剥料贴装装置及剥料贴装方法与流程

本发明涉及物料的剥离、粘贴技术领域，特别是涉及一种剥料贴装装置及剥料贴装方法。

背景技术：

在产品上贴装装饰片等片状物料时，将片状物料规律的粘贴在塑料膜上是常见的一种来料方式，常见的有卷料和片料。现有的自动化上料方式一般是在底膜上冲压出特征孔。卷料用电机带动底膜往前走，片料用拨爪拨动特征孔前进。但如果碰上底膜无特征孔的片料、且不同的片料间距不同时，一般只能通过人工用镊子撕下物料后进行组装，容易造成效率低、产品一致性差的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是至少解决上述缺陷与不足之一，该目的是通过以下技术方案实现的。

本发明提供了一种剥料贴装装置，包括机架以及安装在所述机架上的上料机构、剥料机构、贴装机构与产品流转机构，所述上料机构的上方固定安装有料仓，所述料仓安装在所述机架的一侧，所述剥料机构和所述贴装机构安装在所述机架的另一侧，所述上料机构能够将所述料仓中的板状部件取出并搬运至所述剥料机构处，所述剥料机构能够将所述板状部件夹持固定并将所述片状物料从所述板状部件上剥离，所述贴装机构能够将所述剥料机构上剥离的所述片状物料贴装到所述产品流转机构上的待贴装的产品上。

进一步地，所述上料机构包括支撑板、与所述支撑板滑动连接的吸气搬运板以及能够驱动所述吸气搬运板相对于所述支撑板滑动的第一驱动器，所述支撑板固定安装在所述机架上，所述料仓安装在所述支撑板上，所述吸气搬运板上安装有能够外接气源的气管接头，所述吸气搬运板上开设有气孔，所述第一驱动器能够驱动所述吸气搬运板沿所述支撑板的导轨移动，将所述气管接头吸取的所述板状部件搬运至所述剥料机构处。

进一步地，所述第一驱动器包括第一驱动电缸、相互配合连接的第一滑块和第一滑轨，所述第一滑块通过移动滑台与所述吸气搬运板固定连接，所述第一驱动电缸能够驱动所述第一滑块沿所述第一滑轨做直线运动，进而带动所述吸气搬运板沿所述支撑板的所述导轨移动，所述第一滑轨与所述导轨平行。

进一步地，所述剥料机构包括剥料滑台、夹爪以及与所述剥料滑台驱动连接的第二驱动器，所述夹爪通过第一连接板与所述剥料滑台连接，所述剥料滑台通过肋板与所述第二驱动器连接，所述剥料滑台能够沿水平方向移动从而带动所述夹爪移动，所述第二驱动器能够带动所述剥料滑台和所述夹爪沿竖直方向移动，所述剥料机构与所述上料机构配合能够将所述片状物料从所述板状部件上剥离预定的位置。

进一步地，所述剥料滑台能够移动至与所述上料机构的高度相同的位置。

进一步地，所述贴装机构安装在所述剥料机构的上方，所述贴装机构包括吸嘴、与所述吸嘴驱动连接的第三驱动器以及与所述第三驱动器驱动连接的第四驱动器，所述吸嘴通过第二连接板与第三驱动器连接，所述第三驱动器通过所述第三连接板与所述第四驱动器连接，所述第三驱动器能够驱动所述吸嘴朝向所述片状物料移动，使得所述吸嘴能够对所述片状物料进行吸附，所述第四驱动器能够带动所述吸嘴和所述第三驱动器水平移动，将所述吸嘴吸附的所述片状物料贴装在所述产品上。

进一步地，所述产品流转机构包括流转轨道、设置在所述流转轨道的内侧的输送带组件以及与所述输送带组件驱动连接的第五驱动器，所述流转轨道与所述上料机构的所述导轨平行，所述输送带组件包括皮带轮以及套接在所述皮带轮上的皮带，所述第五驱动器通过转轴与所述皮带轮的主动轮连接，所述第五驱动器能够驱动所述皮带轮转动，从而带动所述皮带运转，进而带动放置在所述皮带上的所述产品沿所述流转轨道流转。

