CN105644239A - 一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，包括底板，底板的下端面对称安装有四个万向轮，底板的中部呈圆周状安装有一圈一号液压缸，相邻两个一号液压缸之间均安装有伸缩杆，且一号液压缸和伸缩杆的顶端安装有安装片，伸缩杆起到辅助一号液压缸运动的功能，一号液压缸在伸缩杆的辅助下带动安装片上下移动；所述底板的上端面中部焊接有固定柱，固定柱的上端面焊接有安装圆台，安装圆台的中部安放有陶瓷本体。本发明可以解决现有手动刻花加工方式存在的加工时间长、劳动强度大、雕刻误差率大、雕刻效率低等难题，可以实现陶瓷表面的全自动刻花功能，具有加工时间短、雕刻精度高、无需手动加工和雕刻效率高等优点。

Description

一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备
技术领域
本发明涉及陶瓷加工设备，特别涉及一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备。
背景技术
刻花是陶瓷加工过程中不可或缺的一道工艺，陶瓷刻花工艺是指在已干或半干的陶瓷坯体表面上，用竹制或铁制工具来刻划出各种深浅、面积不同的纹饰，刻花的主要目的是通过刻刀雕刻出不同的花色，增加陶瓷外壁的阴影效果，从而突显出刻花纹饰本身的立体感。现有市面上的所有陶瓷表面上基本有刻花，现有的刻花工艺基本上经验丰富的雕刻师手动加工的，这种手动刻花加工方式存在加工时间长、劳动强度大、雕刻误差率大、雕刻效率低等难题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，可以解决现有手动刻花加工方式存在的加工时间长、劳动强度大、雕刻误差率大、雕刻效率低等难题，可以实现陶瓷表面的全自动刻花功能，具有加工时间短、雕刻精度高、无需手动加工和雕刻效率高等优点。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，包括底板，所述底板的下端面对称安装有四个万向轮，通过四个万向轮可以将本发明移动至所需地方，灵活性大，操作简便，底板的中部呈圆周状安装有一圈一号液压缸，相邻两个一号液压缸之间均安装有伸缩杆，且一号液压缸和伸缩杆的顶端安装有安装片，伸缩杆起到辅助一号液压缸运动的功能，一号液压缸在伸缩杆的辅助下带动安装片上下移动,；所述底板的上端面中部焊接有固定柱，固定柱的上端面焊接有安装圆台，安装圆台的中部安放有陶瓷本体；所述安装圆台的上端面沿着安装圆台的中心轴线对称安装有四个固定支链，且四个固定支链均紧贴在陶瓷本体的外壁上，四个固定支链起到锁紧陶瓷本体的作用，防止本发明在加工过程中陶瓷本体转动或者松动导致受损的现象；所述安装片的上端面安装有旋转装置；所述旋转装置的内侧安装有并联雕刻装置，且并联雕刻装置抵靠在陶瓷本体外壁上，旋转装置在带动并联雕刻装置对陶瓷本体进行环形雕刻，且一号液压缸可以对旋转装置进行升降调节，从而起到对陶瓷本体进行全自动雕刻。
作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转装置包括焊接在安装片上端面的固定圆环，所述固定圆环的上端焊接有下限位凹环，固定圆环起到支撑下限位凹环的作用，下限位凹环的内壁安装有旋转环，旋转环的下端两侧与下限位凹环的两侧内壁之间通过两个轴承相连，且旋转环的上端两侧通过两个轴承安装有上限位凹环；所述旋转环的外壁上设置有一圈外齿轮，外齿轮分别与四个传动支链相连，采用四个传动支链的方式来保证足够的驱动能力，传动支链开始工作，带动外齿轮工作，外齿轮带动旋转环在，下限位凹环和上限位凹环之间转动；所述上限位凹环的上端面焊接有顶环，顶环的上端面焊接有圆形限位槽，圆形限位槽的右侧内壁通过滑动配合方式连接有T型滑杆；所述旋转环的右侧内壁上均匀焊接有三根支柱，三根支柱与T型滑杆末端焊接有固定平台，三根支柱与T型滑杆起到支撑固定平台的作用，并联雕刻装置安装在固定平台上，本发明通过圆形限位槽T与型滑杆的之间的滑动配合来增加并联雕刻装置在环形雕刻时的支持强度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述并联雕刻装置包括安装在固定平台上的定平台，定平台内壁沿着定平台的中心轴线安装有三个并联支链，三个并联支链末端安装有动平台，动平台中部安装有机械手，机械手末端安装有雕刻刀，雕刻刀的末端抵靠在陶瓷本体侧壁上。并联机构具有刚度高、承载力大、进度高等优点，本发明中定平台、三个并联支链和动平台之间组成了-RPR并联机构，借助并联机构的优点来使得机械手能够稳定在动平台上操作，机械手带动雕刻刀运动，从而使得雕刻刀借助并联机构的优点对陶瓷本体进行刻花操作。
