一种字牌线自动贴胶设备的制作方法

1.本发明涉及字牌产品的加工技术领域，尤其是一种用于加工车标字牌的字牌线自动贴胶设备。


背景技术：

2.汽车尾部字牌标识车辆生产厂家、车型名称及排量等信息，是每辆车都需要的。数字、字母、汉子组成的汽车车辆制造厂家、排量、型号信息的字牌，需要在字牌上粘贴胶带，实现字牌粘贴到车身上。字体在制造工程中，需要设计工艺筋将多个字体组合在一起，便于生产及运输，字体最终和车辆采用胶带粘结。最终产品需将工艺筋冲切去除，并在后面粘贴胶带。
3.目前设备仅能实现分体式结构，即剪切和粘贴设备使用不同的设备，来实现剪切和粘贴功能，单个工位设备对成品的生产节拍有较大影响，两道工序涉及人工运转增加了产品外观缺陷的可能。
4.为了解决上述缺陷，市面上出现了一部分集成自动化功能的设备，如专利文献cn209255577u，公开了一种汽车字牌冲切粘贴一体工装设备，包括工作台、前后运动气缸、剪切气缸、上下气缸、工位旋转工装以及胎膜，其中，所述胎膜分为上、下胎膜，下胎膜包括胶带固定胎膜以及字牌固定胎膜；而所述上胎膜设置有硅胶仿型面，所述硅胶仿型面上设置有吸附气孔，所述吸附气孔与吸附气缸连通；所述工位旋转工装安装在工作台上，所述工位旋转工装设置有两个以上的工位，所述字牌固定胎膜安装在外侧工位上，所述胶带固定胎膜安装在内侧工位上。
5.但是现有的这类设备，仍然存在一定的产品缺陷和痛点，例如：车标字牌多种多样，现有的设备都是非标定制的，因此针对各车标字牌需要分别定制配套的设备，如此多的设备会占用大量的生产用地、人员和成本，大大加大生产企业的负担。
6.因此，急需一种能够适配各种车标字牌生产需求的字牌线自动贴胶设备。


技术实现要素：

7.为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种字牌线自动贴胶设备。
8.本发明解决其技术问题的技术方案是：一种字牌线自动贴胶设备，包括：机架；电控装置，其用于控制各个元器件的；上料冲切机构，其设置在机架上并用于切除字牌工件半成品上的余料；移料机构，其设置在机架上并用于转移字牌工件半成品，所述的移料机构中设有用于支撑字牌工件半成品的移料工装；双面胶供料机构，其设置在移料机构的其中一侧并用于将双面胶粘贴至字牌工件半成品上；保护膜供料机构，其设置在移料机构的另一侧并用于将保护膜粘贴至字牌工件半
成品上；成品下料机构，其设置在机架上并用于将移料机构上的字牌工件成品取下；所述上料冲切机构包括有第一直线模组、设置在第一直线模组上的第一滑移底板、通过第一锁紧组件与第一滑移底板可拆卸连接的工装底板、固定在工装底板上的切料下模；以及，跨设在第一直线模组上的支撑架、设置在支撑架上并能够沿着支撑架前后移动的移料直线模组、设置在移料直线模组上的升降气缸、受升降气缸驱动的工装顶板、通过第二锁紧组件与工装顶板可拆卸连接的切料上模。
9.上述技术方案的进一步设置为：所述的第一锁紧组件包括固定在第一滑移底板两侧的第一锁紧气缸、固定在第一锁紧气缸的活塞杆上的锁紧块组件，所述的锁紧块组件能够压靠在所述工装底板的上端面上，以将工装底板与第一滑移底板锁合在一起；所述的第二锁紧组件包括倾斜设置在工装顶板上的第二锁紧气缸、转动连接在工装顶板上并受第二锁紧气缸驱动的锁扣板，所述锁扣板的端部设有锁勾，所述切料上模的两侧凸设有锁紧部，所述的锁勾能够与锁紧部抵接以将切料上模与工装顶板锁合在一起。
10.上述技术方案的进一步设置为：所述的锁紧块组件包括楔形定位块和固定在楔形定位块上的锁紧压块；所述工装底板的两侧开设有定位槽，所述的楔形定位块与第一锁紧气缸的活塞杆传动连接，且所述的楔形定位块能够插入至所述的定位槽中，所述的锁紧压块至少部分压靠在所述工装底板的上端面上。
