CN103465360B - 日用陶瓷自动修坯系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种日用陶瓷修坯设备,包括坯体定位输送机构、拾坯工位、修坯工位、扫尘工位、收坯工位、传动机构、电器气动控制系统，与传统修坯设备相比，采用了转盘式传递结构，大大缩小了设备的占地面积；整合拾坯工位、修坯工位、扫尘工位、收坯工位为一体，修坯及相应辅助操作均由系统自动完成，工作效率相对突出；修坯过程中系统对坯体执行相同的操作，因此成品的规整度更加均匀。本发明克服了传统修日用陶瓷坯技术劳动强度大、工作效率低等缺点，提供了一种高效率的自动修坯系统。

Description

日用陶瓷自动修坯系统

技术领域

本发明涉及一种日用陶瓷加工设备，尤其涉及一种陶瓷修坯设备。

背景技术

在日用陶瓷成型生产过程中，需要将滚压成型的坯体表面打磨修整光滑，这一工作过程在成型生产工艺中称为修坯工序。传统的修坯工序有干修坯和湿修坯两种，干修坯是工人用砂纸将坯体表面擦磨，或者将坯体放在转动的辅助工具上用砂纸擦试，使得坯体表面光滑，湿修是用浸水并挤压掉了一部分水的海绵擦试坯体表面，使坯体表面光滑。这两种方法都是工人逐个操作，工人劳动强度大，效率低，且各个工人操作的手法不同，力度也不同，导致修整出来的坯体光洁度不一，坯体外形尺寸大小迥异，这就影响了最终产品的规整度。

检索发现国内公开了日用陶瓷修坯设备的相关专利技术：

例如【专利号】CN200920140766.4，【名称】日用陶瓷自动修坯机，【公告号】： CN201389914，公开了一种日用陶瓷自动修坯机，包括坯托输送机构，主轴升降机构，修坯机构，传动机构及电器控制系统，所述的坯托输送机构由四段直线输送带，四个 90度转弯机及多台无级调速电机组成360°闭合循环机构，升降机构的主轴可做上升下降的直线运动又能转动，修坯机构由修背器及修边器构成，传动机构中使用了电磁离合刹车总成，它们有机地组合成一体，在电器气动控制系统的控制下，自动完成修坯工作。 该实用新型一定程度上提高了产品的质量和品质，但是存在占地面积大，操作员工数量多等缺点，而且相应设备结构复杂，不利于改进和维修。

【专利号】CN201120433180.4，【名称】陶瓷生产中成型工序用电动修坯机，【公告号】：CN202317928U，公开了一种陶瓷生产中成型工序用电动修坯机，包含前滚轴、砂带、电机、后滚轴和传动皮带，砂带设置在前滚轴和后滚轴上，后滚轴通过传动皮带与电机连接。在三角形、方形等产品的成型修坯工序中，该实用新型能有效提高操作者的劳动生产率，但是各个工人操作的手法不同，修整出来的坯体光洁度不一，影响了最终产品的规整度。

【申请号】CN201210420202.2，【名称】一种数控电瓷修坯机，【公开号】：CN102873744A，公开了一种数控电瓷修坯机，该发明包括机械部分和数控部分，其特征在于：A.所述的机械部分包括机床座、导轨座、线性导轨、滑板、滚珠丝杆，滑板设置在线性导轨上并可沿该导轨上下移动，滚珠丝杆通过皮带与伺服电机相连，滑板的一端通过刀架盒与刀架相连，另一滚珠丝杆也通过刀架盒与刀架相连；B.所述的数控部分包括控制柜，该控制柜的一端与伺服电机相连，另一端与伺服电机相连，控制柜内，设有主机，该主机的一端通过操作面板与显示器相连，另一端通过伺服驱动器与伺服电机相连。该发明主要用于电瓷行业对电瓷工件进行高精度修坯，但是价格昂贵，修坯效率并不高，不适合用于生产普通的日用陶瓷。

