CN111648166A - 一种旋转式湿胚转移装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种旋转式湿胚转移装置，包括支撑架、旋转轴、转臂安装座；旋转轴竖直地安装于支撑架上，转臂安装座固定安装于旋转轴的上部，且转臂安装座能够随旋转轴转动；转臂安装座上沿其周向均布安装有多个湿胚转移臂结构；湿胚转移臂结构包括湿胚转移臂、湿胚吸附模具和升降驱动机构；升降驱动机构安装于湿胚转移臂上，用于驱动湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。本发明通过采用间歇旋转运动的方式完成湿胚转移，免除了多个影响运行稳定的急启急停且效率只有50％的往复式机械动作，能够有效的为旋转式热压定型生产模具动态转移湿胚，且具有功能完整、结构合理、稳定安全、制造及维护成本低、占用空间小、效率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及湿胚转移技术领域，具体涉及一种旋转式湿胚转移装置。
背景技术
目前，纸浆模塑制品是利用可完全自然降解和回收循环使用的植物纤维或废弃纸品作基础材料制成的绿色环保制品，纸浆模塑的制作过程由制浆、吸附成型、湿胚转移、热压定型等工序完成；广泛用于食品药品盛放、电器包装、种植育苗、医用器皿、工艺品底坯和易碎品衬垫包装等领域。
现有技术中，纸浆模塑制品生产过程就是不断重复循环制浆、吸附成型、湿胚转移、热压定型等工序。每一个循环周期中，热压定型工序占用了绝大多数的时间，其他工序往往都处在停工待命的状态。因此整机生产效率普遍不高。为提高纸浆模塑制品生产效率，可以通过加大模具面板，以增加模内产品数量来增加单位时间的产量；但以此因体大质重带来了诸如加工困难、高精度难以保证；安装装配以及维护保养难度和能耗都不成比例的大幅增加；运动惯量的增加致使设备运行稳定性严重恶化等问题。提高纸浆模塑制品生产效率的另一有效方法就是在其他工序条件不变，通过单独增加热压定型生产单元，使生产过程中的任意时刻都有多个热压定型模具在同时工作，从而实现生产效率的提高。目前采用其他工序条件不变，通过单独增加热压定型生产单元来达到提高生产率的工序结构模式有两种，一种是将所有工序按顺序直线排列的直线式生产模式。另一种是单独将多个热压定型工序按圆周分布组成的旋转式生产模式。旋转式热压定型生产模式工作时作圆周匀速运动，免除了多个影响运行稳定的急启急停且效率只有50％的往复式机械动作，不但工作稳定性好，而且效能比较高。但是，旋转式热压定型在生产过程中，模具是在绕其工作圆作匀速圆周运动的，是动态的，这是与以前的模具固定不动是完全不同。因此，在湿胚转移和产品出模等与热压定型模具相关的工序连接上，必需要有新的技术方案。在现有技术中，动态湿胚转移亦有直线式和旋转式两种模式可选。同样地，直线式湿胚转移同样无法避免存在影响运行稳定的急启急停且效率最多只有50％的往复式机械动作。故此，旋转式湿胚转移技术开发难度相对更大，亦理应作为方案首选。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种旋转式湿胚转移装置，它能够有效的为旋转式热压定型生产模具动态转移湿胚，且具有功能完整、结构合理、稳定安全、制造及维护成本低、占用空间小、效率高的特点。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
根据本发明第一方面实施例提供了一种旋转式湿胚转移装置，其特征在于，包括支撑架、旋转轴、转臂安装座；所述旋转轴竖直地安装于所述支撑架上，所述转臂安装座固定安装于旋转轴的上部，且所述转臂安装座能够随所述旋转轴转动；所述转臂安装座上沿其周向均布安装有多个湿胚转移臂结构；
所述湿胚转移臂结构包括湿胚转移臂、湿胚吸附模具和升降驱动机构；所述湿胚转移臂的一端固定安装于所述转臂安装座上，其另一端从转臂安装座向外伸出形成伸出端；所述湿胚吸附模具设置于所述湿胚转移臂的伸出端的下方；所述升降驱动机构安装于所述湿胚转移臂上，所述升降驱动机构用于驱动湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。
