CN104369376A - 一种转盘式次品修复系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种转盘式次品修复系统，包括：中心盘、转盘、上料模块、扫描仪、下料模块、切割模块、打印模块和控制处理模块；转盘可转动地安装在中心盘的外周并与中心盘中心轴重合；转盘上沿周向平均分布有N个可转动安装地工作台，N≥1，工作台用于承载工件；上料模块包括检料传感器、第一夹持件和第一料箱；扫描仪安装在中心盘上；下料模块包括第二夹持件和第二料箱；切割模块包括刀架和刀具，刀架安装在中心盘上，刀具可移动地安装在刀架上；打印模块包括支架和喷头；第一夹持件、扫描仪、第二夹持件、刀具和喷头随着转盘地转动始终分别对应一个工作台。本发明提出的一种转盘式次品修复系统，可通过立体打印对次品工件进行精度修复。

Description

一种转盘式次品修复系统

技术领域

本发明涉及立体打印技术领域，尤其涉及一种转盘式次品修复系统。

背景技术

目前，工业生产中生产工件时，合格率很难达到百分百，这些工件有的精度要求高，有的原材料成本高，如果直接销毁，时间、工艺和原材料的浪费都十分严重。但是，现有技术中又没有能够达到一次成型的标准工件品质或者理想品质的工件修复技术。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种转盘式次品修复系统，可通过立体打印对次品工件进行精度修复。

本发明提出的一种转盘式次品修复系统，包括：中心盘、转盘、上料模块、扫描仪、下料模块、切割模块、打印模块和控制处理模块；

转盘可转动地安装在中心盘的外周并与中心盘中心轴重合；转盘上沿周向平均分布有N个可转动安装地工作台，N≥1，工作台用于承载工件；

上料模块包括检料传感器、第一夹持件和第一料箱，检料传感器用于检测工作台上是否有工件，第一夹持件安装在转盘外侧并可连接第一料箱；

扫描仪安装在中心盘上；

下料模块包括第二夹持件和第二料箱，第二夹持件安装在转盘外侧并可连接第二料箱；

切割模块包括刀架和刀具，刀架安装在中心盘上，刀具可移动地安装在刀架上；

打印模块包括支架和喷头，支架安装在中心盘上，喷头可移动地安装在支架上，喷头连接有打印料箱；

第一夹持件、扫描仪、第二夹持件、刀具和喷头随着转盘地转动始终分别对应一个工作台，检料传感器用于检测第一夹持件对应的工作台；

控制处理模块分别连接转盘、检料传感器、第一夹持件、扫描仪、第二夹持件、刀具和喷头，其控制转盘转动，并根据检料传感器的检测结果控制第一夹持件工作，根据扫描仪的扫描结果控制第二夹持件、刀具和喷头工作。

优选地，控制处理模块具体工作方式为：检料传感器检测到工作台上没有工件时，控制处理模块控制第一夹持件从第一料箱向工作台安置工件；转盘转动，扫描仪对工作台上的工件进行扫描，当工件合格，工件随着转盘运动到第二夹持件位置被第二夹持件转移到第二料箱，当工件不合格，工件随着转盘运动到刀具位置，控制处理模块控制工作台转动并控制刀具切割工件后，工件随着转盘运动到喷头位置，控制处理模块控制工作台转动并控制喷头以刀具切割面为底面对工件进行打印修复。

优选地，N＝5，随着转盘转动，第一夹持件、扫描仪、第二夹持件、刀具和喷头与工作台一一对应。

优选地，第一夹持件跟随检料传感器工作，扫描仪、第二夹持件、刀具和喷头可同时对当前对应的工作台所承载的工件开展工作，且当第一夹持件、扫描仪、第二夹持件、刀具和喷头均停止工作后，控制处理模块控制转盘转动相邻两个工作台之间的距离。

优选地，控制处理模块中预设有合格工件模型，其根据扫描数据生成实际工件模型后与合格工件模型对比分析判断实际工件模型是否合格，并提取不合格工件瑕疵区域，根据瑕疵区域设计刀具切割路径，根据刀具切割路径设计喷头打印路径。

本发明提供的转盘式次品修复系统利用立体打印技术对工件进行修复，且修复目标以合格工件为模板。立体打印技术精度高，可实现工件的高精度修复。

本发明中，对工件进行立体打印修复前，先对工件进行切割，将瑕疵部位切除，如此，不仅可修复残缺部件，也可以修复工件的冗余部分。

本发明中，可对工件瑕疵部位进行切割，为按照预设模式进行统一修补奠定基础，有利于将进行修复的打印步骤流水线化，从而提高打印修补的速度。

本发明中，系统主体呈现圆盘状，有利于减少系统占用空间，而循环轮转、多个工件同时进行的修复流程也有利于节约时间，提高效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种转盘式次品修复系统的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明提出的一种转盘式次品修复系统，包括：中心盘1、转盘2、上料模块3、扫描仪4、下料模块5、切割模块6、打印模块7和控制处理模块。

