一種非金屬軟管包裝上盤用紙盤自動粘接工藝規劃及關鍵部件設計

王宏海

摘 要：通過對手工粘盤的原理及工藝路線分析，進行了自動粘盤的工藝路線規劃，對粘盤所需的把單個盤片、隔離紙管自動輸送到工位，并自動刷膠進行粘接所需的關鍵部件，進行了研究并設計，通過研究表明對進行自動輸送及自動刷膠部件的合理設計，可以實現產品生產的一體化，并提升產品生產的質量和一致性，提高工作效率100%以上，為后續的產品自動化生產打下基礎。

關鍵詞：紙盤；自動粘接；輸送方案；關鍵部件設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.014

1 引言

各種非金屬的軟帶和軟管常用的包裝形式，是把生產出來的產品通過上盤機把它們上在圓形紙盤上，然后進行包裝、裝箱發貨，產品上在紙盤上的好處是，可以根據客戶需要上盤纏繞不同米數的產品便于使用，紙盤分盤片和盤芯（隔離紙管），它們之間通過手工刷膠來進行粘接，用手工粘接的節怕大約20秒/件，因為零件都是圓形用手工及簡單的治具很難準確定位保證三者同心度，勞動強度大，質量難于保證，要實行自動化必須解決零件輸送定位問題，盤芯兩端面自動刷膠問題，為此本文將對零件的自動輸送及自動刷膠等關鍵零部件進行設計，從根本上解決傳統手工粘盤工藝帶來的問題。

手工粘接紙盤的原理及基本工藝（圖1）。

a第一步放置下盤片，b第二步給盤芯（隔離紙管），c第三步把刷好膠的盤芯垂直放在，d第四步把上盤片放到盤芯的上，上下端面刷膠下盤片的中心上端面上壓緊完成紙盤制作過程。

2 自動粘盤方案及關鍵部件設計

2.1 全自動粘盤工藝路線規劃

為了解決工人手工粘盤勞動強度大，粘盤質量不易控制，效率低的問題，設計全自動的粘盤機，。大轉盤工作臺共設置了六個工位，通過大轉盤工作臺的間歇轉動來實現不同工位的交替工作。

具體工作流程，輸送機構將下盤片抓取后放到工位1，下盤片隨工作臺轉動到工位2進行刷膠，工作臺轉動到工位3，盤芯輸送機構抓取盤芯放到下盤片的刷膠位，盤芯的下端面和盤片粘合，工作臺轉動到工位4，盤芯上端面刷膠，工作臺轉動到工位5，輸送機構抓取上盤片放到盤芯上端面刷膠位，上盤芯和盤芯上端面粘合，工作臺轉動到工位6，下料機構將粘合完成的紙盤推離工作臺完成粘盤一個工作循環，工作臺轉動從工位6回到工位1，開始下一工作循環。

2.2 自動輸送方案及關鍵部件設計

2.2.1 紙盤、盤芯輸送方案的確定

如圖2所示，工作臺在旋轉分度機構的驅動下做間歇旋轉運動，分度機構設置了六個分度位，也就是粘接紙盤的六個工位，在電機的帶動下做不間斷旋轉，以實現自動連續粘接紙盤。

2.2.2 紙盤、盤芯輸送機構

輸送機構簡圖如圖3所示，機械手安裝在滑臺上，滑臺由氣缸驅動做往復運動，氣缸行程可調，如圖3所示，當工作臺轉動到工位1、3、5時，感應開關發出信號，機械手自動從儲盤位抓取紙盤和盤芯，把它送到工作臺的工位上，紙盤和盤芯放在工作臺工位的定位準確度可調整氣缸行程來控制。

3 生產節奏和生產效率計算

生產節奏取決于輸送盤片和盤芯的時間，經過測算，從抓取盤片和盤芯到輸送到相關工位上的時間，大約需要8-10秒鐘，其它工位所需的時間均小于輸送時間，這樣，工作臺轉動分度的節怕可按10秒鐘設置，也就粘接是完成一個紙盤所需的時間是10秒，人工粘盤目前的效率按11小時計算，大約可粘盤2100個，核算下來20秒完成一個紙盤粘接，通過自動粘盤機粘盤10秒完成一個，效率提升100%，同時節約了人力并降低了工人的勞動強度。

4 結論

通過帶分度機構的旋轉工作臺和氣缸、機械手組合的輸送機構，以及自動刷膠機構，很好的解決了輸送定位及涂膠問題，實現了全自動粘盤，有效的提高了企業的生產效率和自動化水平，提升了企業市場競爭力。

參考文獻：

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