全自動無框畫組裝機的製作方法

2023-06-18 04:00:41 1

專利名稱：全自動無框畫組裝機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種全自動無框畫組裝機。
背景技術：
目前，無框畫的製作主要依賴手動加工，主要分為以下三種工藝流程:第一種是繃框工藝:將畫面(油畫布或相紙)平鋪在事先組裝成型的木框上，再用專業的畫布鉗子，一手固定用力拉拽，另一隻手用釘槍(手動釘槍或氣動釘槍)將畫面繃在木框上，然後再包邊。繃框工藝的優點是:無須膠水，無毒無害，無汙染，對人體無害。其缺點是:很費力，勞動強度大，質量差，標準差，美觀差，人工成本高。第二種是熱裱工藝:將畫面(油畫布或相紙)直接用工業膠水(普遍使用工業膠水因為成本低廉)粘合在事先切割好的密度板上，再用真空加熱機器加固燙平畫面，最後包邊或封邊處理。熱裱工藝的優點是:比較省時省力。其缺點:用工業膠水太多，能耗大，成本高，工業膠水和密度板含有有毒有害的氣體和物質，對人體健康有害。第三種是拼接工藝:將四根獨立沒有拼接成框的木條，分別用環保雙面膠粘合在畫面上(油畫布或相紙)四邊，然在分別裁切，包角，包邊，摺疊，固定框角，訂裝，最後固定框架。拼接工藝的優點是:外形美觀，成本低，使用環保雙面膠帶，不含有毒氣體。其缺點是:製作速度太慢，製作複雜。

發明內容
本發明的目的是提供一種全自動無框畫組裝機，該全自動無框畫組裝機組裝一張無框畫的時間是19秒，組裝的效率高，組裝的無框畫質量高，成本低。本發明是由人機自動化編程控制裝置、氣動與電動裝置、木條模塊盛放筐、模塊鬥箱、自動送框裝置、自動組合裝置、畫面摺疊板、自動訂裝機器人手臂、機架和自動送畫裝置構成，所述的人機自動化編程控制裝置、氣動與電動裝置、木條模塊盛放筐、模塊鬥箱、自動送框裝置、自動組合裝置、畫面摺疊板、自動訂裝機器人手臂和自動送畫裝置均設置在機架上，畫面摺疊板位於機架臺面的中間部位，自動送框裝置和自動訂裝機器人手臂位於畫面摺疊板的左右兩邊，自動送畫裝置和人機自動化編程控制裝置位於畫面摺疊板的前後兩邊，木條模塊盛放筐放置在機架的檯面上，木條模塊盛放筐四周的機架檯面上設置有模塊鬥箱；所述木條模塊盛放筐具有畫框之邊框的放置槽，各放置槽的底部和外壁內側設置有三角形凸稜，三角形凸稜的設置是為了防止粘有雙面不乾膠的邊框粘接在放置槽中；所述自動送框裝置是由第一滑梁、第一掛梁、第一真空吸盤、二條直線導軌、連結杆、彈簧鉤和盛放筐回收裝置組成，二條直線導軌分別設置在機架檯面上的前後兩側，第一滑梁兩端的滑塊分別位於二條直線導軌上並能在二條直線導軌上滑動，第一滑梁的底面固定四個第一掛梁，各第一掛梁與第一滑梁呈垂直狀態，各第一掛梁的兩端設置第一真空吸盤，第一滑梁下方的機架檯面上開設有滑槽，該滑槽延伸到木條模塊盛放筐所處的位置，彈簧鉤位於滑槽中，連結杆位於機架臺面的底部，連結杆的一端與彈簧鉤固定，連結杆的另一端與氣動與電動裝置的傳動皮帶聯接在一起，第一滑梁一端的滑塊通過聯接板與電動裝置的傳動皮帶聯接在一起；第一真空吸盤的下方是盛放筐回收裝置。所述自動送畫裝置是由直線滑軌、第二滑梁、第二掛梁、第二真空吸盤、導軌馬達和畫面置放臺構成，直線滑軌懸置在畫面摺疊板上方，第二滑梁滑動設置在直線滑軌上，第二滑梁由導軌馬達帶動能在直線滑軌上移動，第二滑梁的底部固定三個第二掛梁，第二掛梁的兩端固定有第二真空吸盤，第二真空吸盤初始位置的下方是畫面置放臺；所述畫面摺疊板是由面板、中間折板和外緣折板構成,面板的四邊以第一合頁各鉸接有中間折板，各中間折板的外邊以二隻第二合頁鉸接有外緣折板，畫面摺疊板以鎖扣固定在自動組合裝置的支架上，鎖扣可以方便拆卸，便於畫面摺疊板的更換和維修；所述自動組合裝置位於畫面摺疊板的下方，自動組合裝置具有摺疊氣缸，自動組合裝置上的摺疊氣缸可以模仿人手部動作將畫面摺疊板摺疊成長方體或正方體；所述自動訂裝機器人手臂是由訂裝器、滑軌、滑塊和導軌構成，訂裝器滑動設置在滑軌上，滑軌的兩端固定滑塊，二條導軌設置在機架檯面上，滑塊能在導軌上移動；所述第一真空吸盤和第二真空吸盤與氣動與電動裝置中的氣動裝置連通，氣動裝置是由真空泵和控制閥構成。