一种研磨盘自动粘接贴片设备的制作方法

本实用新型涉及一种研磨盘自动粘接贴片设备，属于双端面磨削研磨盘制备技术领域。

背景技术：

双端面磨削研磨盘由基体和磨料层组成，研磨盘的直径一般为500-1200mm，磨料层一般由成百上千的小研磨盘块组成，小研磨盘块形状主要有六边形和圆形，研磨盘块的外径尺寸一般采用15-25mm。

现有技术中，双端面磨削研磨盘一般采用人工的方式粘贴小研磨盘块，工作量比较大且费时，也不能有效保证贴片的均匀性，贴片的外观也不美观。粘接前，需对小研磨盘块涂抹胶水，人工涂胶不仅效率低，而且涂抹也不均匀，胶水层有厚有薄，粘接质量无法准确控制。双端研磨盘磨削使用的过程中，粘接不好的小研磨盘块也容易出现脱落的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种双端面研磨盘自动粘接贴片的设备，可以在双端面磨削研磨盘基体上自动完成磨料块的涂胶及粘贴工作，涂胶时间0.5-2秒，胶水层厚度分布均匀，磨料块均匀分布，粘贴一片研磨盘的时间约0.5-1.5h，生产效率大幅提升。

为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种研磨盘自动粘接贴片设备，所述研磨盘自动粘接贴片设备包括研磨盘基体座、点胶机、胶水混合器、机械手、磨料块上料管道、振动盘；点胶机、胶水混合器安装在机械手上；机械手位于研磨盘基体座上方；磨料块上料管道与振动盘连接。

胶水混合器为粘接胶水的混合场所，本领域一般采用AB胶进行粘接，胶水混合器可以充分混合两种组分，形成粘接胶水，点胶机与胶水混合器连通，从而胶水在胶水混合器混合后从点胶机流出，采用点胶机而不是直接从胶水混合器流出胶水有利于控制胶水流出量以及流出压力与涂覆面积，点胶机为现有设备，用于胶水涂覆可以得到涂覆面可控、平整的效果；机械手带动点胶机位移，从而与磨料块在研磨盘基体上的分布相符，布片均匀性及灵活性均大幅提高；点胶机、胶水混合器在机械手上的安装方式为常规技术，只要安装稳定即可。

研磨盘基体座用于固定研磨盘基体，胶水从点胶机涂覆到研磨盘基体对应位置后，存放在振动盘中的磨料块经过磨料块上料管道被机械手吸取并贴在胶水涂覆位，完成一个位置的贴片。本实用新型采用机械手粘贴研磨盘磨料块，实现了研磨盘基体上面自动粘贴研磨盘磨料块的功能，解决了人工粘贴研磨盘块胶水涂抹不均、研磨盘块分布不均及耗时费力的问题，生产效率大幅提升。

本实用新型中，研磨盘自动粘接贴片设备还包括人机界面，可以输入贴片图纸、设定和调整涂胶时间及贴片压力。人机界面为常规产品，其分别与点胶机、胶水混合器、机械手、振动盘连接，可以控制点胶机、胶水混合器、机械手、振动盘的运行，具体连接、控制方式为常规工业控制方式，比如根据贴片图纸可以控制机械手前后左右移动，在图纸上磨料块位置涂覆胶水，根据磨料块的粘接情况控制振动盘的上料状态，根据胶水混合状况控制胶水混合器的搅拌，根据设计的工艺参数控制点胶机的涂胶，这些控制都是常规技术，根据各相关设备的使用说明操作即可。

本实用新型中，研磨盘自动粘接贴片设备还包括升降装置，安装于研磨盘基体座下方，可以为升降台，利于不同厚度研磨盘或者不同工作高度需求的调整。升降装置可以独立操控，也可以经由人机界面控制，都是常规技术。

本实用新型中，振动盘为现有产品，其下面有个脉冲电磁铁，可以使盘体作垂直方向振动，由倾斜的弹簧片带动其绕其垂直轴做扭摆振动，内部磨料块由于受到这种振动而沿螺旋轨道上升，在上升的过程中经过一系列轨道变化，能够呈统一状态自动进入磨料块上料管道，其工作目的是通过振动将无序磨料块自动有序定向排列整齐、准确地输送到磨料块上料管道。

本实用新型中，磨料块上料管道与振动盘连接，具体为磨料块上料管道与振动盘的出料口结合，从而通过振动盘的振动，将磨料块送入上料管道中，可以根据研磨盘块的大小，调节管道的宽度，以保证研磨盘磨料块的顺利传输，传输到磨料块上料管道边缘的研磨盘磨料块等待被机械手吸取。优选的，所述磨料块上料管道的宽度为10～30mm，过大会导致磨料块推行缓慢或卡工件（存在非直线移动的情况），影响料块输送及效率；进一步优选的所述磨料块上料管道包括底板以及安装在底板两侧的第一挡板、第二挡板，底板以及第一挡板、第二挡板组成一个通道，形成轨道槽，底板用于磨料块滑行，挡板用于位置固定防止掉下去，可以传送外径10-30mm的圆形及六边形研磨盘块，最优选的，所述第一挡板活动安装在底板上，活动安装可以根据现有技术进行，比如第一挡板下表面设置螺杆，底板对应设置凹槽，根据凹槽的不同位置可将第一挡板固定在不同位置，调节第一挡板与第二挡板的距离，适合不同尺寸的磨料块。

