CN113859660A - 一种全自动水钻覆膜吸塑机 - Google Patents

Abstract

一种全自动水钻覆膜吸塑机，包括移动吸塑底座、振动水钻上料装置、吸塑加热装置、抓取翻转装置、抽真空泵和控制器；移动吸塑底座包括吸塑底座支架、吸塑底座托盘、吸塑盘和吸塑底座横向驱动装置；吸塑加热装置包括设置在吸塑底座支架中间上方的吸塑加热筒、加热筒固定滑板、加热筒升降装置和吸塑膜取料装置；抓取翻转装置的数量为2组，依次对应分布设置在吸塑加热装置左右两侧；每组抓取翻转装置均包括抓取翻转支架、抓取翻转机械手、机械手固定滑板、机械手固定架、下料滑板和下料吸盘装置；振动水钻上料装置分别设置在吸塑底座支架两侧前方；振动水钻上料装置包括设置在振动支架上的上料箱、振动底座、筛盘。

Description

一种全自动水钻覆膜吸塑机

技术领域

本发明涉及水钻加工技术领域，具体涉及一种全自动水钻覆膜吸塑机。

背景技术

水钻在磨抛加工和喷涂加工前大多采用制作吸塑膜的加工方法，而现有的水钻吸塑机，在进行吸塑加工过程中，自动化程度不高，在进行吸塑加工前，水钻需要人工通过以特定朝向排列在筛盘摆放，经180°翻转后，将水钻转移到另外的吸塑盘上，待吸塑完成后同样需要人工将吸塑好的水钻取出，工作效率低下，且增加了人工成本。在人工转移和翻转水钻的过程中，由于筛盘的定位能力不够强，定位在筛孔内的水钻，很容易受到外力的作用发生偏移，同时，筛钻盘在翻转后也会出现有少数水钻卡在筛钻盘上不掉落，导致生产效率低下，现有的水钻覆膜吸塑机多采用单工位设计，布钻筛盘转移到吸塑盘上耗时较长，且没有办法进行同时作业，导致效率低下。因此一种高效率的全自动水钻覆膜吸塑机成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是要提供一种全自动水钻覆膜吸塑机，采取多工位设计，能够同时完成布钻、筛盘的抓取和翻转以及吸塑加热作业，效率高，有效降低人工成本。

上述的发明目的是通过以下技术方案实现的：

一种全自动水钻覆膜吸塑机，包括移动吸塑底座、振动水钻上料装置、吸塑加热装置、抓取翻转装置和控制器；其中，移动吸塑底座包括吸塑底座支架、吸塑底座托盘、吸塑盘和吸塑底座横向驱动装置；

吸塑加热装置包括设置在吸塑底座支架中间上方的吸塑加热支架、吸塑加热筒、加热筒固定滑板、加热筒升降装置和吸塑膜取料装置；

抓取翻转装置的数量为2组，依次对应分布设置在吸塑加热装置左右两侧；每组抓取翻转装置均包括抓取翻转支架，设置在抓取翻转支架前端的抓取翻转机械手、机械手固定滑板和机械手固定底座，以及设置在抓取翻转支架后端的下料滑板和下料吸盘装置；

振动水钻上料装置分别设置在吸塑底座支架两侧前方，且位于对应的抓取翻转支架下方；振动水钻上料装置包括设置在振动支架上的水钻上料箱、振动底座、筛盘和水钻回料收集装置。

进一步的，吸塑底座托盘数量为2个，其通过托盘连接板相互连接；吸塑盘设置在吸塑底座托盘顶部；吸塑底座支架顶部前后两侧设有横向滑轨，吸塑底座托盘底部设有与横向滑轨相适配的横向滑槽；吸塑底座横向驱动装置包括横向设置在吸塑底座支架内的横向丝杠，横向丝杠的一端设有用于驱动横向丝杠转动的丝杠驱动电机；吸塑底座托盘底部设有与横向丝杠相适配的横向支撑座；用于吸塑底座横向驱动装置驱动吸塑盘沿横向滑轨进行横向移动；吸塑底座托盘设有吸塑抽真空接口，吸塑盘内部设有与吸塑抽真空接口相连通的吸塑抽气孔；吸塑盘外侧套设有一环形圈，吸塑底座托盘两侧的底部设有用于将环形圈垂直升起的环形圈升降气缸。

进一步的，吸塑加热支架顶部左右两侧各设有吸塑纵向滑轨，加热筒固定滑板底部设有吸塑纵向滑槽；加热筒升降装置包括设置在吸塑加热支架前端的加热筒垂直升降气缸、吸塑垂直连接板和加热筒固定板；吸塑垂直连接板与加热筒固定滑板之间设有相互连接的吸塑连接杆；加热筒垂直升降气缸竖直固定在吸塑垂直连接板上，加热筒垂直升降气缸的气缸杆向下通过加热筒固定板与吸塑加热筒的顶部相互连接，用于加热筒垂直升降气缸驱动吸塑加热筒垂直升降；吸塑加热筒内置有加热装置；

