CN110026878A - 3d扫光机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种3D扫光机，包括机架；固定在机架中部的转盘；四个以转盘圆心为中心呈圆周阵列分布的旋转上料机构，旋转上料机构包括上料转盘组件、自转驱动组件和公转驱动组件；三个安装在机架上且呈等边三角形分布的扫光机构，扫光机构分别对应转盘上三个旋转上料机构设置且位于旋转上料机构的正上方；安装在转盘中心的转盘驱动机构；以及对应安装在旋转上料机构底部的离合止动机构。本3D扫光机结构设计巧妙，吸盘可以有效带动吸附在吸盘上的玻璃件进行随转盘旋转、公转和自转，然后配合扫光机构的旋转，可以保证放置在三个吸盘上的玻璃工件加工质量一致，避免现有技术中扫光不完全、不均匀，存在扫光死角的问题。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃表面加工设备技术领域，具体涉及一种3D扫光机。
背景技术
打磨抛光技术是现代工件表面加工处理领域中的重要技术环节，通过打磨抛光设备使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面；现有的打磨设备一般都是利用抛光工具和研磨液或其他抛光介质对工件表面进行修饰加工。
随着手机数码产品的发展，3D弧形屏幕被越来越多的使用，由于3D弧形屏幕的特殊性，其外层玻璃面板为与之适配，也需要3D弧形，这就需要进行3D弧形扫光。
公开号为CN108789082A的中国专利公开了一种多站连续式无人智能曲面扫光机，包括扫光机本体、机器人，所述机器人设置在扫光机本体的外围，机器人用于取放工件：所述扫光机本体包括外壳组件、毛刷组件、二级下盘组件、下盘组件、真空控制机构和离合执行机构。该发明具有二级自转和公转功能，通过自转加公转的方式，可同时驱动多组磨盘传动组件工作，进而使各磨盘传动组件中的磨盘同时转动，增加了工作台上的工件加工数量，提高生产加工效率。但是该发明主要存在以下缺陷：二级下盘组件具备自转功能但不具备公转功能，导致二级下盘组件上的三个二级下小盘组件的位置无法变换，一旦扫光毛刷磨损后，三个二级下小盘组件上某个位置的玻璃面始终无法完成高质量的扫光，从而无法保证放置在三个二级下小盘组件上的玻璃工件加工质量一致，进而造成扫光不完全、不均匀，存在扫光死角。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提出了一种3D扫光机，可以解决扫光不完全、不均匀，存在扫光死角的问题。
为实现上述技术方案，本发明提供了一种3D扫光机，包括：机架；固定在机架中部的转盘；四个以转盘圆心为中心呈圆周阵列分布的旋转上料机构，所述旋转上料机构包括上料转盘组件、自转驱动组件和公转驱动组件，其中上料转盘组件包括公转座，公转座固定在转盘上，所述公转座上安装有三组成等边三角形分布的吸盘，每个吸盘的底部均安装有自转齿轮，自转输出齿轮安装在公转座中部且与三个自转齿轮啮合，自转输入齿轮安装在公转座下方，自转输入齿轮与自转输出齿轮之间通过轴连接，自转驱动齿轮设置在自转输入齿轮的一侧且与自转输入齿轮啮合，所述自转驱动齿轮与自转驱动组件连接，所述公转座底部外侧设置有齿牙，公转驱动齿轮安装在公转座一侧且与公转座底部外侧的齿牙啮合，所述公转驱动齿轮与公转驱动组件连接；三个安装在机架上且呈等边三角形分布的扫光机构，所述扫光机构分别对应转盘上三个旋转上料机构设置且位于旋转上料机构的正上方；安装在转盘中心的转盘驱动机构；以及对应安装在旋转上料机构底部的离合止动机构。
