CN109780023A - 贴合装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种贴合装置，包括：供料组件、抓料组件、贴合组件、导料组件、以及供料盘；供料组件用于装载待加工的棒芯；抓料组件用于抓取棒芯；贴合组件用于将棒芯与毛条贴合；贴合组件包括：夹持单元、推压单元、以及裁切单元；夹持单元用于夹持棒芯并且带动棒芯在旋转的状态下直线移动；推压单元用于将毛条的贴合面推向棒芯的贴合部以使得棒芯与毛条贴合在一起；裁切单元用于在棒芯贴合完毕时，将毛条切断；导料组件用于引导毛条的移动轨迹；供料盘用于向导料组件供给毛条。上述贴合装置，实现棒芯和毛条从上料、贴合、裁断、下料的整个流程的自动化作业，取代传统的手工作业，提高加工速度，提升加工效率。

Description

贴合装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，特别是涉及一种贴合装置。

背景技术

如图11所示的棒芯200，其外表面设有沿轴向螺旋延伸的凹槽202，这些凹槽202将棒芯200的表面划分为平行的贴合部201，该贴合部201用于贴合毛条，并且毛条上还设有底纸。传统的棒芯与毛条贴合，采用的是手工作业，先将毛条的底纸撕去，然后顺着贴合部201把毛条贴到棒芯200上，加工的速度很慢，导致工作效率很低。

发明内容

基于此，本发明提供一种贴合装置，其用于实现自动化的棒芯与毛条贴合作业，取代传统的手工作业，提高加工速度，提升工作效率。

一种贴合装置，包括：

供料组件；供料组件用于装载待加工的棒芯；

抓料组件；抓料组件用于抓取棒芯；

贴合组件；贴合组件用于将棒芯与毛条贴合；贴合组件包括：夹持单元、推压单元、以及裁切单元；夹持单元用于夹持棒芯并且带动棒芯在旋转的状态下直线移动；推压单元用于将毛条的贴合面推向棒芯的贴合部以使得棒芯与毛条贴合在一起；裁切单元用于在棒芯贴合完毕时，将毛条切断；

导料组件；导料组件用于引导毛条的移动轨迹；以及

供料盘；供料盘用于向导料组件供给毛条。

上述贴合装置，工作时，通过供料组件装载待加工的棒芯，通过抓料组件将棒芯移送到贴合组件。贴合组件中的夹持单元接过抓料组件传送过来的棒芯，然后带着棒芯一边旋转一边直线移动。贴合组件中的推压单元用于将与底纸分离的毛条的贴合面压紧在棒芯的贴合部，使得毛条与棒芯贴合，并且随着棒芯的一边旋转一边直线移动，毛条顺着棒芯的贴合部的螺旋方向匹配地与棒芯的贴合部贴合，同时，棒芯的移动也拉动毛条的放料。当棒芯与毛条贴合完毕时，裁切单元将毛条切断，并且保持底纸完整。导料组件用于毛条在贴合前的供料引导，并且在毛条贴合后，将粘贴在毛条的贴合面的底纸引导出去。供料盘则用于向导料组件供给待贴合的毛条。当毛条切断后，夹持单元复位，然后通过抓料组件将贴好了毛条的棒芯取走。通过上述方式，实现棒芯和毛条从上料、贴合、裁断、下料的整个流程的自动化作业，取代传统的手工作业，提高加工速度，提升加工效率。

在其中一个实施例中，供料组件包括：转盘、连接转盘的第一驱动器、以及安装在转盘上的载具；载具用于装载待加工的棒芯；第一驱动器用于带动转盘旋转以调节载具的位置。上料时，将棒芯放置于载具上，然后第一驱动器带动转盘旋转，使得载具移动到抓料组件的取料点。

