CN113894655B - 一种保温杯自动打磨*** - Google Patents

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Abstract

本发明属于保温杯打磨技术领域，公开了一种保温杯自动打磨***，包括粗打磨装置、转料装置和精打磨装置；所述粗打磨装置和精打磨装置均包括：设置于中心处并可间歇转动的工作台，且工作台上阵列安装有六个夹料机构；阵列设置于所述工作台外侧的六个旋转分割器，六个旋转分割器对应构成六个工位，且每个旋转分割器的转台上均对称固定有两个料架，所述料架用于固定待打磨的保温杯；六个工位分别为四个相邻的打磨工位、一个转料工位和一个操作工位；在四个打磨工位处均对应设有打磨机构，四个打磨机构包括两个砂带打磨组件和两个砂轮打磨组件，且两个砂带打磨组件均用于打磨保温杯杯身，两个砂轮打磨组件分别用于打磨保温杯杯口和杯底。

Description

一种保温杯自动打磨***
技术领域
本发明属于保温杯打磨技术领域，具体涉及一种保温杯自动打磨***。
背景技术
保温杯一般是由陶瓷或不锈钢加上真空层作成的盛水的容器。
目前，以图1所示形状的保温杯为例，其在制作成型后，一般至少需要进行杯身a、焊缝b、杯口c(包括杯口螺纹)、杯底d等四个位置处的打磨。在现有技术中，传统保温杯打磨主要是依赖人工完成，存在工作环境差、粉尘大、劳动强度高、打磨精度差且打磨效率低的问题。
发明内容
鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，本发明的目的在于提供一种保温杯自动打磨***。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种保温杯自动打磨***，包括依次设置的上料装置、粗打磨装置、转料装置、精打磨装置和出料装置；
所述粗打磨装置和精打磨装置均包括：
设置于中心处并可间歇转动的工作台，所述工作台上阵列安装有六个夹料机构，且六个夹料机构均沿径向向外延伸；
阵列设置于所述工作台外侧的六个旋转分割器，所述六个旋转分割器对应构成六个工位，且每个旋转分割器的转台上均对称固定有两个料架，所述料架用于固定待打磨的保温杯；
六个工位分别为四个相邻的打磨工位、一个转料工位和一个操作工位；
在四个打磨工位处一一对应的设置有打磨机构，四个所述打磨机构包括两个砂带打磨组件和两个砂轮打磨组件，且两个所述砂带打磨组件均用于打磨保温杯杯身，两个砂轮打磨组件分别用于打磨保温杯杯口和杯底；
所述转料装置用于将粗打磨装置的转料工位上的保温杯转送至精打磨装置的转料工位上；
所述上料装置用于执行粗打磨装置的操作工位处的自动上料；
所述出料装置用于执行精打磨装置的操作工位处的自动下料。
优选的，所述上料装置、转料装置和出料装置均包括：
安装架；
转动安装于所述安装架上的转杆；
固定于所述转杆活动端的夹爪机构，且所述夹爪机构和夹料机构均采用气动夹爪。
优选的，所述上料装置和出料装置还包括：
传送带；
对称连接于所述传送带两侧的限位架；两个限位架与传送带组合形成U型结构，且保温杯通过传送带的驱动在U型槽内传送。
优选的，所述上料装置还包括：连接于所述传送带一端的储料架；在所述储料架内安装有皮带提升机，且通过所述皮带提升机将储存于储料架内的保温杯运输至上料装置的传送带上。
优选的，所述上料装置还包括：
设置于所述操作工位处的视觉检测装置，且所述视觉检测装置至少用于采集上料和下料过程中的保温杯外观图像。
优选的，所述视觉检测装置包括：
固定架；
安装于所述固定架顶部的CCD相机，且所述CCD相机朝向操作工位中靠近视觉检测装置的一个料架；
