一种复合功能全自动粘贴双面胶带设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于双面胶带粘贴的设备技术领域，尤其是涉及一种复合功能全自动粘贴双面胶带设备。
【背景技术】
[0002]现有技术中，很多行业都使用双面胶带对物体进行粘贴并固定，尤其是汽车行业，如方向盘、座椅舒适系统等。目前，此道粘贴胶带工序多以人工手动方式完成，人力成本过高，且生产效率低下和产品质量难以保证。现有自动粘贴胶带技术和装置，有的可以实现部分功能自动化，但不能完全实现自动粘贴。一是因为全自动粘贴设备必须具备多种自动化功能，如布料自动上料，自动下料，自动更换胶带，粘贴机头自动定位粘贴位置，自动裁剪和粘贴胶带以及布料恒张力控制、布料自动纠偏等功能，这些功能集并非简单的拼凑，必须是完整的有机结合。二是因为针对不同的产品，胶带的粘贴布局，包括起始位置、粘贴方向、胶带长短、宽度和胶带条数都是不同的，这就要求全自动粘贴设备必须是柔性自动化生产设备。现有自动粘贴胶带技术和装置，生产效率低，产品质量不可靠，生产节拍无法自动控制，都无法满足上述要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于避免现有技术的缺陷而提供一种复合功能全自动粘贴双面胶带设备，有效解决了现有技术存在的问题。
[0004]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:所述的一种复合功能全自动粘贴双面胶带设备，其特点是包括工作台，所述的工作台上设置有工作台面，工作台两侧分别设置由滚珠丝杠螺母副和直线运动导轨副组成的左单臂运动机构和右单臂运动机构，左单臂运动机构和右单臂运动机构上对应设置有左同步带轮和右同步带轮，左同步带轮与纵向运动步进电机相连，左同步带轮和右同步带轮通过同步带相连，左单臂运动机构和右单臂运动机构上的螺母滑板上安装有横跨工作台面的横向单臂运动机构，横向单臂运动机构上设置有实现其螺母直线运动的横向运动步进电机;横向单臂运动机构的螺母安装在螺母滑板上，横向单臂运动机构的螺母上吊装设置有变速齿轮箱固定机构，变速齿轮箱安装在变速齿轮箱固定机构上，变速齿轮箱下端的输出端连接旋转机头的旋转轴，旋转轴中部设置有装有轴承的轴承座，旋转轴下端连接粘贴机头主体，变速齿轮箱的输入轴与摆角运动步进电机连接;所述的粘贴机头主体包括与旋转轴下端固定相连的主板，主板下方依次安装有胶带引出气缸支架、下压滚轮气缸支架、下压切刀气缸和胶带扶持支架，胶带引出气缸支架前端安装胶带引出气缸，胶带引出气缸的活塞杆前端设置有夹持气缸固定架，夹持气缸固定架上固定安装有夹持气缸，夹持气缸上设置有用来夹持胶带的夹持机械手，下压滚轮气缸支架上安装有下压滚轮气缸，下压滚轮气缸下端通过滚轮支架固定安装有负责对胶带进行滚压使胶带粘贴牢靠的滚轮，下压切刀气缸一侧连接胶带压板，下压切刀气缸下方安装横向运动的磁耦式无杆气缸，无杆气缸的滑块上安装用来横向切断胶带的刀片，胶带扶持支架下端连接用于在胶带被切割时在下方拖住胶带的胶带托杆，所述的主板上还设置有胶带安装架，胶带气涨轴安装在胶带安装架上，胶带设置在胶带气涨轴上;所述的工作台面下方前端设置有上料机构支架，上料气涨轴通过第一安全卡盘安装在上料机构支架上，上料卷筒安装在上料气涨轴上，上料气涨轴端部对应设置有上料减速齿轮箱和上料电机，对应上料卷筒的工作台后部设置有设置有纠偏控制系统，所述的纠偏控制系统包括卷料机构支架，纠偏导轨固定安装在卷料机构支架上，纠偏导轨上设置有纠偏滑块，卷料气涨轴通过第二安全卡盘安装在纠偏滑块上，纠偏滑块侧面固定安装有纠偏控制系统前端安装板，纠偏控制系统前端安装板固定连接有滑动设置在滚珠丝杠筒内的伸缩杆，滚珠丝杠筒固定安装在纠偏控制系统支撑座上，纠偏控制系统支撑座固定安装在卷料机构支架上，纠偏控制系统支撑座一端轴孔内固定安装有纠偏控制系统电机，纠偏控制系统电机前端固定安装有纠偏控制系统电机联轴器，卷料气涨轴上对应设置有卷料减速齿轮箱和卷料电机;布料通过上料气涨轴和卷料气涨轴设置在工作台面上;所述的工作台面后方设置镜头支架，镜头支架上安装有用来采集工作台面上胶带粘贴载体的位置信息的图形摄入镜头;工作台上对应工作台面上的布料设置有布料固定气缸，所述的工作台面前方设置有恒张力控制装置，所述的恒张力控制装置包括恒张力控制连杆固定爪，恒张力控制连杆固定爪通过圆柱销铰链连接有恒张力控制连杆，恒张力控制连杆下端定位孔上安装有恒张力控制滚轮，恒张力控制滚轮压在布料上;所述的工作台一侧设置有更换胶带主体，所述的更换胶带主体包括安装背板，安装背板面向工作台面一侧通过螺钉连接中心轴，中心轴外端安装套筒，套筒内侧连接限位盘，套筒与限位盘之间的中心轴上设置有外弹簧，套筒内设置有内弹簧，安装背板上还固定连接有拨杆安装架，拨杆安装架前端对应套筒安装有限位气缸，固定气缸通过螺钉固定在安装背板上，其前端机械爪连接胶带固定板夹;所述的工作台上还设置有电气按钮板。