在上述技术方案中，具体操作时，首先将需要扫光的玻璃件固定在空位处旋转上料机构的吸盘上，通过转盘驱动机构可以驱动四个旋转上料机构顺时针或者逆时针依次旋转，每次旋转到位后通过离合止动机构进行定位，并通过扫光机构对移动到对应位置的工件进行扫光，具体扫光过程中，公转驱动组件驱动公转驱动齿轮旋转，进而带动公转座整体旋转，可以使得安装在公转座上的三组成等边三角形分布的吸盘跟随公转座一起公转，使得三组吸盘的位置发生变换，与此同时，通过自转驱动组件可驱动自转输入齿轮旋转，并通过自转输出齿轮同时带动三个吸盘进行自转，从而可以有效带动吸附在吸盘上的玻璃件进行公转和自转，然后配合扫光机构的旋转，可以保证放置在三个吸盘上的玻璃工件加工质量一致，解决现有技术中扫光不完全、不均匀，存在扫光死角的问题。当转盘旋转一周后，经过三次扫光后的工件重新运动至空位处，进行卸料即可。
优选的，所述转盘包括转盘本体和侧挡板，所述侧挡板围蔽在转盘本体周边上，转盘本体上设置四个以转盘圆心为中心呈圆周阵列分布的安装孔，四个旋转上料机构分别对应安装在安装孔内，四个旋转上料机构可以跟随转盘本体一起旋转。
优选的，所述扫光机构包括安装板、扫光驱动电机、扫光转轴、外罩、气缸安装座、升降气缸和扫光毛刷，所述安装板安装在机架上，扫光转轴竖直向下贯穿安装板，扫光毛刷固定在扫光转轴的底部，外罩安装在扫光转轴上且将扫光毛刷遮盖，扫光驱动电机固定在安装板上，所述扫光驱动电机与扫光转轴连接，气缸安装座固定在安装板上，升降气缸安装在安装板上且竖直向下设置，所述升降气缸伸缩轴与安装板固定连接。具体扫光过程中，通过升降气缸可以驱动扫光毛刷上下移动，当旋转上料机构将工件移动至扫光毛刷下方后，通过升降气缸可以驱动扫光毛刷向下移动，使得扫光毛刷与放置在旋转上料机构上的工件接触，旋转上料机构带动工件公转和自转，扫光驱动电机驱动扫光毛刷旋转，实现对工件均匀且无死角的扫光处理，并且通过设置外罩可以避免扫光过程中产生的粉尘颗粒物外溢，环保效益好。
优选的，所述转盘驱动机构包括转盘驱动电机、减速机、转盘连接座和转盘转轴，转盘连接座固定在减速机的输出轴上，转盘固定在转盘连接座上，转盘转轴固定在减速机的输出轴上并贯穿转盘，转盘驱动电机的输出轴与减速机的输入轴连接。通过转盘驱动电机驱动减速机转动进而带动转盘转轴转动，通过转盘转轴带动转盘旋转。
优选的，所述离合止动机构包括支座、滑轨、滑块、止动气缸、止动轴承座、止动轴承和止动轴，所述滑轨固定在支座顶部，滑块安装在滑轨上，止动气缸安装在支座上且伸缩轴与滑块连接，止动轴承座安装在滑轨的前端，止动轴承安装在止动轴承座上，止动轴贯穿止动轴承后与滑块连接，所述止动轴正对旋转上料机构中的自转输入齿轮设置。具体操作过程中，当转盘带动旋转上料机构移动至扫光机构下方时，止动气缸推动滑块向前移动，滑块驱动止动轴向前移动并插入至自转输入齿轮中，实现对旋转上料机构的定位，并且当扫光结束后通过止动轴可以实现自转输入齿轮的快速停止。
优选的，所述旋转上料机构的公转座上设置由内向外延伸的气管。
优选的，所述自转驱动组件包括驱动电机和减速机，所述驱动电机的输出轴与减速电机的输入轴连接，自转驱动齿轮与减速电机的输出轴连接。具体操作时，通过驱动电机带动减速机旋转进而带动自转驱动齿轮旋转，最终可以带动三个吸盘自转。
优选的，所述公转驱动组件包括驱动电机和减速机，所述驱动电机的输出轴与减速电机的输入轴连接，公转驱动齿轮与减速电机的输出轴连接。具体操作时，通过驱动电机带动减速机旋转进而带动公转驱动齿轮旋转，进而可以带动公转座旋转，最终可以带动三个吸盘公转。
本发明提供的一种3D扫光机的有益效果在于：
1)本3D扫光机结构设计巧妙，安装在公转座上的三组成等边三角形分布的吸盘既可以跟随转盘旋转，又可以跟随公转座公转，同时还可以进行自转，从而可以有效带动吸附在吸盘上的玻璃件进行随转盘旋转、公转和自转，然后配合扫光机构的旋转，可以保证放置在三个吸盘上的玻璃工件加工质量一致，避免现有技术中扫光不完全、不均匀，存在扫光死角的问题；
2)本3D扫光机中转盘的旋转、吸盘的公转和自转均采用独立的传动装置，可实现多种速度的选择利用，通过转盘速度、吸盘公转速度和自转速度的组合，可以适应不同种类玻璃表面的扫光要求，不仅可以提高玻璃表面的扫光精度及效率，而且针对性强，适用性广；