在其中一个实施例中，抓料组件包括：抓料单元和视觉检测单元；抓料单元用于抓取棒芯；视觉检测单元用于拍摄待加工的棒芯的端面并且确定棒芯被抓取时的凹槽的分布位置。抓料单元将待加工的棒芯从载具上抓起，然后先通过视觉检测单元对棒芯的端面进行拍照并且确定棒芯被抓取时的凹槽的分布位置，借此来调整贴合组件中的夹持单元，使得夹持单元能够与棒芯当前的端面的凹槽分布匹配。接着，抓料单元将棒芯移动到夹持单元。

在其中一个实施例中，夹持单元包括：滑座、连接滑座的第二驱动器、滑动连接在滑座上的第一夹持部、安装在滑座上且与第一夹持部相对设置的第二夹持部、分别连接第一夹持部与第二夹持部的第四驱动器、以及连接第一夹持部的第五驱动器；第二驱动器用于带动滑座直线运动；第四驱动器用于带动第一夹持部和第二夹持部旋转；第五驱动器用于带动第一夹持部相对滑座直线运动以调整第一夹持部与第二夹持部之间的距离。当抓料单元将待加工的棒芯移动至第一夹持部与第二夹持部时，第一夹持部和第二夹持部已经根据视觉检测单元的拍摄结果调整好姿态，然后，第四驱动器带动第一夹持部和第二夹持部同时旋转，并且在旋转的状态下，第二驱动器带动滑座朝向棒芯移动，使得第二夹持部旋转地***到棒芯的一端，而第五驱动器带动第一夹持部朝向第二夹持部移动，使得第一夹持部旋转地***到棒芯的另一端，从而使得棒芯被夹持在第一夹持部和第二夹持部之间，并且可以随着第一夹持部和第二夹持部转动。当棒芯被夹持定位完毕后，第二驱动器带动滑台朝向推压单元处的贴合点移动。

在其中一个实施例中，推压单元包括：推块和连接推块的第六驱动器；推块用于将毛条的贴合面推向棒芯的贴合部；第六驱动器用于带动推块移动。当棒芯的前端进入到预设的贴合点时，第六驱动器带动推块将毛条的贴合面压在棒芯的贴合部上，并且随着棒芯的旋转直线移动，逐渐将毛条与棒芯贴合好。

在其中一个实施例中，裁切单元包括：裁刀和连接裁刀的第七驱动器；裁刀用于在棒芯贴合完毕时将毛条切断；第七驱动器用于带动裁刀移动。当棒芯贴合完毕时，棒芯的尾端走到了推压单元的贴合点，此时，第七驱动器带动裁刀移动以将棒芯的尾端处的毛条切断，并且保持毛条的底纸的完整。

在其中一个实施例中，导料组件包括：进料引导轮和出料引导轮；进料引导轮用于引导毛条延伸向预设的贴合点；出料引导轮用于引导贴合在毛条的贴合面的底纸沿预设的路径移动。毛条的进料端在进料引导轮的引导下延伸至预设的贴合点。随着毛条的贴合所产生的废弃的底纸则通过出料引导轮引导出去。

在其中一个实施例中，导料组件还可以连接进料引导轮的离合器；离合器用于为进料引导轮提供转动的阻力，使得毛条绷紧以达到控制毛条放料的目的。

在其中一个实施例中，导料组件还包括：压料单元；压料单元包括：压板、平行压板设置的导向板、以及连接压板的第八驱动器；第八驱动器用于带动压板将毛条朝向导向板挤压以使得毛条的裁断端不容易回弹；导向板用于引导贴合在毛条的贴合面的底纸改变前进方向以对接出料引导轮。通过第八气缸将毛条的裁断端(也就是进料端)压在导向板上，使得毛条的裁断端在贴合前保持平整和不会回弹，另外导向板也用于引导底纸改变前进的方向以便于对接出料引导轮。

