定心移栽机

技术领域

本发明涉及铝锅的喷涂设备技术领域，具体涉及一种定心移栽机。

背景技术

铝锅以其不粘的性能深受广大消费者的欢迎，为了保证不粘性能，在生产过程中锅胚需要喷涂底漆、中漆、面漆三层，而且在喷涂底漆之前需要进行除尘、预热工序，在喷涂底漆之后要进烘干、冷却工序之后再进行中漆、面漆的喷涂。为了提高工作效率，申请人同日提交了名称为《全自动铝锅机械人喷涂系统》以及《喷涂用转盘装置》的专利申请，在铝锅不下线的情况下完成底漆、中漆和面漆的一站式喷涂，喷涂时铝锅要从运输机构上转移到转盘装置上，然后再进入喷涂房中进行喷涂，完成喷涂之后再从喷涂房转移到运输机构上进行下一道工序。但是铝锅在运输机构上向前输送的过程中，铝锅不可避免的会发生振动而偏离铝锅原本的输送中心线的情况，且偏离方向以及偏离距离都是不确定的，所以怎样才能将运输机构上这些位置不确定的铝锅移动到转盘装置的吸盘上，且能够确保吸盘吸附的是铝锅锅底的中心位置，以防止干涉其他吸盘吸附铝锅，这是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够自动定心、转移工件的定心移栽机。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种定心移栽机，包括机架，机架上设置有定心夹具单元以及用于驱动定心夹具单元移动的X轴驱动装置、Z轴驱动装置，所述的定心夹具单元包括至少两块滑板，滑板的下板面上向下凸伸设置有多个夹紧柱，每块滑板上的夹紧柱整体呈弧形排列，动力驱动滑板同步相互靠近时，夹紧柱围合呈环形区域且该环形区域的外轮廓小于铝锅内腔轮廓，动力驱动滑板同步相互远离，夹紧柱同步外扩并撑紧铝锅的内壁。

上述方案中，由于位于下游的转盘装置的吸盘位置是确定的，因此定心夹具单元在Y向的位置是不需要调整的，X轴驱动装置驱动定心夹具单元在X向移动将铝锅从运输机构上转运到转盘装置上，Z向驱动装置驱动定心夹具单元在Z向运动，使得定心夹具单元能够下移至夹紧位以及从夹紧位脱离至避让位，动力驱动滑板同步相互靠近/远离时，夹紧柱围合呈环形区域的外轮廓小于铝锅内腔轮廓，夹紧柱同步外扩并撑紧铝锅的内壁或同步内缩夹紧铝锅的外壁，由于夹紧柱围合呈环形区域的中心是确定的，所以夹紧柱将铝锅夹紧的同时也对铝锅进行定心，以保证铝锅的中心与下游的转盘装置上的吸盘对中，从而保证铝锅与吸盘的位置对应，一方面保证吸附的稳定性，另一方面保证后续喷涂效果良好。

附图说明

图1为定心移栽机的主视图；

图2为图1的部分立体结构图；

图3为定心夹具单元的立体结构示意图。

具体实施方式

为了便于说明，首先对一下概念进行定义：与输送单元的输送方向一致的方向定义为X向，与输送单元的输送方向垂直的方向定义为Y向，与铅垂方向一致的方向定义为Z向，下面结合图1-图3对本发明做进一步详细论述。

一种定心移栽机，包括机架10，机架10上设置有定心夹具单元20以及用于驱动定心夹具单元20移动的X轴驱动装置30、Z轴驱动装置40，所述的定心夹具单元20包括至少两块滑板21，滑板21的下板面上向下凸伸设置有多个夹紧柱22，每块滑板21上的夹紧柱22整体呈弧形排列，动力驱动滑板21同步相互靠近时，夹紧柱22围合呈环形区域且该环形区域的外轮廓小于铝锅A内腔轮廓，动力驱动滑板21同步相互远离，夹紧柱22同步外扩并撑紧铝锅A的内壁。

首先需要说明的是本发明不仅能够从铝锅A的外部进行夹紧动作(特别是在喷涂外漆之后，外漆还未干的情况下)，还可以从铝锅A的内腔实施撑紧动作(特别是在喷涂内漆之后，内漆还未干的情况下)，因此适用范围很广，具体的运动原理如下：由于位于下游的转盘装置的吸盘位置是确定的，因此定心夹具单元20在Y向的位置是不需要调整的，X轴驱动装置30驱动定心夹具单元20在X向移动将铝锅A从运输机构上转运到转盘装置上，Z向驱动装置40驱动定心夹具单元在Z向运动，1、在需要从铝锅A内侧实施撑紧时，Z向驱动装置40使得定心夹具单元20的夹紧柱22能够伸入铝锅A的内腔以及从铝锅A内腔脱离至避让位，动力驱动滑板21同步相互靠近时，夹紧柱22围合呈环形区域的外轮廓小于铝锅A内腔轮廓，这样即使铝锅A在运输机构上发生偏离，夹紧柱22还是能够全部伸入到铝锅A的内腔中，然后动力驱动滑板21同步相互远离，夹紧柱22同步外扩并撑紧铝锅A的内壁，这样即使铝锅A在运输机构上发生偏离，夹紧柱22还是能够全部伸入到铝锅A的内腔中，然后动力驱动滑板21同步相互远离，夹紧柱22同步外扩并撑紧铝锅A的内壁；2、在需要从铝锅A外侧实施夹紧时，Z向驱动装置40使得定心夹具单元20的夹紧柱22下移至铝锅A的外部(此时铝锅A位于夹紧柱22所围合呈的环形区域内部)，动力驱动滑板21同步相互靠近时，夹紧柱22夹紧铝锅A的外部。由于夹紧柱22围合呈环形区域的中心是确定的，所以夹紧柱22将铝锅A夹紧的同时也对铝锅A进行定心，以保证铝锅A的中心与下游的转盘装置上的吸盘对中，从而保证铝锅A与吸盘的位置对应，一方面保证吸附的稳定性，另一方面保证后续喷涂效果良好。