3)本3D扫光机自动化程度高，可以一次性实现玻璃工件连续在三个不同扫光机构内进行扫光操作，通过对不同扫光机构的参数调整，可以进一步提高扫光质量。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明中转盘、扫光机构、转盘驱动机构、旋转上料机构的安装结构示意图。
图3为本发明中转盘、转盘驱动机构、旋转上料机构的安装结构示意图。
图4为本发明中上料转盘组件、自转驱动组件、公转驱动组件和转盘的安装结构示意图。
图5为本发明中转盘与转盘驱动机构的安装立体结构示意图。
图6为本发明中转盘驱动机构的立体结构示意图。
图7为本发明中扫光机构、旋转上料机构和离合止动机构的安装立体结构示意图。
图8为本发明中扫光机构的立体结构示意图Ⅰ。
图9为本发明中扫光机构的立体结构示意图Ⅱ。
图10为本发明中上料转盘组件、自转驱动组件、公转驱动组件和离合止动机构的安装立体结构示意图。
图11为本发明中上料转盘组件的立体结构示意图Ⅰ。
图12为本发明中上料转盘组件的立体结构示意图Ⅱ。
图13为本发明中上料转盘组件、自转驱动组件、公转驱动组件和离合止动机构的安装结构局部放大示意图。
图14为本发明中离合止动机构的立体结构示意图。
图中：1、机架；2、转盘；21、转盘本体；22、侧挡板；23、安装孔；3、扫光机构；31、安装板；32、扫光驱动电机；33、扫光转轴；34、外罩；35、气缸安装座；36、升降气缸；37、扫光毛刷；4、转盘驱动机构；41、转盘驱动电机；42、减速机；43、转盘连接座；44、转盘转轴；5、旋转上料机构；51、上料转盘组件；511、吸盘；512、自转齿轮；513、公转驱动齿轮；514、气管；515、自转输入齿轮；516、自转驱动齿轮；517、公转座；518、自转输出齿轮；52、自转驱动组件；53、公转驱动组件；6、离合止动机构；61、支座；62、滑轨；63、滑块；64、止动气缸；65、止动轴承座；66、止动轴承；67、止动轴。
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、完整的描述，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。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本发明的保护范围。
实施例：一种3D扫光机。
参照图1至图14所示，一种3D扫光机，包括：
机架1；
固定在机架1中部的转盘2，所述转盘2包括转盘本体21和侧挡板22，所述侧挡板22围蔽在转盘本体21周边上，转盘本体21上设置四个以转盘2圆心为中心呈圆周阵列分布的安装孔23；
四个以转盘2圆心为中心呈圆周阵列分布的旋转上料机构5，四个旋转上料机构5分别对应安装在安装孔23内，四个旋转上料机构5可以跟随转盘本体21一起旋转；所述旋转上料机构5包括上料转盘组件51、自转驱动组件52和公转驱动组件53，其中上料转盘组件51包括公转座517，公转座517固定在转盘本体21上，公转座517上设置由内向外延伸的气管514，便于旋转上料机构5清洁，所述公转座517上安装有三组成等边三角形分布的吸盘511，需要进行扫光操作的玻璃吸附在吸盘511上，每个吸盘511的底部均安装有自转齿轮512，自转输出齿轮518安装在公转座517中部且与三个自转齿轮512啮合，自转输入齿轮515安装在公转座517下方，自转输入齿轮515与自转输出齿轮518之间通过轴连接，自转驱动齿轮516设置在自转输入齿轮515的一侧且与自转输入齿轮515啮合，所述自转驱动齿轮516与自转驱动组件53连接，所述公转座517底部外侧设置有齿牙，公转驱动齿轮513安装在公转座517一侧且与公转座517底部外侧的齿牙啮合，所述公转驱动齿轮513与公转驱动组件52连接，其中自转驱动组件53包括驱动电机和减速机，驱动电机的输出轴与减速电机的输入轴连接，自转驱动齿轮516与减速电机的输出轴连接，具体操作时，通过驱动电机带动减速机旋转进而带动自转驱动齿轮516旋转，自转驱动齿轮516驱动自转输入齿轮515旋转，最终可以带动三个吸盘511自转；公转驱动组件52包括驱动电机和减速机，驱动电机的输出轴与减速电机的输入轴连接，公转驱动齿轮513与减速电机的输出轴连接，具体操作时，通过驱动电机带动减速机旋转进而带动公转驱动齿轮513旋转，进而可以带动公转座517旋转，最终可以带动三个吸盘511公转；