一种可选的实施方式中，所述湿胚转移臂结构还包括弧形导向随动机构，所述弧形导向随动机构包括弧形导向板、升降安装板；
所述弧形导向板的一个侧壁上设有第一弧形轨道，其相对的另一个侧壁上设有第二弧形轨道；所述第一弧形轨道与所述第二弧形轨道共圆心；实际应用中，它们一道同与之配合的旋转式热压定型模具的工作圆共圆心。
所述升降安装板的底面上设有第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮和第二导向轮分别与所述第一弧形轨道、第二弧形轨道配合组成弧形运动副；
所述湿胚吸附模具与所述弧形导向板的底面固定连接；当湿胚吸附模具受到水平方向外力作用时，湿胚吸附模具受弧形运动副的约束，即按弧形轨道的轨迹，相对湿胚转移臂作水平平移；
所述升降驱动机构用于驱动升降安装板沿竖直方向作升降运动，由所述升降安装板通过第一导向轮和第二导向轮带动弧形导向板、湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。
一种可选的实施方式中，所述第一导向轮和所述第二导向轮的数量均为两个以上；所述升降驱动机构为举升气缸；所述湿胚转移臂上固定安装有举升气缸支撑架；所述举升气缸的缸体固定安装于所述升降安装板的顶面上，所述举升气缸的活塞杆伸出端穿过所述湿胚转移臂与所述举升气缸支撑架固定连接。
一种可选的实施方式中，还包括复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述弧形导向板固定连接，其另一端与升降安装板固定连接；当湿胚吸附模具受到水平方向外力消失后，由复位弹簧将湿胚吸附模拉回至初始位置。
一种可选的实施方式中，还包括至少两个板链组件组成的直线运动装置，板链组件包括固定安装于湿胚转移臂底面上的上安装板、固定安装于升降安装板顶面上的下安装板以及至少两个铰板，至少两个铰板由上至下依次铰接；相邻的两个铰板通过第一铰接轴相互铰接；上安装板与位于最上方的一个铰板铰接；下安装板与位于最下方的一个铰板铰接；相邻两个板链组件的第一铰接轴所在的轴线必须相交，不得平行设置，由此组成能确保垂直上下直线运动的约束引导机构；所述板链组件包括两个铰板，位于上方的铰板与上安装板铰接；位于下方的铰板与下安装板铰接；位于上方的铰板的长度小于位于下方的铰板的长度；位于上方的铰板的长度与上安装板的长度之和小于或等于位于下方的铰板的长度，以求获得上窄下宽正八字支撑的稳定结构。
一种可选的实施方式中，所述湿胚吸附模具包括具有通气管道的安装模框及设置于其下方的吸附模具模芯、固定安装于安装模框顶面上的真空气室结构，所述真空气室结构的真空腔与吸附模具模芯的吸附管道相互连通，通过所述真空腔、吸附管道对所述吸附模具模芯进行抽真空处理，使得湿胚吸附到所述吸附模具模芯上。
一种可选的实施方式中，所述真空气室结构包括：
真空气室主体，所述真空气室主体的内部形成有真空腔；所述真空气室主体的一个侧壁上设有抽气口，其相对的另一个侧壁上设有泄压口，所述抽气口用于与抽真空设备连接，所述泄压口用于与外部空气连通；
控制阀组件，所述控制阀组件包括封堵件、驱动机构；所述封堵件位于抽气口与泄压口之间；所述驱动机构的输出轴穿过抽气口或泄压口与所述封堵件固定连接；所述驱动机构用于驱动封堵件直线运动从而在抽真空状态和泄压状态之间转换；当封堵件处于抽真空状态时，所述封堵件封堵住所述泄压口，使得抽气口与真空腔连通；当封堵件处于泄压状态时，所述封堵件封堵住所述抽气口，使得大气通过泄压口与真空腔连通。
一种可选的实施方式中，所述真空气室主体的一侧向外延伸设有导气腔体，所述导气腔体具有与所述真空腔连通的导气腔，所述抽气口设置于所述导气腔体的一个侧壁上，泄压口设置于所述导气腔体的相对的另一个侧壁上，所述驱动机构安装于所述真空气室主体的导气腔体上。
一种可选的实施方式中，所述真空气室主体包括由若干个空心矩形管密封固定连接而成的矩形框体结构、设置于所述矩形框体结构的侧面的侧封板；其中，任意一个空心矩形管设有延伸部、形成所述导气腔体，所有空心矩形管之间分别通过连接孔连通、形成所述真空腔；所述驱动机构为气缸或液压油缸，所述控制阀组件包括驱动机构安装板，所述驱动机构通过驱动机构安装板安装于所述泄压口上；所述驱动机构安装板上还设有与泄压口连通的泄压孔。