因此对比现有技术可以发现，现有的日用陶瓷修坯设备主要存在工人劳动强度大、修坯效率低、产品的规整度差等缺点。

发明内容

本发明的目的是克服的传统修日用陶瓷坯技术劳动强度大、工作效率低等缺点，提供了一种高效率的自动修坯系统。

本发明的日用陶瓷自动修坯系统，包括坯体定位输送机构、拾坯工位、修坯工位、扫尘工位、收坯工位、传动机构、电器气动控制系统，所述的坯体定位输送机构包括机架上的定位转盘及其上方的工作转盘，两者呈“∞”形，并在重叠区域通过拾坯工位连接，定位转盘外沿均匀分布有坯托盘，定位转盘通过定位转盘轴与其下方的电器气动控制系统连接；工作转盘通过转盘轴连接其下方的电器气动控制系统，工作转盘外沿均匀分布有驱动坯体旋转的吸盘旋转机构，吸盘旋转机构与正下方的拾坯工位、修坯工位、扫尘工位、收坯工位相互匹配；定位转盘和工作转盘下方均设有与各个工位相互匹配的升降机构。

所述的吸盘旋转机构包括设置在工作转盘下方与坯托盘上下位置相互匹配的真空吸盘，真空吸盘依次通过空心吸盘轴的内部空气通道、真空管与外部空压机连通形成吸附机构，真空吸盘通过空心吸盘轴与皮带轮中心的旋转接头形成联动组合，空心吸盘轴与工作转盘连接处设有空心吸盘轴承，空心吸盘轴驱动电机固定在工作转盘外沿，空心吸盘轴驱动电机(12)的转头通过皮带与皮带轮外沿连接。

所述的拾坯工位包括设置在电器气动控制系统内的坯托盘轴升降气缸，坯托盘轴升降气缸依次通过坯托盘轴托板、坯托盘轴与定位转盘上的坯托盘连接，坯托盘轴贯穿定位转盘。

所述的修坯工位包括设置在电器气动控制系统内的修坯气缸，修坯气缸向上固定连接修坯模块，修坯气缸旁边还设有与刮边器固定连接的的刮边气缸，刮边气缸所处的垂直高度与修坯模块工作时的垂直高度相同，刮边气缸到修坯模块的水平距离与坯体开口半径相一致。

所述的扫尘工位包括设置在电器气动控制系统内的扫尘气缸，扫尘气缸向上固定连接扫尘器；所述的收坯工位包括收坯输送带，收坯输送带低于空心吸盘轴释放坯体的位置2—5cm。

所述的电器气动控制系统包括定位控制系统和工作控制系统两部分：定位控制系统包括固定在机架上的定位转盘分割器，其上方设有定位转盘驱动电机，定位转盘驱动电机依次通过定位转盘联轴器、定位转盘轴、定位转盘轴承与定位转盘连接；工作控制系统包括固定在机架上的工作转盘分割器，其上方设有工作转盘电机，工作转盘电机依次通过工作转盘联轴器、工作转盘轴、工作转盘轴承与工作转盘的总旋转接头相连接。

拾坯工位、修坯工位、扫尘工位和收坯工位构成修坯工作组，每个工位在工作盘外沿均匀分布，一套日用陶瓷自动修坯系统内可设置1-5套修坯工作组，所有修坯工作组可同时运行。

定位转盘和工作转盘每次转过的角度大小相同，角度范围是0—90°。定位转盘、工作转盘转动的角度定位可以使用定位转盘分割器、工作转盘分割器定位，也可以用伺服电机定位。修坯气缸、刮边气缸、扫尘气缸、坯托盘轴升降气缸的伸出与回缩动作可以用电动或液压驱动机构来推动。在执行拾坯工序时，坯托盘轴的轴心、空心吸盘轴的轴心、坯托盘的圆心都在同一直线上。坯托盘上设计有一圆坑，圆坑形状与坯体脚部吻合。

坯托盘轴在贯穿定位转盘的躯干部位设有坯托盘轴滑套，坯托盘轴滑套内圆半径大于坯托盘轴半径。吸盘旋转机构上的空心吸盘轴驱动电机的电源线依次通过导电滑环、总旋转接头、电机电缆与外部电源形成通电回路。

本发明的日用陶瓷自动修坯系统与传统修坯设备相比，采用了转盘式传递结构，大大缩小了设备的占地面积；整合拾坯工位、修坯工位、扫尘工位、收坯工位为一体，修坯及相应辅助操作均由系统自动完成，工作效率相对突出；修坯过程中系统对坯体执行相同的操作，因此成品的规整度更加均匀。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的日用陶瓷自动修坯系统主视图。

