一种海绵自动剥离和粘贴装置的制作方法

本实用新型涉及自动化设备技术领域，具体涉及一种海绵自动剥离和粘贴装置。

背景技术：

随着工业自动化程度不断提升，传统的手工装配方法已经不能满足社会的发展需求，随着人工成本的不断提升，社会竞争力的不断提升，要想在激烈的竞争中占据一席之地，必须要有强有力的工业自动化做后盾，才能够不被淘汰。

目前，空调在生产的过程中经常会用到海绵，海绵在来料时一般都是多张一起，海绵的一侧粘贴有油纸，使用的时候需要人工从油纸上将海绵剥离，然后粘贴在空调的相应位置，海绵剥离完成后还要将油纸扔进回收箱内，现有技术一般采用人工的方式进行操作，但是人工操作会出现比较多的问题，如且人工粘贴存在较大的随意性，无法将海绵规整的贴附在零件表面，以保证海绵粘贴的一致性，若出现海绵倾斜的贴附在工件表面上的问题，则需要将工件返回重新贴附，影响工作进度；人工剥离和粘贴速度较慢，效率较低，工人随着贴海绵工作时间的推移，工人的身体难免会出现劳累的情况，从而导致贴海绵效率降低，严重影响工作计划。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种海绵自动剥离和粘贴装置，旨在通过自动剥离和粘贴装置，能更准确的保证海绵粘贴在电机支架上的一致性，并采用此装置代替传统的人工操作，减少员工的劳动强度。

本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置，包括，

储料及出料工装，用于提供海绵物料；

海绵剥离工装，位于所述储料及出料工装一侧，用于实现海绵从油纸的自动剥离以及将海绵剥离后剩余的油纸排至回收处；以及，

移动机构，用于将所述海绵从所述储料及出料工装移动至所述海绵剥离工装，并能将所述海绵剥离工装上的海绵剥离并粘贴至预定位置。

在一个实施方式中，所述储料及出料工装包括储料箱以及支撑所述储料箱的储料箱支撑架，在所述储料箱的前端设置有阻挡版，且所述储料箱的前端铰接在所述储料箱支撑架上，所述储料箱的后端通过升降工装与所述储料箱支撑架连接。

在一个实施方式中，所述海绵剥离工装包括海绵放置平板、安装板以及支撑所述安装板的剥离工装支撑架，所述海绵放置平板通过翻转组件可翻转的固定在所述安装板上，所述海绵放置平板的板面上设置有若干通孔，所述通孔内分别设置有吸附海绵油纸的第一吸附组件，在所述海绵放置平板的两端对称设置有压紧气缸以及安装在所述压紧气缸上的海绵压板，所述压紧气缸能够驱动所述海绵压板压紧所述海绵。

在一个实施方式中，所述移动机构包括机器人，所述机器人的手臂上设置有第二吸附组件。

在一个实施方式中，所述海绵自动剥离和粘贴装置还包括用于输送海绵粘贴目标物的输送线体，所述输送线体包括滚筒线，所述滚筒线上设置有能够升降的阻挡器，在所述滚筒线的两侧设置有导向杆，所述导向杆沿所述滚筒线的长度方向延伸。

在一个实施方式中，所述储料及出料工装还包括压板，所述压板的两端分别滑动连接在所述储料箱的左右两侧的阻挡板上，所述压板能够在所述储料箱上沿所述储料箱的长度方向往返运动，所述储料箱前端设置有限位挡块。

在一个实施方式中，所述翻转组件包括轴承座、平板翻转轴以及推动气缸，所述轴承座对称固定在所述安装板上，所述海绵放置平板通过所述平板翻转轴装配在所述轴承座上，所述平板翻转轴从所述轴承座伸出的一端装配有齿轮，所述齿轮下方设置有与所述平板翻转轴垂直设置的齿条，所述齿条与所述齿轮啮合，所述推动气缸与所述齿条相连接，并能够驱动所述齿条沿与所述平板翻转轴垂直的方向往返运动。

