CN111604937B - 一种用于陶瓷喷釉的机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及陶瓷生产设备领域，具体为一种用于陶瓷喷釉的机械臂，包括吊架，吊架上设置有用来与机械臂连接的连接轴，吊架的中部固定有外柱筒，外柱筒的上端与连接轴固定连接，外柱筒上设置有多个内夹式夹持组件，外柱筒上设置有吸附式固定机构，内夹式夹持组件包括多个滑筒，滑筒上设置有锁紧机构。该种用于陶瓷喷釉的机械臂，通过内夹式夹持组件和吸附式固定机构从陶瓷坯体的内侧对陶瓷坯体进行夹持固定，从而大大增加的对陶瓷坯体的夹持稳定性，而且通过内夹式夹持组件根据陶瓷坯体内壁对应的点到外柱筒的距离进行自动调节，因此使得陶瓷坯体内侧壁上的各点夹持力度均匀，提高夹持的稳定性，并大大增加使用范围。

Description

一种用于陶瓷喷釉的机械臂

技术领域

本发明涉及陶瓷生产设备领域，具体为一种用于陶瓷喷釉的机械臂。

背景技术

陶瓷的喷釉是用喷枪或喷雾器使釉浆雾化喷到坯体表面。现有的陶瓷坯体在喷釉时通过机械手将陶瓷坯体夹持固定，利用喷枪将釉浆喷在坯体表面。

由于陶瓷形状多为曲线走向，因此现有的机械臂上用来夹持陶瓷坯体的机械手通常不便于调节夹爪到对应的陶瓷坯体壁上的距离，从而导致陶瓷坯体受力不均，容易造成夹持不稳，进而导致陶瓷坯体脱落风险增加，鉴于此，我们提出一种用于陶瓷喷釉的机械臂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于陶瓷喷釉的机械臂，以解决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于陶瓷喷釉的机械臂，包括吊架，吊架上设置有用来与机械臂连接的连接轴，吊架的中部固定有外柱筒，外柱筒的上端与连接轴固定连接，外柱筒上设置有多个内夹式夹持组件，且多个所述内夹式夹持组件沿外柱筒的轴线走向等间隔设置，外柱筒上设置有吸附式固定机构，内夹式夹持组件包括多个滑筒，滑筒上设置有锁紧机构，内夹式夹持组件中的多个所述滑筒均固定在外柱筒的外周壁上，且多个所述滑筒沿外柱筒的圆周走向等间隔设置，滑筒与外柱筒的内部相连通，滑筒的内部滑动连接有滑杆，滑杆贯穿滑筒远离外柱筒的一端端面，且滑杆可在所述滑筒的端面上滑动，滑杆位于滑筒外部的一端开设有凹腔，凹腔内滑动连接有滑板，滑板朝向滑筒外侧的一端固定有顶杆，顶杆的贯穿凹腔的侧壁并可在凹腔的侧壁上滑动，顶杆位于凹腔外部的一端固定有橡胶球头，滑板朝向滑筒外侧的一端通过弹簧二与凹腔靠近橡胶球头的侧壁相连接，滑板背离顶杆的一侧设置有触碰开关二，触碰开关二固定在凹腔靠近外柱筒的一侧侧壁上，滑板可与触碰开关二抵扣接触，锁紧机构设置在滑筒外周壁上远离外柱筒的一端处，锁紧机构包括固定在滑筒上的支架一和支架二，支架一的远离滑筒的一端定轴转动连接翘杆的中部，翘杆靠近外柱筒的一端通过弹簧三与滑筒相连接，支架二远离滑筒的一端固定有电磁板，翘杆靠近外柱筒的一端位于电磁板和滑筒之间，且电磁板可与翘杆靠近外柱筒的一端通过电磁力吸合固定连接，吊架上固定有气压泵，气压泵的出气端通过气管二与外柱筒内部相连通，气管二上连接单向阀一，单向阀一的导通方向指向外柱筒内部，外柱筒的上端侧壁上连通有气管一，气管一上连接有电磁阀一，吸附式固定机构包括固定在外柱筒下端外周壁上的吸盘，且吸盘采用橡胶材质制成，外柱筒的下端部外周壁上套接有套环，套环通过连杆与吸盘的外侧壁铰接，套环可在外柱筒上进行上下滑动，外柱筒的外侧壁上固定有触碰开关一，触碰开关一位于套环的上侧，且套环可与触碰开关一抵扣接触。

