阅读说明：本技术 贴纸制作过程自动排废的方法及贴纸制作过程排废机构 (Automatic waste discharge method and waste discharge mechanism in sticker manufacturing process ) 是由 郑俊跃 孔浚哲 李佳宜 林捷莹 刘珺 刘思彤 刘子昱 沈峻熙 沈沐西 吴沐欣 许 于 2020-06-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了贴纸制作过程自动排废的方法及贴纸制作过程排废机构,该方法区分开贴纸自动排废的区域,使用排废机构代替人工对去除区域进行自动化的排废作业,解决人工排废成本高、效率低的行业难题。此外,由于定位脚的底端比夹紧爪的底端略长,该机构的定位脚方便从贴纸上的设计图案的保留区域及去除区域之间的第一撕裂痕插入,定位脚底端与夹紧爪配合夹起起皱的去除区域的废弃贴纸,该排废机构沿着规划的排废路径线进行排除废弃贴纸。(The invention discloses a method for automatically discharging waste in a sticker manufacturing process and a waste discharging mechanism in the sticker manufacturing process. In addition, because the bottom end of the positioning foot is slightly longer than the bottom end of the clamping claw, the positioning foot of the mechanism is convenient to insert from a first tearing mark between a reserving area and a removing area of a design pattern on the sticker, the bottom end of the positioning foot is matched with the clamping claw to clamp the wrinkled waste sticker in the removing area, and the waste removing mechanism removes the waste sticker along a planned waste removing path line.)

贴纸制作过程自动排废的方法及贴纸制作过程排废机构

技术领域

本发明涉及贴纸排废过程及排废机构，特别涉及贴纸制作过程自动排废的方法及贴纸制作过程排废机构。

背景技术

贴纸是当今流行的装饰品，特别是用于汽车车身贴纸，有着广阔的市场前景。贴纸的制作先在计算机的画图软件设计出设计图案，再通过雕刻机在双层贴纸上雕刻出包含图案的线条，然后进行人工排废撕去贴纸多余部分以显示设计图案。人工排废撕去多余的贴纸的过程成本高、效率低、出错率高，是制约贴纸行业发展的一大弊端。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供贴纸制作过程自动排废的方法及贴纸制作过程排废机构，该方案区分开贴纸自动排废的区域，使用排废机构代替人工对去除区域进行自动化的排废作业，解决人工排废成本高、效率低的行业难题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种贴纸制作过程自动排废的方法，步骤如下：

步骤1)：雕刻贴纸：通过图形软件将原设计图案转化为雕刻机的刻刀路线，雕刻机的刻刀在贴纸层上雕刻出通过第一撕裂痕分隔的设计图案的保留区域及去除区域；

步骤2)：区分贴纸的保留区域及去除区域：所述去除区域为被保留区域分隔开若干独立的小排废区域；

步骤3)：设定每个小排废区域的排废起始点及排废终点：每个所述小排废区域选定其中一边上的点为排废起始点，该小排废区域的另一边上的点为排废终点；

步骤4)：设定每个小排废区域的排废路径：以步骤3)的排废起始点起及排废终点为排废路径线相连；

步骤5)：自动排废：通过撕贴纸机构插入第一撕裂痕并除去小排废区域的废弃贴纸。

进一步地，步骤4)的所述排废路径线为直线、圆滑弧线或折线的一种或多种。

进一步地，步骤5)的所述撕贴纸机构包括定位脚及夹紧爪，所述定位脚插入每个独立小去除区域的排废起始点，所述定位脚沿排废路径移动并推动去除区域起皱，所述夹紧爪配合定位脚夹起起皱的去除区域的废弃贴纸。

