一种贴膜镭雕一体机

技术领域

本发明涉及自动化设备领域，特别涉及一种贴膜镭雕一体机。

背景技术

3C产品是近几年来伴随着电子产业的发展而新兴起的，主要是指计算机类(computer)、通信类(communication)、消费类(consumer)电子产品，在这一行业中，科技的发展日新月异，升级换代频繁，几乎每个月都要推出大量新产品，这也就成为产品设计的热点领域。

许多电子产品、CNC、冲压等小产品要进行贴膜和镭雕二维码等工艺。现有生产制造过程中，贴膜和镭雕二维码是在两个不同的机器上分开进行，这样一来，需要两个机台同时工作进行生产且需要多次手工进行上下料，人力需求大且生产效率低下。

发明内容

本发明的目的是提供一种生产效率高、自动化程度高的贴膜镭雕一体机，至少能够解决上述问题之一。

根据本发明的一个方面，提供了一种贴膜镭雕一体机，包括机体以及设置于机体的上下料工作台、贴膜装置、转盘装置和镭雕装置，转盘装置包括转动盘以及沿转动盘的中心圆周阵列设置于转动盘边缘的多个定位治具，上下料工作台、贴膜装置、镭雕装置沿转动盘的顺时针转动方向依次设置于转动盘的外周；

定位治具配置为放置贴膜的料件；

转盘装置配置为对定位治具进行输送；

贴膜装置配置为将膜料贴合于料件；

镭雕装置配置为对贴膜完成后的工件进行镭雕。

由此，本发明提供了一种全新结构的贴膜镭雕一体机，具体工作原理为：人工或者机械手在上下料工作台将工件输入至定位治具，转盘装置将定位治具输送至贴膜装置进行贴膜，贴膜完成后的工件被转盘装置输送至镭雕装置，镭雕装置对贴膜完成后的工件进行镭雕，生产二维码；然后再被转盘装置输送至上下料工作台，人工手动或者机械手自动进行下料。本发明的一体机集贴膜和镭雕两种功能为一体，结构紧凑且生产效率高。

在一些实施方式中，贴膜装置包括进料机构和运输贴合机构，进料机构和运输贴合机构均安装于机体，进料机构配置为输送膜料，运输贴合机构配置为吸取进料机构输送过来的膜料并将其贴合于定位治具内的料件的表面。

在一些实施方式中，运输贴合机构包括吸料组件和多轴驱动组件，多轴驱动组件安装于机体，吸料组件安装于多轴驱动组件，吸料组件与膜料相配合。由此，吸料组件用于吸取膜料，多轴驱动组件用于输送吸取的膜料。

在一些实施方式中，运输贴合机构还包括第一安装板、压紧组件和角度调节组件，吸料组件安装于第一安装板的底部，压紧组件可转动地安装于第一安装板且位于吸料组件的一侧，角度调节组件包括第二安装板和角度调节气缸，第二安装板与多轴驱动组件连接，第二安装板的一端与第一安装板的一端可转动连接，另一端通过角度调节气缸与第一安装板的另一端联动。由此，本发明的运输贴合机构不仅具有吸取和运输膜料的功能，还具有贴合功能，该贴合功能通过压紧组件和角度调节组件共同配合实现，具体原理为：吸料组件吸取膜料后，在多轴驱动组件的驱动下将其输送至定位治具内，并放置于料件的上方，压紧组件对膜料进行贴合；此外，还可以根据实际需要通过角度调节组件对压紧组件的角度进行调节，以保证压紧效果。

在一些实施方式中，进料机构包括第一安装架以及安装于第一安装架的放料辊、剥膜组件和料带输送组件，第一安装架安装于机体，放料辊用于放置成卷的膜料带，膜料带包括底膜、膜料和盖膜，剥膜组件用于剥离盖膜，料带输送组件用于输送剥离完盖膜后的料带，吸料组件与膜料相配合，能够将膜料从底膜上取出。由此，进料机构可完成剥料和输送料带的功能，便于后续的工作。

在一些实施方式中，镭雕装置包括镭雕机构，镭雕机构包括激光镜头，激光镜头安装于机体且位于定位治具的下方，激光镜头可向上发射出光路，作用于焊接治具内的料件的底面。由此，本发明的镭雕机构的工作原理为：当定位治具在转动盘的作用下输送至镭雕机构的工作区域后，镭雕机构开始工作，激光镜头向上发射激光对料件的底面进行二维码的雕刻。本发明的镭雕机构可以直接对料件的反面进行焊接，不用通过翻转工件的形式解决产品镭雕问题，使用方便，生产效率高。

在一些实施方式中，镭雕机构还包括升降调节组件，升降调节组件安装于机体，激光镜头安装于升降调节组件，升降调节组件用于调节激光镜头与定位治具之间的距离。由此，可依实际需求对镭雕距离进行调整。

在一些实施方式中，镭雕装置还包括压紧机构和限位机构，压紧机构、限位机构均安装于机体且分别位于定位治具的上下两侧，压紧机构配置为压紧工件于定位治具内，限位机构配置为对定位治具进行限位。由此，压紧机构和限位机构共同配合对定位治具进行限位，便于镭雕工作的安全顺利进行。

