一种应用于自动化装配的贴膜机构的制作方法

本实用新型涉及贴膜机械技术领域，更具体地，涉及一种应用于自动化装配的贴膜机构。

背景技术：

在生产环节中，有些产品由于加工的技术要求，需要让这些产品某部位贴上一层膜，加工完成之后膜内不能存在折痕或气泡，否则需要重做。现有的方法通常是采用人工的方式进行贴膜，然而人工贴膜的效率低下，同时贴膜后的效果往往需要重做，这样的做法大大增加企业的用工成本与质量问题；也有些企业采用简单的下压机构实现自动化贴膜，这样的做法有效代替人工，但是机构的不合理导致机构经常出现问题，需要人工处理，造成生产连续性低，导致效率低下，同时难以保证产品的质量。

技术实现要素：

本实用新型为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种应用于自动化装配的贴膜机构，能够再生产时调整角度，适应来膜形态，并以一定的斜度进行贴膜，有效去除膜内折痕或气泡等问题，达到稳定生产的目的，大大提高贴膜的效率、降低机器维修率与企业的综合用工成本。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种应用于自动化装配的贴膜机构，包括机架和贴膜头、横向驱动装置、纵向驱动装置、第一旋转装置和第二旋转装置，所述的横向驱动装置设于机架上，所述的第一旋转装置分别连接横向驱动装置和纵向驱动装置，所述的纵向驱动装置端部与第二旋转装置连接，所述的贴膜头设于第二旋转装置端部。

在本装置中，横向驱动装置控制贴膜头的在水平方向上的运动，纵向驱动装置控制贴膜头在垂直方向上的运动，另外外加第一旋转装置实现贴膜头绕Y轴的转动角度调整，第二旋转装置实现贴膜头绕Z轴的转动角度调整，在本装置中，贴膜头可实现X、Z、β、γ四个方向的调节，在同一批膜的来料，利用第二旋转装置调整贴膜头的γ方向，进一步的利用第一旋转装置调整贴膜头的β方向，再结合横向驱动装置和纵向驱动装置调节贴膜头的X、Z方向，贴膜头沿X轴方向由脱膜位转到贴膜位上方，进一步的，贴膜头沿Z轴方向由贴膜位上方下降到贴膜位。通过本装置能够在生产的过程红调整贴膜头的角度，适应来膜形态，并以一定的斜度进行贴膜，能够有效地去除膜内折痕或气泡等问题，达到稳定生产的目的，大大提高贴膜效率，降低机器维修率与企业的综合用工成本。

进一步的，所述的横向驱动装置包括第一气缸、X轴底板和滑块滑轨，所述的第一气缸安装在机架上，所述的第一气缸端部与X轴底板连接，所述的滑块滑轨安装在机架上，所述的X轴底板与滑块滑轨的滑块连接，所述的第一旋转装置设置在X轴底板上。第一气缸推动X轴底板沿X轴方向水平运动。优选地，X轴底板与连接块连接，在第一气缸的末端通过浮动接头与连接块浮动连接，通过浮动接头能够使气缸和连接块在允许的偏心范围内也可工作，能够用于吸收横向力，使传动更加稳定。优选地，第一气缸为迷你气缸MI16x150S。

进一步的，所述的第一旋转装置为第一精密旋转滑台，所述的第一精密旋转滑台的转轴方向与横向驱动装置的安装面垂直。 第一精密旋转滑台采用精密研配的蜗轮蜗杆结构，运动舒适，可以任意正向和反向旋转且空回极小。能够精准地控制β向的转动角度，实现精细化控制。

进一步的，所述的纵向驱动装置包括Z轴底板和第二气缸，所述的第二气缸为滑台气缸，所述的滑台气缸包括滑台和固定座，滑台与固定座滑动连接，所述的Z轴底板与滑台连接，所述的第二旋转装置设于Z轴底板上。在生产过程中，待被贴膜到位时，通过第二气缸驱动贴膜头下降，使贴膜头与目标物体贴合。优选地，滑台气缸的型号为HLS12X40S。