在其中一个实施例中，供料盘包括：支撑架和连接在支撑架上的供应盘；供应盘用于装载毛条卷料。使用时，随着毛条被抓料组件的夹持单元带动放料，毛条卷料转动以配合放料。

附图说明

图1为本发明的实施例一的贴合装置的示意图；

图2为图1所示的贴合装置中的供料组件的示意图；

图3为图1所示的贴合装置中的抓料组件的示意图；

图4为图3所示的抓料组件的另一视角的示意图；

图5为图1所示的贴合装置中的贴合组件的示意图；

图6为图5所示的贴合组件中的A局部的放大示意图；

图7为图5所示的贴合组件的另一视角的示意图；

图8为图7所示的贴合组件中的B局部的放大示意图；

图9为图1所示的贴合装置中的导料组件的示意图；

图10为本发明的实施例二的贴合装置的示意图；

图11为棒芯未贴合毛条前的示意图。

附图中各标号的含义为：

(100，100a)-贴合装置；

10-供料组件，11-转盘，12-第一驱动器，13-载具；

20-抓料组件，21-抓料单元，211-机架，212-抓手，22-视觉检测单元，221-CCD相机，222-环形光源；

30-贴合组件，31-夹持单元，313-滑座，314-第二驱动器，315-第一夹持部，316-第二夹持部，317-第四驱动器，318-第五驱动器，319-花键轴，32-推压单元，321-推块，322-第六驱动器，323-第三驱动器，33-裁切单元，331-裁刀，332-第七驱动器；

40-导料组件，41-进料引导轮，42-出料引导轮，43-回收盘，44-压料单元，441-压板，442-导向板，443-第八驱动器，45-离合器，46-第十驱动器；

50-供料盘，51-支撑架，52-供应盘；

60-保护罩，61-第一进料口，62-第二进料口；

200-棒芯，201-贴合部，202-凹槽；

300-毛条，301-底纸。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

如图1至图9所示，其为本发明的实施例一的贴合装置100。

如图1所示，该贴合装置100包括：供料组件10、抓料组件20、贴合组件30、导料组件40、以及供料盘50。其中，供料组件10用于装载待加工的棒芯200。抓料组件20用于抓取棒芯200。贴合组件30用于将棒芯200与毛条300贴合。导料组件40用于引导毛条300的移动轨迹且对毛条300的底纸301进行回收。供料盘50用于向导料组件40供给毛条300。

下文，结合2至图9对上述的各个组件进行说明。

如图2所示，在本实施例中，供料组件10包括：转盘11、连接转盘11的第一驱动器12、以及安装在转盘11上的载具13。载具13用于装载待加工的棒芯200。第一驱动器12用于带动转盘11旋转以调节载具13的位置。上料时，将棒芯200放置于载具13上，然后第一驱动器12带动转盘11旋转，使得载具13移动到抓料组件20的取料点。

进一步地，在本实施例中，载具13的数量为四个，并且两个载具13为一组，当其中一组载具13旋转到棒芯200的上料点时，另一组载具13刚好旋转到抓料组件20的取料点。

此外，第一驱动器12可以为电机或者旋转气缸。

如图3和图4所示，在本实施例中，抓料组件20包括：抓料单元21和视觉检测单元22。抓料单元21用于抓取棒芯200。视觉检测单元22用于拍摄待加工的棒芯200的端面并且确定棒芯200被抓取时的凹槽202的分布位置。抓料单元21将待加工的棒芯200从载具13上抓起，然后先通过视觉检测单元22对棒芯200的端面进行拍照并且确定棒芯200被抓取时的凹槽202的分布位置，借此来调整贴合组件30中的夹持单元31，使得夹持单元31能够与棒芯200当前的端面的凹槽202分布匹配。接着，抓料单元21将棒芯200移动到夹持单元31。

进一步地，在本实施例中，该抓料组件20包括：机架211和安装在机架211上的抓手212，通过抓手212来抓取棒芯200。

另外，在本实施例中，该视觉检测单元22包括：CCD相机221和相对CCD相机221设置的环形光源222。CCD相机221与环形光源222共轴。CCD相机221用于对棒芯200的端面进行拍照以确定棒芯200被抓取时的凹槽202的分布位置，环形光源222则用于为CCD相机221提供充足照度的拍摄条件。

