取料翻转结构、转移装置及全自动取送料设备的制作方法

本实用新型涉及薄片材料加工技术领域，尤其涉及一种取料翻转结构、转移装置及全自动取送料设备。

背景技术：

面膜在生活中已大量使用，其生产厂商主要是小企业，他们的主要生产方式有种：一种是全手工折叠装袋生产，这种生产方式生产效率低，人工成本高；另一种方式是半自动化生产，利用手工分发面膜，机械折叠装袋，效率也不高，不能从实质上解决小企业的生产需要，而且这二种方式采用手工操作，易造成二次污染，不符合面膜生产的安全卫生的标准要求。面膜折叠装袋前的结构是每份面膜由一层无纺布和一层珠光膜叠加在一起，一般为50份或其他数量叠加在一起，用传统的真空吸取方式无法一份一份地取出来，目前市场上急需要一种快速、稳定的面膜分离抓取设备。

为解决前述的问题，实用新型人一直在研究一种生产效率高的全自动化面膜折叠设备，已经实用新型了真空吸附搓动式分离取料机构，并申请了专利，专利号为201610855529.0，这种真空吸附搓动式分离取料机构由于采用了吸嘴的真空吸取和气缸带动吸嘴吸住的面膜搓动，实现了面膜与下一份面膜的有效分离。由于珠光膜在两个无纺布层之间，因此粘连性不强，通过上述专利中的真空吸附搓动式分离取料机构十分便利地进行分离并取下面膜，但由于此种取膜方式的限制，取到的面膜为无纺布在上、珠光膜在下，不利于后续折膜工序的操作。使得在上述真空吸附搓动式分离取料机构需要在额外增加一些设备进行接收并翻转面膜，整个改造工程量十分大，设备成本高，不利于自动化生产线的集成制造。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单，可以将面膜从面膜堆中逐片分离并调整分离后面膜放置状态的取膜结构、转移装置及全自动取送料设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种取料翻转结构，包括底座、旋转自如的旋转组件以及安装在旋转组件上的取料组件，旋转组件和取料组件均安装在底座上，所述取料组件上设置有至少一组搓料机构，所述取料组件可驱动搓料机构沿平行于旋转组件径向的方向伸缩；所述搓料机构可带动工件沿工件堆叠的层叠平面方向往复运动。

作为上述技术方案的改进，所述搓料机构包括可伸缩的搓动构件以及安装在搓动构件输出端上的转移结构，所述搓动构件安装在取料组件的伸缩端上；所述转移结构可抓取或吸附工件，搓动构件通过转移结构带动最上层的工件沿工件堆叠的层叠平面方向往复运动。

作为上述技术方案的改进，所述转移结构包括安装在搓动构件输出端的安装座以及安装在安装座上的吸附头，所述吸附头的吸附端向外设置；所述吸附头靠近吸附端一端连接弧板的一侧，所述弧板的另一侧逐渐向搓动构件弯曲，并盖在搓动构件上。

作为上述技术方案的改进，所述取料组件还包括升降构件，所述升降构件的安装端安装在旋转组件的输出端上，所述升降构件的输出端与搓动构件连接。

作为上述技术方案的改进，所述旋转组件包括机架、安装在机架上的动力组以及可转动安装在机架上的转轴结构，所述机架安装在底座上，所述转轴结构的一端与动力组的输出端连接；所述升降构件安装在转轴结构的安装位上。

作为上述技术方案的改进，所述转轴结构包括主轴、一端安装在主轴一端的连接板以及筒轴，所述筒轴依次通过电滑环、联轴器与连接板另一端连接；所述主轴的另一端可转动安装在机架上，且与动力组的输出端连接；所述筒轴的另一端亦安装在机架上；所述升降构件的安装端安装在连接板上。

一种转移装置，包括接料组件以及所述取膜结构；所述接料组件设置在旋转组件出料的一侧，所述接料组件用于接收并搬运取料组件所带起的工件。

作为上述技术方案的改进，所述接料组件包括直线模组、安装在直线模组上的收料臂、接收板以及可配合接收板夹持工件的夹持单元；直线模组安装在底座靠近旋转组件出料的一侧上，所述夹持单元的输出端可相对接收板开合；所述接收板靠近取料组件的一侧逐渐倾斜向下延伸。

作为上述技术方案的改进，所述收料臂上设置有第一安装块和第二安装块，所述夹持单元包括夹持气缸、杠杆臂以及顶压头，所述夹持气缸的一端通过第一转轴安装在第一安装块上，夹持气缸的另一端与杠杆臂的一端铰接；所述杠杆臂的中部通过第二转轴安装在第二安装块上，所述顶压头伸出长度可调地安装在杠杆臂的另一端；所述顶压头与接收板位置对应；所述第二安装块上安装有u型板，所述u型板围绕在顶压头并形成防护框，杠杆臂可带动顶压头围绕第二转轴摆动，并配合接收板夹持工件。

