[0001] 本发明涉及一种机械加工设备技术，尤其涉及一种板材自动铺胶装置。

[0002] 表面涂胶是板材常见的一种加工方式。随着消费者对板材质量要求越来越高，对板材涂胶工艺提出了更高的要求。在传统的板材生产行业，板材表面涂胶工艺采用单面涂胶，对于需要多面涂胶，然后贴合的板材，传统加工工序需增加两套涂胶机构或者多次上线涂胶来完成板材的涂胶、贴合；即涂胶机对板材进行单面涂胶后，利用传送机构将板材运输至指定位置，然后再通过人工操作，将传送机构上的板材取下来进行堆放，将两块单面涂胶后的板材进行人工贴合，得到复合的板材。

[0003] 然而，现有铺胶方式存在以下缺陷：

[0004] (1)采用单面涂胶，容易出现涂胶不均匀，内部有空位或者气泡孔现象，影响板材的涂胶质量。

[0005] (2)人工操作转移板材的方式，增加了工人的劳动强度，生产效率低下，且上下堆放、搬运过程中，容易对板材的涂胶面或板材边缘造成破损，不利于后期的贴合工艺，甚至增加切割不良品的工序，增加整体运营成本。

[0006] (3)厂房增设多套涂胶机运行，场地占用面积大，运营成本高。

[0039] 下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

[0040] 如图1‑13所示，一种板材自动铺胶装置，包括具有A工位和B工位的双工位涂胶机构1、用于将A板材A输送至双工位涂胶机构A工位的A板材输送机构2、用于将B板材B定位至指定位置的定位机构3、用于将定位机构上的B板材转移到至双工位涂胶机构B工位的B板材上板机构4、用于将铺胶后的B板材放置在铺胶后的A板材表面以相互贴合的贴合输送机构5。

[0041] 具体地，如图3‑4所示，所述双工位涂胶机构1包括固定架11、底部托辊12、下部涂辊13、上部涂辊14、胶槽15、胶桶16；所述底部托辊12、下部涂辊13、上部涂辊14分别通过轴承座17可转动装设于所述固定架11上；所述下部涂辊13位于底部托辊12的上方，底部托辊12、下部涂辊13之间留有供A板材通过的缝隙，用于A板材的上表面铺胶；所述上部涂辊14位于下部涂辊13的上方，用于B板材的下表面铺胶；所述胶槽15安装在上部涂辊14的下部，且上部涂辊14的下部表面浸泡在胶槽15的内部；所述胶槽15底部设有漏斗孔组；所述胶桶16安装在底部托辊12的下方；

[0042] 如图8所示，所述B板材上板机构4包括板状机械手41、机械手移动模组42；所述板状机械手41安装在所述机械手移动模组42上，并在所述机械手移动模组42的驱动下将B板材抓取并移动至所述上部涂辊14的上部表面，以实现B板材的转运与涂胶动作。

[0043] 本发明通过设计双工位涂胶机构、B板材上板机构4的结构以及与其他机构的动作配合，实现两块板材的相对面同步涂胶，完成涂胶后即可直接贴合，无需搬运、转移板材，避免了因人工转移板材对板材的涂胶面或板材边缘造成破损，不会产生不良品，减少后续切割不良品工序，降低了运作成本；同时提高了板材涂胶的效率与质量；整个板材自动铺设装置占用场地面积小，降低整体运营成本。

[0044] 两块板材的相对面同步涂胶的实现过程如下：本双工位涂胶机构1的底部托辊12是实现A板材输送，下部涂辊13是给A板材的上表面涂抹胶水或者粉末等材料，上部涂辊14是给B板材的底面涂抹胶水或者粉末等材料；B板材的涂布动作依靠B板材上板机构4的板状机械手41将B板材抓取，然后通过机械手移动模组42的控制，将B板材移动至所述上部涂辊14的上部表面并以一定速度通过，以使上部涂辊14将胶水或者粉末转移到B板材的底面。

[0045] 作为进一步优选方案，如图3所示，所述双工位涂胶机构1还包括用于调整底部托辊12、下部涂辊13之间缝隙大小的气缸组件，所述气缸组件包括下压气缸18、涂胶滑座19；所述气缸的伸缩杆与所述下部涂辊13上的轴承座17固定连接；所述涂胶滑座19固定安装在固定架11上，所述轴承座17滑动安装在涂胶滑座19上，并在所述气缸的伸缩杆的驱动下沿着涂胶滑座19上的滑块上下移动。通过设置气缸组件，用于调整A板材涂胶量，具体通过下压气缸18控制底部托辊12、下部涂辊13之间的中心距离以调整缝隙大小。

[0046] 作为进一步优选方案，如图9‑10所示，所述板状机械手41包括真空板状吸盘411、设置在真空板状吸盘411上的排气道412、与排气道412连接的真空泵413；所述真空板状吸盘411上设有锁气门414，该锁气门414通过密封组件415的封堵或者打开，以实现真空板状吸盘411内的气腔保持真空状态或者排真空。本发明通过设计板状机械手41，通过抽真空的方式吸取板材，能更好地保护板材的完整性和平整性，不被人工转移板材对板材边缘造成破损，该转运方式尤其适用于薄层板材、轻型纸板、软板等板材。

