贴膜机的制作方法

文档序号:15449848发布日期:2018-09-14 23:50阅读:277来源:国知局

本发明涉及手机加工设备技术领域,特别是涉及一种贴膜机。



背景技术:

手机中框在cnc加工完成后,为避免后工序加工、组装时出现碰伤、压伤,需要在手机中框周边包一层膜。

而目前对手机中框进行贴膜的过程,一般通过人工手动将膜撕出,然后再将撕出的膜粘贴到手机中框上。而手机中框在贴膜后需要对耳机插孔、usb孔、按键孔等进行精加工,因此,保护膜上需要开出对应的耳机插孔、usb孔、按键孔等。贴膜时,需要精确的对准每个孔的位置。因此采用人工贴膜的效率很低,据统计,平均每人每分钟只能贴1到2个中框产品,即需要花费大量人力。此外,人工贴膜的精度和稳定性都不高,影响了后续加工精度。



技术实现要素:

基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种贴膜效率、精度和稳定性高的贴膜机。

一种贴膜机,包括:

机架、设于所述机架上的产品搬运机构,及设于所述机架上的贴膜机构;

所述产品搬运机构包括升降抓取机构,所述升降抓取机构用于从第一位置抓取产品,然后将所述产品移动至所述贴膜机构,还用于从所述贴膜机构中抓取贴膜后的产品,然后将贴膜后的所述产品移动至第二位置。

在其中一个实施例中,还包括承载于所述机架上的传送带,所述传送带用于传送所述产品,且沿所述第一位置至所述第二位置的方向传送。

在其中一个实施例中,还包括设于所述机架上的定位机构,所述定位机构设置在所述产品搬运机构的第一位置侧;所述定位机构包括至少两个均沿所述第一位置至所述第二位置方向延伸的导向件,两个所述导向件之间形成与所述产品外形相对应的导向槽。

在其中一个实施例中,所述定位机构还包括定位防呆机构,所述定位防呆机构包括第一传感器,所述第一传感器用于感知所述产品靠近,并发送靠近信号给所述产品搬运机构。

在其中一个实施例中,所述产品搬运机构包括两个升降抓取机构;所述贴膜机构贴膜完成后发送完毕信号至所述产品搬运机构;所述产品搬运机构接收到所述靠近信号和所述完毕信号后,两个升降抓取机构同步运动:

其中一个升降抓取机构用于从第一位置抓取产品,然后将所述产品移动至所述贴膜机构完成贴膜;

另外一个升降抓取机构用于从所述贴膜机构中抓取贴膜后的产品,然后将贴膜后的所述产品移动至第二位置。

在其中一个实施例中,所述贴膜机还包括第一报警装置;所述定位防呆机构还包括第二传感器,所述第二传感器用于检测产品的姿态,当所述产品的姿态与预先设定的姿态不相符时,所述第二传感器发送报警信号给所述第一报警装置。

在其中一个实施例中,所述产品搬运机构包括两个升降抓取机构;

其中一个升降抓取机构用于从第一位置抓取产品,然后将所述产品移动至所述贴膜机构完成贴膜;

另外一个升降抓取机构用于从所述贴膜机构中抓取贴膜后的产品,然后将贴膜后的所述产品移动至第二位置。

在其中一个实施例中,所述贴膜机构包括设于机架上的放膜装置、收膜装置、治具、导膜装置及剥膜装置;

所述治具用于固定并携带所述产品转动,以使保护膜能沿所述产品转动方向贴附在所述产品外周,所述放膜装置用于放出完整膜,所述剥膜装置用于将所述完整膜分离成底膜和保护膜、并将所述保护膜贴于所述产品,所述收膜装置用于收集所述底膜。

在其中一个实施例中,还包括三轴补偿机构,所述三轴补偿机构用于对所述贴膜机构的治具进行补偿运动,以使所述治具上的产品的贴膜速度与所述贴膜机构的剥膜速度一致,使保护膜能顺利贴附于产品表面。

在其中一个实施例中,所述三轴补偿机构包括用于驱动所述治具沿第一方向运动的第一驱动装置、用于驱动所述治具沿第二方向运动的第二驱动装置及用于驱动所述治具旋转的第三驱动装置。

