自动擦胶设备的制作方法

文档序号:15005554发布日期:2018-07-24 21:09阅读:315来源:国知局

本发明涉及一种自动化生产设备,特别涉及一种自动擦胶设备,主要应用于手机产品的擦胶作业。



背景技术:

在手机点胶作业中,需要对点热熔胶后的手机进行擦胶工作(注:对缝隙采填充热熔胶常需要溢胶),常将手机放置在三轴平台上进行擦胶工作,由于三轴平台只有x轴、y轴和z轴三个运动轴,只能用于平面内的擦胶作业,对于带有空间曲线的点胶作业,三轴平台系统就难以实现,或者出现擦不干净的情况。中国专利文献号cn104889028b于2017年6月9日公开了一种擦胶既,具体公开了:包括料带,送料机构、收料机构、底座,所述料带固定在所述的送料机构上,通过所述的送料机构把料带进行传输,使料带与被擦件接触,所述的料带擦拭后通过所述的收料机构回收,所述的送料机构、收料机构设置在所述的底座上,所述底座呈圆角矩形状,所述的送料机构设有送料盘,所述的收料机构设有收料盘,所述的料带盘绕存所述的送料盘和所述的收料盘的侧壁上,所述的收料机构设有旋转驱动机构,通过旋转驱动机构转动来带动所述收料盘,料带进行传送并擦拭,所述擦胶机还包括夹紧组什,所述的夹紧组件固定在底座上,所述的夹紧组件位于送料机构与收料机构之问、所述的夹紧组件设有夹爪,所述的料带与所述的夹爪接触,料带与被擦件相接触进行擦拭,所述的夹紧组件还设有若干缓冲体,所述的若干缓冲体分别设置在若干夹爪的内壁上,所述的夹紧组件还设有外力驱动机构、所述的外力驱动机构固定在底座下,通过外力驱动机构带动所述夹爪,料带与被擦件相接触进行擦拭,所述的夹紧组件还设有导正轮组件,所述的夹爪数量为两个且包括第一夹抓和第二夹抓,两夹爪相对设置,所述的夹紧组什位于送料机构与收料机构中间,所述的料带从送料机杓出来设置在夹抓的内壁上,最终由收料机构收进去,所述的第一夹爪上的料带和所述第二夹爪上的料带相对设置,形成擦拭腔体,第一夹爪与第二夹爪通过外力驱动机构来改变相对距离,实现料带与被擦件相接触进行擦拭。该结构的擦胶机不能满足空间曲线的擦胶作业要求,因此,有必要做进一步改进。



技术实现要素:

本发明的目的旨在提供一种自动化程度高、工作效率高、擦胶质量好、可有效保证擦胶质量、针对带有空间曲线的擦胶轨迹的自动擦胶设备,以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种自动擦胶设备,包括设备机台,其特征在于:所述设备机台上设置有

擦胶机构,包括上料卷轮、收集卷轮、步进电机、擦胶包胶轮和无尘布带;所述上料卷轮、收集卷轮和擦胶包胶轮定位转动设置;所述步进电机驱动上料卷轮和/或收集卷轮和/或擦胶包胶轮转动;所述无尘布带上的未擦胶部分至少卷设于上料卷轮上,无尘布带上的已擦胶部分至少卷设于收集卷轮上,擦胶包胶轮绕设在无尘布带上的未擦胶部分与已擦胶部分之间,待擦胶的产品在擦胶包胶轮上进行擦胶作业;

上料机构,包括上料定位治具和上料驱动组件,上料驱动组件驱动载有待擦胶的产品的上料定位治具从摆料区进入上料区;

下料机构,包括下料定位治具和下料驱动组件,下料驱动组件驱动载有已擦胶的产品的下料定位治具从下料区进入取料区;

转运机器人,用于从上料区抓取待擦胶的产品,并将该待擦胶的产品在擦胶机构上进行擦胶作业后成为已擦胶的产品,再将已擦胶的产品放置于下料区输出;

所述擦胶机构中的擦胶包胶轮对应在上料区或下料区上方;所述上料机构的输送始端位于摆料区内、输送末端位于上料区内;所述下料机构的输送始端位于上料区内、输送末端位于取料区内;所述转运机器人的擦胶转运轨迹由离线编程软件进行编程,其工作范围至少覆盖上料区和下料区。

所述擦胶机构还包括用于张紧无尘布带的磁阻尼张力器和/或张紧臂;所述磁阻尼张力器设置于上料卷轮转轴处;所述张紧臂弹性摆动设置,张紧臂上设置有定位转动的张紧轮,无尘布带绕过张紧轮。