作为本发明的一种优选技术方案，所述固定支链包括焊接在安装圆台上的固定板，所述固定板上安装有二号液压缸，二号液压缸的中部套设有固定套，固定套起到限定二号液压缸运动方向的作用，使得二号液压缸只能沿着特定方向运动，固定套两端与固定板之间对称连接有两根固定柱，两根固定柱起到支撑固定套的作用；所述二号液压缸的顶端安装有锁紧片，锁紧片的内壁紧贴在陶瓷本体外壁上。当所需加工的陶瓷本体安放在安装圆台后，四个固定支链开始工作，二号液压缸带动锁紧片运动，直到锁紧片紧贴在陶瓷本体上二号液压缸停止运动。
作为本发明的一种优选技术方案，所述传动支链包括焊接在固定圆环侧壁上的支撑板，所述支撑板上端面通过电机座安装有驱动电机，支撑板起到支撑驱动电机的作用，驱动电机的输出轴上固定连接有驱动齿轮，驱动齿轮与外齿轮相啮合。当驱动电机开始工作后，驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动外齿轮转动，外齿轮带动三根支柱转动，从而带动固定平台上的并联雕刻装置工作。
作为本发明的一种优选技术方案，所述并联支链包括包括安装在定平台上的下安装耳，下安装耳之间通过销轴电动推杆，电动推杆的顶端通过销轴连接有上安装耳，上安装耳安装在动平台上，通过并联支链上电动推杆的运动来调节并联支链的性能，从而增加并联雕刻装置的稳定性和刚性。
工作时，首先通过四个万向轮可以将本发明移动至加工地方，然后将所需加工的陶瓷本体安放在安装圆台后，四个固定支链开始工作，二号液压缸带动锁紧片运动，直到锁紧片紧贴在陶瓷本体上二号液压缸停止运动，完成了对陶瓷本体的锁紧操作，然后并联雕刻装置开始工作，三个并联支链上电动推杆开始工作，通过电动推杆的运动来调节并联支链的性能，从而增加并联雕刻装置的稳定性和刚性，机械手开始工作，机械手利用本身的运动自由度带动雕刻刀在陶瓷本体上刻花；与此同时四个传动支链同时开始工作，驱动电机开始工作，驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动外齿轮转动，外齿轮带动三根支柱转动，从而带动固定平台上的并联雕刻装置工作，从而使得雕刻刀在陶瓷本体上进行环形刻花操作；当陶瓷本体外壁刻花面比较广导致机械手难以完成时，一号液压缸可以对旋转装置进行升降调节，从而实现了对陶瓷本体侧壁的上下全自动雕刻功能。
本发明的有益效果在于：一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，相比现有技术，本发明通过一号液压缸的上下运动和四个传动支链的环形传动方式来带动机械手在陶瓷本体外壁上进行全自动刻花操作，解决了现有手动刻花加工方式存在的加工时间长、劳动强度大、雕刻误差率大、雕刻效率低等难题，也实现陶瓷表面的全自动刻花功能，且具有加工时间短、雕刻精度高、无需手动加工和雕刻效率高等优点。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的全剖视图；
图3是图2中的I向局部放大图；
图4是本发明去除并联雕刻装置后的结构示意图；
图5是图4中的II向局部放大图；
图6是本发明并联雕刻装置的结构示意图；
图7是本发明并联雕刻装置的主视图。
具体实施例
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图7所示，一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，包括底板1，所述底板1的下端面对称安装有四个万向轮2，通过四个万向轮2可以将本发明移动至所需地方，灵活性大，操作简便，底板1的中部呈圆周状安装有一圈一号液压缸3，相邻两个一号液压缸3之间均安装有伸缩杆4，且一号液压缸3和伸缩杆4的顶端安装有安装片5，伸缩杆4起到辅助一号液压缸3运动的功能，一号液压缸3在伸缩杆4的辅助下带动安装片5上下移动,；所述底板1的上端面中部焊接有固定柱6，固定柱6的上端面焊接有安装圆台7，安装圆台7的中部安放有陶瓷本体8；所述安装圆台7的上端面沿着安装圆台7的中心轴线对称安装有四个固定支链9，且四个固定支链9均紧贴在陶瓷本体8的外壁上，四个固定支链9起到锁紧陶瓷本体8的作用，防止本发明在加工过程中陶瓷本体8转动或者松动导致受损的现象；所述安装片5的上端面安装有旋转装置10；所述旋转装置10的内侧安装有并联雕刻装置11，且并联雕刻装置11抵靠在陶瓷本体8外壁上，旋转装置10在带动并联雕刻装置11对陶瓷本体8进行环形雕刻，且一号液压缸3可以对旋转装置10进行升降调节，从而起到对陶瓷本体8进行全自动雕刻。