11.上述技术方案的进一步设置为：所述的第一滑移底板上还固定有限位挡板，所述的限位挡板之间围成一安装区域，所述的工装底板安装在所述的安装区域中。
12.上述技术方案的进一步设置为：所述的切料下模还向上凸设有定位柱，所述的定位柱中开设有定位孔；所述的切料上模还向下凸设有定位尖，所述的定位尖对准所述的定位柱并插入其中，以使切料下模与切料上模合模到位。
13.上述技术方案的进一步设置为：所述上料冲切机构还包括有冲刀组件，所述的冲刀组件包括冲刀驱动气缸、受冲刀驱动气缸驱动的冲刀固定座、固定在工装底板上并与冲刀固定座可拆卸连接的冲刀主体。
14.上述技术方案的进一步设置为：所述的双面胶供料机构包括有第二直线模组、设置在第二直线模组上的第二滑移底板、至少两个设置在第二滑移底板上的双面胶存放料盘、设置在双面胶存放料盘旁的用于限位双面胶的双面胶压靠组件、以及第一机械臂。
15.上述技术方案的进一步设置为：所述的保护膜供料机构包括有保护膜贴装工装、第三直线模组、设置在第三直线模组上的第三滑移底板、至少两个设置在第三滑移底板上的保护膜存放料盘、设置在保护膜存放料盘旁的用于限位保护膜的保护膜压靠组件、以及第二机械臂。
16.上述技术方案的进一步设置为：所述第一机械臂和第二机械臂上均设置有吸具组件。
17.上述技术方案的进一步设置为：所述的成品下料机构包括下料机械臂、设置在机架中的输送带、用于驱动输送带的电机、以及均匀排布在输送带上的分隔板，所述的分隔板将输送带分隔为若干个置料区域。
18.本发明的有益效果在于：通过第一锁紧组件与第二锁紧组件的设置及使用，实现了工装底板与第一滑移底板、以及切料上模与工装顶板之间的可拆卸连接，进而在需要切换生产字牌工件半成品时，将前一个工装底板和切料上模拆卸取下，再快速将对应的工装底板15和切料上模装上，以适配当下字牌工件半成品的生产加工需求。本发明所提供的字牌线自动贴胶设备，只需要更换少量的零部件，即能够适配各种不同形状规格的字牌工件的生产需求，大大减少生产用地、人员和成本的负荷，有利于增加生产效率和企业效益。
附图说明
19.图1是本发明的整体俯视示意图。
20.图2是本发明的整体轴侧示意图。
21.图3是本发明中上料冲切机构的结构示意图。
22.图4是本发明中移料机构的结构示意图。
23.图5是本发明中保护膜供料机构的结构示意图。
24.图6是本发明中双面胶供料机构的结构示意图。
25.图7是本发明中成品下料机构的结构示意图。
26.图8是本发明中第一锁紧组件的爆炸示意图。
27.图9是本发明中第二锁紧组件的装配示意图。
28.图10是本发明中冲刀组件的爆炸示意图。
29.图11是本发明中字牌工件半成品的余料冲切前后的对比示意图。
30.图12是本发明中字牌线自动贴胶设备的运行节拍示意图。
31.图中：1、机架；2、电控装置；3、上料冲切机构；4、字牌工件半成品；5、移料机构；6、移料工装；7、双面胶供料机构；8、双面胶；9、保护膜供料机构；10、保护膜；11、成品下料机构；12、第一直线模组；13、第一滑移底板；14、第一锁紧组件；15、工装底板；16、切料下模；17、支撑架；18、移料直线模组；19、升降气缸；20、工装顶板；21、第二锁紧组件；22、切料上模；23、第一锁紧气缸；24、锁紧块组件；25、第二锁紧气缸；26、锁扣板；27、锁勾；28、锁紧部；29、楔形定位块；30、锁紧压块；31、定位槽；32、限位挡板；33、安装区域；34、定位柱；35、定位孔；36、定位尖；37、冲刀驱动气缸；38、冲刀固定座；39、冲刀主体；40、连接槽；41、连接块；42、第二直线模组；43、第二滑移底板；44、双面胶存放料盘；45、双面胶压靠组件；46、第一机械臂；47、吸具组件；48、保护膜贴装工装；49、第三直线模组；50、第三滑移底板；51、保护膜存放料盘；52、保护膜压靠组件；53、第二机械臂；54、位置检测器；55、下料机械臂；56、输送带；57、电机；58、分隔板；59、置料区域；60、提手。