如图5至图8所示，在本实施例中，贴合组件30包括：夹持单元31、推压单元32、以及裁切单元33。夹持单元31用于夹持棒芯200并且带动棒芯200在旋转的状态下直线移动。推压单元32用于将毛条300的贴合面推向棒芯200的贴合部201以使得棒芯200与毛条300贴合在一起。裁切单元33用于在棒芯200贴合完毕时，将毛条300切断。

进一步地，在本实施例中，夹持单元31包括：滑座313、连接滑座313的第二驱动器314、滑动连接在滑座313上的第一夹持部315、安装在滑座313上且与第一夹持部315相对设置的第二夹持部316、分别连接第一夹持部315与第二夹持部316的第四驱动器317、以及连接第一夹持部315的第五驱动器318。第二驱动器314用于带动滑座313相对滑台311直线运动。第四驱动器317用于带动第一夹持部315和第二夹持部316旋转。第五驱动器318用于带动第一夹持部315相对滑座313直线运动以调整第一夹持部315与第二夹持部316之间的距离。当抓料单元21将待加工的棒芯200移动至第一夹持部315与第二夹持部316时，第一夹持部315和第二夹持部316已经根据视觉检测单元22的拍摄结果调整好姿态，然后，第四驱动器317带动第一夹持部315和第二夹持部316同时旋转，并且在旋转的状态下，第二驱动器314带动滑座313朝向棒芯200移动，使得第二夹持部316旋转地***到棒芯200的一端，而第五驱动器318带动第一夹持部315朝向第二夹持部316移动，使得第一夹持部315旋转地***到棒芯200的另一端，从而使得棒芯200被夹持在第一夹持部315和第二夹持部316之间，并且可以随着第一夹持部315和第二夹持部316转动。当棒芯200被夹持定位完毕后，第二驱动器312带动滑台311朝向推压单元32处的贴合点移动。另外，在本实施例中，第二驱动器314、第四驱动器317均以电机为核心构建的驱动机构，而第五驱动器318则为气缸(在其他实施例中，也可以采用电机)。

另外，在本实施例中，为了实现第一夹持部315和第二夹持部316的旋转以及两者之间的相互靠拢和远离，第一夹持部315和第二夹持部316通过花键轴319进行联动。

进一地，在本实施例中，推压单元32包括：推块321和连接推块321的第六驱动器322。推块321用于将毛条300的贴合面推向棒芯200的贴合部201。第六驱动器322用于带动推块321移动。当棒芯200的前端进入到预设的贴合点时，第六驱动器322带动推块321将毛条300的贴合面压在棒芯200的贴合部201上，并且随着棒芯200的旋转直线移动，逐渐将毛条300与棒芯200贴合好。

另外，为了便于调整毛条300与棒芯200的轴向的预设贴合点的位置，在本实施例中，推压单元32还可以设置用于带动第六驱动器332移动的第三驱动器323，借此来调整推块321的位置。进一步地，第三驱动器323可以为气缸或者以电机为核心构建的驱动机构。

另外，在本实施例中，为了更好地让毛条300与棒芯200的贴合部201贴合，推块321设有弧形挤压端。

此外，在本实施例中，第六驱动器322为气缸，在其他实施例中，也可以采用电机。

进一步地，在本实施例中，裁切单元33包括：裁刀331和连接裁刀331的第七驱动器332。裁刀331用于在棒芯200贴合完毕时将毛条300切断。第七驱动器332用于带动裁刀331移动。当棒芯200贴合完毕时，棒芯200的尾端走到了推压单元32的贴合点，此时，第七驱动器332带动裁刀331移动以将棒芯200的尾端处的毛条300切断，并且保持毛条300的底纸301的完整。

