一种用于吸塑成型自动化设备的打标对位快速下料系统的制作方法

本实用新型涉及吸塑成型加工设备，尤其涉及一种用于吸塑成型自动化设备的打标对位快速下料系统。

背景技术：

吸塑制造行业在自动化生产过程中，其中自动化裁切的精度、速度和稳定性都比较难达到使用者的要求，原因如下：

首先，大部分吸塑成型自动化裁切机，从吸塑成型、吸塑冲切端都是采用链条式传动的拉片系统以带动吸塑材料在整个生产系统中传动，以固定的拉片传动距离作为基准参数使成型好的吸塑材料传送至裁切工位进行裁切作业。吸塑材料需要经过高温加热成型，置于材料两侧的拉片传动金属链条需要刺穿材料，带动吸塑材料移动，由于热变形，每次成型后的吸塑成型局域与两边的距离不能保证高度一致，而且链条刺穿的位置也会因为热变形，使每次传动的距离达不到理想状态，最终导致吸塑成型后的产品在被转动到裁切工位进行裁切成型时，裁切的精准度低下，经常出现裁切坏产品的情况。另外吸塑材料片材的种类不同或者材质厚度变化，成形后的尺寸缩水变量都会使裁切误差不一样。并且拉片链条在成形机中属最易磨损件，隨着磨损情况的严重，拉片公差尺寸增大。

其次，很多吸塑成型设备在工件成型之后，先进行工件切割，再进行废料收集，该过程至少需要执行两个步骤才能完成工件和废料的收取，不仅加工速度慢，而且效率低下。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种可提高工件裁切精度、提高加工速度和加工效率的用于吸塑成型自动化设备的打标对位快速下料系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种用于吸塑成型自动化设备的打标对位快速下料系统，其包括有机架，所述机架上设有：一吸塑成型机，用于将吸塑材料加工成型；一打标机构，设于吸塑成型机的输出侧，用于在吸塑材料的边缘形成打印标记；一裁切机构，设于打标机构的输出侧，所述裁切机构包括有刀模和标记识别传感器，且当所述标记识别传感器与打印标记对齐时，所述刀模与吸塑材料上的工件对齐，所述裁切机构用于当标记识别传感器检测到打印标记时驱动刀模对吸塑材料进行裁切；一割料机构，设于裁切机构的输出侧，用于对裁切机构裁切吸塑材料后得到的废料进行切割；一收料机构，设于裁切机构的相邻处，用于对裁切机构裁切吸塑材料后得到的工件进行收集。

优选地，所述裁切机构包括有上压板、下压板、冲压机构和两个平行设置的导向轨道，两个导向轨道的相对一侧分别开设有导向槽，吸塑材料的两侧边缘分别卡设于两个导向槽内，所述冲压机构用于驱使上压板上升或者下降，藉由安装于所述上压板或者下压板上的刀模对吸塑材料进行冲切。

优选地，所述标记识别传感器固定连接于两个导向轨道之一。

优选地，所述机架上设有导向轨升降机构，所述导向轨升降机构用于驱使两个横向载台上升或者下降，所述导向轨道的两端分别设于两个横向载台上，藉由两个横向载台带动两个导向轨道上升或者下降。

优选地，所述横向载台上设有一手动轴，所述手动轴与所述横向载台转动连接，所述手动轴的一端设有手轮，所述手动轴上形成有两个螺纹方向相反的螺纹部，所述手动轴上套设有两个滑块，两个滑块分别与两个螺纹部相螺合，两个导向轨道的端部分别固定连接于两个滑块，通过摇动手轮而调整两个导向轨道的间距。

优选地，所述割料机构包括有一牵引横梁，所述牵引横梁的两端分别滑动连接于所述机架，所述牵引横梁上设有一牵引驱动电机及一牵引传动轴，所述机架上设有两个相互平行的直齿条，所述牵引传动轴的两端分别设有齿轮，两个齿轮分别与所述直齿条相啮合，所述牵引横梁的下方设有夹头承载杆，所述夹头承载杆上固定有两个气动夹头，所述气动夹头用于夹持废料的端部，当所述牵引驱动电机驱使牵引传动轴运转时，带动所述牵引横梁、夹头承载杆和气动夹头沿着所述机架向前平移，以令吸塑材料向前传输预设长度，所述夹头承载杆与裁切机构之间设有一刀具载台，所述刀具载台上设有刀具及一刀具驱动机构，所述刀具驱动机构用于驱使所述刀具左右平移，藉由所述刀具将废料切断。