一种可选的实施方式中，还包括防坠机构，所述防坠机构包括固定安装于弧形导向板的顶面上的两块防坠锁板、可转动地安装于湿胚转移臂上的两个防坠锁扣以及防坠气缸；防坠气缸通过防坠安装板固定安装在湿胚转移臂上；防坠气缸的输出轴通过连接头分别与两个防坠锁扣的一端枢接，防坠锁板上设有锁眼孔；湿胚转移臂上对应每个防坠锁板的位置设有供防坠锁板穿过的穿插孔；当防坠锁板穿过穿插孔后，防坠气缸驱动两个防坠锁扣旋转，使得两个防坠锁扣的自由端分别插接于两个防坠锁板的锁眼孔中。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本发明的旋转式湿胚转移装置包括支撑架、旋转轴、转臂安装座；转臂安装座可绕所述旋转轴的轴线转动；转臂安装座上沿其周向均布安装有多个湿胚转移臂结构；湿胚转移臂结构包括湿胚转移臂、湿胚吸附模具和升降驱动机构；升降驱动机构安装于所述湿胚转移臂上，升降驱动机构用于驱动湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。实际应用过程中，旋转式湿胚转移装置设置在捞浆成型装置与热压定型装置之间，多个湿胚转移臂组成的旋转式湿胚转移装置在旋转过程中逐个吸附捞浆成型装置中的湿胚，当其中一个湿胚转移臂结构将湿胚送入热压定型装置时，与之相对的另外一个湿胚转移臂结构将捞浆成型装置中的湿胚吸附上来。其余两个湿胚转移臂，其中一个等待将湿胚送入热压定型装置，另一个在等待进入捞浆工位；因此，相比水平直线往复运动的转移方式，本发明采用多工位的间歇旋转式的转移方式，具有并行工作和免除往复式运动的优点，生产效率更高，工作稳定性更好。且具有占用空间小，零部件全部敞开外露，安装装配和维护保养轻松方便，制造和使用综合成本低的特点。
2、本发明的湿胚转移臂结构包括湿胚转移臂、弧形导向随动机构、湿胚吸附模具和升降驱动机构；当湿胚吸附模具受到水平方向外力作用时，湿胚吸附模具受由弧形导向板与导向轮组成的弧形导向随动机构的约束，即按弧形导轨的轨迹，相对湿胚转移臂作水平平移，本发明具有随动引导功能。升降驱动机构用于驱动升降安装板沿竖直方向作升降运动，由升降安装板通过导向轮带动弧形导向板、湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。因此，本发明具有沿竖直方向升降的功能。上述的随动引导功能和升降功能联合赋予了湿胚吸附模具向旋转式热压定型模具精准转移湿胚的能力。
3、本发明的真空气室结构，包括真空气室主体和控制阀组件；封堵件位于抽气口与泄压口之间；驱动机构安装于真空气室主体上，其输出轴穿过抽气口或泄压口与封堵件固定连接；驱动机构用于驱动封堵件直线运动从而在抽真空状态和泄压状态之间转换；当封堵件处于抽真空状态时，封堵件封堵住泄压口，使得抽气口与真空腔连通；当封堵件处于泄压状态时，封堵件封堵住抽气口，使得泄压口与真空腔连通。因此，它采用一个控制阀组件就可实现在抽真空状态和泄压状态之间转换，具有结构简单和操作方便的特点。而本发明的湿胚吸附装置具有上述真空气室结构的全部有益效果。
4、本发明的真空气室主体的一侧向外延伸设有导气腔体，导气腔体具有与真空腔连通的导气腔，抽气口设置于导气腔体的一个侧壁上，泄压口设置于导气腔体的相对的另一个侧壁上，驱动机构安装于真空气室主体的导气腔体上。这样设计，能够给驱动机构留出足够的安装空间，具有结构紧凑合理和安装方便的优点。
5、本发明的真空气室主体包括由若干个空心矩形管密封固定连接而成的矩形框体结构、设置于矩形框体结构的侧面的侧封板；其中，任意一个空心矩形管设有延伸部、形成导气腔体，所有空心矩形管之间分别通过连接孔连通、形成真空腔。采用空心矩形管密封固定连接而成的矩形框体结构，具有取材加工方便、制作成本低、体小质轻且强度高的优点。另外，这种采用空心矩形管密封固定连接而成的矩形框体结构作为工作气室，还有相对真空容积小，受力投影面大的特点，从而具有吸力大、真空气体消耗小、动作响应速度快的优点。当需要清洗时，只需要将侧封板拆卸，就可以对空心矩形管的内腔通过吹扫或冲水进行清洗，具有维护保养和清洗方便的优点。
