剥离件3剥离下来后运行到与基材料带7接触的距离是恒定的，控制器根据片体料带8的传送速度可以计算出此距离的运行时间，进而可以有效提前控制，使片体单元80在接触到基材料带7时片体料带8的传送速度与基材料带的传送速度达到一致。

在本发明的一个可选实施例中，所述剥离件3还通过角度调节组件安装于片材料带收放机构2的中段，由此可以根据加工的产品的变化而在调试阶段灵活地调整剥离件3的角度，也就对应起到调整剥离件3与基材料带7之间距离的效果，从而提高了自动贴合机的兼容性。

在本发明的一个可选实施例中，所述贴合机构4包括位于基材料带7移动路径上方的胶辊40以及在控制器54的控制下动作以驱动胶辊40升降的气缸42，所述胶辊40在气缸42的驱动下升降而对经过的基材料带7及其上的片材单元80进行压合。通过采用由气缸42带动胶辊40升降进行压合，可以很好适应各种规格的产品加工需求，而且控制方便。

在本发明的一个可选实施例中，所述自动贴合机还可进一步包括设置于机架6上的保护膜料卷收放机构67和保护膜贴合辊68，保护膜料卷收放机构67包括：保护膜料卷放料轴670和离型膜收料轴672。保护膜料卷放料轴670输出的保护膜料带的离型膜90由离型膜收料轴672卷绕回收，而保护膜92则被输送至保护膜贴合辊68处贴合至已经贴合有片材单元80的基材料带7的表面，具体是贴合在设有片材单元80的一侧表面，从而由保护膜92对贴合好的片材单元80进行有效保护。

在本发明一个可选实施例中，所述基材料带收放机构1具体可包括基材料带放料轴11、基材料带收料轴12、上层离型膜收料轴13以及由基材料带驱动件（图未示出）带动以牵引基材料带移动的基材料带传送辊14。通过基材料带传送辊13带动基材料带7实现基材料带的传送。

在本发明一个可选实施例中，所述片材料带收放机构2包括：

片材料带放料轴21，供成卷的带有片材单元80的片材料带8组装于其上并对外供应片材料带8；

片材料带收料轴23，用于卷绕回收剥离了片材单元80的片材料带8；以及

片材料带传送辊25，设于片材料带放料轴21和片材料带收料轴23之间用于牵引片材料带8移动，所述片材料带传送辊25又包括：上滚筒250、中滚筒252和下滚筒254，所述中滚筒252由片材料带驱动件256带动旋转，从片材料带放料轴21输出的带有片材单元80的片材料带8从所述上滚筒250和中滚筒252之间穿过，而经剥离件3剥离了片材单元80的片材料带8再从中滚筒252和下滚筒254之间穿过并卷绕至片材料带收料轴22上。

通过将片材料带传送辊25设计为相互配合的上滚筒250、中滚筒2452和下滚筒254，结构更为简洁，有效节省空间，也方便后续维护。

另一方面，本发明实施例还提供一种自动贴合方法，利用上述任意一项所述的自动贴合机进行片对卷贴合，如图11所示，所述自动贴合方法包括步骤：

步骤S1，分别供应带有待转贴的片材单元80的片材料带8和用于转贴所述片材单元80的基材料带7；

步骤S2，分别对所述带有片材单元a的片材料带8和基材料带7进行定位检测；

步骤S3，根据对片材料带8和基材料带7定位检测的结果，控制片材料带8和基材料带7的传送速度；

步骤S4，剥离片材料带8上待转贴的片材单元80，使被剥离下来的片材单元80对应落在基材料带7预定区域70上；

步骤S5，对载有片材单元80的基材料带7的预定区域70施压，使片材单元80贴合在基材料带7的预定区域70。

本实施例通过对片材料带8和基材料带7定位检测的结果，控制片材料带8和基材料带7的传送速度，可以很好地保证片材单元80从片材料带8上剥离下来后对应落在基材料带7预定区域70上，进而即可施压使片材单元80和基材料带7的预定区域70对位贴合，整个过程自动化程度高，且自动控制片材单元80和基材料带7预定区域70的对位，有效提升了对位精度和良率。

在本发明一个可选实施例中，所述步骤S2可进一步具体包括：

步骤S21，以片材单元的前端缘或后端缘为定位检测点进行定位检测；及/或

步骤S22，以基材料带上设置在预定区域一侧的定位孔为定位检测点进行定位检测。

通过分别以片材单元的前端缘或后端缘以及基材料带上设置在预定区域一侧的定位孔作为定位检测点进行定位检测，可以为后续的速度调节提供有效的参数依据，从而可以很好地提高片体单元80和预定区域70的对位控制精度。

在本发明一个可选实施例中，在步骤S5之后，还可进一步进行如图6所示的步骤S6：在基材料带7的贴合有片材单元80的一侧表面贴合保护膜92。从而可以由保护膜92对贴合好的片材单元80进行有效保护。

虽然已参照以上典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。