一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊的制造方法
【專利摘要】一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，屬于塑料產(chǎn)品焊接裝置【技術(shù)領(lǐng)域】。其包括機箱，機箱中設(shè)置焊機動作機構(gòu)，焊機動作機構(gòu)上下兩端設(shè)置伺服電機，伺服電機通過設(shè)置的傳動機構(gòu)傳動連接上模底板和下模底板，上模底板上固定設(shè)置上模頭，下模底板上固定設(shè)置下模頭，上模底板和下模底板之間配合固定設(shè)置加熱板-燙模安裝底板、光柵測距傳感器和光幕防護傳感器，加熱板-燙模安裝底板兩端與滑軌滑動配合，并由驅(qū)動氣缸驅(qū)動，熱板-燙模安裝底板上固定設(shè)置燙模，燙模中設(shè)有加熱板和溫度傳感器。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，通過PLC控制系統(tǒng)對機箱中的各個部件進行控制，自動化程度高，控制精確，提高了焊接強度，大幅度降低廢品率，提高經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于塑料產(chǎn)品焊接裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對塑料產(chǎn)品特別是小又薄的塑料產(chǎn)品的焊接，大都采用液壓控制或氣動控制下的熱熔焊接、超聲波焊接。因現(xiàn)有裝置自動化程度低，控制不精確，調(diào)試困難，焊接不牢，造成不少廢品。現(xiàn)急需開發(fā)一種專用熱熔焊機，高精確控制，提高焊接強度，要大幅降低廢品率，提高經(jīng)濟效益，多出合格產(chǎn)品，確保定單的完成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于設(shè)計提供一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機的技術(shù)方案。
[0004]所述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，包括機箱，其特征在于所述機箱中固定設(shè)置由四支導向立柱構(gòu)成的焊機動作機構(gòu)，所述焊機動作機構(gòu)上下兩端分別設(shè)置伺服電機，所述伺服電機各自通過設(shè)置的傳動機構(gòu)傳動連接上模底板和下模底板，所述上模底板上固定設(shè)置上模頭，所述上模頭中設(shè)有真空吸附系統(tǒng)，所述真空吸附系統(tǒng)上設(shè)有光感取件傳感器，所述下模底板上固定設(shè)置下模頭，所述下模頭一側(cè)配合設(shè)置夾緊氣缸，所述上模底板和下模底板之間配合固定設(shè)置加熱板-燙模安裝底板、光柵測距傳感器和光幕防護傳感器，所述加熱板-燙模安裝底板兩端與設(shè)置在焊機動作機構(gòu)上的滑軌滑動配合，并由設(shè)置在焊機動作機構(gòu)上的驅(qū)動氣缸驅(qū)動，所述熱板-燙模安裝底板上固定設(shè)置燙模，所述燙模中設(shè)有加熱板和溫度傳感器。
[0005]所述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，其特征在于所述機箱頂部設(shè)置照明系統(tǒng)。
[0006]所述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，其特征在于所述傳動機構(gòu)包括主滾珠絲桿、同步轉(zhuǎn)動機構(gòu)和副滾珠絲桿，所述主滾珠絲桿與伺服電機連接，所述主滾珠絲桿通過所述同步轉(zhuǎn)動機構(gòu)傳動連接副滾珠絲桿。
[0007]所述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，其特征在于所述機箱一側(cè)設(shè)置電氣箱，所述的電氣箱中設(shè)置PLC控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng)控制連接伺服控制器、光柵測距傳感器、光感取件傳感器、光幕防護傳感器、真空吸附系統(tǒng)、夾緊氣缸、加熱板、溫度傳感器、驅(qū)動氣缸和設(shè)置在焊機動作機構(gòu)上的上下模底板零位傳感器，所述伺服控制器控制連接伺服電機。
[0008]上述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，整個裝置中設(shè)置了光柵測距傳感器、光感取件傳感器、光幕防護傳感器、伺服數(shù)控等部件，使得該裝置N次重復動作永無機械磨損造成的焊接誤差，操作精度高且可靠，焊制完成光感取件，為日后的無人化操作埋下了技術(shù)墊底；整個裝置設(shè)置上下膜頭，更換方便，適用廣。利用本裝置后產(chǎn)品合格率得到非常大的提高，幾乎為100%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1-電氣箱；2-機箱；3_伺服電機；4-滑軌；5_上模底板；6_上膜頭；7-光幕防護傳感器；8_真空吸附系統(tǒng)；9_驅(qū)動氣缸；10_燙模；11_夾緊氣缸；12_下模頭；13_下模底板；14-光柵測距傳感器；15-光感取件傳感器；16-焊機動作機構(gòu)；17_加熱板-燙模安裝底板。