6、本发明通过至少两组板链组件将湿胚转移臂与升降安装板进行连接，当升降驱动机构驱动升降安装板沿竖直方向作上升运动时，相邻两个铰板可相互靠近，升降安装板向上接近湿胚转移臂；相邻两个铰板相互远离时，引导升降安装板向下离开湿胚转移臂；所有板链组件的铰接轴相互不得平行，确保升降安装板只能上下直线运动，铰板宽度较大，可有效抵御水平侧向力，使运动结构稳定可靠。相对于传统的导轨+滑块的直线约束引导机构，这种由多个板链组件组成的直线运动引导机构，具有结构简单强度高、加工制造容易、体积和占空小、运动刚性好、对使用环境不敏感、导引精度可满足大部分机械运动正常要求、制造和使用综合成本低等的优点。
7、本发明通过一种防坠机构可在故障停电停气或停机时自动锁定升降安装板保持贴近在湿胚转移臂下的高位，也就是将湿胚吸附模具及其他所有机构零部件锁定在高位，避免因举升气缸失压可能出现自重跌落产生损坏。所述防坠机构由防坠安装板、防坠锁板、防坠锁扣、连接头和防坠气缸组成。所述防坠锁板上开有锁眼孔。所述防坠锁扣为Z形薄板，上面有枢接孔。所述防坠锁板安装在升降安装板上对应位置。其余在防坠安装板上组装成体，并一体安装在湿胚转移臂上。防坠机构的工作原理是：防坠气缸是单动型气缸，即前面有杆腔内装弹簧，不接压缩空气，后面无杆腔接压缩空气后即推动气缸活塞杆往外伸，如果后腔泄压则由前腔弹簧推动活塞杆向后复位。安装在活塞杆上的连接头推、拉两侧防坠锁扣绕枢接轴前、后摆转，使两侧防坠锁扣的锁头拉出、插入防坠锁板的锁眼，达到解锁、闭锁的目的。由于举升气缸是采用三位五通阀控制的复动型气缸，断电时，三位五通阀自动停在中位，气缸内的压缩空气被堵住出不去，故此升降安装板及其下面安装的所有机构零部件均保留停在原来的高位。由于断电断气，防坠气缸由弹簧复位向后运动，安装在活塞杆上的连接头拉动两侧防坠锁扣绕枢接轴摆转，将防坠锁扣锁头插进防坠锁板的锁眼中，完成防坠扣锁功能。防坠机构只是为防止举升气缸可能失压而设，是一种不留安全隐患的有效措施。
附图说明
图1为实施例的旋转式湿胚转移装置的立体图；
图2为实施例的旋转式湿胚转移装置的俯视图；
图3为实施例的处于上位状态的湿胚转移臂结构的立体图；
图4为实施例的处于上位状态的湿胚转移臂结构的立体图(不包括安装模框、吸附模具模芯)；
图5为实施例的处于下位状态的湿胚转移臂结构的立体图(不包括安装模框、吸附模具模芯)；
图6为实施例的湿胚转移臂结构的爆炸图(不包括安装模框、吸附模具模芯)；
图7为实施例的湿胚转移臂结构的俯视图(不包括安装模框、吸附模具模芯)；
图8为实施例的湿胚转移臂结构的侧视图(不包括安装模框、吸附模具模芯)；
图9为实施例的真空气室结构的立体图；
图10为实施例的真空气室主体的局部透视图；
图11为实施例的控制阀组件的立体图；
图12为实施例的板链组件的立体图。
图中：10、湿胚转移臂；11、举升气缸支撑架；20、弧形导向板；21、第一弧形轨道；22、第二弧形轨道；30、升降安装板；31、第一导向轮；32、第二导向轮；40、湿胚吸附模具；41、安装模框；42、吸附模具模芯；50、真空气室结构；51、真空气室主体；511、空心矩形管；512、侧封板；513、导气腔体；52、真空腔；53、抽气口；54、泄压口；55、连接孔；56、抽真空管接头；57、控制阀组件；571、封堵件；572、驱动机构安装板；573、泄压孔；60、举升气缸；61、缸体；62、活塞杆伸出端；70、复位弹簧；81、防坠锁板；82、防坠锁扣；83、防坠气缸；90、板链组件；91、上安装板；92、下安装板；93、铰板；94、第一铰接轴；95、第二铰接轴；110、支撑架；120、旋转轴；130、转臂安装座。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。除特殊说明的之外，本实施例中所采用到的材料及设备均可从市场购得。实施例的实例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连通”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中介媒介间相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一：