所述擦胶机构还包括使无尘布带均匀供给的送料辊和用于刮净无尘布带上已擦胶部分的残胶刮刀;所述步进电机传动连接送料辊,无尘布带绕设于送料辊上;所述残胶刮刀下方设置有残胶收集盒。

所述擦胶机构还包括用于对无尘布带上未擦胶部件进行酒精滴喷的酒精喷洒阀。

所述设备机台上还设置有视觉机构,其包括视觉相机、视觉镜头和多色同轴光源,视觉相机位于视觉镜头上方,多色同轴光源可发出两种以上不同颜色的光线。

所述转运机器人上设置有用于取放产品的转运夹具,该转运夹具包括相互叠置装配的仿形治具、分气块和法兰板;所述分气块内设置有若干气路,气路的进气端统一连接气源、出气端连接第一吸盘和/或第二吸盘,第一吸盘和/或第二吸盘设置于分气块上,且第一吸盘和/或第二吸盘贯穿仿形治具并外露;所述仿形治具上设置有若干平面限制柱。

所述仿形治具上设置有第一限位块和/或第二限位块;第一限位块两两对称的设置于仿形治具的左右侧壁;第二限位块两两对称的设置于仿形治具的前后侧壁;所述第一限位块和/或第二限位块可调节的设置于仿形治具上;所述仿形治具的前后端和/或左右端分别设置有仿形边。

所述上料驱动组件包括上料电机、上料滚珠丝杆和上料丝杆螺母,上料电机传动连接上料滚珠丝杆,上料丝杆螺母螺接于上料滚珠丝杆上,上料丝杆螺母连接上料定位治具;工作时,上料电机驱动上料滚珠丝杆转动,上料丝杆螺母沿上料滚珠丝杆滑动,上料定位治具随上料丝杆螺母滑动。

所述上料定位治具上设置有上料定位腔,上料定位治具上设置有第一上料定位块和/或第二上料定位块,第一上料定位块两两对称的设置于上料定位腔的左右侧壁,第二上料定位块两两对称的设置于上料定位腔的前后侧壁;所述第一上料定位块和/或第二上料定位块可调节的设置于上料定位治具上;所述上料定位治具上设置有上料推移块和上料推移气缸,上料推移气缸的缸体设置于上料定位治具上,上料推移气缸的杆体连接上料推移块并驱动其往复移动,以推动产品定位。

所述设备机台上还设置有防尘罩、系统按钮盒、上料确认按钮盒和输入输出机构;所述防尘罩设置于设备机台上方,且至少包覆擦胶机构、上料机构、下料机构和/或转运机器人,防尘罩上设置有上料开口和下料开口,上料机构的输送始端外露于上料开口,下料机构的输送末端外露于下料开口,上料确认按钮盒设置于上料开口处;所述系统按钮盒和/或输入输出机构设置于防尘罩上。

本发明将擦胶机构和上下料机构整合在同一设备上,并采用六轴的转运机器人抓取产品进行擦胶作业,不但可提高擦胶质量和效率,而且可适用于对空间曲线轨迹的擦胶,如:对手机屏幕与中框缝隙填热熔胶后的擦胶作业,以及对双曲面屏手机的电池后盖进行填热熔胶后的擦胶作业,具有十分显著的效果和质量提升;

擦胶机构采用上料卷轮对未作擦胶处理的无尘布带进行送料,采用收集卷轮对经过擦胶处理的无尘布带进行收卷,结构简单合理,而且占用空间减小;采用送料辊可确保无尘布带保持匀速供给,提高擦胶效果,采用磁阻尼张力器和或张力俾使无尘布带始终处于张紧状态;擦胶机构整体性能可靠,通用性和实用性强;

转运夹具采用抽真空的方式抓取产品,并通过设置限位块对产品进行有效限位,确保产品抓取的精度,进而提高产品的加工质量。

附图说明

图1和图2分别为本发明一实施例组装状态的不同方位示意图。

图3和图4分别为本发明一实施例内部结构的不同方位示意图。

图5为本发明一实施例内部结构的内部结构俯视图。

图6和图7分别为本发明一实施例中擦胶机构的不同方位示意图。

图8和图9分别为本发明一实施例中转运夹具的不同方位示意图。

图10为本发明一实施例中转运夹具的爆炸图。

图11和图12分别为本发明一实施例中上料机构内部结构的不同方位示意图。

图13为本发明一实施例中上料定位治具的工作状态俯视图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1-图5,本自动擦胶设备主要用于对手机进行擦胶处理,其包括设备机台3,设备机台3上设置有擦胶机构5,包括上料卷轮5.1、收集卷轮5.3、步进电机5.4、擦胶包胶轮5.7和无尘布带5.10;上料卷轮5.1、收集卷轮5.3和擦胶包胶轮5.7定位转动在擦胶底座5.14上;步进电机5.4驱动上料卷轮5.1、收集卷轮5.3和擦胶包胶轮5.7转动;无尘布带5.10上的未擦胶部分至少卷设于上料卷轮5.1上,无尘布带5.10上的已擦胶部分至少卷设于收集卷轮5.3上,擦胶包胶轮5.7绕设在无尘布带5.10上的未擦胶部分与已擦胶部分之间,待擦胶的产品s在擦胶包胶轮5.7上进行擦胶作业;