图2为本发明的日用陶瓷自动修坯系统俯视图。

图3为本发明的定位转盘、工作转盘及其驱动机构的结构示意图。

图4为本发明的修坯工位结构示意图。

图5为本发明的收坯工位结构示意图。

图中，1—机架；2—工作转盘电机；3—工作转盘分割器；4—工作转盘联轴器； 5—扫尘气缸；6—扫尘器；7—真空吸盘；8—空心吸盘轴；9—空心吸盘轴承；10—皮带轮；11—旋转接头；12—空心吸盘轴驱动电机；13—工作转盘；14—修坯模块；15—修坯气缸；16—刮边器；17—刮边气缸；18—坯托盘轴；19—坯托盘轴滑套；20—坯托盘轴托板；21—坯托盘轴升降气缸；22—坯体；23—定位转盘轴承；24—定位转盘；25—坯托盘；26—定位转盘轴；27—定位转盘联轴器；28—定位转盘驱动电机；29—定位转盘分割器；30—工作转盘轴；31—工作转盘轴承；32—修坯工位；33—扫尘工位；34—导电滑环；35—收坯工位；36—收坯输送带；37—总旋转接头；38—电机电缆；39—真空管；40—拾坯工位；41—吸盘旋转机构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1—5所示，本发明的日用陶瓷自动修坯系统，包括坯体定位输送机构、拾坯工位、修坯工位、扫尘工位、收坯工位、传动机构、电器气动控制系统，坯体定位输送机构包括机架1上的定位转盘24及其上方的工作转盘13，两者呈“∞”形，并在重叠区域通过拾坯工位40连接，定位转盘24外沿均匀分布有坯托盘25，定位转盘24通过定位转盘轴26与其下方的电器气动控制系统连接；工作转盘13通过转盘轴连接其下方的电器气动控制系统。

工作转盘13外沿均匀分布有驱动坯体旋转的吸盘旋转机构41，吸盘旋转机构41与正下方的拾坯工位40、修坯工位32、扫尘工位33、收坯工位35相互匹配，吸盘旋转机构41的数目跟工位数目相同；定位转盘24和工作转盘13下方均设有与各个工位相互匹配的升降机构，拾坯工位40、修坯工位32、扫尘工位33、收坯工位35的工作都是同时工作的，保证了系统的工作效率。

吸盘旋转机构41包括设置在工作转盘13下方与坯托盘25上下位置相互匹配的真空吸盘7，真空吸盘7依次通过空心吸盘轴8的内部空气通道、真空管39与外部空压机连通形成吸附机构，真空吸盘7通过空心吸盘轴8与皮带轮10中心的旋转接头11形成联动组合，空心吸盘轴8与工作转盘13连接处设有空心吸盘轴承9，空心吸盘轴驱动电机12固定在工作转盘13外沿，驱动电机12的转头通过皮带与皮带轮10外沿连接；

拾坯工位40包括设置在电器气动控制系统内的坯托盘轴升降气缸21，坯托盘轴升降气缸依次通过坯托盘轴托板20、坯托盘轴18与定位转盘上的坯托盘25连接，坯托盘轴18贯穿定位转盘；

修坯工位32包括设置在电器气动控制系统内的修坯气缸15，修坯气缸向上固定连接修坯模块14，修坯气缸旁边还设有与刮边器16固定连接的的刮边气缸17，刮边气缸17所处的垂直高度与修坯模块工作时的垂直高度相同，刮边气缸17到修坯模块14的水平距离与坯体22开口半径相一致；

扫尘工位33包括括设置在电器气动控制系统内的扫尘气缸5，扫尘气缸向上固定连接扫尘器6；

收坯工位35包括收坯输送带36，收坯输送带36低于空心吸盘轴8释放坯体的位置2—5cm；

电器气动控制系统包括定位控制系统和工作控制系统两部分：定位控制系统包括固定在机架上的定位转盘分割器29，其上方设有定位转盘驱动电机28，定位转盘驱动电机28依次通过定位转盘联轴器27、定位转盘轴26、定位转盘轴承23与定位转盘24连接；工作控制系统包括固定在机架上的工作转盘分割器3，其上方设有工作转盘电机2，工作转盘电机2依次通过工作转盘联轴器4、工作转盘轴30、工作转盘轴承31与工作转盘13的总旋转接头37相连接。

