CN111251583A - 一种物料成型平台机构 - Google Patents

Abstract

公开了一种物料成型平台机构，本发明的物料成型平台机构包括物料成型装置和物料转移装置，物料在物料成型装置内通过热成型的方式进行成型，物料转移装置能够将热成型后的物料转移至指定位置，实现了物料成型和物料转移的全自动化，物料转移装置采用了3组气缸组件，使得整个***完全实现自动化，能够将加热模盘内的热成型物料顺利取出，物料转移装置能够与加热模盘的位置相匹配，当加热模盘旋转到所需的位置时，物料转移装置会自动的将热成型物料从加热模盘内取出，提高了生产率，保证了均匀性，消除了安全隐患，改善了卫生条件等，具有极高的使用价值。

Description

一种物料成型平台机构

技术领域

本发明涉及成型和精密机械领域，更具体地讲，涉及一种高效的全自动的物料成型平台机构。

背景技术

热成型是将热塑性物料加工成各种制品的一种较特殊的成型加工方法。物料在加热装置中加热到软化状态，在自然状态或者外力作用下，使其紧贴模具的型面，取得与型面相仿的形状。冷却定型后，经修整即成制品。热成型产品与实际的生产生活密切相关，其应用范围极广，塑料制品、汽车部件、建筑构件、食品、化妆品药品的包装等可用热成型的方法制得。

然而对于热成型后的物品或者产品需要从加热装置或者加热模具中取出，目前很多物料成型平台虽然具备了自动成型，但是将热成型后的物品取出的过程依然沿用手动的方式，这种手动的方式会带来很多问题，如生产率低，均匀性差，具有安全隐患，不卫生等，因此亟需一种高效的全自动的物料成型平台机构，解决无法自动将热成型后的物品取出的问题。

发明内容

因此，针对现有技术上存在的不足，提供本发明的示例以基本上解决由于相关领域的限制和缺点而导致的一个或更多个问题，安全性和可靠性大幅度提高，有效的起到保护设备的作用。

按照本发明提供的技术方案，本发明公开了一种物料成型平台机构，包括物料成型装置和物料转移装置，物料成型装置包括若干个加热模盘，物料在加热模盘内通过加热的方式进行成型，物料转移装置包括托盘组件和夹具臂，托盘组件和夹具臂能够将热成型后的物料夹持托起，从而物料转移装置能够将热成型后的物料转移至指定位置。

进一步的，物料转移装置包括底座，底座上设有支架，底座上还设有连接柱，连接片的一端可转动的装配在连接柱上，连接片的另一端与第一气缸组件连接，第一气缸组件的驱动伸缩杆与转动件连接，转动件上连接由转轴，转轴装配在支架上的轴承组件上，转轴上部设有连接锁扣，转轴的顶部还设有连接托座，连接锁扣的一侧设有第二气缸组件，第二气缸组件的驱动伸缩杆与上载座相连，上载座上设有第三气缸组件，上载座的下方设有连接片，第三气缸组件的驱动伸缩杆与托盘组件相连，连接锁扣的另一侧设有弹性体，弹性体连接有夹具臂，夹具臂的头端设有夹具头，其中，连接片和夹具臂的尾端共同通过连接销轴可转动的装配在连接托座上，支架上还设有控制箱。

进一步的，物料成型装置包括框架，框架的下方设有第一驱动电机，第一驱动电机的电机轴与下传动组件配合，下传动组件上装配有下盘驱动轴，下盘驱动轴上装配有下盘，下盘的下方设有第二驱动电机，若干个加热模盘通过转动轴连接在下盘的上方，第二驱动电机的电机轴与上传动组件配合，上传动组件上装配有上盘驱动轴，上盘驱动轴上装配有上盘，上盘位于若干个加热模盘的中间，并且上盘能够驱动加热模盘转动，框架上还设有物料桶，物料桶通过传输软管与物料输出口相连，框架上还设有滑块曲柄装置，滑块曲柄装置用于操控物料输出口，物料成型装置还设有控制电箱。