吸塑膜取料装置包括设置在吸塑加热支架后端的吸塑膜取料滑板、吸塑膜取料底座、吸塑膜取料升降气缸、吸塑膜取料吸盘和吸塑膜取料托架；吸塑膜取料滑板底部设有吸塑膜取料滑槽，吸塑膜取料底座设置在吸塑膜取料滑板内侧，吸塑膜取料升降气缸竖直固定在吸塑膜取料底座内侧，吸塑膜取料升降气缸的气缸杆与吸塑膜取料吸盘相连接；吸塑膜取料托架设置在吸塑膜取料吸盘的下方，吸塑膜取料托架内置有可升降的吸塑膜取料托盘；

吸塑加热支架一侧内壁沿纵向水平设有与加热筒固定滑板形成滑动连接的第一纵向驱动气缸，吸塑加热支架的另一侧内壁沿纵向水平设有与吸塑膜取料滑板形成滑动连接的第二纵向驱动气缸，用于分别拉动吸塑加热筒和吸塑膜取料吸盘沿吸塑纵向滑轨依次纵向水平移动至对应位置上的吸塑盘上方，使吸塑膜取料吸盘能够将吸住吸塑膜并放置在吸塑盘上。

进一步的，抓取翻转支架两侧顶部纵向设有翻转导轨，机械手固定滑板底部和下料滑板底部均设有与翻转导轨相对应的翻转滑槽；机械手固定滑板和下料滑板之间设有相互连接呈一体的翻转连接杆；翻转导轨的内侧壁设有纵向齿条，机械手固定滑板对应一侧设有移动电机，移动电机设有与纵向齿条相适配的移动齿轮；

抓取翻转机械手通过机械手固定底座固定在机械手固定滑板上，抓取翻转机械手包括机械手升降机构和机械手翻转机构；机械手升降机构包括竖直安装在机械手固定底座上的机械手导向板、套装在机械手导向板上可沿机械手导向板上下运动的升降臂、安装在机械手固定底座与升降臂连接用于控制升降臂上下运动的升降丝杆和安装在机械手固定底座上用于驱动升降丝杆转动的第一伺服电机；抓取翻转机械手包括横向安装在升降臂上的导向架、设在导向架下方左右两侧的左夹臂和右夹臂和设置在导向架底部的同步驱动机构；同步驱动机构位于与左夹臂和右夹臂之间，包括设在左夹臂上方的左滑动座、设在右夹臂上方的右滑动座、设在左滑动座上的左齿条、设在右滑动座上的右齿条、设在导向架下方的导向齿轮和设在导向架上的导向气缸；左齿条和右齿条相互平行，且互向对方延伸；导向齿轮与左齿条和右齿条之间呈啮合状态；同步导向架的前方和后方设有两根平行导杆，左滑动座和右滑动座可滑动的套设在平行导杆上；导向气缸的活塞杆与左滑动座或右滑动座呈滑动连接，用于同步驱动左夹臂和右夹臂做反向夹持运动；

机械手翻转机构包括第二伺服电机、翻转传动带和旋转接头；第二伺服电机分别设在左夹臂和右夹臂侧边的上方，旋转接头分别设在左夹臂和右夹臂侧边的下方，第二伺服电机与旋转接头之间通过翻转传动带连接，用于驱动旋转接头转动完成翻转动作。

进一步的，旋转接头用于夹持的一端设有真空吸孔，远离真空吸孔的一端设有与真空吸孔相连通用于连接抽气泵的抽气孔。

进一步的，导向架上设有敲击机构，敲击机构由敲击升降架、敲击升降气缸和敲击气缸；敲击升降气缸固定安装在导向架上，用于控制敲击升降架上下活动；敲击升降气缸安装在敲击升降架上；敲击升降架包括上连接板、下连接板和敲击升降导柱；上连接板设在导向架上方，下连接板设在导向架下方，敲击升降导柱穿过导向架与上连接板和下连接板两端连接，敲击升降气缸安装在下连接板上。

进一步的，振动底座后端底部活动连接在振动支架上，振动底座的前端向下设有能够使振动底座前端向上升起的振动升降气缸；水钻上料箱设置在振动底座前端，水钻上料箱朝向振动底座一侧设有可开启的进料口；振动底座上设置有振动电机和电磁铁发生装置，筛盘为铁质金属结构并设置在振动底座顶部，用于振动底座通过振动电机进行振动时，筛盘能够稳定吸附固定在振动底座上；振动底座周围设有挡边，挡边的后端位置上设有开口；水钻回料收集装置包括水钻收纳盒，收纳盒升降装置和水钻回料收集槽；水钻回料收集槽的一端设置在开口处下方，其另一端围绕振动支架并向下延伸至水钻收纳盒一侧上方。