全自动取送料设备，包括输送机构以及所述的转移装置；所述输送机构设置在所述接料组件下方，用于承载并输送接料组件所接收的工件；所述输送机构包括安装在底座上的支架、设置在支架上的传动皮带、用于驱动传动皮带运动的驱动组以及安装在支架位于传动皮带出料一端的压辊组；所述压辊组包括第一辊和第二辊，所述第一辊和第二辊上下设置，且配合间隙与传动皮带的输送方向共面；所述第一辊和第二辊一端均通过传动齿轮相互啮合，所述第一辊另一端通过同步带与驱动组输出端连接；其中，所述传动皮带上设置有若干吸附孔；所述支架位于传动皮带对应位置设置有吸附腔，所述吸附腔可通过吸附孔将工件吸附在传动皮带上。

作为上述技术方案的改进，所述第一辊和第二辊的中部均间隔设置有若干凸环，第一辊和第二辊上的凸环分别交错啮合。

本实用新型的有益效果有：

本取料翻转结构设置利用搓料机构进行搓动面膜堆层最上层的面膜，搓料机构分离并带起已经分离的面膜，进而实现取膜，整个取膜过程简单方便，能实现逐片取膜；利用旋转自如的旋转组件带动搓料机构进行翻转，实现了分离后面膜的翻转，方便后续折膜工序的操作。此外本申请还提供一种转移装置，利用接料组件接收搓料机构翻转后的面膜，实现面膜的自动化转移；此外本申请还提供全自动取送料设备，利用输送机构接收并输送接料组件所接收的面膜，避免出现面膜挠度变形后所导致的后期折叠麻烦。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，其中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中取料组件的结构示意图一；

图3是本实用新型实施例中取料组件的结构示意图二；

图4是本实用新型实施例中旋转组件的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中接料组件的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中输送机构的结构示意图一；

图7是本实用新型实施例中输送机构的结构示意图二。

具体实施方式

参见图1至图4，本实用新型的一种取料翻转结构，包括底座1、旋转自如的旋转组件2以及安装在旋转组件2上的取料组件3，旋转组件2和取料组件3均安装在底座1上，所述取料组件3上设置有至少一组搓料机构31，搓料机构31的数量以及安装位置的设置，这个完全可以根据运动效率进行设计选用数量，当然还要考虑旋转组件2的运动平衡。所述取料组件3可驱动搓料机构31沿平行于旋转组件2径向的方向伸缩；所述搓料机构31可带动工件沿工件堆叠的层叠平面方向往复运动。其中，为了更好地进行取膜和适应不同高度的工件堆层以及送出工件的高度，本申请中，所述取料组件3还包括升降构件32，所述升降构件32的安装端安装在旋转组件2的输出端上。需要说明的是在本申请中，升降构件32可以是升降气缸或者是升降模组一类的产品工件。此外为了更好地进行安装，升降构件32的输出端上设置有安装块321。相应地为了控制控制升降构件32的动作精准性，本申请中在升降构件32上设置有行程开关一类的感应器。

参见图2和图3，在本申请中所述搓料机构31包括可伸缩的搓动构件311以及安装在搓动构件311输出端上的转移结构312，所述搓动构件311安装在取料组件3的伸缩端上；所述转移结构312可抓取或吸附工件，搓动构件311通过转移结构312带动最上层的工件沿工件堆叠的层叠平面方向往复运动。所述升降构件32的输出端与搓动构件311连接，便于将整个搓动构件311带起，适应不同高度的工件堆层或者是整个取料组件3在翻转过程中能很好地避让其他工位设备的运动。当然为了减少整个结构的复杂性，在本申请中，与升降构件32配合用于堆放面膜堆层上料机构是自动进行升降供料的，因此面膜堆层上最上层的面膜的高度始终是一致的，这样就可以减少了升降构件32的行程控制，简化了控制系统；而采用这样的设计，使得升降构件32升降动作的主要作用相应地变成配合别的取料设备进行取料而设计，当然也兼具避让其他工位设备运动的功能。

其中，搓动构件311可以是气缸或者可以伸缩的丝杠模组一类的结构，本申请优选气缸。转移结构312只要是能抓取并带起工件的结构均可，当然可以是卡爪一类的结构，也可以是吸盘一类的结构，甚至是用于粘附工件的结构，这里不做解释。其中进行搓动工件与工件堆层分离的原理十分简单，转移结构312无论是抓取或者吸附住最上层的工件，其目的均是带动该工件；搓动构件311往复的伸缩起目的是通过转移结构312进行带动最上层的工件相对工件堆层运动，整个动作类似搓动，因此能较好地分离最上层工件与工件堆层。当然前提是工件具有一定的柔软性、容易变形弯曲，同时也具有一定的强度。在本申请中的工件是面膜，无论是面膜中的无纺布层或者是珠光膜均具有上述的要求，因此十分适合采用搓动分离。