本發明的有益效果:1、本發明組裝一張無框畫的時間是19秒，組裝的效率高，組裝的無框畫質量高，成本低。與一般熟練工人比較，是繃框工藝用時的1/8;是熱裱工藝用時的I/ 4;是拼接工藝用時的1/17。本發明還比繃框工藝省力；比熱裱工藝環保、能耗低；比拼接工藝省事，省時。


圖1是本發明的立體示意圖。圖2是本發明之畫面摺疊板展開後的示意圖。圖3是本發明之畫面摺疊板摺疊後的示意圖。圖4是本發明之木條模塊盛放筐的立體示意圖。
具體實施例方式請參閱圖1所示，本發明是由人機自動化編程控制裝置1、氣動與電動裝置2、木條模塊盛放筐3、模塊鬥箱4、自動送框裝置5、自動組合裝置6、畫面摺疊板7、自動訂裝機器人手臂8、機架9和自動送畫裝置10構成，所述的人機自動化編程控制裝置1、氣動與電動裝置2、木條模塊盛放筐3、模塊鬥箱4、自動送框裝置5、自動組合裝置6、畫面摺疊板7、自動訂裝機器人手臂8和自動送畫裝置10均設置在機架9上，畫面摺疊板7位於機架9臺面的中間部位，自動送框裝置5和自動訂裝機器人手臂8位於畫面摺疊板7的左右兩邊，自動送畫裝置10和人機自動化編程控制裝置I位於畫面摺疊板7的前後兩邊，木條模塊盛放筐3放置在機架9的檯面上，木條模塊盛放筐3四周的機架9檯面上設置有模塊鬥箱4 ；如圖4所示，木條模塊盛放筐3具有畫框之邊框的放置槽31，各放置槽31的底部和外壁內側設置有三角形凸稜32，三角形凸稜32的設置是為了防止粘有雙面不乾膠的邊框粘接在放置槽31中；自動送框裝置5是由第一滑梁51、第一掛梁52、第一真空吸盤53、二條直線導軌54、連結杆55、彈簧鉤56和盛放筐回收裝置59組成，二條直線導軌54分別設置在機架9檯面上的前後兩側，第一滑梁51兩端的滑塊511分別位於二條直線導軌54上並能在二條直線導軌54上滑動，第一滑梁51的底面固定四個第一掛梁52，各第一掛梁52與第一滑梁51呈垂直狀態，各第一掛梁52的兩端設置第一真空吸盤53，第一滑梁51下方的機架9檯面上開設有滑槽57,該滑槽57延伸到木條模塊盛放筐3所處的位置,彈簧鉤56位於滑槽57中，連結杆55位於機架9臺面的底部，連結杆55的一端與彈簧鉤56固定，連結杆55的另一端與氣動與電動裝置2的傳動皮帶21聯接在一起，第一滑梁51 —端的滑塊511通過聯接板512與電動裝置2的傳動皮帶21聯接在一起；第一真空吸盤53的下方是盛放筐回收裝置59。自動送畫裝置10是由直線滑軌11、第二滑梁12、第二掛梁13、第二真空吸盤14、導軌馬達15和畫面置放臺16構成，直線滑軌11懸置在畫面摺疊板7上方，第二滑梁12滑動設置在直線滑軌11上，第二滑梁12由導軌馬達15帶動能在直線滑軌11上移動，第二滑梁12的底部固定三個第二掛梁13，第二掛梁13的兩端固定有第二真空吸盤14，第二真空吸盤14初始位置的下方是畫面置放臺16 ；如圖2和圖3所示，畫面摺疊板7是由面板71、中間折板72和外緣折板73構成，面板71的四邊以第一合頁73各鉸接有中間折板72，各中間折板72的外邊以二隻第二合頁74鉸接有外緣折板73，畫面摺疊板7以鎖扣75固定在自動組合裝置6的支架61上，鎖扣75可以方便拆卸，便於畫面摺疊板7的更換和維修；畫面摺疊板7摺疊後的形狀如圖3所示；自動組合裝置6位於畫面摺疊板I的下方，自動組合裝置6具有摺疊氣缸62，自動組合裝置6上的摺疊氣缸62可以模仿人手部動作將畫面摺疊板7摺疊成長方體或正方體；自動訂裝機器人手臂8是由訂裝器81、滑軌82、滑塊83和導軌84構成，訂裝器81滑動設置在滑軌82上，滑軌82的兩端固定滑塊83，二條導軌84設置在機架9檯面上，滑塊83能在導軌84上移動；第一真空吸盤53和第二真空吸盤14與氣動與電動裝置2中的氣動裝置連通，氣動裝置是由真空泵和控制閥構成，由於真空泵和控制閥是現有技術，在此不再贅述。