上料机构9,包括上料定位治具9.8和上料驱动组件,上料驱动组件驱动载有待擦胶的产品s的上料定位治具9.8从摆料区a进入上料区b;

下料机构7,包括下料定位治具和下料驱动组件,下料驱动组件驱动载有已擦胶的产品s的下料定位治具从下料区c进入取料区d;

转运机器人8,用于从上料区b抓取待擦胶的产品s,并将该待擦胶的产品s在擦胶机构5上进行擦胶作业后成为已擦胶的产品s,再将已擦胶的产品s放置于下料区c输出;本转运机器人8为六轴机器人;

擦胶机构5中的擦胶包胶轮5.7对应在上料区b或下料区c上方;上料机构9的输送始端位于摆料区a内、输送末端位于上料区b内;下料机构7的输送始端位于上料区b内、输送末端位于取料区d内;上料机构9的输送轨迹与下料机构7的输送轨迹在同一直线上;转运机器人8的擦胶转运轨迹由离线编程软件进行编程,其工作范围至少覆盖上料区b和下料区c,采用离线编程软件对转运机器人8的擦胶轨迹进行编程,可离线进行转运机器人8的动作编程,快速的兼容新产品s,此外,通过离线编程软件调整转运机器人8的姿态,可使擦胶轨迹与擦胶包胶轮垂直,保证擦胶效果。

进一步说,参见图6和图7,擦胶机构5还包括用于张紧无尘布带5.10的磁阻尼张力器5.2和/或张紧臂5.12、使无尘布带5.10均匀供给的送料辊5.8、用于刮净无尘布带5.10上已擦胶部分的残胶刮刀5.6和用于检测无尘布带5.10行程的传感器5.11;其中,磁阻尼张力器5.2设置于上料卷轮5.1转轴处;张紧臂5.12弹性摆动设置,张紧臂5.12上设置有定位转动的张紧轮5.13,无尘布带5.10绕过张紧轮5.13,以利用张紧臂5.12的弹力张紧无尘布带5.10;步进电机5.4传动连接送料辊5.8,无尘布带5.10绕设于送料辊5.8上;残胶刮刀5.6下方设置有残胶收集盒5.5。另外,擦胶机构5可选择装配用于对无尘布带5.10上未擦胶部件进行酒精滴喷的酒精喷洒阀,以进一步加强擦胶效果,该酒精喷洒阀的设置视工艺要求而定。

进一步说,设备机台3上还设置有视觉机构6,其包括设置于视觉底座6.3上的视觉相机6.1、视觉镜头6.2和多色同轴光源(图中未标示),视觉相机6.1位于视觉镜头6.2上方,多色同轴光源可发出三种不同颜色的光线,视觉机构6利用视觉较正产品s的定位偏差,进而补偿转运机器人8的取料偏差,多色同轴光源可适应不同颜色的产品s。

进一步说,参见图8-图10,转运机器人8上设置有用于取放产品s的转运夹具10,该转运夹具10包括相互叠置装配的仿形治具10.1、分气块10.9和法兰板10.10;分气块10.9内设置有若干气路,气路的进气端统一连接气源、出气端连接若干第一吸盘10.7和若干第二吸盘10.8,第一吸盘10.7和第二吸盘10.8分别设置于分气块10.9上,且第一吸盘10.7和第二吸盘10.8分别贯穿仿形治具10.1并外露;仿形治具10.1上设置有若干平面限制柱10.4;分气块10.9侧部设置有用于快速连接气源的快接头10.6;仿形治具10.1采用防静电赛钢制作,仿照产品s中框和电池仓的仿形特征,既不损伤产品s表面,又能保证产品s的定位。

仿形治具10.1上设置有第一限位块10.3和第二限位块10.5;第一限位块10.3两两对称的设置于仿形治具10.1的左右侧壁;第二限位块10.5两两对称的固定于仿形治具10.1的前后侧壁;第一限位块10.3可调节的设置于仿形治具10.1侧壁;仿形治具10.1的前后端和左右端分别设置有仿形边10.2,其中,前后端的仿形边10.2固定于仿形治具10.1上,左右端的仿形边10.2随第一限位块10.3活动,以调节两侧仿形边10.2的间距,从而使本转运夹具10适用于宽度不同的产品s,提高其通用性;第一限位块10.3滑动在仿形治具10.1上,其通过紧固单元10.11进行松开和锁紧。