进一步的，收纳盒升降装置包括收纳盒升降导板、收纳盒升降装置和收纳盒旋转电机；收纳盒升降导板竖直设置在水钻上料箱一侧，收纳盒旋转电机固定在收纳盒升降装置上并与水钻收纳盒的一侧固定连接，用于收纳盒升降装置将水钻收纳盒升至水钻收纳盒上方后通过收纳盒旋转电机对水钻收纳盒进行旋转。

进一步的，吸塑加热筒外侧设有环形压板，吸塑加热支架顶部左右两侧对应的吸塑纵向滑轨侧壁上各设有一个压板升降气缸，用于驱动环形压板向下压住吸塑盘上放置的吸塑膜。

进一步的，下料滑板上设有与下料吸盘装置活动连接的下料升降气缸和下料升降导向杆；下料吸盘设有气路接头；下料吸盘装置下方设有下料容纳箱。

有益效果

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明实现了水钻筛盘的自动布钻、自动抓取和自动翻转的同步作业，吸塑加热筒和吸塑膜上料的同步运行，通过配合横向移动的运行的双吸塑盘的交错作业，形成布钻、上料、吸塑、加热、下料的全自动生产，大大提高生产效率，同时也最大程度降低了人工的劳动强度。

附图说明

图1为本发明中的一种全自动水钻覆膜吸塑机的立体整体结构示意图。

图2为图1中的全自动水钻覆膜吸塑机另一个角度的立体整体结构示意图。

图3为图1中的振动水钻上料装置和移动吸塑底座的整体结构示意图。

图4为图3中的吸塑底座托盘的整体结构示意图。

图5为图4中的吸塑底座托盘的底部结构示意图。

图6为图1中的抓取翻转装置的整体结构示意图。

图7为图6中的抓取翻转装置A部分中的左夹臂、右夹臂夹取筛盘的结构示意图。

图8为图6中的抓取翻转装置侧后方的立体结构示意图

图9为图6中的抓取翻转装置底部的立体结构示意图。

图10为图1中的吸塑加热装置和移动吸塑底座的整体结构示意图。

图11和图12为图11中的环形压板升降效果示意图。

图13为图1和图2中的吸塑膜取料装置的结构示意图。

附图标号

1-移动吸塑底座、2-振动水钻上料装置、3-吸塑加热装置、4-抓取翻转装置、5-吸塑底座支架、6-吸塑底座托盘、7-吸塑盘、8-环形压板、9-压板升降气缸、10-吸塑加热支架、11-吸塑加热筒、12-加热筒固定滑板、13-加热筒升降装置、14-吸塑膜取料装置、15-抓取翻转支架、16-抓取翻转机械手、17-机械手固定滑板、18-机械手固定底座、19-下料滑板、20-下料吸盘装置、21-水钻上料箱、22-振动底座、23-筛盘、24-横向滑轨、25-横向丝杠、26-丝杠驱动电机、27-吸塑抽真空接口、28-吸塑抽气孔、29-吸塑纵向滑轨、30-加热筒垂直升降气缸、31-吸塑垂直连接板、32-加热筒固定板、33-吸塑连接杆、34-环形圈升降气缸、35-吸塑膜取料滑板、36-吸塑膜取料底座、37-吸塑膜取料升降气缸、38-吸塑膜取料吸盘、39-吸塑膜取料托架、40-吸塑膜取料托盘、41-第一纵向驱动气缸、42-第二纵向驱动气缸、43-翻转导轨、44-机械手导向板、45-升降臂、46-升降丝杆、47-第一伺服电机、48-导向架、49-左夹臂、50-右夹臂、51-左滑动座、52-右滑动座、53-左齿条、54-右齿条、55-导向齿轮、56-导向气缸、57-平行导杆、58-第二伺服电机、59-翻转传动带、60-旋转接头、61-真空吸孔、62-抽气孔、63-敲击升降架、64-敲击升降气缸、65-敲击气缸、66-上连接板、67-下连接板、68-敲击升降导柱、69-振动升降气缸、70-进料口、71-振动电机、72-挡边、73-开口、74-水钻收纳盒、75-水钻回料收集槽、76-收纳盒升降导板、77-收纳盒升降装置、78-收纳盒旋转电机、79-纵向齿条、80-移动电机、81-下料升降气缸、82-下料升降导向杆、83-气路接头、84-托盘连接板、85-下料容纳箱、86-振动支架、87-翻转连接杆、88-环形圈、89-横向支撑座。

具体实施方式

由图1-图13所示，本发明公开了一种全自动水钻覆膜吸塑装置，将散装的水钻通过加热吸塑的方式固定在吸塑膜上，然后将整张吸塑加热后沾有水钻的水钻覆膜成品拿取，在进行将水钻磨成需要的形状，或者整体喷涂颜色等后续工序，整个覆膜吸塑的工作过程全部为自动化运转，各个部件的移动控制过程由控制器进行控制，行程信号由移动部件或加热部件上安装的传感器进行获取。各吸盘部件或抽真空(抽气)气路接口均通过与抽气泵进行气路连接进行工作，上述内容均为现有技术(原理)能够实现，此处作为说明。