所述旋转装置10包括焊接在安装片5上端面的固定圆环101，所述固定圆环101的上端焊接有下限位凹环102，固定圆环101起到支撑下限位凹环102的作用，下限位凹环102的内壁安装有旋转环103，旋转环103的下端两侧与下限位凹环102的两侧内壁之间通过两个轴承相连，且旋转环103的上端两侧通过两个轴承安装有上限位凹环104；所述旋转环103的外壁上设置有一圈外齿轮105，外齿轮105分别与四个传动支链106相连，采用四个传动支链106的方式来保证足够的驱动能力，传动支链106开始工作，带动外齿轮105工作，外齿轮105带动旋转环103在，下限位凹环102和上限位凹环104之间转动；所述上限位凹环104的上端面焊接有顶环107，顶环107的上端面焊接有圆形限位槽108，圆形限位槽108的右侧内壁通过滑动配合方式连接有T型滑杆109；所述旋转环103的右侧内壁上均匀焊接有三根支柱1010，三根支柱1010与T型滑杆109末端焊接有固定平台1011，三根支柱1010与T型滑杆109起到支撑固定平台1011的作用，并联雕刻装置11安装在固定平台1011上，本发明通过圆形限位槽108T与型滑杆109的之间的滑动配合来增加并联雕刻装置11在环形雕刻时的支持强度。
所述并联雕刻装置11包括安装在固定平台1011上的定平台111，定平台111内壁沿着定平台111的中心轴线安装有三个并联支链112，三个并联支链112末端安装有动平台113，动平台113中部安装有机械手114，机械手114末端安装有雕刻刀115，雕刻刀115的末端抵靠在陶瓷本体8侧壁上。并联机构具有刚度高、承载力大、进度高等优点，本发明中定平台111、三个并联支链112和动平台113之间组成了3-RPR并联机构，借助并联机构的优点来使得机械手114能够稳定在动平台113上操作，机械手114带动雕刻刀115运动，从而使得雕刻刀115借助并联机构的优点对陶瓷本体8进行刻花操作。
所述固定支链9包括焊接在安装圆台7上的固定板91，所述固定板91上安装有二号液压缸92，二号液压缸92的中部套设有固定套93，固定套93起到限定二号液压缸92运动方向的作用，使得二号液压缸92只能沿着特定方向运动，固定套93两端与固定板91之间对称连接有两根固定柱94，两根固定柱94起到支撑固定套93的作用；所述二号液压缸92的顶端安装有锁紧片95，锁紧片95的内壁紧贴在陶瓷本体8外壁上。当所需加工的陶瓷本体8安放在安装圆台7后，四个固定支链9开始工作，二号液压缸92带动锁紧片95运动，直到锁紧片95紧贴在陶瓷本体8上二号液压缸92停止运动。
所述传动支链106包括焊接在固定圆环101侧壁上的支撑板1061，所述支撑板1061上端面通过电机座安装有驱动电机1062，支撑板1061起到支撑驱动电机1062的作用，驱动电机1062的输出轴上固定连接有驱动齿轮1063，驱动齿轮1063与外齿轮1065相啮合。当驱动电机1062开始工作后，驱动电机1062带动驱动齿轮1063转动，驱动齿轮1063带动外齿轮105转动，外齿轮105带动三根支柱1010转动，从而带动固定平台1011上的并联雕刻装置11工作。
所述并联支链112包括包括安装在定平台111上的下安装耳1121，下安装耳1121之间通过销轴电动推杆1122，电动推杆1122的顶端通过销轴连接有上安装耳1123，上安装耳1123安装在动平台113上，通过并联支链112上电动推杆1122的运动来调节并联支链112的性能，从而增加并联雕刻装置11的稳定性和刚性。