在本实施例中，第七驱动器332为气缸，在其他实施例中，也可以采用电机。

如图9所示，在本实施例中，导料组件40包括：进料引导轮41和出料引导轮42。以及回收盘43。进料引导轮41用于引导毛条300延伸向预设的贴合点。出料引导轮42用于引导贴合在毛条300的贴合面的底纸301沿预设的路径移动。毛条300的进料端在进料引导轮41的引导下延伸至预设的贴合点。随着毛条300的贴合所产生的废弃的底纸301则通过出料引导轮42引导出去。

另外，在本实施例中，导料组件40还包括：回收盘43，该回收盘43用于用于接收出料引导轮42所引导过来的底纸301，达到回收底纸301的目的。

此外，在本实施例中，导料组件40还包括：压料单元44；压料单元44包括：压板441、平行压板441设置的导向板442、以及连接压板441的第八驱动器443。第八驱动器443用于带动压板441将毛条300朝向导向板442挤压以使得毛条300的裁断端不容易回弹。导向板442用于引导贴合在毛条300的贴合面的底纸301改变前进方向以对接出料引导轮42。通过第八气缸将毛条300的裁断端(也就是进料端)压在导向板442上，使得毛条300的裁断端在贴合前保持平整和不会回弹，另外导向板442也用于引导底纸301改变前进的方向以便于对接出料引导轮42。

进一步地，为了使得毛条300进料时更加顺畅和保持绷紧状态，导料组件40还可以包括：连接进料引导轮41的离合器45，该离合器45能够起到阻尼作用。通过离合器45给进料引导轮41产生转动的阻力使得棒芯200与毛条300贴合时控制毛条300的放料，并且使得毛条300保持绷紧。

另外，为了便于底纸301回收，导料组件40还可以包括：连接回收盘43的第十驱动器46。第十驱动器46用于带动回收盘43转动以及时将底纸301收卷起来。

进一步地，该第十驱动器46为电机。

如图1所示，在本实施例中，供料盘50包括：支撑架51和连接在支撑架51上的供应盘52。供应盘52用于装载毛条300卷料。使用时，随着毛条300被抓料组件20的夹持单元31带动放料，毛条300卷料转动以配合放料。

此外，需要说明的是，在本实施例中，该棒芯200需要贴四块毛条300，本实施例的贴合装置100可以一次贴两块毛条300(在本实施例的贴合装置100中，设置了两个左右对称设置的导料组件40、两个左右对称设置的供料盘50，并且贴合组件30中设置了两个左右对称设置的推压单元32以及两个左右对称设置的裁切单元33)，接着可以用另一台贴合装置100来完成剩余的两块毛条300的贴合。也可以是在贴合完两块毛条300后，调整棒芯200的姿态，接着完成剩余的两块毛条300的贴合。

上述贴合装置100，工作时，通过供料组件10装载待加工的棒芯200，通过抓料组件20将棒芯200移送到贴合组件30。贴合组件30中的夹持单元31接过抓料组件20传送过来的棒芯200，然后带着棒芯200一边旋转一边直线移动。贴合组件30中的推压单元32用于将与底纸301分离的毛条300的贴合面压紧在棒芯200的贴合部201，使得毛条300与棒芯200贴合，并且随着棒芯200的一边旋转一边直线移动，毛条300顺着棒芯200的贴合部201的螺旋方向匹配地与棒芯200的贴合部201贴合，同时，棒芯200的移动也拉动毛条300的放料。当棒芯200与毛条300贴合完毕时，裁切单元33将毛条300切断，并且保持底纸301完整。导料组件40用于毛条300在贴合前的供料引导，并且在毛条300贴合后，将粘贴在毛条300的贴合面的底纸301回收。供料盘50则用于向导料组件40供给待贴合的毛条300。当毛条300切断后，夹持单元31复位，然后通过抓料组件20将贴好了毛条300的棒芯200取走。通过上述方式，实现棒芯200和毛条300从上料、贴合、裁断、下料的整个流程的自动化作业，取代传统的手工作业，提高加工速度，提升加工效率。