本发明中的一种全自动水钻覆膜吸塑装置，包括移动吸塑底座1、振动水钻上料装置2、吸塑加热装置3、抓取翻转装置4和控制器；其中，振动水钻上料装置2负责将水钻摆上筛盘23，抓取翻转装置4负责将筛盘23抓取后翻转至移动吸塑底座1上的吸塑盘7上，吸塑加热装置3负责将吸塑盘7上的水钻与吸塑膜一同加热，加热后的水钻连同吸塑膜为成品，被自动收纳。

振动水钻上料装置2分别设置在吸塑底座支架5两侧前方，且位于对应的抓取翻转支架15下方；移动吸塑底座1横向设置吸塑底座支架5中间底部，吸塑加热装置3设置在移动吸塑底座1的上方，抓取翻转装置4的数量为2组，依次对应分布设置在吸塑加热装置3左右两侧；通过振动水钻上料装置2和抓取翻转装置4的双工位组合能够保证水钻上料和抓取翻转的同步进行，双工位的交替搭配移动吸塑底座1的运转能够最大化的保证各工序的自动化运行，有效提高了工作效率。

具体的，振动水钻上料装置2包括设置在振动支架86上的水钻上料箱21、振动底座22、筛盘23和水钻回料收集装置。

进一步的，振动底座22后端的底部活动连接(铰接)在振动支架86的顶部，振动底座22的前端向下设有能够使振动底座22前端向上升起的振动升降气缸69；水钻上料箱21设置在振动底座22前端，水钻上料箱21朝向振动底座22一侧设有可开启的进料口70；振动底座22上设置有振动电机71和电磁铁发生装置，筛盘23为铁质金属结构并设置在振动底座22顶部，筛盘23表面设有若干筛孔，筛盘23的两侧设有与筛孔相同的气路通道；振动底座22周围设有挡边72，挡边72的后端位置上设有开口73；水钻回料收集装置包括水钻收纳盒74，收纳盒升降装置77和水钻回料收集槽75；水钻回料收集槽75的一端设置在开口73处下方，其另一端围绕振动支架86并向下延伸至水钻收纳盒74一侧上方。

当水钻上料箱21的进料口70被打开后，水钻原料涌入至振动底座22内，然后水钻上料箱21的进料口70关闭，电磁铁发生装置通电使筛盘23能够稳定被磁性吸附固定在振动底座22上。随着振动底座22的前端被振动升降气缸69升起，同时振动电机71开始振动，水钻原料纷纷被填充至筛盘23表面的筛孔中，筛孔内径与水钻大小相适配，当筛孔被水钻全部填满后，其余的水钻原料顺着振动底座22的涌入后端的开口73处下方的水钻回料收集槽75内，并最终顺着水钻回料收集槽75滑到低处的水钻收纳盒74中；水钻收纳盒74通过收纳盒升降装置77被升高至水钻上料箱21上方一侧，此时振动底座22的前端下降复位，筛盘23继续被磁性吸附等待抓取翻转装置4的抓取。

进一步的，收纳盒升降装置77包括收纳盒升降导板76、收纳盒升降装置77和收纳盒旋转电机78；收纳盒升降导板76竖直设置在水钻上料箱21一侧，收纳盒旋转电机78固定在收纳盒升降装置77上并与水钻收纳盒74的一侧固定连接，用于收纳盒升降装置77将水钻收纳盒74升至水钻收纳盒74上方后通过收纳盒旋转电机78对水钻收纳盒74进行旋转将水钻收纳盒74里的水钻原料回收倒入至水钻上料箱21内，然后水钻收纳盒74回转后将至原位；收纳盒升降装置77可通过丝杠传动或者链条皮带传动等方式进行水钻收纳盒74的升降，属于常规现有技术手段，本发明优先选择丝杆传动方式。

进一步的，每组抓取翻转装置4均包括抓取翻转支架15，设置在抓取翻转支架15前端的抓取翻转机械手16、机械手固定滑板17和机械手固定底座18，以及设置在抓取翻转支架15后端的下料滑板19和下料吸盘装置20；下料滑板19上设有与下料吸盘装置20活动连接的下料升降气缸81和下料升降导向杆82；下料吸盘设有气路接头83；下料吸盘装置20下方设有用来盛放吸塑加热好后的水钻覆膜成品的下料容纳箱85。

抓取翻转支架15两侧顶部纵向设有翻转导轨43，机械手固定滑板17底部和下料滑板19底部均设有与翻转导轨43相对应的翻转滑槽；机械手固定滑板17和下料滑板19之间设有相互连接呈一体的翻转连接杆87；翻转导轨43的内侧壁设有纵向齿条79，机械手固定滑板17对应一侧设有移动电机80，移动电机80设有与纵向齿条79相啮合适配的移动齿轮，通过移动电机80转动移动齿轮，使械手固定滑板带动下料滑板19在抓取翻转支架15上同步纵向移动至前端的筛盘23上方或者后端设置的下料容纳箱85上方。