进一步说,参见图11-图13,上料驱动组件包括设置于上料框架9.13上的上料电机9.1、上料滚珠丝杆9.5和上料丝杆螺母9.6,上料电机9.1固定于上料框架9.13上并通过传动组件传动连接上料滚珠丝杆9.5,上料滚珠丝杆9.5定位转动在上料框架9.13上,上料丝杆螺母9.6螺接于上料滚珠丝杆9.5上并线性滑动在上料框架9.13上,上料丝杆螺母9.6通过一上料载板9.7固定连接上料定位治具9.8;工作时,上料电机9.1驱动上料滚珠丝杆9.5转动,上料丝杆螺母9.6沿上料滚珠丝杆9.5滑动,上料定位治具9.8随上料丝杆螺母9.6滑动。

上料电机9.1的电机轴连接有上料主动轮9.2,上料滚珠丝杆9.5一端连接有上料从动轮9.4,上料主动轮9.2与上料从动轮9.4之间通过上料同步带9.3相互同步连接,上料电机9.1通过上述传动组件、上料滚珠丝杆9.5和上料丝杆螺母9.6最终驱动上料定位治具9.8移动,进而实现产品s的输送。

上料定位治具9.8中部一体成型有上料定位腔,上料定位治具9.8上设置有第一上料定位块9.9和第二上料定位块9.10,第一上料定位块9.9两两对称的设置于上料定位腔的左右侧壁,第二上料定位块9.10两两对称的设置于上料定位腔的前后侧壁;第一上料定位块9.9和第二上料定位块9.10分别可调节的设置于上料定位治具9.8上;上料定位治具9.8上设置有上料推移块9.11和上料推移气缸9.12,上料推移气缸9.12的缸体设置于上料定位治具9.8上,上料推移气缸9.12的杆体连接上料推移块9.11并驱动其往复移动,上料推移块9.11推动产品s的任一个角,使产品s向相对的第一上料定位块9.9和第二上料定位块9.10贴紧,进而推动产品s定位。

上料机构9与下料机构7的结构基本相同,具体是:

下料驱动组件包括设置于下料框架上的下料电机、下料滚珠丝杆和下料丝杆螺母,下料电机固定于下料框架上并通过传动组件传动连接下料滚珠丝杆,下料滚珠丝杆定位转动在下料框架上,下料丝杆螺母螺接于下料滚珠丝杆上并线性滑动在下料框架上,下料丝杆螺母通过一下料载板固定连接下料定位治具;工作时,下料电机驱动下料滚珠丝杆转动,下料丝杆螺母沿下料滚珠丝杆滑动,下料定位治具随下料丝杆螺母滑动。

下料电机的电机轴连接有下料主动轮,下料滚珠丝杆一端连接有下料从动轮,下料主动轮与下料从动轮之间通过下料同步带相互同步连接,下料电机通过上述传动组件、下料滚珠丝杆和下料丝杆螺母最终驱动下料定位治具移动,进而实现产品s的输送。

下料定位治具中部一体成型有下料定位腔,下料定位治具上设置有第一下料定位块和第二下料定位块,第一下料定位块两两对称的设置于下料定位腔的左右侧壁,第二下料定位块两两对称的设置于下料定位腔的前后侧壁;第一下料定位块和第二下料定位块分别可调节的设置于下料定位治具上;下料定位治具上设置有下料推移块和下料推移气缸,下料推移气缸的缸体设置于下料定位治具上,下料推移气缸的杆体连接下料推移块并驱动其往复移动,下料推移块推动产品s的任一个角,使产品s向相对的第一下料定位块和第二下料定位块贴紧,进而推动产品s定位。

设备机台3上还设置有防尘罩1、系统按钮盒2、上料确认按钮盒2’和输入输出机构4;防尘罩1设置于设备机台3上方,且包覆擦胶机构5、上料机构9、下料机构7和转运机器人8,防尘罩1一侧设置有上料开口1.1,另一侧设置有下料开口1.2,上料机构9的输送始端外露于上料开口1.1,方便将待擦胶的产品s摆放于上料机构9上,下料机构7的输送末端外露于下料开口1.2,方便从下料机构7上取拿已擦胶的产品s,上料确认按钮盒2’设置于上料开口1.1处,方便操作;系统按钮盒2和输入输出机构4设置于防尘罩1上,输入输出机构4包括显示屏和输入键盘。

上述为本发明的优选方案,显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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