进一步的，托盘组件由一片金属片折弯形成，金属片的最前端具有倾斜面。

进一步的，物料成型平台机构还包括收纳装置，收纳装置还包括收纳筐，物料转移装置将热成型后的物料转移至收纳筐内。

进一步的，第二气缸组件由两个单体气缸组成。

进一步的，夹具头能够到达的位置要比托盘组件能够到达的位置远。

进一步的，夹具头的外表面包覆有保护软膜。

进一步的，物料转移装置上设有至少一个接近传感器。

本发明提供了一种物料成型平台机构，本发明的物料成型平台机构包括物料成型装置和物料转移装置，物料在物料成型装置内通过热成型的方式进行成型，物料转移装置能够将热成型后的物料转移至指定位置，实现了物料成型和物料转移的全自动化，物料转移装置采用了3组气缸组件，使得整个***完全实现自动化，能够将加热模盘内的热成型物料顺利取出，物料转移装置能够与5个加热模盘的位置相匹配，当加热模盘旋转到所需的位置时，物料转移装置会自动的将热成型物料从加热模盘内取出，提高了生产率，保证了均匀性，消除了安全隐患，改善了卫生条件等，具有极高的使用价值。

附图说明

图1为本发明的整体示意图。

图2为本发明的物料成型装置示意图。

图3为本发明的物料转移装置示意图。

图4为本发明的物料转移装置侧方示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

热传导是指物体各部分之间不发生相对位移时，仅依靠其微观粒子分子、原子及自由电子等的热运动而产生的热量传递。其宏观上表现为能量的交换，微观上体现在固体内部微观粒子的运动。如固体内部热量从高温向低温部分的传递，及相互接触的固体热量由温度较高的一方向温度较低的一方传递。

物料的塑性变形包括晶内变形和晶间变形。晶内变形是通位错运动产生的晶内一部分相对于另一部分的剪切运动来实现；晶间变形包括晶粒之间的活动与转动。剪切运动在常温下最基本的形式表现为滑移和孪生，高温塑性变形时扩散机理则起主要作用。在物料塑性变形的过程中，通常伴随多种机理的同时作用，不同情况下，各种变形机理对塑性变形的作用和占的比例也不尽相同。

对于本发明而言，物料成型平台机构包括物料成型装置和物料转移装置，物料在物料成型装置内通过热成型的方式进行成型，物料转移装置能够将热成型后的物料转移至指定位置。

对于物料成型装置而言，物料成型装置包括框架，框架的下方设有第一驱动电机12，第一驱动电机12的电机轴与下传动组件配合，下传动组件上装配有下盘驱动轴，下盘驱动轴上装配有下盘13，在机构工作时，第一驱动电机12后，在第一驱动电机的电机轴的驱动下，传动组件带动下盘驱动轴转动，从而下盘发生转动，这样置放于下盘上的装置的工位就会随着转动而发生不断的变换。

下盘13的下方设有第二驱动电机14，若干个加热模盘15（优选的数量为5个）通过转动轴连接在下盘的上方，下盘转动后，若干个加热模盘15会随着下盘不停的变换工位，第二驱动电机14的电机轴与上传动组件配合，上传动组件上装配有上盘驱动轴，上盘驱动轴上装配有上盘，上盘位于若干个加热模盘15的中间，并且上盘能够驱动加热模盘转动，第二驱动电机14启动后，在第二驱动电机的电机轴的驱动下，上盘发生转动，由于加热模盘15是围绕在上盘周围的，并且每个加热模盘15都与上盘进行摩擦接触，因此在上盘也运作时，加热模盘15在上盘的驱动下发生转动。

