一種全自動粘蓋機的製作方法
2023-06-06 18:24:11 1
本發明涉及一種全自動粘蓋機，涉及高精密機器人領域，尤指一種工業並聯機械手、視覺識別技術、傳送帶跟蹤等技術組合的設備，適用於溼巾粘蓋方面的自動化包裝機械製造領域，可廣泛應用於高速拾放動作的全自動粘蓋設備。
背景技術：
目前，市場上生產和銷售的各種粘蓋機，品種繁多，各有千秋。其中的一類不是一個有機的整體，自動化程度不高，生產效率低下，各設備間銜接不好，容易出故障；而另一類雖實現了全自動化，但存在如下缺點：下料機構裝料少，人工得不停更換，影響生產效率；輸送帶輸送溼巾蓋位置不準確，導致貼標精度不高，粘蓋質量也大大降低；機械手速度不快，且一次粘貼一個，影響產量等不足之處。
有鑑於此，研發一種能夠提高生產率，以滿足交貨期的要求和降低工藝流程成本的需要的設備，還要適應產品更新需要的粘蓋機，是本領域技術人員急需要解決的問題。
技術實現要素：
為了克服上述不足之處，本發明的主要目的旨在提供一種用於溼巾粘蓋方面的改進型的自動化包裝機械設備，實現溼巾蓋落下與同步輸送帶的精準搬運和正確定位，該設備通過採用高速並聯機械手IRB360機器人，IRB360機器人連接端搬運組裝吸盤採用兩組吸盤，可實現一抓兩放動作，採用旋轉盤式下料機構，採用同步輸送機等間距輸送溼巾蓋和採用機械手完成複雜工序等改進型技術特徵，使機器人實現高速的取蓋、塗膠、粘蓋動作，既能節省時間，提高速度，增加產量，提高生產率，適應產品更新所需的具有較高的柔性和靈活性；又能降低工藝流程成本，提高包裝機械完成複雜動作能力的一種全自動粘蓋機。
本發明要解決的技術問題是：主要解決如何能裝載更多溼巾蓋的結構設計問題；要解決溼巾蓋落下時與同步輸送帶如何正確接觸問題；要解決同步輸送機等間距輸送溼巾蓋問題；還要解決如何提高生產效率的設備結構設計等有關技術問題。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種全自動粘蓋機，該粘蓋機包括底座、熱熔膠機、貼標機、電氣控制櫃、機器人、智能相機、三色報警燈、減速機和電機等部件，在底座上增設機架部裝、下料機構、同步輸送機部裝及皮帶輸送機部裝，上述各部件組合為一整體改進型的全自動粘蓋機，其中：
機架部裝螺紋連接固定在底座上，其中心線與底座長度方向中心線重合，距底座左側邊緣940mm；熱熔膠機螺紋連接固定在底座上，距底座左側邊緣500mm；貼標機螺紋連接固定在底座上，位於機架部裝右側，下料機構左側；電氣控制櫃螺紋連接固定在底座上，位於機架部裝右側，皮帶輸送機部裝左側；下料機構螺紋連接固定在同步輸送機尾部正上方；同步輸送機部裝螺紋連接固 定在底座上，尾部與底座右側邊緣相距500mm，在底座長度方向中心線右側50mm處；皮帶輸送機部裝螺紋連接固定在底座上，尾部與底座右側邊緣對齊，右側梁距同步輸送機左側梁100mm處。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的機架部裝中設有機架、機器人控制櫃、機器人、吸盤夾具、搬運吸盤、三色報警燈、智能相機、懸臂架和觸控螢幕控制箱等部件；機器人控制櫃安裝固定在機架頂板上面，位於機架長度方向和寬度方向中心線左側；機器人安裝固定在機架的頂端，中心點和機架中心點重合；吸盤夾具安裝固定在機器人下端法蘭盤上；搬運吸盤安裝固定在吸盤夾具中心左右對稱的四個孔裡；三色報警燈安裝固定在機架頂端的右側；智能相機倒置懸空安裝在機架頂端右側，皮帶輸送機部裝正上方位置；懸臂架與機架螺紋連接，固定在機架頂端右下角處；觸控螢幕控制箱安裝固定在懸臂架下端法蘭盤上，其中：