如图10所示，其为本发明的实施例二的贴合装置100a。

本实施例与实施例一的区别在于：在本实施例中，贴合装置100a还包括：保护罩60，该保护罩60覆盖在供料组件10、抓料组件20、贴合组件30、以及导料组件40。并且，该保护罩60设有供毛条300进入的第一进料口61，以及棒芯200进出的第二进料口62。通过设置保护罩60可以降低棒芯200与毛条300贴合时被周围环境中的灰尘干扰的风险，并且更好地保护各个动作元件。

本实施例的其他结构与实施例一相同，也能达到实施例一的有益效果。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种贴合装置，其特征在于：包括：

供料组件；所述供料组件用于装载待加工的棒芯；

抓料组件；所述抓料组件用于抓取棒芯；

贴合组件；所述贴合组件用于将棒芯与毛条贴合；所述贴合组件包括：夹持单元、推压单元、以及裁切单元；所述夹持单元用于夹持棒芯并且带动棒芯在旋转的状态下直线移动；所述推压单元用于将毛条的贴合面推向棒芯的贴合部以使得棒芯与毛条贴合在一起；所述裁切单元用于在棒芯贴合完毕时，将毛条切断；

导料组件；所述导料组件用于引导毛条的移动轨迹；以及

供料盘；所述供料盘用于向所述导料组件供给毛条。

2.根据权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述供料组件包括：转盘、连接所述转盘的第一驱动器、以及安装在所述转盘上的载具；所述载具用于装载待加工的棒芯；所述第一驱动器用于带动所述转盘旋转以调节所述载具的位置。

3.根据权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述抓料组件包括：抓料单元和视觉检测单元；所述抓料单元用于抓取棒芯；所述视觉检测单元用于拍摄待加工的棒芯的端面并且确定棒芯被抓取时的凹槽的分布位置。

4.根据权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述夹持单元包括：滑座、连接所述滑座的第二驱动器、滑动连接在所述滑座上的第一夹持部、安装在所述滑座上且与所述第一夹持部相对设置的第二夹持部、分别连接所述第一夹持部与所述第二夹持部的第四驱动器、以及连接所述第一夹持部的第五驱动器；所述第二驱动器用于带动所述滑座直线运动；所述第四驱动器用于带动所述第一夹持部和所述第二夹持部旋转；所述第五驱动器用于带动所述第一夹持部相对所述滑座直线运动以调整所述第一夹持部与所述第二夹持部之间的距离。

5.根据权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述推压单元包括：推块和连接所述推块的第六驱动器；所述推块用于将毛条的贴合面推向棒芯的贴合部；所述第六驱动器用于带动所述推块移动。

6.根据权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述裁切单元包括：裁刀和连接裁刀的第七驱动器；所述裁刀用于在棒芯贴合完毕时将毛条切断；所述第七驱动器用于带动所述裁刀移动。

7.根据权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述导料组件包括：进料引导轮和出料引导轮；所述进料引导轮用于引导毛条延伸向预设的贴合点；所述出料引导轮用于引导贴合在毛条的贴合面的底纸沿预设的路径移动。

8.根据权利要求7所述的贴合装置，其特征在于，所述导料组件还可以连接进料引导轮的离合器；所述离合器用于为所述进料引导轮提供转动的阻力，使得毛条绷紧以达到控制毛条放料的目的。

9.根据权利要求7所述的贴合装置，其特征在于，所述导料组件还包括：压料单元；所述压料单元包括：压板、平行所述压板设置的导向板、以及连接所述压板的第八驱动器；所述第八驱动器用于带动所述压板将所述毛条朝向所述导向板挤压以使得毛条的裁断端不容易回弹；所述导向板用于引导贴合在毛条的贴合面的底纸改变前进方向以对接所述出料引导轮。

10.根据权利要求1所述的贴合装置，其特征在于，所述供料盘包括：支撑架和连接在所述支撑架上的供应盘；所述供应盘用于装载毛条卷料。