在一个实施方式中，所述压紧组件包括压紧气缸以及安装在所述压紧气缸上的海绵压板，所述压紧气缸能够驱动所述海绵压板张开或闭合以压紧吸附在所述海绵放置平板上的海绵物料。

在一个实施方式中，所述储料箱前端还设置有用于检测所述海绵物料的物料检测光电。

在一个实施方式中，所述压板上设置有配重块。

在一个实施方式中，所述第一吸附组件包括真空吸盘以及吸盘安装架，所述吸盘安装架设置在所述海绵放置平板的底部，所述真空吸盘的吸盘部固定在所述通孔内，其尾部固定在所述吸盘安装架上。

在一个实施方式中，所述安装板上设置有供所述吸盘安装架通过的条形槽。

在一个实施方式中，所述第二吸附组件包括吸盘组以及吸盘安装板，所述吸盘组安装在所述吸盘安装板上，所述吸盘安装板与所述机器人固定连接。

在一个实施方式中，所述滚筒线上设置有物件检测光电，所述物件检测光电设位于设置有所述阻挡器的一侧。

在一个实施方式中，所述安装板上还设置有限制所述海绵放置平板的翻转位置的限位柱。

在一个实施方式中，所述储料箱的前端通过合页所述储料箱支撑架铰接在一起。

与现有技术相比，本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置，具有以下优点，其储料箱为可调倾斜式结构，能够实现储料箱坡度的自由调节；其海绵剥离工装设置有海绵定位和剥离机构，采用夹压式和吸附式结构相结合，实现海绵的剥离和定位，并且采用翻板式结构，利用气缸、齿条和齿轮等的配合动作实现海绵定位板的翻转，达到油纸的自动回收目的。

本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置能够实现海绵的自动剥离、粘贴和油纸的回收，员工只需在储料箱内海绵使用完后，加入物料即可，彻底解决了人力资源浪费问题，同时也提高了自动化程度。

上述技术特征可以各种技术上可行的方式组合以产生新的实施方案，只要能够实现本实用新型的目的。

附图说明

在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：

图1显示了根据本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置的结构图；

图2显示了图1中的海绵自动剥离和粘贴装置中储料及出料工装的结构示意图；

图3显示了图2中的储料及出料工装的另一角度的结构示意图；

图4显示了图1中的海绵自动剥离和粘贴装置中海绵剥离工装的结构示意图；

图5显示了图4中的海绵剥离工装的另一角度的结构示意图；

图6显示了图4中a处海绵剥离工装中气缸、齿条和齿轮组合的局部放大图；

图7显示了图5中b处压紧气缸的局部放大图；

图8显示了图1中的海绵自动剥离和粘贴装置中移动机构的结构示意图；

图9显示了图1中的海绵自动剥离和粘贴装置中输送线体结构示意图。

在图中，相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。

图中，附图标记为：

100、海绵自动剥离和粘贴装置；1、储料及出料工装；2，海绵剥离工装；3、移动机构；4、储料箱支撑架；5、合页安装板；6、合页；7、物料检测光电；8、阻挡板；9、储料箱；10、压板；11、限位挡块；12、导杆；13、法兰式直线轴承；14、配重块；15、第一曲柄固定块；16、第一曲柄；17、第二曲柄；18、第二曲柄固定块；19、剥离工装支撑架；20、安装板；21、直线导轨；22、轴承座；23、海绵放置平板；24、第一翻转限位柱；25、平板翻转轴；26、压紧气缸安装板；27、齿条连接导柱；28、推动气缸；29、齿轮；30、齿条；31、直线导柱；32、气缸连接块；33、第一压紧气缸；34、真空吸盘；35、吸盘安装架；36、海绵压板；37、第二压紧气缸；38、第二翻转限位柱；39、工业机器人安装座；40、海绵吸盘；41、真空吸盘；42、吸盘安装板；43、机器人安装法兰盘；44、工业机器人；45、输送线体；46、滚筒线；47、物件检测光电；48、阻挡器；49、导向杆；50、条形槽。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。需要说明的是，只要不构成冲突，本实用新型中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本实用新型的保护范围之内。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的术语“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