吸盤夾具中心位置是圓形凸臺，凸臺中心和機器人法蘭盤中心重合，吸盤夾具中心兩側對稱分布著四個孔，搬運吸盤設為四個,分成兩組，分別螺紋連接固定在吸盤夾具上對稱分布的四個孔裡，兩組吸盤的中心距離為190mm。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的下料機構中設有上料盒、上料盒調節板、接近傳感器支架、接近傳感器、旋轉圓盤、護罩、固定圓盤、支撐架、迴轉支撐、主動小齒輪、減速機、電機、減速機固定板、減速機安裝板、下料盒、下料盒調節板、出料調節擋板和光纖傳感器A等部件；六個上料盒螺紋連接固定在旋轉圓盤上端，按圓周方向等間距放置結構；上料盒調節板安裝固定於上料盒內側，對稱安裝；接近傳感器支架位於旋轉圓盤中心，螺紋連接固定在減速機固定板上端；接近傳感器安裝固定在傳感器支架上；旋轉圓盤平放在迴轉 支撐上端，螺紋連接固定；護罩螺紋連接固定於固定圓盤側面；固定圓盤螺紋連接固定在支撐架上端；支撐架安裝固定於同步輸送機尾部正上方，兩側板與同步輸送機兩側梁螺紋連接；迴轉支撐下端平放在減速機固定板上端，並與支撐架上的孔螺紋連接；主動小齒輪安裝固定於減速機輸出軸端，平鍵連接，與迴轉支撐外齒嚙合，上端與迴轉支撐外齒上端平齊；減速機安裝固定於減速機安裝板下端；電機安裝固定於減速機輸入端；減速機固定板螺紋連接固定於支撐架上端，其長度方向中心線與下料盒長度方向中心線角度為135度；減速機安裝板螺紋連接固定於減速機固定板下端；下料盒螺紋連接固定於固定圓盤下面，與固定圓盤上的下料口相對應；下料盒調節板安裝固定於下料盒內側，對稱安裝；出料調節擋板安裝固定於下料盒右側出料側，左右對稱安裝；光纖傳感器A直接安裝在固定圓盤下料口側面的螺紋孔裡。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的同步輸送機部裝中設有同步輸送機、光纖傳感器支架、光纖傳感器B和擋塊等部件；光纖傳感器支架安裝固定在同步輸送機尾部一側橫梁上；光纖傳感器B安裝固定在光纖傳感器支架上；擋塊用螺紋連接等間距固定在同步輸送機上；其中：
同步輸送機上同步帶中心位置等間距分布著擋塊，上面有兩個沉頭孔與同步帶螺紋連接，兩個擋塊中心距為190mm，與兩組搬運吸盤的中心間距相等。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的皮帶輸送機部裝中設有皮帶輸送機、熱熔膠機噴槍、反射傳感器支架、反射傳感器和光源組件等部件；熱熔膠機噴槍安裝固定於皮帶輸送機右側橫梁側面，兩把熱熔膠機噴槍中心距為190mm；反射傳感器支架安裝固定在皮帶輸送機左側橫梁中間位置上端；反射傳感器安裝固定在傳感器支架上；光源組件位於皮帶輸送機正上方，智能相機正下方，螺 紋連接固定在皮帶輸送機上。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的下料機構為旋轉盤式下料結構，旋轉圓盤上均勻分布著六個上料盒,上料盒內有兩個上料盒調節板，上料盒左右兩側和上料盒調節板一側有調節板，調節板上有長孔，方向為左右水平調節結構。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的機器人為高速並聯機械手，型號為ABB-IRB360。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的固定圓盤與旋轉圓盤間距1mm,當旋轉圓盤上上料盒和固定圓盤上的下料口位置相互對準時，溼巾蓋才會下落，溼巾蓋從上料盒下落到下料盒中。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的迴轉支撐是帶齒的軸承，外圈和旋轉圓盤螺紋連接，帶動旋轉圓盤轉動，內圈螺紋連接固定於支撐架上。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的下料盒底端寬度方向兩側有向內側折彎的垂直折邊，溼巾蓋落下時會掉落在垂直折邊上，這樣只有當擋塊過來推動時，溼巾蓋才會滑落到同步輸送機上一起移動，下料盒長度方向一側的底端對稱安裝有兩個出料調節擋板，為上下調節結構，設出料調節擋板下端與下料盒底端垂直折邊的垂直距離調節為溼巾蓋的高度結構時，這樣保證一次移動只能出來一個溼巾蓋。