转动驱动组件；所述转动驱动组件用于驱使与之接触的目标保温杯轴向旋转，所述目标保温杯与转动驱动组件平行，且目标保温杯为CCD相机所朝向的料架上所限定的保温杯。
优选的，所述打磨机构中的砂带打磨组件和砂轮打磨组件均包括：
磨头结构；
用于驱使所述磨头结构沿Y轴移动的Y轴调节结构；
用于驱动所述Y轴调节结构沿Z轴移动的Z轴调节结构。
优选的，所述磨头结构包括：
通过所述Y轴调节结构驱动移动的安装座；
固定于所述安装座上的打磨电机；
通过所述打磨电机驱动转动的磨头，且所述砂带打磨组件的磨头为传动砂带，所述砂轮打磨组件的磨头为砂轮。
优选的，所述传动砂带包括两个可转动的传送轮以及套设于所述传送轮上的砂带；在所述安装座上固定有一支撑架，且两个传送轮分别与打磨电机和支撑架连接。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)通过本发明所设置的打磨***能全自动化实现保温杯的上料、粗打磨、精打磨和下料，整体过程无需人工干扰，具有打磨精度及效率高的优点。
(2)在本发明所提供的打磨***中，对应设有用于打磨杯身的砂带打磨组件、用于打磨杯口和杯底的砂轮打磨组件，由此有效适应于保温杯不同位置处的精准打磨，从而进一步提升保温杯的打磨精度。
(3)针对上述砂带打磨组件和砂轮打磨组件，均对应设有Y轴以及Z轴的调节机构，由此能灵活适用于保温杯各处的打磨受力，进而提升打磨质量，并且还能保证多个保温杯打磨的一致性。
(4)在本发明所提供的打磨***中，通过可转动的工作台和旋转分割器的配合实现保温杯在各打磨组件之间的切换，结构简单，控制方便。
附图说明
图1为现有待打磨保温杯的立体结构图；
图2为本发明的立体结构图；
图3为本发明中粗打磨装置的立体结构图；
图4为本发明粗打磨装置中工作台与旋转分割器配合的立体结构图；
图5为图4中的A处放大图；
图6为本发明中转料装置的立体结构图；
图7为本发明中出料装置的立体结构图；
图8为本发明上料装置中传送带与储料架配合的立体结构图；
图9为本发明打磨机构中砂轮打磨组件的立体结构图；
图10为本发明打磨机构中砂带打磨组件的立体结构图；
图11为本发明利用砂轮打磨组件打磨保温杯杯口时的原理示意图；
图12-图15为本发明中工作台与夹料机构的工作流程图；
图中：上料装置-1；储料架-11；皮带提升机-12；固定架-13；CCD相机-14；转动驱动组件-15；粗打磨装置-2；转料装置-3；安装架-31；转杆-32；夹爪机构-33；精打磨装置-4；出料装置-5；传送带-51；限位架-52；工作台-6；夹料机构-7；旋转分割器-8；打磨机构-9；Z轴调节结构-91；Y轴调节结构-92；安装座-93；打磨电机-94；磨头-95；支撑架-96。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做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。
请参阅图2-图10所示，在本发明中提供了一种保温杯自动打磨***，且该打磨***主要包括如下结构：
机架；
依次设置于机架上的上料装置1、粗打磨装置2、转料装置3、精打磨装置4和出料装置5。
针对上述装置，在本发明中提供如下具体实施结构：
第一部分
结合图8可知，关于上料装置1，包括：
传送带51；
对称连接于传送带51两侧的限位架52；两个限位架52与传送带51组合形成U型结构，且保温杯通过传送带51的驱动在U型槽内传送；
连接于传送带51一端的储料架11；在储料架11内安装有皮带提升机12，且通过皮带提升机12将储存于储料架11内的保温杯运输至上料装置1的传送带51上。
