CN105399451A - 一种机器人自动施釉设备 - Google Patents

Abstract

一种机器人自动施釉设备，属于卫生陶瓷生产设备技术领域，用于青坯施釉自动化生产。其技术方案是：本发明的结构包括封闭式除尘间、外部轴、侧置滚轮链条输送线、施釉机器人、釉浆供给装置、图像识别装置、产品移载机和PLC控制装置，侧置滚轮链条输送线和产品移载机可以对坯料进行输送和搬倒，施釉机器人和釉浆供给装置可以完成自动喷釉，封闭式除尘间可以保护工人的健康，图像识别装置和PLC控制装置可以实现产品生产过程的控制。本发明实现了自动化施釉、输送，从而大大提高了效率，降低了工人的劳动强度，节约了生产占地，减少了搬倒次数，降低了破损率，对发展生产、提高效益有非常重要的意义，值得在同行业推广。

Description

一种机器人自动施釉设备

技术领域

本发明涉及一种对陶瓷青坯产品进行自动施釉的设备，属于卫生陶瓷生产设备技术领域。

背景技术

传统的卫生洁具青坯产品在施釉过程中，产品的搬倒及施釉都是人工完成的，不但效率低，而且员工劳动强度大、生产环境恶劣，制品施釉一致性差，合格率不高。随着技术的进步，在陶瓷生产中也开发了自动喷涂设备，现有的陶瓷喷涂设备存在以下问题：目前使用的喷釉柜为单台独立操作设备，由喷釉仓、固定旋转工作台、釉仓及除尘系统组成，工人在设备正面操作，坯体人工装卸，劳动强度较大，同时由于采用半自动化喷涂作业，釉料具有一定的毒性，严重危害作业人员身体健康，有必要加以改进。中国专利申请号为2014100208014公开了一种陶瓷产品自动施釉设备，这种设备由底架、输送装置、防护装置、施釉装置、PLC控制单元等组成，能够完成自动施釉作业，大大提高了坯料施釉的自动化程度。但是这种设备产品移送装置不够完善，不能对坯料进行识别，容易使坯料翻倒、损坏，同时工作时喷枪只能做简单的往复运动，因此只适用于水箱等器型简单的产品施釉使用，不能满足坐便器等复杂品种施釉需求，另外该设备也不具备产品识别能力，各项性能均不能达到令人十分满意的效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种机器人自动施釉设备，这种设备能够自动完成品种识别、输送、自动施釉，从而大大提高效率、降低工人劳动强度、节约生产占地、降低破损率。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种机器人自动施釉设备，它包括封闭式除尘间、外部轴、侧置滚轮链条输送线、施釉机器人、釉浆供给装置、PLC控制装置，外部轴和施釉机器人全部位于封闭式除尘间内，釉浆供给装置位于封闭式除尘间右侧，侧置滚轮链条输送线穿过封闭式除尘间，它还有图像识别装置和产品移载机，图像识别装置安装在侧置滚轮链条输送线入口，两台产品移载机顺序排列，位于侧置滚轮链条输送线上方，产品移载机由主框架、提升组件、行走组件、叉车组件组成，行走组件安装于主框架上方，叉车组件通过提升组件与行走组件连接，PLC控制装置与侧置滚轮链条输送线、施釉机器人、釉浆供给装置、图像识别装置和产品移载机相连接。

上述机器人自动施釉设备，所述产品移载机的提升组件由气缸、气缸安装座、防尘罩、连接座组成，气缸安装于气缸座下方，防尘罩安装于气缸座上方，气缸座安装于连接座正前方。

上述机器人自动施釉设备，所述产品移载机的行走组件由滑座、滑块、导轨、减速机座、限位挡块、齿轮、行走减速机、齿条组成，导轨安装于主框架上、滑块安装于滑座下方，滑块与导轨配合，齿轮安装在行走减速机上，行走减速机安装于减速机座下方，减速机座与滑座连接，齿条安装于主框架内部上方，限位挡块安装于滑块正前方与正后方。

上述机器人自动施釉设备，所述产品移载机的叉车组件由拾板钩座、拉伸气缸、拉伸气缸座、连杆、拾板钩、旋转轴、叉子、带座轴承组成，拾板钩安装在旋转轴前端，拉伸气缸前端通过连杆与旋转轴末端连接，拉伸气缸末端连接拉伸气缸座，拉伸气缸座安装于拾板钩座上，旋转轴通过带座轴承与拾板钩座连接，拾板钩座安装于气缸下方。

