自動壓合及提取設備的製作方法

2023-07-13 14:23:52

本發明涉及自動壓合技術領域，特別是涉及一種自動壓合及提取設備。

背景技術：

在傳統的包含有壓合工序的流水線生產過程中，需要由上個工序的操作人員將工件傳遞給負責壓合的操作人員，再由負責壓合的操作人員手動操作壓合治具完成對工件的壓合，之後再從壓合治具中取出壓合後的工件，傳遞至下個工序的操作人員。整個過程中使用較多的人力，增加了人力成本，而且長時間的工作會使操作人員疲勞，從而會延長產品的生產周期，降低生產效率。

技術實現要素：

基於此，有必要提供一種能夠減少人力成本、提高生產效率的自動壓合及提取設備。

一種自動壓合及提取設備，包括：

壓合組件，包括相對設置的第一壓板及第二壓板，所述第一壓板上用於放置待壓合工件，所述第二壓板能沿第一方向靠近或遠離所述第一壓板；

提取組件，用於從所述第一壓板上取出壓合後的工件；以及

控制箱，用於控制所述第二壓板及所述提取組件的移動。

在其中一個實施例中，還包括安裝架，所述安裝架包括工作檯及傳送帶，所述傳送帶設於所述工作檯上，且能相對於所述工作檯沿第二方向移動，第二方向垂直於第一方向，所述提取組件用於將壓合後的工件取出放置在傳送帶上。

在其中一個實施例中，所述壓合組件還包括框體及第一驅動裝置，所述框體包括第一固定板、第二固定板及連接板，所述第一固定板設於所述工作檯上，所述第一壓板安裝在所述第一固定板上，所述第二固定板通過所述連接板與所述第一固定板相對設置，所述第二壓板位於所述第一壓板與所述第二固定板之間，所述第一驅動裝置包括第一固定部及第一活動部，所述第一固定部安裝在所述第二固定板上，所述第一活動部的一端與所述第一固定部連接，另一端穿設於所述第二固定板與所述第二壓板連接，所述控制箱能控制所述第一活動部相對於所述第一固定部沿所述第一方向伸縮；

所述框體還包括與所述連接板相對設置的開口端，所述開口端用於供所述待壓合工件進入由所述第一固定板、所述第二固定板及所述連接板圍合形成的腔體內。

在其中一個實施例中，所述自動壓合及提取設備還包括增高組件，所述增高組件包括墊塊及支撐梁，所述墊塊與所述工作檯連接，所述第一固定板與所述墊塊遠離所述工作檯的一側連接，所述墊塊設有兩個，分別設於所述傳送帶的兩側，所述支撐梁位於所述墊塊與所述第一固定板之間，且所述支撐梁的兩端分別與兩個所述墊塊連接。

在其中一個實施例中，所述安裝架還包括與所述工作檯相對設置的橫梁，所述壓合組件還包括第一光柵及第二光柵，所述第一光柵設於所述支撐梁遠離所述墊塊的一側，且靠近所述開口端，所述第二光柵設於所述橫梁上，且與所述第一光柵相對設置，所述第一光柵與所述第二光柵均與所述控制箱連接。

在其中一個實施例中，所述壓合組件還包括套筒及導柱，所述套筒穿設於所述第二固定板並與所述第二固定板連接，所述套筒開設有通孔，所述導柱的一端與所述第二壓板連接，另一端穿設於所述通孔，所述導柱能相對於所述套筒沿所述第一方向移動。

在其中一個實施例中，所述提取組件包括第一導軌、第一滑塊及吸附部，所述第一導軌設置在所述工作檯上並沿所述第二方向延伸，所述第一滑塊滑動設置在第一導軌上並由所述控制箱驅動，所述吸附部與所述第一滑塊連接並能隨所述第一滑塊沿所述第一導軌靠近或遠離所述第一壓板。

在其中一個實施例中，所述提取組件還包括第二驅動裝置，所述第二驅動裝置包括第二固定部及第二活動部，所述第二固定部與所述第一滑塊連接，所述第二活動部的一端與所述第二固定部連接，另一端與所述吸附部連接，所述控制箱能控制所述第二活動部相對於所述第二固定部沿所述第一方向伸縮。