参见图2和图3，本申请为了更好地进行抓取或者是吸附工件，本申请中给出了一种转移结构312的具体结构。其中，所述转移结构312包括安装在搓动构件311输出端的安装座3121以及安装在安装座3121上的吸附头3122，所述吸附头3122的吸附端向外设置，在本实施例中吸附头3122的吸附端与升降构件32的伸缩方向一致，这样相对便于整个转移结构312的动作。在本申请中，为了避免吸附头3122吸附起工件并翻转过程中，工件因为自身的自动挠度变形而无法进行舒展工件，为了解决这样的问题，本申请在所述吸附头3122靠近吸附端一端连接弧板3123的一侧，所述弧板3123的另一侧逐渐向搓动构件311弯曲，并盖在搓动构件311上。当然上述弧板3123的设置方向具有一定的要求，其中需要弧板3123设置在整个取料组件3翻转方向的反方向，这样在工件被吸附头3122吸附起后，取料组件3翻转过程中，工件剩余部分自然而然地舒展在弧板3123上，同时跟随取料组件3一并翻转。在本申请中吸附头3122可以是多个，同时为了更好地减少设计成本，本申请中吸附头3122并排设置有两组，同时为了防止工件在翻转过程中避免出现舒展不均匀或者不完全，本申请中弧板3123的面积和宽度均大于两组吸附头3122的间距，当然可以根据不同种类的面膜进行设计弧板3123的大小，面膜的周边也可以稍微伸出弧板3123。

参见图1和图4，在本申请中为了更好地进行旋转，所述旋转组件2包括机架21、安装在机架21上的动力组22以及可转动安装在机架21上的转轴结构23，所述机架21安装在底座1上，所述转轴结构23的一端与动力组22的输出端连接；所述升降构件32安装在转轴结构23的安装位上。需要说明的是，机架21的具体结构如下，包括左立板211、右立板212、支撑板213以及连接在右立板212和支撑板213之间的支撑柱214；支撑柱214设置有若干组，两端均设置有螺纹，右立板212和支撑板213上均设置有螺纹孔，支撑柱214的两端安装在螺纹孔内。此外，动力组22包括安装在右立板212上的伺服电机221、设置在伺服电机221输出端的同步带轮222。

其中，在本申请中所述转轴结构23包括主轴231、一端安装在主轴231一端的连接板232以及筒轴233，所述筒轴233依次通过电滑环234、联轴器235与连接板232另一端连接；所述主轴231的另一端可转动安装在机架21上，且与动力组22的输出端连接；所述筒轴233的另一端亦安装在机架21上；所述升降构件32的安装端安装在连接板232上。其中连接板232的最主要目的是为了更好地安装升降构件32而设置的，因此符合设计要求。而电滑环234的选用设计主要是为了保证整个转轴结构23的电气连接，实现无线连续旋转而选用的。当然筒轴233的结构时为了方便安装电滑环234而设计的。其中需要说明的是转轴结构23的两端分别安装在左立板211和右立板212上，主轴231的中部可转动安装在支撑板213上，主轴231的一端穿过右立板212并安装有同步轮，同时同步轮通过同步带与同步带轮222连接，为了更好地使得同步带与同步带轮222以及同步轮配合稳固不打滑，本申请中在右立板212上设置有两组压迫轮，两组压迫轮分别可转动安装在同步带的两侧。为了更好地进行控制翻转的行程，右立板212上设置有用于检测同步轮转动行程开关。

需要特别说明的是，在本申请中连接板232的安装结构限定，本申请因此选用两组搓料机构31，当然配置两组对应的升降构件32，这样两组搓料机构31的运动间隙可以很好把控，同时方便外部的设备取下搓动构件311所带起的面膜。其中，在本申请中两组升降构件32分别安装在连接板232的两侧，输出端分别向外伸缩，保证了动作平衡以及动作需求。本取膜结构设置利用搓料机构31进行搓动面膜堆层最上层的面膜，搓料机构31分离并带起已经分离的面膜，进而实现取膜，整个取膜过程简单方便，能实现逐片取膜；利用旋转自如的旋转组件2带动搓料机构31进行翻转，实现了分离后面膜的翻转，方便后续折膜工序的操作。

参见图1和图5，本实用新型还提供了一种转移装置，用于取膜和接收取下来的面膜，其中包括接料组件4以及所述取膜结构；所述接料组件4设置在旋转组件2出料的一侧，所述接料组件4用于接收并搬运取料组件3所带起的工件。