在一些实施方式中，压紧机构包括第一驱动件和压紧板，第一驱动件安装于机体，压紧板安装于第一驱动架，在第一驱动件的驱动下，压紧板能够向下运动压紧工件于定位治具。

在一些实施方式中，限位机构包括第二驱动件和顶升板，第二驱动件安装于机体，顶升板安装于第二驱动件，定位治具的底部设有多个限位孔，顶升板上设置有多个与限位孔相配合的限位柱，在第二驱动件的驱动下，顶升板能够向上运动，将限位柱插入限位孔内对定位治具进行限位。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种全新结构的贴膜镭雕一体机，具体工作原理为：人工或者机械手在上下料工作台将工件输入至定位治具，转盘装置将定位治具输送至贴膜装置进行贴膜，贴膜完成后的工件被转盘装置输送至镭雕装置，镭雕装置对贴膜完成后的工件进行镭雕，生产二维码；然后再被转盘装置输送至上下料工作台，人工手动或者机械手自动进行下料。本发明的一体机集贴膜和镭雕两种功能为一体，结构紧凑且生产效率高。本发明的贴膜镭雕一体机为单机多工位工作设备，生产效率最快可达到5.2s/件。

附图说明

图1为本发明一实施方式的贴膜镭雕一体机的立体结构示意图；

图2为图1所示的贴膜镭雕一体机的转盘装置的立体结构示意图；

图3为图1所示的贴膜镭雕一体机的定位治具的立体结构示意图；

图4为图3所示的定位治具的部分爆炸结构示意图；

图5为图1所示的贴膜装置的进料机构的立体结构示意图；

图6为图1所示的贴膜装置的运输贴合机构的立体结构示意图；

图7为图6所示的运输贴合机构的A处的放大结构示意图；

图8为图1所示的贴膜镭雕一体机的镭雕装置的立体结构示意图；

图9为图8所示的镭雕装置的B处的放大结构示意图；

图10为图8所示的镭雕装置的限位机构的立体结构示意图。

图1～10中的附图标记：1-机体；2-上下料工作台；3-贴膜装置；4-转盘装置；5-镭雕装置；6-工件；7-膜料带；31-进料机构；32-运输贴合机构；41-转动盘；42-定位治具；51-镭雕机构；52-压紧机构；53-限位机构；61-料件；71-底膜；72-膜料；311-第一安装架；312-放料辊；313-剥膜组件；314-料带输送组件；321-吸料组件；322-多轴驱动组件；323-第一安装板；324-压紧组件；325-角度调节组件；411-限位孔；511-激光镜头；512-升降调节组件；521-第一驱动件；522-压紧板；531-第二驱动件；532-顶升板；533-限位柱；325a-第二安装板；325b-角度调节气缸。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1～10示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的贴膜镭雕一体机。

如图1～10所示，该贴膜镭雕一体机包括机体1以及设置于机体1的上下料工作台2、贴膜装置3、转盘装置4和镭雕装置5。转盘装置4包括转动盘41以及沿转动盘41的中心圆周阵列设置于转动盘41边缘的多个定位治具42。上下料工作台2、贴膜装置3、镭雕装置5沿转动盘41的顺时针转动方向依次设置于转动盘41的外周。转动盘41可通过伺服电机进行驱动。

定位治具42配置为放置贴膜的料件61；

转盘装置4配置为对定位治具42进行输送；

贴膜装置3配置为将膜料72贴合于料件61；

镭雕装置5配置为对贴膜完成后的工件6进行镭雕。

如图2～4所示，本实施方式的定位治具42可以实现料件61的快速安装且能够起到一定的限位作用。

如图5～7所示，本实施方式的贴膜装置3包括进料机构31和运输贴合机构32，进料机构31和运输贴合机构32均安装于机体1，进料机构31配置为输送膜料72，运输贴合机构32配置为吸取进料机构31输送过来的膜料72并将其贴合于定位治具42内的料件61的表面。

如图5所示，本实施方式的进料机构31包括第一安装架311以及安装于第一安装架311的放料辊312、剥膜组件313和料带输送组件314。第一安装架311安装于机体1，放料辊312用于放置成卷的膜料带7。膜料带7包括底膜71、膜料72和盖膜。剥膜组件313用于剥离盖膜，料带输送组件314用于输送剥离完盖膜后的料带。本实施方式的剥膜组件313可以由导向辊等结构组成，料带输送组件314可以由伸缩气缸和夹料板等结构组成。吸料组件321与膜料72相配合，能够将膜料72从底膜71上取出。由此，进料机构31可完成剥料和输送料带的功能，便于后续的工作。