进一步的，抓取翻转机械手16通过机械手固定底座18固定在机械手固定滑板17上，抓取翻转机械手16包括机械手升降机构和机械手翻转机构；机械手升降机构包括竖直安装在机械手固定底座18上的机械手导向板44、套装在机械手导向板44上可沿机械手导向板44上下运动的升降臂45、安装在机械手固定底座18与升降臂45连接用于控制升降臂45上下运动的升降丝杆46和安装在机械手固定底座18上用于驱动升降丝杆46转动的第一伺服电机47；抓取翻转机械手16包括横向安装在升降臂45上的导向架48、设在导向架48下方左右两侧的左夹臂49和右夹臂50和设置在导向架48底部的同步驱动机构；同步驱动机构位于与左夹臂49和右夹臂50之间，包括设在左夹臂49上方的左滑动座51、设在右夹臂50上方的右滑动座52、设在左滑动座51上的左齿条53、设在右滑动座52上的右齿条54、设在导向架48下方的导向齿轮55和设在导向架48上的导向气缸56；左齿条53和右齿条54相互平行，且互向对方延伸；导向齿轮55与左齿条53和右齿条54之间呈啮合状态；同步导向架48的前方和后方各设有一根横向固定设置的平行导杆57，左滑动座51和右滑动座52可滑动的套设在对应一侧的平行导杆57上；导向气缸56的活塞杆与左滑动座51或右滑动座52呈滑动连接，用于同步驱动左夹臂49和右夹臂50做反向夹持运动；当抓取翻转机械手16移动到筛盘23上方后，升降臂45带动抓取翻转机械手16的左夹臂49和右夹臂50下降至筛盘23两侧，此时控制器控制电磁铁发生装置断电，筛盘23无法继续磁吸固定在振动底座22上，通过左夹臂49和右夹臂50对筛盘23两端连接块的夹持，抓取翻转机械手16带动筛盘23升起，并纵向移动至移动吸塑底座1上方。

吸塑膜取料装置14包括设置在吸塑加热支架10后端的吸塑膜取料滑板35、吸塑膜取料底座36、吸塑膜取料升降气缸37、吸塑膜取料吸盘38和吸塑膜取料托架39；吸塑膜取料滑板35底部设有吸塑膜取料滑槽，吸塑膜取料底座36设置在吸塑膜取料滑板35内侧，吸塑膜取料升降气缸37竖直固定在吸塑膜取料底座36内侧，吸塑膜取料升降气缸37的气缸杆与吸塑膜取料吸盘38相连接；吸塑膜取料托架39设置在吸塑膜取料吸盘38的下方，吸塑膜取料托架39内置有可升降的吸塑膜取料托盘40；吸塑膜取料托盘40可根据设置的料位传感器对吸塑膜取料托架39内的吸塑膜物料高度进行感应，并通过升降调节吸塑膜取料托盘40使吸塑膜取料吸盘38与吸塑膜的间距保持在合理范围。

进一步的，机械手翻转机构包括第二伺服电机58、翻转传动带59和旋转接头60；第二伺服电机58分别设在左夹臂49和右夹臂50侧边的上方，旋转接头60分别设在左夹臂49和右夹臂50侧边的下方，第二伺服电机58与旋转接头60之间通过翻转传动带59连接，用于驱动旋转接头60转动完成翻转动作。旋转接头60用于夹持的一端设有真空吸孔61，远离真空吸孔61的一端设有与真空吸孔61相连通用于连接抽气泵的抽气孔62，真空吸孔61与筛盘23两端连接块的气路通道相连通，当旋转接头60转动完成翻转动作时，翻面后的筛盘23中的水钻原料被负压牢牢吸附住在筛盘23筛孔中不会掉落，无论是移动还是翻转的过程中，水钻都不会发生位移或掉落。

此时，筛盘23下方横向设置的移动吸塑底座1包括吸塑底座支架5、吸塑底座托盘6、吸塑盘7和吸塑底座横向驱动装置；吸塑底座托盘6数量为2个，其通过托盘连接板84相互连接；吸塑盘7设置在吸塑底座托盘6顶部；吸塑底座支架5顶部前后两侧设有横向滑轨24，吸塑底座托盘6底部设有与横向滑轨24相适配的横向滑槽；吸塑底座横向驱动装置包括横向设置在吸塑底座支架5内的横向丝杠25，横向丝杠25的一端设有用于驱动横向丝杠25转动的丝杠驱动电机26；吸塑底座托盘6底部设有与横向丝杠25相适配的横向支撑座89；用于吸塑底座横向驱动装置驱动吸塑盘7沿横向滑轨24进行横向移动至两侧的任何一个抓取翻转机械手16的下方。

