自动裁切摆盘装置的制作方法

本发明涉及生产制造技术领域，特别是涉及一种自动裁切摆盘装置。

背景技术：

手机、电脑等显示器的尺寸要求越来越高、集成度也越来越高，以致于摄像头模组的空间占比也越来越小，因此对于摄像头支架的质量要求越来越高，摄像头支架的生产周期也越来越短，以提高产品的品质和效率。

传统的摄像头支架通常采用注塑工艺进行注塑成型，得到连料带的半成品，然后将连料带的半成品通过裁切机将成品从料带上裁切下来，堆积在一起，人工进行收集摆盘。

在实现传统技术的过程中，申请人发现：传统的裁切摆盘方式中容易出现对产品造成划伤、产生油污等现象。

技术实现要素：

基于此，有必要针对传统的裁切摆盘方式中容易出现对产品造成划伤、产生油污等现象的问题，提供一种自动裁切摆盘装置。

一种自动裁切摆盘装置，包括：机架；裁切机构，设于所述机架，包括依次设置的包胶检测单元、胶口打压单元和裁切单元，以及自所述包胶检测单元拉料至所述裁切单元的拉料单元；旋转接料机构，设于所述机架，包括旋转平台，所述旋转平台上设有多个接料单元，所述接料单元可伸入所述裁切单元内接料；第一搬运机构，设于所述机架，包括可移动的取料单元，所述取料单元可自所述接料单元取料；旋转放料机构，设于所述机架，包括旋转放料平台，所述旋转放料平台放置有多个料盘，所述取料单元可将自所述接料单元取来的料放置入空料盘，得到装满料的满料盘；空盘和满盘储存机构，设于所述机架，包括空盘储存区和满盘储存区；第二搬运机构，设于所述机架，可将所述旋转放料平台的满料盘搬运至所述满盘储存区，将所述空盘储存区的空料盘搬运至所述旋转放料平台。

上述技术方案至少具有以下技术效果：本技术方案所提供的自动裁切摆盘装置中，裁切机构包括包胶检测单元、胶口打压单元、裁切单元，以及拉料单元，能够实现包胶检测、胶口打压、裁切的系列操作。旋转接料机构包括设于旋转平台上的接料单元，能够伸入裁切单元进行取料操作。第一搬运机构包括能够从接料单元取料的取料单元，同时取料单元将取来的料放置入旋转放料机构的空料盘中。第二搬运机构能够将空盘储存区的空料盘搬运至旋转放料平台，将旋转放料平台的满料盘搬运至满盘储存区。上述自动裁切摆盘装置能够实现裁切和摆盘的连续操作，不再是先裁切后人工摆盘的方式，减少了人工的干扰，进而使得产品减少出现划伤、产生油污等不良现象，提高了产品良率。同时，采用上述自动裁切摆盘装置进行裁切摆盘操作效率较高，节省了生产时间。此外，将包胶检测单元和胶口打压单元融入自动裁切摆盘装置中，提高了空间利用率，降低了多个设备的成本，集成度更高。

下面对上述技术方案进行进一步地说明。

在其中一个实施例中，所述接料单元包括第一气缸，以及由所述第一气缸驱动的多个接料元件。

在其中一个实施例中，所述取料单元包括多个吸嘴，以及驱动多个所述吸嘴改变间距的第二气缸组。

在其中一个实施例中，所述旋转放料机构包括夹爪气缸，以固定放置于所述旋转放料平台上的多个所述料盘。

在其中一个实施例中，所述旋转放料平台分为放料区和等待区，所述取料单元将自所述接料单元取来的料放置入所述放料区的空料盘。

在其中一个实施例中，所述空盘和满盘储存机构还包括移动单元，能够带动所述空盘储存区和所述满盘储存区移动。

在其中一个实施例中，所述空盘和满盘储存机构还包括放置平台，所述空盘储存区和所述满盘储存区均固定于所述放置平台。

在其中一个实施例中，所述第二搬运机构包括搬运单元，所述搬运单元通过电缸组件实现升降运动，通过丝杆组件实现平移运动。

在其中一个实施例中，所述第一搬运机构、所述旋转放料机构、所述空盘和满盘储存机构、所述第二搬运机构均设有两组，分别设于所述裁切机构的两侧。

在其中一个实施例中，所述自动裁切摆盘装置还包括设于所述机架上的控制器，所述控制器与所述裁切机构、所述旋转接料机构、所述第一搬运机构、所述旋转放料机构、所述空盘和满盘储存机构、所述第二搬运机构分别连接。