框架上还设有物料桶16，物料桶16用于盛放需要进行热成型的物料，物料桶16通过传输软管与物料输出口17相连，物料输出口17用于物料的输出。

需要特别说明的是，在物料进行输送过程中，为了防止物料堆集，保证物料的均匀性，在框架上还设有滑块曲柄装置18，滑块曲柄装置18用于操控物料输出口17，在滑块曲柄装置18的控制下，物料输出口17可进行椭圆形的运行。

另外，物料成型装置还设有控制电箱19，用于各个部件的控制，具体控制过程对于所属领域技术人员而言是公知的，这里不再赘述。

由于物料材质的不同，热成型后的有的甚至会黏在加热模盘15的表面上，因此除了能够满足自动转移物料之外，物料转移装置还具有方便托起物料的作用。

具体的，物料转移装置包括底座，底座上设有支架1，底座上还设有连接柱，连接片的一端可转动的装配在连接柱上，通过转动设置可以方便不同尺寸的需要，满足不同工位的操作。

连接片的另一端与第一气缸组件2连接，第一气缸组件2的驱动伸缩杆与转动件连接，转动件上连接由转轴3，转轴3装配在支架1上的轴承组件4上，这样，正向或者反向启动第一气缸组件2，在第一气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，转动件带动转轴3发生顺时针或者逆时针旋转，从而使得转轴3上的部件跟随转动而到达指定的工位。

转轴3上部设有连接锁扣，转轴3的顶部还设有连接托座，连接锁扣的一侧设有第二气缸组件5，第二气缸组件5的驱动伸缩杆与上载座相连，第二气缸组件5是由两个单体气缸组成的，上载座的下方设有连接片，上载座上设有第三气缸组件6，第三气缸组件6的驱动伸缩杆与托盘组件7相连，托盘组件7由一片金属片折弯形成，所述的金属片的最前端具有倾斜面，方便的将物料铲起，连接锁扣的另一侧设有弹性体8，具体为弹簧，弹性体8连接有夹具臂9，夹具臂9的头端设有夹具头10，其中，连接片和夹具臂9的尾端共同通过连接销轴可转动的装配在连接托座上。在工作过程中，正向或者反向启动第二气缸组件，在第二气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，上载座和夹具臂向下或者向上发生转动，正向或者反向启动第三气缸组件，在第三气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，托盘组件会向前或者向后移动。夹具头10能够到达的位置要比托盘组件7能够到达的位置远，这样进一步提高了物料在转移过程中的稳定性，夹具头10的外表面包覆有保护层，保护层可以为软膜，能够进一步保护成型件，防止成型件破损。

本发明的物料转移装置采用了3组气缸组件，使得整个***完全实现自动化，能够将加热模盘15内的热成型物料顺利取出，物料转移装置能够与5个加热模盘15的位置相匹配，当加热模盘15旋转到所需的位置时，物料转移装置会自动的将热成型物料从加热模盘15内取出。

另外，物料成型平台机构还包括收纳装置，所述的收纳装置还包括收纳筐，所述的物料转移装置将热成型后的物料转移至所述的收纳筐内，方便了后续的整理和运输。

为了能够更好的配合物料成型装置的运作，操作人员可以通过调节3组气缸组件的控制阀来提高或降低物料转移装置工作过程的速度，更重要的是需要使物料成型装置的5个加热模盘的位置转速与物料转移装置的运动速度同步，因此，在物料转移装置上设有接近传感器，使用接近传感器来检测每个加热模盘在下盘上的确切位置，当下盘将加热模盘移至传感器检测到的所需位置时，物料转移装置执行工作步骤，然后等待连续加热模盘的下一个位置。