参见图5，所述接料组件4包括直线模组41、安装在直线模组41上的收料臂42、接收板43以及可配合接收板43夹持工件的夹持单元44；直线模组41安装在底座1靠近旋转组件2出料的一侧上，所述夹持单元44的输出端可相对接收板43开合；所述接收板43靠近取料组件3的一侧逐渐倾斜向下延伸。

当取膜装置将工件从工件叠堆中分离成功后，直线模组41驱动收料臂42带动夹持单元44连同接收板43一起运动到取料组件3附近，实质为取料组件3的一侧，由于搓动构件311的提升高度与夹持单元44以及接收板43的高度有关，因此收料臂42运动到位之后，夹持单元44相对接收板43运动即可配合夹持取料组件3所分离的工件。

更进一步，在本申请中给出了一种关于夹持单元44的具体实施例，所述收料臂42上设置有第一安装块45和第二安装块46，所述夹持单元44包括夹持气缸441、杠杆臂442以及顶压头443，所述夹持气缸441的一端通过第一转轴安装在第一安装块45上，夹持气缸441的另一端与杠杆臂442的一端铰接；所述杠杆臂442的中部通过第二转轴安装在第二安装块46上，所述顶压头443伸出长度可调地安装在杠杆臂442的另一端；所述顶压头443与接收板43位置对应；所述第二安装块46上安装有u型板47，所述u型板47围绕在顶压头443并形成防护框，杠杆臂442可带动顶压头443围绕第二转轴摆动，并配合接收板43夹持工件。

需要说明的是在本申请中接收板43是固定的，而夹持单元44是可以相对运动的，因此在收料臂42运动到位时，接收板43可以直接运动到搓动构件311所带起工件的下方，而夹持单元44可以通过夹持气缸441进行驱动顶压头443围绕第二转轴摆动，从上至下顶压工件的上表面，并配合接收板43夹持整个工件。当然除了采用上述的夹持方式之外，还可以使用常用的夹持气缸进行夹持，只是无法像本申请中这样可以能平整地夹持工件。该机构可以很好配合取膜结构进行搬运分离后的无纺布，整个过程中可完全代替人工，减少了在折膜装袋过程中人与膜的接触，降低膜布被二次污染的概率，有效的提高生产效率和产品的安全卫生水平，稳定性好，精度高，结构紧凑，新颖，运行速度快。

参见图1、图6和图7，本申请还提供了一种全自动取送料设备，包括输送机构5以及所述的转移装置；所述输送机构5设置在所述接料组件4下方，用于承载并输送接料组件4所接收的工件。由于接料组件4只是进行接膜，无法很好地进行将翻转后的工件即面膜进行输送下一个工序，因此输送机构5正是为了解决上述的问题而设计的。

其中所述输送机构5包括安装在底座1上的支架51、设置在支架51上的传动皮带52、用于驱动传动皮带52运动的驱动组53以及安装在支架51位于传动皮带52出料一端的压辊组54，压辊组54的主要作用是提供一个向外输送面膜的动力；所述压辊组54包括第一辊541和第二辊542，所述第一辊541和第二辊542上下设置，且配合间隙与传动皮带52的输送方向共面；所述第一辊541和第二辊542一端均通过传动齿轮相互啮合，所述第一辊541另一端通过同步带543与驱动组53输出端连接。其中，第一辊541的外圈的高度稍高于传动皮带52的高度，便于抬起整张面膜。当然整个传动皮带52可以是连续运动也可以是间歇性运动，这个完全需要根据接料组件4的运动进行合理设置。除此之外，所述传动皮带52上设置有若干吸附孔；所述支架51位于传动皮带52对应位置设置有吸附腔，所述吸附腔可通过吸附孔将工件吸附在传动皮带52上。由于工件多为柔性薄片状的工件，因此工件本身不容易舒展开，同时也不容易进行稳定传送，而由于工件厚度小面积，柔度高，因此采用吸附进行固定是非常适合本装置加工的工件的，即面膜。

此外，所述第一辊541和第二辊542的中部均间隔设置有若干凸环544，第一辊541和第二辊542上的凸环544分别交错啮合。需要说明的是，支架51在第一辊541出料的一侧设置有导向梳，该导向梳的梳齿插入到第一辊541上两个凸环544之间的凹槽内，这样便于将第一辊541和第二辊542之间的面膜挑起，防止粘连在第一辊541和第二辊542之间，同时也便于下一个折叠工序中的设备接收面膜。此外本全自动取送料设备，利用输送机构5接收并输送接料组件4所接收的面膜，避免出现面膜挠度变形后所导致的后期折叠麻烦。

以上所述，只是本实用新型的较佳实施方式而已，但本实用新型并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。