在其中一個實施例中，所述提取組件還包括第二導軌、第二滑塊及第三驅動裝置，所述第二導軌與所述第二固定部連接，且沿所述第一方向延伸，所述第二滑塊呈彎折狀，且包括相互連接的第一折板及第二折板，所述第一折板滑動設置在所述第二導軌上，所述第二折板與所述第二活動部連接，所述第三驅動裝置包括第三固定部及第三活動部，所述第三固定部與所述第一折板連接，所述第三活動部的一端與所述第三固定部連接，另一端與所述吸附部連接，所述控制箱能控制所述第三活動部相對於所述第三固定部沿所述第一方向伸縮；

所述提取組件還包括連接杆，所述連接杆與所述第一導軌平行，所述連接杆的一端與所述第三活動部連接，另一端與所述吸附部連接；

所述吸附部包括真空發生器及吸嘴，所述真空發生器與所述連接杆連接，所述吸嘴與所述真空發生器連接。

在其中一個實施例中，所述提取組件還包括動力源、絲槓及螺母，所述動力源設於所述第一導軌的端部，且與所述控制箱連接，所述動力源具有輸出軸，所述絲槓位於所述第一導軌內，且沿所述第二方向延伸，所述絲槓的一端與所述輸出軸連接，所述螺母套設於所述絲槓上，且與所述第一滑塊連接。

上述的自動壓合及提取設備，控制箱能夠控制第二壓板沿第一方向靠近第一壓板，以對放置在第一壓板上的待壓合工件完成壓合工序，壓合完成後，控制箱會控制提取裝置從第一壓板上取出壓合後的工件，將壓合後的工件直接傳遞至下個工序的操作人員或將壓合後的工件存儲在特定位置。整個壓合及提取過程均由設備自動完成，能夠提高生產效率。而且，上個工序的操作人員可以直接將工件放在第一壓板上，以減少人力的使用，降低人力成本。

附圖說明

圖1為一實施方式的自動壓合及提取設備的結構示意圖；

圖2為圖1的自動壓合及提取設備的局部結構示意圖；

圖3為圖2的主視圖；

圖4為圖1的提取組件的結構示意圖；

圖5為圖4的提取組件的左視圖；

圖6為圖4中提取組件的局部結構的爆炸圖。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對自動壓合及提取設備做進一步說明。

請參考圖1、圖2及圖3，一實施方式的自動壓合及提取設備10包括安裝架100、壓合組件200、提取組件300及控制箱400。其中，安裝架100包括工作檯110及傳送帶120，傳送帶120設於工作檯110上，且能相對於工作檯110移動。壓合組件200、提取組件300及控制箱400均安裝在安裝架100上。壓合組件200包括相對設置的第一壓板210及第二壓板220，第一壓板210上用於放置待壓合工件，在控制箱400的控制下，第二壓板220能向第一壓板210移動，對待壓合工件進行壓合，壓合完成後，第二壓板220離開第一壓板210，提取組件300會將壓合後的工件轉移至傳送帶120上，傳送帶120再將壓合後的工件傳送至下個工序。待壓合工件可以是印刷線路板、天線等。

為便於描述，在本實施方式中，定義第二壓板220相對第一壓板210的運動方向為第一方向，第二壓板220遠離第一壓板210的方向為第一方向的正方向，定義圖1中傳動帶120相對於工作檯110的移動方向為第二方向，且由左至右的傳送方向為第二方向的正方向。第一方向垂直於第二方向。

壓合組件200還包括框體230及第一驅動裝置240。框體230包括第一固定板232、第二固定板234及連接板236，第一壓板210安裝在第一固定板232上，第二固定板234通過連接板236與第一固定板232相對設置，第二壓板220位於第一壓板210與第二固定板234之間。第一驅動裝置240包括第一固定部242及第一活動部244，第一固定部242安裝在第二固定板234上，第一活動部244的一端與第一固定部242連接，另一端穿設於第二固定板234與第二壓板220連接。控制箱400能控制第一活動部244相對於第一固定部242沿第一方向伸縮。在本實施方式中，第一驅動裝置240為氣缸，第一固定部242為缸筒，第一活動部244為活塞杆。在其他實施方式中，第一驅動裝置240還可以為推桿電機，推桿電機是一種將電動機的旋轉運動轉變為推桿的直線往復運動的電力驅動裝置。

