CN113910434A - 一种人造石翻板设备及人造石脱模方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种人造石翻板设备及人造石脱模方法，属于人造石板材生产设备领域，包括底座、翻滚架、第一伸缩吸盘、第二伸缩吸盘、输送装置和驱动装置，翻滚架与底座无轴转动连接，第一伸缩吸盘设置在翻滚架的一侧，第二伸缩吸盘设置在翻滚架的相对于第一伸缩吸盘的另一侧，输送装置设置在第一伸缩吸盘和第二伸缩吸盘之间，驱动装置设置在底座上，底座包括底框和多个滚轮，多个滚轮两个为一组设置在底框上，至少一组与翻滚架两侧的外圈接触，驱动装置与翻滚架轮齿啮合传动，人造石模具扁平尺寸大，未完全固化的人造石坯板强度低，翻转脱模时坯板易损坏，该设备具有无轴心的滚筒，内部承载空间大，转动平稳且翻面效率高。
Description
技术领域
本发明涉及人造石板材生产设备，具体涉及一种人造石翻板设备及人造石脱模方法。
背景技术
无机人造石采用无机材料骨料含天然石英质类原材料可达90％，配料采用环保型无机粘接剂、无机颜料，不含树脂、胶水等有机成分，通过纳米合成技术，高频高压震动压制成型,无机人造石是在传统人造石的基础上发展起来的新型石材，相较于传统人造石采用树脂胶水等有机化合物做粘接剂在安全环保，产品性能，如耐腐蚀、耐候、耐磨、耐高温上都有明显的改善和提升,无机人造石的包括如下用途：1、台面：橱柜台面、卫生间台面、窗台、餐台、商业台、接待柜台、写字台、电脑台、酒吧台等，无机人造石兼备大理石的天然质感和坚固的质地，陶瓷的光洁细腻和木材的易于加工性。2、水槽：洗脸台、洗衣池、洗菜盆等，具有不易碎、易保养、耐旧、永远亮丽如新的特点。3、建筑装饰：外墙干挂、室内装饰等，无机人造石结构稳定比之天然花岗岩也并不逊色。
无机人造石板材生产过程中，需要将钢制模具中压制成型的无机石坯板取出，再完整的输送到后面工位进行固化处理，无机人造石板压制成型后采用自然固化的方式，从模具中取出时还未完全固化，强度不高，因此脱出难度大，坯板容易损坏，现有技术中需要依靠多台机械手才能完成取模，保证坯板的成品率，取模机械结构复杂、维护成本高，具有一定局限性。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种人造石翻板设备，该设备用于人造石生产线，翻面效率高、坯板成品率高且维护简单使用成本低。
为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：
一种人造石翻板设备，包括底座、翻滚架、第一伸缩吸盘、第二伸缩吸盘和输送装置，所述翻滚架与所述底座无轴转动连接，所述第一伸缩吸盘设置在所述翻滚架内的一侧，所述第二伸缩吸盘设置在与所述第一伸缩吸盘相对的所述翻滚架内的另一侧，所述输送装置设置在所述第一伸吸盘和所述第二伸缩吸盘之间。
所述底座包括底框和多个滚轮，所述多个滚轮两个为一组，至少一组与所述翻滚架的外圈接触，用于支撑翻滚架转动，滚轮作支撑摩擦小，与外边接触转动可以支撑较长的翻滚架做圆周运动。
所述翻滚架包括前端环、多根横梁和末端环，所述多根横梁一端连接在所述前端环的端面上，另一端连接所述末端环的端面上，翻滚架由前后两个环和多根横梁连接而成，结构简单，焊接制造方便，精度容易保证，减轻了设备整体质量。