优选的，滑杆位于滑筒内部的一端通过弹簧一与外柱筒的外周壁相连接，滑杆位于滑筒内部的一端外侧壁上一体化固定有凸环，且凸环与滑筒的内壁抵扣接触并可相对滑动，凸环的外周壁上内嵌有密封圈。

优选的，翘杆远离外柱筒的一端开设有条形槽，条形槽内插接有销杆，销杆可在条形槽内滑动，销杆固定在锁杆的一端，且锁杆插接在开设于滑筒远离外柱筒的端面内的滑槽内，且锁杆可在所述滑槽内滑动，锁杆远离销杆的一端可与滑杆的外侧壁抵扣接触。

优选的，外柱筒的内部中心轴线处固定有内柱筒，内柱筒的下端与吸盘的内侧相连通，吊架上固定有真空泵，真空泵的进气端通过气管四与内柱筒相连通，气管四上连接有单向阀二，单向阀二的导通方向指向真空泵的进气端，内柱筒的上端侧壁上连通有气管三，气管三上连接有电磁阀二，且气管三的出气端口位于外柱筒的外侧。

优选的，还包括控制器，控制器的信号输入端分别与触碰开关一和触碰开关二电连接，控制器的执行输出端分别与气压泵、真空泵、电磁阀一、电磁阀二和电磁板电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明中，通过内夹式夹持组件和吸附式固定机构从陶瓷坯体的内侧对陶瓷坯体进行夹持固定，从而大大增加的对陶瓷坯体的夹持稳定性，避免陶瓷坯体在抓取过程中掉落，提高安全性，而且通过内夹式夹持组件根据陶瓷坯体内壁对应的点到外柱筒的距离进行自动调节，因此使得陶瓷坯体内侧壁上的各点夹持力度均匀，提高夹持的稳定性，并大大增加使用范围。

附图说明

图1为本发明的总装截面结构示意图一；

图2为本发明的总装截面结构示意图二；

图3为图1中局部结构示意图；

图4为图1中的A处放大结构示意图；

图5为图2中的B处放大结构示意图。

图中：1、吊架；2、外柱筒；3、连接轴；4、气压泵；5、真空泵；6、内柱筒；7、内夹式夹持组件；8、吸盘；9、连杆；10、套环；11、触碰开关一；12、气管一；13、电磁阀一；14、气管二；15、单向阀一；16、气管三；17、电磁阀二；18、单向阀二；19、气管四；20、滑筒；21、滑杆；22、弹簧一；23、密封圈；24、凹腔；25、触碰开关二；26、滑板；27、顶杆；28、弹簧二；29、橡胶球头；30、支架一；31、翘杆；32、条形槽；33、锁杆；34、支架二；35、电磁板；36、弹簧三。

