本發(fā)明涉及馬賽克自動鋪貼技術領域。
背景技術:
馬賽克由于具有價格低、耐用度高、裝飾效果好、圖案可定制等優(yōu)點,近年來備受市場追捧,目前被廣泛應用在室外和室內的裝飾。
現有的馬賽克作品的完成過程包括馬賽克顆粒的制作、鋪貼、涂膠和烘干等工序。在馬賽克顆粒的鋪貼工序中,單色馬賽克顆粒的鋪貼是用同一種顏色的馬賽克顆粒對整個馬賽克胎模進行排列上料后,再對排滿馬賽克顆粒的胎模進行按壓鋪貼,則單色鋪貼的工序相對于多色彩馬賽克顆粒的鋪貼工序來說省去了排序的步驟,因此其工序比較簡單。在單色馬賽克顆粒的鋪貼工序中,由于馬賽克顆粒產品的特殊性(面積較小),傳統(tǒng)的工藝均采用人工完成,以人手根據設計圖案所需的顏色將馬賽克顆粒放置馬賽克胎模中,并要把已經放好在胎模上底面不同朝向的馬賽克顆粒一粒一粒地翻轉過來,使其底面同向,經校驗無漏鋪后再進行按壓鋪貼。然而,上述采用人工操作馬賽克顆粒鋪貼的工序使得該工序步驟復雜、耗時較長以及出錯率高,從而直接影響后續(xù)工序的制作效率和成品質量。
雖然已有部分企業(yè)著力研發(fā)馬賽克鋪貼機,其中一種單顏色馬賽克的鋪貼裝置也被廣泛使用。雖然,這種鋪貼機和鋪貼方法可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工鋪貼工藝,但是該鋪貼機由于常出現漏鋪的情況使得其穩(wěn)定性差和準確率低,最后還要大量人手去檢查和補漏才可進行按壓鋪貼,則其鋪貼的效率也沒有得到有效提高。而且,該鋪貼機結構復雜,不便于操作、維護和拆裝,而鋪貼方法繁瑣,從而導致其占用面積大,并且不能根據生產需求隨意增加生產線進行馬賽克的鋪貼。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于克服現有技術中的缺點與不足,提供一種速度快和鋪貼穩(wěn)定性高的單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼設備,從而提高馬賽克鋪貼的速度、效率和準確率。同時,本發(fā)明的自動鋪貼設備結構簡單,采用對稱分布式結構可大大降低占用面積,降低生產成本。本發(fā)明還提供一種單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼方法,可實現馬賽克鋪貼工藝的全自動化,從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工鋪貼工藝,解決目前馬賽克行業(yè)自動化程度不高和生產效率低的問題。
為了達到上述目的,本發(fā)明通過下述技術方案予以實現:一種單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼設備,用于將馬賽克進行有序鋪貼;其特征在于:包括:
基架;
用于將馬賽克胎模沿基架長度方向傳送的馬賽克胎模傳輸機構;所述馬賽克胎模傳輸機構設置在基架上;
沿基架長度方向對稱分布設置在基架兩側的M個馬賽克自動上料單元;其中每個馬賽克自動上料單元用于將單色的馬賽克排列成行/列,然后按照預先設定的排列以固定設置的行程運裝上料至馬賽克胎模中;所述按照預先設定的排列是指按照所需形成的圖案對馬賽克胎模每行/列中放入馬賽克的格數進行的設定;其中,M為自然數且M≥2;
以及分別與每個馬賽克自動上料單元和馬賽克胎模傳輸機構信號連接的控制器;
所述每個馬賽克自動上料單元包括用于將單色馬賽克排列輸出至等待區(qū)域的出料機構,以及用于將馬賽克從出料機構的等待區(qū)域以固定設置的行程運裝上料至馬賽克胎模中的上料機構;
每兩個對稱分布設置在基架兩側的馬賽克自動上料單元中,兩個上料機構相對設置在馬賽克胎模傳輸機構的兩側,并沿設置在馬賽克胎膜傳輸機構上方的支架往復運動,所述支架沿馬賽克胎模傳輸機構的寬度方向設置;工作時,兩側的上料機構從出料機構的等待區(qū)域按照預先設定的排列吸取馬賽克,并通過在支架上以固定設置的行程往復運動,將馬賽克運裝上料至馬賽克胎模中。