进一步地，还包括放置在所述上料机构的下方的回收箱，所述回收箱能够将剥离后的板状部件回收。

本发明还提供了一种剥料贴装方法，所述剥料贴装方法是采用上述的剥料贴装装置来实施的，所述剥料贴装方法包括：

s1:吸取料仓中粘贴有片状物料的板状部件，并将其输送至剥料机构处；

s2:将板状部件夹持固定，并通过剥料机构带动所述板状部件向下运动，将所述片状物料与所述板状部件剥离；

s3:利用贴装机构将剥离出的所述片状物料吸附并贴装在产品的指定位置。

进一步地，通过吸气搬运板的气管接头将所述板状部件吸附并输送至所述剥料机构处，利用所述气管接头将吸附的所述板状部件保持住直至所述片状物料从所述板状部件上剥离。

本发明的优点如下：

本发明通过吸附与夹持配合的方式，将片状物料从板状部件上剥离下来，并贴装至产品的指定位置，能够实现片状物料的自动剥料贴装，提高贴装效率，提高产品贴装精度，保证产品一致性；另外，本装置采用吸附的方式不会对片状物料造成损伤。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例提供的剥离及贴装装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的剥料贴装装置的工作结构示意图；

图3为经本发明实施例提供的剥料贴装装置的上料机构的示意图；

图4为经本发明实施例提供的剥料贴装装置的剥料机构的示意图；

图5为经本发明实施例提供的剥料贴装装置的贴装机构的示意图；

图6为经本发明实施例提供的剥料贴装装置的产品流转机构的示意图；

图7为经本发明实施例提供的剥料贴装方法的流程图；

图中附图标记如下：

10-板状部件，101-片状物料；

20-产品；

1-机架；

2-上料机构，21-支撑板，211-导轨，22-吸气搬运板，221-气管接头，222-气孔，23-第一驱动器，231-第一滑块，232-第二滑轨，24-移动滑台；

3-剥料机构，31-剥料滑台，32-夹爪，33-第二驱动器，331-第二滑块，332-第二滑轨，34-第一连接板，35-肋板；

4-贴装机构，41-吸嘴，42-第三驱动器，43-第四驱动器，431-第三滑块，432-第二滑轨，44-第二连接板，45-第三连接板；

5-产品流转机构，51-流转轨道，52-输送带组件，521-皮带轮，522-皮带，53-第五驱动器，531-电机，532-同步带轮，533-同步带，534-轴承，54-转轴，55-固定板，56-产品支撑块，57-定位阻挡气缸；

6-料仓，7-回收箱。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

图1示出了根据本发明的实施方式提供的剥料贴装装置的整体结构示意图，图2示出了根据本发明的实施方式提供的剥料贴装装置的装配结构示意图，图3至图6示出了根据本发明的实施方式提供的剥料贴装装置的各主要部件的结构示意图。如图1至图6所示，本发明提供的剥料贴装装置能够将粘贴在板状部件10上的片状物料101剥离下来取出并粘贴至待贴装的产品20的预定位置，该剥离贴装装置包括机架1以及安装在机架1上的上料机构2、剥料机构3、贴装机构4与产品流转机构5，上料机构2的上方固定安装有料仓6，料仓6安装在机架1的一侧，用于放置板状部件10，方便上料机构取料；剥料机构3和贴装机构4安装在机架1的另一侧。上料机构1能够将料仓6中的板状部件10取出并搬运至剥料机构3处，剥料机构3能够将板状部件10夹持固定并将片状物料101从板状部件10上剥离，贴装机构4能够将剥料机构3上剥离的片状物料101贴装到产品流转机构5上的待贴装的产品20上，完成片状物料101的剥离和贴装。

其中，如图3所示，上料机构2包括支撑板21、与支撑板21滑动连接的吸气搬运板22以及能够驱动吸气搬运板22相对于支撑板21滑动的第一驱动器23，支撑板21固定安装在机架1上，料仓6安装在支撑板21上，吸气搬运板22靠近料仓6的底部的一面为吸取面，吸气搬运板22上安装有能够外接气源的气管接头221，能够为吸气搬运板22提供吸力，气管接头221的一端对准板状部件10，气管接头221的另一端外接气源。