进一步的，还包括第二限位座，所述的第二限位座设于第二气缸上方限制滑台的上极限行程。

进一步的，还包括第三限位机构，所述的第三限位机构包括第三限位座和第三限位块，所述的第三限位座设于固定座侧面下部，所述的第三限位块设于滑台侧面上部。当滑台下降至下极限位置的时候，位于固定座侧面下部的第三限位座与第三限位块接触，阻拦滑台继续向下滑动，保证纵向驱动机构能够在限定的行程内运行。

进一步的，所述的贴膜头包括吸头、贴膜安装板、缓冲轴、弹簧和直线轴承，所述的直线轴承安装在贴膜安装板上，所述的缓冲轴穿过弹簧置于直线轴承中，所述的缓冲轴端部与第二旋转装置固定连接，所述的吸头与贴膜安装板连接。四个直线轴承、缓冲轴和弹簧分别设置在贴膜安装板的四个端角上，在贴膜工作时，通过吸头受力时弹簧起到缓冲的作用，使吸头能够以缓冲的方式将吸附膜沿一定斜度与目标物体贴合，其中，吸头表面为软聚氨酯层，通过软聚氨酯层的形变将物体与膜保持水平状态，能够使贴膜平整，有效去除膜内折痕或气泡等问题，达到稳定生产的目的。

进一步的，所述的吸头的端面上设置了若干个吸气孔，所述的吸头上设有气管接头，所述的气管接头与吸气孔相通。在需要进行贴膜工作时，吸头端面与膜接触，气管接头外接真空发生器，打开真空发生器的电磁阀后，吸气孔将膜吸起，完成贴膜工作后，关闭电磁阀移开吸头，这样能够避免对已贴好的膜产生拉扯，影响贴膜质量。

进一步的，所述的第二旋转装置为第二精密旋转滑台，所述的第二精密旋转滑台的旋转面与纵向驱动装置的运动方向垂直。第二精密旋转滑台采用精密研配的蜗轮蜗杆结构，运动舒适，可以任意正向和反向旋转且空回极小。能够精准地控制γ向的转动角度，实现精细化控制。

进一步的，还包括第一限位机构，所述的第一限位机构包括缓冲器和第一限位块，两个所述的缓冲器分别设置在机架上，所述的第一限位块设置在第一旋转装置上，所述的缓冲器和第一限位块位于同一运动方向上，第一限位机构用于限制贴膜头在X方向上的极限位置，当运动X方向的极限位置的时候，第一限位块与缓冲器触碰，第一缓冲器能够减缓冲击的震动，且起到限位的作用，能够提高机械的稳定性以及延长装置的寿命，优选地，缓冲器为气动油压缓冲器ACA0806。

与现有技术相比，有益效果是：

本装置结构简单，调节方便，能够再生产时调整角度，适应来膜形态，并以一定的斜度进行贴膜，有效去除膜内折痕或气泡等问题，达到稳定生产的目的，大大提高贴膜的效率、降低机器维修率与企业的综合用工成本。

附图说明

图1是本实用新型整体结构轴测图；

图2是图1的辅助视图；

图3是图1的主视图；

图4是图3中A处局部示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

如图1、2所示，一种应用于自动化装配的贴膜机构，包括机架和贴膜头，机架由立柱1和底板4组成，底板4设置在两立柱1的前方，利用销钉定位并通过螺栓连接，在底板4上安装了第一气缸5，两气缸安装板6设置在底板4前方并通过螺栓固定，气缸安装板6设置在第一气缸5的两头。在底板4的右侧设置有滑块滑轨11，在滑块滑轨11的滑块上固定安装了X轴底板10，在X轴底板10的左侧面固定设置了连接块8，第一气缸5的末端通过浮动接头9与连接块8装配，形成浮动配合，通过浮动接头9能够使气缸和连接块8在允许的偏心范围内也可工作，能够用于吸收横向力，使传动更加稳定。第一气缸5作为动力元件，通过滑块滑轨11的传动方式，实现推动X轴底板10在X方向上运动。