現有的一些鋪貼設備中,大多都是將馬賽克運裝到馬賽克胎模中才進行排序的,這樣使得上料工序要多次運裝或設置多個上料裝置進行運裝才可完成馬賽克胎模某一行/列的上料,從而導致上料速度慢、鋪貼效率低和準確性低等復雜工序的問題。而在本發(fā)明的自動鋪貼設備中,由于每個馬賽克自動上料單元可按照預先設定的排序進行選取,因此,當馬賽克胎膜傳送過程中,通過兩側的馬賽克自動上料單元的上料,就可得到已經排好序的馬賽克。而且,每個馬賽克自動上料單元的運裝上料行程是固定設置的,因此每個馬賽克自動上料單元在馬賽克胎膜的上料區(qū)域是固定的,每個馬賽克自動上料單元只需按照預先設定的排列對馬賽克進行吸取即可實現其上料區(qū)域的上料,達到馬賽克胎膜同時實現傳送、馬賽克上料和馬賽克排序同時一步完成的效果,從而能有效提高馬賽克顆粒的鋪貼效率和速度。
同時,每個馬賽克自動上料單元在馬賽克胎膜的上料區(qū)域是固定的,這樣可大大減少該設備控制程序的設計,無需對馬賽克自動上料單元每次上料行程進行設定和判斷,使得設備使用簡單。
本發(fā)明的鋪貼設備具有可延展性,其包括兩個以上的馬賽克自動上料單元,則可根據生產需求實現對單色馬賽克進行鋪貼,從而提高鋪貼速度。而且該設備采用對稱分布式結構可大大降低占用面積,降低生產成本,從而解決目前馬賽克行業(yè)自動化程度不高和生產效率低的問題。本發(fā)明每兩個對稱分布設置在基架兩側的馬賽克自動上料單元中,兩側的上料機構是在同一支架上往復運動的,因此可大大簡化鋪貼設備的結構和占用空間。
所述上料機構包括設置在支架上的驅動裝置一和吸盤裝置;所述吸盤裝置設置在支架的導軌上,驅動裝置一與控制器信號連接并與吸盤裝置連接,實現驅動吸盤裝置沿導軌在支架上移動;所述吸盤裝置包括設置在支架導軌上的架體和至少兩個吸盤架,所述吸盤架與架體連接并可升降運動;所述相鄰吸盤架上設置有用于分隔相鄰吸盤架的分隔裝置,所述分隔裝置與控制器信號連接;
所述分隔裝置為電磁鐵,所述電磁鐵分別安裝在相鄰吸盤架中每個吸盤架的相對側面上;所述電磁鐵與控制器信號連接;
所述分隔裝置還包括用于限定相鄰吸盤架分隔距離的限位塊;所述吸盤架開設有卡槽,限位塊兩端分別設置在相鄰吸盤架開設的卡槽內;
所述限位塊的橫截面呈“凹”形,其兩端凸起作為相鄰吸盤架打開的限位部。
在上述方案中,當出料機構將馬賽克傳送至等待區(qū)域,至少兩個吸盤架下降吸取馬賽克后上升,此時相鄰吸取有馬賽克的吸盤架可通過分隔裝置增大兩者的間距,從而使得兩排被吸取的馬賽克之間的間距與馬賽克胎模相鄰兩行/兩列的間距相同。然后,驅動裝置一可驅動吸盤裝置沿支架的導軌移動至馬賽克胎模上方,吸取有馬賽克的吸盤架下降并將馬賽克放入到馬賽克胎模中。由于在吸盤架吸取馬賽克時已經將每排馬賽克的間距調節(jié)為與馬賽克胎模相鄰兩行/兩列的間距相同,因此,吸盤裝置沿支架導軌移動后則可實現將馬賽克快速、穩(wěn)定和準確地放入到馬賽克胎模中,而無需考慮被吸取的馬賽克如何與馬賽克胎膜對位的問題。本發(fā)明的上料機構解決了人工上料中需要馬賽克對位等繁雜工序導致效率低和出錯率高等問題,從而有效提高馬賽克自動鋪貼的效率,實現馬賽克自動鋪貼的自動化和智能化。
本發(fā)明的電磁鐵是利用電流的磁效應使軟鐵具有磁性的裝置,其可實現相鄰吸盤架的打開或復位。而限位塊的設置可保證每次相鄰吸盤架打開的間距相同,從而確保每排馬賽克的間距與馬賽克胎模相鄰兩行/兩列的間距相同。在使用時,吸盤架是在橫截面呈“凹”形的限位塊的凹位中移動的,因此橫截面呈“凹”形的限位塊兩端凸起作為相鄰吸盤架打開的限位部。該限位塊不僅設計簡單巧妙,而且可達到很好的限位效果。
所述吸盤架底部均勻排列有若干個吸盤,所述吸盤與吸盤架螺紋連接;
所述吸盤為與控制器信號連接和與真空發(fā)生器連接的真空吸盤;若干個所述吸盤均連接同一個電磁閥,每個吸盤通過電磁閥分別與控制器信號連接和與真空發(fā)生器連接,實現若干個吸盤的共同控制,使得上料機構按照預先設定的排列吸取馬賽克。螺紋連接方便單個吸盤的更換和維修,而且連接更加牢固。吸盤架上的多個吸盤可共用一個真空發(fā)生器,電磁閥氣流入口與真空發(fā)生器相連,根據真空發(fā)生器的功率可對與其連接的吸盤數目進行相應調整。同時,可選擇多個電磁閥加吸盤的組合配一個真空發(fā)生器使用。
所述出料機構包括由螺旋形軌道形成的振動盤、用于識別馬賽克正反面并對馬賽克自動翻面的自動識別翻面裝置、可將從振動盤輸送出來的馬賽克進行移動輸送的輸送裝置和用于馬賽克排列輸出的導向傳輸裝置;所述輸送裝置位于在振動盤出料口的下方,并通過直線槽一與振動盤出料口對接;所述自動識別翻面裝置設置在振動盤出料口,并通過直線槽二與輸送裝置對接;所述導向傳輸裝置設置有若干個導向口,輸送裝置以移動的方式與導向傳輸裝置的每個導向口對接,實現將馬賽克移動輸送至每個導向口進行排列;所述自動識別翻面裝置、輸送裝置和導向傳輸裝置均與控制器信號連接。