[0047] 作为进一步优选方案，如图9所示，所述真空板状吸盘411底部设有海绵416。由于海绵416具有柔软，易贴合，全覆盖等特点，针对薄板、油膜板、异性板有较强的吸附、缓冲、抓取效果；增设海绵416能够更好保护板材，且能够适配经本定位机构定位后的具有一定倾斜度的板材的抓取与转移，具有一定的缓冲作用。

[0048] 作为进一步优选方案，如图10所示，所述密封组件415包括密封片4151、密封气缸4152、气缸安装座4153；所述密封片4151的形状与所述锁气门414的形状大小相适配；所述密封气缸4152的伸缩杆与所述密封片4151固定连接，所述密封气缸4152的缸体固定在气缸安装座4153上，所述气缸安装座4153固定在真空板状吸盘411的背面。锁气门414的作用是保持气腔内的真空压力不容易丢失，以及排真空作用。抓取板材的过程需要密封组件415关闭锁气门414集中气腔内的真空气压，松开板材时为了避免真空吸附，需要密封组件415打开锁气门414排空气体。

[0049] 作为进一步优选方案，如图9所示，所述B板材上板机构4还包括翻边组件43；所述翻边组件43包括分张盘431、分张气缸432，所述分张盘431活动连接在真空板状吸盘411的两侧；所述分张气缸432的缸体活动安装在真空板状吸盘411的背面，所述分张气缸432的伸缩杆通过一连杆433安装在分张盘431的背面；通过控制分张气缸432使得分张盘431外翻，以破除板材与真空板状吸盘411之间的真空吸附。本发明设计的翻边组件43主要作用是将板材边缘向上拉起角度，破除板材内部真空，从而起到分张效果。本发明分张盘431可采用现有的翻转机构实现其翻转动作，也可采用抽真空的方式翻转板材。优选地，本发明位于真空板状吸盘411两侧的两个分张盘431可采用独立的气腔，两个分张盘431可以不动作，可以单个动作，可以两个同时联动，根据板材特性而设定翻边动作。

[0050] 作为进一步优选方案，如图8，图11‑12所示，所述机械手移动模组42包括Z轴移动模组421和X轴移动模组422；所述板状机械手41安装在Z轴移动模组421上，以实现板状机械手41在竖直方向上做升降运动；所述Z轴移动模组安装在X轴移动模组422上，以实现板状机械手41在水平方向往复移动。

[0051] 本发明的Z轴移动模组421可以为现有技术中能够实现竖直方向升降运动的移动模组，如丝杆传动组件之间的配合等。本发明的Z轴移动模组421具体采用齿牙啮合传动的方式实现竖直方向升降位移，该Z轴移动模组421包括第一安装架4211、第一滑座4212、竖直滑杆4213、Z轴电机4214；所述第一滑座4212固定安装在所述第一安装架4211上；所述竖直滑杆4213的一侧面设有滑块，并通过该滑块与第一滑座4212的配合沿着竖直方向上下升降移动，所述竖直滑杆4213相对的另一侧面设有竖直方向布置的齿牙；所述Z轴电机4214的动力输出端连接有与所述齿牙相互啮合的动力齿轮。所述Z轴电机4214转动，带动动力齿轮转动，通过齿牙与齿轮啮合传动的方式，从而带动竖直滑杆4213，沿着第一滑座4212、第一安装架4211作上下升降移动，而板状机械手41固定在竖直滑杆4213的底部，即可实现板状机械手41沿着Z轴竖直方向作升降运动。

[0052] 本发明的X轴移动模组422可以为现有技术中能够实现水平方向左右运动的移动模组，如本发明的X轴移动模组422包括第二安装架4221、平移滑块4222、平移滑轨4223，X轴电机(图例中未示)；所述Z轴移动模组421的第一安装架4211固定在第二安装架4221上；所述平移滑块4222安装在第二安装架4221的底部，所述平移滑轨4223安装在用于安装整个B板材上板机构4的上板机架6上；所述X轴电机与所述第二安装架4221或者平移滑块4222传动连接，传动的方式可以使丝杆传动、也可以是齿牙啮合传动，以实现板状机械手41沿着水平滑轨的长度方向作水平方向移动，从而实现板材的转运动作。

[0053] 作为进一步优选方案，如图6‑7所示，该板材自动铺胶装置还包括用于将B板材定位至指定位置的定位机构3；所述定位机构3包括底架31、阵列式万向滚轮32、镂空板33、顶起组件34、整形推手35；所述底架31安装在A板材输送机构2的第一输送底架21上，且底架31靠近双工位涂胶机构1的一侧为向下倾斜侧；所述阵列式万向滚轮32安装在底架31上；所述镂空板33上设有阵列式通孔，所述镂空板33铺设在底架31上，以使阵列式万向滚轮32突出于镂空板33上的阵列式通孔外；所述顶起组件34设置在底架31下方，顶起组件34穿过所述底架31后与所述镂空板33的底面传动连接；所述整形推手35安装在底架31的周缘。本发明在B板材上板之前先进行定位处理的主要作用，一方面在于提高B板材在双工位涂胶机构1铺胶过程中能够更加均匀，避免板材周缘漏涂；另一方面在于提高后续贴合工序中，B板材与A板材贴合对位的精确度，从而提高了涂胶与贴合加工的质量，提高复合板材的铺胶质量。