另外，支架1上还设有控制箱11，用于物料转移装置各个部件的控制，具体控制过程对于所属领域技术人员而言是公知的，这里也不再赘述。

综合来讲，本发明的物料成型平台机构包括如下使用步骤：

1）.将要成型的物料倾倒入物料桶内，启动加热模盘，启动物料转移装置；

2）. 启动第一驱动电机，在第一驱动电机的电机轴的驱动下，传动组件带动下盘驱动轴转动，从而下盘发生转动；

3）. 下盘上的加热模盘到达指定位置后，关闭第一驱动电机，使得下盘停止转动；

4）. 启动第二驱动电机，在第二驱动电机的电机轴的驱动下，上盘发生转动，从而加热模盘在上盘的驱动下发生转动；

5）. 开启物料输出口，并启动滑块曲柄装置，使得物料输出口跟随运动，物料落入在加热模盘内，物料在加热模盘内开始热成型；

6）.当其中一个加热模盘内的物料达到指定量后，启动第一驱动电机，使得下盘转动，将下一个加热模盘到达指定位置，在下盘和滑块曲柄装置的配合下，使得物料在该加热盘内成型；

7）. 当接近传感器感测到物料成型后的加热模盘到达物料转移装置位置处时，正向启动第二气缸组件，在第二气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，上载座和夹具臂向下发生转动，使得托盘组件到达成型件的边缘，夹具头夹在成型件上面；

8）.正向启动第三气缸组件，在第三气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，托盘组件向前移动，从而托盘组件铲起成型件，成型件夹紧在托盘组件和夹具头之间；

9）. 反向启动第二驱动气缸组件，使得上载座和夹具臂向上发生转动，从而将成型件从加热模盘中取出；

10）. 正向启动第一气缸组件，在第一气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，转动件带动转轴发生顺时针旋转，从而将被夹持住的成型件转移到收纳装置的位置；

11）. 正向启动第二气缸组件，使得上载座和夹具臂向下发生转动，从而将成型件放置在收纳筐内；

12）. 反向启动第三气缸组件，使得托盘组件向后移动，从而将托盘组件从成型件下方脱离；

13）. 反向启动第二气缸组件，上载座和夹具臂向上发生转动，使得上载座和夹具臂向上运动到合适的位置；

14）. 反向启动第一气缸组件，使得转轴发生逆时针转动，从而将上载座和夹具臂回到初始位置，等待下一个成型件的转移。

本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种物料成型平台机构，所述的物料成型平台机构包括物料成型装置和物料转移装置，其特征在于，所述的物料成型装置包括若干个加热模盘，物料在所述的加热模盘内通过加热的方式进行成型，所述的物料转移装置包括托盘组件和夹具臂，所述的托盘组件和所述的夹具臂能够将热成型后的物料夹持托起，从而所述的物料转移装置能够将热成型后的物料转移至指定位置。

2.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的物料转移装置包括底座，所述的底座上设有支架（1），所述的底座上还设有连接柱，连接片的一端可转动的装配在所述的连接柱上，所述的连接片的另一端与第一气缸组件（2）连接，所述的第一气缸组件（2）的驱动伸缩杆与转动件连接，所述的转动件上连接由转轴（3），所述的转轴（3）装配在所述的支架（1）上的轴承组件（4）上，所述的转轴（3）上部设有连接锁扣，所述的转轴（3）的顶部还设有连接托座，所述的连接锁扣的一侧设有第二气缸组件（5），所述的第二气缸组件（5）的驱动伸缩杆与上载座相连，所述的上载座上设有第三气缸组件（6），所述的上载座的下方设有连接片，所述的第三气缸组件（6）的驱动伸缩杆与所述的托盘组件（7）相连，所述的连接锁扣的另一侧设有弹性体（8），所述的弹性体（8）连接有所述的夹具臂（9），所述的夹具臂（9）的头端设有夹具头（10），其中，所述的连接片和所述的夹具臂（9）的尾端共同通过连接销轴可转动的装配在所述的连接托座上，所述的支架（1）上还设有控制箱（11）。