气管接头221对称地设置在吸气搬运板22的两侧，能够将板状部件10的两侧均吸附。具体实施中，气管接头221的数量可根据实际需要设置，例如本实施方式中，吸气搬运板22的两侧分别设有3个气管接头221。气管接头221能够对板状部件10进行吸附并将其保持住直至片状物料101从板状部件10上剥离。

吸气搬运板22上还开设有气孔222，气孔222的数量、形状和尺寸大小，本发明也不具体限定。吸气搬运板22的形状和尺寸与料仓6底部的形状和尺寸相匹配，使得气管接头221能够完整地吸取放置在料仓6中的板状部件10，防止其变形。板状部件10层叠放置在料仓6中，料仓6的四周为半开口状，对板状部件10限位的同时方便取放。

支撑板21用于支撑上料机构2，支撑板21上设有导轨211，吸气搬运板22的吸取面一侧设有与导轨211相配合的滑槽，滑槽与导轨211卡接并能够沿导轨211移动。第一驱动器23能够驱动吸气搬运板22沿支撑板21的导轨211移动，将气管接头221吸取的板状部件10搬运至剥料机构3处。

第一驱动器23包括第一驱动电缸、相互配合连接的第一滑块231和第一滑轨232，第一驱动器23水平地固定安装在机架1上，第一滑块231通过移动滑台24与吸气搬运板22固定连接，第一滑轨232与支撑板21的导轨211平行，第一驱动电缸能够驱动第一滑块231沿第一滑轨232做直线运动，进而带动吸气搬运板22沿支撑板21的导轨211移动。具体实施中，第一驱动器23的第一驱动电缸也可以为液压缸或气缸等。第一驱动器23采用电缸驱动，可以将行程设置的更大，同时电缸驱动更环保节能，容易与plc等控制系统连接，实现高精密运动控制。

工作时，上料机构2的吸气搬运板22从料仓6的底部逐个吸取板状部件10并搬运至剥料机构3处进行下一步的剥离、贴装处理。

如图4所示，剥料机构3包括剥料滑台31、夹爪32以及与剥料滑台31驱动连接的第二驱动器33，夹爪32通过第一连接板34与剥料滑台31连接，剥料滑台31通过肋板35与第二驱动器33连接。剥料滑台31上设有动力单元，能够驱动剥料滑台31前后移动，从而带动夹爪32前后移动；第二驱动器33能够带动剥料滑台31和夹爪32上下移动。夹爪32用于夹紧通过上料机构2搬运至剥料机构3处的板状部件10，将其固定。剥料滑台31能够上升至与上料机构2高度相同的位置。

第二驱动器33包括第二驱动电缸、相互配合的第二滑块331和第二滑轨332，第二驱动器33竖直地固定安装在机架1上，肋板35为l型肋板，肋板35的一端与剥料滑台31固定连接，肋板35的另一端与第二驱动器33的第二滑块331固定连接，第二驱动电缸能够驱动第二滑块331带动剥料滑台31沿第二滑轨332上下移动做直线运动，实现剥料滑台31的上下移动。第二驱动电缸也可以为液压缸或气缸等。

第二滑块331向下运动时，拖动板状部件10向下运动，同时，由于吸气搬运板22的气管接头221一直吸住板状部件10的底部，使得板状部件10一直处于绷紧的状态，随着第二滑块331的向下运动，便能够将片状物料101与板状部件10剥离到预定的位置。

上述的预定的位置指片状物料101相对于板状部件10剥开的尺寸大小，根据片状物料101与板状部件10的尺寸以及二者之间的粘贴强度等因素确定，例如，当二者之间的粘贴强度较强时，可以使第二滑块331向下运动较大距离，将片状物料101相对于板状部件10剥开较大尺寸，以便贴装机构4将片状物料101贴装至产品20上。