本实用新型中，机械手包括旋转臂、连接板、升降电机、电动直线滑台，连接板一端与旋转臂连接，一端与升降电机的升降轴连接，升降电机安装在电动直线滑台上；如此结构下，电动直线滑台可以直线运动，从而带动升降电机直线位移，再通过连接板带动旋转臂直线位移，旋转臂转动，旋转臂为现有产品，自带旋转电机，可以自行或者在人机界面的控制下平行与水平面圆周转动，这样就可以360°自由旋转，覆盖整个双端面磨削研磨盘基体。

本实用新型中，研磨盘自动粘接贴片设备还包括真空吸盘；所述真空吸盘位于机械手端部，其作用是吸取磨料块，具体为研磨盘磨料块从振动盘运行到磨料块上料管道边缘后，真空吸盘吸取磨料块放入研磨盘基体上已经涂胶的位置，完成贴片。真空吸盘为现有产品，利用真空吸盘抓取制品是最廉价的一种方法，真空吸盘品种多样，橡胶制成的吸盘可在高温下进行操作，由硅橡胶制成的吸盘非常适于抓住表面粗糙的制品，由聚氨酯制成的吸盘则很耐用。真空吸盘的工作原理为现有技术，首先将真空吸盘通过接管与真空设备（比如真空发生器）接通，然后与待吸取物如磨料块接触,起动真空设备抽吸,使吸盘内产生负气压，从而将待提升物吸牢,即可开始搬送待提升物，当磨料块搬送到目的地时,平稳地充气进真空吸盘内,使真空吸盘内由负气压变成零气压或稍为正的气压,真空吸盘就脱离磨料块,从而完成了磨料块的贴片任务，粘贴一片研磨盘磨料块的时间为2~4s。接管与真空设备为现有常规部件，本实用新型不做限定，本领域技术人员根据常识进行选择，具体真空吸盘通过接管与真空设备（比如真空发生器）接通的方法也为常规技术，本领域技术人员根据厂房实际情况操作即可，不影响本实用新型性能发挥。

本实用新型中，研磨盘自动粘接贴片设备还包括支架，支架的作用主要是固定机械手，具体为将电动直线滑台安装在支架上，这样可以固定机械手并且可以使得机械手直线、旋转运动，具体电动直线滑台在支架上的安装为现有技术，比如将电动直线滑台两端固定在支架上，电动直线滑台是一种能提供直线运动的机械结构，包括滑道与滑块，可卧式或者立式使用，自带动力马达使用，在其滑块上安装其它需求工件（比如升降电机）组成完整输送运动设备。优选的，研磨盘自动粘接贴片设备还包括工作台，可以将支架、研磨盘基体座、磨料块上料管道、振动盘安装在工作台上，起到两个作用，第一使得自动粘接贴片工作符合车间常规操作高度，利于人员检查、维修等，第二使得所有部件形成整体结构，利于一起搬运移动。具体工作台的设计本实用新型没有限制，本领域技术人员根据车间情况设计。

本实用新型中，点胶机与胶水混合器连通方式为常规技术，可以将点胶机的入胶口与胶水混合器的出胶口连接即可；振动盘出料口直接与磨料块上料管道连接，通过旋转的方式将研磨盘磨料块运送到出料口与磨料块上料管道连接处，研磨盘磨料块在后面磨料块推力作用下，被输送到磨料块上料管道边缘，机械手可以360°自由旋转，机械手的端部有真空吸盘，该真空吸盘可吸取研磨盘块，并将研磨盘块放置到指定的坐标位置。

本实用新型中，所有部件为现有产品，包括研磨盘基体座、点胶机、胶水混合器、机械手、磨料块上料管道、振动盘都是市购产品，对具体形状构造没有限制，只要可以实现本实用新型功能即可，比如研磨盘基体座可以放置固定研磨盘基体，点胶机可以以一定压力、流速涂覆胶水，胶水混合器可以使得胶水的两种成分混合均匀，机械手可以转动，振动盘可以放置磨料块等。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1．本实用新型采用自动点胶以及自动吸取磨料块的方法粘贴研磨盘片，布片均匀性及灵活性均大幅提高，可以适用直径1600以内、重量1000kg以内、厚度100mm以内的基体，基本覆盖所有产品。

2.本实用新型采用自动点胶机点涂胶水，大幅缩短了单片研磨盘块的涂胶时间，同时也提升了胶水层厚度分布的均匀性。

3.本实用新型采用机械手粘贴研磨盘块，贴片效率大幅提升。

附图说明

图1是实施例一研磨盘自动粘接贴片设备的结构示意图；

图2是研磨盘基体座的结构示意图；

图3是磨料块上料管道的结构示意图；

图4是磨料块上料管道第一挡板的结构示意图；

图5是磨料块上料管道底板的结构示意图；

图6是实施例二研磨盘自动粘接贴片设备的结构示意图；

图7是电路连接关系示意图；

图8是研磨盘的结构示意图；

其中：研磨盘基体座1、点胶机2、胶水混合器3、磨料块上料管道4、振动盘5、真空吸盘6、人机界面7、升降装置8、支架9、真空设备10、旋转臂11、连接板12、升降电机13、电动直线滑台14、空心连接杆15、电阀门16、底板17、第一挡板18、第二挡板19、螺杆20、凹槽21、工作台22、研磨盘基体23。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一