吸塑底座托盘6设有吸塑抽真空接口27，吸塑盘7内部设有与吸塑抽真空接口27相连通的吸塑抽气孔28和吸塑盘筛孔(未示出)，用于通过吸塑抽气孔28将吸塑膜以及翻转后的水钻牢牢固定在吸塑盘上；当抓取翻转机械手16夹持翻转后的筛盘23降至吸塑盘7顶部时，抽气孔62上设置的气阀关闭，筛盘23筛孔中排列好的水钻能稳固的被吸附至吸塑盘7上的相同分布的筛孔中。抓取翻转机械手16复位升起后，纵向移动至振动底座22上方，将回转复位的筛盘23降至振动底座22上并松开，此时电磁铁发生装置开始启动，振动水钻上料装置2开始进入下一个上料循环，同时移动吸塑底座1将吸塑盘7横向移动到吸塑加热装置3的下方。

进一步的，吸塑加热装置3包括设置在吸塑底座支架5中间上方的吸塑加热支架10、吸塑加热筒11、加热筒固定滑板12、加热筒升降装置13和吸塑膜取料装置14；吸塑加热支架10顶部左右两侧各设有吸塑纵向滑轨29，加热筒固定滑板12底部设有吸塑纵向滑槽；加热筒升降装置13包括设置在吸塑加热支架10前端的加热筒垂直升降气缸30、吸塑垂直连接板31和加热筒固定板32；吸塑垂直连接板31与加热筒固定滑板12之间设有相互连接的吸塑连接杆33；加热筒垂直升降气缸30竖直固定在吸塑垂直连接板31上，加热筒垂直升降气缸30的气缸杆向下通过加热筒固定板32与吸塑加热筒11的顶部相互连接，用于加热筒垂直升降气缸30驱动吸塑加热筒11垂直升降；吸塑加热筒11内置有加热装置。进一步的，吸塑加热筒11外侧设有环形压板8，吸塑加热支架10顶部左右两侧对应的吸塑纵向滑轨29侧壁上各设有一个压板升降气缸9，用于驱动环形压板8向下压住吸塑盘7上放置的吸塑膜。

吸塑加热支架10一侧内壁沿纵向水平设有与加热筒固定滑板12形成滑动连接的第一纵向驱动气缸41，吸塑加热支架10的另一侧内壁沿纵向水平设有与吸塑膜取料滑板35形成滑动连接的第二纵向驱动气缸42，用于分别拉动吸塑加热筒11和吸塑膜取料吸盘38沿吸塑纵向滑轨29依次纵向水平移动至对应位置上的吸塑盘7上方，使吸塑膜取料吸盘38能够吸住吸塑膜并移动放置在吸塑盘7上。

具体的，当移动吸塑底座1将吸塑盘7横向移动到吸塑加热装置3的下方后，第二纵向驱动气缸42驱动吸塑膜取料滑板35带动吸塑膜取料吸盘38移动到吸塑膜取料托架39上方，通过吸塑膜取料升降气缸37带动吸塑膜取料吸盘38伸入吸塑膜取料托架39内吸取吸塑膜，并移动到吸塑盘7上方。

进一步的，吸塑盘7外侧套设有一环形圈88，吸塑底座托盘6两侧的底部设有用于将环形圈88垂直升起的环形圈升降气缸34。用于在吸塑膜取料吸盘38通过气路控制将吸起的吸塑膜放置在吸塑盘7上之前，将吸塑盘7外侧套设的环形圈88垂直升起，防止吸塑纸落下时将吸塑盘7上排列好的水钻打乱，环形圈88上升的高度高于水钻的上平面2-3毫米。

环形圈88升起后，放置好吸塑膜的吸塑膜取料吸盘38复位升起，第一纵向驱动气缸41驱动加热筒固定滑板12使吸塑加热筒11以及环形压板8移动到吸塑盘7上方，环形压板8向下压住环形圈88上的吸塑膜，吸塑加热筒11下降至吸塑膜上方，加热模块通电进行吸塑加热。此时第二纵向驱动气缸42驱动吸塑膜取料吸盘38进行下一个吸塑膜取料循环。

在当前吸塑盘7进行吸塑加热的同时，另一侧的空闲吸塑盘7正处于另一侧工位的抓取翻转支架15下方，此时另一侧工位中的振动水钻上料装置2和抓取翻转装置4依次进行筛盘23的上料和翻转工作，当吸塑加热结束后，吸塑加热筒11升起复位，吸塑底座托盘6将完成加热的吸塑盘7移动至第一个工位的抓取翻转支架15下方，而另一个吸塑盘7已经完成对应一侧筛盘23翻转水钻的转移并被同步移动至吸塑加热支架10下方进行吸塑加热工作，此时，下料吸盘将完成吸塑加热的吸塑盘7上的水钻覆膜成品吸住后移动到下料容纳箱85上方，通过吸盘停止吸附后将水钻覆膜成品落入至下料容纳箱85内。通过双工位的不断错峰运转，使本发明中的全自动水钻覆膜吸塑机能够达到最高效的运行。