附图说明

图1为本发明一实施例自动裁切摆盘装置的结构示意图；

图2为图1中所示裁切机构的结构示意图；

图3为图1中所示旋转接料机构的结构示意图；

图4为图3中所示接料单元的结构示意图；

图5为图1中所示第一搬运机构的结构示意图；

图6为图5中所示取料单元取料时的结构示意图；

图7为图5中所示取料单元放料时的结构示意图；

图8为图1中所示旋转放料机构的结构示意图；

图9为图8中所示旋转放料机构的另一角度结构示意图；

图10为图1中所示空盘和满盘储存机构的结构示意图；

图11为图10中所示空盘和满盘储存机构的另一角度结构示意图；

图12为图1中所示第二搬运机构的结构示意图。

其中：100、自动裁切摆盘装置110、机架

120、裁切机构122、包胶检测单元124、胶口打压单元

126、裁切单元128、拉料单元130、旋转接料机构

132、旋转平台134、接料单元135、第一气缸

136、接料元件140、第一搬运机构142、取料单元

143、吸嘴144、第二气缸组150、旋转放料机构

152、旋转放料平台153、放料区154、等待区

156、夹爪气缸160、空盘和满盘储存机构

162、空盘储存区164、满盘储存区166、移动单元

168、放置平台170、第二搬运机构172、搬运单元

174、电缸组件176、丝杆组件180、控制器

190、料盘137、废料盒138、伺服马达

157、伺服马达145、电缸组件146、丝杆组件

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1，本发明一实施例提供了一种自动裁切摆盘装置100，包括：机架110；裁切机构120，设于机架110，包括依次设置的包胶检测单元122、胶口打压单元124和裁切单元126，以及自包胶检测单元122拉料至裁切单元126的拉料单元128；旋转接料机构130，设于机架110，包括旋转平台132，旋转平台132上设有多个接料单元134，接料单元134可伸入裁切单元126内接料；第一搬运机构140，设于机架110，包括可移动的取料单元142，取料单元142可自接料单元134取料；旋转放料机构150，设于机架110，包括旋转放料平台152，旋转放料平台152放置有多个料盘190，取料单元142可将自接料单元134取来的料放置入空料盘，得到装满料的满料盘；空盘和满盘储存机构160，设于机架110，包括空盘储存区162和满盘储存区164；第二搬运机构170，设于机架110，可将旋转放料平台152的满料盘搬运至满盘储存区164，将空盘储存区162的空料盘搬运至旋转放料平台152。

需要说明的是，本发明的实施例中所提到的拉料单元128牵引的“料”是指连料带的半成品，其他结构中提到的“料”和“产品”均指代的是摄像头支架的成品，但依据本发明的实施例的发明构思，应用到其他种类产品的裁切摆盘设备中，同样属于本发明的保护范围。

自动裁切摆盘装置100紧挨注塑机设置，从注塑机出来的连料带的半成品直接进入裁切机构120。参考图2，裁切机构120包括包胶检测单元122、胶口打压单元124、裁切单元126和拉料单元128，拉料单元128包括牵引元件及伺服驱动元件。连料带的半成品由拉料单元128牵引依次经过包胶检测单元122、胶口打压单元124和裁切单元126，最后裁切完产品的废料带进入到废料回收容器中。将包胶检测单元122和胶口打压单元124融入自动裁切摆盘装置100中，提高了空间利用率，降低了多个设备的成本，集成度更高。