上述机器人自动施釉设备，所述封闭式除尘间分为对称的两室，中间有隔板，封闭式除尘间后部靠近产品移载机一侧安装有气动推拉门，封闭式除尘间靠近施釉机器人一侧左右各安装有一个供人员进出的门，两台外部轴分别安装在两个室中央，其下方安装有废釉回收盘。

上述机器人自动施釉设备，所述外部轴由产品支架、外壳、连接法兰、减速机、伺服电机组成，减速机和伺服电机安装在外壳内部。

上述机器人自动施釉设备，所述釉浆供给装置由气动隔膜泵、过滤罐、涂料减压阀、搅拌桶组成，过滤罐一端连接搅拌桶，另一端连接在气动隔膜泵入口，涂料减压阀安装在气动隔膜泵出口。

上述机器人自动施釉设备，所述施釉机器人上安装有把持器、自动喷枪，自动喷枪通过高压软管与釉浆供给装置相连。

上述机器人自动施釉设备，所述侧置滚轮链条输送线为积放式链条输送线，在叉车组件下方对应位置安装有自动阻挡器。

本发明的有益效果是：

本发明的结构包括封闭式除尘间、外部轴、侧置滚轮链条输送线、施釉机器人、釉浆供给装置、图像识别装置、产品移载机和PLC控制装置，侧置滚轮链条输送线和产品移载机可以对坯料进行自动输送和搬倒，施釉机器人和釉浆供给装置可以完成自动喷釉，封闭式除尘间可以保护工人的健康，图像识别装置和PLC控制装置可以实现产品生产过程的控制。

本发明实现了自动化输送、施釉，从而大大提高了效率，降低了工人的劳动强度，节约了生产占地，减少了搬倒次数，降低了破损率，使陶瓷产品青坯施釉工艺的生产由传统的人工生产转变为现代化的自动化连续生产，对发展生产、提高效益有非常重要的意义，值得在同行业推广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是产品移载机的结构示意图；

图4是图3的B-B剖视图；

图5是图3的俯视图。

图中标号如下：产品移载机1、外部轴2、施釉机器人3、施釉机器人底座4、侧置滚轮链条输送线5、工装板6、青坯7、行走组件8、提升组件9、叉车组件10、主框架11、滑座12、滑块13、减速机座14、限位挡块15、齿轮16、行走减速机17、齿轮18、连接座19、导轨20、防尘罩21、气缸座22、气缸23、连杆24、拾板钩座25、拉伸气缸26、拉伸气缸座27、带座轴承28、拾板钩29、旋转轴30、叉子31、发泡橡胶板32、自动阻挡器33、图像识别装置34、封闭式除尘间35、釉浆供给装置36、产品支架37、外壳38、连接法兰39、减速机40、伺服电机41、把持器42、自动喷枪43、高压软管44、气动隔膜泵45、过滤罐46、涂料减压阀47、隔板48、气动推拉门49、废釉回收盘50、搅拌桶51。

具体实施方式

本发明由侧置滚轮链条输送线5、图像识别装置34、两台产品移载机1、机器人3、两个外部轴2、封闭式除尘间35、工装板6、釉浆供给装置36、PLC控制装置组成。

图1显示，侧置滚轮链条输送线5在产品移载机1下方，图像识别装置34安装在侧置滚轮链条输送线5入口，外部轴2处于产品移载机1正前方，施釉机器人3安装于施釉机器人底座4上方，施釉机器人底座4位于两台外部轴2正前方，外部轴2和施釉机器人3全部位于封闭式除尘间35内，釉浆供给装置36位于封闭式除尘间35右侧，PLC控制装置与侧置滚轮链条输送线5、图像识别装置34、产品移载机1、施釉机器人3、外部轴2相连接。

本发明的图像识别装置34可以对进入侧置滚轮链条输送线5的青坯7进行识别，并将信息输送给PLC控制装置，PLC控制装置根据产品的位置和形状对产品的移动和施釉机器人3的喷釉进行控制，以达到最好的喷釉效果，同时最大限度地节约了釉料。

图1显示，施釉机器人3安装有把持器42、自动喷枪43，自动喷枪43通过高压软管44与釉浆供给装置36相连接。

图1显示，外部轴2由产品支架37、外壳38、连接法兰39、减速机40、伺服电机41组成，减速机40和伺服电机41安装在外壳38内部。

图1显示，釉浆供给装置36由气动隔膜泵45、过滤罐46、涂料调压阀47、搅拌桶51等组成，过滤罐46一端连接搅拌桶51，另一端连接在气动隔膜泵45入口，涂料减压阀47安装在气动隔膜泵45出口。