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，本领域普通技术工作人员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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种用于陶瓷喷釉的机械臂，包括吊架1，吊架1上设置有用来与机械臂连接的连接轴3，吊架1的中部固定有外柱筒2，外柱筒2的上端与连接轴3固定连接，外柱筒2上设置有多个内夹式夹持组件7，且多个所述内夹式夹持组件7沿外柱筒2的轴线走向等间隔设置，外柱筒2上设置有吸附式固定机构，内夹式夹持组件7包括多个滑筒20，滑筒20上设置有锁紧机构，如图1、图2、图4和图5所示，内夹式夹持组件7中的多个所述滑筒20均固定在外柱筒2的外周壁上，且多个所述滑筒20沿外柱筒2的圆周走向等间隔设置，滑筒20与外柱筒2的内部相连通，滑筒20的内部滑动连接有滑杆21，滑杆21贯穿滑筒20远离外柱筒2的一端端面，且滑杆21可在所述滑筒20的端面上滑动，如图4和图5所示，滑杆21位于滑筒20外部的一端开设有凹腔24，凹腔24内滑动连接有滑板26，滑板26朝向滑筒20外侧的一端固定有顶杆27，顶杆27的贯穿凹腔24的侧壁并可在凹腔24的侧壁上滑动，顶杆27位于凹腔24外部的一端固定有橡胶球头29，滑板26朝向滑筒20外侧的一端通过弹簧二28与凹腔24靠近橡胶球头29的侧壁相连接，滑板26背离顶杆27的一侧设置有触碰开关二25，触碰开关二25固定在凹腔24靠近外柱筒2的一侧侧壁上，滑板26可与触碰开关二25抵扣接触，如图4和图5所示，锁紧机构设置在滑筒20外周壁上远离外柱筒2的一端处，锁紧机构包括固定在滑筒20上的支架一30和支架二34，支架一30的远离滑筒20的一端定轴转动连接翘杆31的中部，翘杆31靠近外柱筒2的一端通过弹簧三36与滑筒20相连接，支架二34远离滑筒20的一端固定有电磁板35，翘杆31靠近外柱筒2的一端位于电磁板35和滑筒20之间，翘杆31采用磁性材料制成，且电磁板35可与翘杆31靠近外柱筒2的一端通过电磁力吸合固定连接，如图1、图2和图3所示，吊架1上固定有气压泵4，气压泵4的出气端通过气管二14与外柱筒2内部相连通，气管二14上连接单向阀一15，单向阀一15的导通方向指向外柱筒2内部，外柱筒2的上端侧壁上连通有气管一12，气管一12上连接有电磁阀一13，如图1和图2所示，吸附式固定机构包括固定在外柱筒2下端外周壁上的吸盘8，且吸盘8采用橡胶材质制成，外柱筒2的下端部外周壁上套接有套环10，套环10通过连杆9与吸盘8的外侧壁铰接，套环10可在外柱筒2上进行上下滑动，外柱筒2的外侧壁上固定有触碰开关一11，触碰开关一11位于套环10的上侧，且套环10可与触碰开关一11抵扣接触。

本实施例中，如图4和图5所示，滑杆21位于滑筒20内部的一端通过弹簧一22与外柱筒2的外周壁相连接，滑杆21位于滑筒20内部的一端外侧壁上一体化固定有凸环，且凸环与滑筒20的内壁抵扣接触并可相对滑动，凸环的外周壁上内嵌有密封圈23。

本实施例中，如图4和图5所示，翘杆31远离外柱筒2的一端开设有条形槽32，条形槽32内插接有销杆，销杆可在条形槽32内滑动，销杆固定在锁杆33的一端，且锁杆33插接在开设于滑筒20远离外柱筒2的端面内的滑槽内，且锁杆33可在所述滑槽内滑动，锁杆33远离销杆的一端可与滑杆21的外侧壁抵扣接触。

本实施例中，如图1、图2和图3所示，外柱筒2的内部中心轴线处固定有内柱筒6，内柱筒6的下端与吸盘8的内侧相连通，吊架1上固定有真空泵5，真空泵5的进气端通过气管四19与内柱筒6相连通，气管四19上连接有单向阀二18，单向阀二18的导通方向指向真空泵5的进气端，内柱筒6的上端侧壁上连通有气管三16，气管三16上连接有电磁阀二17，且气管三16的出气端口位于外柱筒2的外侧。