采用上述技术方案,升降抓取机构从第一位置抓取一个产品,然后放置在贴膜机构中进行贴膜,贴膜完毕后,该升降抓取机构将贴膜后的产品从贴膜机构中取出,然后放置到第二位置。这样就完成了一个产品的贴膜。接着,该升降抓取机构又返回到第一位置处,循环上述过程。该贴膜机较人工贴膜具有贴膜效率、精度和稳定性高的优点。

附图说明

图1为本发明一个实施例中的贴膜机的部分结构示意图;

图2为图1中a处的放大图;

图3为本发明一个实施例中的产品搬运机构的结构示意图;

图4为本发明一个实施例中的三轴补偿机构和贴膜机构的结构示意图;

图5为图4的俯视图;

图6为本发明一个实施例中的贴膜机构的结构示意图;

图7为图6所示的贴膜机构的另一视角的结构示意图。

附图标记:100、机架;110、第一位置;120、第二位置;130、传送带;140、手机中框;150、保护膜;160、完整膜;170、底膜;200、产品搬运机构;210、升降抓取机构;210a、升降抓取机构;210b、升降抓取机构;211、升降气缸;212、吸盘组件;220、支撑架;230、导轨;240、移动板;250、位置调节轨道;260、步进电机;300、升降调节机构;400、定位机构;410、横梁;420、导向件;430、导向槽;440、导向口;450、定位防呆机构;460、第一传感器;470、第二传感器;500、三轴补偿机构;510、第一直线运动机构;520、第一驱动装置;530、第二直线运动机构;540、第二驱动装置;550、旋转机构;560、第三驱动装置;600、贴膜机构;610、治具;620、放膜装置;621、放膜辊;622、放膜力矩马达;630、收膜装置;631、收膜辊;632、收膜力矩马达;640、导膜装置;650、剥膜装置;660、拉膜机构;661、压膜气缸;662、第一滚轮;663、第二滚轮;664、驱动马达;670、第三传感器。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本发明公开内容的理解更佳透彻全面。

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。相反,当元件被称为“直接在”另一元件“上”时,不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

一种贴膜机,参见图1,包括机架100、设于机架100上的产品搬运机构200,及设于机架100上的贴膜机构600。其中,产品搬运机构200包括升降抓取机构210。为了表述方便,本发明中定义图1中产品搬运机构200左侧且靠近产品搬运机构200侧为第一位置110,产品搬运机构200右侧且靠近产品搬运机构200侧为第二位置120。升降抓取机构210用于从第一位置110抓取产品,然后将产品移动至贴膜机构600完成贴膜,还用于从贴膜机构600中抓取贴膜后的产品,然后将贴膜后的所述产品移动至第二位置120。本发明中的产品例如可以为手机中框140,还可以为需要在侧边贴膜的电子产品外壳,还可以为其他任何需要贴膜的产品。本实施例中以手机中框140为例进行说明。

在其中一个实施例中,在第一位置110处可以设置上料斗,上料斗内叠放有若干待贴膜的手机中框140,在第二位置120处可以设置存料斗,存料斗内用于叠放贴完膜手的手机中框140。产品搬运机构200包括一个升降抓取机构210。工作时,升降抓取机构210从上料斗内抓取一个手机中框140,然后放置在贴膜机构600中进行贴膜,贴膜完毕后,该升降抓取机构210将贴膜后的手机中框140从贴膜机构600中取出,然后放置到存料斗内。这样就完成了一个手机中框140的贴膜。接着,该升降抓取机构210又返回到第一位置110处,循环上述过程。显然,该贴膜机较人工贴膜具有贴膜效率、精度和稳定性高的优点。

在其中一个实施例中,参见图1,该贴膜机还包括承载于机架100上的传送带130。手机中框140放置在传送带130上,沿图示箭头指示的自e向f方向传送,即传送带130也是沿第一位置110至第二位置120的方向传送。这样可以在传送带130上连续放置若干手机中框140,当传送带130携带手机中框140移动到第一位置110处时,升降抓取机构210抓取手机中框140至贴膜机构600中进行贴膜;贴膜完毕后,升降抓取机构210将贴好膜的手机中框140抓取至第二位置120处,传送带130携带贴好膜的手机中框140继续向下移工序移动。

