[发明专利]全自动有框画裁切组装一体生产线

摘要

本发明公开了一种全自动有框画裁切组装一体生产线，是由裁切部分、上胶部分、画板定位部分和画框组合部分组成，裁切部分、上胶部分、画板定位部分和画框组合部分由机架连接一体；本发明是将裁切画面，画面上胶，画板定位和画框组合工序有机的结合在一起，开放式的设计，便于人员无误差操作，保证画面裁切精度，画面与木板传送和组合速度稳定，大大减少废品率，精度高，效率高，质量高，成品美观，人员操作安全无需长时间接触胶水，组装一张有框画的时间是十二秒钟，与一名熟练工人相比是人工组装时间的十分之一。

主权项

一种全自动有框画裁切组装一体生产线，其特征在于：是由裁切部分、上胶部分、画板定位部分和画框组合部分组成，裁切部分、上胶部分、画板定位部分和画框组合部分由机架（46）连接一体；所述的裁切部分是由激光切割头（111）、传送带装置（114）第二导轨组件（117）、吸风系统（115）、虚线切割装置（145）和第二导轨组件（117）组成，所述的激光切割头（111）固定在第二滑块组件（108）上，第二滑块组件（108）设置在第二导轨组件（117）上，激光切割头（111）下方是传送带装置（114）和虚线切割装置（145），传送带装置（114）下方设有吸风系统（115），触摸屏（112）与虚线切割装置（145）平行设置，所述的激光切割头（111）外置防护罩（135）和红外线定位装置（134）固定在第四滑块组件（138）上，第四滑块组件（138）通过导轨马达（137）可以在第二导轨组件（117）上横向滑动：所述的第二导轨组件（117）两端与第二滑块组件（108）连接，通过第二伺服电机（120）可以在第三导轨组件（125）纵向滑动：所述的装置（114）中的皮带（139）设有小圆孔（129）由第三伺服电机（131）提供动力，将裁切好的画面传送到编程设定的位置：所述的吸风系统（115）是由管道（124）、风扇（123）和电机（122）组成，风扇（123）和电机（122）连接，吸风系统（115）设置在皮带（139）下方，第三伺服电机（131）提供动力从而产生吸力：所述的虚线切割装置（145）是由供纸架（116）、第二滚轴（130）、第一滚轴（128）、第二锯齿滚刀片组件（144）、第一锯齿滚刀片组（109）、第一导轨组件（113）、第一滑块组件（108）、第一伺服电机（118）、支架（126）、调节装置（132）和卡扣（127）组成，第一滚轴（128）设置有第二锯齿滚刀片组件（144），第一导轨组件（113）设有第一滑块组件（108）和第一锯齿滚刀片组（109），第一伺服电机（118）和第三伺服电机（131）提供动力，PLC控制移动，根据编程， 打开电源后，启动人机自动化编程控制装置触摸屏（112），首先将画面套进供纸架(116）中的第二滚轴（130）中间，由卡扣（127）将卷筒画面固定在第二滚轴（130）的中间，然后将第二滚轴（130）固定在支架（126）上，调整纵向四片第二锯齿滚刀片组件（144）所需尺寸宽度后，在将其固定在第一滚轴（128）上，将画面的头端穿过第一滚轴（128）和第二锯齿滚刀片组件（144）与皮带（139）中间后，利用调节装置（132）的上下调节功能，将第二锯齿滚刀片组件（144）压在画面和传送带装置（114）指定位置，同时启动吸风系统（115），管道（124）上固定的电机（122）转动风扇（123）产生风力，风力从皮带（139）上设有的小圆孔（129）向下流动从而产生吸力，将画面紧紧吸附在传送带装置（114）上，可以保证画面的平整，在启动定位程序，横跨在第二滑块组件（108）上的第二导轨组件（117），激光切割头（111），防护罩（135），红外线定位装置（134）和第二滑块组件（108）通过第三导轨组件（125）纵向滑动到设定位置停下，第四滑块组件（138）带动激光切割头（111）在第二导轨组件（117）横向滑动到设定位置停下，以红外线定位装置（134）中间射出的红色标点为准调整定位，第二伺服电机（120）和第四伺服电机（137）提供动力，PLC控制移动，定位完成后，第一道裁切工序是裁切虚线：首先通过滚轴（128）上固定的第二锯齿滚刀片组件（144）转动从而在画面的背面划出两道纵向虚线（203），由第三伺服电机（131）提供动力，当画面被传送到设定位置时第一滑块组件（108）带动虚线滚刀片组件（109）来回左右横向滑动从而划出一道横向虚线（202），由第一伺服电机（118）提供动力；第二道工序是裁切直角线，激光切割头（111）通过第二滑块组件（108）、第四滑块组件（138）、第二导轨组件（117）、第三导轨组件（125）开始进行横向和纵向的滑动裁切，通过发出的高能激光将画面的四个角进行90°反向直角裁切（201）；第三道裁切工序是切割，通过发 