如图6和图7所示，本实施方式的运输贴合机构32包括吸料组件321和多轴驱动组件322。多轴驱动组件322安装于机体1，吸料组件321安装于多轴驱动组件322，吸料组件321与膜料72相配合。由此，吸料组件321用于吸取膜料72，多轴驱动组件322用于输送吸取的膜料72。本实施方式的吸料组件321包括旋转气缸和吸料块，旋转气缸安装于多轴驱动组件322，吸料块安装于旋转气缸的驱动端，吸料块与膜料72相配合。本实施方式多轴驱动组件322可以是由水平方向的两个直线电机和高度方向的升降气缸等结构组成的三轴驱动结构，也可以是工业机械手或者机器人。

运输贴合机构32还包括第一安装板323、压紧组件324和角度调节组件325。吸料组件321安装于第一安装板323的底部，压紧组件324可转动地安装于第一安装板323且位于吸料组件321的一侧，角度调节组件325包括第二安装板325a和角度调节气缸325b，第二安装板325a与多轴驱动组件322连接，第二安装板325a的一端与第一安装板323的一端可转动连接，另一端通过角度调节气缸325b与第一安装板323的另一端联动。由此，本发明的运输贴合机构32不仅具有吸取和运输膜料72的功能，还具有贴合功能，该贴合功能通过压紧组件324和角度调节组件325共同配合实现，具体原理为：吸料组件321吸取膜料72后，在多轴驱动组件322的驱动下将其输送至定位治具42内，并放置于料件61的上方，压紧组件324对膜料72进行贴合；此外，还可以根据实际需要通过角度调节组件325对压紧组件324的角度进行调节，以保证压紧效果。

如图8～10所示，镭雕装置5包括镭雕机构51。镭雕机构51包括激光镜头511，激光镜头511安装于机体1且位于定位治具42的下方，激光镜头511可向上发射出光路，作用于焊接治具内的料件61的底面。本发明的镭雕机构51的工作原理为：当定位治具42在转动盘41的作用下输送至镭雕机构51的工作区域后，镭雕机构51开始工作，激光镜头511向上发射激光对料件61的底面进行二维码的雕刻。本发明的镭雕机构51可以直接对料件61的反面进行焊接，不用通过翻转工件6的形式解决产品镭雕问题，使用方便，生产效率高。

镭雕机构51还包括升降调节组件512，升降调节组件512安装于机体1，激光镜头511安装于升降调节组件512，升降调节组件512用于调节激光镜头511与定位治具42之间的距离。由此，可依实际需求对镭雕距离进行调整。本实施方式的升降调节组件512可以为直线电机，具体可以包括丝杆、螺母、滑块、导向条和调节手柄或者伺服电机。

镭雕装置5还包括压紧机构52和限位机构53，压紧机构52、限位机构53均安装于机体1且分别位于定位治具42的上下两侧，压紧机构52配置为压紧工件6于定位治具42内，限位机构53配置为对定位治具42进行限位。由此，压紧机构52和限位机构53共同配合对定位治具42进行限位，便于镭雕工作的安全顺利进行。

压紧机构52包括第一驱动件521和压紧板522，第一驱动件521安装于机体1，压紧板522安装于第一驱动架，在第一驱动件521的驱动下，压紧板522能够向下运动压紧工件6于定位治具42。本实施方式的第一驱动件521可以为伸缩气缸。

限位机构53包括第二驱动件531和顶升板532。第二驱动件531安装于机体1，顶升板532安装于第二驱动件531。定位治具42的底部设有多个限位孔411，顶升板532上设置有多个与限位孔411相配合的限位柱533。在第二驱动件531的驱动下，顶升板532能够向上运动，将限位柱533插入限位孔411内对定位治具42进行限位。本实施方式的第二驱动件531可以为伸缩气缸。

本实施方式的贴膜镭雕一体机的工作原理为：

S1、上料：人工在上下料工作台2的上料区域手动将料件61放置于定位治具42内；

S2、贴第一个膜：第一个贴膜装置3的进料机构31输入膜料72，运输贴合机构32的吸料组件321吸取膜料72，然后再在多轴驱动组件322的驱动下输送吸取的膜料72至定位治具42，使之盖合于料件61的上方，然后再在压紧组件324的作用下贴合于料件61表面；此工序中，可以根据实际需要通过角度调节组件325对压紧组件324的角度进行调节，以保证压紧效果。

S3、贴第二个膜：第二个贴膜装置3重复步骤S2的工序，将第二个膜料72贴合于料件61表面；

S4、贴第三个膜：第三个贴膜装置3重复步骤S2的工序，将第三个膜料72贴合于料件61表面；

S5、镭雕：贴膜完成后的工件6在转动盘41的作用下被输送至镭雕装置5的工作区域，压紧机构52将工件6压紧于定位治具42，限位机构53对定位治具42进行限位，镭雕机构51工作，发出镭射激光反面镭雕二维码于料件61底部。

S6、下料：镭雕完成后，限位机构53复位，压紧机构52复位，工件6和定位治具42在转动盘41的作用下输送至上下料工作台2的下料区域，人工取料出来。

本发明的一体机集贴膜和镭雕两种功能为一体，结构紧凑且生产效率高。本发明的贴膜镭雕一体机为单机多工位工作设备，生产效率最快可达到5.2s/件。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。