参考图3，旋转平台132上还设有废料盒137，间隔地与接料单元134交替排列。当包胶检测单元122检测到残次产品时，该残次产品被裁切后直接落入废料盒137中。如图3所示，旋转平台132上设有四个接料单元134和四个废料盒137，依次交替排列成360度。旋转平台132由伺服马达138驱动旋转，接料单元134伸入裁切单元126接料和其他接料单元134被取料单元142取料这两个操作同时进行，缩短不同工序的间隔时间。当然，接料单元134和废料盒137的数量及分布，可以根据实际生产确定，本实施例仅是参考。本实施例中，旋转平台132设置于裁切单元126的下方，方便接料。

第一搬运机构140可以是单轴的、两轴的，也可以是三轴的，通常由气缸、马达、丝杆传动等方式实现，具体的轴数和驱动方式根据实际生产确定。参考图5，第一搬运机构140为三轴搬运机构，可以进行升降运动、以及相互垂直的两个水平方向的平移运动，具体由电缸组件145实现升降运动，由丝杆组件146实现平移运动。取料单元142能够在不同的方向上移动，从而实现较大范围的取料和放料。

参考图8和图9，旋转放料平台152放置有多个料盘190，并且能够由伺服马达157驱动进行旋转，将满料盘和空料盘进行交换，避免出现取料单元142等待放料摆盘的现象，缩短空盘和满盘的更换时间。

参考图10和图11，空盘和满盘储存机构160包括分开设置的空盘储存区162和满盘储存区164，能够分别储存较多数量的空料盘和满料盘。本实施例中满盘储存区164设于空盘储存区162的外侧。操作人员在一定时间间隔内进行满盘的收集和空盘的摆放，且同时可以监控多台自动裁切摆盘装置100，大大地降低了人力。

参考图12，第二搬运机构170能够将旋转放料平台152的满料盘搬运至满盘储存区164，再将空盘储存区162的空料盘搬运至旋转放料平台152。第二搬运机构170可以是单轴的、两轴的，也可以是三轴的，通常由气缸、马达、丝杆传动等方式实现，具体的轴数和驱动方式根据实际生产确定。

上述技术方案至少具有以下技术效果：本技术方案所提供的自动裁切摆盘装置100中，裁切机构120包括包胶检测单元122、胶口打压单元124、裁切单元126，以及拉料单元128，能够实现包胶检测、胶口打压、裁切的系列操作。旋转接料机构130包括设于旋转平台132上的接料单元134，能够伸入裁切单元126进行取料操作。第一搬运机构140包括能够从接料单元134取料的取料单元142，同时取料单元142将取来的料放置入旋转放料机构150的空料盘中。第二搬运机构170能够将空盘储存区162的空料盘搬运至旋转放料平台152，将旋转放料平台152的满料盘搬运至满盘储存区164。上述自动裁切摆盘装置100能够实现裁切和摆盘的连续操作，不再是先裁切后人工摆盘的方式，减少了人工的干扰，进而使得产品减少出现划伤、产生油污等不良现象，提高了产品良率。同时，采用上述自动裁切摆盘装置100进行裁切摆盘操作效率较高，节省了生产时间。此外，将包胶检测单元122和胶口打压单元124融入自动裁切摆盘装置100中，提高了空间利用率，降低了多个设备的成本，集成度更高。

下面对上述技术方案进行进一步地说明。

参考图4，在一些实施例中，接料单元134包括第一气缸135，以及由第一气缸135驱动的多个接料元件136。第一气缸135能够同时驱动多个接料元件136伸入裁切单元126内接料。具体地，接料元件136设为柱状或锥形柱状或棱柱状等，具有能够插入产品圆孔内的结构即可。在接料元件136插入产品圆孔内后，产品被裁切的同时被接料元件136接住，多个接料元件136可以接取多个产品，实现裁切时即可分穴的目的，并且能够固定产品的摆放方向，避免出现方向错误。如图4所示，每个接料单元134设有八个接料元件136，能够一次性接取八个产品。当然，接料元件136的数量需要根据一次性摆放料盘的数量及吸嘴143的数量有关，根据实际生产确定。