贴纸制作过程排废机构，包括定位脚及夹紧爪，所述定位脚的底端与夹紧爪的底端配合实现夹紧或松开的动作。

进一步地，所述夹紧爪的顶端与定位脚的顶端连接，所述定位脚的底端比夹紧爪的底端略长，所述定位脚的底端附近的侧壁设有用于插入第一撕裂痕的突刃。

进一步地，所述定位脚的顶端与夹紧爪的顶端通过铰接件连接，所述定位脚顶端安装在基座上，所述基座上安装有用于带动夹紧爪转动的第一电机。

进一步地，所述基座安装在滑轨组件的底部，所述滑轨组件与横向导轨滑动连接，所述横向导轨的两侧底部通过支撑柱底端的滑块与工作台上安装的滑轨滑动连接。

进一步地，所述工作台的两侧端部安装有用于压紧贴纸输送及进给贴纸的辊轮，所述工作台的两侧设有驱动电机，所述驱动电机还驱动有设置在工作台表面上方的排废池。

进一步地，所述排废池的上还安装有步进电机，所述步进电机的驱动轴与一对协助夹的顶部啮合连接。

进一步地，所述基座安装在用于驱动基座移动的多轴机械臂上。

本发明还在上述基础上使用排废机构进行自动化排废，该机构的定位脚方便从贴纸上的设计图案的保留区域及去除区域之间的第一撕裂痕插入，定位脚底端移动推动贴纸去除区域起皱，夹紧爪配合夹起起皱去除区域的废弃贴纸后上移，该排废机构沿着规划的排废路径线进行排除废弃贴纸。

该方案区分开贴纸自动排废的区域，使用排废机构代替人工对去除区域进行自动化的排废作业，解决人工排废成本高、效率低、出错率高的行业难题。

附图说明

图1为本发明的飞机图案贴纸的设计图；

图2为本发明的飞机图案贴纸的刻刀雕刻出第一撕裂痕的路径图；

图3为本发明的飞机图案贴纸的去除区域的状态图；

图4为本发明的飞机图案贴纸的小排废区域分布及排废路径的分布图；

图5为本发明的飞机图案贴纸的排废后的状态图；

图6为本发明的老虎头图案贴纸的设计图；

图7为本发明的老虎头图案贴纸的刻刀雕刻出第一撕裂痕的路径图；

图8为本发明的老虎头图案贴纸的去除区域的状态图；

图9为本发明的老虎头图案贴纸的小排废区域分布及排废路径的分布图；

图10为本发明的老虎头图案贴纸的排废后的状态图；

图11为本发明的sport字样图案贴纸的设计图；

图12为本发明的sport字样图案贴纸的刻刀雕刻出第一撕裂痕的路径图；

图13为本发明的sport字样图案贴纸的去除区域的状态图；

图14为本发明的sport字样图案贴纸的小排废区域分布及排废路径的分布图；

图15为本发明的sport字样图案贴纸的排废后的状态图；

图16为本发明的贴纸制作过程排废机构的第一种实施例的结构示意图；

图17为本发明的贴纸制作过程排废机构的定位脚移动推动去除区域起皱的示意图；

图18为本发明的贴纸制作过程排废机构的定位脚配合夹紧爪将起皱的去除区域的废弃贴纸夹起的状态图；

图19为本发明的贴纸制作过程排废机构的多轴机械臂带动定位脚配合夹紧爪的状态图；

图20为本发明的贴纸制作过程排废机构的多轴机械臂带动多个定位脚配合夹紧爪的状态图；

图21为本发明的贴纸制作过程排废机构的多轴机械臂独立连接定位脚及夹紧爪的状态图；

图22为本发明的贴纸制作过程排废机构的多轴机械臂各自带动定位脚配合夹紧爪的状态图；

图23为本发明的图18的A部局部示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-15所示，本发明公开的一种贴纸制作过程自动排废的方法，步骤如下：

步骤1)：雕刻贴纸：通过图形软件将原设计图案转化为雕刻机的刻刀路线，雕刻机的刻刀在贴纸层上雕刻出通过第一撕裂痕3分隔的设计图案的保留区域1及去除区域2；

步骤2)：区分贴纸的保留区域1及去除区域2：去除区域2为被保留区域1分隔开若干独立的小排废区域21；

步骤3)：设定每个小排废区域21的排废起始点及排废终点：每个小排废区域21选定其中一边上的点为排废起始点，该小排废区域21的另一边上的点为排废终点；

步骤4)：设定每个小排废区域21的排废路径：以步骤3)的排废起始点起及排废终点为排废路径线22相连；

步骤5)：自动排废：通过撕贴纸机构插入第一撕裂痕3并除去小排废区域21的废弃贴纸。

进一步地，步骤4)的排废路径线22为直线、圆滑弧线或折线的一种或多种。

进一步地，步骤5)的撕贴纸机构包括定位脚51及夹紧爪52，定位脚51插入每个小排废区域21的排废起始点，定位脚51沿排废路径移动并推动去除区域2起皱，夹紧爪52配合定位脚51夹起起皱的去除区域2的废弃贴纸后上移。