具体的，储料架11固定于机架的一端，且多个保温杯在储料架11内并列放置。皮带提升机12上形成有多个提升凹槽，一个凹槽刚好用于卡合一个保温杯，由此在皮带提升机12进行传动运行时，能有效将保温杯提升至其顶部，且保温杯定位于图8所示位置时，基于传送带51的传动，可有效将皮带提升机12顶部的保温杯带出，从而实现保温杯的自动输送。
进一步的，结合图8、图4及图5可知，上料装置1还包括：
安装架31；
转动安装于安装架31上的转杆32；
固定于转杆32活动端的夹爪机构33，且夹爪机构33采用气动夹爪。
由上可知，在传送带51的传送下，使得保温杯被输送至与安装架31相对应的位置处，此时基于转杆32的转动，使得夹爪机构33能准确定位于保温杯上方，然后通过夹爪机构33实现保温杯的自动夹取，最后再基于转杆32的回转将保温杯上料至粗打磨装置2中，以此完成自动上料。
另外的，结合图4及图5可知，上料装置1还包括：
设置于操作工位处的视觉检测装置，且视觉检测装置至少用于采集上料和下料过程中的保温杯外观图像。
其中，视觉检测装置包括：
固定架13；
安装于固定架13顶部的CCD相机14，且CCD相机14朝向操作工位中靠近视觉检测装置的一个料架；
转动驱动组件15；转动驱动组件15用于驱使与之接触的目标保温杯轴向旋转，目标保温杯与转动驱动组件15平行，且目标保温杯为CCD相机14所朝向的料架上所限定的保温杯。
上述通过转动驱动组件15的驱动，使得保温杯能够旋转360°，由此保证CCD相机14能有采集到完整的保温杯外观图像；而CCD相机14在采集保温杯的外观图像后，可将该图像信息储存于CCD相机14内部，然后通过取出储存卡的方式获取该图像信息。另外，还可采用无线传输的方式在采集图像的同时完成该图像信息的传输。
具体通过对上述所采集图像进行分析，可精准确定每个保温杯所需要打磨的位置，进而方便实现对整体粗打磨装置2及精打磨装置4进行参数调控。
第二部分
结合图2、图3、图4可知，粗打磨装置2包括：
设置于中心处并可间歇转动的工作台6，工作台6上阵列安装有六个夹料机构7，且六个夹料机构7均沿径向向外延伸；
阵列设置于工作台6外侧的六个旋转分割器8，六个旋转分割器8对应构成六个工位(如图1中的A-F)，且每个旋转分割器8的转台上均对称固定有两个料架，料架用于固定待打磨的保温杯；
六个工位分别为四个相邻的打磨工位(B/C/D/E)、一个转料工位(F)和一个操作工位(A)；
在四个打磨工位处一一对应的设置有打磨机构9，四个打磨机构9包括两个砂带打磨组件(工位B/工位C)和两个砂轮打磨组件(工位D/工位E)，且两个砂带打磨组件均用于打磨保温杯杯身，两个砂轮打磨组件分别用于打磨保温杯杯口和杯底。
具体的，上料装置1将保温杯上料至粗打磨装置2中的操作工位A处；夹料机构7与上述夹爪机构33采用同样的气动夹爪，以此方便实现保温杯的自动夹具；
在实际粗打磨加工中，结合图12-图15对上述粗打磨装置2的工作原理进行如下详细描述：
在图12中，六个工位上的每个旋转分割器8所对应的料架均固定有保温杯，其中以C/D两个工位为例，在工位C中，i表示在该工位上已完成打磨的保温杯，ii表示在该工位上未打磨的保温杯。由此，若需进行保温杯的传输：
则首先驱动工作台6，以此带动六个夹料机构7同步顺时针转动，并且六个夹料机构7均不夹取保温杯，与此同时，结合图13执行工位C中旋转分割器8的旋转；关于工作台6与旋转分割器8的旋转关系，设定为工作台6旋转角度为0°-30°的范围内时，旋转分割器8完成180°旋转。