所述第一伸缩吸盘包括伸缩装置一和第一吸盘，所述伸缩装置一的一端固定在所述多根横梁上，所述伸缩装置一的伸出端与所述第一吸盘相连，所述第二伸缩吸盘包括伸缩装置二和第二吸盘，所述伸缩装置二的一端固定在与所述伸缩装置一相对所述多根横梁上，所述伸缩装置二的伸出端与所述第二吸盘相连，第一伸缩吸盘和第二伸缩吸盘上、下对称设置在翻滚架内，保证了翻滚架内部平衡，翻滚架翻转时稳定性好。
所述输送装置包括上辊道和下辊道，所述上辊道设置在所述翻滚架靠近一内侧的边缘，所述上辊道朝向所述翻滚架的中心，所述下辊道与所述上辊道相对，设置在所述翻滚架另一内侧的边缘，输送装置设在翻滚架的中部，与模具及托盘的距离近，容易将模具及托盘通过输送装置输入或者输出。
还包括设置在所述上辊道和所述下辊道之间的输送通道，输送通道用于容纳模具及托盘，模具及搬盘可以在输送通道内分步运送出翻滚架。
所述上辊道和所述下辊道上设有若干个长辊，若干个辊间之间有间隔可以与第一伸缩吸盘和第二伸缩吸盘配合使用，结构更紧密，空间利用率更高，翻滚架内能容纳更大的人造石模具。
所述若干个长辊上设置有包胶层，用于翻转过程中缓冲，包胶层还用于模具与托盘进入输送通道时，防止模具与长辊硬接触，受到冲击导致坯板开裂。
所述第一伸缩吸盘与所述上辊道交错，穿过所述上辊道向所述输送通道的方向做伸缩运动，所述第二伸缩吸盘与所述下辊道交错，穿过所述下辊道向所述输送通道的方向做伸缩运动，交错设置既保证第一伸缩吸盘和第二伸缩吸盘能顺利吸起模具和托盘，也保证了上、下辊道能稳定的输送模具和托盘，大限度的利用了翻滚架内部的空间。
本发明的目的之二是提供一种人造石脱模方法，该方法包括如下步骤：
S1：人造石板材装在模具和托盘中，将所述模具和所述托盘同时放入到所述下辊道上，所述下辊道转动，拖动所述模具和所述托盘至所述翻滚架的中部；
S2：所述伸缩装置二推动所述第二吸盘上升至接触到所述模具，启动所述第二吸盘吸紧所述模具，再启动所述伸缩装置一向下动作推动所述第一吸盘至接触到所述托盘，所述第一吸盘启动吸紧所述托盘；
S3：推动所述翻滚架旋转180°，完成翻转后锁死所述翻滚架；
S4：所述伸缩装置二回退，带动所述第二吸盘吸起所述模具，此时所述模具中的人造石板在重力的作用下脱落至所述托盘中；
S5：所述伸缩装置一回退将所述托盘放置到所述上辊道上，所述托盘在所述上辊道的推动下，推出所述翻滚架，再取走所述托盘；
S6：推动所述翻滚架旋转复位，所述伸缩装置二回退，松开所述第二吸盘将所述模具被放到所述下辊道上，所述下辊道转动将所述模具推出所述翻滚架，取走所述模具，重复上述过程，即可完成人造石板的脱模。
本发明的有益效果为：
(1)该设备具有无轴转动连接的翻滚架和滚轮，翻滚架中间留出足够容纳的人造石坯板的空间，空间利用率高，翻转相同尺寸大小的石坏时，设备占地面积小。
(2)该设备具有的第一伸缩吸盘和第二伸缩吸盘均能单独伸缩运动，与上、下辊道配合，可以分别完成模具和拖盘的取放，夹取方便快捷，脱模效率高。
(3)该设备上、下辊道上的若干个辊上设有包胶层，保护人造石坯板在翻面和输送过程中不易冲击损伤。
附图说明
图1为本发明提供的无机人造石翻面机主视图；
图2为本发明提供的无机人造石翻面机左视图；
图3为图1上B区域的局部视图。
附图标记：