本發明的有益效果是：該粘蓋機設備採用IRB360機器人，IRB360機器人以其特有的結構可實現高速的取蓋、塗膠、粘蓋動作，代替大量的人工重複勞動，並可方便的根據蓋子形狀進行塗膠，大大提高生產效率；該設備搬運組裝吸盤採用兩組吸盤，一次可以吸取兩個溼巾蓋，加快粘貼速度及數量；該設備 採用同步輸送帶上加等距擋塊的方式，可使溼巾蓋定位準確，貼標機貼標準確，精度高，也可以提高機械手抓取的精度，從而使粘蓋質量提高；該設備採用旋轉圓盤式下料機構，可以一次裝載更多的溼巾蓋，省時省力；該機械設備外形尺寸小，結構緊湊，安裝、裝配和檢修工藝簡單，具有安全可靠，使用方便等優點。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
附圖1是本實用新型的整體結構示意圖；
附圖2是本實用新型機架部裝的結構示意圖；
附圖3是本實用新型下料機構一部分的結構示意圖；
附圖4是本實用新型下料機構另一部分的結構示意圖；
附圖5是本實用新型同步輸送機部裝結構的示意圖；
附圖6是本實用新型皮帶輸送機部裝結構的示意圖；
附圖中標號說明：
10—底座； 606—護罩；
20—機架部裝； 607—固定圓盤；
30—熱熔膠機； 608—支撐架；
40—貼標機； 609—迴轉支撐；
50—電氣控制櫃； 610—主動小齒輪；
60—下料機構； 611—減速機；
70—同步輸送機部裝； 612—電機；
80—皮帶輸送機部裝； 613—減速機固定板；
201—機架； 614—減速機安裝板；
202—機器人控制櫃； 615—下料盒；
203—機器人； 616—下料盒調節板；
204—吸盤夾具； 617—出料調節擋板；
205—搬運吸盤； 618—光纖傳感器A；
206—三色報警燈； 701—同步輸送機；
207—智能相機； 702—光纖傳感器支架；
208—懸臂架； 703—光纖傳感器B；
209—觸控螢幕控制箱； 704—擋塊；
601—上料盒； 801—皮帶輸送機；
602—上料盒調節板； 802—熱熔膠機噴槍；
603—接近傳感器支架； 803—反射傳感器支架；
604—接近傳感器； 804—反射傳感器；
605—旋轉圓盤； 805—光源組件；
具體實施方式
請參閱附圖1所示，本實用新型粘蓋機設備包括底座10、熱熔膠機30、貼標機40、電氣控制櫃50、機器人、智能相機、三色報警燈、減速機和電機等部件，在底座10上增設機架部裝20、下料機構60、同步輸送機部裝70及皮帶輸送機部裝80，上述各部件組合為一整體改進型的全自動粘蓋機，其中：
機架部裝20螺紋連接固定在底座10上，其中心線與底座10長度方向中心 線重合，距底座10左側邊緣940mm；熱熔膠機30螺紋連接固定在底座10上，距底座10左側邊緣500mm；貼標機40螺紋連接固定在底座10上，位於機架部裝20右側，下料機構60左側；電氣控制櫃50螺紋連接固定在底座10上，位於機架部裝20右側，皮帶輸送機部裝80左側；下料機構60螺紋連接固定在同步輸送機701尾部正上方；同步輸送機部裝70螺紋連接固定在底座10上，尾部與底座10右側邊緣相距500mm，在底座10長度方向中心線右側50mm處；皮帶輸送機部裝80螺紋連接固定在底座10上，尾部與底座10右側邊緣對齊，右側梁距同步輸送機701左側梁100mm處。