转盘2可转动地安装在中心盘1的外周并与中心盘1中心轴重合；转盘2上沿周向平均分布有N个可转动安装地工作台8，N＝1，工作台8用于承载工件。

上料模块3包括检料传感器31、第一夹持件32和第一料箱33。检料传感器31用于检测工作台8上是否有工件，第一夹持件32安装在转盘2外侧并可连接第一料箱33。第一夹持件32跟随检料传感器31工作，当检料传感器31检测到当前工作台上没有工件时，第一夹持件32从第一料箱33向当前工作台转移一个工件。

检料传感器31为红外传感器。本实施方式中，检测传感器31安装在中心盘1上并与第一夹持件32位置对应，即检测传感器31的检测位置为第一夹持件32运动路径与转盘2的交点。具体实施时，检测传感器31也可以安装在转盘2外侧。

扫描仪4安装在中心盘1上，用于扫描工作台上的工件。

下料模块5包括第二夹持件51和第二料箱52。第二夹持件51安装在转盘2外侧并可连接第二料箱52，以便将工作台8上的工件转移到第二料箱52储存。

切割模块6包括刀架61和刀具62。刀架61安装在中心盘1上，刀具62可移动地安装在刀架61上并可切割工作台上的工件。由于不合格工件所具有的瑕疵部位往往各不相同，逐个修补耗时耗力，切割模块中的刀具62可对工件瑕疵部位进行切割，为按照预设模式进行统一修补奠定基础。

打印模块7包括支架71和喷头72，支架71安装在中心盘1上。喷头72可移动地安装在支架71上，喷头72连接有打印料箱。喷头72可对工作台上经切割后的工件所缺失的部位进行立体打印，参照合格品对其进行修补。

第一夹持件32、扫描仪4、第二夹持件51、刀具62和喷头72随着转盘2地转动始终与工作台8一一对应，检料传感器31用于检测第一夹持件32对应的工作台8。

控制处理模块分别连接转盘2、检料传感器31、第一夹持件32、扫描仪4、第二夹持件51、刀具62和喷头72，其控制转盘2转动，并根据检料传感器31的检测结果控制第一夹持件32工作，根据扫描仪4的扫描结果控制第二夹持件51、刀具62和喷头72工作。

在工作状态下，第一夹持件32跟随检料传感器31工作，扫描仪4、第二夹持件51、刀具62和喷头72可同时对当前对应的工作台8所承载的工件开展工作；当第一夹持件32、扫描仪4、第二夹持件51、刀具62和喷头72均停止工作后，控制处理模块控制转盘2转动相邻两个工作台8之间的距离，检料传感器31、第一夹持件32、扫描仪4、第二夹持件51、刀具62和喷头72开始下一轮工作。

假设当前上料模块3、扫描仪4、下料模块5、切割模块6和打印模块7分别对应第一工作台、第二工作台、第三工作台、第四工作台和第五工作台。

检料传感器31检测到第一工作台8并将结果发送到控制处理模块，当第一工作台8上没有工件时，控制处理模块控制第一夹持件32从第一料箱33向工作台8安置工件A；当第一工作台8上有工件时，第一夹持件32无动作。

扫描仪4对第二工作台8上的工件B进行扫描，并将扫描数据发送到控制处理模块。控制处理模块中预设有合格工件模型，其根据扫描数据生成实际工件模型后与合格工件模型对比分析，判断实际工件模型是否合格并记录结果。当工件B不合格时，控制处理模块提取不合格工件瑕疵区域，根据瑕疵区域设计刀具62切割路径，根据刀具62切割路径设计喷头72打印路径。

下料模块根据控制处理模块存储结果对第三工作台8上的工件C进行操作，当工件C合格，第二夹持件51将工件C转移到第二料箱52储存；当工件C不合格，第二夹持件51无动作。

切割模块根据控制处理模块分析结果对第四工作台8上的工件D进行操作，刀具62根据控制处理模块为工件D预设的切割路径工作切割工件D。值得注意的是第四工作台8只有两种状态，一种是承载不合格工件，其工作参照对工件D的动作；另一种是空置，即第四工作台8原本承载的工件被检测合格，则合格工件经过下料模块时被下料，第四工作台8运动到切割模块时只能是空置状态。

打印模块根据控制处理模块分析结果对第五工作台8上的工件E进行操作，喷头72根据控制处理模块为工件E预设的打印路径工作对工件E进行立体修补。参照第四工作台，第五工作台8也只有两种状态，一种是承载不合格工件，其工作参照对工件E的动作；另一种是空置，即第五工作台8原本承载的工件被检测合格，则合格工件经过下料模块时被下料。

当上料模块3、扫描仪4、下料模块5、切割模块6和打印模块7均工作完成后，控制处理模块控制转盘2转动，则上料模块3、扫描仪4、下料模块5、切割模块6和打印模块7分别对应第五工作台、第一工作台、第二工作台、第三工作台和第四工作台。