如图1所示，本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置包括，储料及出料工装1、海绵剥离工装2、以及移动机构3，其中储料及出料工装1用于向海绵剥离工装2提供海绵物料，海绵剥离工装2位于储料及出料工装2的一侧，用于实现海绵从油纸的自动剥离以及将海绵剥离后剩余的油纸排至回收处，移动机构3用于将海绵从储料及出料工装1移动至海绵剥离工装2，并能将海绵剥离工装2上的海绵剥离并粘贴至预定位置。

如图1、图2及图3所示，储料及出料工装1包括储料箱9以及支撑储料箱9的储料箱支撑架4，在储料箱9的前端(即储料箱9靠近海绵剥离工装2的一端)设置有阻挡版8，且储料箱9的前端铰接在储料箱支撑架4上，储料箱9的后端通过升降组件与储料箱支撑架4连接。阻挡板8可以在储料箱9倾斜时防止储料箱内的海绵物料掉落。

如图2所示，储料箱9的前端，优选地通过合页6及合页安装板5与储料箱支撑架4铰接在一起，储料箱9的后端通过升降组件与储料箱支撑架4相连接，使用时，用户可以通过升降组件根据实际状态调整储料箱9的坡度。

优选的，升降组件包括若干依次铰接的曲柄。图3示出了一个优选的实施例，其中升降组件包括相铰接的第一曲柄16和第二曲柄17，第一曲柄16和第二曲柄17通过第一曲柄固定块15或第二曲柄块18分别与储料箱9和储料箱支撑架4相固定。

通过曲柄结构，可以轻松实现储料箱坡度的自由调节。

如图2和图3所示，在一个实施例中，储料及出料工装1还包括压板10，压板10的两端分别滑动连接在储料箱的左右两侧的挡板上，压板10放置在储料箱9内，并能够沿储料箱9的长度方向往返运动，储料箱9前端设置有限位挡块11，以防止压板10在运动时从储料箱9滑落。

优选的，压板10上设置有配重块14，以保证在储料箱9倾斜时，压板10能够在重力作用下自由下落。

在一个优选的实施例中，储料箱9左挡板、和右挡板上，沿挡板的长度方向分别设置有导杆12，压板10通过法兰式直线轴承13安装在导杆12上，如此，在储料箱9倾斜时，压板10能够在配重块14的作用下自动下滑，而导杆12与法兰式直线轴承13配合，保证了压板10在上下滑动时的稳定性。

在一个优选的实施例中，储料箱9的前端还设置有物料检测光电7，用于检测海绵物料，在检测到物料时，可以传输信息给控制系统，控制移动机构3开始工作。

如图4和图5所示，海绵剥离工装2包括海绵放置平板23、安装板20以及支撑安装板20的剥离工装支撑架19，安装板20通过直线导轨21固定在剥离工装支撑架19上，海绵放置平板23通过翻转组件可翻转的固定在安装板20上，海绵放置平板23的板面上设置有若干通孔，通孔内分别设置有吸附海绵油纸的第一吸附组件，在海绵放置平板23的两端对称设置有压紧组件，用于压紧吸附在海绵放置平板23上的海绵物料。

如图5所示，第一吸附组件包括，真空吸盘34以及吸盘安装架35，吸盘安装架35设置在海绵放置平板23背面，真空吸盘34的吸盘部固定在海绵放置平板23上的通孔内，其尾部固定在吸盘安装架35上。当海绵物料通过移动机构3移动到海绵放置平板23上时，移动机构3会控制真空吸盘34吸附海绵物料的油纸，将海绵物料吸附在海绵放置平板23上。