[0054] 另外，由于现有的定位机构3多数采用对中工装，如对中盘等，对板材进行位置修正，尤其是对薄形板，轻质纸板、玻璃等易变形易破碎板材进行定位整形，容易对板材便于造成压迫损伤，从而导致后续加工，如贴合工序的加工质量下降。本发明的本定位机构3采用倾斜角+阵列式万向滚轮32可以大大避免撞击、压紧所造成的边缘破损。当板材放置于底架31时，由于倾斜角加上阵列式万向滚轮32的作用下，板材自动朝底架31的向下倾斜侧靠拢，并贴附于整形推手35或者挡边上；阵列式万向滚轮32给薄板提供了很好的分布式支撑力，保证板材放置时不易变形，同时保证定位机构3整形时将板材底面的摩擦阻力降至最低。另外设计的镂空板33由顶起组件34(顶起组件包括但不限于是气缸，电机或减速电机、或蜗杆升降机等)驱动其上下移动，镂空部位避开万向滚轮，当整形推手35完成板材定位与限位后，镂空板33自下而上托起板材，给板材提供足够的支撑面积，防止变形，同时为下一到工序板状机械手41取料下压时提供足够支撑力，进一步确保板材不变形。

[0055] 作为进一步优选方案，如图5所示，所述A板材输送机构2包括第一输送底架21、安装在第一输送底架21上的第一皮带组件；所述第一皮带组件包括上料电机22、第一主动轮23、第一从动轮24、第一皮带25；所述第一皮带25套设在第一主动轮23与第一从动轮24之间，所述上料电机22驱动第一主动轮23转动；所述A板材输送机构2还包括设置在第一输送底架21一侧的第一导向轮组件26以及第一对中盘27。作为进一步优选方案，如图13所示，该板材自动铺胶装置还包括贴合输送机构5；所述贴合输送机构5包括第二输送底架51、安装在第二输送底架51上的第二皮带组件；所述第二皮带组件包括下料电机52、第二主动轮53、第二从动轮54、第二皮带55；所述第二皮带55套设在第二主动轮53与第二从动轮54之间，所述下料电机52驱动第二主动轮53转动；所述贴合输送机构5还包括设置在第二输送底架51一侧的第二导向轮组件56、第二对中盘57以及位于前进方向上的前后推手(图中未示)，上述修正部件的设置为了实现板材在贴合过程中保持前后左右位置的一致性，提高板材贴合质量。

[0056] 本发明的A板材通过A板材输送机构2实现涂胶前的传送，经过双工位涂胶机构1的A工位实现A板材的上表面涂胶，完成上胶后，通过贴合输送机构5的皮带组件送出，最后在贴合输送机构5上完成贴合工序。在动力传输上，双工位涂胶机构上的底部托辊12、下部涂辊13、上部涂辊14均不带动力，为被动转动，板材经过涂胶工位的前进动力在于A板材输送机构2的主动输入以及贴合输送机构5的主动输出。A板材在涂胶、贴合工序中实现位置修正主要通过设置在A板材输送机构2和贴合输送机构5上的导向轮组件和对中盘，从而保证A板材在铺胶过程中的位置保持一致性。

[0057] 本发明的板材自动铺设装置用于将A、B板两块板材同步完成涂胶和贴合工序，得到涂胶质量高，极大减少板材损耗的复合板材。A、B板材可以使相同材质的两块板材复合，也可以使不同材质的两块板材复合。本板材自动铺设装置的工作过程如下：

[0058] (1)上料的步骤：

[0059] A板材通过A板材输送机构2输送至双工位涂胶机构1的A工位上；B板材通过定位机构3先进行位置的修正，提高后续转运板材、涂胶工序、贴合工序的位置准确性；经过位置修正后的B板材由B板材上板机构4的板状机械手41抓取，然后移动至双工位涂胶机构1的B工位上，完成涂胶准备动作；

[0060] (2)双工位涂胶的步骤：

[0061] A板材、B板材的位置准备就位后，通过双工位涂胶机构1的下部涂辊13给A板材的上表面涂抹胶水或者粉末等材料，双工位涂胶机构1的上部涂辊14给B板材的底面涂抹胶水或者粉末等材料；其中，上料与涂胶是一个连续的过程。

[0062] (3)贴合输送的步骤：

[0063] A、B板材完成涂胶后，A板材通过贴合输送机构5的皮带组件送出，B板材继续通过板状机械手41将其转运至贴合输送机构5上方，通过X轴移动模组422控制板状机械手41调整水平位置以及Z轴移动模组421控制板状机械手41调整竖直方向位置，将B板材放置在A板材的上表面，完成贴合工序，最后由贴合输送机构5的皮带组件送出成品。

[0064] 上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。