人機自動化編程控制裝置I控制整個裝置的工作。本發明的工作過程是:參閱圖1、圖2、圖3和圖4所示，打開電源後，啟動人機自動化編程控制裝置1，人機自動化編程控制裝置I根據需要由操作者編程，自動組合裝置6自動調節好與任務尺寸相同的參數，自動訂裝機器人手臂8同時也自動接受到編程設定的參數。畫面摺疊板7藉助自動組合裝置6上的摺疊氣缸62可以將畫面摺疊板7摺疊成長方體或正方體。根據設定的編程，自動送畫裝置10的多個第二真空吸盤14畫面吸起，通過直線滑軌11運送到畫面摺疊板7上方指定位置放下即B點，第二真空吸盤14完成任務後，自動回到初始位置A點即畫面置放臺16上方；
木條模塊盛放筐3主要有兩大用途，第一是方便木條與畫面(油畫布或相紙)粘合，而不用像「拼接工藝」那樣分別粘合，方便節省時間，第二是起到固定角度作用，因為木條模塊盛放筐3從模塊鬥箱4中被推到C點的過程中，木條與木條之間的拼接角度不會受到機械本身的震動而變形走樣，以便有可能影響接下來的工序，事先將木條上的雙面膠帶撕下，再將木條放入木條模塊盛放筐3的放置槽31中，通過放置槽31中的三角形凸稜32設置，保證木條在被吸附時不會與木條模塊盛放筐3的槽壁粘連，根據任務的不同，有多個尺寸的木條模塊盛放筐3可以定做更換，模塊鬥箱4可以根據木條模塊盛放筐3不同進行調節，模塊鬥箱4起到裝填固定木條模塊盛放筐3的作用。根據設定的編程，模塊鬥箱4中的木條模塊盛放筐3被下方固定在連結杆55上的彈簧鉤56推到C點，同時下一個木條模塊盛放筐3在模塊鬥箱4中自動落下，準備下一次被推出到C點，根據編程，自動送框裝置5中的第一真空吸盤53將木條模塊盛放筐3中的木條吸附起來，通過直線導軌54傳送到畫面摺疊板7上放下，空的木條模塊盛放筐3由盛放筐回收裝置59回收到臺面下，同時同步推動連結杆55連同彈簧鉤56把下一個木條模塊盛放筐3推到C點，來回反覆，屆時木條下方的事先撕下保護膜的雙面膠帶與畫面摺疊板7上的畫面借力粘合，完成任務後，自動送框裝置5自動反回到C點，準備下一次送框任務，自動送框裝置5的連結杆55和第一滑梁51連接在同一個傳動皮帶21上，當固定在第一滑梁51上的第一真空吸盤53回到C點時，彈簧鉤56也已經同步回到模塊鬥箱4中，同步推動彈簧鉤56又鉤住了木條模塊盛放筐3來回反覆。根據設定的編程，畫面摺疊板7下方的摺疊氣缸62的摺疊氣缸62按照設定編程，模仿人手部的動作依次對畫面摺疊板7進行固定，包角，包邊，摺疊工序。根據設定的編程，完成組裝後，自動訂裝機器人手臂8的訂裝器81通過導軌84運動到組裝後的畫面和木條之半成品上方，進行訂裝加固形成成品無框畫。油畫布或相紙包覆在畫框外面稱作無框畫。
權利要求
1.一種全自動無框畫組裝機，其特徵在於:是由人機自動化編程控制裝置(I)、氣動與電動裝置(2 )、木條模塊盛放筐(3 )、模塊鬥箱(4)、自動送框裝置(5 )、自動組合裝置(6 )、畫面摺疊板(7)、自動訂裝機器人手臂(8)、機架(9)和自動送畫裝置(10)構成，所述的人機自動化編程控制裝置(I )、氣動與電動裝置(2 )、木條模塊盛放筐(3 )、模塊鬥箱(4)、自動送框裝置(5)、自動組合裝置(6)、畫面摺疊板(7)、自動訂裝機器人手臂(8)和自動送畫裝置(10)均設置在機架(9)上，畫面摺疊板(7)位於機架(9)臺面的中間部位，自動送框裝置(5)和自動訂裝機器人手臂(8)位於畫面摺疊板(7)的左右兩邊，自動送畫裝置(10)和人機自動化編程控制裝置(I)位於畫面摺疊板(7)的前後兩邊，木條模塊盛放筐(3)放置在機架(9)的檯面上，木條模塊盛放筐(3)四周的機架(9)檯面上設置有模塊鬥箱(4)； 