1、底座；11、底框；12、滚轮；13、限位轮；2、翻滚架；21、前端环；22、横梁；23、末端环；24、外圈齿；25、限位挡片；3、第一伸缩吸盘；31、伸缩装置一；32、第一吸盘；33、导向轴；4、第二伸缩吸盘；41、伸缩装置二；42、第二吸盘；5、输送装置；51、上辊道；511、上辊轴；512、上辊轮；513、减速电机一；514、传动链一；52、下辊道；521、下辊轴；522、下辊轮；523、减速电机二；524、传动链二；53、输送通道；6、驱动装置；61、驱动电机；62、驱动轮；63、传动轴；7、气囊；8、限位传感器；9、模具；10、托盘。
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，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
实施例一
如图1-3所示，一种人造石翻板设备，包括底座1、翻滚架2、第一伸缩吸盘3、第二伸缩吸盘4、输送装置5和驱动装置6，翻滚架2与底座1无轴转动连接，第一伸缩吸盘3设置在翻滚架2的一侧，第二伸缩吸盘4设置在与第一伸缩吸盘3相对的翻滚架2的另一侧，输送装置5设置在第一伸缩吸盘3和第二伸缩吸盘4的中间，驱动装置6设置在底座1上，驱动装置6与翻滚架2轮齿啮合传动。
进一步地，底座1包括底框11、四个滚轮12和四个限位轮13，底框11由型钢焊接制成，四个滚轮12分成两组，分别并排对称的安装在底框11的两端，四个限位轮13安装在底框11分别与一端的两个滚轮12处于同一个平面，翻滚架2的边缘处于四个限位轮13与四个滚轮12的轮面之间，用于限制翻滚架2不会因为外力作用或者转速过高，从底座1上弹出，保证翻滚架2运行时的安全性。
优选地，四个限位轮13的表面设有10mm-20mm的包胶层，具体地，包胶层为尼龙、POM或者TPU，四个限位轮13表面的包胶层与翻滚架2的内侧面抵触，将翻滚架2的两端无间隙地限制在四个限位轮13与四个滚轮12之间，翻滚架2在运动时无法产生纵向和横向位移，包胶层吸收翻滚架2转动过程中的震动和噪音，减少脱模过程中震动对石坯的影响，同时也减少噪音对工作环境的影响。
人造石坯板长度最长可达5米，宽度最宽可达3米，厚度一般在6mm-30mm之间，属于长宽大而厚度小的扁平形状，移动和翻转时需要各处受力均匀，特别是翻转时占用空间大，只能整体挪移且移动和翻转的加速要平缓。
进一步地，翻滚架2包括前端环21、八根横梁22、末端环23、两个外圈齿24和限位挡片25，八根横梁22一端焊接在前端环21的端面上，另一端焊接在末端环23的端面上形成滚筒结构，框架式滚筒结构内部容纳空间大，稳定可靠，两个外圈齿24分别焊接在前端环21和末端环23的外侧面上，限位挡片25安装在前端环21的端面，且凸出前端环21的外侧面，用于触发限位。
优选地，外圈齿24还可用链条代替，将链条分别铺设在前端环21和末端环23的内侧面上，并进行多点焊接，可以简化装配和节约制造成本。
进一步地，第一伸缩吸盘3包括伸缩装置一31、第一吸盘32和四根导向轴33，伸缩装置一31一端固定在横梁22上，伸缩装置31的伸出端与第一吸盘32相连，四根导向轴33一端固定在模具梁22上，另一端贯穿第一吸盘32，用于第一吸盘32在伸缩装置一31的作用下，稳定的移动，防止震动损伤人造石坯板。
进一步地，第二伸缩吸盘4包括伸缩装置二41和第二吸盘42，伸缩装置二41一端固定在横梁22上，伸缩装置41的伸出端与第一吸盘42相连，四根导向轴33一端固定在模具梁22上，另一端同时贯穿第二吸盘42，用于第二吸盘42在伸缩装置二41的作用下，稳定的移动，防止震动损伤人造石坯板。
