一种打码贴标设备
技术领域
本发明涉及非标设备
技术领域
,具体为一种打码贴标设备。背景技术
工业生产中的部件在出厂前需要打码、贴标等操作,传统技术中采用人工贴标,人工成本高、贴标一致性低;每个零部件的贴标时长大概为12S,各工位的作业效率低;再者,贴标、打码过程涉及的必需步骤较多,现有技术中的设备无法自动化完成,即使有设备可完成自动化操作,设备成本较高、占地面积大,结构复杂,后期维护成本居高不下。
本发明提出一种打码贴标设备,通过对各工位的合理设计解决上述一个或多个技术问题。
发明内容
工业生产中需要打码贴标的部件种类繁多,本发明不对待作业部件的种类做限定。
优选的,所述打码贴标设备,包括上下料工位、上下料抓取工位、镭射打码工位、底胶喷涂工位、贴标压合工位、保压工位、打点工位、工作台、转盘组件,所述转盘组件包括旋转动力组件、转盘,所述旋转动力组件的动力输出轴与所述转盘连接,所述转盘在工作台上方旋转,各工位沿转盘周向分布,所述转盘板面安装有多个放置零部件用的治具,所述治具中加工有多个放置零部件的仿形槽。
优选的,所述打码贴标设备,所述上下料工位包括上料传送辊组件、下料传送辊组件、上料升降组件、下料升降组件、上料料板、下料料板,所述上料料板与上料升降组件的移动部分连接,所述下料料板与下料升降组件的移动部分连接,所述上料升降组件、下料升降组件分别设置在上料传送辊组件、下料传送辊组件的一侧。
优选的,所述打码贴标设备,所述上下料工位还包括转料组件,所述转料组件包括第一Y轴移动模组、第一升降气缸、真空吸嘴组件,所述第一升降气缸的动力输出轴与所述真空吸嘴组件连接,所述第一升降气缸通过U形板与所述第一Y轴移动模组的移动部分间接固定,所述真空吸嘴组件通过Y轴、Z轴的移动将空载的托盘从上料料板转移到下料料板上。
优选的,所述打码贴标设备,所述上下料工位还包括托盘夹取组件,所述托盘夹取组件包括平推气缸、与所述平推气缸活塞轴端部连接的托板条,平推气缸带动托板条的推拉运动使两侧的托板条互相靠近、远离,完成对托盘的支撑托举、释放。
优选的,所述打码贴标设备,所述上下料抓取工位包括第二X轴移动模组、与工作台间接固定的第二Y轴移动模组、第二升降气缸、夹爪气缸,所述第二X轴移动模组与所述第二Y轴移动模组的移动部分连接,所述第二升降气缸与所述第二X轴移动模组的移动部分连接,所述第二升降气缸的活塞轴输出端通过连接板固定有多个夹爪气缸。
优选的,所述打码贴标设备,所述上下料抓取工位还包括缓冲组件,缓冲组件包括第二升降气缸、夹爪气缸,多个所述夹爪气缸通过连接板与所述第二升降气缸的活塞轴动力输出端连接。
优选的,所述打码贴标设备,所述镭射打码工位包括与工作台固定的第三Z轴移动模组、第三X轴移动模组、镭射打码设备,所述第三X轴移动模组与所述第三Z轴移动模组中的移动部分连接,所述镭射打码设备与所述第三X轴移动模组中的移动部分连接。
优选的,所述打码贴标设备,镭射打码工位、底胶喷涂工位还包括清洁工位,所述清洁工位包括第四X轴移动模组、第四Y轴移动模组、第一喷枪,所述第四Y轴移动模组与所述第四X轴移动模组中的移动部分连接,所述第一喷枪与所述第四Y轴移动模组的移动部分连接,所述第一喷枪的进口端与酒精溶液出口端、高压气体出口端连接。
优选的,所述打码贴标设备,清洁工位的外侧还设置有无下盖的第一保护罩,所述第一保护罩与所述工作台固定,所述第四X轴移动模组、第四Y轴移动模组、第一喷枪均设置在第一保护罩中,其中所述第四X轴移动模组与所述第一保护罩的内壁固定。
优选的,所述打码贴标设备,所述底胶喷涂工位包括第五X轴移动模组、第五Y轴移动模组、第二喷枪,所述第五X轴移动模组的移动部分与所述第五Y轴移动模组连接,所述第二喷枪与所述第五Y轴移动模组的移动部分。