进一步的，为防止筛盘23在翻转后，部分水钻卡在筛盘23上不掉落的问题，导向架48上设有敲击机构，敲击机构由敲击升降架63、敲击升降气缸64和敲击气缸65；敲击升降气缸64固定安装在导向架48上，用于控制敲击升降架63上下活动；敲击升降气缸64安装在敲击升降架63上；敲击升降架63包括上连接板66、下连接板67和敲击升降导柱68；上连接板66设在导向架48上方，下连接板67设在导向架48下方，敲击升降导柱68穿过导向架48与上连接板66和下连接板67两端连接，敲击升降气缸64安装在下连接板67上。通过敲击气缸65的敲击，使卡在筛盘23上的部分水钻可能及时落入吸塑盘7的筛孔中。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前叙述实施对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。

Claims (10)

1.一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：包括移动吸塑底座、振动水钻上料装置、吸塑加热装置、抓取翻转装置和控制器；其中，

所述移动吸塑底座包括吸塑底座支架、吸塑底座托盘、吸塑盘和吸塑底座横向驱动装置；

所述吸塑加热装置包括设置在所述吸塑底座支架中间上方的吸塑加热支架、吸塑加热筒、加热筒固定滑板、加热筒升降装置和吸塑膜取料装置；

所述抓取翻转装置的数量为2组，依次对应分布设置在所述吸塑加热装置左右两侧；每组所述抓取翻转装置均包括抓取翻转支架，设置在所述抓取翻转支架前端的抓取翻转机械手、机械手固定滑板和机械手固定底座，以及设置在所述抓取翻转支架后端的下料滑板和下料吸盘装置；

所述振动水钻上料装置分别设置在所述吸塑底座支架两侧前方，且位于对应的所述抓取翻转支架下方；所述振动水钻上料装置包括设置在振动支架上的水钻上料箱、振动底座、筛盘和水钻回料收集装置。

2.根据权利要求1所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述吸塑底座托盘数量为2个，其通过托盘连接板相互连接；所述吸塑盘设置在所述吸塑底座托盘顶部；所述吸塑底座支架顶部前后两侧设有横向滑轨，所述吸塑底座托盘底部设有与所述横向滑轨相适配的横向滑槽；所述吸塑底座横向驱动装置包括横向设置在所述吸塑底座支架内的横向丝杠，所述横向丝杠的一端设有用于驱动所述横向丝杠转动的丝杠驱动电机；所述吸塑底座托盘底部设有与所述横向丝杠相适配的横向支撑座；用于所述吸塑底座横向驱动装置驱动所述吸塑盘沿所述横向滑轨进行横向移动；所述吸塑底座托盘设有吸塑抽真空接口，所述吸塑盘内部设有与所述吸塑抽真空接口相连通的吸塑抽气孔；所述吸塑盘外侧套设有一环形圈，所述吸塑底座托盘两侧的底部设有用于将所述环形圈垂直升起的环形圈升降气缸。

3.根据权利要求1所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述吸塑加热支架顶部左右两侧各设有吸塑纵向滑轨，所述加热筒固定滑板底部设有吸塑纵向滑槽；所述加热筒升降装置包括设置在所述吸塑加热支架前端的加热筒垂直升降气缸、吸塑垂直连接板和加热筒固定板；所述吸塑垂直连接板与所述加热筒固定滑板之间设有相互连接的吸塑连接杆；所述加热筒垂直升降气缸竖直固定在所述吸塑垂直连接板上，所述加热筒垂直升降气缸的气缸杆向下通过加热筒固定板与所述吸塑加热筒的顶部相互连接，用于所述加热筒垂直升降气缸驱动所述吸塑加热筒垂直升降；所述吸塑加热筒内置有加热装置；

所述吸塑膜取料装置包括设置在所述吸塑加热支架后端的吸塑膜取料滑板、吸塑膜取料底座、吸塑膜取料升降气缸、吸塑膜取料吸盘和吸塑膜取料托架；所述吸塑膜取料滑板底部设有吸塑膜取料滑槽，所述吸塑膜取料底座设置在所述吸塑膜取料滑板内侧，所述吸塑膜取料升降气缸竖直固定在所述吸塑膜取料底座内侧，所述吸塑膜取料升降气缸的气缸杆与所述吸塑膜取料吸盘相连接；所述吸塑膜取料托架设置在所述吸塑膜取料吸盘的下方，所述吸塑膜取料托架内置有可升降的吸塑膜取料托盘；

所述吸塑加热支架一侧内壁沿纵向水平设有与所述加热筒固定滑板形成滑动连接的第一纵向驱动气缸，所述吸塑加热支架的另一侧内壁沿纵向水平设有与所述吸塑膜取料滑板形成滑动连接的第二纵向驱动气缸，用于分别拉动所述吸塑加热筒和所述吸塑膜取料吸盘沿所述吸塑纵向滑轨依次纵向水平移动至对应位置上的所述吸塑盘上方，使所述吸塑膜取料吸盘能够将吸住所述吸塑膜并放置在所述吸塑盘上。