本实施例中，还包括控制器，控制器的信号输入端分别与触碰开关一11和触碰开关二25电连接，控制器的执行输出端分别与气压泵4、真空泵5、电磁阀一13、电磁阀二17和电磁板35电连接。

本发明的使用方法和优点：该种用于浸釉机抓取陶瓷坯体的机械手在对陶瓷坯体抓取时，工作过程如下：

通过机械臂与连接轴3相连接，从而便于整个装置由机械臂进行操控，以便对陶瓷坯体进行抓取，如图1和图4为初始状态示意图，此时电磁阀一13和电磁阀二17处于关闭状态，电磁板35处于断电状态对翘杆31不具有电磁吸力，从而在弹簧三36的作用力下使得翘杆31将锁杆33与对应的滑杆21远离，在弹簧一22的作用下使得滑杆21收缩于滑筒20内部，并且在弹簧二28的作用力下使得滑板26与触碰开关二25远离不接触，吸盘8在初始状态下通过连杆9带动套环10与触碰开关一11远离不接触。

如图2所示，通过机械臂带动外柱筒2插入陶瓷坯体中，并且当吸盘8于陶瓷坯体的内部底面抵扣接触时，陶瓷坯体的内部底面对吸盘8产生向上的反作用力，从而使得吸盘8趋向于与陶瓷坯体内部底面贴合，并且由于吸盘8采用橡胶材质，因此吸盘8获得一个恢复力，吸盘8向陶瓷坯体内部底面贴合过程中通过连杆9推动套环10沿外柱筒2向上移动，当套环10与触碰开关一11抵扣接触时，触碰开关一11将套环10的触碰信号输送至控制器，控制器控制真空泵5工作，使得真空泵5通过气管四19和内柱筒6对吸盘8与陶瓷坯体内部底面之间的空气抽出，从而使得吸盘8内侧与外侧形成压力差，进而利用所述压力差使得吸盘8对陶瓷坯体进行吸合固定，在套环10与触碰开关一11抵扣接触时，控制器同时控制气压泵4工作，气压泵4工作后通过气管二14向外柱筒2内部填充空气，增加外柱筒2内部压力，在外柱筒2内部气压增大的过程中，如图2和图5所示，使得滑杆21向滑筒20外部移动，并对弹簧一22拉伸，使得弹簧一22获得恢复力，滑杆21上的密封圈23起到对滑杆21与滑筒20内壁之间密封的作用，滑杆21向滑筒20外部移动的过程中，通过顶杆27带动橡胶球头向陶瓷坯体的内侧壁靠近，当橡胶球头29与陶瓷坯体的内侧壁抵扣接触时，陶瓷坯体的内侧壁对橡胶球头29施加反作用力使得橡胶球头29通过顶杆27带动滑板26向触碰开关二25靠近，当滑板26与触碰开关二25抵扣接触时，触碰开关二25将滑板26的触碰信号输送至控制器，控制器控制气压泵4停止工作，同时控制电磁板35通电，电磁板35通电后，对翘杆31指向支架二34的一端产生电磁吸力，从而使得翘杆31指向支架二34的一端与电磁板35吸合固定，并且对弹簧三36拉伸，使得弹簧三36获得一个恢复力，根据杠杆原理可知，在翘杆31指向支架二34的一端与电磁板35吸合固定时，翘杆31的另一端推动锁杆33与滑杆21抵扣接触，并使得滑杆21不能够在滑筒20上滑动，从而使得滑杆21通过橡胶球头29对陶瓷坯体从内部夹紧固定，配合吸盘8对陶瓷坯体的内部底面的吸附固定，从而大大增加的对陶瓷坯体的夹持稳定性，避免陶瓷坯体在抓取过程中掉落，提高安全性，而且通过各个滑杆21的伸出从而根据陶瓷坯体内壁对应的点到外柱筒2的距离进行自动调节，因此使得陶瓷坯体内侧壁上的各点夹持力度均匀，提高夹持的稳定性，并大大增加使用范围。