优选地，所述牵引横梁的两端分别固定有竖直设置的夹头升降滑轨，所述夹头承载杆的两端分别与两个夹头升降滑轨滑动连接，所述牵引横梁的中间处设有夹头升降驱动机构，所述夹头升降驱动机构用于驱使所述夹头承载杆上升或者下降。

优选地，所述机架上设有用于驱使所述刀具载台上升或者下降的刀具升降机构。

优选地，所述夹头承载杆的下方设有支架，所述支架上设有两个对开的门体，所述门体包括有门轴，所述门轴转动连接于所述支架，所述门轴的端部设有摆杆，两个摆杆之间设有一连杆，所述连杆的两端分别开设有长条形的槽孔，所述摆杆和连杆通过穿设于所述槽孔的销钉而铰链连接，所述支架上设有一门体驱动气缸，所述门体驱动气缸的活塞杆连接于所述连杆，所述门体驱动气缸用于推拉所述连杆，以驱使两个门体打开或者关闭。

优选地，所述收料机构包括有收料承载架，所述收料承载架上设有一收料升降机构，所述收料升降机构驱使一传送带上升或下降，所述传送带的上方设有吸嘴承载架，所述吸嘴承载架上设有多个开口朝下的吸嘴，所述收料承载架的顶部设有两个相互平行的收料滑轨，两个收料滑轨之间连接有一收料滑块，所述收料滑块上设有一承载架升降机构，所述承载架升降机构用于驱使所述吸嘴承载架上升或者下降，所述收料承载架上固定有一承载架平移机构，所述承载架平移机构用于驱动所述收料滑块平移，藉由所述承载架平移机构和承载架升降机构的配合作用，带动所述吸嘴承载架和吸嘴从裁切机构中取出工件，并将工件放置于所述传送带上。

本实用新型公开的用于吸塑成型自动化设备的打标对位快速下料系统中，利用吸塑成型机将吸塑材料加工成型，之后利用打标机构在吸塑材料的边缘形成打印标记，当吸塑材料传输至裁切机构时，所述裁切机构利用标记识别传感器识别打印标记，并驱动刀模对吸塑材料进行裁切，之后利用割料机构对裁切后得到的废料进行切割，同时利用收料机构对裁切后得到的工件进行收集。基于上述原理，本实用新型通过打印标记和识别标记的方式实现了刀模与工件的对位，使得吸塑材料的移动位置不受设备精度、磨损程度的影响，相比现有技术而言，本实用新型能够更加精准、稳定地实现对工件的裁切，从而提高了加工精度以及提高了成品率，此外，本实用新型将割料机构和收料机构分别设置在裁切机构的相邻处，所以在对废料进行切割的同时还可取出工件，相比现有技术中先取工件后取废料的方式而言，本实用新型可同时执行这两个步骤，从而缩短了加工时间、提高了加工效率。

附图说明

图1为吸塑成型自动化设备的立体图。

图2为裁切机构的立体图。

图3为图2中A部分的放大图。

图4为裁切机构、割料机构和收料机构的立体图。

图5为割料机构的侧视图一。

图6为割料机构的侧视图二。

图7为收料机构的立体图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作更加详细的描述。

本实用新型公开了一种用于吸塑成型自动化设备的打标对位快速下料系统，请参照图1，其包括有机架10，所述机架10上设有：

一吸塑成型机1，用于将吸塑材料100加工成型；

一打标机构2，设于吸塑成型机1的输出侧，用于在吸塑材料100的边缘形成打印标记；

一裁切机构3，设于打标机构2的输出侧，所述裁切机构3包括有刀模和标记识别传感器30，且当所述标记识别传感器30与打印标记对齐时，所述刀模与吸塑材料100上的工件102对齐，所述裁切机构3用于当标记识别传感器30检测到打印标记时驱动刀模对吸塑材料100进行裁切；

