技术摘要：
本发明公开了一种风淋房脚垫智能更换装置，涉及电子产品加工设备领域，装置包括：采集单元，用于采集风淋房出口处第一脚垫的累计使用次数；处理单元，用于基于第一脚垫的累计使用次数判断第一脚垫是否需要进行更换；更换单元，用于当处理单元判断出第一脚垫需要进行更  全部
背景技术：
触摸屏是在无尘车间中进行加工，在工人进入无尘车间前需要先穿戴净服，然后 进入风淋房吹去身上的杂质和灰尘，避免将杂质和灰尘带入净房，在风淋房的出口处即车 间的入口通常设有一脚垫，脚垫的上表面为粘贴层用于将工人鞋底的灰尘粘贴吸除，避免 工人鞋底将灰尘带入无尘车间。 发明人在触摸屏生产过程中发现上述技术方案存在以下技术问题： 脚垫使用的人多了以后，或者使用一段时间后，或者脚垫上层的粘贴层吸附的杂 质多了以后，均会导致脚垫粘贴层的吸附力下降，进而导致脚垫吸附鞋底杂质的能力降低， 进而使得脚垫对工人鞋底的除尘效果降低，增加了车间出现灰尘的风险，容易导致触摸屏 出现废品。 现有的脚垫为定期更换，如一周定期更换一次，并不是根据脚垫是否能够良好的 吸附鞋底的灰尘，也不是根据脚垫的粘贴层的吸附能力进行更换判断，这样定期更换容易 使得脚垫的吸附能力早已经不满足使用要求仍然在使用，导致车间中的灰尘含量增加，也 有可能脚垫的吸附能力满足需求但是到了更换时间就更换，导致了脚垫的浪费。 现有的脚垫更换为人工直接撕扯下原来的脚垫，然后更换新的脚垫，需要人工进 行参与，容易存在工人忘记更换的情况，增加了车间出现灰尘的风险。
技术实现要素：
为了解决现有技术中人工定期更换脚垫存在的问题，本发明提供了一种风淋房脚 垫智能更换装置，实现脚垫的自动及智能更换，保障了脚垫的吸尘能力，提高了车间无尘的 安全性，且避免了脚垫吸附资源的浪费。 为解决上述技术问题，本发明提供了一种风淋房脚垫智能更换装置，所述装置包 括： 采集单元，用于采集风淋房出口处第一脚垫的累计使用次数； 处理单元，用于基于第一脚垫的累计使用次数判断第一脚垫是否需要进行更换； 更换单元，用于当处理单元判断出第一脚垫需要进行更换时，将风淋房出口处的 第一脚垫更换为第二脚垫，其中，第二脚垫的累次使用次数小于第二脚垫的预设最大使用 次数；当第一脚垫的累计使用次数大于或等于第一脚垫的预设最大使用次数时，处理单元 判断第一脚垫需要进行更换；当第一脚垫的累计使用次数小于第一脚垫的预设最大使用次 数时，处理单元判断第一脚垫不需要进行更换。 其中，本发明的原理为：本装置包括了采集单元、处理单元和更换单元，通过采集 单元采集风淋房出口处第一脚垫的累计使用次数，通过第一脚垫的累计使用次数来判断脚 垫的剩余吸附能力，当处理单元判断出第一脚垫需要进行更换时，将风淋房出口处的第一 4 CN 111603125 A 说　明　书 2/8 页 脚垫更换为第二脚垫，避免了传统定时更换存在的吸附能力不足以及吸附能力富余的情 况，且避免了人工更换存在的缺陷。实现脚垫的自动及智能更换，保障了脚垫的吸尘能力， 提高了车间无尘的安全性，且避免了脚垫吸附资源的浪费。 