图1显示，封闭式除尘间35分为对称的两室，中间有隔板48，封闭式除尘间35后部靠近产品移载机1一侧安装有气动推拉门49，封闭式除尘间35靠近施釉机器人3一侧左右各安装有一个供人员进出的门，两台外部轴2分别安装在两个室中央，其下方安装有废釉回收盘50。

图1显示，侧置滚轮链条输送线5为积放式链条侧置滚轮链条输送线，在叉车组件10下方对应位置安装有自动阻挡器33。

图1显示，工装板6为木质结构，为方便产品叉取，工装板6上表面安装有多条木方，木方上贴有发泡橡胶板32。

图2显示，产品移载机1包括主框架11、提升组件9、行走组件8、叉车组件10。行走组件8安装于主框架11上方，叉车组件10通过提升组件9与行走组件8连接。

本发明的产品移载机1可以对各种形状的青坯7进行移送和搬倒，减少了搬倒次数，降低了破损率，大大提高了效率，降低了工人的劳动强度，克服了现有的产品输送带在输送、转向时易使坯料翻倒、损坏等缺点，使青坯输送和转向等环节完全实现了自动化，是现有设备的突破性改进。

图2显示，提升组件9由气缸23、气缸座22、防尘罩21、连接座19组成。气缸23安装于气缸座22下方，防尘罩21安装于气缸座22上方，气缸座22安装于连接座19正前方。

图2显示，行走组件8由滑座12、滑块13、导轨20、减速机座14、限位挡块15、齿轮16、行走减速机17、齿条16组成。导轨20安装于主框架11上、滑块13安装于滑座12下方，滑块13与导轨20配合，齿轮16安装在行走减速机17上，行走减速机17安装于减速机座14下方，减速机座14与滑座12连接，齿条18安装于主框架11内部上方，限位挡块15安装于滑块13正前方与正后方。

图2显示，叉车组件10由拾板钩座25、拉伸气缸26、拉伸气缸座27、连杆24、拾板钩29、旋转轴30、叉子31、带座轴承28组成。拾板钩29安装在旋转轴30前端，拉伸气缸26前端通过连杆24与旋转轴30末端连接，拉伸气缸26末端连接拉伸气缸座27，拉伸气缸座27安装于拾板钩座25上，旋转轴30通过带座轴承28与拾板钩座25连接，拾板钩座25安装于气缸23下方。

本发明

本发明的工作过程如下：

A．侧置滚轮链条输送线5开始工作，青坯7经过图像识别装置34识别之后，通过工装板6输送至自动阻挡器33前方，产品移载机1开始运行，此时气动推拉门49打开，保持对应通道畅通，气缸23下降，叉车组件10到达下限位，行走减速机17通过齿轮16以及齿条18驱动提升组件9以及叉车组件10向青坯7方向运动，叉子31运动至工装板6内部；

B．提升组件9开始工作，气缸23将叉车组件10提升至上限位，青坯7被叉子31提起，行走减速机17驱动叉车组件10向外部轴2方向运动，青坯7被运送至产品支架37上方，气缸23下降至下限位，将产品置于产品支架37上；

C．行走组件8开始工作，减速机17驱动叉车组件10向工装板6方向运动，同时气缸23将叉车组件10提升至上限位，叉车组件10运动至工装板6上方后，气缸23下降至下限位，此时气动推拉门49关闭，伺服电机40通过减速机39减速后，通过带动产品支架37将青坯7旋转，施釉机器人3开始施釉工作；

D．叉车组件10到达下限位后，拉伸气缸26开始运动，通过连杆24驱动旋转轴24旋转将拾板钩29旋转至工装板6两侧位置，气缸23开始工作，将叉车组件10以及工装板6提升至上限位，然后自动阻挡器33解除阻止状态，侧置滚轮链条输送线5处于畅通状态，行走组件8运动至初始位置；

E．侧置滚轮链条输送线5将下一个青坯7输送至下一自动阻挡器33位置，另一台产品移载机1开始工作，并重复上述动作；

F．青坯7施釉完成后，气动推拉门49打开至另一侧，施釉机器人3对另一青坯7施釉，已完成施釉青坯7通过外部轴2旋转至初始位置，自动阻挡器33开始工作，行走组件8将工装板6放置于其原始位置上方，气缸23运动至下限位，然后拉伸气缸26回到起始状态，拾板钩29与工装板6脱离，工装板6放置于侧置滚轮链条输送线5原始位置；