一割料机构4，设于裁切机构3的输出侧，用于对裁切机构3裁切吸塑材料100后得到的废料101进行切割；

一收料机构5，设于裁切机构3的相邻处，用于对裁切机构3裁切吸塑材料100后得到的工件102进行收集。

上述打标对位快速下料系统中，利用吸塑成型机1将吸塑材料100加工成型，之后利用打标机构2在吸塑材料100的边缘形成打印标记，当吸塑材料100传输至裁切机构3时，所述裁切机构3利用标记识别传感器30识别打印标记，并驱动刀模对吸塑材料100进行裁切，之后利用割料机构4对裁切后得到的废料101进行切割，同时利用收料机构5对裁切后得到的工件102进行收集。基于上述原理，本实用新型通过打印标记和识别标记的方式实现了刀模与工件102的对位，使得吸塑材料100的移动位置不受设备精度、磨损程度的影响，相比现有技术而言，本实用新型能够更加精准、稳定地实现对工件102的裁切，从而提高了加工精度以及提高了成品率，此外，本实用新型将割料机构4和收料机构5分别设置在裁切机构3的相邻处，所以在对废料101进行切割的同时还可取出工件102，相比现有技术中先取工件后取废料的方式而言，本实用新型可同时执行这两个步骤，从而缩短了加工时间、提高了加工效率。

实际应用中，所述打标机构2可以是激光打标器或者喷墨打标器，所述标记识别传感器30可以是图案识别传感器或者颜色识别传感器。

关于裁切机构的具体组成，请参照图1、图2和图3，所述裁切机构3包括有上压板31、下压板32、冲压机构33和两个平行设置的导向轨道34，两个导向轨道34的相对一侧分别开设有导向槽340，吸塑材料100的两侧边缘分别卡设于两个导向槽340内，所述冲压机构33用于驱使上压板31上升或者下降，藉由安装于所述上压板31或者下压板32上的刀模对吸塑材料100进行冲切。

进一步地，所述标记识别传感器30固定连接于两个导向轨道34之一。

本实施例中，所述机架10上设有导向轨升降机构35，所述导向轨升降机构35用于驱使两个横向载台350上升或者下降，所述导向轨道34的两端分别设于两个横向载台350上，藉由两个横向载台350带动两个导向轨道34上升或者下降。

其中，在导向轨升降机构35的作用下，可调整两个导向轨道34的竖直位置，例如：当工件102位于吸塑材料100上方时，可将刀模安装于上压板31，两个导向轨道34可带动吸塑材料100靠近下压板32，当上压板31下压时，可利用刀模对工件102进行切割；当工件102位于吸塑材料100下方时，可将刀模安装于下压板32，两个导向轨道34可带动吸塑材料100靠近刀模，当上压板31下压时，可利用刀模对工件102进行切割，进而满足不同的加工场景。

为了匹配不同宽度的吸塑材料100，本实施例中，所述横向载台350上设有一手动轴351，所述手动轴351与所述横向载台350转动连接，所述手动轴351的一端设有手轮352，所述手动轴351上形成有两个螺纹方向相反的螺纹部353，所述手动轴351上套设有两个滑块354，两个滑块354分别与两个螺纹部353相螺合，两个导向轨道34的端部分别固定连接于两个滑块354，通过摇动手轮352而调整两个导向轨道34的间距。

本实施例中，请参照图1至图5，所述割料机构4包括有一牵引横梁40，所述牵引横梁40的两端分别滑动连接于所述机架10，所述牵引横梁40上设有一牵引驱动电机41及一牵引传动轴42，所述机架10上设有两个相互平行的直齿条43，所述牵引传动轴42的两端分别设有齿轮，两个齿轮分别与所述直齿条43相啮合，所述牵引横梁40的下方设有夹头承载杆44，所述夹头承载杆44上固定有两个气动夹头45，所述气动夹头45用于夹持废料101的端部，当所述牵引驱动电机41驱使牵引传动轴42运转时，带动所述牵引横梁40、夹头承载杆44和气动夹头45沿着所述机架10向前平移，以令吸塑材料100向前传输预设长度，所述夹头承载杆44与裁切机构3之间设有一刀具载台46，所述刀具载台46上设有刀具47及一刀具驱动机构48，所述刀具驱动机构48用于驱使所述刀具47左右平移，藉由所述刀具47将废料101切断。