三个安装在机架1上且呈等边三角形分布的扫光机构3，所述扫光机构3分别对应转盘2上三个旋转上料机构5设置且位于旋转上料机构5的正上方，所述扫光机构3包括安装板31、扫光驱动电机32、扫光转轴33、外罩34、气缸安装座35、升降气缸36和扫光毛刷37，所述安装板31安装在机架1上，扫光转轴33竖直向下贯穿安装板31，扫光毛刷37固定在扫光转轴33的底部，外罩34安装在扫光转轴33上且将扫光毛刷37遮盖，扫光驱动电机32固定在安装板31上，所述扫光驱动电机32与扫光转轴33连接，气缸安装座35固定在安装板31上，升降气缸36安装在安装板31上且竖直向下设置，所述升降气缸36伸缩轴与安装板31固定连接；具体扫光过程中，通过升降气缸36可以驱动扫光毛刷37上下移动，当旋转上料机构5将工件移动至扫光毛刷37下方后，通过升降气缸36可以驱动扫光毛刷37向下移动，使得扫光毛刷37与放置在旋转上料机构5上的工件接触，旋转上料机构5带动工件公转和自转，扫光驱动电机32驱动扫光毛刷37旋转，实现对工件均匀且无死角的扫光处理，并且通过设置外罩34可以避免扫光过程中产生的粉尘颗粒物外溢，环保效益好；
安装在转盘2中心的转盘驱动机构4，所述转盘驱动机构4包括转盘驱动电机41、减速机42、转盘连接座43和转盘转轴44，转盘连接座43固定在减速机42的输出轴上，转盘2固定在转盘连接座43上，转盘转轴44固定在减速机42的输出轴上并贯穿转盘2，转盘驱动电机41的输出轴与减速机42的输入轴连接；具体操作过程中，通过转盘驱动电机41驱动减速机42转动进而带动转盘转轴44转动，通过转盘转轴44带动转盘2旋转；
以及对应安装在旋转上料机构5底部的离合止动机构6，所述离合止动机构6包括支座61、滑轨62、滑块63、止动气缸64、止动轴承座65、止动轴承66和止动轴67，所述滑轨62固定在支座61顶部，滑块63安装在滑轨62上，止动气缸64安装在支座61上且伸缩轴与滑块63连接，止动轴承座65安装在滑轨62的前端，止动轴承66安装在止动轴承座65上，止动轴67贯穿止动轴承66后与滑块63连接，所述止动轴67正对旋转上料机构5中的自转输入齿轮515设置；具体操作过程中，当转盘2带动旋转上料机构5移动至扫光机构3下方时，止动气缸64推动滑块63向前移动，滑块63驱动止动轴67向前移动并插入至自转输入齿轮515中，实现对旋转上料机构5的定位，并且当扫光结束后通过止动轴67可以实现自转输入齿轮515的快速停止。
本实施例中，具体操作时，首先将需要扫光的玻璃件固定在空位处旋转上料机构5的吸盘511上，通过转盘驱动机构4可以驱动四个旋转上料机构5顺时针或者逆时针依次旋转，每次旋转到位后通过离合止动机构6进行定位，并通过扫光机构3对移动到对应位置的工件进行扫光，具体扫光过程中，公转驱动组件53驱动公转驱动齿轮513旋转，进而带动公转座517整体旋转，可以使得安装在公转座517上的三组成等边三角形分布的吸盘511跟随公转座517一起公转，使得三组吸盘511的位置发生变换，与此同时，通过自转驱动组件52可驱动自转输入齿轮515旋转，并通过自转输出齿轮518同时带动三个吸盘511进行自转，从而可以有效带动吸附在吸盘511上的玻璃件进行公转和自转，然后配合扫光机构3的旋转，可以保证放置在三个吸盘511上的玻璃工件加工质量一致，解决现有技术中扫光不完全、不均匀，存在扫光死角的问题。当转盘2旋转一周后，经过三次扫光后的工件重新运动至空位处，进行卸料即可。