参考图6和图7，在一些实施例中，取料单元142包括多个吸嘴143，以及驱动多个吸嘴143改变间距的第二气缸组144。吸嘴143的数量与接料元件136的数量、一次性摆放料盘的数量有关。以取料单元142包括四个吸嘴143为例进行说明，第二气缸组144包括两个垂直设置的无杆缸，如图6所示，当两个无杆缸闭合时，四个吸嘴143小间距排列呈方形，一次性吸取接料单元134上的四个产品。如图7所示，当两个无杆缸打开时，四个吸嘴143相互远离变成大间距，在合适的位置分别放入四个不同的料盘的空穴中，实现一盘一穴。当然，无杆缸还可以用电缸或同步带马达等替代，保证操作的稳定性。

参考图8和图9，在一些实施例中，旋转放料机构150包括夹爪气缸156，以固定放置于旋转放料平台152上的多个料盘190。在取料单元142进行放料摆盘的过程中和旋转放料平台152旋转的过程中，夹爪气缸156能够夹紧多个料盘190，保证料盘190的位置不发生偏移和料盘190不发生掉落。当第二搬运机构170需要将满料盘搬运至满盘储存区164时，夹爪气缸156停止夹紧操作。如图9所示，旋转放料平台152放置有八个料盘190，在旋转放料平台152的下方设有两个夹爪气缸156，每个夹爪气缸156能够一次性夹紧四个料盘190。

参考图8和图9，在一些实施例中，旋转放料平台152分为放料区153和等待区154，取料单元142将自接料单元134取来的料放置入放料区153的空料盘。旋转放料平台152靠近第一搬运机构140的部分为放料区153，远离第一搬运机构140的部分为等待区154。如图8所示，放料区153和等待区154分别放置有四个料盘。取料单元142将自接料单元134取来的料放置入放料区153的空料盘，而不放置入等待区154的空料盘，当空料盘的穴位均装满料后，在取料单元142再次至接料单元134取料的间隔过程中，旋转放料平台152发生旋转，将等待区154和放料区153进行旋转交换，取料单元142将重新自接料单元134取来的料放置入等待区154的空料盘，第二搬运机构170将放料区153的满料盘搬运至满盘储存区164，接着将空盘储存区162的空料盘搬运至放料区153，此时等待区154和放料区153进行了功能交换。如此设置，避免了取料单元142在摆盘放料时产生等待时间，实现空盘和满盘的无缝衔接。

参考图10和图11，在一些实施例中，空盘和满盘储存机构160还包括移动单元166，能够带动空盘储存区162和满盘储存区164移动。移动单元166可以是单轴的、两轴的、三轴的，根据实际生产确定。移动单元166包括能够带动空盘储存区162和满盘储存区164进行水平运动的丝杆组件，以及能够带动空盘储存区162和满盘储存区164进行升降运动的电缸组件。如图10和图11所示，本实施例中，移动单元166为三轴的。当然，丝杆组件和电缸组件可以用其他种类的气缸组件或马达组件替代。移动单元166便于空盘储存区162和满盘储存区164与第二搬运机构170搬运料盘时更加配合，进而减少搬运时间。

进一步地，空盘和满盘储存机构160还包括放置平台168，空盘储存区162和满盘储存区164均固定于放置平台168。空盘储存区162和满盘储存区164均固定于放置平台168，放置平台168与移动单元166连接，使得一组移动单元166能够同时支持空盘储存区162和满盘储存区164的移动，结构更加简单，集成度更高。