更换新的脚垫重新进行使用，第二脚垫的累次使用次数小于第二脚垫的预设最大 使用次数，当第一脚垫的累计使用次数大于或等于第一脚垫的预设最大使用次数时，处理 单元判断第一脚垫需要进行更换；当第一脚垫的累计使用次数小于第一脚垫的预设最大使 用次数时，处理单元判断第一脚垫不需要进行更换。 优选的，本装置中的采集单元可以为红外感应人流量计数器，用于采集从风淋房 出口处走出的工人人数，基于工人人数获得第一脚垫的累计使用次数；红外感应人流量计 数器包括分别安装在出口两侧的红外发送端和红外接收端以及用于计数的计数模块，计数 模块根据红外接收端返回的数据统计出第一脚垫的累计使用次数，并将第一脚垫的累计使 用次数传输给处理单元。 优选的，本装置中的采集单元具体包括： 视频采集模块，用于采集风淋房出口处人员流动视频； 视频分析模块，用于对视频采集模块采集的风淋房出口处人员流动视频进行分析 处理，获得视频中的人员数目信息，基于视频中的人员数目信息获得第一脚垫的累计使用 次数。 其中，采集单元具体可以为智能视频计数器，智能视频计数器是以3d双目人数统 计来说，人数统计原理是基于嵌入式摄像镜头采集视频,然后对两个摄像头的视频图像进 行视差计算,形成视频中人的3D图像,通过对人体的形状和高度为分析目标,通过区域和方 向的设定来统计通过人数。通过智能视频计数器同样能够采集从风淋房出口处走出的工人 人数，根据工人人数获得第一脚垫的累计使用次数，并将第一脚垫的累计使用次数传输给 处理单元。 优选的，采集风淋房出口处地面下方设有第一空腔，地面上开设有脚垫槽，脚垫槽 与第一空腔连通，所述装置还包括： 控制器、圆盘、第一转动轴、第一电机、3个脚垫分离单元、脚垫保护膜除去单元、脚 垫更换单元和第一至第三脚垫支撑单元，第一至第三脚垫支撑单元的结构相同，第一至第 三脚垫支撑单元沿圆周状均匀固定在圆盘上表面，第一电机固定在第一空腔底部，第一转 动轴的下端与第一电机的输出轴连接，第一转动轴的上端与圆盘下表面固定连接，第一至 第三脚垫支撑单元均用于对脚垫进行支撑和固定； 在第一空腔中圆盘上方沿圆周均匀分布有三个脚垫支撑单元停止位，控制器控制 第一电机的输出轴每次转动三分之一圈，使得第一至第三脚垫支撑单元分别在三个脚垫支 撑单元停止位之间切换位置；第一脚垫支撑单元停止位与脚垫槽位置对应，第二脚垫支撑 单元停止位与脚垫更换单元位置对应，第三脚垫支撑单元停止位与脚垫保护膜除去单元位 置对应，脚垫更换单元用于将脚垫固定在对应的脚垫支撑单元上，脚垫保护膜除去单元用 于将脚垫表面的保护膜去除，脚垫分离单元用于将脚垫与对应脚垫支撑单元分离，脚垫支 撑单元与脚垫分离单元一一对应。 其中，开设脚垫槽的目的是便于脚垫从第一空腔中延伸出地面，便于工人进行踩 踏，在正常使用时，控制器控制第一脚垫支撑单元停止位处的脚垫支撑单元处于伸长状态， 5 CN 111603125 A 说　明　书 3/8 页 即将对于的脚垫从第一空腔中撑起至脚垫槽中，当需要进行更换脚垫时，控制器控制第一 脚垫支撑单元停止位处的脚垫支撑单元处于收回状态，将脚垫从脚垫槽中移动至第一空腔 中，然后进行脚垫的相关更换操作。 