如图4、图5和图6所示，翻转组件包括，轴承座22、平板翻转轴25以及推动气缸28，轴承座22对称固定在安装板20上，海绵放置平板23通过平板翻转轴25装配在轴承座22上，平板翻转轴25的一端从轴承座22伸出，其伸出轴承座22的一端上装配有齿轮29，在齿轮29的下方设置有与平板翻转轴25垂直设置的直线导柱31，直线导柱上设置有齿条30，且齿条30与齿轮29啮合，齿条30上设置有齿条连接导柱27，推动气缸28通过气缸连接块32与齿条连接导柱连接27在一起，通过推动气缸28的收缩与伸出，能够驱动齿条30在直线导柱31上沿与平板翻转轴25垂直的方向往返运动。齿条30运动时会推动齿轮29翻转，从而实现海绵放置平板23的翻转。

如图4、图5及图7所示，压紧组件包括压紧气缸以及安装在压紧气缸上的海绵压板36，压紧气缸通过压紧气缸安装板26安装在安装板20上，如图5所示，第一压紧气缸33和第二压紧气缸37对称设置在海绵放置平板23的两端，在压紧气缸上分别设置有海绵压板36，海绵压板36包括上压板和下压板，当海绵放置平板23朝海绵压板36的方向翻转时，压紧气缸会带动上压板和下压板沿图7中箭头方向张开，待海绵放置平板23翻转到目标位置或目标角度(水平位置)后，压紧气缸会带动上压板和下压板沿与图7中箭头方向相反的方向运动，压紧需要剥离的海绵物料。

安装板20上还设置有限制海绵放置平板23的翻转位置的第一翻转限位柱24和第二翻转限位柱38。当一张海绵物料上的海绵全部剥离后，压紧气缸带动海绵压板36松开油纸，此时推动气缸28驱动齿条30带动齿轮29旋转，当海绵放置平板23翻转到第一翻转限位柱24的位置处时，停止翻转，油纸顺着海绵放置平板23流入油纸回收箱内，实现油纸的自动回收。

海绵剥离工装2采用夹压式和吸附式结构相结合，实现海绵的剥离和定位并通过翻板式结构，利用气缸、齿条和齿轮等的配合动作实现海绵定位板的翻转，达到油纸的自动回收目的。

优选的，如图5所示，安装板20上设置有条形槽50，当海绵放置平板23朝海绵压板36的方向翻转时，吸盘安装架35会落入条形槽50内，防止压紧气缸带动海绵压板36压紧海绵物料时，吸盘安装架35与安装板20之间发生干涉。

在一个实施例中，移动机构包括工业机器人44，工业机器人44的手臂上设置有第二吸附组件。

如图8所示，工业机器人44安装在工业机器人安装座39上，第二吸附组件包括吸盘组以及吸盘安装板42，吸盘安装板42通过机器人安装法兰盘43装配在工业机器人44上，吸盘组固定在吸盘安装板42上，吸盘组包括海绵吸盘40与真空吸盘41。

如图9所示，在一个实施例中，本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置100还包括用于输送海绵粘贴目标物的输送线体45，输送线体45包括滚筒线46，滚筒线46的前端设置有能够升降的阻挡器48，在滚筒线46的两侧设置有导向杆49，导向杆49沿滚筒线46的长度方向延伸。

优选的，阻挡器旁边设置有物件检测光电47，当海绵粘贴目标物从输送线体45输送到由阻挡器48和导向杆49组成的定位处且物件检测光电47检测到海绵粘贴目标物时，工业机器人44带动海绵吸盘40将海绵粘贴到海绵粘贴目标物上，粘贴完成后工业机器人44控制阻挡器48落下，将已粘贴好海绵的海绵粘贴目标物放行，当物件检测光电47没有检测到海绵粘贴目标物后工业机器人44控制阻挡器48重新上升到原位。