請參閱附圖2所示，進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的機架部裝20中設有機架201、機器人控制櫃202、機器人203、吸盤夾具204、搬運吸盤205、三色報警燈206、智能相機207、懸臂架208和觸控螢幕控制箱209等部件；機器人控制櫃202安裝固定在機架201頂板上面，位於機架201長度方向和寬度方向中心線左側；機器人203安裝固定在機架201的頂端，中心點和機架201中心點重合；吸盤夾具204安裝固定在機器人203下端法蘭盤上；搬運吸盤205安裝固定在吸盤夾具204中心左右對稱的四個孔裡；三色報警燈206安裝固定在機架201頂端的右側；智能相機207倒置懸空安裝在機架201頂端右側，皮帶輸送機部裝80正上方位置；懸臂架208與機架201螺紋連接，固定在機架201頂端右下角處；觸控螢幕控制箱209安裝固定在懸臂架208下端法蘭盤上，其中：
吸盤夾具204中心位置是圓形凸臺，凸臺中心和機器人203法蘭盤中心重合，吸盤夾具204中心兩側對稱分布著四個孔，搬運吸盤205設為四個,分成兩組，分別螺紋連接固定在吸盤夾具204上對稱分布的四個孔裡，兩組吸盤的中心距離為190mm。
請參閱附圖3、圖4所示，進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的下料機構60中設有上料盒601、上料盒調節板602、接近傳感器支架603、接近傳感器604、旋轉圓盤605、護罩606、固定圓盤607、支撐架608、迴轉支撐609、主動小齒輪610、減速機611、電機612、減速機固定板613、減速機安裝板614、下料盒615、下料盒調節板616、出料調節擋板617和光纖傳感器A 618等部件；六個上料盒601螺紋連接固定在旋轉圓盤605上端，按圓周方向等間距放置結構；上料盒調節板602安裝固定於上料盒601內側，對稱安裝；接近傳感器支架603位於旋轉圓盤605中心，螺紋連接固定在減速機固定板613上端；接近傳感器604安裝固定在傳感器支架603上；旋轉圓盤605平放在迴轉支撐609上端，螺紋連接固定；護罩606螺紋連接固定於固定圓盤607側面；固定圓盤607螺紋連接固定在支撐架608上端；支撐架608安裝固定於同步輸送機701尾部正上方，兩側板與同步輸送機701兩側梁螺紋連接；迴轉支撐609下端平放在減速機固定板613上端，並與支撐架608上的孔螺紋連接；主動小齒輪610安裝固定於減速機611輸出軸端，平鍵連接，與迴轉支撐609外齒嚙合，上端與迴轉支撐609外齒上端平齊；減速機611安裝固定於減速機安裝板614下端；電機612安裝固定於減速機611輸入端；減速機固定板613螺紋連接固定於支撐架608上端，其長度方向中心線與下料盒615長度方向中心線角度為135度；減速機安裝板614螺紋連接固定於減速機固定板613下端；下料盒615螺紋連接固定於固定圓盤607下面，與固定圓盤607上的下料口相對應；下料盒調節板616安裝固定於下料盒615內側，對稱安裝；出料調節擋板617安裝固定於下料盒615右側出料側，左右對稱安裝；光纖傳感器A 618直接安裝在固定圓盤607下料口側面的螺紋孔裡。
請參閱附圖5所示，進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的同步輸送機部裝70中設有同步輸送機701、光纖傳感器支架702、光纖傳感器B 703和擋塊704；光纖傳感器支架702安裝固定在同步輸送機701尾部一側橫梁上；光纖傳感器B 703安裝固定在光纖傳感器支架702上；擋塊704用螺紋連接等間距固定在同步輸送機701上；其中：
同步輸送機701上同步帶中心位置等間距分布著擋塊704，上面有兩個沉頭孔與同步帶螺紋連接，兩個擋塊704中心距為190mm，與兩組搬運吸盤205的中心間距相等。