优选的,所述打码贴标设备,所述底胶喷涂工位还包括无下盖的第二保护罩,所述第二保护罩与所述工作台固定,所述第五X轴移动模组、第五Y轴移动模组、第二喷枪均位于所述第二保护罩中,所述第五X轴移动模组与所述第二保护罩的内壁固定,所述第二保护罩与抽气管道连接,将底胶喷涂过程中产生的雾气抽离。
优选的,所述打码贴标设备,所述底胶喷涂工位还包括喷涂定位组件,所述喷涂定位组件包括与转盘固定的第三升降气缸、隔离罩,所述第三升降气缸的动力输出轴与所述隔离罩固定,所述隔离罩包括围板、隔板、围板的底板面加工有与治具中放置零部件位置、数量对应的孔,所述隔板的下板面设置有压杆,所述压杆抵压住零部件非喷涂位置。
优选的,所述打码贴标设备,底胶喷涂工位还包括紫外线灯。
优选的,所述打码贴标设备,所述底胶喷涂工位、贴标压合工位之间还设置有检测工位、剔除工位,所述检测工位包括与工作台固定的无下盖的第三保护罩、位于所述第三保护罩中的CCD相机;所述剔除工位包括与工作台固定的第六X轴移动模组、第四升降气缸、第四升降气缸固定板、真空吸嘴、导向杆、废料收集盒,所述第四升降气缸通过第四升降气缸固定板与所述第六X轴移动模组中的移动部分连接,所述第四升降气缸的动力输出轴穿过第四升降气缸固定板与所述真空吸嘴固定板连接,所述真空吸嘴固定板上设置有多个真空吸嘴,所述导向杆通过线性轴承穿过所述第四升降气缸固定板并与所述真空吸嘴固定板固定连接,所述废料收集盒与工作台固定。
优选的,所述打码贴标设备,所述贴标压合工位包括与工作台固定的第七X轴移动模组、第五升降气缸、贴标真空吸嘴固定板、贴标上料组件、贴标撕料组件,所述第七X轴移动模组的移动部分与所述第五升降气缸的缸体连接,所述第五升降气缸的动力输出轴与所述贴标真空吸嘴固定板固定,所述贴标真空吸嘴固定板上固定有多个真空吸嘴,所述贴标上料组件包括贴标容纳盒、顶升杆、顶升气缸,所述贴标容纳盒的底板加工有顶升杆过孔,所述顶升杆上端穿过顶升杆过孔与置于贴标容纳盒中的贴标接触,所述顶升杆的下端与所述顶升气缸的动力输出端固定,所述顶升气缸与工作台固定;所述贴标撕料组件包括与工作台固定的第六升降气缸、加工有贴标过孔的撕膜板、撕膜真空吸嘴固定板,所述第六升降气缸的动力输出轴与所述撕膜真空吸嘴固定板固定,所述撕膜真空吸嘴固定板上设置有多个真空吸嘴,所述撕膜板固定在工作台上且位于所述撕膜真空吸嘴固定板的正上方,真空吸嘴对应与撕膜板中孔的位置。
优选的,所述打码贴标设备,包括两个及以上的贴标压合工位,所有的所述贴标压合工位的贴标位置均不同。
优选的,所述打码贴标设备,所述保压工位包括两组抓取组件、旋转组件、保压组件、平移机构,所述抓取组件包括多个夹爪气缸,夹爪气缸与夹爪气缸固定板固定,所述夹爪气缸固定板与气缸的动力输出轴固定,所述旋转组件包括转板、旋转动力装置,所述旋转动力装置的动力输出轴与所述转板固定,所述转板的两端分别设置一组抓取组件,所述保压组件包括保压装置、压力感应装置、下压板、与工作台固定的底板,保压装置通过保压装置固定板固定,保压装置固定板与底板之间通过导向杆连接,所述导向杆通过线性轴承穿过下压板且所述保压装置的动力输出轴与所述下压板固定,所述下压板的下板面设置有与零部件的贴标位置对应的压块,所述压力感应装置用于感应压块施加在零部件贴膜上的压力大小,所述底板的板面设置有平移机构,平移机构的移动部分与所述承压板固定,所述承压板中加工有放置零部件用的容纳槽。