由于手机中框140在传送带130上移动的过程中,会出现偏移,这样当传送带130携带手机中框140靠近产品搬运机构200时,升降抓取机构210可能对不准已经偏移的手机中框140。进一步的,参见图1,机架100上还设置有定位机构400,定位机构400设置在所述产品搬运机构200的第一位置110侧。定位机构400包括跨设于传送带130的横梁410,横梁410两端固定在机架100上,横梁410上固定有至少两个导向件420,导向件420均沿第一位置110至所述第二位置120方向延伸,两个所述导向件420之间形成与手机中框140外形相对应的导向槽430。例如,手机中框140的外形呈长方形,导向槽430的宽度可以与手机中框140的宽度相同,也可以与手机中框140的长度相同,这样手机中框140在导向槽430内移动时,通过两个导向件420的校准,可以将姿态发生偏移的手机中框140进行位置校正。容易想到,在实际设置时,可以将导向槽430的宽度适当的放宽,以利于手机中框140在导向槽430内移动。进一步的,导向槽430的入口处设置有导向口440,导向口440自左向右(依图1的视角)逐渐变窄,这样手机中框140沿导向口440进入导向槽430的过程中,可以逐渐的对自身的姿态进行调整,最终完全与导向槽430相匹配。

参见图1和图2,定位机构400还包括定位防呆机构450。防呆是一种预防矫正的行为约束手段,运用避免产生错误的限制方法,让操作者不需要花费注意力、也不需要经验与专业知识即可直接无误地完成正确的操作。在工业设计上,为了避免使用者的操作失误造成机器或人身伤害(包括无意识的动作或下意识的误动作或不小心的肢体动作),会有针对这些可能发生的情况来做预防措施,称为防呆。定位防呆机构450包括安装在横梁410上的第一传感器460,所述第一传感器460用于感知手机中框140靠近,并发送靠近信号给所述产品搬运机构200。第一传感器460,例如可以采用光电传感器或光纤传感器。

在其中一个实施例中,贴膜机还包括第一报警装置,第一报警装置例如可以包括信号灯或蜂鸣器。定位防呆机构450还包括第二传感器470,第二传感器470例如可以为光纤传感器。第二传感器470用于判断手机中框140是否放反、位置是否放正确。如果手机中框140位置放反,第二传感器470发送报警信号给第一报警装置,信号灯亮起或蜂鸣器发声,提醒工作异常。

在其中一个实施例中,参见图1和图3,产品搬运机构200包括了两个升降抓取机构210:升降抓取机构210a和升降抓取机构210b;贴膜机构600贴膜完成后发送完毕信号至所述产品搬运机构200;所述产品搬运机构200接收到所述靠近信号和所述完毕信号后,所述升降抓取机构210a和所述升降抓取机构210b同步运动:升降抓取机构210a用于从第一位置110抓取手机中框140,然后将手机中框140移动至所述贴膜机构600完成贴膜;升降抓取机构210b用于从所述贴膜机构600中抓取贴膜后的手机中框140,然后将贴膜后的手机中框140移动至第二位置120。

具体地,参见图1和图3,产品搬运机构200包括安装在机架100上的支撑架220,支撑架220上安装有导轨230,该导轨230沿第一位置110至第二位置120的延伸方向设置,即该导轨230沿水平方向设置。导轨230上安装有移动板240,升降抓取机构210a和升降抓取机构210b均固定安装在该移动板240上。其中,该移动板240上还设置有位置调节轨道250,其中,升降抓取机构210a通过螺纹结构安装在位置调节轨道250上,通过调节升降抓取机构210a在位置调节轨道250的位置,可以调节升降抓取机构210a和升降抓取机构210b之间的间距。支撑架220上还安装有步进电机260,步进电机260用于驱动移动板240沿导轨230移动。其中,升降抓取机构210a和升降抓取机构210b之间的间距为固定间距:当升降抓取机构210a运动到第一位置110时,升降抓取机构210b正好位于贴膜机构600正上方;当升降抓取机构210a运动到贴膜机构600正上方时,升降抓取机构210b正好运动到第二位置120。当然,在其他实施例中,该导轨230也可以略微倾斜设置。

参见图3,升降抓取机构210(升降抓取机构210a或升降抓取机构210b)包括固定在移动板240上的升降气缸211,升降气缸211的输出端设置有吸盘组件212,吸盘组件212利用负压原理对手机中框140进行吸取和放下。例如吸盘组件212包括气嘴和连接气嘴的气阀,气阀连接有气泵,通过吸盘组件212进行吸气和放气,完成对手机中框140的吸取和放下。