优选地，伸缩装置一31和伸缩装置41是双作用气缸，结构简单维护方便。
优选地，第一吸盘32和第二吸盘42是电磁吸盘或者真空吸盘，托盘和模具均是钢制构件，电磁吸盘吸力大，吸附稳定，使用真空吸盘动力取用方便，同时也可用于其它非金属材质的模具脱模使用。
进一步地，输送装置5包括上辊道51和下辊道52，上辊道51包括十个上辊轴511、十个上辊轮512、减速电机一513和传动链一514，十个上辊轴511均布在翻滚架2的上部，十个上辊轮512分别套设于十个上辊轮512上，减速电机一513安装在十个上辊轮512的中部，传动链一514将十个上辊轴511和减速电机一513的输出端串联起来，减速电机一513带个十个上辊轮512朝同一个方向转动，用于输入或者输出托盘；下辊道52包括十个下辊轴521、十个下辊轮522、减速电机二523和传动链二524，下辊道52沿翻滚架2的中心与上辊道51对称设置，用于输入或者输出模具，上辊轮512和下辊轮513上设置有20mm厚度以上的TPU包胶层，在输送托盘和模具过程中起缓冲作用。
优选地，减速电机513和减速电机523是RV减速电机，传动比大，且具有自锁功能，减速电机513和减速电机523停止旋转时，翻滚架2不会因为外力或在自身重力作用下转动。
进一步地，驱动装置6包括两个驱动电机61、两个驱动轮62和传动轴63，两驱动电机61分别布置在底框11的两端，两个驱动轮62分套设在两个驱动电机61的输出轴上，两个驱动轮62分别与前端环21、末端环23上的外圈齿24啮合，传动轴63的两端分别与两个驱动电机61的输出轴相连，将两驱动电机61串联起来，保证翻滚架2在转动时不会因为驱动不平衡产生震动，防止人造石坯板震裂。
优选地，驱动装置6与翻滚架2的动力传递连接点设置在翻滚架2垂直于重力方向的中心线以下的区域，更具体地，驱动装置6的动力传递点设置在翻滚架2最接近地面的位置，驱动装置6在驱动翻滚架2的运行过程中，一部分驱动力沿翻滚架2的周向作用，一部力沿翻滚架2的径向作用，将驱动装置6的动力传递点设在最接近地面的位置，翻滚架2本身的重力方向与径向作用的驱动力方向重合，相互抵消，驱动翻滚架2转动的阻力主要来自于翻滚架2与滚轮4的摩擦力，减少向下重力可以降低翻滚架2与滚轮4之间摩擦力，从而使用驱动装置6驱动翻滚架2更加容易，既降低了驱动装置6的功率消耗，同样也减轻了翻滚架2和滚轮4的负载，延长了设备的使用寿命。
优选地，两个驱动电机61为硬齿面伞齿减速器，硬齿面用于大型机械，伞齿传动平稳震动小，噪音低。
进一步地，还包括六个气囊7，六个气囊7分别设置在第一伸缩吸盘3与托盘10之间，用于翻滚架2翻转时辅助缓冲，防止人造石坯板因为转动时的强烈加速而开裂，更具体的，四个气囊7采用橡胶制成，使用时充入压缩空气填充，模具9中坯板在翻转过程中，绕翻滚架2中心旋转，坯板沿其中心线一边承受模具9上行旋转产生的推力作用，另一边承受托盘10下行产生的压力作用，两种作用力沿坯板中心作用相反的方向，对坯板中心区域形成剪切，容易造成坯板中部区域裂纹或者暗伤，气囊7设在第一伸缩吸盘3与托盘10之间，用于更精确的调节托盘10与坯板的接触压力，在坯板翻转时，托盘10与坯板在气囊7的支撑下柔性接触，延长了作用力的作用时间，对坯板产生的压力被延后，减轻坯板中部承受翻转时剪切力，防止了坯板中部的物理损害，提高了坯板的成品率和成品质量。