拾坯工位40、修坯工位32、扫尘工位33和收坯工位35构成修坯工作组，每个工位在工作盘13外沿均匀分布，一套日用陶瓷自动修坯系统内可设置1-5套修坯工作组，所有修坯工作组可同时运行。

定位转盘24和工作转盘13每次转过的角度大小相同，角度范围是0—90°。定位转盘24、工作转盘13转动的角度定位可以使用定位转盘分割器29、工作转盘分割器3定位，也可以用伺服电机定位。修坯气缸15、刮边气缸17、扫尘气缸5、坯托盘轴升降气缸21的伸出与回缩动作可以用电动或液压驱动机构来推动。在执行拾坯工序时，坯托盘轴18的轴心、空心吸盘轴8的轴心、坯托盘25的圆心都在同一直线上。坯托盘25上设计有一圆坑，圆坑形状与坯体22脚部吻合，加强坯体定位。坯托盘轴18在贯穿定位转盘的躯干部位设有坯托盘轴滑套19，坯托盘轴滑套内圆半径大于坯托盘轴18半径。吸盘旋转机构41上的空心吸盘轴驱动电机12的电源线依次通过导电滑环34、总旋转接头37、电机电缆38与外部电源形成通电回路。

实施案例：

由工人将坯体22坯托盘25上，并使之恰好坯托盘25上的圆坑衔接，确保放置平稳。

定位转盘24反时针转动，定位转盘分割器29设置为每次转动90度，当坯体22转到工作转盘13的拾坯工位40的正下方时，坯托盘轴升降气缸21伸出接触顶在坯托盘轴托板20上，坯托盘轴18、坯托盘25、坯体22上升，上升到设定高度，真空吸盘7吸住坯体22。

吸住坯体22后，坯托盘轴升降气缸21回缩，坯托盘25下降到的设定位置，定位转盘24转动，这时坯托盘25没有坯体，工人将坯体放到坯托盘25上，如此周而复始。

真空吸盘7吸住坯体22、坯托盘25下降脱离坯体22后，工作转盘13转动90度到修坯工位32。

空心吸盘轴驱动电机12转动，带动皮带轮10转动，空心吸盘轴8、真空吸盘7、坯体22随之转动、修坯气缸15伸出，修坯磨块14上升，上升到设定高度，修坯磨块14与坯体22磨擦，同时刮边气缸17伸出，刮边器16刮坯体22的边缘，在达到设定时间后，修坯气缸15回缩，修坯磨块14下降，刮边器16随着刮边气缸17回缩，空心吸盘轴驱动电机12停止转动。

工作转盘转动90度，坯体22转到扫尘工位33，空心吸盘轴驱动电机12转动，扫尘气缸5伸出，扫尘器6清扫坯体22在修坯是余留下的粉尘，到设定时间后扫尘气缸5回缩，扫尘器6下降，空心吸盘轴驱动电机12停止转动。

工作转盘13转动90度，坯体22转动到收坯工位35，收坯工位上的真空管39充气，坯体22脱落在收坯输送带36上，工人将修整好的坯体22收集到下一工序。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.日用陶瓷自动修坯系统，包括坯体定位输送机构、拾坯工位、修坯工位、扫尘工位、收坯工位、传动机构、电器气动控制系统，其特征在于：所述的坯体定位输送机构包括机架（1）上的定位转盘（24）及其上方的工作转盘（13），两者呈“∞”形，并在重叠区域通过拾坯工位（40）连接，定位转盘（24）外沿均匀分布有坯托盘（25），定位转盘（24）通过定位转盘轴（26）与其下方的电器气动控制系统连接；工作转盘（13）通过转盘轴连接其下方的电器气动控制系统，工作转盘（13）外沿均匀分布有驱动坯体旋转的吸盘旋转机构（41），吸盘旋转机构（41）与正下方的拾坯工位（40）、修坯工位（32）、扫尘工位（33）、收坯工位（35）相互匹配；定位转盘（24）和工作转盘（13）下方均设有与各个工位相互匹配的升降机构。