优选的,所述打码贴标设备,所述打点工位包括与工作台固定的第八X轴移动模组、打点笔、第七升降气缸,所述第八X轴移动模组的移动部分与第七升降气缸固定板固定,所述第七升降气缸与所述第七升降气缸固定板固定且动力输出轴与打点笔固定板固定,打点笔与打点笔固定板固定。
优选的,所述打码贴标设备,所述剔除工位、打点工位是两个独立的工位或者设置在同一工位,所述第四升降气缸固定板设置两组第四升降气缸,其中一组第四升降气缸的输出端与打点笔固定板固定,打点笔固定在打点笔固定板上。
优选的,所述打码贴标设备,还包括机壳外罩、旋转臂、操作面板,所述机壳外罩与工作台固定,各工位位于机壳外罩内腔中,旋转臂的一端与机壳外罩旋转连接、另一端与操作面板连接。
上述的第二~第八X轴移动模组、第一~第四Y轴移动模组、第三Z轴移动模组以及其他的移动模组均可采用现有技术中的各种气缸组件以及电机、丝杆组件,由于均为现有技术,所以此处不再详细描述。
工作流程如下:满载零部件的托盘上升,上下料抓取工位抓取多个零部件放到转盘的治具中,待托盘中无零部件后将托盘从上料托盘放到下料料板中,通过转盘的旋转依次完成镭射激光打码、表面污渍的清洗(先喷气、再喷酒精溶液)、底胶喷涂、检测底胶的喷涂及打码是否合格,将不合格品剔除,将3M标预压贴附,再将3M标进行保压贴合,用打点笔进行打点标记,将打码贴标后的合格品抓取放到下料料板上的托盘中,待满载的托盘进行下降后再放下一个接料托盘。
优势如下:
(1)本发明涉及的打码贴标设备可以通过增加治具中放置零部件的数量、以及各工位处理结构的数量来保证部分工位中可一次性进行多个零部件的同时处理,成倍提高单个零部件的打码贴标效率;
(2)本发明涉及的打码贴标设备自动化程度高,一个人可同时监控多台打码贴标设备的运行,处理一下紧急情况即可,人工成本大大降低;
(3)本发明涉及的打码贴标设备中上下料工位以及后续工位布局合理,结构紧凑,大大减小设备的占地面积;
(4)本发明涉及的打码贴标设备可更换治具、重新调节各工位的作用位置,以灵活应对多个规格零部件贴标打码的操作需要;
(5)本发明涉及的打码贴标设备选用的部件成本低,整体设备的造价低,易大力推广使用。
附图说明
:下面结合附图对
具体实施方式
作进一步的说明,其中:
图1、2是本发明涉及的打码贴标设备结构示意图;
图3是打码贴标设备的部分结构示意图;
图4是上下料工位、上料传送辊组件的结构示意图;
编号对应的具体结构如下:
上下料工位1,上料传送辊组件11,下料传送辊组件12,上料升降组件13、下料升降组件14,上料料板15,下料料板16,上下料抓取工位2,第二X轴移动模组21,第二Y轴移动模组22,第二升降气缸23,镭射打码工位3,第三Z轴移动模组31,第三X轴移动模组32,镭射打码设备33,底胶喷涂工位4,第五X轴移动模组41,第五Y轴移动模组42,第二喷枪43,第二保护罩44,第三升降气缸45,隔离罩46,围板461,隔板462,压杆463,检测工位5,剔除工位6,第六X轴移动模组61,第四升降气缸62,第四升降气缸固定板63,真空吸嘴64,导向杆65,废料收集盒66,贴标压合工位7,第七X轴移动模组71,第五升降气缸72,贴标上料组件73,贴标容纳盒731,顶升杆732,贴标撕料组件74,第六升降气缸741,撕膜板742,撕膜真空吸嘴固定板743,保压工位8,抓取组件81,旋转组件82,保压组件83,下压板831,底板832,平移机构84,打点工位9,第八X轴移动模组91,打点笔92,第七升降气缸93,转盘组件10,治具11,缓冲组件12,转料组件13,第一Y轴移动模组131、第一升降气缸132、真空吸嘴组件133,托盘夹取组件14,平推气缸141,托板条142,清洁工位15,第四X轴移动模组151,第四Y轴移动模组152,第一喷枪153,