[0005]所述的工作台面前方还固定安装有限位板轨，限位板轨前端面上滑动设置有滑动板，滑动板前端面上固定安装有限位开关;限位板轨上连接有锁紧螺钉。
[0006]所述的纠偏控制系统电机通过滚珠丝杠将旋转运动改为伸缩杆的直线运动，所述的卷料电机安装在电机支架上，卷料电机通过卷料电机联轴器与卷料减速齿轮箱相连，布料固定气缸下部设置有布料固定压板。
[0007]所述的胶带引出气缸活塞杆伸出部分连接夹持气缸固定架，夹持气缸固定架下方安装用来夹持胶带的气爪;所述的胶带压板安装在过渡板侧面，过渡板设置在变速齿轮箱固定机构上部，胶带压板在下压切刀气缸伸出下压切割胶带时压住胶带，胶带压板与胶带托杆一起将胶带固定，所述的胶带在粘贴过程中胶带的截断线方向与胶带粘贴方向垂直。
[0008]所述的滚珠丝杠螺母副的滚珠丝杠的旋转带动其上的螺母在直线运动导轨副上直线运动，所述的纵向步进电机旋转同时带动左单臂运动机构和右单臂运动机构的滚珠丝杆旋转，实现两单臂运动机构产生同步的直线运动。
[0009]所述的摆角运动步进电机旋转经过变速齿轮箱带动旋转轴旋转，从而带动粘贴机头主体旋转，旋转角度范围为O?180度。
[0010]所述的安装背板上接近中心轴底部还设置有触点传感器，所述的胶带气涨轴通过轴承安装在胶带安装架上。
[0011 ]本发明的有益效果是:所述的一种复合功能全自动粘贴双面胶带设备，其采用龙门机械结构，双轴直线插补运动控制方式，集合胶带粘贴点定位、胶带变长输出、定向粘贴、滚压和截断功能的自动胶带粘贴设备，应用可编程序控制器依次控制旋转机头内各个气缸时序动作，实现胶带夹取，拉出、粘贴、滚压、截断功能，可使粘贴机头运动到工作台面上方任意一点；实现胶带粘贴稳定、牢靠、不黏连以及实现更换胶带的自动化，较之手动更换胶带，生产效率更高，产品质量更可靠，生产节拍更便于计算和控制。
【附图说明】
[0012]图1是本发明轴测结构原理示意图；
[0013]图2是本发明图1中的龙门运动机构结构原理示意图；
[0014]图3是本发明图1中的粘贴机头主体结构原理示意图；
[0015]图4是本发明图1中的更换胶带主体结构原理示意图；
[0016]图5是本发明图1中的自动更换胶带实施过程原理图；
[0017]图6是本发明图1中的自动更换胶带取胶带原理图；
[0018]图7是本发明图1中的纠偏控制系统结构原理图；
[0019]图8是本发明图1中的恒张力控制装置结构原理图。
[0020]图中所示:1、工作台；2、上料卷筒；3、上料电机;4、第一安全卡盘;5、布料固定气缸;6、布料固定压板;7、图形摄入镜头;8、横向运动步进电机;9、纵向运动步进电机；1、横向单臂运动机构；11、左单臂运动机构；12、右同步带轮；13、右单臂运动机构；14、变速齿轮箱固定机构；15、摆角运动步进电机；16、变速齿轮箱；17、旋转机头；18、上料减速齿轮箱；19、上料气涨轴;20、限位开关;21、工作台面;22、同步带;23、旋转轴;24、轴承及轴承座;25、胶带;26、胶带安装架;27、胶带气涨轴;28、主板;29、胶带引出气缸;30、胶带引出气缸支架；31、夹持气缸固定架;32、夹持气缸;33、布料;34、下压滚轮气缸支架;35、下压滚轮气缸;36、滚轮支架；37、滚轮;38、夹持机械手；39、胶带托杆;40、电气按钮板;41、卷料机构支架;42、上料机构支架;43、下压切刀气缸;44、胶带压板;45、胶带扶持支架;46、无杆气缸;47、刀片；48、螺母滑板;49、左同步带轮；50、过渡板；51、安装背板;52、中心轴；53、限位盘；54、外弹簧;55、内弹簧;56、套筒；57、拨杆安装架;58、限位气缸;59、固定气缸;60、胶带固定板夹；61、触点传感器;62、轴承;63、恒张力控制连杆固定爪;64、恒张力控制连杆;65、恒张力控制滚轮;66、纠偏导轨;6