在上述方案中,本發(fā)明通過輸送裝置將振動盤輸送出來的馬賽克以移動的方式傳送至每個導向口,從而實現馬賽克在導向傳輸裝置的順序排列,并快速輸出。這樣可代替人工排列以提高馬賽克的鋪設效率,從而降低生產成本。同時,本發(fā)明通過自動識別翻面裝置來實現對反面朝上的馬賽克進行識別和自動翻面,再通過與輸送裝置對接的直線槽二傳送至輸送裝置中,而正面朝上的馬賽克則可從振動盤出料口通過直線槽一傳送至輸送裝置中,這樣能有效保證最終到達供料機構出料口的馬賽克正反面朝向的統(tǒng)一性。在實際生產中可代替馬賽克的人工翻面工序,從而提高馬賽克鋪貼的效率和降低出錯率。
所述自動識別翻面裝置包括用于識別馬賽克正反面的光電傳感器、可對馬賽克自動翻面的翻面部件和用于將馬賽克推送到翻面部件的推送部件;所述光電傳感器和推送部件位于振動盤出料口的一端,翻面部件位于振動盤出料口的另一端,并與推送部件相對設置;所述光電傳感器、翻面部件和推送部件均勻控制器信號連接;
所述翻面部件包括與控制器信號連接的電機一和與電機一連接的轉動盤;所述轉動盤位于振動盤出料口的另一端,并與推送部件相對設置;所述轉動盤通過直線槽二與輸送裝置對接;
所述轉動盤為平均分隔有腔體的轉動盤;轉動盤轉動停止時,腔體與直線槽二相對;所述轉動盤的轉動方向為從振動盤方向逆時針轉向輸送裝置;所述腔體沿轉動盤朝向出料口的一側面呈圓周均勻分布設置;
所述推送部件與轉動盤靠近振動盤的腔體正對設置;所述光電傳感器位于推送部件上方。
本發(fā)明通過光電傳感器檢測到馬賽克是否反面朝上的狀態(tài),若識別到馬賽克反面朝上,則可通過推送部件將反面朝上的馬賽克推送至翻面部件中,由翻面部件實現馬賽克的翻面操作。本發(fā)明的推送部件為現有技術中的推送部件,可采用由與控制器信號連接的氣缸和推桿組成的推送部件,氣缸可驅動推桿伸出推動馬賽克和縮回復位。而轉動盤設置巧妙和合理,轉動盤從振動盤方向逆時針轉向輸送裝置過程中,可實現馬賽克的翻面和與輸送裝置的對接。該設置可使得轉動盤在轉動過程中實現馬賽克的翻面操作,當馬賽克翻面后可通過直線槽二傳送至輸送裝置中。
所述輸送裝置包括用于將馬賽克輸送至導向傳輸裝置的送料槽、底座和支撐座;所述送料槽與直線槽一和直線槽二對接;所述支撐座一端與送料槽底部連接,另一端與底座可滑動連接,實現通過支撐座將送料槽以移動的方式與導向傳輸裝置的每個導向口對接;
所述導向傳輸裝置包括機架、設置在機架上的傳送部件和導向排列部件;所述傳送部件與控制器信號連接;所述導向排列部件設置有若干個導向口,并設置在傳送部件上;
所述導向排列部件由若干條導向條排列組成,若干條導向條設置在傳送部件上,相鄰導向條之間形成導向槽;所述導向槽的一端設置有擋板并作為馬賽克的等待區(qū)域,另一端作為導向口;
所述傳送部件包括帶有主動軸的傳送帶和電機二;所述電機二與控制器信號連接,并與主動軸連接,實現驅動主動軸來帶動傳送帶運動;
所述傳送帶的端面作為導向槽的底部;
所述輸送裝置沿傳送帶寬度方向以移動的方式與導向傳輸裝置的每個導向口對接;在導向口一側的傳送帶作為輸送裝置的移動區(qū)域。
本發(fā)明馬賽克在導向傳輸裝置上是通過傳送帶在導向槽內進行傳輸的。因此,該設計既可以實現馬賽克的傳輸功能,又可以實現馬賽克的分流導向功能。本發(fā)明的導向槽從導向口沿等待區(qū)域方向逐漸縮窄,可使得輸送裝置的移動區(qū)域最大化,便于輸送裝置的移動和與每個導向口對位。
一種單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼方法,其特征在于:包括出料工序、馬賽克胎膜傳輸工序和上料工序;其中,出料工序是指將單色馬賽克排列輸出至等待區(qū)域;馬賽克胎膜傳輸工序是指對馬賽克胎模進行傳送,并定位于每個上料工位;上料工序是指將馬賽克從等待區(qū)域按照預先設定的排列進行吸取形成行/列,以固定設置的行程運裝上料至定位于上料工位的馬賽克胎模中;所述按照預先設定的排列是指按照所需形成的圖案對馬賽克胎模每行/列中放入馬賽克的格數進行的設定。
所述將單色馬賽克排列輸出至等待區(qū)域是指:振動盤將馬賽克傳送至振動盤出料口處,再通過與振動盤出料口處對接的輸送裝置以往復移動的方式將馬賽克逐粒輸送至導向傳輸裝置的每個導向口,最后將馬賽克從每個導向口輸送至每個導向口對應的等待區(qū)域進行排列;
在振動盤出料口處對馬賽克的正反面進行識別并按如下方式之一進行處理,保證馬賽克的正常傳輸和從振動盤出料口處輸出至輸送裝置的馬賽克的正/反面朝向統(tǒng)一:(1)振動盤出料口處檢測到單顆馬賽克正面朝上,則馬賽克從振動盤出料口通過直線槽一傳送至輸送裝置中;(2)振動盤出料口處檢測到單顆馬賽克反面朝上,則以推送的方式將反面朝上的馬賽克推送至轉動盤,轉動盤從振動盤方向逆時針轉向輸送裝置過程中,實現反面朝上的馬賽克的翻面,并通過與輸送裝置對接的直線槽二將翻面后的馬賽克傳送至輸送裝置中。
所述將馬賽克從等待區(qū)域按照預先設定的排列進行吸取形成行/列,以固定設置的行程運裝上料至定位于上料工位的馬賽克胎模中是指:設定具有吸盤的吸盤裝置,兩個吸盤裝置相對設置在每個上料工位的兩側;同一個上料工位中,每個吸盤裝置從等待區(qū)域對排列好的馬賽克進行整行/列的吸取,并調整每行/列馬賽克的間距,再以固定設置的行程移動至定位于上料工位的馬賽克胎膜上方進行馬賽克的嵌入,實現馬賽克按照預先設定的排列上料至馬賽克胎膜中;
同一個上料工位中,兩側相對設置的吸盤裝置的移動方向與馬賽克胎模的傳輸方向垂直。
所述每個吸盤裝置從等待區(qū)域對排列好的馬賽克進行整行/列的吸取,并調整每行/列馬賽克的間距是指:每個吸盤裝置上設置有帶有吸盤的吸盤架,每個吸盤架對應吸取一行/列馬賽克;相鄰吸盤架上設置由電磁鐵和限位塊組成的分隔裝置;相鄰吸取有馬賽克的吸盤架通過電磁鐵增大兩者的間距,并通過限位塊來限定吸盤架之間的打開距離,實現被吸取的馬賽克之間的間距調整為與馬賽克胎模相鄰兩行/兩列的間距相同。
與現有技術相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點與有益效果:
1、本發(fā)明單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼設備速度快和鋪貼穩(wěn)定性高,從而提高馬賽克鋪貼的速度、效率和準確率。同時,本發(fā)明的自動鋪貼設備結構簡單,采用對稱分布式結構可大大降低占用面積,降低生產成本。
2、本發(fā)明的單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼方法,可實現馬賽克鋪貼工藝的全自動化,從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工鋪貼工藝,解決目前馬賽克行業(yè)自動化程度不高和生產效率低的問題。
附圖說明
圖1是本發(fā)明單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼設備的示意圖;
圖2是本發(fā)明自動鋪貼設備中出料機構的示意圖;
圖3是本發(fā)明自動鋪貼設備中導向傳輸裝置的示意圖;
圖4是本發(fā)明自動鋪貼設備中導向排列部件的內部示意圖;
圖5是本發(fā)明自動鋪貼設備中振動盤和輸送裝置的示意圖;
圖6是圖5中A處放大圖;
圖7是直線槽一和直線槽二中固定槽與補償槽的示意圖;
圖8是本發(fā)明自動鋪貼設備中上料機構的吸盤裝置示意圖;
圖9是本發(fā)明自動鋪貼設備中吸盤架的剖面示意圖;
圖10是圖9中B處放大圖;
圖11是吸盤安裝電氣圖;
其中,1為基架、2為馬賽克胎模、3為馬賽克胎模傳輸機構、4為出料機構、4.1為振動盤、4.2為導向口、4.3為送料槽、4.4為底座、4.5為支撐座、4.6為皮帶、4.7為軌道、4.8為滑臺、4.9為機架、4.10為導向條、4.11為擋板、4.12為蓋板、4.13為主動軸、4.14為傳送帶、4.15為電機二、4.16為移動區(qū)域、4.17為直線槽一、4.18為直線槽二、4.19為光電傳感器、4.20為安裝孔、4.21轉動盤、4.22為固定槽、4.23為補償槽、5為上料機構、5.1為電磁閥、5.2為驅動裝置一、5.3為導軌軸套、5.4為真空發(fā)生器、5.5為架體、5.6為吸盤架、5.7為電磁鐵、5.8為限位塊、5.8.1為限位部、5.9為驅動裝置二、5.10為導桿、5.11為吸盤、5.12為卡槽、6為支架、6.1為導軌。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的描述。
實施例一
本實施例的單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼設備采用八個馬賽克自動上料單元。
如圖1至11所示,一種單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼設備,是用于將馬賽克進行有序鋪貼;包括:
基架1;
用于將馬賽克胎模2沿基架1長度方向傳送的馬賽克胎模傳輸機構3,馬賽克胎模傳輸機構3設置在基架1上;
沿基架1長度方向對稱分布設置在基架1兩側的八個馬賽克自動上料單元;其中每個馬賽克自動上料單元用于將單色的馬賽克排列成行/列,然后按照預先設定的排列以固定設置的行程運裝上料至馬賽克胎模2中;按照預先設定的排列是指按照所需形成的圖案對馬賽克胎模2每行/列中放入馬賽克的格數進行的設定;
以及分別與每個馬賽克自動上料單元和馬賽克胎模傳輸機構3信號連接的控制器。
每個馬賽克自動上料單元包括用于將單色馬賽克排列輸出至等待區(qū)域的出料機構4,以及用于將馬賽克從出料機構4的等待區(qū)域以固定設置的行程運裝上料至馬賽克胎模2中的上料機構5;
每兩個對稱分布設置在基架1兩側的馬賽克自動上料單元中,兩個上料機構5相對設置在馬賽克胎模傳輸機構3的兩側,并沿設置在馬賽克胎膜傳輸機構3上方的支架6往復運動,該支架6沿馬賽克胎模傳輸機構3的寬度方向設置;工作時,兩側的上料機構5從出料機構4的等待區(qū)域按照預先設定的排列吸取馬賽克,并通過在支架6上以固定設置的行程往復運動,將馬賽克運裝上料至馬賽克胎模2中。
本發(fā)明的上料機構5包括設置在支架6上的驅動裝置一5.2和吸盤裝置,吸盤裝置通過導軌套軸5.3設置在支架6的導軌6.1上,驅動裝置一5.2與控制器信號連接并與吸盤裝置連接,實現驅動吸盤裝置通過導軌套軸5.3沿導軌6.1在支架6上移動。吸盤裝置包括設置在支架導軌6.1上的架體5.5和兩個吸盤架5.6,吸盤架5.6與架體5.5連接并可升降運動,而兩個吸盤架5.6上設置有用于分隔兩個吸盤架5.6的分隔裝置,該分隔裝置與控制器信號連接,分隔裝置設置在吸盤架5.6的前端和后端。
本發(fā)明的分隔裝置為電磁鐵5.7,本實施例的電磁鐵5.7采用型號為BJ-DH-25的吸盤狀電磁鐵,該電磁鐵5.7分別安裝在兩個吸盤架5.6中每個吸盤架5.6的相對側面上,兩個電磁鐵5.7相對設置,該電磁鐵5.7與控制器信號連接。本發(fā)明的電磁鐵5.7是利用電流的磁效應使軟鐵具有磁性的裝置,其可實現兩個吸盤架5.6的打開或復位。
該分隔裝置還包括用于限定兩個吸盤架5.6分隔距離的限位塊5.8,吸盤架5.6開設有卡槽5.12,限位塊5.8兩端分別設置在兩個吸盤架5.6開設的卡槽5.12內。而限位塊5.8的橫截面呈“凹”形,其兩端凸起作為兩個吸盤架5.6打開的限位部5.8.1。在使用時,吸盤架5.6是在橫截面呈“凹”形的限位塊的凹位中移動的,因此橫截面呈“凹”形的限位塊5.8兩端凸起作為兩個吸盤架5.6打開的限位部5.8.1。本發(fā)明的限位塊5.8不僅設計簡單巧妙,而且可達到很好的限位效果。該限位塊5.8的設置可保證每次兩個吸盤架5.6打開的間距相同,從而確保每排馬賽克的間距與馬賽克胎模相鄰兩行/兩列的間距相同。
本發(fā)明的架體5.5上設置有用于驅動吸盤架5.6升降運動的驅動裝置二5.9,驅動裝置二5.9與控制器信號連接。而吸盤架5.6與架體5.5之間設置有導桿5.10,架體5.5與導桿5.10的一端套接,吸盤架5.6與導桿5.10的另一端連接,驅動裝置二5.9驅動吸盤架5.6沿導桿5.10升降運動。該導桿5.10與架體5.5之間是套接而不是固定連接,兩者之間具有一定的余量空間,因此在兩個吸盤架5.6打開過程中,導桿5.10可微變形實現余量移動,而不影響與其另一端連接的吸盤架5.6的分隔。而且,本實施例的導桿5.10長度為150mm,每個吸盤架5.6移動張開的距離為1mm,因此通過電磁鐵5.7的作用,可實現兩個吸盤架5.6的打開。該導桿5.10可提高驅動裝置二5.9的驅動精度,也可防止吸盤架5.6在升降運動過程中晃動。
本發(fā)明吸盤架5.6底部均勻排列有若干個吸盤5.11,為了方便單個吸盤5.11的更換和維修,該吸盤5.11與吸盤架5.6螺紋連接。該吸盤5.11為與控制器信號連接和與真空發(fā)生器5.4連接的真空吸盤,四個吸盤5.11均連接同一個電磁閥5.1,每個吸盤5.11通過電磁閥5.1分別與控制器信號連接和與真空發(fā)生器5.4連接,實現四個吸盤5.11的共同控制,使得上料機構5按照預先設定的排列吸取馬賽克。而且,吸盤5.11的數量與馬賽克胎模中平行吸盤架5.6長度方向的每行/每列格數相同。與控制器信號連接的真空吸盤具有抽氣和放氣的功能,適合對馬賽克等小體積的顆粒進行選擇性吸取和放置。由于吸盤5.11的數量與胎模每行/每列的格數相同,則可方便上料機構直接通過吸盤5.11吸取的馬賽克并調整間距后放入到馬賽克胎模中,從而提高馬賽克鋪貼的效率。
本發(fā)明的出料機構4包括由螺旋形軌道形成的振動盤4.1、用于識別馬賽克正反面并對馬賽克自動翻面的自動識別翻面裝置、可將從振動盤4.1輸送出來的馬賽克進行移動輸送的輸送裝置和用于馬賽克排列輸出的導向傳輸裝置;其中,輸送裝置位于在振動盤4.1出料口的下方,并通過直線槽一4.17與振動盤4.1出料口對接;自動識別翻面裝置設置在振動盤4.1出料口,并通過直線槽二4.18與輸送裝置對接。該導向傳輸裝置設置有若干個導向口4.2,輸送裝置以移動的方式與導向傳輸裝置的每個導向口4.2對接,實現將馬賽克移動輸送至每個導向口4.2進行排列。自動識別翻面裝置、輸送裝置和導向傳輸裝置均與控制器信號連接。
本發(fā)明的輸送裝置包括用于將馬賽克輸送至導向傳輸裝置的送料槽4.3、底座4.4和支撐座4.5,其中,送料槽4.3與振動盤4.1出料口對接,支撐座4.5一端與送料槽4.3底部連接,另一端與底座4.4可滑動連接,實現通過支撐座4.5將送料槽4.3以移動的方式與導向傳輸裝置的每個導向口4.2對接。而底座4.4上設置有帶有皮帶4.6的軌道4.7和與控制器信號連接的電機,支撐座4.5一端設置有滑臺4.8,支撐座4.5另一端與底座4.4可滑動連接是指:支撐座4.5另一端通過滑臺4.8與軌道4.7滑動實現其與底座4.4可滑動連接。
本發(fā)明的導向傳輸裝置包括機架4.9、設置在機架4.9上的傳送部件和導向排列部件,其中,傳送部件與控制器信號連接,導向排列部件設置有若干個導向口4.2,并設置在傳送部件上。導向排列部件由若干條導向條4.10排列組成,若干條導向條4.10設置在傳送部件上,相鄰導向條4.10之間形成導向槽,導向槽的一端設置有擋板4.11并作為馬賽克的等待區(qū)域,另一端作為導向口4.2。導向排列部件還包括蓋板4.12,蓋板4.12蓋合在導向條4.10上。本發(fā)明的導向槽從導向口4.2沿等待區(qū)域方向逐漸縮窄。該設計可使得從導向口4.2傳送到等待區(qū)域的馬賽克以相等的等距進行排列,可便于后續(xù)吸盤對馬賽克的吸取。而擋板4.11的設置可阻擋等待區(qū)域的馬賽克的前進。
本發(fā)明的傳送部件包括帶有主動軸4.13的傳送帶4.14和電機二4.15,其中,電機二4.15與控制器信號連接,并與主動軸4.13連接,實現驅動主動軸4.13來帶動傳送帶4.14運動。而傳送帶4.14的端面作為導向槽的底部。本發(fā)明馬賽克在導向傳輸裝置上是通過傳送帶4.14在導向槽內進行傳輸的,因此,該設計既可以實現馬賽克的傳輸功能,又可以實現馬賽克的分流導向功能。
而輸送裝置沿傳送帶4.14寬度方向以移動的方式與導向傳輸裝置的每個導向口4.2對接,在導向口4.2一側的傳送帶4.14作為輸送裝置的移動區(qū)域4.16。本發(fā)明的導向槽從導向口4.2沿等待區(qū)域方向逐漸縮窄,可使得輸送裝置的移動區(qū)域4.16最大化,便于輸送裝置的移動和與每個導向口4.2對位。
本發(fā)明的自動識別翻面裝置包括用于識別馬賽克正反面的光電傳感器4.19、可對馬賽克自動翻面的翻面部件和用于將馬賽克推送到翻面部件的推送部件,其中,光電傳感器4.19和推送部件位于振動盤4.1出料口的一端,本實施例的推送部件可為現有技術中的推送部件,可采用由與控制器信號連接的氣缸和推桿組成的推送部件,推桿安裝于振動盤4.1出料口上的安裝孔4.20中,氣缸可驅動推桿在安裝孔4.20中伸出推動馬賽克和縮回復位。而翻面部件位于振動盤4.1出料口的另一端,并與推送部件相對設置,光電傳感器4.19、翻面部件和推送部件均勻控制器信號連接。
其中,翻面部件包括與控制器信號連接的電機和與電機連接的轉動盤4.21,轉動盤4.21位于振動盤4.1出料口的另一端,并與推送部件相對設置,而且轉動盤4.21通過直線槽二4.18與輸送裝置對接。該轉動盤4.21為平均分隔有六個腔體的六邊形轉動盤,其的轉動方向為從振動盤4.1方向逆時針轉向輸送裝置,轉動盤4.21在轉動過程中可實現馬賽克的翻面和與輸送裝置的對接。轉動盤4.21的腔體沿轉動盤4.21朝向出料口的一側面呈圓周均勻分布設置,當轉動盤4.21轉動停止時,腔體與直線槽二4.18相對。
本發(fā)明的直線槽一4.17和直線槽二4.18均包括固定槽4.22和補償槽4.23,其中,直線槽一4.17的固定槽4.22與振動盤4.1的出料口對接,直線槽一4.17的補償槽4.23與直線槽一4.17的固定槽4.22滑動連接,并與送料槽4.3對接。而直線槽二4.18的固定槽4.22與轉動盤4.21腔體對接,直線槽二4.18的補償槽4.23與直線槽二4.18的固定槽4.22滑動連接,并與送料槽4.3對接。該直線槽一4.17和直線槽二4.18的補償槽4.23均可以在固定槽4.22上自由滑動,以補償送料槽4.3在運動過程中與直線槽一4.17和直線槽二4.18的固定槽4.22之間產生的間隙,使得馬賽克一直在直線槽一4.17或直線槽二4.18內并最終輸送到送料槽4.3,從而保證馬賽克供料的可靠性。
而推送部件與轉動盤4.21靠近振動盤4.1的腔體正對設置,光電傳感器4.19位于推送部件上方。由于轉動盤4.21從振動盤4.1方向逆時針轉向輸送裝置過程中,可實現馬賽克的翻面和與輸送裝置的對接,因此推送部件與轉動盤4.21靠近振動盤4.1的腔體正對設置才可在轉動盤4.21轉動過程中實現馬賽克的翻面。
本發(fā)明的單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼方法包括出料工序、馬賽克胎膜傳輸工序和上料工序;其中,出料工序是指將單色馬賽克排列輸出至等待區(qū)域;馬賽克胎膜傳輸工序是指對馬賽克胎模2進行傳送,并定位于每個上料工位;上料工序是指將馬賽克從等待區(qū)域按照預先設定的排列進行吸取形成行/列,以固定設置的行程運裝上料至定位于上料工位的馬賽克胎模2中;按照預先設定的排列是指按照所需形成的圖案對馬賽克胎模2每行/列中放入馬賽克的格數進行的設定。
其中,將單色馬賽克排列輸出至等待區(qū)域是指:振動盤4.1將馬賽克傳送至振動盤出料口處,再通過與振動盤出料口處對接的輸送裝置以往復移動的方式將馬賽克逐粒輸送至導向傳輸裝置的每個導向口4.2,最后將馬賽克從每個導向口4.2輸送至每個導向口對應的等待區(qū)域進行排列;
在振動盤出料口處對馬賽克的正反面進行識別并按如下方式之一進行處理,保證馬賽克的正常傳輸和從振動盤出料口處輸出至輸送裝置的馬賽克的正/反面朝向統(tǒng)一:(1)振動盤出料口處檢測到單顆馬賽克正面朝上,則馬賽克從振動盤出料口通過直線槽一4.17傳送至輸送裝置中;(2)振動盤出料口處檢測到單顆馬賽克反面朝上,則以推送的方式將反面朝上的馬賽克推送至轉動盤4.21,轉動盤4.21從振動盤4.1方向逆時針轉向輸送裝置過程中,實現反面朝上的馬賽克的翻面,并通過與輸送裝置對接的直線槽二4.18將翻面后的馬賽克傳送至輸送裝置中。
上述將馬賽克從等待區(qū)域按照預先設定的排列進行吸取形成行/列,以固定設置的行程運裝上料至定位于上料工位的馬賽克胎模2中是指:設定具有吸盤5.11的吸盤裝置,兩個吸盤裝置相對設置在每個上料工位的兩側;同一個上料工位中,每個吸盤裝置從等待區(qū)域對排列好的馬賽克進行整行/列的吸取,并調整每行/列馬賽克的間距,再以固定設置的行程移動至定位于上料工位的馬賽克胎膜2上方進行馬賽克的嵌入,實現馬賽克按照預先設定的排列上料至馬賽克胎膜2中;
同一個上料工位中,兩側相對設置的吸盤裝置的移動方向與馬賽克胎模2的傳輸方向垂直。
其中,每個吸盤裝置從等待區(qū)域對排列好的馬賽克進行整行/列的吸取,并調整每行/列馬賽克的間距是指:每個吸盤裝置上設置有帶有吸盤5.11的吸盤架5.6,每個吸盤架5.6對應吸取一行/列馬賽克;相鄰吸盤架5.6上設置由電磁鐵5.7和限位塊5.8組成的分隔裝置;相鄰吸取有馬賽克的吸盤架5.6通過電磁鐵5.7增大兩者的間距,并通過限位塊5.8來限定吸盤架5.6之間的打開距離,實現被吸取的馬賽克之間的間距調整為與馬賽克胎模2相鄰兩行/兩列的間距相同。
本發(fā)明的單色馬賽克顆粒的對稱分布式自動鋪貼設備結構簡單,設計巧妙合理,該自動鋪貼設備的工作原理是這樣的:
1、本發(fā)明單色馬賽克顆粒的對稱分布式自動鋪貼設備通過自動識別翻面裝置的光電傳感器4.19來實現對馬賽克是否反面朝上的狀態(tài)進行識別,當識別到馬賽克反面朝上時,則可通過控制器控制推送部件將反面朝上的馬賽克推送至翻面部件中的轉動盤4.21。此時,轉動盤4.21從振動盤4.1方向逆時針轉向輸送裝置過程中,實現反面朝上的馬賽克的翻面,并通過與輸送裝置對接的直線槽二4.18將翻面后的馬賽克傳送至輸送裝置中。當識別到馬賽克正面朝上時,正面朝上的馬賽克則可從振動盤4.1出料口通過直線槽一4.17傳送至輸送裝置中。這樣能有效保證最終到達供料機構出料口的馬賽克正反面朝向的統(tǒng)一性。在實際生產中可代替馬賽克的人工翻面工序,從而提高馬賽克鋪貼的效率和降低出錯率。
2、本發(fā)明的支撐座4.5將送料槽4.3以移動的方式使得送料槽4.3的一端與導向傳輸裝置的每個導向口4.2對接,則通過直線槽一4.17和直線槽二4.18傳送到送料槽4.3的馬賽克可逐粒通過導向口進入導向槽,并通過傳送帶傳送至等待區(qū)域,實現馬賽克的等距排列。
3、馬賽克胎模2在馬賽克胎模傳輸機構3傳輸過程中,停留于兩側對稱設置有馬賽克自動上料單元的上料工位時,兩側的馬賽克自動上料單元按照預先設定的排列進行吸取并以固定設置的行程運裝上料至馬賽克胎模2,是這樣工作的:
(1)吸盤5.11與上料的工位定位:當出料機構將馬賽克傳送至等待區(qū)域,即上料工位時,吸盤5.11位于上料工位的上方。
(2)吸盤吸取馬賽克:驅動裝置二5.9驅動吸盤架5.6下壓,使得設置在吸盤架5.6底部的吸盤5.11與上料工位中的馬賽克接觸,真空發(fā)生器5.4啟動開始抽氣產生真空,同時電磁閥5.1打開。與電磁閥5.1連接的吸盤5.11吸取馬賽克;此時,驅動裝置二5.9驅動吸盤架5.6上升。
(3)調整每排馬賽克的間距:兩個吸取有馬賽克的吸盤架5.6可通過電磁鐵7增大兩者的間距,并通過限位塊5.8來限定吸盤架5.6之間的打開距離,從而使得兩排被吸取的馬賽克之間的間距與馬賽克胎模相鄰兩行/兩列的間距相同。
(4)吸盤5.11與馬賽克胎模定位:吸取有馬賽克的吸盤架5.6可通過驅動裝置一5.2的驅動沿導軌6.1在支架6上以固定設置的行程移動至馬賽克胎模2的正上方,此時,真空吸盤5.11分別與馬賽克胎模2的某一行每一格一一對齊。
(5)吸盤5.11放置馬賽克:驅動裝置二5.9驅動吸盤架5.6下壓,使吸盤5.11上的馬賽克嵌入馬賽克胎模2對應行的格子內;信號控制真空發(fā)生器5.4關閉,則吸盤上吸附的馬賽克分離落入胎模中;此時,驅動裝置二5.9驅動吸盤架5.6上升,即完成馬賽克胎模某兩行馬賽克的上料。
每個馬賽克自動上料單元按照上述的上料方式反復工作多次,則可完成整塊馬賽克胎模2的上料,實現單色馬賽克快速、穩(wěn)定和準確地放入到馬賽克胎模中。該上料裝置解決了人工上料中胎模格子標注、馬賽克對位等繁雜工序導致效率低和出錯率高等問題,從而有效提高馬賽克自動鋪貼的效率,實現馬賽克自動鋪貼的自動化和智能化。
實施例二
本實施例與實施例一不同之處僅在于:轉動盤為平均分隔有腔體的轉動盤,其腔體可設置為4個、5個或7個等等,各腔體沿轉動盤朝向出料口的一側面呈圓周均勻分布設置即可。
本實施例的其它結構與實施例一一致。
實施例三
本實施例與實施例一不同之處僅在于:本實施例的上料機構可設置三個或三個以上的吸盤架,相鄰吸盤架上設置有用于分隔相鄰吸盤架的分隔裝置,使得相鄰兩排被吸取的馬賽克之間的間距與馬賽克胎模相鄰兩行/兩列的間距相同。
本實施例的其它結構與實施例一一致。
實施例四
本實施例與實施例一不同之處僅在于:本實施例的單色馬賽克的對稱分布式自動鋪貼設備可根據生產需求采用兩個以上的馬賽克自動上料單元實現對單色馬賽克進行鋪貼。
本實施例的其它結構與實施例一一致。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式,但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化,均應為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護范圍之內。