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.参照图1～图12，一种字牌线自动贴胶设备，包括：机架1；
电控装置2，其用于控制各个元器件的；上料冲切机构3，其设置在机架1上并用于切除字牌工件半成品4上的余料；移料机构5，其设置在机架1上并用于转移字牌工件半成品4，所述的移料机构5中设有用于支撑字牌工件半成品4的移料工装6；双面胶供料机构7，其设置在移料机构5的其中一侧并用于将双面胶8粘贴至字牌工件半成品4上；保护膜供料机构9，其设置在移料机构5的另一侧并用于将保护膜10粘贴至字牌工件半成品4上；成品下料机构11，其设置在机架1上并用于将移料机构5上的字牌工件成品取下；所述上料冲切机构3包括有第一直线模组12、设置在第一直线模组12上的第一滑移底板13、通过第一锁紧组件14与第一滑移底板13可拆卸连接的工装底板15、固定在工装底板15上的切料下模16；以及，跨设在第一直线模组12上的支撑架17、设置在支撑架17上并能够沿着支撑架17前后移动的移料直线模组18、设置在移料直线模组18上的升降气缸19、受升降气缸19驱动的工装顶板20、通过第二锁紧组件21与工装顶板20可拆卸连接的切料上模22。
34.上述内容为本发明的基础方案，其主要的特色集中于上料冲切机构3中。简而言之，通过第一锁紧组件14与第二锁紧组件21的设置及使用，实现了工装底板15与第一滑移底板13、以及切料上模22与工装顶板20之间的可拆卸连接，进而在需要切换生产字牌工件半成品4时，将前一个工装底板15和切料上模22拆卸取下，再快速将对应的工装底板15和切料上模22装上，以适配当下字牌工件半成品4的生产加工需求。本发明所提供的字牌线自动贴胶设备，只需要更换少量的零部件，即能够适配各种不同形状规格的字牌工件的生产需求。
35.优选的，工装底板15上设有提手60，以便工装人员对拿取、移动及操作该工装底板15。
36.参照图8，所述的第一锁紧组件14包括固定在第一滑移底板13两侧的第一锁紧气缸23、固定在第一锁紧气缸23的活塞杆上的锁紧块组件24，所述的锁紧块组件24能够压靠在所述工装底板15的上端面上，以将工装底板15与第一滑移底板13锁合在一起。参照图9，所述的第二锁紧组件21包括倾斜设置在工装顶板20上的第二锁紧气缸25、转动连接在工装顶板20上并受第二锁紧气缸25驱动的锁扣板26，所述锁扣板26的端部设有锁勾27，所述切料上模22的两侧凸设有锁紧部28，所述的锁勾27能够与锁紧部28抵接以将切料上模22与工装顶板20锁合在一起。
37.通过上述内容中关于第一锁紧组件14和第二锁紧组件21的设置，能够将工装底板15与第一滑移底板13、将切料上模22与工装顶板20快速而可靠地锁合在一起。
38.关于锁紧块组件24的更优选的组合方式为：包括楔形定位块29和固定在楔形定位块29上的锁紧压块30；所述工装底板15的两侧开设有定位槽31，所述的楔形定位块29与第一锁紧气缸23的活塞杆传动连接，且所述的楔形定位块29能够插入至所述的定位槽31中，所述的锁紧压块30至少部分压靠在所述工装底板15的上端面上。其中，第一锁紧组件14的锁紧动作为：第一锁紧气缸23启动，将楔形定位块29向前推并使之进入至定位槽31中实现工装底板15与第一滑移底板13之间的水平限位；同时楔形定位块29带动锁紧压块30前移并