进一步地，还包括四个限位传感器8，四个限位传感器8均安装在底框1上，分别用于翻滚架2的翻转角度的到位检测，更具体地，四个限位传感器8均为红外光线传感器，对于翻滚架2无任何物理接触，翻滚架2在控制程序下，可以无阻碍的做360°的圆周运动，也可以做180°的往复翻转运动。
一种人造石的脱模方法，其步骤如下：
S1：将装有人造石板材的模具和托盘同时放入到下辊道52上，下辊道52转动，拖动模具9和托盘10至翻滚架2的中部；
S2：伸缩装置二41推动第二吸盘42上升直至接触到模具9，启动第二吸盘42吸紧模具9，再启动伸缩装置一31向下动作推动第一吸盘32至接触到托盘10，第一吸盘32启动吸紧托盘10；
S3：驱动装置6驱动翻滚架2旋转180度，完成后翻转后驱动装置6锁死翻滚架2；
S4：伸缩装置二41回退，带动第二吸盘42吸起模具，此时模具9中的人造石板在重力的作用下脱落至托盘10中；
S5：伸缩装置一31回退将托盘10放置到上辊道51上，并在上辊道51的推动下，推出翻滚架2，再取走托盘10；
S6：翻滚架2在驱动装置6的推动下旋转复位，伸缩装置二41回退，松开第二吸盘42将模具9旋转到下辊道52上，下辊道52转动将模具9推出翻滚架2，取走的模具9可以重新装填坯料，待坯料初步固化后，配合托盘10再次送入翻板设备翻模完成人造石坯板的重复生产。
实施例二
参照实施例一中的一种人造石翻板设备，相同特征不再赘述，翻滚架2设置成两端不密封的筒状，底座1包括底框11和两个长辊12，两个长辊12对称设置在底座框11上，且可以自由转动，翻滚架2设置在底座1的上端，翻滚架2的外侧面与两个长辊12的外侧面相接触，两个长辊12沿长度方向完全支撑翻滚架2，翻滚架2在两个长辊12的支撑下可做圆周运动。
优选地，驱动装置6包括电机、减速器和传动轮，驱动装置6通过传动轮与翻滚架2表面的外圈齿24啮合来驱动翻滚架2转动，更具体的传动轮为圆柱形渐开线齿轮、斜齿齿轮或者人字齿齿轮，外圈齿24设在翻滚架2的中部，齿轮与外圈齿24啮合推动翻滚架2转动，翻滚架2重心处于中部，与外圈齿24处于同一个平面，将翻滚架2的重心向地面方向投影，翻滚架2的重心与外圈齿24向地面方向的投影重合，翻滚架2的旋转时不会因为重心偏移产生震动，翻滚架2可在驱动装置6的驱动下3秒内完成一次180°翻转动作。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对发明构成任何限制。
Claims (10)
1.一种人造石翻板设备，包括底座(1)和翻滚架(2)，所述翻滚架(2)与所述底座(1)无轴转动连接，其特征在于，还包括：第一伸缩吸盘(3)、第二伸缩吸盘(4)和输送装置(5)，所述第一伸缩吸盘(3)设置在所述翻滚架(2)内的一侧，所述第二伸缩吸盘(4)设置在与所述第一伸缩吸盘(3)相对的所述翻滚架(2)内的另一侧，所述输送装置(5)设置在所述第一伸缩吸盘(3)和所述第二伸缩吸盘(4)之间。
2.根据权利要求1所述的人造石翻板设备，其特征在于：
所述底座(1)包括底框(11)和多个滚轮(12)，所述多个滚轮(12)两个为一组设置在所述底框(11)上，至少一组与所述翻滚架(2)两侧的外圈接触。
3.根据权利要求2所述的人造石翻板设备，其特征在于：
所述翻滚架(2)包括前端环(21)、多根横梁(22)和末端环(23)，所述多根横梁(22)一端连接在所述前端环(21)的端面上，另一端连接所述末端环(23)的端面上。