其中，本装置中设计了能够进行转动调整工位对应关系的结构，包括脚垫使用工 位、脚垫更换工位和脚垫保护膜去除工位，即：第一脚垫支撑单元停止位与脚垫槽位置对 应、第二脚垫支撑单元停止位和第三脚垫支撑单元停止位，当需要进行脚垫更换操作时，控 制器控制第一脚垫支撑单元停止位的第一脚垫支撑单元带动脚垫收回，即第一脚垫支撑单 元上端从脚垫槽中缩回至第一空腔中，然后利用脚垫保护膜除去单元，将位于第三脚垫支 撑单元停止位第三脚垫支撑单元上第二脚垫的保护膜去除，然后制器控制第一电机的输出 轴转动三分之一圈，将第一脚垫支撑单元移动至第二个脚垫支撑单元停止位，将第二脚垫 支撑单元移动至第三脚垫支撑单元停止位，将第三脚垫支撑单元移动至第一脚垫支撑单元 停止位，即将已经使用多次后不满足使用要求的第一脚垫移动至更换岗位进行脚垫更换， 将第二脚垫支撑单元上的第三脚垫移动至第三脚垫支撑单元停止位，进行脚垫保护膜除去 准备，将保护膜已经除去的第二脚垫通过第三脚垫支撑单元移动至第一脚垫支撑单元停止 位，然后控制第三脚垫支撑单元伸长，即将第一脚垫支撑单元上端从第一空腔延伸至脚垫 槽中，将新的第二脚垫延伸至脚垫槽进行使用，完成了整个脚垫更换操作，本装置中的控制 指令均预设设定在控制器中。 其中，设计脚垫支撑单元用于对脚垫进行支撑和固定，且脚垫支撑单元在长度上 具有伸缩功能。 其中，在转动时，控制器控制电机的输出轴转动，电机的输出轴带动第一转动轴转 动，第一转动轴进而带动圆盘转动，每次转动三分之一圈目的是为了实现脚垫支撑单元在 三个停止位之间进行切换。 其中，脚垫更换单元用于将新的未使用的脚垫固定在对应的脚垫支撑单元上，脚 垫保护膜除去单元用于将脚垫表面的保护膜去除，通常脚垫表面都会有一层保护膜用于对 脚垫的粘贴层进行保护，在使用前需要进行撕膜操作，脚垫分离单元用于将使用后的脚垫 与对应脚垫支撑单元分离，将使用后的脚垫卸下便于将新的未使用的脚垫安装在对应的脚 垫支撑单元上。 其中，本装置中的脚垫支撑单元与脚垫为可拆卸连接，当脚垫在使用时，脚垫与对 应的脚垫支撑单元连接，当脚垫需要进行更换时，脚垫与对应的脚垫支撑单元脱离。 优选的，为了提高本装置的安全性，对圆盘进行支撑，本装置中的第一空腔中还安 装有若干第一支撑杆，若干第一支撑杆均匀分布在第一空腔中，第一支撑杆下端与第一空 腔底部固定连接，第一支撑杆上端朝圆盘下表面延伸，第一支撑杆用于对圆盘进行支撑提 高装置的安全性，第一支撑杆与圆盘之间预留有较小的间隙避免干扰圆盘转动，当圆盘出 现下沉等危险状况时利用支撑杆可以进行支撑。 优选的，本装置中的脚垫更换方式为：当处理单元判断出脚垫需要进行更换时，处 理单元发出更换指令至控制器，首先控制器控制位于第一个脚垫支撑单元停止位的第一预 设脚垫支撑单元下降至预设高度，第一脚垫支撑单元上方固定的第一脚垫从脚垫槽中的移 出，然后控制器控制脚垫保护膜除去单元将位于第三脚垫支撑单元停止位的第三预设脚垫 支撑单元上固定的第二脚垫上的保护膜除去，然后控制器控制电机输出轴转动三分之一 6 CN 111603125 A 说　明　书 4/8 页 圈，脚垫分离单元将第一脚垫与第一脚垫支撑单元分离，圆盘转动后使得第一脚垫支撑单 元转动至第二脚垫支撑单元停止位，第三脚垫支撑单元转动至第一个脚垫支撑单元停止 位，第二脚垫支撑单元转动至第三脚垫支撑单元停止位，然后控制器控制脚垫更换单元将 第三脚垫固定在第一脚垫支撑单元上，然后控制器控制第三脚垫支撑单元升高高度，将第 三脚垫支撑单元上固定的第二脚垫上升至脚垫槽中。 