請參閱附圖6所示，進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的皮帶輸送機部裝80中設有皮帶輸送機801、熱熔膠機噴槍802、反射傳感器支架803、反射傳感器804和光源組件805；熱熔膠機噴槍802安裝固定於皮帶輸送機801右側橫梁側面，兩把熱熔膠機噴槍802中心距為190mm；反射傳感器支架803安裝固定在皮帶輸送機801左側橫梁中間位置上端；反射傳感器804安裝固定在傳感器支架803上；光源組件805位於皮帶輸送機801正上方，智能相機207正下方，螺紋連接固定在皮帶輸送機801上。
請參閱附圖3所示，進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的下料機構60為旋轉盤式下料結構，旋轉圓盤605上均勻分布著六個上料盒601,上料盒601內有兩個上料盒調節板602，上料盒601左右兩側和上料盒調節板602一側有調節板，調節板上有長孔，方向為左右水平調節。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的機器人203為高速並聯機械手，型號為ABB-IRB360。
請參閱附圖4所示，進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的固定圓盤607 與旋轉圓盤605間距1mm,當旋轉圓盤605上上料盒601和固定圓盤607上的下料口位置相互對準時，溼巾蓋從上料盒601下落到下料盒615中。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的迴轉支撐609是帶齒的軸承，外圈和旋轉圓盤605螺紋連接，帶動旋轉圓盤605轉動，內圈螺紋連接固定於支撐架608上。
進一步的，所述的一種全自動粘蓋機的下料盒615底端寬度方向兩側有向內側折彎的垂直折邊，溼巾蓋落下時會掉落在垂直折邊上，這樣只有當擋塊704過來推動時，溼巾蓋才會滑落到同步輸送機701上一起移動，下料盒615長度方向一側的底端對稱安裝有兩個出料調節擋板617，為上下調節結構，設出料調節擋板617下端與下料盒615底端垂直折邊的垂直距離調節為溼巾蓋的高度結構時，這樣保證了一次移動只能出來一個溼巾蓋。
本實用新型的相關技術特徵及操作方法：
本實用新型發明設備是集貼標、塗膠、粘蓋功能一體化的自動化設備，解決了原有貼標精度低、粘貼速度慢、生產效率低下等缺點，該發明相較於傳統設計具有整機外形尺寸小、靈活安裝、易於維護和一機多用等特性。
本發明設備採用高速並聯機械手IRB360機器人，可實現高速的取蓋、塗膠、粘蓋動作；IRB360機器人連接端搬運組裝吸盤採用兩組吸盤，可實現一抓兩放動作，節省時間，提高速度，增加產量。
本發明設備採用旋轉盤式下料機構，共有六個上料盒，一個下料盒,下料盒與同步輸送機接觸端為向內折邊結構，溼巾蓋從料盒落到折邊上，擋塊過來，推動溼巾蓋滑落到同步輸送機上，然後一起向前運動；同步輸送機上擋塊等間距分布，保證了兩個溼巾蓋間的中心距固定，定位準確。
操作員先把上料盒601全部裝滿溼巾蓋，通電，所有設備啟動，同步輸送機701運行，擋塊704推動溼巾蓋滑落到同步輸送機701上，然後一起運動，經過貼標機40處，進行貼標，再運行至IRB360機器人203工位處，IRB360機器人203抓起兩個溼巾蓋至塗膠工位，熱熔膠機30塗膠，同時皮帶輸送機801上溼巾經過光源組件805、智能相機206檢測到達IRB360機器人203工作範圍內，IRB360機器人203將兩個溼巾蓋粘到兩包溼巾上。當光纖傳感器618檢測到上料盒601中溼巾蓋落完，給出信號，旋轉圓盤605轉動，下一個上料盒601轉動到下料工位，接近傳感器604檢測到並給出信號，旋轉圓盤605停止轉動，以此循環，直到六個上料盒601中料全部落完。
雖然本發明已參照當前的具體實施例來描述，但是本技術領域中的普通技術人員應該認識到，以上的實施例僅僅是用來說明本發明，在沒有脫離本發明精神的情況下還可作出各種等效的變化和修改，因此，只要在本發明的實質精神範圍內對上述實施例的變化，變換都將落在本發明權利要求書的範圍裡。