G．行走组件8继续前进，叉子31到达青坯7下方，气缸23上升至上限位，行走组件8开始工作，行走减速机17驱动叉车组件10运动至工装板6上方，气缸23下降至下限位，青坯7放置于工装板6后，行走减速机17驱动叉车组件10回到初始状态，自动阻挡器33恢复通行状态，两台产品移载机1重复工作。

Claims (9)

1.一种机器人自动施釉设备，它包括封闭式除尘间（35）、外部轴（2）、侧置滚轮链条输送线（5）、施釉机器人（3）、釉浆供给装置（36）、PLC控制装置，外部轴（2）和施釉机器人（3）全部位于封闭式除尘间（35）内，釉浆供给装置（36）位于封闭式除尘间（35）右侧，侧置滚轮链条输送线（5）穿过封闭式除尘间（35），其特征在于：它还有图像识别装置（34）和产品移载机（1），图像识别装置（34）安装在侧置滚轮链条输送线（5）入口，两台产品移载机（1）顺序排列，位于侧置滚轮链条输送线（5）上方，产品移载机（1）由主框架（11）、提升组件（9）、行走组件（8）、叉车组件（10）组成，行走组件（8）安装于主框架（11）上方，叉车组件（10）通过提升组件（9）与行走组件（8）连接，PLC控制装置与侧置滚轮链条输送线（5）、施釉机器人（3）、釉浆供给装置（36）、图像识别装置（34）和产品移载机（1）相连接。

2.根据权利要求1所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述产品移载机（1）的提升组件（9）由气缸（23）、气缸座（22）、防尘罩（21）、连接座（19）组成，气缸（23）安装于气缸座（22）下方，防尘罩（21）安装于气缸座（22）上方，气缸座（22）安装于连接座（19）正前方。

3.根据权利要求2所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述产品移载机（1）的行走组件（8）由滑座（12）、滑块（13）、导轨（20）、减速机座（14）、限位挡块（15）、齿轮（16）、行走减速机（17）、齿条（16）组成，导轨（20）安装于主框架（11）上、滑块（13）安装于滑座（12）下方，滑块（13）与导轨（20）配合，齿轮（16）安装在行走减速机（17）上，行走减速机（17）安装于减速机座（14）下方，减速机座（14）与滑座（12）连接，齿条（18）安装于主框架（11）内部上方，限位挡块（15）安装于滑块（13）正前方与正后方。

4.根据权利要求3所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述产品移载机（1）的叉车组件（10）由拾板钩座（25）、拉伸气缸（26）、拉伸气缸座（27）、连杆（24）、拾板钩（29）、旋转轴（30）、叉子（31）、带座轴承（28）组成，拾板钩（29）安装在旋转轴（30）前端，拉伸气缸（26）前端通过连杆（24）与旋转轴（30）末端连接，拉伸气缸（26）末端连接拉伸气缸座（27），拉伸气缸座（27）安装于拾板钩座（25）上，旋转轴（30）通过带座轴承（28）与拾板钩座（25）连接，拾板钩座（25）安装于气缸（23）下方。

5.根据权利要求4所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述封闭式除尘间（35）分为对称的两室，中间有隔板（48），封闭式除尘间（35）后部靠近产品移载机（1）一侧安装有气动推拉门（49），封闭式除尘间（35）靠近机器施釉人（3）一侧左右各安装有一个供人员进出的门，两台外部轴（2）分别安装在两个室中央，其下方安装有废釉回收盘（50）。

6.根据权利要求5所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述外部轴（2）由产品支架（37）、外壳（38）、连接法兰（39）、减速机（40）、伺服电机（41）组成，减速机（40）和伺服电机（41）安装在外壳（38）内部。

7.根据权利要求6所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述釉浆供给装置（36）由气动隔膜泵（45）、过滤罐（46）、涂料调压阀（47）、搅拌桶（51）组成，过滤罐（46）一端连接搅拌桶（51）另一端连接在气动隔膜泵（45）入口，涂料减压阀（47）安装在气动隔膜泵（45）出口。

8.根据权利要求7所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述施釉机器人（3）安装有把持器（42）、自动喷枪（43），自动喷枪（43）通过高压软管（44）与釉浆供给装置（36）相连。

9.根据权利要求8所述的机器人自动施釉设备，其特征在于：所述侧置滚轮链条输送线（5）为积放式链条侧置滚轮链条输送线，在叉车组件（10）下方对应位置安装有自动阻挡器（33）。