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
具体实施案例1:
一种打码贴标设备,包括:上下料工位1、上下料抓取工位2、镭射打码工位3、底胶喷涂工位4、贴标压合工位7(底膜撕开)(双工位,一个产品需要贴附两个贴膜时)、保压工位8、打点工位9(看客户需求)、工作台、转盘组件10,所述转盘组件10包括旋转动力组件、转盘,所述旋转动力组件的动力输出轴与所述转盘连接,所述转盘在工作台上方旋转,各工位沿转盘周向分布,所述转盘板面安装有多个放置零部件用的治具11,所述治具11中加工有多个放置零部件的仿形槽。
其中,所述上下料工位1包括上料传送辊组件11、下料传送辊组件12、上料升降组件13、下料升降组件14、上料料板15、下料料板16,所述上料料板15设置在上料升降组件13的移动部分,所述下料料板16设置在下料升降组件14的移动部分,所述上料升降组件13、下料升降组件14分别设置在上料传送辊组件11、下料传送辊组件12的一侧。所述上下料抓取工位2包括第二X轴移动模组21、与工作台间接固定的第二Y轴移动模组22、第二升降气缸23、夹爪气缸,所述第二X轴移动模组21与所述第二Y轴移动模组22的移动部分连接,所述第二升降气缸23与所述第二X轴移动模组21的移动部分连接,所述第二升降气缸23的活塞轴输出端通过连接板固定有多个夹爪气缸。
进一步的,所述底胶喷涂工位4还包括无下盖的第二保护罩44,所述第二保护罩44与所述工作台固定,所述第五X轴移动模组41、第五Y轴移动模组42、第二喷枪43均位于所述第二保护罩44中,所述第五X轴移动模组41与所述第二保护罩44的内壁固定,所述第二保护罩与抽气管道连接,将底胶喷涂过程中产生的雾气抽离。
进一步的,所述底胶喷涂工位4还包括喷涂定位组件,所述喷涂定位组件包括与转盘固定的第三升降气缸45、隔离罩46,所述第三升降气缸45的动力输出轴与所述隔离罩46固定,所述隔离罩46包括围板461、隔板462、围板461的底板面加工有与治具中放置零部件位置、数量对应的孔,所述隔板462的下板面设置有压杆463,所述压杆463抵压住零部件非喷涂位置。隔离罩46在第三升降气缸45的作用下升降压住待喷涂的零部件使其在喷涂过程中不会产生移动,且喷涂过程中将重要的非喷涂位置覆盖。
进一步的,底胶喷涂工位4还包括紫外线灯,紫外线灯可加速喷涂胶的固化,避免其向附近流动。
进一步的,所述贴标压合工位7包括与工作台固定的第七X轴移动模组71、第五升降气缸72、贴标真空吸嘴固定板、贴标上料组件73、贴标撕料组件74,所述第七X轴移动模组71的移动部分与所述第五升降气缸72的缸体连接,所述第五升降气缸72的动力输出轴与所述贴标真空吸嘴固定板固定,所述贴标真空吸嘴固定板上固定有多个真空吸嘴,所述贴标上料组件73包括贴标容纳盒731、顶升杆732、顶升气缸,所述贴标容纳盒731的底板加工有顶升杆过孔,所述顶升杆732上端穿过顶升杆过孔与置于贴标容纳盒中的贴标接触,所述顶升杆732的下端与所述顶升气缸的动力输出端固定,所述顶升气缸与工作台固定;所述贴标撕料组件74包括与工作台固定的第六升降气缸741、加工有贴标过孔的撕膜板742、撕膜真空吸嘴固定板743,所述第六升降气缸741的动力输出轴与所述撕膜真空吸嘴固定板743固定,所述撕膜真空吸嘴固定板743上设置有多个真空吸嘴,所述撕膜板742固定在工作台上且位于所述撕膜真空吸嘴固定板743的正上方,真空吸嘴对应与撕膜板742中孔的位置。贴标真空吸嘴固定板上的真空吸嘴先吸取贴标容纳盒731中的贴标,然后移动到撕膜板742上方,撕膜真空吸嘴固定板743中的真空吸嘴上升吸住贴膜的底膜,贴标真空吸嘴固定板向前移动、底膜脱落,贴标真空吸嘴固定板在第七X轴移动模组71、第五升降气缸72的移动作用下将贴膜覆盖在零部件上且进行预压。
进一步的,所述保压工位8包括两组抓取组件81、旋转组件82、保压组件83、平移机构84,所述抓取组件81包括多个夹爪气缸,夹爪气缸与夹爪气缸固定板固定,所述夹爪气缸固定板与气缸的动力输出轴固定,所述旋转组件82包括转板、旋转动力装置,所述旋转动力装置的动力输出轴与所述转板固定,所述转板的两端分别设置一组抓取组件81,所述保压组件83包括保压装置、压力感应装置、下压板831、与工作台固定的底板832,保压装置通过保压装置固定板固定,保压装置固定板与底板832之间通过导向杆连接,所述导向杆通过线性轴承穿过下压板831且所述保压装置的动力输出轴与所述下压板831固定,所述下压板831的下板面设置有与零部件的贴标位置对应的压块,所述压力感应装置用于感应压块施加在零部件贴膜上的压力大小,所述底板832的板面设置有平移机构84,平移机构84的移动部分与所述承压板固定,所述承压板中加工有放置零部件用的容纳槽。
前端的抓取组件81抓取预压后的零部件、后方的抓取组件81抓取已保压完成的零部件,旋转组件82带动转板进行180度的旋转,将带保压的零部件放在承压板上、已保压完成的零部件放在转盘的治具中旋转到下一工位,待保压的零部件通过平移机构84推移到下压板831的下方,再将已保压完成的承压板中的零部件推移到抓取组件81的下方位置。
进一步的,所述打点工位9包括与工作台固定的第八X轴移动模组91、打点笔92、第七升降气缸93,所述第八X轴移动模组91的移动部分与第七升降气缸固定板固定,所述第七升降气缸93与所述第七升降气缸固定板固定且动力输出轴与打点笔固定板固定,打点笔与打点笔固定板固定。
进一步的,还包括机壳外罩(图中未标出)、旋转臂、操作面板,所述机壳外罩与工作台固定,各工位位于机壳外罩内腔中,旋转臂的一端与机壳外罩旋转连接、另一端与操作面板连接。操作人员查看各工位的作业情况时无需在待检查的工位与操作面板之间往复,只需要将操作面板转到待检查的工位处即可。
具体实施案例2:
一种打码贴标设备,包括:上下料工位1、上下料抓取工位2、镭射打码工位3、底胶喷涂工位4、贴标压合工位7(底膜撕开)(双工位,一个产品需要贴附两个贴膜时)、保压工位8、打点工位9(看客户需求)、工作台、转盘组件10,所述转盘组件10包括旋转动力组件、转盘,所述旋转动力组件的动力输出轴与所述转盘连接,所述转盘在工作台上方旋转,各工位沿转盘周向分布,所述转盘板面安装有多个放置零部件用的治具11,所述治具11中加工有多个放置零部件的仿形槽。
所述镭射打码工位3包括与工作台固定的第三Z轴移动模组31、第三X轴移动模组32、镭射打码设备33,所述第三X轴移动模组32与所述第三Z轴移动模组31中的移动部分连接,所述镭射打码设备33与所述第三X轴移动模组32中的移动部分连接。所述底胶喷涂工位4包括第五X轴移动模组41、第五Y轴移动模组42、第二喷枪43,所述第五X轴移动模组41的移动部分与所述第五Y轴移动模组42连接,所述第二喷枪43与所述第五Y轴移动模组42的移动部分。
进一步的,镭射打码工位3、底胶喷涂工位4还包括清洁工位15,所述清洁工位15包括第四X轴移动模组151、第四Y轴移动模组152、第一喷枪153,所述第四Y轴移动模组152与所述第四X轴移动模组151中的移动部分连接,所述第一喷枪153与所述第四Y轴移动模组152的移动部分连接,所述第一喷枪153的进口端与酒精溶液出口端、高压气体出口端连接。进一步的,清洁工位15的外侧还设置有无下盖的第一保护罩,所述第一保护罩与所述工作台固定,所述第四X轴移动模组151、第四Y轴移动模组152、第一喷枪153均设置在第一保护罩中,其中所述第四X轴移动模组151与所述第一保护罩的内壁固定。