框體230還包括與連接板236相對設置的開口端238，開口端238用於供待壓合工件進入由第一固定板232、第二固定板234及連接板236圍合形成的腔體內。

操作人員將待壓合工件從開口端238放至第一壓板210上後，控制箱400會啟動第一驅動裝置240，第一驅動裝置240的第一活動部244推動第二壓板220下降(即沿第一方向的負方向移動)，第二壓板220會擠壓放置在第一壓板210上的待壓合工件，直至待壓合工件被壓合完成。控制箱400控制第二壓板220上升(即沿第一方向的正方向移動)，提取組件300從第一壓板210上取出壓合後的工件。

第一驅動裝置240在啟動後，第二壓板220在驅動力的作用下容易晃動，為了使第二壓板220在移動的過程中更為穩定，壓合組件200還包括套筒250及導柱260。具體的，套筒250穿設於第二固定板234並與第二固定板234連接，套筒250開設有通孔，導柱260的一端與第二壓板220連接，另一端穿設於通孔，導柱260能相對於套筒250沿第一方向移動。套筒250與導柱260的設置能有效緩解第二壓板220的晃動，提高壓合質量。在本實施方式中，套筒250及導柱260均設有四個，均勻分布在第一驅動裝置240的四周。

本實施方式的自動壓合及提取設備10還設置了增高組件500，壓合組件200及控制箱400通過增高組件500架設在傳送帶120的上方，以減小整個設備的佔用空間。

增高組件500包括墊塊510，墊塊510與工作檯110連接，第一固定板232與墊塊510遠離工作檯110的一側連接。墊塊510設有兩個，分別設於傳送帶120的兩側。墊塊510能夠保證第一固定板232與傳送帶120間具有一定的距離，從而不會阻礙壓合後的工件通過。墊塊510的厚度可以根據壓合後的工件的厚度確定。

由於壓合組件200的質量較大，為了提高增高組件500的承載力，增高組件500還包括支撐梁520，支撐梁520位於墊塊510與第一固定板232之間，且支撐梁520的兩端分別與兩個墊塊510連接。支撐梁520能夠分散壓合組件200對墊塊510的壓力，使自動壓合及提取設備10的結構更為穩固。並且，為了進一步穩固結構，增高組件500設有兩組，沿著第二方向間隔架設在傳送帶120上。

如圖1中所示，在本實施方式中，安裝架100還包括與工作檯110相對設置的橫梁130。壓合組件200還包括第一光柵270及第二光柵280，第一光柵270設於支撐梁520遠離墊塊510的一側，且靠近開口端238，第二光柵280設於橫梁130上，且與第一光柵270相對設置。第一光柵270與第二光柵280均與控制箱400連接。

當操作人員將待壓合工件從開口端238放至第一壓板210上時，第一光柵270與第二光柵280能夠感知人手的存在，從而將有物件的信號傳遞給控制箱400，控制箱400便不會啟動第一驅動裝置240，也就意味著，第二壓板220不會下降，這樣能夠保證操作的安全性。當放完待壓合工件，人手完全離開設備後，第一光柵270與第二光柵280會將無物件的信號傳遞給控制箱400，控制箱400才會啟動第一驅動裝置240。當然，不僅是人手，第一光柵270與第二光柵280間有任何物件，控制箱400都不會啟動第一驅動裝置240。

在其他實施方式中，第二光柵280也可以直接與第二固定板234連接，此時，橫梁130可以省略，這樣能夠減小整個設備的體積，節約生產成本。

同時結合圖3、圖4及圖5，提取組件300包括第一導軌310、第一滑塊320及吸附部330。第一導軌310設置在工作檯110上並沿第二方向延伸，第一滑塊320滑動設置在第一導軌310上並由控制箱400驅動，吸附部330與第一滑塊320連接並能隨第一滑塊320沿第一導軌310靠近或遠離第一壓板210。

在本實施方式中，提取組件300通過絲槓螺母副實現第一滑塊320的移動。具體的，提取組件300還包括動力源340、絲槓及螺母。動力源340設於第一導軌310的端部，且與控制箱400連接，動力源340具有輸出軸。絲槓位於第一導軌內，且沿第二方向延伸，絲槓的一端與輸出軸連接。螺母套設於絲槓上，且與第一滑塊320連接。動力源340為電機，控制箱400啟動動力源340後，輸出軸會帶動絲槓旋轉，套設在絲槓上的螺母會沿著絲槓移動，從而第一滑塊320便能沿第一導軌310滑動。在其他實施方式中，動力源340還可以為氣缸或液壓缸，將缸筒固定住，由活塞杆直接推動第一滑塊320滑動。或者，還可以直接用動力源340驅動絲槓螺母副實現第一滑塊320的移動，省略第一導軌310。