4.根据权利要求3所述的人造石翻板设备，其特征在于：
所述第一伸缩吸盘(3)包括伸缩装置一(31)和第一吸盘(32)，所述伸缩装置一(31)的一端固定在所述多根横梁(22)上，所述伸缩装置一(31)的伸出端与所述第一吸盘(32)相连，所述第二伸缩吸盘(4)包括伸缩装置二(41)和第二吸盘(42)，所述伸缩装置二(41)的一端固定在与所述伸缩装置一(31)相对的所述多根横梁(22)上，所述伸缩装置二(41)的伸出端与所述第二吸盘(42)相连。
5.根据权利要求4所述的人造石翻板设备，其特征在于：
所述输送装置(5)包括上辊道(51)和下辊道(52)，所述上辊道(51)设置在所述翻滚架(2)靠近一内侧的边缘，所述上辊道(51)朝向所述翻滚架(2)的中心，所述下辊道(52)与所述上辊道(51)相对，设置在所述翻滚架(2)另一内侧的边缘。
6.根据权利要求5所述的人造石翻板设备，其特征在于：
还包括设置在所述上辊道(51)和所述下辊道(52)之间的输送通道(53)。
7.根据权利要求6所述的人造石翻板设备，其特征在于：
所述上辊道(51)和所述下辊道(52)上设有若干个长辊。
8.根据权利要求7所述的人造石翻板设备，其特征在于：
所述若干个长辊上设置有包胶层。
9.根据权利要求8所述的人造石翻板设备，其特征在于：
所述第一伸缩吸盘(3)与所述上辊道(51)交错，穿过所述上辊道(51)向所述输送通道(53)的方向做伸缩运动，所述第二伸缩吸盘(4)与所述下辊道(52)交错，穿过所述下辊道(52)向所述输送通道(53)的方向做伸缩运动。
10.一种人造石的脱模方法，其特征在于：由所述权利要求9中所述的人造石翻板设备实现，所述人造石的脱模方法生产包括如下步骤：
S1：人造石板材装在模具(9)和托盘(10)中，将所述模具(9)和所述托盘(10)同时放入到所述下辊道(52)上，所述下辊道(52)转动，拖动所述模具(9)和所述托盘(10)至所述翻滚架(2)的中部；
S2：所述伸缩装置二(41)推动所述第二吸盘(42)上升至接触到所述模具(9)，启动所述第二吸盘(42)吸紧所述模具(9)，再启动所述伸缩装置一(31)向下动作推动所述第一吸盘(32)至接触到所述托盘(10)，所述第一吸盘(32)启动吸紧所述托盘(10)；
S3：推动所述翻滚架(2)旋转180度，完成翻转后锁死所述翻滚架(2)；
S4：所述伸缩装置二(41)回退，带动所述第二吸盘(42)吸起所述模具(9)，此时所述模具(9)中的人造石板在重力的作用下脱落至所述托盘(10)中；
S5：所述伸缩装置一(31)回退将所述托盘(10)放置到所述上辊道(51)上，所述托盘(10)在所述上辊道(51)的推动下，推出所述翻滚架(2)，再取走所述托盘(10)；
S6：推动所述翻滚架(2)旋转复位，所述伸缩装置二(41)回退，松开所述第二吸盘(42)将所述模具(9)被放到所述下辊道(52)上，所述下辊道(52)转动将所述模具(9)推出所述翻滚架(2)取走所述模具(9)，重复以上过程，即可完成人造石板的脱模。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2021-11-01 CN CN202111284361.XA patent/CN113910434A/zh active Pending
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