在对陶瓷坯体夹紧后，通过机械臂控制整个装置带动陶瓷坯件在釉浆中进行浸釉处理，在对陶瓷坯件浸釉结束后，通过机械臂控制整个装置带动陶瓷坯体从釉浆中取出，并且将陶瓷坯体松开，以便进行下一陶瓷坯体的抓取浸釉处理。

在松开浸釉后的陶瓷坯体过程中，通过控制器控制电磁阀一13和电磁阀二17打开，此时气压泵4和真空泵5均不工作，并且同时控制电磁板35断电，如图4所示，在电磁板35断电后，电磁板35不对翘杆31指向支架二34的一端产生电磁吸力，从而弹簧三36的恢复力作用下使得翘杆31复位，根据杠杆原理可知，翘杆31带动锁杆33与滑杆21远离不接触，解除对滑杆21的限位，使得滑杆21能够在滑筒20上滑动，从而在弹簧一22的恢复力作用下使得滑杆21向滑筒20内部移动并复位，同时将滑筒20内部的气体通过气管一12排出泄压，在滑杆21向滑筒20内移动复位的过程中通过顶杆27带动橡胶球头29与陶瓷坯体远离，从而对陶瓷坯体的内侧壁松开不夹紧，并且在弹簧二28的恢复力作用下使得滑板26通过顶杆27带动橡胶球头29与触碰开关二25远离并复位。

在电磁阀二17开通时，外部空气经过气管三16和内柱筒6进入吸盘8内侧，从而消除压力差，并使得吸盘8对陶瓷坯体的内侧底面不具有吸附力，从而实现对陶瓷坯体的松开，并且通过机械臂带动外柱筒2从陶瓷坯体内移出，使得吸盘8与陶瓷坯体内侧底面不接触，从而在吸盘8的恢复力作用下使得吸盘8复位，实现对陶瓷坯体的松开，同时吸盘8在复位过程中通过连杆9带动套环10远离触碰开关一11并复位，以便进行下一陶瓷坯件的抓取。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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)

1.一种用于陶瓷喷釉的机械臂，包括吊架(1)，所述吊架(1)上设置有用来与机械臂连接的连接轴(3)，其特征在于：所述吊架(1)的中部固定有外柱筒(2)，所述外柱筒(2)的上端与连接轴(3)固定连接，所述外柱筒(2)上设置有多个内夹式夹持组件(7)，且多个所述内夹式夹持组件(7)沿外柱筒(2)的轴线走向等间隔设置，所述外柱筒(2)上设置有吸附式固定机构，所述内夹式夹持组件(7)包括多个滑筒(20)，所述滑筒(20)上设置有锁紧机构，所述内夹式夹持组件(7)中的多个所述滑筒(20)均固定在外柱筒(2)的外周壁上，且多个所述滑筒(20)沿外柱筒(2)的圆周走向等间隔设置，所述滑筒(20)与外柱筒(2)的内部相连通，所述滑筒(20)的内部滑动连接有滑杆(21)，所述滑杆(21)贯穿滑筒(20)远离外柱筒(2)的一端端面，且滑杆(21)可在所述滑筒(20)的端面上滑动，所述滑杆(21)位于滑筒(20)外部的一端开设有凹腔(24)，所述凹腔(24)内滑动连接有滑板(26)，所述滑板(26)朝向滑筒(20)外侧的一端固定有顶杆(27)，所述顶杆(27)贯穿凹腔(24)的侧壁并可在凹腔(24)的侧壁上滑动，所述顶杆(27)位于凹腔(24)外部的一端固定有橡胶球头(29)，所述滑板(26)朝向滑筒(20)外侧的一端通过弹簧二(28)与凹腔(24)靠近橡胶球头(29)的侧壁相连接，所述滑板(26)背离顶杆(27)的一侧设置有触碰开关二(25)，所述触碰开关二(25)固定在凹腔(24)靠近外柱筒(2)的一侧侧壁上，所述滑板(26)可与触碰开关二(25)抵扣接触，所述锁紧机构设置在滑筒(20)外周壁上远离外柱筒(2)的一端处，所述锁紧机构包括固定在滑筒(20)上的支架一(30)和支架二(34)，所述支架一(30)的远离滑筒(20)的一端定轴转动连接翘杆(31)的中部，所述翘杆(31)靠近外柱筒(2)的一端通过弹簧三(36)与滑筒(20)相连接，所述支架二(34)远离滑筒(20)的一端固定有电磁板(35)，所述翘杆(31)靠近外柱筒(2)的一端位于电磁板(35)和滑筒(20)之间，且电磁板(35)可与翘杆(31)靠近外柱筒(2)的一端通过电磁力吸合固定连接，所述吊架(1)上固定有气压泵(4)，所述气压泵(4)的出气端通过气管二(14)与外柱筒(2)内部相连通，所述气管二(14)上连接单向阀一(15)，所述单向阀一(15)的导通方向指向外柱筒(2)内部，所述外柱筒(2)的上端侧壁上连通有气管一(12)，所述气管一(12)上连接有电磁阀一(13)， 吸附式固定机构包括固定在外柱筒(2)下端外周壁上的吸盘(8)，且吸盘(8)采用橡胶材质制成，所述外柱筒(2)的下端部外周壁上套接有套环(10)，所述套环(10)通过连杆(9)与吸盘(8)的外侧壁铰接，所述套环(10)可在外柱筒(2)上进行上下滑动，所述外柱筒(2)的外侧壁上固定有触碰开关一(11)，所述触碰开关一(11)位于套环(10)的上侧，且套环(10)可与触碰开关一(11)抵扣接触。