出的高能激光将裁切好的画面与未裁切的卷筒画面切割开，完成裁切后，装置（114）将画面运送到指定位置停下，同时下一张未裁切的画面也被虚线裁切装置（145）和装置（114）运送到指定位置（A）点，传送带装置（114）和虚线裁切装置（145）使用第三伺服电机（131）提供动力，PLC控制移动；所述的上胶部分和画板定位部分包括顺次连接的送画面装置、走画平台（80）、上胶机构（83）、木板叠放台（81）和木板送料台（82），送画面装置上采用全气动控制的后推式送画机构，即在飞达的第一横向气缸（78）两侧设有气嘴（5），第一纵向气缸（79）与第一真空吸盘（4）连接，第一横向气缸（78）与第一纵向气缸（79）的固定架连接，调整手柄（1）根据画面的长度来来调整飞达头的位置；吹气嘴（5）用来吹松画面使画面不连沾；前挡板（8）使画面前端平整，信号灯（9）在有故障时闪烁报警，根据编程，面面被传送到（A）后，感应装置（2），感应到画面的末端，就会发出一种信号，届时第一纵向气缸（79）向下推动，第一真空吸盘（4）开始吸起画面，同时画面压板（3）提起，并且吹气嘴（5）向下吹气；第一真空吸盘（4）吸住画面向上，同时画面压板（3）压下，第一横向气缸（78）带动第一真空吸盘（4）向前送画面，然后第一真空吸盘（4）放气，第一横向气缸（78）复位；画面堆放台（2）设有可升降平台，通过行程开关（7）控制升降即（A）点；在上胶机构（83）下部设有胶泵（15）和胶桶（23），胶桶（23）上方设有调胶辊（17），过胶辊（18）和压纸辊（19），出胶管（20）的管口对准调胶辊（17），刮刀（21）用于将上完胶的画面从过胶辊（18）上刮下来防止粘连，调整手轮（16）用于调整画面上胶的薄厚，走画平台（80）上的调节手轮（14）根据画面的宽度来调整档规（6）与导向板（12），根据编程，通过伺服电机传动将画面运送进上胶机构（83），画面经过过胶辊（18）后，画面的背面均匀附着一层胶水，两侧设有导向板（12） 用于防止画面在传送过程中跑偏即（B）点，胶桶（23）通过胶泵（15）经过管子向过胶槽（22）供应胶水，第一光电开关（13）用于测试走画平台（80）是否有画面，第二光电开关（24）用来控制画面卷进胶辊是紧急停机，第三光电开光（25）主要用来预停，由于速度太快，马上停止会不准确；木板送料台上设有第四光电开光（26），当第四光电开光（26）感应到画面末端时，就产生一个信号，PLC控制停止，送料平台开始送木板，并由PLC控制木板运送的距离，木板送料机构由第二横梁（39）固定有第二吸盘座（30）和第二真空吸盘（29）并且两端与第二气缸（40）连接连接，第二气缸（40）和第二滑块（41）设置在两条线性导轨（27）上，两条线性导轨（27）横跨至第一输送带（36）上，木板叠料台上的木板斗箱（28）由挡板组成，木板斗箱（28）主要作用是堆放木板作用，根据编程，木板斗箱（28）下方的推板器（31）通过伺服电机的传动经过滑槽将木板斗箱（28）中的木板，从（D）点推到（E）点，同时下一块木板在木板斗箱（28）中自动落下，准备下一次被推出到（E）点做准备，完成任务后，推板器（31）复位即（D）点，根据编程，木板送料台（82）上的第二气缸（40）向下推动第二横梁（39）和第二真空吸盘（29）将木板吸起后沿着二条线性导轨（27）将木板，运送到（C）点设定的位置自动放下木板，木板准确落在带有胶水的画面上，此时形成画板半成品，完成任务后送料装置复位即（E）点，准备下一次吸起木板，由伺服电机传动，PLC控制移动，当画面和木板的规格改变时，只要在PLC输入数值就可以；第四光电开光（26）根据定位画面的位置来第一输送带（36）与木板送料台（82）的动作；木板送料台（82）的第一输送带（36）采用线性导轨，上方设有压纸辊（19）和压平机（34），下方设有吸风装置（35），第一输送带（36）上设有小圆孔，由第六伺服电机（38）传动，PLC控制移动，吸风装置（35）高速旋转转动产生吸附力，吸附力从第 