【具體實施方式】
[0011]以下結(jié)合說明書附圖來進一步說明本發(fā)明。
[0012]如圖所示，一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機包括機箱2，機箱2中固定設(shè)置由四支導向立柱構(gòu)成的焊機動作機構(gòu)16，焊機動作機構(gòu)16的四支立柱之間構(gòu)成一個長方體空腔。焊機動作機構(gòu)16上下端分別設(shè)置一個伺服電機3，上下兩個伺服電機3分別通過各自的傳動機構(gòu)傳動連接上下平行的上模底板5和下模底板13。該轉(zhuǎn)動機構(gòu)包括主滾珠絲桿、同步轉(zhuǎn)動機構(gòu)和副滾珠絲桿，其中主滾珠絲桿與伺服電機3連接，主滾珠絲桿和副滾珠絲桿平行設(shè)置，并且主滾珠絲桿通過同步轉(zhuǎn)動機構(gòu)傳動連接副滾珠絲桿，主滾珠絲桿和副滾珠絲桿與上模底板5或下模底板13固定。這樣，在伺服電機3的驅(qū)動下，使得主滾珠絲桿轉(zhuǎn)動，通過同步轉(zhuǎn)動機構(gòu)帶動副滾珠絲桿轉(zhuǎn)動，從而使得上模底板5或下模底板13進行上下運動。
[0013]上模底板5上固定設(shè)置上模頭6，上模頭6中設(shè)有真空吸附系統(tǒng)8，真空吸附系統(tǒng)8上設(shè)有光感取件傳感器15。真空吸附系統(tǒng)8包括吸盤以及真空發(fā)生裝置，真空吸附系統(tǒng)8用于固定上焊接品。下模底板13上固定設(shè)置下模頭12，下模頭12—側(cè)配合設(shè)置夾緊氣缸11。夾緊氣缸11用于固定下焊接品。上模底板5和下模底板13之間配合固定設(shè)置加熱板-燙模安裝底板17、光柵測距傳感器14和光幕防護傳感器7，其中加熱板-燙模安裝底板17固定在焊機動作機構(gòu)16上,光柵測距傳感器14和光幕防護傳感器7 (光幕防護傳感器7的設(shè)置為了安全操作)固定在機箱2上。加熱板-燙模安裝底板17兩端與設(shè)置在焊機動作機構(gòu)16上的滑軌4滑動配合，并由設(shè)置在焊機動作機構(gòu)16上的驅(qū)動氣缸9驅(qū)動，這樣，在驅(qū)動氣缸9的作用，可以使得加熱板-燙模安裝底板17沿著滑軌4滑動。熱板-燙模安裝底板17上固定設(shè)置燙模10，燙模10中設(shè)有加熱板和溫度傳感器。燙模10對上下焊接品進行焊接面加熱。為了方便操作，在機箱2頂部設(shè)置照明系統(tǒng)。
[0014]為了便于對機箱2中的部件進行自動控制，在機箱2 —側(cè)設(shè)置電氣箱1，電氣箱I中設(shè)置PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)控制伺服控制器、光柵測距傳感器14、光感取件傳感器
15、光幕防護傳感器7、真空吸附系統(tǒng)8、夾緊氣缸11、加熱板、溫度傳感器、驅(qū)動氣缸9和上下模底板零位傳感器(其中上模底板零位傳感器設(shè)置在上模底板5的側(cè)方，下模底板零位傳感器設(shè)置在下模底板13的側(cè)方，主要起到確定上模底板5和下模底板13運動起始位置原點)，伺服控制器控制連接伺服電機3。PLC控制系統(tǒng)還連接觸摸屏和控制按鈕便于外部操控。
[0015]本發(fā)明可實現(xiàn)手動調(diào)試或自動運行。[0016]一、手動調(diào)試
1、系統(tǒng)進入待機狀態(tài)后，切換至手動模式。
[0017]2、在觸摸屏按一下“參數(shù)設(shè)置”切換至手動界面，啟動真空吸附系統(tǒng)8和夾緊氣缸11，將上模頭6和下模頭12中的上下焊接品固定，再啟動驅(qū)動氣缸9，加熱板-燙模安裝底板17運動，使燙模10伸出。
[0018]3、在觸摸屏按一下“返回主畫面”，按一下“伺服準備”按鈕使上下伺服電機3自鎖進入待機狀態(tài)，然后點動操作“上模底板-下降”以及“下模底板-上升”按鈕，在上下伺服電機3的作用下使上下焊接品運動至貼住燙模10后停止，觀測人機界面由光柵測距傳感器14測量顯示的當前位置信息，記錄下該位置數(shù)據(jù)并輸入至人機界面的吸熱行程設(shè)置框。
[0019]4、點動“上模底板-上升”以及“下模底板-下降”按鈕使上下焊接品稍微離開燙模10，按一下“熱板氣缸-縮回”使燙模10縮回，再次點動操作“上模底板-下降”以及“下模底板-上升”按鈕，使上下焊接品運動至互相貼住后停止，觀測人機界面由光柵測距傳感器14測量顯示的當前位置數(shù)據(jù)信息，記錄下該位置數(shù)據(jù)并輸入至人機界面的冷卻行程設(shè)置框。