当工作台6以及旋转分割器8转动至图14所示位置状态时，六个夹料机构7又分别与六个旋转分割器8上的保温杯相对应，此时通过夹料机构7夹取工位C中的保温杯i，并且工作台6继续顺时针转动30°，以将工位C中的保温杯i传递至工位D中，从而形成图15所示状态。另外，在上述传递保温杯i的转动中，工位C所对应的打磨机构9同步开始对保温杯ii进行打磨。
进一步的，结合图9-图10可知，打磨机构9中的砂带打磨组件和砂轮打磨组件均包括：
磨头结构；
用于驱使磨头结构沿Y轴移动的Y轴调节结构92；
用于驱动Y轴调节结构92沿Z轴移动的Z轴调节结构91。
其中，磨头结构包括：
通过Y轴调节结构92驱动移动的安装座93；
固定于安装座93上的打磨电机94；
通过打磨电机94驱动转动的磨头95，且砂轮打磨组件的磨头95为砂轮，砂带打磨组件的磨头95为传动砂带，传动砂带包括两个可转动的传送轮以及套设于传送轮上的砂带；在安装座93上固定有一支撑架96，且两个传送轮分别与打磨电机94和支撑架96连接。
综上可知，利用Y轴调节结构92和Z轴调节结构91的驱动，能有效调整磨头结构与保温杯之间的距离，从而保证打磨精度，并且Y轴调节结构92和Z轴调节结构91均可选用电机驱动丝杠的调节结构。
优选的，在图11中示出了砂轮打磨保温杯杯口时的状态图；具体打磨时，通过打磨电机94进行驱动，利用砂轮或砂带与保温杯表壁之间的摩擦形成打磨效果。
第三部分
结合图6可知，转料装置3包括：
安装架31；
转动安装于安装架31上的转杆32；
固定于转杆32活动端的夹爪机构33。
第四部分
结合图2、图3、图4可知，精打磨装置4包括：
设置于中心处并可间歇转动的工作台6，工作台6上阵列安装有六个夹料机构7，且六个夹料机构7均沿径向向外延伸；
阵列设置于工作台6外侧的六个旋转分割器8，六个旋转分割器8对应构成六个工位(如图1中的G-L)，且每个旋转分割器8的转台上均对称固定有两个料架，料架用于固定待打磨的保温杯；
六个工位分别为四个相邻的打磨工位(H/I/L/K)、一个转料工位(G)和一个操作工位(L)；
在四个打磨工位处一一对应的设置有打磨机构9，四个打磨机构9包括两个砂带打磨组件(工位L/工位K)和两个砂轮打磨组件(工位H/工位I)，且两个砂带打磨组件均用于打磨保温杯杯身，两个砂轮打磨组件分别用于打磨保温杯杯口和杯底。
具体，本部分的精打磨装置4的打磨原理与上述粗打磨装置2的打磨原理相同。另外，上述第三部分的转料装置3用于将粗打磨装置2的转料工位F上的保温杯转送至精打磨装置4的转料工位G上。
第五部分
结合图7可知，出料装置5包括：
安装架31；
转动安装于安装架31上的转杆32；
固定于转杆32活动端的夹爪机构33；
传送带51；
对称连接于传送带51两侧的限位架52；两个限位架52与传送带51组合形成U型结构，且保温杯通过传送带51的驱动在U型槽内传送。
由上可知，关于出料装置5的下料原理为：
当完成全部打磨加工后的保温杯被输送至操作工位L处时，通过对应旋转分割器8以及转杆32的转动，使得保温杯能够与夹爪机构33向适应，由此可通过夹爪机构33的夹取将保温杯转运至传送带51上，进而通过传送带51的传动实现保温杯的自动出料。
另外，针对上述所提供的自动打磨***，为解决打磨过程中灰尘大的问题，本发明还可提供如下技术方案(图中未示出)：
设置密封罩，并将上述公开的自动打磨***的各结构均安装于密封罩内；
在密封罩上开设风口；
在部分风口上设置进气滤网，在部分风口上连接吸尘器；
综上，实现自动集尘。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种保温杯自动打磨***，其特征在于：包括依次设置的上料装置(1)、粗打磨装置(2)、转料装置(3)、精打磨装置(4)和出料装置(5)；
