一种预烧结陶瓷酒瓶泥坯的多功能自适应修坯机构
阅读说明：本技术 一种预烧结陶瓷酒瓶泥坯的多功能自适应修坯机构 (Multifunctional self-adaptive fettling mechanism for pre-sintered ceramic wine bottle clay blanks ) 是由 张崇峻 李春辉 马卫科 于 2021-08-31 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种预烧结陶瓷酒瓶泥坯的多功能自适应修坯机构,包括工作台,工作台上设置有修坯装置,工作台一侧设置有机械手,机械手上设置有治具,治具能在机械手带动下上下摆动,治具能夹取若干个泥坯,泥坯能在旋转驱动组件作用下沿其轴向转动。修坯装置包括垂直固定在工作台上的固定杆,固定杆上均设有瓶身修整单元、瓶颈修整单元和瓶口修整单元,瓶身修整单元包括固定在固定杆上的固定架,固定架上铰接有两个上下间隔设置的杠杆,杠杆中部与固定架铰接且能沿固定架上下摆动,两个杠杆的一端固定有能与泥坯的瓶身抵靠的钢丝,另一端分别通过第一拉簧与固定架连接,钢丝在第一拉簧的作用下始终张紧。弹性自适应修坯,大大提高了修坯的效率和产品良率。(The invention discloses a multifunctional self-adaptive fettling mechanism for pre-sintered ceramic wine bottle mud billets, which comprises a workbench, wherein a fettling device is arranged on the workbench, a manipulator is arranged on one side of the workbench, a jig is arranged on the manipulator, the jig can swing up and down under the driving of the manipulator, the jig can clamp a plurality of mud billets, and the mud billets can rotate along the axial direction of the mud billets under the action of a rotary driving assembly. Fettling device includes the dead lever of vertical fixation on the workstation, all be equipped with the body on the dead lever and maintain the unit, the unit is maintained to bottleneck and bottleneck, the body is maintained the unit and is included the mount of fixing on the dead lever, it has the lever that two intervals set up about to articulate on the mount, the lever middle part is articulated with the mount and can be followed the mount luffing motion, the one end of two levers is fixed with the steel wire