参见图4,图4中示出了设置在机架100上的三轴补偿机构500和贴膜机构600。图5为图4的俯视图。结合图1,三轴补偿机构500设置在产品搬运机构200下方,贴膜机构600设置在三轴补偿机构500一侧。所述的三轴补偿机构500用于对贴膜机构600的治具610进行补偿运动,以使治具610上的手机中框140的贴膜速度与贴膜机构600的剥膜速度一致,使保护膜150能顺利贴附于手机中框140表面。

具体地,参见图4和图5,贴膜机构600包括设于机架100上的放膜装置620、收膜装置630、治具610、导膜装置640及剥膜装置650;其中,治具610用于固定并携带手机中框140转动,以使保护膜150能沿手机中框140的转动方向贴附在手机中框140外周;结合图6和图7,放膜装置620包括放膜辊621和驱动放膜辊621转动的放膜力矩马达622;收膜装置630包括收膜辊631和驱动收膜辊631转动的收膜力矩马达632。放膜装置620用于放出完整膜160,完整膜160绕过导膜装置640进入剥膜装置650,剥膜装置650用于将所述完整膜160分离成底膜170和保护膜150、并将所述保护膜150贴于手机中框140外表面,底膜170继续绕过其余的导膜装置640后收集于收膜装置630。在其他实施例中,收膜力矩马达632可以作为主要的动力源完成收膜动作。在其中一个实施例中,收膜力矩马达632不作为主要的动力源完成收膜动作;而作为主要动力源完成收膜动作的是设置在机架100上的拉膜机构660,参见图7,放膜力矩马达622和收膜力矩马达632主要用于保持膜稳定的张紧力,提升贴膜精度。参见图5和图6,拉膜机构660包括固定在机架100上的压膜气缸661,所述压膜气缸661的输出端设有第一滚轮662,机架100上还设置有与第一滚轮662配合的第二滚轮663,底膜170穿设在第一滚轮662和第二滚轮663之间,通过压膜气缸661使第一滚轮662和第二滚轮663的轮面贴合。拉膜机构660还包括用于驱动第二滚轮663转动的驱动马达664(参见图7)。参见图5,机架100上还设置有第三传感器670(例如光电传感器),第三传感器670例如可以用来感知完整膜160的线速度,以确定完整膜160的走膜长度,进而可以确定放膜装置620有没有完成一个手机中框140的贴膜动作;第三传感器670例如还可以用来感知保护膜150上的接头标记,该接头标记用于区分不同张保护膜150,即通过识别接头标记来确定放膜装置620有没有完成一个手机中框140的贴膜动作。

参见图4,三轴补偿机构500包括固定于机架100的第一直线运动机构510,第一直线运动机构510例如可以使滚珠丝杠机构,第一直线运动机构510由第一驱动装置520(例如伺服马达)驱动,还包括固定于第一直线运动机构510的运动部上的第二直线运动机构530,第二运动机构例如也可以为滚珠丝杠机构,第二直线运动机构530由第二驱动装置540(例如伺服马达)驱动,还包括固定在第二运动机构的运动部上的旋转机构550,该旋转机构550由第三驱动装置560驱动,第三驱动装置560例如可以为伺服马达。治具610安装在该旋转机构550上,这样旋转马达就可以驱动治具610旋转。上述的第一直线运动机构510的传送方向例如可以沿传送带130的传送方向,第二直线运动机构530的移动方向例如可以垂直于传送带130的传动方向。优选地,第二直线运动机构530的传送方向还平行于传送带130的带面。还三轴补偿机构500带动治具610做补偿运动,手机中框140放置在治具610上,在贴膜时,手机中框140的贴膜速度与所述贴膜机构600的剥膜速度一致,使保护膜150能顺利贴附于手机中框140表面,不起皱也不拉伸。即三轴补偿机构500把手机中框140周边相对于剥膜装置650类似矩形的运动分解成匀速直线运动。

参见图7,贴膜机构600通过升降调节机构300安装在机架100上,升降调节机构300用于调节整个贴膜机构600的高度,以适应不同高度的产品。

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。

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