[0020]5、按一下“回原點”，上模底板5和下模底板13同時開始回原點動作，回原點完成后自動停止，同時位置信息欄分別顯示“已回原點”標志。
[0021]6、焊接時的吸熱時間、冷卻時間、加熱板溫度等參數(shù)可根據(jù)實際焊接情況適當調(diào)
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[0022]二、自動運行
1、系統(tǒng)進入待機狀態(tài)后，切換至自動模式，在觸摸屏按一下“熱板-開”后燙模10開始加熱，待燙模10實際溫度達標后方可進入以下操作，燙模10的溫度由其內(nèi)部設(shè)置的溫度傳感器進行監(jiān)測。
[0023]2、將焊接品下部(以下簡稱A)放置在下模底板13的下膜頭12里面，然后將焊接品上部(以下簡稱B)放置在上模底板5的真空吸附系統(tǒng)8的吸盤下面，光感取件傳感器15感應(yīng)動作延時I秒后B將被真空吸附系統(tǒng)8的吸盤吸住(注意:放置B時請注意手臂盡量從光電開關(guān)正下方通過方可被檢測)。
[0024]3、A、B入位后，按一下機器右側(cè)的“自動啟動”按鈕，在PLC控制系統(tǒng)的控制下，機器將進入全自動運行狀態(tài):首先燙模10伸出入位，下模底板13上的夾緊氣缸11伸出，上模底板5和下模底板13向燙模10運動至由光柵測距傳感器14測出貼住燙模10時停止，進入吸熱狀態(tài)，吸熱時間到，上模底板5和下模底板13分別反方向運動，由光柵測距傳感器14測出分別離開燙模IOmm和30mm后停止運動。燙模10自動縮回至原位后上模底板5和下模底板13再開始正向運動直至由光柵測距傳感器14測出A、B貼緊時停止，此時進入冷卻狀態(tài)。冷卻時間到，夾緊氣缸11縮回，上模底板5和下模底板13開始反向運動至原點位置(此時焊接成品仍然被負壓吸盤吸附)。
[0025]4、手掌伸開至焊接成品下面并手腕部貼近光感取件傳感器15，I秒鐘后真空吸附系統(tǒng)8負壓自動解除，焊接成品自動掉落至手中。此時一個焊接周期完成。
[0026]5、自動焊接重復2-4步驟即可。
[0027]以上所述及圖中所示的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干變型和改進，這些也應(yīng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，包括機箱(2)，其特征在于所述機箱(2)中固定設(shè)置由四支導向立柱構(gòu)成的焊機動作機構(gòu)(16)，所述焊機動作機構(gòu)(16)上下兩端分別設(shè)置伺服電機(3)，所述伺服電機(3)各自通過設(shè)置的傳動機構(gòu)傳動連接上模底板(5)和下模底板(13)，所述上模底板(5)上固定設(shè)置上模頭(6)，所述上模頭(6)中設(shè)有真空吸附系統(tǒng)(8)，所述真空吸附系統(tǒng)(8)上設(shè)有光感取件傳感器(15)，所述下模底板(13)上固定設(shè)置下模頭(12)，所述下模頭(12) —側(cè)配合設(shè)置夾緊氣缸(11)，所述上模底板(5)和下模底板(13)之間配合固定設(shè)置加熱板-燙模安裝底板(17)、光柵測距傳感器(14)和光幕防護傳感器(7)，所述加熱板-燙模安裝底板(17)兩端與設(shè)置在焊機動作機構(gòu)(16)上的滑軌(4)滑動配合，并由設(shè)置在焊機動作機構(gòu)(16)上的驅(qū)動氣缸(9)驅(qū)動，所述熱板-燙模安裝底板(17)上固定設(shè)置燙模(10)，所述燙模(10)中設(shè)有加熱板和溫度傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，其特征在于所述機箱(2)頂部設(shè)置照明系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，其特征在于所述傳動機構(gòu)包括主滾珠絲桿、同步轉(zhuǎn)動機構(gòu)和副滾珠絲桿，所述主滾珠絲桿與伺服電機(3)連接，所述主滾珠絲桿通過所述同步轉(zhuǎn)動機構(gòu)傳動連接副滾珠絲桿。
4.如權(quán)利要求1所述的一種光控塑料產(chǎn)品自動熱熔平焊機，其特征在于所述機箱(2)一側(cè)設(shè)置電氣箱(I )，所述的電氣箱(I)中設(shè)置PLC控制系統(tǒng)，所述PLC控制系統(tǒng)控制連接伺服控制器、光柵測距傳感器(14)、光感取件傳感器(15)、光幕防護傳感器(7)、真空吸附系統(tǒng)(8)、夾緊氣缸(11)、加熱板、溫度傳感器、驅(qū)動氣缸(9)和設(shè)置在焊機動作機構(gòu)(16)上的上下模底板零位傳感器，所述伺服控制器控制連接伺服電機(3 )。
【文檔編號】B29C65/18GK103770325SQ201410011672
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】洪新光 申請人:浙江偉星新型建材股份有限公司