that can support with the body of adobe and lean on, the other end is connected with the mount through first extension spring respectively, the steel wire tensioning all the time under the effect of first extension spring. The elastic self-adaptive trimming greatly improves the trimming efficiency and the product yield.)
技术领域
本发明涉及陶瓷加工设备技术领域，尤其涉及一种预烧结陶瓷酒瓶泥坯的多功能自适应修坯机构。
背景技术
目前，白酒瓶一般为陶瓷材质或玻璃材质，利用陶瓷作为酒瓶在我国又来已久，也深受消费者的喜爱。陶瓷酒瓶在初步加工后，需要对外壁进行修坯，通常瓶身、瓶颈和瓶口均需要修坯。
目前的修坯大多由人工进行，通过工人单手持瓶体，并调整瓶体位置，另一只手拿刮刀作刮线工作，操作费时费力，且刮线后的瓶身平整程度不一，影响后续加工过程，特别是在工人长时间工作作业后，陶瓷酒瓶修坯良率低，造成大量不合格产品的产出。同时修坯过程中产生大量粉尘，在吸入时对操作人员造成较大影响。即使有些自动修坯的装置，但通常挂线或刮刀与瓶身硬性接触，容易造成瓶身损坏。如何实现陶瓷酒瓶泥坯的高效自适应修坯，成为本发明旨在解决的问题。
发明内容
为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种预烧结陶瓷酒瓶泥坯的多功能自适应修坯机构。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种预烧结陶瓷酒瓶泥坯的多功能自适应修坯机构，包括工作台，所述工作台上设置有修坯装置，所述工作台一侧设置有能在机械手，所述机械手上设置有治具，所述治具能在机械手带动下上下摆动，所述治具能夹取若干个泥坯，所述泥坯能在旋转驱动组件作用下沿其轴向转动。所述修坯装置包括垂直固定在工作台上的固定杆，所述固定杆上均设有瓶身修整单元、瓶颈修整单元和瓶口修整单元，所述瓶身修整单元包括固定在固定杆上的固定架，所述固定架上铰接有两个上下间隔设置的杠杆，所述杠杆中部与固定架铰接且能沿固定架上下摆动，两个所述杠杆的一端固定有能与泥坯的瓶身抵靠的钢丝，另一端分别通过第一拉簧与固定架连接，所述钢丝在第一拉簧的作用下始终张紧；所述瓶颈修整单元包括固定在固定杆上横杆，所述横杆上铰接有能水平摆动的摆杆，所述摆杆的端部固定有能与泥坯瓶颈抵靠的刮刀，所述摆杆与横杆间还连接有第二拉簧。
本发明的有益效果在于：治具夹取泥坯后，通过机器人和旋转驱动组件带动泥坯进行仿形动作，通过瓶身修整单元对瓶身的各个位置进行修坯，杠杆在第一拉簧拉动下，使钢丝始终张紧，对瓶身进行修坯。机器人带动治具到瓶颈修整单元和瓶口修整单元工作位置时，旋转驱动组件带动泥坯进行旋转，通过瓶颈修整单元和瓶口修整单元在分别对瓶颈和瓶口进行修整，刮刀在瓶颈抵靠下摆动时，能在第二拉簧作用下紧密抵靠在瓶颈外壁，实现瓶颈的自适应修整。整个机构实现了陶瓷酒瓶泥坯的自动化修坯，大大提高了修坯的效率和产品良率。
进一步来说，所述钢丝的两端分别通过第三拉簧与杠杆的端部连接，所述第三拉簧一端固定在杠杆上，另一端与钢丝固定连接。第三拉簧在瓶体高速旋转时，能够更快的适应不规则瓶体的外形变化，使钢丝始终贴近瓶体。第三拉簧拉紧钢丝，能快速响应以克服瓶身变形带来的误差。