上述的方法规划出特定贴纸的去除区域2及保留区域1，在去除区域2的基础上就近原则再规划出小去除区域2，在小排废区域21上还划分出排废起始点及排废终点相连起来为排废路径线22相连，该方法适合多种不同类型图案的贴纸。

如图1-2所示，雕刻机的刻刀雕刻出飞机的图案，图中的线条为第一撕裂痕3；如图3所示，阴影部分为去除区域2，根据设计图案的特征，分成八个小排废区域21；如图4所示，每个小排废区域21上，选定其中一边上的点为排废起始点，该小排废区域21的另一边上的点为排废终点，排废起始点起及排废终点用排废路径线22相连，图中带箭头的线为排废路径线22，贴纸雕刻后通过排废机构进行自动化排废，由于定位脚51的底端比夹紧爪52的底端略长且设有突刃，首先从第一个小排废区域21，该个小排废区域21的A点为排废起始点，该机构的定位脚51配合底端突刃53方便从贴纸上的设计图案的保留区域1及小排废区域21之间的第一撕裂痕3插入，定位脚51配合底端突刃53插入第一撕裂痕3后沿排废路径线22移动推动小排废区域21起皱，配合夹紧爪52将小排废区域21，起皱的去除区域2的废弃贴纸夹起后上移，该处的多条排废路径线22为直线或折线，该除废机构沿着规划的排废路径线22进行排除废弃贴纸，排废机构的定位脚51配合夹紧爪52夹紧该小排废区域21的废弃贴纸沿着排废路径线22继续移动即可移除第一个小排废区域21内的废弃贴纸，剩下的七个小排废区域21按照这种方法去除废弃贴纸；如图5所示，该图为去除区域2完全排废后剩下的飞机图案。

如图6-7所示，雕刻机的刻刀雕刻出老虎头的图案，图中的线条为第一撕裂痕3；如图8所示，阴影部分为去除区域2，根据设计图案的特征，分成二十五个小排废区域21；如图9所示，每个小排废区域21上，选定其中一边上的点为排废起始点，该小排废区域21的另一边上的点为排废终点，排废起始点起及排废终点用排废路径线22相连，图中带箭头的线为排废路径线22，贴纸雕刻后通过排废机构进行自动化排废，由于定位脚51的底端比夹紧爪52的底端略长且设有突刃，首先从第一个小排废区域21，该个小排废区域21的A点为排废起始点，该机构的定位脚51配合底端突刃53方便从贴纸上的设计图案的保留区域1及小排废区域21之间的第一撕裂痕3插入，定位脚51配合底端突刃53插入第一撕裂痕3后沿排废路径线22移动推动小排废区域21起皱，配合夹紧爪52将小排废区域21废弃贴纸夹起，起皱的去除区域2的废弃贴纸夹起后上移，该除废机构沿着规划的排废路径线22进行排除废弃贴纸，该处的多条排废路径线22为圆滑弧线或折线，排废机构的定位脚51配合夹紧爪52夹紧该小排废区域21的废弃贴纸沿着排废路径线22继续移动即可移除第一个小排废区域21内的废弃贴纸，剩下的二十四个小排废区域21按照这种方法去除废弃贴纸；如图10所示，该图为去除区域2完全排废后剩下的老虎头印在汽车上的图案。