请参照图1-12，本实施例提供了一种旋转式湿胚转移装置，包括支撑架110、旋转轴120、转臂安装座130；所述旋转轴竖直地安装于所述支撑架上，所述转臂安装座130固定安装于旋转轴的上部，且所述转臂安装座130可绕所述旋转轴的轴线转动；所述转臂安装座130上沿其周向均布安装有四个湿胚转移臂结构；
所述湿胚转移臂结构包括湿胚转移臂10、湿胚吸附模具40和升降驱动机构；所述湿胚转移臂的一端固定安装于所述转臂安装座上，其另一端从转臂安装座向外伸出形成伸出端；所述湿胚吸附模具设置于所述湿胚转移臂的伸出端的下方；所述升降驱动机构安装于所述湿胚转移臂上，所述升降驱动机构用于驱动湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。
具体地，旋转轴通过常规的旋转驱动机构可转动地安装于支撑架上，由转臂安装座带动湿胚转移臂作水平绕轴旋转；旋转驱动机构可采用伺服电机+减速机的传动机构。实际应用过程中，旋转式湿胚转移装置设置在捞浆成型装置与热压定型装置之间，四个湿胚转移臂结构的湿胚吸附模具在旋转过程中逐个吸附捞浆成型装置中的湿胚，当其中一个湿胚转移臂结构将湿胚送入热压定型装置时，与之相对的另外一个湿胚转移臂结构将捞浆成型装置中的湿胚吸附上来，其余两个湿胚转移臂，其中一个等待将湿胚送入热压定型装置，另一个在等待进入捞浆工位；因此，相比水平直线往复运动的转移方式，本发明采用多工位的间歇旋转式的转移方式，具有并行工作和免除往复式运动的优点，生产效率更高，工作稳定性更好。且具有占用空间小，零部件全部敞开外露，安装装配和维护保养轻松方便，制造和使用综合成本低特点。
湿胚转移臂结构还包括弧形导向随动机构，弧形导向随动机构包括弧形导向板20、升降安装板30；
所述弧形导向板20的一个侧壁上设有第一弧形轨道21，其相对的另一个侧壁上设有第二弧形轨道22；所述第一弧形轨道与所述第二弧形轨道一道同与之配合的旋转式热压定型模具的工作圆共圆心；
所述升降安装板30的底面上设有第一导向轮31和第二导向轮32，所述第一导向轮和第二导向轮分别与所述第一弧形轨道、第二弧形轨道配合组成弧形运动副；具体地，第一弧形轨道、第二弧形轨道均为弧形凹槽；
所述湿胚吸附模具40与所述弧形导向板的底面固定连接；当湿胚吸附模具受到水平方向外力作用时，湿胚吸附模具受弧形运动副的约束，即按弧形轨道的轨迹，相对湿胚转移臂作水平平移；
所述升降驱动机构用于驱动升降安装板沿竖直方向作升降运动，由所述升降安装板通过第一导向轮和第二导向轮带动弧形导向板、湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。上述的随动引导功能和升降功能联合赋予了湿胚吸附模具向旋转式热压定型模具精准转移湿胚的能力。
在本发明较佳的实施例中，第一导向轮31和第二导向轮32的数量均为两个。这样设计，能够更好地对弧形导向板20在竖直方向上形成夹持，而且滑动效果更好。
在本发明较佳的实施例中，湿胚吸附模具40包括具有通气管道的安装模框41及设置于其下方的吸附模具模芯42、固定安装于安装模框41顶面上的真空气室结构50，真空气室结构50的真空腔52与吸附模具模芯42的吸附管道相互连通，通过真空腔52、吸附管道对吸附模具模芯42进行抽真空处理，使得湿胚吸附到吸附模具模芯42上。
在本发明较佳的实施例中，真空气室结构50，包括：
真空气室主体51，真空气室主体51的内部形成有真空腔52；真空气室主体51的一个侧壁上设有抽气口53，其相对的另一个侧壁上设有泄压口54，抽气口53用于与抽真空设备连接，泄压口54用于与外部空气连通；
控制阀组件57，控制阀组件57包括封堵件571、驱动机构、驱动机构安装板572；封堵件571位于抽气口53与泄压口54之间；驱动机构安装于真空气室主体51上，其输出轴穿过驱动机构安装板572与封堵件固定连接；驱动机构通过驱动机构安装板安装于泄压口54上；驱动机构安装板上还设有与泄压口54连通的泄压孔573。驱动机构用于驱动封堵件直线运动从而在抽真空状态和泄压状态之间转换；当封堵件处于抽真空状态时，封堵件封堵住泄压口54上面的驱动机构安装板上的泄压孔573，使得抽气口53与导气腔连通；当封堵件处于泄压状态时，封堵件封堵住抽气口53，使得大气经泄压孔573和泄压口54与导气腔连通。