使锁紧压块30压靠至工装底板15的上端面，以实现工装底板15与第一滑移底板13之间的竖向限位。在水平限位和竖向限位的双重配合之下，能够保证工装底板15更加稳定地设置在第一滑移底板13上，以保证上料、冲切的工序正常运行。
39.进一步的，所述的第一滑移底板13上还固定有限位挡板32，所述的限位挡板32之间围成一安装区域33，所述的工装底板15安装在所述的安装区域33中。通过限位挡板32的设置，以使得工装底板15在安装至第一滑移底板13时能够快速定位，进而提升装配精度和拆装效率，缩短更换时间。
40.进一步的，所述的切料下模16还向上凸设有定位柱34，所述的定位柱34中开设有定位孔35；所述的切料上模22还向下凸设有定位尖36，所述的定位尖36对准所述的定位柱34并插入其中，以使切料下模16与切料上模22合模到位。通过定位尖36与定位柱34的配合，以提升切料下模16与切料上模22的合模精度，以防止两者之间存在较大公差而导致加工出残次品。
41.当然，为了将字牌工件半成品4上的余料切除，所述上料冲切机构3还包括有冲刀组件，所述的冲刀组件包括冲刀驱动气缸37、受冲刀驱动气缸37驱动的冲刀固定座38、固定在工装底板15上并与冲刀固定座38可拆卸连接的冲刀主体39。更具体的，所述冲刀固定座38上开设有连接槽40，所述冲刀主体39的下端设有连接块41，所述的连接块41定位插入至连接槽40中，以实现装配。在拆分时，冲刀主体39则与工装底板15一同拆除，冲刀固定座38和冲刀驱动气缸37作为通用配件留在机架1上，以与替换后的另一套配件组合使用。
42.本发明中，关于所述的双面胶供料机构7的优选组成方式为：包括有第二直线模组42、设置在第二直线模组42上的第二滑移底板43、至少两个设置在第二滑移底板43上的双面胶存放料盘44、设置在双面胶存放料盘44旁的用于限位双面胶8的双面胶压靠组件45、以及第一机械臂46，所述第一机械臂46上设置有吸具组件47。
43.上述双面胶供料机构7的使用方式为：通过第二直线模组42调整双面胶存放料盘44的位置，使得其中一个双面胶存放料盘44处于工作位置中，第一机械臂46移动至与双面胶存放料盘44的位置对应处，同时双面胶压靠组件45压住双面胶存放料盘44上双面胶8上的底纸，吸具组件47启动将双面胶8向上吸附，以使得双面胶8本体与底纸分离，第一机械臂46再次移动并运动至移料机构5上（同时双面胶压靠组件45将双面胶8的底纸移除），吸具组件47对准移料工装6并将双面胶8贴附在空置的移料工装6上。
44.本发明中，关于所述的保护膜供料机构9的优选组成方式为：包括有保护膜贴装工装48、第三直线模组49、设置在第三直线模组49上的第三滑移底板50、至少两个设置在第三滑移底板50上的保护膜存放料盘51、设置在保护膜存放料盘51旁的用于限位保护膜10的保护膜压靠组件52、以及第二机械臂53，所述第二机械臂53上也设置有吸具组件47。
45.上述保护膜供料机构9的使用方式为：通过第三直线模组49调整保护膜存放料盘51的位置，使得其中一个保护膜存放料盘51处于工作位置中，第二机械臂53移动至与保护膜存放料盘51的位置对应处，同时保护膜压靠组件52压住保护膜存放料盘51上保护膜10上的底纸，吸具组件47启动将保护膜10向上吸附，以使得保护膜10本体与底纸分离，第二机械臂53再次移动并运动至保护膜贴装工装48上（同时保护膜压靠组件52将保护膜10的底纸移除），吸具组件47对准移料工装6并将保护膜10贴附在字牌工件半成品4上。