如图5所示，贴装机构4位于剥料机构3的上方，包括吸嘴41、与吸嘴41驱动连接的第三驱动器42以及与第三驱动器42驱动连接的第四驱动器43，吸嘴41通过第二连接板44与第三驱动器42连接，第三驱动器42通过第三连接板45与第四驱动器43连接，第三驱动器42能够驱动吸嘴41吸嘴朝向片状物料101移动，对片状物料101进行吸附；第四驱动器43能够带动吸嘴41和第三驱动器42水平移动，将吸嘴41吸附的片状物料101贴装在产品20的指定位置。

第三驱动器42为驱动气缸，第四驱动器43包括第三驱动电缸、相互配合连接的第三滑块431和第三滑轨432，第四驱动器43水平安装在机架1上，第三连接板45与第四驱动器43的第三滑块431固定连接，第三驱动电缸能够驱动第三滑块431带动吸嘴41和第三驱动器42沿第三滑轨432作直线运动，将片状物料101运输至产品20的对应位置并进行贴装。第三驱动电缸也可以为液压缸或气缸等。

特别地，设置有2个吸嘴41及2个第三驱动器42，使得片状物料101的左右两侧均能被吸附，提高吸附力。第三连接板45设置为凹型板，第三连接板45的背板与第三滑块431固定连接，连接板45的凹型框内固定连接有第三驱动器42，2个第三驱动器42分别固定在第三连接板45的侧板上，不仅布置合理，还能够对第三驱动器42起到保护作用。具体实施中，吸嘴41和第三驱动器42的数量，本发明不具体限定，如果片状物料101较小，可仅设置一个吸嘴41和一个第三驱动器42。第三连接板45的形状和尺寸也可根据实际需要设置。由于片状物料101的体积较小，将驱动吸嘴41上下运动的第三驱动器42设为驱动气缸，驱动气缸体积较小且驱动力合适，能够满足装置的布置要求，使得整体结构合理紧凑；另外，驱动气缸结构简单、易于安装维护。

如图6所示，产品流转机构5为轨道式流转机构，与上料机构2处于同一高度位置，包括流转轨道51、设置在流转轨道51的内侧的输送带组件52以及与输送带组件52驱动连接的第五驱动器53，流转轨道51与上料机构2的支撑板21的导轨211平行，输送带组件52对称地设置在流转轨道51的两侧，包括分别设置在流转轨道51的前、后两端的皮带轮521以及套接在两个皮带轮521上的皮带522，第五驱动器53通过转轴54与皮带轮521的主动轮连接，第五驱动器53能够驱动皮带轮521转动，从而带动皮带522运转，进而带动放置在皮带522上的产品20沿流转轨道51流转，当产品20运行至一定位置，贴装机构4的吸嘴41将吸附的片状物料101贴装在产品20的表面。

第五驱动器53通过固定板55固定在机架1上，第五驱动器53包括电机531、与电机531的输出轴相连的同步带轮532、套接在同步带轮532上的同步带533。同步带轮533的主动轮与电机531的输出轴连接，同步带轮533的从动轮的一侧与转轴54连接，从动轮的另一侧连接有轴承534。轴承534和同步带轮533的从动轮分别固定安装在固定板55的两侧，转轴54的一端固定流转轨道51的内侧，转轴54的另一端依次穿过两个皮带轮521的主动轮、同步带轮533的从动轮以及固定板55与轴承534连接，轴承534能够为转轴54的转动提供滚动支撑。

皮带522的上、下皮带之间设有产品支撑块56，用于支撑产品20，产品支撑块56固定安装在流转轨道51的两侧。另外，流转轨道51的轨道内还设有用于对不同的产品20进行定位、限位的定位阻挡气缸57，定位阻挡气缸57设置在产品20的两侧，相互配合能够使片状物料101精确地贴在产品20的指定位置。当产品20流转至贴装的预定位置时，定位阻挡气缸57上升对待贴装的产品20进行定位并限位阻挡；贴装完成后，定位阻挡气缸57下降，将贴装好的产品20的产品放行，产品20随皮带522继续运行，待另一待贴装的产品20流转至该贴装位置时，定位阻挡气缸57上升进行定位，如此往复动作，实现产品的自动流转、定位。