此时，第五工作台上存在工件E，故第二夹持件51无动作；扫描仪4扫描第一工作台8上的工件A；下料模块根据控制处理模块分析结果对第二工作台上的工件B进行操作；切割模块根据控制处理模块分析结果对第三工作台上的工件C进行操作；打印模块根据控制处理模块分析结果对第四工作台上的工件D进行操作。

以工件B为例，当工件B合格，工件B随着转盘2运动到第二夹持件51位置被第二夹持件51转移到第二料箱52，当工件B不合格，工件B随着转盘2运动到刀具62位置，控制处理模块控制工作台8转动并控制刀具62切割工件B后，工件B随着转盘2运动到喷头72位置，控制处理模块控制工作台8转动并控制喷头72以刀具62切割面为底面对工件B进行打印修复。

以上实施方式中，五个工作台上可使五个工件的加工或检测工作同时进行，以提高加工效率。具体实施时，设置少于五个的工作台也可以满足加工需要，例如转盘上设置一个工作台时，也不影响修复工作的进行。此外，也可以设置多于五个的工作台，可优选为五的倍数。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种转盘式次品修复系统，其特征在于，包括：中心盘(1)、转盘(2)、上料模块(3)、扫描仪(4)、下料模块(5)、切割模块(6)、打印模块(7)和控制处理模块；

转盘(2)可转动地安装在中心盘(1)的外周并与中心盘(1)中心轴重合；转盘(2)上沿周向平均分布有N个可转动安装地工作台(8)，N≥1，工作台(8)用于承载工件；

上料模块(3)包括检料传感器(31)、第一夹持件(32)和第一料箱(33)，检料传感器(31)用于检测工作台(8)上是否有工件，第一夹持件(32)安装在转盘(2)外侧并可连接第一料箱(33)；

扫描仪(4)安装在中心盘(1)上；

下料模块(5)包括第二夹持件(51)和第二料箱(52)，第二夹持件(51)安装在转盘(2)外侧并可连接第二料箱(52)；

切割模块(6)包括刀架(61)和刀具(62)，刀架(61)安装在中心盘(1)上，刀具(62)可移动地安装在刀架(61)上；

打印模块(7)包括支架(71)和喷头(72)，支架(71)安装在中心盘(1)上，喷头(72)可移动地安装在支架(71)上，喷头(72)连接有打印料箱；

第一夹持件(32)、扫描仪(4)、第二夹持件(51)、刀具(62)和喷头(72)随着转盘(2)地转动始终分别对应一个工作台(8)，检料传感器(31)用于检测第一夹持件(32)对应的工作台(8)；

控制处理模块分别连接转盘(2)、检料传感器(31)、第一夹持件(32)、扫描仪(4)、第二夹持件(51)、刀具(62)和喷头(72)，其控制转盘(2)转动，并根据检料传感器(31)的检测结果控制第一夹持件(32)工作，根据扫描仪(4)的扫描结果控制第二夹持件(51)、刀具(62)和喷头(72)工作。

2.如权利要求1所述的转盘式次品修复系统，其特征在于，控制处理模块具体工作方式为：检料传感器(31)检测到工作台(8)上没有工件时，控制处理模块控制第一夹持件(32)从第一料箱(33)向工作台(8)安置工件；转盘(2)转动，扫描仪(4)对工作台(8)上的工件进行扫描，当工件合格，工件随着转盘(2)运动到第二夹持件(51)位置被第二夹持件(51)转移到第二料箱(52)，当工件不合格，工件随着转盘(2)运动到刀具(62)位置，控制处理模块控制工作台(8)转动并控制刀具(62)切割工件后，工件随着转盘(2)运动到喷头(72)位置，控制处理模块控制工作台(8)转动并控制喷头(72)以刀具(62)切割面为底面对工件进行打印修复。

3.如权利要求1或2所述的转盘式次品修复系统，其特征在于，N＝5，随着转盘(2)转动，第一夹持件(32)、扫描仪(4)、第二夹持件(51)、刀具(62)和喷头(72)与工作台(8)一一对应。

4.如权利要求3所述的转盘式次品修复系统，其特征在于，第一夹持件(32)跟随检料传感器(31)工作，扫描仪(4)、第二夹持件(51)、刀具(62)和喷头(72)可同时对当前对应的工作台(8)所承载的工件开展工作，且当第一夹持件(32)、扫描仪(4)、第二夹持件(51)、刀具(62)和喷头(72)均停止工作后，控制处理模块控制转盘(2)转动相邻两个工作台(8)之间的距离。

5.如权利要求2所述的转盘式次品修复系统，其特征在于，控制处理模块中预设有合格工件模型，其根据扫描数据生成实际工件模型后与合格工件模型对比分析判断实际工件模型是否合格，并提取不合格工件瑕疵区域，根据瑕疵区域设计刀具(62)切割路径，根据刀具(62)切割路径设计喷头(72)打印路径。