46.上述内容中，吸具组件47为利用吸取气体形成负压效果以将产品吸附的夹具或工
装类组件。
47.双面胶存放料盘44和保护膜存放料盘51均采用多个数量的设置，其目的是在其中一个用尽时，另一个能够及时切换替换，工作人员在对用尽的一个进行物料补充，以使得整个机构可以不间断地运转。
48.优选的，所述的双面胶供料机构7和保护膜供料机构9上均对应设置有位置检测器54，所述的位置检测器54对准双面胶存放料盘44和保护膜存放料盘51，当双面胶8和保护膜10用尽时，能够及时反馈并自动切换存放料盘。
49.参照图7，所述的成品下料机构11包括下料机械臂55、设置在机架1中的输送带56、用于驱动输送带56的电机57、以及均匀排布在输送带56上的分隔板58，所述的分隔板58将输送带56分隔为若干个置料区域59。
50.通过上述内容中关于成品下料机构11的设置，使用时下料机械臂55运转以将保护膜贴装工装48的字牌工件成品拿取，再一同移动至输送带56的对应处，以将字牌工件成品放置到置料区域中，当一个置料区域中放满字牌工件成品时，电机57启动运转一个周期，以使下一个空置的置料区域进入到工作状态。另一方面，工作人员可将放满的置料区域中字牌工件成品取下打包。
51.参照图11、图12，为本发明中字牌线自动贴胶设备的运行节拍示意图。其中，以加工“tsi”字牌工件半成品4为例，具体为：上料冲切机构3的先后工作节拍为：工人放字牌工件半成品2s/件、工人操作电控装置1s/件、定位工装（即切料下模16）送入到位（通过第一直线模组12）1s/件、固定字牌（切料上模22与切料下模16合模工装）并抽真空1s/件、切料头（冲刀组件工作）/工人物料盘拿产品1s/件、拾取字牌上升（通过升降气缸19）1s/件、定位工装（即切料下模16）拉回（通过第一直线模组12）/拾取工装（即切料上模22）送出到位（通过移料直线模组18）1s/件、字牌固定到胎膜（即移料工装6）双面胶8上2s/件、拾取工装（即切料上模22）拉回（通过移料直线模组18）1s/件。
52.移料机构5的先后工作节拍为：无杆气缸（即移料机构5自身）送出胎膜（即移料工装6）2s/件、无杆气缸（即移料机构5自身）拉回胎膜（即移料工装6）2s/件。
53.双面胶供料机构7的先后工作节拍为：拾取双面胶1s/件、双面胶8分离（贴装）2s/件、封纸（即双面胶8的底纸）放入废纸箱2s/件、（第一机械臂46）回原点1s/件。
54.保护膜供料机构9的先后工作节拍为：拾取保护膜1s/件、保护膜10分离2s/件、贴保护膜2s/件、撕底纸2s/件、将字牌放至分离工装（即保护膜贴装工装48）2s/件、（第二机械臂53）回原点1s/件。
55.成品下料机构11的先后工作节拍为：拾取字牌2s/件、字牌放至流水线（输送带56的置料区域）2s/件、（下料机械臂55）回原点1s/件。
56.上述过程中，通过对各个机构的节拍设置，将双面胶8分离（贴装）2s/件、无杆气缸（即移料机构5自身）送出胎膜（即移料工装6）2s/件、字牌固定到胎膜（即移料工装6）双面胶8上2s/件、无杆气缸（即移料机构5自身）拉回胎膜（即移料工装6）2s/件、撕底纸2s/件这5个节拍前后衔接（参照图12中框选部分），以减少时间浪费，达到最高效的运行效率，整个设备的周期节拍为12s，一次出2件成品，因此可以实现6s/件的自动化生产产量。
57.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据发明技
术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。