所述粗打磨装置(2)和精打磨装置(4)均包括：
设置于中心处并可间歇转动的工作台(6)，所述工作台(6)上阵列安装有六个夹料机构(7)，且六个夹料机构(7)均沿径向向外延伸；
阵列设置于所述工作台(6)外侧的六个旋转分割器(8)，所述六个旋转分割器(8)对应构成六个工位，且每个旋转分割器(8)的转台上均对称固定有两个料架，所述料架用于固定待打磨的保温杯；
六个工位分别为四个相邻的打磨工位、一个转料工位和一个操作工位；
在四个打磨工位处一一对应的设置有打磨机构(9)，四个所述打磨机构(9)包括两个砂带打磨组件和两个砂轮打磨组件，且两个所述砂带打磨组件均用于打磨保温杯杯身，两个砂轮打磨组件分别用于打磨保温杯杯口和杯底；
所述转料装置(3)用于将粗打磨装置(2)的转料工位上的保温杯转送至精打磨装置(4)的转料工位上；
所述上料装置(1)用于执行粗打磨装置(2)的操作工位处的自动上料；
所述出料装置(5)用于执行精打磨装置(4)的操作工位处的自动下料；
所述上料装置(1)还包括：
设置于所述操作工位处的视觉检测装置，且所述视觉检测装置至少用于采集上料和下料过程中的保温杯外观图像；
所述视觉检测装置包括：
固定架(13)；
安装于所述固定架(13)顶部的CCD相机(14)，且所述CCD相机(14)朝向操作工位中靠近视觉检测装置的一个料架；
所述视觉检测装置还包括：
转动驱动组件(15)；所述转动驱动组件(15)用于驱使与之接触的目标保温杯轴向旋转，所述目标保温杯与转动驱动组件(15)平行，且目标保温杯为CCD相机(14)所朝向的料架上所限定的保温杯；
所述上料装置(1)、转料装置(3)和出料装置(5)均包括：
安装架(31)；
转动安装于所述安装架(31)上的转杆(32)；
固定于所述转杆(32)活动端的夹爪机构(33)，且所述夹爪机构(33)和夹料机构(7)均采用气动夹爪。
2.根据权利要求1所述的一种保温杯自动打磨***，其特征在于，所述上料装置(1)和出料装置(5)还包括：
传送带(51)；
对称连接于所述传送带(51)两侧的限位架(52)；两个限位架(52)与传送带(51)组合形成U型结构，且保温杯通过传送带(51)的驱动在U型槽内传送。
3.根据权利要求2所述的一种保温杯自动打磨***，其特征在于，所述上料装置(1)还包括：
连接于所述传送带(51)一端的储料架(11)；在所述储料架(11)内安装有皮带提升机(12)，且通过所述皮带提升机(12)将储存于储料架(11)内的保温杯运输至上料装置(1)的传送带(51)上。
4.根据权利要求1所述的一种保温杯自动打磨***，其特征在于，所述打磨机构(9)中的砂带打磨组件和砂轮打磨组件均包括：
磨头结构；
用于驱使所述磨头结构沿Y轴移动的Y轴调节结构(92)；
用于驱动所述Y轴调节结构(92)沿Z轴移动的Z轴调节结构(91)。
5.根据权利要求4所述的一种保温杯自动打磨***，其特征在于，所述磨头结构包括：
通过所述Y轴调节结构(92)驱动移动的安装座(93)；
固定于所述安装座(93)上的打磨电机(94)；
通过所述打磨电机(94)驱动转动的磨头(95)，且所述砂带打磨组件的磨头(95)为传动砂带，所述砂轮打磨组件的磨头(95)为砂轮。
6.根据权利要求5所述的一种保温杯自动打磨***，其特征在于：所述传动砂带包括两个可转动的传送轮以及套设于所述传送轮上的砂带；在所述安装座(93)上固定有一支撑架(96)，且两个传送轮分别与打磨电机(94)和支撑架(96)连接。
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