一输送带（36）中的小圆孔向下流动，使画面平整吸附在第一输送带（36）上画面不会褶皱，从而也保证画面与木板输送平稳即（C）点；调整手轮（37）用于调整第一输送带（36）的松紧左右偏差的位置，根据编程，第一输送带（36）将粘合好的画板半成品从（C）点，运送进压平机（34），经过两个滚轴中间后，使画面与木板粘合更加牢固和平整；画框组合部分包括自动送画板装置（64），画框送料台（71），自动订装机器人手臂（59）和自动回收装置（63），所述的画框送料台（71）是由推框器（70）和画框斗箱（69）构成，画框斗箱（69）底部设置有推送器（70），推框器（70）固定在滑槽中部由伺服电机传动，PLC控制移动，画框斗箱（69）由挡板组成，其主要堆放盛放框（72），盛放筐（72）具有画框放置槽（74），可将画框放置里面，目的是防止画框在推动时表面被划伤，画框送料台面设置有滑槽，滑槽延伸至自动回收装置（63），根据编程，画框斗箱（69）中的盛放筐（72）被下方的推框器（70）通过伺服电机传动，PLC控制移动连同盛放筐（72）里的画框从（H）点经过滑槽直线推到自动回收装置（63）设定位置（G）点，同时下一个盛放筐（72）在画框斗箱（69）中自动落下，推框器（70）复位；所述的自动送画板装置（64）是由滑轨（60）、导向板（45），感应装置（65），第三吸盘座（44）、第三真空吸盘（42）和第三气缸（43）构成，滑轨（67）悬置在自动回收装置（63）的上方，第三吸盘座（44）滑动设置在滑轨（60）上，第三吸盘座（44）由伺服电机传动能在滑轨（60）上滑动，第三吸盘座（44）滑动设置固定有第三气缸（43），第三吸盘座（44）的两端固定有第三真空吸盘（42），第三真空吸盘（42）初始位置的下方是第一输送带第一输送带（36）即（F）点由伺服电机传动，PLC控制移动，根据编程，感应装置（77）感应到画板半成品的末端时即（F）点，就产生一种信号，届时第三气缸（43）向下推动第三吸盘座（44）和第三真空吸盘（42），第三真空吸 盘（42）吸起画板半成品通过滑轨（60），送到自动回收装置（63）的上方设定位置第三真空吸盘（42）放气，画板半成品准确落在盛放框内的画框中，送画板装置（64）复位即（F）点，由伺服电机传动，PLC控制移动；所述的自动订装机器人手臂（59）是由订装器（56）、气缸（53）、触发开关（57）、旋转马达（54）、滑轨（49）、第二移动滑块（51）、支架（55）、第五伺服电机（52）、第一滑块（50）和线性导轨（48）构成，订装器（56）固定有气缸（53），气缸（53）固定在支架（55）上，支架（55）固定在旋转马达（54）上，旋转马达（54）固定在第二移动滑块（51）上，第二移动滑块（51）设置在滑轨（49）上，滑轨（49）的两端固定第一滑块（50），二条线性导轨（48）设置在机架台面上并延伸至折叠板（60）两侧，第一滑块（50）能在线性导轨（48）上滑动，自动订装机器人手臂（59）实现横向和纵向滑动，由伺服电机传动，PLC控制移动，根据编程，完成组合后，自动订装机器人手臂（59）上的订装器（56）从（K）点滑动到板画半成品上方即（G）点，订装器（56）通过旋转马达（54）可根据订装的角度进行360度角旋转，沿着画框槽的形状移动订装，气缸（53）向下推动订装器（56）触发开关（57）就会自动开启，利用气压将角钉射进画板和画框槽之间，从而实现订装加固，完成成品后自动订装机器人手臂（59）自动复位即（K）点，由伺服电机传动，PLC控制移动，感应装置控制动作；所述的自动回收装置（63）是由两块面板（66）合页（47）导向板（67）和第二输送带（68）构成，面板（66）上面设有导向板（67），面板（66）由合页（47）连接在机架（46）上，由PLC控制伺服电机驱动两块面板（66）上下九十度开合，自动回收装置（63）下方是第二输送带（68），根据编程，订装完成后，自动回收装置（63）上的两块面板（66）由PLC控制伺服电机驱动两块面板（66）向下打开九十度，此时成品的有框画，自行落到下方设置的第二输送带（68）上， 被传到指定位置后完成整个组装流程，感应装置控制动作；所述的订装器，气缸和真空吸盘通过气管与气动装置连通，气动装置是由真空泵，空气压缩机和控制阀构成。