本3D扫光机结构设计巧妙，安装在公转座517上的三组成等边三角形分布的吸盘511既可以跟随转盘2旋转，又可以跟随公转座517公转，同时还可以进行自转，从而可以有效带动吸附在吸盘511上的玻璃件进行随转盘2旋转、公转和自转，然后配合扫光机构3的旋转，可以保证放置在三个吸盘上的玻璃工件加工质量一致，避免现有技术中扫光不完全、不均匀，存在扫光死角的问题；并且转盘2的旋转、吸盘511的公转和自转均采用独立的传动装置，可实现多种速度的选择利用，通过转盘2速度、吸盘511公转速度和自转速度的组合，可以适应不同种类玻璃表面的扫光要求，不仅可以提高玻璃表面的扫光精度及效率，而且针对性强，适用性广；本3D扫光机自动化程度高，可以一次性实现玻璃工件连续在三个不同扫光机构3内进行扫光操作，通过对不同扫光机构3的参数调整，可以进一步提高扫光质量。
以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。
Claims (8)
1.一种3D扫光机，其特征在于包括：
机架；
固定在机架中部的转盘；
四个以转盘圆心为中心呈圆周阵列分布的旋转上料机构，所述旋转上料机构包括上料转盘组件、自转驱动组件和公转驱动组件，其中上料转盘组件包括公转座，公转座固定在转盘上，所述公转座上安装有三组成等边三角形分布的吸盘，每个吸盘的底部均安装有自转齿轮，自转输出齿轮安装在公转座中部且与三个自转齿轮啮合，自转输入齿轮安装在公转座下方，自转输入齿轮与自转输出齿轮之间通过轴连接，自转驱动齿轮设置在自转输入齿轮的一侧且与自转输入齿轮啮合，所述自转驱动齿轮与自转驱动组件连接，所述公转座底部外侧设置有齿牙，公转驱动齿轮安装在公转座一侧且与公转座底部外侧的齿牙啮合，所述公转驱动齿轮与公转驱动组件连接；
三个安装在机架上且呈等边三角形分布的扫光机构，所述扫光机构分别对应转盘上三个旋转上料机构设置且位于旋转上料机构的正上方；
安装在转盘中心的转盘驱动机构；以及
对应安装在旋转上料机构底部的离合止动机构。
2.如权利要求1所述的3D扫光机，其特征在于：所述转盘包括转盘本体和侧挡板，所述侧挡板围蔽在转盘本体周边上，转盘本体上设置四个以转盘圆心为中心呈圆周阵列分布的安装孔，四个旋转上料机构分别对应安装在安装孔内。
3.如权利要求1所述的3D扫光机，其特征在于：所述扫光机构包括安装板、扫光驱动电机、扫光转轴、外罩、气缸安装座、升降气缸和扫光毛刷，所述安装板安装在机架上，扫光转轴竖直向下贯穿安装板，扫光毛刷固定在扫光转轴的底部，外罩安装在扫光转轴上且将扫光毛刷遮盖，扫光驱动电机固定在安装板上，所述扫光驱动电机与扫光转轴连接，气缸安装座固定在安装板上，升降气缸安装在安装板上且竖直向下设置，所述升降气缸伸缩轴与安装板固定连接。
4.如权利要求1所述的3D扫光机，其特征在于：所述转盘驱动机构包括转盘驱动电机、减速机、转盘连接座和转盘转轴，转盘连接座固定在减速机的输出轴上，转盘固定在转盘连接座上，转盘转轴固定在减速机的输出轴上并贯穿转盘，转盘驱动电机的输出轴与减速机的输入轴连接。
5.如权利要求1所述的3D扫光机，其特征在于：所述离合止动机构包括支座、滑轨、滑块、止动气缸、止动轴承座、止动轴承和止动轴，所述滑轨固定在支座顶部，滑块安装在滑轨上，止动气缸安装在支座上且伸缩轴与滑块连接，止动轴承座安装在滑轨的前端，止动轴承安装在止动轴承座上，止动轴贯穿止动轴承后与滑块连接，所述止动轴正对旋转上料机构中的自转输入齿轮设置。
6.如权利要求1所述的3D扫光机，其特征在于：所述旋转上料机构的公转座上设置由内向外延伸的气管。
7.如权利要求1所述的3D扫光机，其特征在于：所述自转驱动组件包括驱动电机和减速机，所述驱动电机的输出轴与减速电机的输入轴连接，自转驱动齿轮与减速电机的输出轴连接。
8.如权利要求1所述的3D扫光机，其特征在于：所述公转驱动组件包括驱动电机和减速机，所述驱动电机的输出轴与减速电机的输入轴连接，公转驱动齿轮与减速电机的输出轴连接。
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