在本发明较佳的实施例中，真空气室主体51的一侧向外延伸设有导气腔体513，导气腔体513具有与真空腔52连通的导气腔，抽气口53设置于导气腔体513的底壁上，泄压口54设置于导气腔体513的顶壁上，驱动机构经驱动机构安装板安装于真空气室主体51的导气腔体513的顶壁上。这样设计，能够给驱动机构留出足够的安装空间，具有结构紧凑合理和安装方便的优点。驱动机构为气缸。气缸的活塞杆穿过驱动机构安装板与封堵件固定连接，并一体安装在泄压口54的上面。具体地，抽气口53的形状为圆形，与之对应，泄压口54的形状为圆形，封堵件为板状结构，其封堵面积大于抽气口53及泄压口54上面泄压孔573的面积。
在本发明较佳的实施例中，导气腔体513上对应抽吸口的位置向下延伸设有抽真空管接头56。通过抽真空管接头56能够更快速、更准确地与抽真空设备实现连接。
在本发明较佳的实施例中，真空气室主体51包括由若干个空心矩形管511密封固定连接而成的矩形框体结构、设置于矩形框体结构的侧面的侧封板512；其中，任意一个空心矩形管511设有延伸部、形成导气腔体513，所有空心矩形管511之间分别通过连接孔55连通、形成真空腔52。具体地，密封固定连接可以采用焊接。本实施例采用三个空心矩形管511，其中，位于中间位置的空心矩形管511设有延伸部。采用空心矩形管511密封固定连接而成的矩形框体结构，具有加工方便、制作成本低、强度高的优点，另外，当需要清洗时，只需要将侧封板512拆卸，就可以对空心矩形管511的内腔通过吹扫或冲水进行清洗，具有拆装及清洗方便的优点。具体地，空心矩形管511可以采用矩形薄壁空心型材，材质包括但不限于金属、塑料，具有真空室的相对容积小、受力投影面积大、响应速度快和加工成本低的优点。
在本发明较佳的实施例中，升降驱动机构为举升气缸60；湿胚转移臂10上固定安装有举升气缸支撑架11；举升气缸60的缸体61固定安装于升降安装板30的顶面上，举升气缸60的活塞杆伸出端62穿过湿胚转移臂10与举升气缸支撑架11固定连接。
在本发明较佳的实施例中，还包括复位弹簧70，复位弹簧70的一端与弧形导向板20固定连接，其另一端与升降安装板30固定连接；当湿胚吸附模具40受到水平方向外力消失后，由复位弹簧70将湿胚吸附模拉回至初始位置。
在本发明较佳的实施例中，还设有防坠机构，防坠机构包括固定安装于弧形导向板20的顶面上的两块防坠锁板81、可转动地安装于湿胚转移臂10上的两个防坠锁扣82以及防坠气缸83；防坠气缸83的输出轴通过连接头分别与两个防坠锁扣82的一端枢接，防坠锁板81上设有锁眼孔；湿胚转移臂10上对应每个防坠锁板81的位置设有供防坠锁板81穿过的穿插孔；当防坠锁板81穿过穿插孔后，防坠气缸83驱动两个防坠锁扣82旋转，使得两个防坠锁扣82的自由端分别插接于两个防坠锁板81的锁眼孔中；防坠气缸83通过防坠安装板固定安装在湿胚转移臂上；所述防坠锁扣为Z形薄钢板，上面有枢接孔。所述防坠锁板安装在升降安装板上对应位置。其余在防坠安装板上组装成体，并一体安装在湿胚转移臂上。
防坠机构的工作原理是：防坠气缸是单动型气缸，即前面有杆腔内装弹簧，不接压缩空气，后面无杆腔接压缩空气后即推动气缸活塞杆往外伸，如果后腔泄压则由前腔弹簧推动活塞杆向后复位。安装在活塞杆上的连接头推、拉两侧防坠锁扣绕枢接轴前、后摆转，使两侧防坠锁扣的锁头拉出、插入防坠锁板的锁眼，达到解锁、闭锁的目的。由于举升气缸是采用三位五通阀控制的复动型气缸，断电时，三位五通阀自动停在中位，气缸内的压缩空气被堵住出不去，故此升降安装板及其下面安装的所有机构零部件均保留停在原来的高位。由于断电断气，防坠气缸由弹簧复位向后运动，安装在活塞杆上的连接头拉动两侧防坠锁扣绕枢接轴摆转，将防坠锁扣锁头插进防坠锁板的锁眼中，完成防坠扣锁功能。防坠机构只是为防止举升气缸可能失压而设，是一种不留安全隐患的有效措施。
在本发明较佳的实施例中，还包括至少两个板链组件90，板链组件90包括括固定安装于升降安装板30的底面上的上安装板91、固定安装于弧形导向板20的顶面上的下安装板92以及至少两个铰板93，至少两个铰板93由上至下依次铰接；相邻的两个铰板通过第一铰接轴94相互铰接；上安装板91与位于最上方的一个铰板铰接；下安装板92与位于最下方的一个铰板铰接；相邻两个板链组件90的第一铰接轴94所在的轴线相交。具体地，至少两个板链组件90绕升降安装板30的中心轴线圆周均匀间隔分布，这样设计，在上下运功过程保持结构更加稳定。