2.根据权利要求1所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：所述的吸盘旋转机构（41）包括设置在工作转盘（13）下方与坯托盘（25）上下位置相互匹配的真空吸盘（7），真空吸盘（7）依次通过空心吸盘轴（8）的内部空气通道、真空管（39）与外部空压机连通形成吸附机构，真空吸盘（7）通过空心吸盘轴（8）与皮带轮（10）中心的旋转接头（11）形成联动组合，空心吸盘轴（8）与工作转盘（13）连接处设有空心吸盘轴承（9），空心吸盘轴驱动电机(12)固定在工作转盘（13）外沿，空心吸盘轴驱动电机(12)的转头通过皮带与皮带轮（10）外沿连接；

所述的拾坯工位（40）包括设置在电器气动控制系统内的坯托盘轴升降气缸（21），坯托盘轴升降气缸依次通过坯托盘轴托板（20）、坯托盘轴（18）与定位转盘上的坯托盘（25）连接，坯托盘轴（18）贯穿定位转盘；

所述的修坯工位(32)包括设置在电器气动控制系统内的修坯气缸（15），修坯气缸向上固定连接修坯模块（14），修坯气缸旁边还设有与刮边器（16）固定连接的的刮边气缸（17），刮边气缸（17）所处的垂直高度与修坯模块工作时的垂直高度相同，刮边气缸（17）到修坯模块（14）的水平距离与坯体（22）开口半径相一致；

所述的扫尘工位（33）包括括设置在电器气动控制系统内的扫尘气缸（5），扫尘气缸向上固定连接扫尘器（6）；

所述的收坯工位（35）包括收坯输送带（36），收坯输送带（36）低于空心吸盘轴（8）释放坯体的位置2—5cm；

所述的电器气动控制系统包括定位控制系统和工作控制系统两部分：定位控制系统包括固定在机架上的定位转盘分割器（29），其上方设有定位转盘驱动电机（28），定位转盘驱动电机（28）依次通过定位转盘联轴器（27）、定位转盘轴（26）、定位转盘轴承（23）与定位转盘（24）连接；工作控制系统包括固定在机架上的工作转盘分割器（3），其上方设有工作转盘电机（2），工作转盘电机（2）依次通过工作转盘联轴器（4）、工作转盘轴（30）、工作转盘轴承（31）与工作转盘（13）的总旋转接头（37）相连接。

3.根据权利要求1或2所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：拾坯工位（40）、修坯工位（32）、扫尘工位（33）和收坯工位（35）构成修坯工作组，每个工位在工作转盘（13）外沿均匀分布，一套日用陶瓷自动修坯系统内可设置1-5套修坯工作组，所有修坯工作组可同时运行。

4.根据权利要求3所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：定位转盘（24）和工作转盘（13）每次转过的角度大小相同，角度范围是0—90°。

5.根据权利要求4所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：定位转盘（24）、工作转盘（13）转动的角度定位使用定位转盘分割器（29）、工作转盘分割器（3）定位，或用伺服电机定位。

6.根据权利要求4所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：修坯气缸（15）、刮边气缸（17）、扫尘气缸（5）、坯托盘轴升降气缸（21）的伸出与回缩动作用电动或液压驱动机构来推动。

7.根据权利要求2所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：在执行拾坯工序时，坯托盘轴（18）的轴心、空心吸盘轴（8）的轴心、坯托盘（25）的圆心都在同一直线上。

8.根据权利要求2所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：坯托盘（25）上设计有一圆坑，圆坑形状与坯体（22)脚部吻合。

9.根据权利要求2所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：坯托盘轴（18）在贯穿定位转盘的躯干部位设有坯托盘轴滑套（19），坯托盘轴滑套内圆半径大于坯托盘轴（18）半径。

10.根据权利要求2所述的日用陶瓷自动修坯系统，其特征在于：吸盘旋转机构（41）上的空心吸盘轴驱动电机（12）的电源线依次通过导电滑环（34）、总旋转接头（37）、电机电缆（38）与外部电源形成通电回路。