进一步的,所述底胶喷涂工位4、贴标压合工位7之间还设置有检测工位5、剔除工位6,所述检测工位5包括与工作台固定的无下盖的第三保护罩、位于所述第三保护罩中的CCD相机;所述剔除工位6包括与工作台固定的第六X轴移动模组61、第四升降气缸62、第四升降气缸固定板63、真空吸嘴64、导向杆65、废料收集盒66,所述第四升降气缸62通过第四升降气缸固定板63与所述第六X轴移动模组61中的移动部分连接,所述第四升降气缸62的动力输出轴穿过第四升降气缸固定板63与所述真空吸嘴固定板连接,所述真空吸嘴固定板上设置有多个真空吸嘴64,所述导向杆65通过线性轴承穿过所述第四升降气缸固定板63并与所述真空吸嘴固定板固定连接,所述废料收集盒6与工作台固定。
具体实施案例3:
一种打码贴标设备,包括:上下料工位1、上下料抓取工位2、镭射打码工位3、底胶喷涂工位4、贴标压合工位7(底膜撕开)(双工位,一个产品需要贴附两个贴膜时)、保压工位8、打点工位9(看客户需求)、工作台、转盘组件10,所述转盘组件10包括旋转动力组件、转盘,所述旋转动力组件的动力输出轴与所述转盘连接,所述转盘在工作台上方旋转,各工位沿转盘周向分布,所述转盘板面安装有多个放置零部件用的治具11,所述治具11中加工有多个放置零部件的仿形槽。
进一步的,所述上下料工位1还包括转料组件13,所述转料组件13包括第一Y轴移动模组131、第一升降气缸132、真空吸嘴组件133,所述第一升降气缸132的动力输出轴与所述真空吸嘴组件133连接,所述第一升降气缸132通过U形板与所述第一Y轴移动模组131的移动部分固定,所述真空吸嘴组件133通过Y轴、Z轴的移动将空载的托盘从上料料板15转移到下料料板16上。
进一步的,所述上下料工位1还包括托盘夹取组件14,所述托盘夹取组件14包括平推气缸141、与所述平推气缸141活塞轴端部连接的托板条142,平推气缸141带动托板条142的推拉运动使两侧的托板条142互相靠近、远离,完成对托盘的支撑托举、释放。
进一步的,所述上下料抓取工位2还包括缓冲组件12,缓冲组件12包括第二升降气缸23、夹爪气缸,多个所述夹爪气缸通过连接板与所述第二升降气缸23的活塞轴动力输出端连接。在打码、贴标过程中,或多或少的会出现不合格品,剔除后会导致下料托盘中的零部件数量低于上料托盘中的零部件数量,无法满足托盘满载下料的要求,通过缓冲组件12的设置可以在缓冲组件12中的夹爪气缸中缓存打码贴标后的零部件,保证在不合格品出现时可以及时补充,满足托盘满载下料的要求。
进一步的,包括两个及以上的贴标压合工位7,所有的所述贴标压合工位7的贴标位置均不同。零部件的贴标位置可以有一个或多个,可能需要一次喷涂、多次贴标。
进一步的,所述剔除工位6、打点工位9是两个独立的工位或者设置在同一工位,所述第四升降气缸固定板63设置两组第四升降气缸62,其中一组第四升降气缸62的输出端与打点笔固定板固定。
可以实现将不合格品剔除后对合格品的直接打点标记。
其他技术方案可从具体实施案例1或2或现有技术方案中选用。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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