优选的，本装置中的脚垫保护膜除去单元位于第一空腔中，脚垫保护膜除去单元 包括： 风机、真空泵、第一气管、第二气管、第三气管、第一电动气阀、第二电动气阀、导 轨、电动小车、第一电动伸缩杆、真空吸盘和保护膜回收箱； 第三气管一端延伸至真空吸盘内，第三气管的另一端与第一气管的一端和第二气 管的一端均连接，第一气管的另一端与风机的出风口连接，第二气管的另一端与真空泵连 接，第一电动气阀和第二电动气阀分别安装在第一气管和第二气管上，第一电动气阀的开 闭和第二电动气阀的开闭均由控制器进行控制，导轨安装在第一空腔顶部地面的下表面， 电动小车安装在导轨上并与导轨滑动连接，电动小车的启停和行进方向由控制器进行控 制，第一电动伸缩杆上端与电动小车固定连接，第一电动伸缩杆的下端与真空吸盘上端连 接，真空吸盘下端用于吸附脚垫保护膜，保护膜回收箱位于导轨下方用于收集脚垫保护膜。 其中，脚垫保护膜除去单元的工作原理和方式为：当控制器收到脚垫保护膜除去 指令后，控制器控制电动小车移动到预设位置并停止在该位置，即第三脚垫支撑单元停止 位上方，然后控制器控制第一电动伸缩杆伸长，使得第一电动伸缩杆向下延伸，使得真空吸 盘的吸附端与脚垫上端的保护膜接触，然后打开第二电动阀门关闭第一电动阀门，然后开 启真空泵，使得真空吸盘产生吸附力将保护膜吸附，然后控制器控制电动小车移动至保护 膜回收箱上方并停止移动，移动的过程中真空吸盘吸附柱保护膜，进而带动保护膜移动将 保护膜与脚垫分离，然后控制器关闭真空泵，关闭第二电动阀门，开启第一电动阀门，开启 风机，气流从真皮吸盘底部排出，将底部的保护膜吹动，使得保护膜与真空吸盘脱离掉落至 保护膜回收箱进行回收。 优选的，本装置中的脚垫更换单元包括： 传输带、第三电动伸缩杆和圆筒；地面上开设有圆筒安装槽，圆筒安装槽与第一空 腔连通，圆筒上端两端均为开口状，圆筒下端延伸至第二个脚垫支撑单元停止位，圆筒上端 延伸至地面上的传输带末端，传输带用于传输脚垫，传输带的启停由控制器进行控制，第三 电动杆上端与固定物连接，第三电动杆下端向圆筒延伸，第三电动伸缩杆的伸缩由控制器 进行控制，第三电动伸缩杆用于在控制器的控制下延伸至圆筒内将脚垫按压固定在脚垫支 撑单元上，完成脚垫按压固定后控制器控制第三电动杆缩回至圆筒上方。 其中，本装置中的脚垫更换单元的工作方式和原理为：当接收到脚垫更换指令后， 控制器控制传输带传输，将传输带上的脚垫传输至圆筒内，然后脚垫从圆筒内滑动至对应 的脚垫支撑单元上，然后控制器关闭传输带，并控制第三电动伸缩杆伸长，使得第三电动伸 缩杆延伸至圆筒内将脚垫按压固定在脚垫支撑单元上，完成脚垫按压固定后控制器控制第 三电动杆缩回至圆筒上方。 优选的，本装置中的圆筒底部左右内壁均安装有一弹簧片，弹簧片一端与圆筒内 壁连接，弹簧片另一端向圆筒中心线延伸。