在本发明较佳的实施例中，板链组件90包括两个铰板，位于上方的铰板与上安装板91铰接；位于下方的铰板与下安装板92铰接；位于上方的铰板的长度小于位于下方的铰板的长度；位于上方的铰板的长度与上安装板91的长度之和小于或等于位于下方的铰板的长度。如此，在进行收折时，上安装板91与位于上方的铰板可收折在位于下方的铰板上，防止铰接轴出现重叠，而影响收折角度。同样的，在进行展开时，就构成上窄下宽的稳定支撑状态。
进一步地，上安装板91以及下安装板92均通过第二铰接轴95与相邻的铰板相互铰接；第一铰接轴94位于第二铰接轴95的内侧，即在进行收折时，第二铰接轴95与第一铰接轴94不会出现叠合。此外，第一铰接轴94相对位于第二铰接轴95的内侧，因而在两个铰板之间拉伸到最大角度时，由于第一铰接轴94相对第二铰接轴95位于内侧，即可确保第一铰接轴94在上下时，均保持相对靠内运动的趋势，有效防止两个铰板可能出现过死点反折的现象。所有板链组件90均靠内引导升降安装板上下运动，结构稳定。
其它实施例：
湿胚转移臂结构的数量为两个、三个、五个、六个或更多个；板链组件也可设置四个，四个板链组件均匀分布在四角，同样结构稳定。当然，如果需要，在空间足够的条件下，板链组件的数量越多，结构稳定性越好，客户可以根据实际需要进行相应调整。驱动机构还可以是液压油缸；空心矩形管的数量为两个、四个、五个或更多个；抽气口的形状为椭圆形、长方形、正方形或其它不规则的形状，与之对应，泄压口的形状为椭圆形、长方形、正方形或其它不规则的形状。具体可以根据实际需要进行调整。虽然仅仅已经对本申请的某些部件和实施例进行了图示并且描述，但是在不实际脱离在权利要求书中的范围和精神的情况下，本领域技术人员可以想到许多修改和改变(例如，各个元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、安装布置、材料使用、颜色、取向等的变化)。
最后应说明的是：上述实施方式仅为本发明的优选实施例方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种旋转式湿胚转移装置，其特征在于，包括支撑架、旋转轴、转臂安装座；所述旋转轴竖直地安装于所述支撑架上，所述转臂安装座固定安装于旋转轴的上部，且所述转臂安装座能够随所述旋转轴转动；所述转臂安装座上沿其周向均布安装有多个湿胚转移臂结构；
所述湿胚转移臂结构包括湿胚转移臂、湿胚吸附模具和升降驱动机构；所述湿胚转移臂的一端固定安装于所述转臂安装座上，其另一端从转臂安装座向外伸出形成伸出端；所述湿胚吸附模具设置于所述湿胚转移臂的伸出端的下方；所述升降驱动机构安装于所述湿胚转移臂上，所述升降驱动机构用于驱动湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。
2.根据权利要求1所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，所述湿胚转移臂结构还包括弧形导向随动机构，所述弧形导向随动机构包括弧形导向板、升降安装板；
所述弧形导向板的一个侧壁上设有第一弧形轨道，其相对的另一个侧壁上设有第二弧形轨道；所述第一弧形轨道与所述第二弧形轨道共圆心；
所述升降安装板的底面上设有第一导向轮和第二导向轮，所述第一导向轮和第二导向轮分别与所述第一弧形轨道、第二弧形轨道配合组成弧形运动副；
所述湿胚吸附模具与所述弧形导向板的底面固定连接；当湿胚吸附模具受到水平方向外力作用时，湿胚吸附模具受弧形运动副的约束，即按弧形轨道的轨迹，相对湿胚转移臂作水平平移；
所述升降驱动机构用于驱动升降安装板沿竖直方向作升降运动，由所述升降安装板通过第一导向轮和第二导向轮带动弧形导向板、湿胚吸附模具沿竖直方向作升降运动。
3.根据权利要求2所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，所述第一导向轮和所述第二导向轮的数量均为两个以上；所述升降驱动机构为举升气缸；所述湿胚转移臂上固定安装有举升气缸支撑架；所述举升气缸的缸体固定安装于所述升降安装板的顶面上，所述举升气缸的活塞杆伸出端穿过所述湿胚转移臂与所述举升气缸支撑架固定连接。