3.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的物料成型装置包括框架，所述的框架的下方设有第一驱动电机（12），所述的第一驱动电机（12）的电机轴与下传动组件配合，所述的下传动组件上装配有下盘驱动轴，所述的下盘驱动轴上装配有下盘（13），所述的下盘（13）的下方设有第二驱动电机（14），所述的若干个加热模盘（15）通过转动轴连接在所述的下盘的上方，所述的第二驱动电机（14）的电机轴与上传动组件配合，所述的上传动组件上装配有上盘驱动轴，所述的上盘驱动轴上装配有上盘，所述的上盘位于所述的若干个加热模盘（15）的中间，并且所述的上盘能够驱动所述的加热模盘转动，所述的框架上还设有物料桶（16），所述的物料桶（16）通过传输软管与物料输出口（17）相连，所述的框架上还设有滑块曲柄装置（18），所述的滑块曲柄装置（18）用于操控所述的物料输出口（17），所述的物料成型装置还设有控制电箱（19）。

4.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的托盘组件（7）由一片金属片折弯形成，所述的金属片的最前端具有倾斜面。

5.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的物料成型平台机构还包括收纳装置，所述的收纳装置还包括收纳筐，所述的物料转移装置将热成型后的物料转移至所述的收纳筐内。

6.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的第二气缸组件（5）由两个单体气缸组成。

7.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的夹具头（10）能够到达的位置要比所述的托盘组件（7）能够到达的位置远。

8.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的物料转移装置上设有至少一个接近传感器。

9.根据权利要求1所述的一种物料成型平台机构，其特征在于，所述的夹具头（10）的外表面包覆有保护软膜。

10.一种诸如权利要求1-9任意一项所述的一种物料成型平台机构的使用方法，其特征在于，所述的物料成型平台机构包括如下使用步骤：

1）.将要成型的物料倾倒入物料桶内，启动加热模盘，启动物料转移装置；

2）. 启动第一驱动电机，在第一驱动电机的电机轴的驱动下，传动组件带动下盘驱动轴转动，从而下盘发生转动；

3）. 下盘上的加热模盘到达指定位置后，关闭第一驱动电机，使得下盘停止转动；

4）. 启动第二驱动电机，在第二驱动电机的电机轴的驱动下，上盘发生转动，从而加热模盘在上盘的驱动下发生转动；

5）. 开启物料输出口，并启动滑块曲柄装置，使得物料输出口跟随运动，物料落入在加热模盘内，物料在加热模盘内开始热成型；

6）.当其中一个加热模盘内的物料达到指定量后，启动第一驱动电机，使得下盘转动，将下一个加热模盘到达指定位置，在下盘和滑块曲柄装置的配合下，使得物料在该加热盘内成型；

7）. 当接近传感器感测到物料成型后的加热模盘到达物料转移装置位置处时，正向启动第二气缸组件，在第二气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，上载座和夹具臂向下发生转动，使得托盘组件到达成型件的边缘，夹具头夹在成型件上面；

8）.正向启动第三气缸组件，在第三气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，托盘组件向前移动，从而托盘组件铲起成型件，成型件夹紧在托盘组件和夹具头之间；

9）. 反向启动第二驱动气缸组件，使得上载座和夹具臂向上发生转动，从而将成型件从加热模盘中取出；

10）. 正向启动第一气缸组件，在第一气缸组件的驱动伸缩杆的作用下，转动件带动转轴发生顺时针旋转，从而将被夹持住的成型件转移到收纳装置的位置；

11）. 正向启动第二气缸组件，使得上载座和夹具臂向下发生转动，从而将成型件放置在收纳筐内；

12）. 反向启动第三气缸组件，使得托盘组件向后移动，从而将托盘组件从成型件下方脱离；

13）. 反向启动第二气缸组件，上载座和夹具臂向上发生转动，使得上载座和夹具臂向上运动到合适的位置；

14）. 反向启动第一气缸组件，使得转轴发生逆时针转动，从而将上载座和夹具臂回到初始位置，等待下一个成型件的转移。

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