下面，以一个具体的实施过程说明本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置的工作过程，

以向空调外机粘贴海绵，且一张油纸上粘贴有三块海绵为例。

在开机之前人工可以根据情况通过调节曲柄上的螺栓来实现储料箱9坡度的调节，待坡度确定好后紧固螺栓，将储料箱9坡度固定。调节完成后人工将压板10手动往上推动，之后将层叠的海绵物料(例如50～100张海绵物料堆叠在一起)，且海绵物料侧朝向阻挡板8方向一侧平铺放入储料箱9内，放置完成后开动本装置，物料检测光电7检测到有海绵物料后，工业机器人44带动吸盘组(此处的吸盘组是指真空吸盘41和海绵吸盘40，由于此时从储料箱9内吸取的海绵物料是一整张，为了吸取的稳定性，所以同时用真空吸盘41和海绵吸盘40两个吸盘吸取)将一张海绵从储料箱9内吸取后放到海绵剥离工装2的海绵放置平板23上，然后通过工业机器人44内编写的程序控制真空吸盘34开始动作吸附住油纸，然后在控制第一压紧气缸33带动海绵压板36压住油纸上一侧的海绵，压紧后工业机器人44带动海绵吸盘40(此处只需要用海绵吸盘40吸取海绵，因为单张的海绵较小，且海绵吸盘能更大面积的吸取海绵，从而保证海绵吸取的稳定性)吸附住没有压紧一侧的海绵(一张完整的油纸上粘贴有三张海绵，此时海绵压板36压紧的只是其中边上的一张海绵)，然后斜向上移动(此处斜向上移动能够更快和有效的将海绵从油纸上剥离下来)，从而将海绵从油纸上剥离下来，之后工业机器人44带动海绵吸盘40将剥离下来的海绵吸取到输送线体45上方，当空调外机从输送线体45输送到由阻挡器48和导向杆49组成的定位处且物件检测光电47检测到空调外机时，工业机器人44带动海绵吸盘40将海绵粘贴到空调的电机支架上，粘贴完成后工业机器人44控制阻挡器48下落，将已粘贴好海绵的空调外机放行，当物件检测光电47没有检测到空调外机后工业机器人44控制阻挡器48重新上升到原位。之后工业机器人44再同时带动海绵吸盘40回到海绵剥离工装2处，油纸上一侧的海绵剥离完成后第二压紧气缸37带动海绵压板36压住已经剥离了海绵的油纸，第二压紧气缸37压紧后第一压紧气缸33松开，工业机器人44又带动海绵吸盘40吸附住另一侧的海绵然后斜向上移动，从而将海绵从油纸上剥离下来，然后将海绵粘贴到空调外机的相应位置，两侧的海绵剥离粘贴完成后工业机器人44再带动海绵吸盘40将油纸中间的海绵剥离下来粘贴到空调外机上，最后工业机器人44带动海绵吸盘40将一张油纸上的3张海绵都剥离且粘贴完成后，通过工业机器人内编写的程序控制第二压紧气缸37松开，然后再控制推动气缸28缩回带动齿条30移动从而带动齿轮29旋转实现海绵放置平板23的翻转，当平板翻转轴25翻转到第一翻转限位柱24处时，海绵放置平板23停止翻转(此时海绵放置平板大约翻转了80度左右)，翻转完成后工业机器人44再控制真空吸盘34停止工作，然后剥离完海绵后的油纸就会顺着海绵放置平板23流入油纸回收箱内，从而实现油纸的自动回收。油纸回收完成后控制推动气缸28伸出，从而带动海绵放置平板23复位，储料箱9内每次取走一张海绵后，压板都会利用配重块14的重力实现无动力下滑，将海绵输送到机器人的抓取处，整套装置开始下一次的循环动作，当储料箱9内的海绵物料使用完成后，挡块11会阻止压板10继续下滑，从而防止物料检测光电7感应到压板而导致误动作，当海绵物料用完物料检测光电7未检测到物料时会发出警报提示员工物料已使用完。

以上为本实用新型的海绵自动剥离和粘贴装置的工作过程整个工作过程。

本实用新型的装置可以实现海绵的自动剥离、粘贴和油纸的回收，能更准确的保证海绵粘贴在电机支架上的一致性；且操作人员只需在储料箱内海绵物料使用完后，重新加入物料即可，彻底解决了人力资源浪费问题，同时也提高了自动化程度。

至此，本领域技术人员应该认识到，虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。