此外，剥离贴装装置还包括安装在机架1上的回收箱7，用于回收将片状物料101剥离后的板状部件10，回收箱7设置在上料机构2的下部，当板状部件10上的片状物料101全部被剥离、贴装后，剥料机构的第二驱动器33的第二滑块331向下运动带动夹爪32向下运动至一定的位置，夹爪32松开将废弃的板状部件10放入回收箱7中回收。

本发明还提供了一种片状物料的剥离、贴装方法，采用该方法能够将粘贴在板状部件10上的片状物料101剥离，并将其贴装在产品20的指定位置，如图7所示，具体包括如下步骤：

s1：吸取料仓6中粘贴有片状物料101的板状部件10，并将其输送至剥料机构处。

具体地，料仓6中层叠有一叠粘贴有片状物料101的板状部件10，作为贴装来料，板状部件10上粘贴有多个阵列布置的片状物料101。

第一驱动器23带动移动滑台24移动至料仓6的底部(如图3所示的位置)，移动滑台24带动吸气搬运板22与料仓6的最底部的板状部件10接触，气管接头221吸气，将最底部的板状部件10吸附固定在吸气搬运板22的吸取面；第一驱动器23带动吸附有板状部件10的吸气搬运板22移动至剥料机构处，准备剥离。

s2：将板状部件10夹持固定，并通过剥料机构3带动板状部件10向下运动，将片状物料101与板状部件10剥离。

如图4所示，剥料机构3的第二驱动器33带动剥料滑台31上下移动至与上料机构2水平的位置，剥料滑台31伸出，并通过夹爪32将板状部件10水平夹住固定；第二驱动器33的第二滑块331向下运动拖动板状部件10向下运动，此时，由于吸气搬运板22的气管接头221一直吸住板状部件10的底部，使得板状部件10一直处于绷紧的状态，随着第二滑块331的向下运动，便能够使片状物料101相对于板状部件10剥离预定的位置。通过气管接头221的吸附与夹爪32的夹持配合，能够使片状物料101和板状部件10相对移动一定的距离，将片状物料101从板状部件10上剥离下来，操作简单，剥离方便。

s3：利用贴装机构4将剥离出的片状物料101吸附并贴装在产品20的指定位置。

贴装机构4设置在剥料机构3的上方，第四驱动器43带动第三驱动器42和吸嘴41移动至剥离出的片状物料101的位置，第三驱动器42带动吸嘴41向下朝向片状物料101移动，吸附剥离出的片状物料101；第四驱动器43带动吸附有片状物料101的吸嘴41水平移动至产品20的上方，此时，定位阻挡气缸57上升将产品20定位，第四驱动器43带动吸嘴41下移，吸嘴41放气，将片状物料101贴装在产品20上，完成贴装。

产品20的贴装完成后，定位阻挡气缸57下降，将该产品20放行，另一待贴装的产品20通过输送带组件52的流转运行至定位阻挡气缸57的位置，定位阻挡气缸57重复上述贴装动作。

采用流水线作业，能够保证将片状物料101贴装在产品的指定位置，贴装精度高，能够保证产品一致性，提高产品良率。

当板状部件10上的片状物料101全部贴装完成后，第二驱动器33带动剥料滑台31向下移动至回收箱7的上方，夹爪32松开，将板状部件10放置到回收箱7中。

板状部件10被配置为具有能够粘贴片状物料101的粘贴表面，板状部件10可以为塑料、纸、金属膜/箔等，并且其形状可以为如图1所示的平板状，也可以为其他能够弯曲或折叠的任意形状，本发明不具体限定；片状物料101可以为装饰片、片状标签等。

本发明特别适用于无特征孔的片状材料，本发明提供的剥料贴装装置能够实现自动剥料贴装，提高贴装效率，提高产品贴装精度，保证产品一致性；另外，本装置采用吸附的方式不会对片状物料造成损伤。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。