设计弹簧片的目的是避免脚垫直接掉落在脚垫 7 CN 111603125 A 说　明　书 5/8 页 支撑单元上，造成掉落发生位移，导致脚垫没有对准脚垫支撑单元，设计弹簧片可以使得脚 垫从传输带传输圆筒后由于弹簧片阻挡的原因能够停留在圆筒内，然后又第三支撑杆延长 使得弹簧片变形，将脚垫缓慢的按压固定在脚垫支撑单元上，避免下落过程太快发生位移 导致导致脚垫没有对准脚垫支撑单元，进而导致固定效果不佳后续装置无法实现功能。其 中，脚垫的尺寸与圆筒的内径尺寸匹配，弹簧片的长度和宽度适当满足使用需求即可。 优选的，本装置中的第一至第三脚垫支撑单元均包括： 底座、电动液压杆、电磁铁和若干弹簧，电动液压杆上端与底座下表面固定连接， 电动液压杆下端与圆盘上表面固定连接，底座上表面固定有若干用于吸附固定脚垫的电磁 铁，弹簧下端延伸至底座内，弹簧上端延伸至底座上方，电动液压杆的伸缩以及电磁铁对应 电源开关的开闭均通过控制器进行控制；所述脚垫去除单元具体为第二电动伸缩杆，底座 上设有伸缩杆安装槽，当需要去除脚垫时，控制器控第二电动制伸缩杆伸长，第二电动伸缩 杆上端延伸至弹簧上端上方，脚垫去除完成后，控制器控制第二电动伸缩杆缩短，第二电动 伸缩杆收回至安装槽内。 其中，脚垫支撑单元的工作原理和方式为：脚垫更换单元将脚垫按压在底座上后， 使得弹簧处于压缩状态，然后控制器开启电磁铁的开关，使得电磁铁吸附柱脚垫，将脚垫固 定在脚垫支撑单元上，当需要脚垫脱离脚垫支撑单元时，控制器关闭电磁铁的开关，使得电 磁铁失去磁力，弹簧向上延伸，当需要控制脚垫支撑单元的整体长度时，如从脚垫槽中移出 或移入时控制器通过控制电动液压杆伸长或缩短，进而实现脚垫支撑单元的长度调整。 其中，脚垫包括上层粘贴层和下层磁性金属板，通过电磁铁通电产生磁力可以将 脚垫进行吸附固定，粘贴层固定在下层磁性金属板上，粘贴层表面贴合有保护膜，粘贴层用 于用户踩踏时吸附鞋底灰尘。 本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点： 本装置能够实现脚垫的自动及智能更换，保障了脚垫的吸尘能力，提高了车间无 尘的安全性，且避免了脚垫吸附资源的浪费。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部 分，并不构成对本发明实施例的限定； 图1为触摸屏加工车间风淋房出口示意图； 图2为本装置的组成示意图； 图3为圆盘俯视示意图； 图4为本装置的结构示意图； 图5为脚垫的结构示意图； 图6为脚垫保护膜除去单元的结构示意图； 图7为脚垫更换单元的结构示意图； 图8为圆筒的结构示意图； 图9为脚垫去除单元的结构示意图； 其中，1-风淋房，2-风淋房出口，3-脚垫，4-圆盘，5-脚垫，6-地面，7-脚垫槽，8-第 一转动轴，9-第一电机，10-取样杆,11-底座，12-电动液压杆，13-电磁铁1，14-弹簧，15-上 8 CN 111603125 A 说　明　书 6/8 页 层粘贴层，16-下层金属板，17-保护膜，18-风机，19-真空泵，20-第一气管，21-第二气管， 22-第三气管，23-第一电动气阀，24-第二电动气阀，25-导轨，26-电动小车，27-第一电动伸 缩杆，28-真空吸盘，29-保护膜回收箱，30-传输带，31-第三电动伸缩杆，32-圆筒，33-弹簧 片，34-伸缩杆安装槽，35-第二电动伸缩杆。