在X轴底板10上通过X轴安装板13固定安装了第一精密旋转滑台14，第二气缸12和第一精密旋转滑台14连接，其中，第一精密旋转滑台14的旋转面与与X轴底板10平行，在第一精密旋转滑台14上安装了第二气缸12，第二气缸12为滑台气缸HLS12X40S，包括固定座和滑台，固定座与第一精密旋转滑台14固定连接，滑台滑动安装在固定座上，其中第二气缸12与第一气缸5相互垂直，因而通过第二气缸12能够实现Z轴方向的运动，通过第一精密旋转滑台14的旋转能够实现β方向的运动。

如图3、4所示，在滑台的底部通过Z轴安装板19安装了第二精密旋转滑台21，第二精密旋转滑台21与贴膜头连接，其中第二精密旋转滑台21的转轴方向为Z方向，因而通过第二精密旋转滑台21能够实现γ方向上的运动。在本装置中，贴膜头包括吸头22、贴膜安装板23、缓冲轴24、弹簧25和直线轴承26，4个直线轴承26设置于贴膜安装板23内，并通过螺栓连接；4个缓冲轴24设置于第二精密旋转滑下方，装配弹簧25通过螺栓限位；4个缓冲轴24设置于贴膜安装板23上方，下方通过螺栓限位；吸头22设置于贴膜安装板23下方，其中在吸头22的端面上设置了若干个吸气孔，吸头22的表面为软聚氨酯层，在吸头22的侧面设置了气管接头20，气管接头20接通吸气孔，通过气管接头20外接真空发生器，在需要对膜进行吸附的时候，打开真空发生器的电磁阀后，吸气孔将膜吸起，完成贴膜工作后，关闭电磁阀移开吸头22，这样能够避免对已贴好的膜产生拉扯，影响贴膜质量。并且通过软聚氨酯层的形变将物体与膜保持水平状态，能够使贴膜平整，有效去除膜内折痕或气泡等问题，达到稳定生产的目的。

在本实施例中，还包括第一限位机构，第一限位机构包括缓冲器16和第一限位块18，两个缓冲器16分别设置在机架上，第一限位块18设置在第一旋转装置上，缓冲器16和第一限位块18位于同一运动方向上，第一限位机构用于限制贴膜头在X方向上的极限位置，当运动X方向的极限位置的时候，第一限位块18与缓冲器16触碰，第一缓冲器16能够减缓冲击的震动，且起到限位的作用，能够提高机械的稳定性以及延长装置的寿命，优选地，缓冲器16为气动油压缓冲器16ACA0806。

在本实施例中，还包括第二限位座7，第二限位座7设于第二气缸12上方限制滑台的上极限行程。

还包括第三限位机构，第三限位机构包括第三限位座2和第三限位块3，第三限位座2设于固定座侧面下部，第三限位块3设于滑台侧面上部。当滑台下降至下极限位置的时候，位于固定座侧面下部的第三限位座2与第三限位块3接触，阻拦滑台继续向下滑动，保证纵向驱动机构能够在限定的行程内运行。

优选地，第一气缸5为迷你气缸MI16x150S。

本装置的实施过程如下：

生产前，通过调节第二精密旋转滑的角度进而调整贴膜头吸膜形态，进一步地通过调节第一精密旋转滑的角度调整贴膜头贴膜形态；生产中，待被贴膜到位时，第二气缸12带动Z轴底板17下降；吸头22与膜全面接触；打开真空电磁阀后，吸头22上均匀分布的小孔将膜吸附；第二气缸12带动Z轴底板17上升，将吸头22抬起；第一气缸5带动X轴安装板13往右移动，令贴膜头到达贴膜位上方；第二气缸12带动Z轴底板17下降；吸头22以四角弹簧25缓冲的方式将吸附膜沿一定斜度与目标物体贴合，并通过吸头22表面软聚氨酯层的形变将物体与膜保持水平状态；第二气缸12带动Z轴底板17上升，将吸头22抬起；第一气缸5带动X轴安装板13往左移动，令吸头22回到取膜位上方，复位完成。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。