工作时，首先通过四个万向轮2可以将本发明移动至加工地方，然后将所需加工的陶瓷本体8安放在安装圆台7后，四个固定支链9开始工作，二号液压缸92带动锁紧片95运动，直到锁紧片95紧贴在陶瓷本体8上二号液压缸92停止运动，完成了对陶瓷本体8的锁紧操作，然后并联雕刻装置11开始工作，三个并联支链112上电动推杆1122开始工作，通过电动推杆1122的运动来调节并联支链112的性能，从而增加并联雕刻装置11的稳定性和刚性，机械手114开始工作，机械手114利用本身的运动自由度带动雕刻刀115在陶瓷本体8上刻花；与此同时四个传动支链106同时开始工作，驱动电机1062开始工作，驱动电机1062带动驱动齿轮1063转动，驱动齿轮1063带动外齿轮105转动，外齿轮105带动三根支柱1010转动，从而带动固定平台1011上的并联雕刻装置11工作，从而使得雕刻刀115在陶瓷本体8上进行环形刻花操作；当陶瓷本体8外壁刻花面比较广导致机械手114难以完成时，一号液压缸3可以对旋转装置10进行升降调节，从而实现了对陶瓷本体8侧壁的上下全自动雕刻功能，解决了现有手动刻花加工方式存在的加工时间长、劳动强度大、雕刻误差率大、雕刻效率低等难题，达到了目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，其特征在于：包括底板(1)，所述底板(1)的下端面对称安装有四个万向轮(2)，底板(1)的中部呈圆周状安装有一圈一号液压缸(3)，相邻两个一号液压缸(3)之间均安装有伸缩杆(4)，且一号液压缸(3)和伸缩杆(4)的顶端安装有安装片(5)；所述底板(1)的上端面中部焊接有固定柱(6)，固定柱(6)的上端面焊接有安装圆台(7)，安装圆台(7)的中部安放有陶瓷本体(8)；所述安装圆台(7)的上端面沿着安装圆台(7)的中心轴线对称安装有四个固定支链(9)；所述固定支链(9)包括焊接在安装圆台(7)上的固定板(91)，所述固定板(91)上安装有二号液压缸(92)，二号液压缸(92)的中部套设有固定套(93)，固定套(93)两端与固定板(91)之间对称连接有两根固定柱(94)；所述二号液压缸(92)的顶端安装有锁紧片(95)，锁紧片(95)的内壁紧贴在陶瓷本体(8)外壁上。；所述安装片(5)的上端面安装有旋转装置(10)；所述旋转装置(10)的内侧安装有并联雕刻装置(11)，且并联雕刻装置(11)抵靠在陶瓷本体(8)外壁上。
2.根据权利要求1所述的一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，其特征在于：所述旋转装置(10)包括焊接在安装片(5)上端面的固定圆环(101)，所述固定圆环(101)的上端焊接有下限位凹环(102)，下限位凹环(102)的内壁安装有旋转环(103)，旋转环(103)的下端两侧与下限位凹环(102)的两侧内壁之间通过两个轴承相连，且旋转环(103)的上端两侧通过两个轴承安装有上限位凹环(104)；所述旋转环(103)的外壁上设置有一圈外齿轮(105)，外齿轮(105)分别与四个传动支链(106)相连；所述上限位凹环(104)的上端面焊接有顶环(107)，顶环(107)的上端面焊接有圆形限位槽(108)，圆形限位槽(108)的右侧内壁通过滑动配合方式连接有T型滑杆(109)；所述旋转环(103)的右侧内壁上均匀焊接有三根支柱(1010)，三根支柱(1010)与T型滑杆(109)末端焊接有固定平台(1011)，并联雕刻装置(11)安装在固定平台(1011)上。
3.根据权利要求2所述的一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，其特征在于：所述并联雕刻装置(11)包括安装在固定平台(1011)上的定平台(111)，定平台(111)内壁沿着定平台(111)的中心轴线安装有三个并联支链(112)，三个并联支链(112)末端安装有动平台(113)，动平台(113)中部安装有机械手(114)，机械手(114)末端安装有雕刻刀(115)，雕刻刀(115)的末端抵靠在陶瓷本体(8)侧壁上。
4.根据权利要求2所述的一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，其特征在于：所述传动支链(106)包括焊接在固定圆环(101)侧壁上的支撑板(1061)，所述支撑板(1061)上端面通过电机座安装有驱动电机(1062)，驱动电机(1062)的输出轴上固定连接有驱动齿轮(1063)，驱动齿轮(1063)与外齿轮(1065)相啮合。
5.根据权利要求3所述的一种全自动陶瓷表面加工专用刻花设备，其特征在于：所述并联支链(112)包括包括安装在定平台(111)上的下安装耳(1121)，下安装耳(1121)之间通过销轴电动推杆(1122)，电动推杆(1122)的顶端通过销轴连接有上安装耳(1123)，上安装耳(1123)安装在动平台(113)上。
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