参见图1所示：

一种研磨盘自动粘接贴片设备，包括研磨盘基体座1、点胶机（铭泰机械）2、胶水混合器（佑宁仪器，自带混合、阀门）3、机械手、磨料块上料管道4、振动盘（骅盛源）5、真空吸盘（翔耀精密）6、人机界面（正知智能）7、升降装置（为升降台）8、支架9、真空设备，为真空发生器（旋风流体）10；机械手位于研磨盘基体座上方；真空吸盘通过接管(抽/放真空)与真空设备接通，附图为了简洁没有标出，接管、真空设备的连通属于常规技术，支架安装在车间地面，人机界面安装在墙壁。

机械手包括旋转臂（TOSHIBA）11、连接板12、升降电机13、电动直线滑台（横沥时海）14，连接板一端与旋转臂连接，一端与升降电机的升降轴连接，升降电机安装在电动直线滑台上，电动直线滑台安装在支架上。

点胶机、胶水混合器通过常规螺丝安装在旋转臂端部；磨料块上料管道与振动盘出料口连接，一端位于研磨盘基体边缘；真空吸盘通过空心连接杆15(其在固定真空吸盘的同时可以用于走真空接管)常规安装于旋转臂端部，真空吸盘与点胶机的位置关系没有特别限制，根据实际情况，避免互相影响即可；胶水混合器的出胶口与点胶机的进胶口常规方法连通，从而AB胶在胶水混合器混合后进入点胶机,并且根据常规结构,胶水混合器出胶口有电阀门16，可以由人机界面采用常规方法控制；升降台安装于研磨盘基体座下方，独立控制，具体安装方式为将基体座通过螺丝安装在升降台台面上，研磨盘中间有孔，基体座中间有凸起,参见附图2，凸起与孔配套，这样研磨盘就可以稳定的放在基体座上，具体基体座的结构不会影响本实用新型技术效果的实现，可以稳定研磨盘即可。

参见图3，磨料块上料管道包括底板17以及安装在底板两侧的第一挡板18、第二挡板19，第一挡板活动安装在底板上，具体为第一挡板下表面设置螺杆20，如图4，底板对应设置凹槽21，如图5，螺杆插入凹槽中再用螺丝从下方固定即可，为常规固定方法，根据凹槽的不同位置可将第一挡板固定在不同位置，调节第一挡板与第二挡板的距离，第二挡板与底板的结合可以为一体结构也可以为分体式通过常规方式固定，不需要移动位置，磨料块上料管道的宽度为10～30mm，适合不同尺寸的磨料块。

实施例二

参见图6，在实施例一的基础上，研磨盘自动粘接贴片设备还包括工作台22；升降装置、磨料块上料管道、振动盘、支架、人机界面、真空设备位于工作台上；图7为人机界面与各控制设备的常规电路连接关系示意图，为常规手段。人机界面分别与点胶机（控制涂胶参数）、胶水混合器（控制搅拌、阀门）、旋转臂（控制圆周转动）、升降电机（控制垂直升降）、电动直线滑台（控制直线运动）、振动盘（控制振动）连接，通过各自设备的自带功能进行常规控制，属于工业控制常规技术，为了简洁，图1没有画出控制连接线。本实用新型所有部件都是市购产品，从机电五金城采购，其中人机界面可以根据常规方法输入研磨盘参数。

采用实施例二的研磨盘自动粘接贴片设备，将直径1200mm的研磨盘基体23先固定在研磨盘基体座上面，将图纸等参数根据人机界面的常规输入导入人机界面；振动盘开始上磨料块（外径20mm的六边形研磨盘磨料块），磨料块快到达磨料上料管道边缘时，点胶机开始点胶，点胶完毕，机械手运动至磨料上料管道边缘，用其上面的真空吸盘吸取研磨盘磨料块并将研磨盘磨料块放到点胶位置，贴片；接着重复点胶、贴片，直到全部贴片完毕后，机械手自动停止工作；关闭电源，将研磨盘从工作台上取下，自动贴片完成，成品参见图8；每个磨料块涂胶时间1s、贴片时间3s，总用时为1.5h，正常情况下，同样规格的研磨盘，1人手工贴片的时间约为10h，自动贴片时间较人工贴片时间缩短约80%，可大幅提升工作效率；通过厚度仪测试，实施例二制备的研磨盘厚度误差小于0.3%，人工贴片的误差达到5%；进行研磨工件测试，研磨同样的工件，连续工作500小时，实施例二制备的研磨盘没有磨料块脱落，而人工贴片的研磨盘存在磨料块脱落现象。