如图11-12所示，雕刻机的刻刀雕刻出sport字样的图案，图中的线条为第一撕裂痕3；如图13所示，阴影部分为去除区域2，根据设计图案的特征，分成十四个小排废区域21；如图14所示，每个小排废区域21上，选定其中一边上的点为排废起始点，该小排废区域21的另一边上的点为排废终点，排废起始点起及排废终点用排废路径线22相连，图中带箭头的线为排废路径线22，该处的多条排废路径线22为直线或折线，贴纸雕刻后通过排废机构进行自动化排废，由于定位脚51的底端比夹紧爪52的底端略长且设有突刃，首先从第一个小排废区域21，该个小排废区域21的A点为排废起始点，该机构的定位脚51配合底端突刃53方便从贴纸上的设计图案的保留区域1及小排废区域21之间的第一撕裂痕3插入，定位脚51配合底端突刃53插入第一撕裂痕3后沿排废路径线22移动推动小排废区域21起皱，配合夹紧爪52将小排废区域21废弃贴纸夹起，起皱的去除区域2的废弃贴纸夹起后上移，该除废机构沿着规划的排废路径线22进行排除废弃贴纸，排废机构的定位脚51配合夹紧爪52夹紧该小排废区域21的废弃贴纸沿着排废路径线22继续移动即可移除第一个小排废区域21内的废弃贴纸，剩下的十三个小排废区域21按照这种方法去除废弃贴纸；如图15所示，该图为去除区域2完全排废后剩下的sport字样印在汽车上的图案。

如图16-23所示，本发明公开的贴纸制作过程排废机构，包括定位脚51及夹紧爪52，夹紧爪52与定位脚51的底端配合实现夹紧或松开的动作，该机构的定位脚51配合底端突刃53方便从贴纸上的设计图案的保留区域1及去除区域2之间的第一撕裂痕3插入，定位脚51配合底端突刃53插入第一撕裂痕3后沿排废路径线22移动推动小排废区域21起皱，定位脚51配合夹紧爪52将起皱的去除区域2的废弃贴纸夹起后上移，该除废机构沿着规划的排废路径线22进行排除废弃贴纸。

在上述基础上使用排废机构进行自动化排废，夹紧爪52的顶端与定位脚51的顶端连接，定位脚51的底端比夹紧爪52的底端略长，由于定位脚51的底端比夹紧爪52的底端略长且设有突刃53，该处的突刃更加容易插入第一撕裂痕3后移动推动小排废区域21容易起皱。

如图16所示，定位脚51的顶端与夹紧爪52的顶端通过铰接件连接，定位脚51安装在基座54上，基座54上安装有用于带动夹紧爪52的顶端转动的第一电机55，图中的基座54上安装有第二电机66通过皮带带动定位脚51与夹紧爪52对贴纸不同方位的第一撕裂痕3进行定位并插入进行除废作业。

基座54安装在滑轨组件56的底部，滑轨组件56与横向导轨57滑动连接，横向导轨57的两侧底部通过支撑柱58底端的滑块68与工作台59上安装的滑轨67滑动连接，该处的滑轨组件56带动夹紧爪52及定位脚51沿工作台59的X轴方向移动，滑块68及滑轨67的配合实现滑轨组件带动夹紧爪52及定位脚52沿工作台59的Y轴方向移动，丝杆40带动基座54实现Z轴的上下运动。工作台59的两侧端部安装有用于压紧贴纸输送及进给贴纸的辊轮60，工作台59的两侧设有驱动电机61，驱动电机61还驱动有设置在工作台表面上方的排废池65，辊轮使贴纸能根据除废的进度在工作台上输送调节。

排废池65上还安装有步进电机62，步进电机62的驱动轴与一对协助夹63的顶部啮合连接，该处的步进电机62用于控制协助夹63做夹紧或松开的动作，当第一电机55控制夹紧爪52及定位脚51夹住起皱凸起的去除区域2，夹住起皱凸起的去除区域2向上撕离，第一电机55控制末端沿原设定的排废路径线22继续运动，整个去除区域2撕离。然后，驱动电机61还驱动设置在工作台表面上方的排废池65到夹紧爪52及定位脚51附近，第一电机55控制夹紧爪52及定位脚51松开同时协助夹63夹住去除区域2后，步进电机62带动协助夹63旋转后放到排废池65中。

如图20-22所示，基座54安装在用于驱动基座54移动的多轴机械臂64上，使基座上的夹紧爪52及定位脚51能够对工作台上的贴纸进行全方位的除废。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。