进一步来说，所述固定架包括成T型结构的水平杆和竖直杆，所述水平杆与固定杆固定连接，所述竖直杆的上下两端分别与两个杠杆的中部铰接，所述杠杆相对竖直杆的中线对称设置，所述第一拉簧的一端与杠杆端部固定连接，另一端与水平杆固定连接。两个杠杆在第一拉簧和钢丝的作用下，形成初始的平衡状态，成一个八字结构，钢丝张紧，为瓶身提供修坯的作用力。所述第一拉簧在初始状态时，为两个所述杠杆固定有钢丝的一端提供反向摆动的预紧力，所述钢丝固定在两个杠杆之间且始终张紧。第一拉簧的预紧力作用，使钢丝初始就是张紧状态，在瓶身推动钢丝弯曲时，第一拉簧持续拉伸，提供持续的拉力，使钢丝始终张紧，
进一步来说，所述横杆自端部沿其轴向开设有供摆杆水平摆动的摆动槽，所述摆动槽侧壁设置有限定摆杆摆动距离的限位挡板，所述摆杆在第二拉簧作用下与限位挡板抵靠。刮刀在瓶颈推动下发生微小摆动时，第二拉簧始终为刮刀提供朝向限位挡板摆动的拉力，使刮刀始终与泥坯的瓶颈抵靠，完成瓶颈修坯。
进一步来说，所述限位挡板上固定有固定座，所述第二拉簧一端与固定座连接，另一端与所述摆杆连接。第二拉簧提供一个预紧力，使摆杆始终有朝向限位挡板摆动的作用力。
进一步来说，所述瓶口修整单元包括固定在横杆上的连接杆，所述连接杆的端部固定有能与泥坯的瓶口抵靠的刮片，所述刮片为弹性片。刮片能与泥坯的瓶口弹性接触。
进一步来说，所述治具包括与机械手固定连接的立板，所述立板一端固定有若干与修坯装置对应且间隔设置的上凸板，所述上凸板下方设置有与其对应设置的下凸板，所述下凸板上设置有供泥坯放置且能在旋转驱动组件作用下转动的转盘，所述上凸板上滑动连接有在升降驱动件作用同步升降的弹性升降杆，所述弹性升降杆下端转动连接有能与泥坯的瓶口抵靠的随动头，所述泥坯夹持在随动头和转盘之间。泥坯放置在转盘上，升降驱动件驱动弹性升降杆下移，使弹性升降杆下端的随动头与泥坯的瓶口抵靠，夹持住泥坯，再通过旋转驱动组件驱动转盘转动，模拟了手动拿取泥坯的动作。
进一步来说，所述旋转驱动组件包括固定在立板上的驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定有主动轮，每个所述转盘下端均贯穿下凸板连接有从动轮，主动轮通过传动皮带驱动从动轮同步转动。驱动电机驱动主动轮转动，通过传动皮带，驱动多个从动轮转动，进而带动放置在转盘上的转盘转动。
进一步来说，所述升降驱动件包括固定在立板上的升降气缸，所述升降气缸驱动位于上凸版上端的升降板升降，所述弹性升降杆能与升降板同步升降且能沿升降板上下移动，所述升降杆的外壁还设置有凸环，所述凸环和上凸板之间的弹性升降杆上套接有缓冲弹簧，缓冲弹簧起到缓冲作用，使随动头与泥坯弹性接触，减少对泥坯的损伤。
进一步来说，所述弹性升降杆的顶端还固定有限位头，所述限位头包括分别位于升降板上下两端的上限位块和下限位块，所述上限位块在升降板升降过程中与升降板抵靠。当随动头与泥坯抵靠后没能推动升降杆上移，直至下限位块与升降板抵靠时，限制了升降杆继续移动，压紧泥坯。
附图说明
图1为本发明实施例的侧视图；
图2为本发明实施例中修坯装置的立体结构示意图；
图3为本发明实施例中工作台的立体结构示意图；
图4为本发明实施例中修坯装置的俯视图；
图5为本发明实施例中治具的立体结构示意图；
图6为本发明实施例中治具的剖视图。
图中：
100、工作台；200、修坯装置；300、机械手；400、治具；500、泥坯；600、中转工位夹具；
1、固定杆；2、瓶身修整单元；21、杠杆；22、钢丝；23、第一拉簧；24、水平杆；25、竖直杆；26、第三拉簧；3、瓶颈修整单元；31、横杆；32、摆杆；33、刮刀；34、第二拉簧；35、限位挡板；4、瓶口修整单元；41、连接杆；42、刮片；5、立板；51、上凸板；52、下凸板；6、转盘；61、从动轮；7、弹性升降杆；71、缓冲弹簧；8、随动头；9、驱动电机；91、主动轮；10、升降气缸；11、升降板；12、限位头；121、上限位块；122、下限位块。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例
参见附图1所示，本发明的一种预烧结陶瓷酒瓶泥坯500的多功能自适应修坯机构，包括工作台100，工作台100上设置有修坯装置200和中转工位夹具600，中转工位夹具600能让待修坯的泥坯500存放，修坯装置200能对泥坯500的瓶身、瓶颈和瓶口进行修坯。
工作台100一侧设置有能在机械手300，机械手300为六轴机械手300，为现有技术，此处不再赘述，机械手300能在中转工位夹具600和修坯装置200之间来回移动。机械手300上设置有治具400，治具400能在机械手300带动下上下摆动，治具400能夹取若干个泥坯500，泥坯500能在旋转驱动组件作用下沿其轴向转动。机械手300和治具400配合，能一次夹取多个泥坯500，并带动泥坯500至修坯装置200的位置，到达修坯装置200的位置后，可由机械手300带动泥坯500摆动，以使泥坯500的瓶身的不同位置进行修坯。且在修坯过程中，通过旋转驱动组件驱动泥坯500转动，完成泥坯500外壁的持续修坯。
参见附图2-3所示，修坯装置200与治具400能夹取的泥坯500数量对应，包括垂直固定在工作台100上的固定杆1，固定杆1上均设有瓶身修整单元2、瓶颈修整单元3和瓶口修整单元4，瓶身修整单元2、瓶颈修整单元3和瓶口修整单元4分别对泥坯500的瓶身、瓶颈和瓶口进行修坯。
瓶身修整单元2包括固定在固定杆1上的固定架，固定架上铰接有两个上下间隔设置的杠杆21，杠杆21中部与固定架铰接且能沿固定架上下摆动。两个杠杆21的一端固定有能与泥坯500的瓶身抵靠的钢丝22，钢丝22的两端分别与两个杠杆21的端部固定。杠杆21另一端分别通过第一拉簧23与固定架连接，钢丝22在第一拉簧23的作用下始终张紧。两个杠杆21利用杠杆21原理，由第一压簧为杠杆21的一端提供下压的压力，使钢丝22张紧在杠杆21的另一端之间。钢丝22的两端还分别通过第三拉簧26与杠杆21的端部连接，所述第三拉簧26一端固定在杠杆21上，另一端与钢丝22固定连接。第三拉簧26在瓶体高速旋转时，能够更快的适应不规则瓶体的外形变化，使钢丝22始终贴近瓶体。第三拉簧26拉紧钢丝22，能快速响应以克服瓶身变形带来的误差。
固定架包括成T型结构的水平杆24和竖直杆25，水平杆24与固定杆1固定连接，竖直杆25的上下两端分别与两个杠杆21的中部铰接，杠杆21相对竖直杆25的中线对称设置，第一拉簧23的一端与杠杆21端部固定连接，另一端与水平杆24固定连接。两个杠杆21在第一拉簧23和钢丝22的作用下，形成初始的平衡状态，成一个八字结构，钢丝22张紧，为瓶身提供修坯的作用力。第一拉簧23在初始状态时，为两个杠杆21固定有钢丝22的一端提供反向摆动的预紧力，钢丝22固定在两个杠杆21之间且始终张紧。第一拉簧23的预紧力作用，使钢丝22初始就是张紧状态，在瓶身推动钢丝22弯曲时，第一拉簧23持续拉伸，提供持续的拉力，使钢丝22始终张紧。
瓶颈修整单元3包括固定在固定杆1上横杆31，横杆31上铰接有能水平摆动的摆杆32，摆杆32的端部固定有能与泥坯500瓶颈抵靠的刮刀33，摆杆32与横杆31间还连接有第二拉簧34。第二拉簧34为刮刀33提供始终朝向泥坯500瓶颈摆动的作用力。
横杆31自端部沿其轴向开设有供摆杆32水平摆动的摆动槽，摆动槽侧壁设置有限定摆杆32摆动距离的限位挡板35，摆杆32在第二拉簧34作用下与限位挡板35抵靠。刮刀33在瓶颈推动下发生微小摆动时，第二拉簧34始终为刮刀33提供朝向限位挡板35摆动的拉力，使刮刀33始终与泥坯500的瓶颈抵靠，完成瓶颈修坯。限位挡板35上固定有固定座，第二拉簧34一端与固定座连接，另一端与摆杆32连接。第二拉簧34提供一个预紧力，使摆杆32始终有朝向限位挡板35摆动的作用力。