4.根据权利要求2所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，还包括复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述弧形导向板固定连接，其另一端与升降安装板固定连接；当湿胚吸附模具受到水平方向外力消失后，由复位弹簧将湿胚吸附模拉回至初始位置。
5.根据权利要求2所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，还包括至少两个板链组件，板链组件包括括固定安装于湿胚转移臂的底面上的上安装板、固定安装于升降安装板顶面上的下安装板以及至少两个铰板，至少两个铰板由上至下依次铰接；相邻的两个铰板通过第一铰接轴相互铰接；上安装板与位于最上方的一个铰板铰接；下安装板与位于最下方的一个铰板铰接；实际安装时，相邻两个板链组件的第一铰接轴所在的轴线必须相交，不得平行设置；所述板链组件包括两个铰板，位于上方的铰板与上安装板铰接；位于下方的铰板与下安装板铰接；位于上方的铰板的长度小于位于下方的铰板的长度；位于上方的铰板的长度与上安装板的长度之和小于或等于位于下方的铰板的长度。
6.根据权利要求1所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，所述湿胚吸附模具包括具有通气管道的安装模框及设置于其下方的吸附模具模芯、固定安装于安装模框顶面上的真空气室结构，所述真空气室结构的真空腔与吸附模具模芯的吸附管道相互连通，通过所述真空腔、吸附管道对所述吸附模具模芯进行抽真空处理，使得湿胚吸附到所述吸附模具模芯上。
7.根据权利要求6所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，所述真空气室结构包括：
真空气室主体，所述真空气室主体的内部形成有真空腔；所述真空气室主体的一个侧壁上设有抽气口，其相对的另一个侧壁上设有泄压口，所述抽气口用于与抽真空设备连接，所述泄压口用于与外部空气连通；
控制阀组件，所述控制阀组件包括封堵件、驱动机构；所述封堵件位于抽气口与泄压口之间；所述驱动机构的输出轴穿过抽气口或泄压口与所述封堵件固定连接；所述驱动机构用于驱动封堵件直线运动从而在抽真空状态和泄压状态之间转换；当封堵件处于抽真空状态时，所述封堵件封堵住所述泄压口，使得抽气口与真空腔连通；当封堵件处于泄压状态时，所述封堵件封堵住所述抽气口，使得大气通过泄压口与真空腔连通。
8.根据权利要求7所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，所述真空气室主体的一侧向外延伸设有导气腔体，所述导气腔体具有与所述真空腔连通的导气腔，所述抽气口设置于所述导气腔体的一个侧壁上，泄压口设置于所述导气腔体的相对的另一个侧壁上，所述驱动机构安装于所述真空气室主体的导气腔体上。
9.根据权利要求8所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，所述真空气室主体包括由若干个空心矩形管密封固定连接而成的矩形框体结构、设置于所述矩形框体结构的侧面的侧封板；其中，任意一个空心矩形管设有延伸部、形成所述导气腔体，所有空心矩形管之间分别通过连接孔连通、形成所述真空腔；所述驱动机构为气缸或液压油缸，所述控制阀组件包括驱动机构安装板，所述驱动机构通过驱动机构安装板安装于所述泄压口上；所述驱动机构安装板上还设有与泄压口连通的泄压孔。
10.根据权利要求1所述的旋转式湿胚转移装置，其特征在于，还包括防坠机构，所述防坠机构包括固定安装于弧形导向板的顶面上的两块防坠锁板、可转动地安装于湿胚转移臂上的两个防坠锁扣以及防坠气缸；防坠气缸通过防坠安装板固定安装在湿胚转移臂上；防坠气缸的输出轴通过连接头分别与两个防坠锁扣的一端枢接，防坠锁板上设有锁眼孔；湿胚转移臂上对应每个防坠锁板的位置设有供防坠锁板穿过的穿插孔；当防坠锁板穿过穿插孔后，防坠气缸驱动两个防坠锁扣旋转，使得两个防坠锁扣的自由端分别插接于两个防坠锁板的锁眼孔中。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant |