專(zhuān)利名稱(chēng):一種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置。它包括一操作平臺(tái),操作平臺(tái)上具有一組平行設(shè)置的X向?qū)к墸琗向?qū)к壷g分別通過(guò)其上設(shè)置的X向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)連接Y向?qū)к墸琘向?qū)к壣显O(shè)置有Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī);Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)通過(guò)第一支撐臂連接膠帶位置測(cè)量與控制裝置,膠帶位置測(cè)量與控制裝置下方安裝有仿形取樣樣條和膠帶位置取樣樣塊,仿形取樣樣條和膠帶位置取樣樣塊上均具有光波反射面;X向?qū)к壨ㄟ^(guò)第二支撐臂連接仿形取樣樣條;操作平臺(tái)上設(shè)置有對(duì)應(yīng)于零件安放位置的膠帶定位和切斷裝置,膠帶定位和切斷裝置上方設(shè)置有膠帶導(dǎo)向輸送裝置。它在貼膠帶時(shí)的運(yùn)行軌跡能夠按照形狀不規(guī)則零件上要求的特定貼膠帶位置所限定的形狀軌跡移動(dòng),實(shí)現(xiàn)貼膠帶的智能化自動(dòng)操作。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)零部件生產(chǎn)領(lǐng)域,特別是一種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于用膠帶連接兩個(gè)零部件,能簡(jiǎn)化零部件結(jié)構(gòu),增加裝飾件的表面美觀(guān)度,所以汽車(chē)零部件的裝配連接,特別是汽車(chē)裝飾件間的裝配連接大量的采用膠帶(如3M膠帶)。目前,汽車(chē)零部件工廠(chǎng)中在零部件上的貼膠帶的工作基本上由人工進(jìn)行操作,占用工時(shí)多,耗費(fèi)人力資源。個(gè)別工廠(chǎng)在平直的零件上貼膠帶實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化,節(jié)省了大量人力成本,但是在形狀不太規(guī)則的零件上貼膠帶,由于其實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的難度大,基本都采用人工手工操作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置,主要解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問(wèn)題,它是一種可在形狀不規(guī)則的零件上貼膠帶時(shí)的自動(dòng)裝置,其基本功能是該裝置貼膠帶時(shí)的運(yùn)行軌跡能夠按照形狀不規(guī)則零件上要求的特定貼膠帶位置所限定的形狀軌跡移動(dòng),實(shí)現(xiàn)貼膠帶的智能化自動(dòng)操作。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的。
[0005]—種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置,其特征在于:它包括一操作平臺(tái),該操作平臺(tái)上具有一組平行設(shè)置的X向?qū)к?,X向?qū)к壷g分別通過(guò)其上設(shè)置的X向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)連接Y向?qū)к?,該Y向?qū)к壣显O(shè)置有Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī);該Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)通過(guò)第一支撐臂連接膠帶位置測(cè)量與控制裝置,該膠帶位置測(cè)量與控制裝置下方安裝有仿形取樣樣條和膠帶位置取樣樣塊,該仿形取樣樣條和膠帶位置取樣樣塊上均具有光波反射面;X向?qū)к壨ㄟ^(guò)第二支撐臂連接仿形取樣樣條;該操作平臺(tái)上設(shè)置有對(duì)應(yīng)于零件安放位置的膠帶定位和切斷裝置,該膠帶定位和切斷裝置上方設(shè)置有膠帶導(dǎo)向輸送裝置。
[0006]所述的智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置,其特征在于:該膠帶位置測(cè)量與控制裝置包括具有穩(wěn)壓穩(wěn)流電源的照明系統(tǒng),該照明系統(tǒng)位于仿形取樣樣條和膠帶位置取樣樣塊的一偵U,該仿形取樣樣條和膠帶位置取樣樣塊的另一側(cè)具有成像物鏡,該成像物鏡通過(guò)由驅(qū)動(dòng)器連接的線(xiàn)陣CCD光電傳感器和二值化電路連接到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集接口,該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)顯示接口和連接X(jué)向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)、Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)的伺服電機(jī)控制接
□ O
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于:本實(shí)用新型由仿型取樣樣條、光學(xué)系統(tǒng)、CXD光電傳感器和計(jì)算機(jī)軟件及控制電路等所組成的智能化控制系統(tǒng),控制X向和Y向伺服電機(jī),就可以實(shí)現(xiàn)在不規(guī)則形狀零件上按設(shè)定要求進(jìn)行智能化的自動(dòng)貼膠帶的工作,從而大大的節(jié)約了人力資源,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的正面不意圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型的俯視不意圖。
[0010]圖3是圖1中C處放大圖。
[0011]圖4是本實(shí)用新型中膠帶位置測(cè)量與控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0012]圖5是本實(shí)用新型中仿型取樣樣條和取樣樣塊的俯視示意圖。
[0013]圖6是本實(shí)用新型可加工零件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖7是圖6中B-B向剖視圖。
[0015]圖8是本實(shí)用新型使用時(shí)膠帶位置測(cè)量與控制裝置輸出的脈沖波形圖(I)。
[0016]圖9是本實(shí)用新型使用時(shí)膠帶位置測(cè)量與控制裝置輸出的脈沖波形圖(2)。
[0017]圖中:1-膠帶位置測(cè)量與控制裝置;11-穩(wěn)壓穩(wěn)流電源;12-照明系統(tǒng);13-成像物鏡;14-驅(qū)動(dòng)器;15-線(xiàn)陣CCD光電傳感器;151 -二值化電路;16-計(jì)算機(jī)系統(tǒng);161 -數(shù)據(jù)采集接口 ; 162-數(shù)據(jù)顯示接口 ; 163-伺服電機(jī)控制接口; 2-仿形取樣樣條;3-膠帶位置取樣樣塊;4-膠帶定位和切斷裝置;5-裝飾條零件;51-零件本體;52-膠帶;6-膠帶導(dǎo)向輸送裝置;7-X向?qū)к?8-X向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī);9-Y向?qū)к墸?-Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī);11-第一支撐臂;12-第二支撐臂;13-成像物鏡;14-驅(qū)動(dòng)器;15-線(xiàn)陣CCD光電傳感器;16-設(shè)備顯示與控制操作屏;17-膠帶固定盤(pán)。
【具體實(shí)施方式】
[0018]請(qǐng)參閱圖1-5,它是本實(shí)用新型一種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置。如圖所示:它包括一操作平臺(tái),該操作平臺(tái)上具有一組平行設(shè)置的X向?qū)к?,X向?qū)к?之間分別通過(guò)其上設(shè)置的X向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)8連接Y向?qū)к?,該Y向?qū)к?上設(shè)置有Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)10;該Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)10通過(guò)第一支撐臂11連接膠帶位置測(cè)量與控制裝置I,該膠帶位置測(cè)量與控制裝置I下方安裝有仿形取樣樣條2和膠帶位置取樣樣塊3,該仿形取樣樣條2和膠帶位置取樣樣塊3上均具有光波反射面;X向?qū)к?通過(guò)第二支撐臂12連接仿形取樣樣條2;該操作平臺(tái)上設(shè)置有對(duì)應(yīng)于零件5安放位置的膠帶定位和切斷裝置4,該膠帶定位和切斷裝置4上方設(shè)置有膠帶導(dǎo)向輸送裝置6。
[0019]本實(shí)用新型中,該膠帶位置測(cè)量與控制裝置I包括具有穩(wěn)壓穩(wěn)流電源11的照明系統(tǒng)12,該照明系統(tǒng)12位于仿形取樣樣條2和膠帶位置取樣樣塊3的一側(cè),該仿形取樣樣條2和膠帶位置取樣樣塊3的另一側(cè)具有成像物鏡13,該成像物鏡13通過(guò)由驅(qū)動(dòng)器14連接的線(xiàn)陣CCD光電傳感器15和二值化電路151連接到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)16的數(shù)據(jù)采集接口 161,該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)16還具有數(shù)據(jù)顯示接口 162和連接X(jué)向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)8、Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)10的伺服電機(jī)控制接口 163。
[0020]圖6、7是一種本實(shí)用新型裝置所加工的零件5(包括零件本體51和膠帶52),它是形狀不規(guī)則零件中的一種,該零件本體51的長(zhǎng)邊呈現(xiàn)弧形,要求所貼膠帶52要與弧形長(zhǎng)邊在各個(gè)位置上等距,即膠帶52的邊緣要與零件本體51的邊緣平行。為了使膠帶52沿著零件弧形邊緣均勻粘貼。
[0021]如圖5,在該設(shè)備安放零件5的定位裝置上方與零件的弧形邊平行固定了一條與零件弧形邊弧度一致的仿型取樣樣條2,同時(shí)貼膠帶機(jī)的膠帶定位裝置4旁安裝著膠帶位置取樣樣塊3。仿型取樣樣條2與膠帶位置取樣樣塊3兩內(nèi)邊之間的距離為W。本裝置所述仿形取樣樣條2與取樣樣塊3的材料上表面對(duì)傳感器光源發(fā)出的光波有很好的反射效果。在仿型取樣樣條2與取樣樣塊3上方安裝著CCD圖像傳感器和膠帶位置取樣控制系統(tǒng)I。
[0022]如圖4,本實(shí)用新型的膠帶位置測(cè)量與控制裝置I中,穩(wěn)壓穩(wěn)流調(diào)光電源使照明光學(xué)系統(tǒng)能提供穩(wěn)定照明光源,處于照明光路中的被測(cè)仿形取樣樣條與取樣樣塊的被取樣位置狀態(tài)經(jīng)過(guò)成像物鏡成像到線(xiàn)陣CCD光電傳感器15的光敏面上。
[0023]高反射率的被測(cè)仿形取樣樣條2與膠帶位置取樣樣塊3的被取樣位置狀態(tài)在線(xiàn)陣CCD光電傳感器15的光敏面上形成兩條亮帶,兩條亮帶之間則為一條暗帶。由于仿形取樣樣條固定不動(dòng),取樣樣塊與膠帶定位裝置固定在一起,所以取樣樣塊與膠帶的距離為常值,取樣樣塊與膠帶一起移動(dòng),所以暗帶寬度W是膠帶的實(shí)際位置與仿形取樣樣條所代表的要求膠帶所貼位置反映,暗帶寬度的變化則反映了實(shí)際膠帶位置的變化。線(xiàn)陣CCD圖像傳感器在驅(qū)動(dòng)脈沖的作用下完成光電轉(zhuǎn)換輸出圖8所示的脈沖波形。圖9是圖8經(jīng)反向處理后的波形。圖9中的W是反映膠帶位置的脈沖寬度,圖9中的M則反映了設(shè)定要求膠帶要貼的理想位置。C⑶的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)二值電路處理后送入計(jì)算機(jī)輸入采集接口電路,Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)10帶動(dòng)與其固裝在一起的膠帶固定裝置4和膠帶一起在Y向軌道9上沿Y向運(yùn)動(dòng),在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,在計(jì)算機(jī)軟件的控制作用下,反映膠帶位置的脈沖寬度W與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)寬度M進(jìn)行比較運(yùn)算。當(dāng)W大于M時(shí)計(jì)算機(jī)控制X向伺服電機(jī)8在X軌道7上向減小W的方向運(yùn)動(dòng),以使W等于M;當(dāng)W小于M時(shí)計(jì)算機(jī)控制X向伺服電機(jī)8在X軌道7上向增大W的方向運(yùn)動(dòng),以使W等于M。計(jì)算機(jī)控制伺服電機(jī)的結(jié)果,使得反映膠帶位置的脈沖寬度W始終等于M,達(dá)到了智能化精確控制貼膠帶位置的目的。
[0024]如果更換為另一種形狀的零件,只需制作和這種零件形狀一致的仿型取樣樣條,然后將其固定在該裝置上,并在該裝置上更換零件的定位裝置,就可以實(shí)現(xiàn)另一種零件的自動(dòng)貼膠帶工作。
[0025]綜上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專(zhuān)利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾,都應(yīng)為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置,其特征在于:它包括一操作平臺(tái),該操作平臺(tái)上具有一組平行設(shè)置的X向?qū)к?7),X向?qū)к?7)之間分別通過(guò)其上設(shè)置的X向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)(8)連接Y向?qū)к?9),該Y向?qū)к?9)上設(shè)置有Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)(10);該Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)(10)通過(guò)第一支撐臂(11)連接膠帶位置測(cè)量與控制裝置(1),該膠帶位置測(cè)量與控制裝置(I)下方安裝有仿形取樣樣條(2)和膠帶位置取樣樣塊(3),該仿形取樣樣條(2)和膠帶位置取樣樣塊(3)上均具有光波反射面;X向?qū)к?7)通過(guò)第二支撐臂(12)連接仿形取樣樣條(2);該操作平臺(tái)上設(shè)置有對(duì)應(yīng)于零件(5)安放位置的膠帶定位和切斷裝置(4),該膠帶定位和切斷裝置(4)上方設(shè)置有膠帶導(dǎo)向輸送裝置(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化的自動(dòng)貼膠帶裝置,其特征在于:該膠帶位置測(cè)量與控制裝置(I)包括具有穩(wěn)壓穩(wěn)流電源(11)的照明系統(tǒng)(12),該照明系統(tǒng)(12)位于仿形取樣樣條(2)和膠帶位置取樣樣塊(3)的一側(cè),該仿形取樣樣條(2)和膠帶位置取樣樣塊(3)的另一側(cè)具有成像物鏡(13),該成像物鏡(13)通過(guò)由驅(qū)動(dòng)器(14)連接的線(xiàn)陣CCD光電傳感器(15)和二值化電路(151)連接到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(16 )的數(shù)據(jù)采集接口( 161),該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(16 )還具有數(shù)據(jù)顯示接口(162)和連接X(jué)向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)(8)、Y向運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)(10)的伺服電機(jī)控制接口(163)0
【文檔編號(hào)】B65H43/00GK205709113SQ201620356536
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】李 杰
【申請(qǐng)人】上海瑞爾實(shí)業(yè)有限公司