吸附部330除了能夠沿第一方向移動外，還能夠沿第二方向升降。

具體的，同時結合圖6，提取組件300還包括第二驅動裝置350，第二驅動裝置350包括第二固定部352及第二活動部354。第二固定部352與第一滑塊320連接，第二活動部354的一端與第二固定部352連接，另一端與吸附部330連接，控制箱400能控制第二活動部354相對於第二固定部352沿第一方向伸縮。與第一驅動裝置240一樣，第二驅動裝置350為氣缸。

提取組件300還包括第二導軌360、第二滑塊370及第三驅動裝置380。第二導軌360與第二固定部352連接，且沿第一方向延伸。第二滑塊370呈彎折狀(L型)，且包括相互連接的第一折板372及第二折板374。第一折板372滑動設置在第二導軌360上，第二折板374與第二活動部354連接。第三驅動裝置380包括第三固定部382及第三活動部384，第三固定部382與第一折板372連接，第三活動部384的一端與第三固定部382連接，另一端與吸附部330連接，控制箱400能控制第三活動部384相對於第三固定部382沿第一方向伸縮。同樣的，第三驅動裝置380也為氣缸。

第二活動部354伸縮時，第二滑塊370會沿第二導軌360滑動，第三驅動裝置380及與第三驅動裝置380連接的吸附部330均會隨著第二滑塊370一起移動。

以圖3所示為觀察視角，在自動壓合及提取設備10工作前，先由操作人員在控制箱400上預設第一滑塊320滑動一次的距離、第二活動部354移動一次的距離以及第三活動部384移動一次的距離。在壓合完成後，控制箱400會控制第一滑塊320向右(第二方向的正方向)滑動預設距離，使得吸附部330到達壓合後的工件的正上方，再控制第三活動部384向下(第一方向的負方向)移動預設距離。待吸附部330吸附成功後，控制箱400會控制第三活動部384向上(第一方向的正方向)移動預設距離，使得壓合後的工件離開第一壓板210的表面，再控制第一滑塊310向左(第二方向的負方向)滑動預設距離，使壓合後的工件離開壓合組件200。接著，控制箱400會控制第二活動部354向下移動預設距離，待第二活動部354停止後，控制箱400便會控制吸附部330釋放壓合後的工件至傳送帶120上，傳送帶120將壓合後的工件傳送至下個工序。

即，在本實施方式中，第三驅動裝置380用於在壓合組件200內升降以提取壓合後的工件，第二驅動裝置350用於縮短壓合後的工件與傳送帶120間的距離以防止壓合後的工件被摔壞。可以理解，在其他實施方式中，也可以僅使用一個驅動裝置來實現壓合後的工件的提取與釋放。

另外，在其他實施方式中，還可以僅通過沿第二方向的移動實現壓合後的工件的提取與轉移，只需根據吸附部300吸附力的大小確定第一導軌310的安裝高度即可。

提取組件300還包括連接杆390，連接杆390與第一導軌310平行，連接杆390的一端與第三活動部384連接，另一端與吸附部330連接。延伸出的連接杆390不僅能夠避免吸附部330在移動的過程中與第一導軌310和第二導軌340發生幹涉，也能夠使吸附部330到達壓合後的工件的正上方，以確保吸附時的穩定性，避免壓合後的工件在轉移的過程中掉落。同時，為進一步增大吸附力，吸附部330設有多個，沿連接杆390的延伸方向間隔排布。

在本實施方式中，吸附部330包括真空發生器332及吸嘴334，真空發生器332與連接杆390連接，吸嘴334與真空發生器332連接。真空發生器332內部抽成真空後，外界氣壓會將壓合後的工件壓在吸嘴334上。本實施方式的自動壓合及提取設備10主要通過負壓吸附的形式提取並轉移壓合後的工件，可以理解，在其他實施方式中，還可以利用以夾持的形式實現壓合後的工件的提取與轉移。

如圖2所示，自動壓合及提取設備10還設置了履帶600，履帶600能夠將設備上的各線路順在一起，從而使自動壓合及提取設備10更為整潔美觀。

本實施方式的自動壓合及提取設備10可以作為流水線生產中的一個工序，以降低人力成本，提高生產效率，也可以單獨使用。單獨使用時，該設備能夠自動完成壓合操作，且能將壓合後的工件存儲至特定位置，此時，工作檯110以及傳送帶120均可省略。

以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。

以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。