瓶口修整单元4包括固定在横杆31上的连接杆41，连接杆41的端部固定有能与泥坯500的瓶口抵靠的刮片42，刮片42为弹性片。刮片42能与泥坯500的瓶口弹性接触。
工作时，治具400夹取中转工位夹具600上的泥坯500后，通过机器人和旋转驱动组件带动泥坯500进行仿形动作，通过瓶身修整单元2对瓶身的各个位置进行修坯，杠杆21在第一拉簧23拉动下，使钢丝22始终张紧，对瓶身进行修坯。瓶身修坯完成后，然后机器人再带动治具400到瓶颈修整单元3和瓶口修整单元4工作位置，旋转驱动组件带动泥坯500转动，通过瓶颈修整单元3和瓶口修整单元4在分别对瓶颈和瓶口进行修整，刮刀33在瓶颈抵靠下摆动时，能在第二拉簧34作用下紧密抵靠在瓶颈外壁，实现瓶颈的自适应修整。刮片42能与泥坯500的瓶口弹性接触，完成瓶口修坯。整个机构实现了陶瓷酒瓶泥坯500的自动化修坯，大大提高了修坯的效率和产品良率。
参见附图5-6所示，治具400包括与机械手300固定连接的立板5，立板5一端固定有若干与修坯装置200对应且间隔设置的上凸板51，上凸板51下方设置有与其对应设置的下凸板52，下凸板52上设置有供泥坯500放置且能在旋转驱动组件作用下转动的转盘6，上凸板51上滑动连接有在升降驱动件作用同步升降的弹性升降杆7，弹性升降杆7下端转动连接有能与泥坯500的瓶口抵靠的随动头8，泥坯500夹持在随动头8和转盘6之间。泥坯500放置在转盘6上，升降驱动件驱动弹性升降杆7下移，使弹性升降杆7下端的随动头8与泥坯500的瓶口抵靠，夹持住泥坯500，再通过旋转驱动组件驱动转盘6转动，模拟了手动拿取泥坯500的动作，随动头8能与泥坯500同步转动。
旋转驱动组件包括固定在立板5上的驱动电机9，驱动电机9的输出轴固定有主动轮91，每个转盘6下端均贯穿下凸板52连接有从动轮61，主动轮91通过传动皮带驱动从动轮61同步转动。驱动电机9驱动主动轮91转动，通过传动皮带，驱动多个从动轮61转动，进而带动放置在转盘6上的转盘6转动。
升降驱动件包括固定在立板5上的升降气缸10，升降气缸10驱动位于上凸版上端的升降板11升降，升降杆能与升降板11同步升降且能沿升降板11上下移动，升降杆的外壁还设置有凸环，凸环和上凸板51之间的升降杆上套接有缓冲弹簧71，缓冲弹簧71起到缓冲作用，使随动头8与泥坯500弹性接触，减少对泥坯500的损伤。弹性升降杆7的顶端还固定有限位头12，限位头12包括分别位于升降板11上下两端的上限位块121和下限位块122，上限位块121在升降板11升降过程中与升降板11抵靠。当随动头8与泥坯500抵靠后没能推动弹性升降杆7上移，直至下限位块122与升降板11抵靠时，限制了升降杆继续移动，压紧泥坯500。
参见附图4所示，中转工位夹具600包括中转支架，中转支架上设置与修坯装置200对应设置的存放装置，每组存放装置均包括上下设置并与中转支架固定的驱动夹爪，位于下方的气动夹爪能夹持住泥坯500的瓶底，位于上方的气动夹爪能夹持住泥坯500的瓶口。
治具400夹取泥坯500时，首先治具400靠近中转支架，泥坯500瓶底放置到转盘6上，升降驱动件驱动升降板11和弹性升降杆7同步下移，直至随动头8与泥坯500的瓶口抵靠，将泥坯500夹紧在随动头8和转盘6之间。在随动头8与泥坯500的瓶口抵靠的瞬间，由于瓶口的限定，弹性升降杆7能在限位头12的限定范围内微微上移部分，避免了随动头8和瓶口的硬性接触，由缓冲弹簧71将随动头8朝向瓶口压紧。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。