2.根据权利要求1所述的一种用于陶瓷喷釉的机械臂，其特征在于：所述滑杆(21)位于滑筒(20)内部的一端通过弹簧一(22)与外柱筒(2)的外周壁相连接，所述滑杆(21)位于滑筒(20)内部的一端外侧壁上一体化固定有凸环，且凸环与滑筒(20)的内壁抵扣接触并可相对滑动，所述凸环的外周壁上内嵌有密封圈(23)。

3.根据权利要求1所述的一种用于陶瓷喷釉的机械臂，其特征在于：所述翘杆(31)远离外柱筒(2)的一端开设有条形槽(32)，所述条形槽(32)内插接有销杆，所述销杆可在条形槽(32)内滑动，所述销杆固定在锁杆(33)的一端，且锁杆(33)插接在开设于滑筒(20)远离外柱筒(2)的端面内的滑槽内，且锁杆(33)可在所述滑槽内滑动，所述锁杆(33)远离销杆的一端可与滑杆(21)的外侧壁抵扣接触。

4.根据权利要求3所述的一种用于陶瓷喷釉的机械臂，其特征在于：所述外柱筒(2)的内部中心轴线处固定有内柱筒(6)，所述内柱筒(6)的下端与吸盘(8)的内侧相连通，所述吊架(1)上固定有真空泵(5)，所述真空泵(5)的进气端通过气管四(19)与内柱筒(6)相连通，所述气管四(19)上连接有单向阀二(18)，所述单向阀二(18)的导通方向指向真空泵(5)的进气端，所述内柱筒(6)的上端侧壁上连通有气管三(16)，所述气管三(16)上连接有电磁阀二(17)，且气管三(16)的出气端口位于外柱筒(2)的外侧。

5.根据权利要求4所述的一种用于陶瓷喷釉的机械臂，其特征在于：还包括控制器，所述控制器的信号输入端分别与触碰开关一(11)和触碰开关二(25)电连接，所述控制器的执行输出端分别与气压泵(4)、真空泵(5)、电磁阀一(13)、电磁阀二(17)和电磁板(35)电连接。

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