4.根据权利要求1所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述抓取翻转支架两侧顶部纵向设有翻转导轨，所述机械手固定滑板底部和所述下料滑板底部均设有与所述翻转导轨相对应的翻转滑槽；所述机械手固定滑板和所述下料滑板之间设有相互连接呈一体的翻转连接杆；所述翻转导轨的内侧壁设有纵向齿条，所述机械手固定滑板对应一侧设有移动电机，所述移动电机设有与所述纵向齿条相适配的移动齿轮；

所述抓取翻转机械手通过所述机械手固定底座固定在所述机械手固定滑板上，所述抓取翻转机械手包括机械手升降机构和机械手翻转机构；所述机械手升降机构包括竖直安装在机械手固定底座上的机械手导向板、套装在所述机械手导向板上可沿所述机械手导向板上下运动的升降臂、安装在所述机械手固定底座与所述升降臂连接用于控制升降臂上下运动的升降丝杆和安装在所述机械手固定底座上用于驱动所述升降丝杆转动的第一伺服电机；所述抓取翻转机械手包括横向安装在所述升降臂上的导向架、设在所述导向架下方左右两侧的左夹臂和右夹臂和设置在所述导向架底部的同步驱动机构；所述同步驱动机构位于与所述左夹臂和所述右夹臂之间，包括设在左夹臂上方的左滑动座、设在所述右夹臂上方的右滑动座、设在所述左滑动座上的左齿条、设在所述右滑动座上的右齿条、设在所述导向架下方的导向齿轮和设在所述导向架上的导向气缸；所述左齿条和所述右齿条相互平行，且互向对方延伸；所述导向齿轮与所述左齿条和所述右齿条之间呈啮合状态；所述同步导向架的前方和后方设有两根平行导杆，所述左滑动座和所述右滑动座可滑动的套设在所述平行导杆上；所述导向气缸的活塞杆与所述左滑动座或所述右滑动座呈滑动连接，用于同步驱动左夹臂和右夹臂做反向夹持运动；

所述机械手翻转机构包括第二伺服电机、翻转传动带和旋转接头；所述第二伺服电机分别设在所述左夹臂和所述右夹臂侧边的上方，所述旋转接头分别设在所述左夹臂和所述右夹臂侧边的下方，所述第二伺服电机与所述旋转接头之间通过翻转传动带连接，用于驱动旋转接头转动完成翻转动作。

5.根据权利要求4所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述旋转接头用于夹持的一端设有真空吸孔，远离真空吸孔的一端设有与真空吸孔相连通用于连接抽气泵的抽气孔。

6.根据权利要求4所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述导向架上设有敲击机构，所述敲击机构由敲击升降架、敲击升降气缸和敲击气缸；所述敲击升降气缸固定安装在所述导向架上，用于控制所述敲击升降架上下活动；所述敲击升降气缸安装在所述敲击升降架上；所述敲击升降架包括上连接板、下连接板和敲击升降导柱；所述上连接板设在导向架上方，所述下连接板设在所述导向架下方，所述敲击升降导柱穿过导向架与所述上连接板和所述下连接板两端连接，所述敲击升降气缸安装在所述下连接板上。

7.根据权利要求1所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述振动底座后端底部活动连接在所述振动支架上，所述振动底座的前端向下设有能够使所述振动底座前端向上升起的振动升降气缸；所述水钻上料箱设置在所述振动底座前端，所述水钻上料箱朝向所述振动底座一侧设有可开启的进料口；所述振动底座上设置有振动电机和电磁铁发生装置，所述筛盘为铁质金属结构并设置在所述振动底座顶部，用于所述振动底座通过所述振动电机进行振动时，所述筛盘能够稳定吸附固定在所述振动底座上；所述振动底座周围设有挡边，所述挡边的后端位置上设有开口；所述水钻回料收集装置包括水钻收纳盒，收纳盒升降装置和水钻回料收集槽；水钻回料收集槽的一端设置在所述开口处下方，其另一端围绕所述振动支架并向下延伸至所述水钻收纳盒一侧上方。

8.根据权利要求7所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述收纳盒升降装置包括收纳盒升降导板、收纳盒升降装置和收纳盒旋转电机；所述收纳盒升降导板竖直设置在所述水钻上料箱一侧，所述收纳盒旋转电机固定在所述收纳盒升降装置上并与所述水钻收纳盒的一侧固定连接，用于所述收纳盒升降装置将所述水钻收纳盒升至所述水钻收纳盒上方后通过所述收纳盒旋转电机对所述水钻收纳盒进行旋转。

9.根据权利要求3所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述吸塑加热筒外侧设有环形压板，所述吸塑加热支架顶部左右两侧对应的所述吸塑纵向滑轨侧壁上各设有一个压板升降气缸，用于驱动所述环形压板向下压住所述吸塑盘上放置的所述吸塑膜。

10.根据权利要求1所述的一种全自动水钻覆膜吸塑机，其特征在于：所述下料滑板上设有与所述下料吸盘装置活动连接的下料升降气缸和下料升降导向杆；所述下料吸盘设有气路接头；所述下料吸盘装置下方设有下料容纳箱。

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