所述的木條模塊盛放筐(3)具有畫框之邊框的放置槽(31)，各放置槽(31)的底部和外壁內側設置有三角形凸稜(32)； 所述的自動送框裝置(5)是由第一滑梁(51)、第一掛梁(52)、第一真空吸盤(53)、二條直線導軌(54)、連結杆(55)、彈簧鉤(56)和盛放筐回收裝置(59)組成，二條直線導軌(54)分別設置在機架(9)檯面上的前後兩側，第一滑梁(51)兩端的滑塊(511)分別位於二條直線導軌(54)上並能在二條直線導軌(54)上滑動，第一滑梁(51)的底面固定四個第一掛梁(52)，各第一掛梁(52)與第一滑梁(51)呈垂直狀態，各第一掛梁(52)的兩端設置第一真空吸盤(53)，第一滑梁(51)下方的機架(9)檯面上開設有滑槽(57)，該滑槽(57)延伸到木條模塊盛放筐(3 )所處的位置，彈簧鉤(56 )位於滑槽(57 )中，連結杆(55 )位於機架(9 )臺面的底部，連結杆(55)的一端與彈簧鉤(56)固定,連結杆(55)的另一端與氣動與電動裝置(2)的傳動皮帶(21)聯接在一起，第一滑梁(51)—端的滑塊(511)通過聯接板(512)與電動裝置(2)的傳動皮帶(21)聯接在一起；第一真空吸盤(53)的下方是盛放筐回收裝置(59)；所述的自動送畫裝置(10)是由直線滑軌(11)、第二滑梁(12)、第二掛梁(13)、第二真空吸盤(14)、導軌馬達(15)和畫面置放臺(16)構成，直線滑軌(11)懸置在畫面摺疊板(7)上方，第二滑梁(12)滑動設置在直線滑軌(11)上，第二滑梁(12)由導軌馬達(15)帶動能在直線滑軌(11)上移動，第二滑梁(12)的底部固定三個第二掛梁(13)，第二掛梁(13)的兩端固定有第二真空吸盤(14)，第二真空吸盤(14)初始位置的下方是畫面置放臺(16)； 所述的畫面摺疊板(7 )是由面板(71)、中間折板(72 )和外緣折板(73 )構成，面板(71)的四邊以第一合頁(73)各鉸接有中間折板(72)，各中間折板(72)的外邊以二隻第二合頁(74)鉸接有外緣折板(73)，畫面摺疊板(7)以鎖扣(75)固定在自動組合裝置(6)的支架(61)上，所述的自動組合裝置(6)位於畫面摺疊板(7)的下方，自動組合裝置(6)具有摺疊氣缸(62)，自動組合裝置(6)上的摺疊氣缸(62)可以模仿人手部動作將畫面摺疊板(7)摺疊成長方體或正方體； 所述的自動訂裝機器人手臂(8)是由訂裝器(81)、滑軌(82)、滑塊(83)和導軌(84)構成，訂裝器(81)滑動設置在滑軌(82)上，滑軌(82)的兩端固定滑塊(83)，二條導軌(84)設置在機架(9)檯面上，滑塊(83)能在導軌(84)上移動； 所述的第一真空吸盤(53)和第二真空吸盤(14)與氣動與電動裝置(2)中的氣動裝置連通，氣動裝置是由真空泵和控制閥構成。
全文摘要
本發明公開了一種全自動無框畫組裝機，是由人機自動化編程控制裝置、氣動與電動裝置、木條模塊盛放筐、模塊鬥箱、自動送框裝置、自動組合裝置、畫面摺疊板、自動訂裝機器人手臂、機架和自動送畫裝置構成，所述的人機自動化編程控制裝置、氣動與電動裝置、木條模塊盛放筐、模塊鬥箱、自動送框裝置、自動組合裝置、畫面摺疊板、自動訂裝機器人手臂和自動送畫裝置均設置在機架上，畫面摺疊板位於機架臺面的中間部位，自動送框裝置和自動訂裝機器人手臂位於畫面摺疊板的左右兩邊，自動送畫裝置和人機自動化編程控制裝置位於畫面摺疊板的前後兩邊，木條模塊盛放筐放置在機架的檯面上，木條模塊盛放筐四周的機架檯面上設置有模塊鬥箱；本發明組裝的效率高，組裝的無框畫質量高，成本低。
文檔編號B44C7/02GK103101392SQ20131006640
公開日2013年5月15日 申請日期2013年3月4日 優先權日2013年3月4日
發明者隋心 申請人:隋心