上述割料机构4中，在牵引驱动电机41、牵引传动轴42、牵引横梁40、夹头承载杆44和气动夹头45的配合作用下，可以对吸塑材料100施加拉力，使得吸塑材料100向前传输预设长度，之后在刀具驱动机构48的驱动作用下，使得刀具47左右平移并将废料101切断，进而实现了对废料101的分段收集。

为了使所述气动夹头45与两个导向轨道34保持平齐，本实施例中，所述牵引横梁40的两端分别固定有竖直设置的夹头升降滑轨440，所述夹头承载杆44的两端分别与两个夹头升降滑轨440滑动连接，所述牵引横梁40的中间处设有夹头升降驱动机构441，所述夹头升降驱动机构441用于驱使所述夹头承载杆44上升或者下降。

在气动夹头45的竖直位置和导向轨道34的竖直位置调整之后，还需调整刀具47的位置，以保证刀具47能够准确切割废料101，本实施例采用的具体手段是：所述机架10上设有用于驱使所述刀具载台46上升或者下降的刀具升降机构49。

为了更好地收集裁断后的废料101，请参照图6，所述夹头承载杆44的下方设有支架400，所述支架400上设有两个对开的门体401，所述门体401包括有门轴402，所述门轴402转动连接于所述支架400，所述门轴402的端部设有摆杆403，两个摆杆403之间设有一连杆404，所述连杆404的两端分别开设有长条形的槽孔405，所述摆杆403和连杆404通过穿设于所述槽孔405的销钉406而铰链连接，所述支架400上设有一门体驱动气缸407，所述门体驱动气缸407的活塞杆连接于所述连杆404，所述门体驱动气缸407用于推拉所述连杆404，以驱使两个门体401打开或者关闭。

关于收料机构5的具体组成，请参照图1和图7，所述收料机构5包括有收料承载架50，所述收料承载架50上设有一收料升降机构51，所述收料升降机构51驱使一传送带52上升或下降，所述传送带52的上方设有吸嘴承载架53，所述吸嘴承载架53上设有多个开口朝下的吸嘴54，所述收料承载架50的顶部设有两个相互平行的收料滑轨55，两个收料滑轨55之间连接有一收料滑块56，所述收料滑块56上设有一承载架升降机构57，所述承载架升降机构57用于驱使所述吸嘴承载架53上升或者下降，所述收料承载架50上固定有一承载架平移机构58，所述承载架平移机构58用于驱动所述收料滑块56平移，藉由所述承载架平移机构58和承载架升降机构57的配合作用，带动所述吸嘴承载架53和吸嘴54从裁切机构3中取出工件102，并将工件102放置于所述传送带52上。

上述收料机构5中，在承载架平移机构58和承载架升降机构57的共同作用下，可驱使吸嘴承载架53和吸嘴54在竖直和水平方向移动，并通过向吸嘴54施加或者释放负压，可实现对裁切后工件102的拾取，以及将工件102放置于传送带52，进而实现了自动收料，此外，在收料升降机构51的驱动作用下，可在传送带52上放置一层工件102时，驱使传送带52下降预设距离，直至传送带52上放置多层工件102，进而实现了收料和叠放功能。

本实用新型公开的用于吸塑成型自动化设备的打标对位快速下料系统，其使用打标识别对位，避免了吸塑自动化裁切收料一体机依靠链条传动距离做为裁切定位参数带来的不确定性因素，进而提高加工精度。同时，本实用新型通过抬升吸塑材料的方式，可以适用于凹凸模成型的吸塑制品的裁切和收料作业，无需使用上下平台都可移动、价格高昂的伺服冲床，适用于版面大、材料厚的吸塑制品作业，适用范围更广。其次，使用打标识别对位，对于偏平状的吸塑制品材料，精度更有保障。此外，本实用新型可以直接在传统的吸塑成型机后面加装，直接升级为自动化生产系统，使用成本低下，不浪费原有设备。

以上所述只是本实用新型较佳的实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本实用新型所保护的范围内。