参考图12，在一些实施例中，第二搬运机构170包括搬运单元172，搬运单元172通过电缸组件174实现升降运动，通过丝杆组件176实现平移运动。当然，电缸组件174和丝杆组件176可以用其他种类的气缸组件或马达组件替代。具体地，搬运单元172包括能够夹取料盘的夹头或者能够吸取料盘的吸头，保证在搬运过程中料盘不掉落即可，并且搬运单元172的位置能够很好地夹取或吸取料盘，例如，如图12所示，搬运单元172能够一次性地搬运两个并排的料盘。在搬运单元172的上方设有电缸组件174，带动搬运单元172沿竖直设置的滑轨进行升降运动。在搬运单元172的侧方设有丝杆组件176，丝杆组件176包括水平设置的滑轨，以及能够带动搬运单元172沿水平设置的滑轨移动的丝杆，其中，水平设置的滑轨为具有容纳腔的腔体，丝杆设于腔体内，并能够与搬运单元172实现螺纹配合，进而带动搬运单元172移动。水平设置的滑轨的延伸方向为垂直于空盘和满盘储存机构160，可以理解为搬运单元172沿水平设置的滑轨逐渐靠近空盘和满盘储存机构160。

在一些实施例中，第一搬运机构140、旋转放料机构150、空盘和满盘储存机构160、第二搬运机构170均设有两组，分别设于裁切机构120的两侧。如图1所示的放置方式，在裁切机构120的左右两侧，分别设有一组相互配合的第一搬运机构140、旋转放料机构150、空盘和满盘储存机构160、第二搬运机构170。左右两侧的两组机构组合互不干扰，两组第一搬运机构140分别从旋转平台132上不同的接料单元134同时进行取料操作，旋转平台132能够间隔地旋转，两组第一搬运机构140可以将彼此前一旋转状态中不同接料单元134的未被取走的料取走。如此设置，大大提高了裁切摆盘的效率。

参考图1，在其他的实施例中，自动裁切摆盘装置100还包括设于机架110上的控制器180，控制器180与裁切机构120、旋转接料机构130、第一搬运机构140、旋转放料机构150、空盘和满盘储存机构160、第二搬运机构170分别连接。具体地，控制器180可以采用触摸屏式控制器180，以控制以上机构的各种参数，并且能够跟踪操作过程，自动保存生产数据，实现自动化操作。控制器180通常安装在机架110的便于人工操作的位置。

此外，机架110的下方还设有机柜，机柜内设有配电设备、驱动设备等，以保证整个自动裁切摆盘装置100的正常运行。在机柜的下方设有多个支脚，以支撑整个自动裁切摆盘装置100。在机柜的下方还设有多个滚轮，便于整个自动裁切摆盘装置100的搬运和位置调整。另外，机架110还设有急停按钮和警报器，以及时处理自动裁切摆盘装置100在工作过程中出现的不良状况。

结合以上多个实施例所提供的自动裁切摆盘装置100进行裁切摆盘的操作，具体地，旋转平台132设有四个接料单元134和四个废料盒137，接料单元134设有八个接料元件136，第一搬运机构140为三轴的，取料单元142设有四个吸嘴143，旋转放料平台152放置有八个料盘190，第二搬运机构170为两轴的，移动单元166为三轴的，同时第一搬运机构140、旋转放料机构150、空盘和满盘储存机构160、第二搬运机构170均设有两组。如此设置，大约5秒可完成8件产品的裁切摆盘，效率是人工摆盘的2倍；操作人员每隔1.5小时进行取满盘和摆空盘，并可以同时操作多台装置，约减少1至3个人力；产品不良率约降为0.5％以内。

本发明的实施例所提供的自动裁切摆盘装置100能够实现裁切和摆盘的连续操作，不再是先裁切后人工摆盘的方式，减少了人工的干扰，进而使得产品减少出现划伤、产生油污等不良现象，提高了产品良率。同时，采用上述自动裁切摆盘装置100进行裁切摆盘操作效率较高，节省了生产时间。此外，将包胶检测单元122和胶口打压单元124融入自动裁切摆盘装置100中，提高了空间利用率，降低了多个设备的成本，集成度更高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。