优选的，滑板21共设置有两块，且两块滑板21平行布置，这种结构简单，滑板21上朝向另一个滑板21方向凸伸设置有第一齿条23，两个滑板21上的第一齿条23平行布置且两根第一齿条23上的齿临近布置，两根第一齿条23之间位置处设置有第一齿轮24，第一齿轮24的轮芯为铅垂方向布置，两根第一齿条23分置于第一齿轮24两侧且均与第一齿轮24啮合传动，动力驱动第一齿轮24转动带动两根第一齿条23同步、反向直线运动。两根第一齿条23与同一个第一齿轮24啮合，从而保证两块滑板21的运动时同步的，从而确保无论在什么位置，两块滑板21上的夹紧柱22所围合呈的区域的中心是同一位置，从而起到对铝锅A定心的目的。

为了保证滑板21直线运动时的平稳性，定心夹具单元20还包括安装板25，安装板25的下板面上固定有两根平行布置的第一导轨26，第一导轨26的长度方向与X向平行，滑板21上板面固定的滑块27卡置于第一导轨26上并构成滑动配合，安装板25上固定有第一电机，第一电机的电机轴端部凸伸至安装板25下方并驱动第一齿轮24转动，第一齿条23外侧的安装板25还设置有导向轮28，导向轮28与第一齿条23外侧相抵并引导、限位第一齿条23的移动动作。第一齿条23的内侧与第一齿轮24啮合传动，如果第一齿条23的外侧不受约束的话，那么第一齿条23不可避免的发生振动，导致第一齿条23运行不稳定，因此这里在第一齿条23外侧设置导向轮28，一方面对第一齿条23在水平方向的位置进行限定，使得第一齿条23与第一齿轮24啮合良好，另一方面又能对第一齿条23在竖直方向的位置进行限定，防止第一齿条23下坠影响与第一齿轮24啮合。

优选的，每个滑板21共设置有4个夹紧柱22，且夹紧柱22的杆身上套设有软质衬套221，防止刮伤铝锅A的外漆或內漆，滑板21的下板面上固定有插板211，插板211开设有多个插孔a，夹紧柱22插置于插孔a并构成可拆卸连接，夹紧柱22拆置于不同的插孔a内可以调节夹紧柱22所围合呈的环形区域的轮廓，使之适应于不同规格的铝锅A。

一般来说铝锅A在输送机构上是呈矩阵状排列的，因此每一列上是由多个铝锅A，同时转盘装置的上件工位上的吸盘数量也是与输送机构上每列的铝锅A数量一一对应布置的，因此安装板25的上板面上固定有两个几字形支架29，几字形支架29的上板面与横梁51固定连接，横梁51的长度方向与Y向一致，定心夹具单元20在横梁51的长度方向上均匀、间隔设置有多组。定心夹具单元20的排列方向与输送机构的输送方向垂直，即位于Y向，一个定心夹具单元20对应一个铝锅A，这样一次即可对一列的铝锅A进行转移，生产效率大大提高。

Z轴驱动装置40包括固定在机架10上的立柱41，立柱41上固定有第二导轨42，第二导轨42的长度方向与Z向一致，横梁51上向上凸伸设置有第二滑块，第二滑块卡置于第二导轨42内并构成滑动配合，第二滑块上固定有第二齿条52，第二齿条52与立柱51上设置的第二齿轮啮合传动，第二电机53驱动第二齿轮转动带动定心夹具单元20在Z向直线运动。Z轴驱动装置40可以驱动定心夹具单元20向下运动到合适的位置，使之适应于不同规格的铝锅A(由于不同规格的铝锅A高度不同)，待夹紧/撑紧铝锅A后，再将铝锅A放到吸盘上(吸盘的高度可能与输送机构的高度不同)。

所述的X轴驱动装置30包括固定在机架10上的两根第三导轨31，第三导轨31的长度方向与X向一致且位于同一水平面内，平板32的下板面上固定设置有第三滑块33，第三滑块33卡置于第三导轨31内并构成滑动配合，第三导轨31的内侧固定有长度方向一致的第三齿条34，平板32上设置有第三电机35，第三电机35轴端的第三齿轮与第三齿条34啮合传动，第三电机35驱动第三齿轮转动带动定心夹具单元20在X向直线运动。即X轴驱动装置30驱动定心夹具单元20连同Z轴驱动装置40一起在X向直线运动，将铝锅A在运输机构和转盘装置之间转移。

为了实现定心夹具单元20连同Z轴驱动装置40能够一起在X向直线运动，平板32的中心位置处开设有的缺口，缺口的周边围设围板36，Z轴驱动装置40从该缺口穿过，且Z轴驱动装置40的立柱41与围板36固定连接。

由于定心夹具单元20以及横梁51的重量很重，仅仅依靠三齿条34和第三导轨31的里的远远不够的，因此设置了一个用来提供支撑作用的机构，即平板32上还固定设置有气缸61，气缸61的活塞杆向上且杆芯位于铅垂方向布置，活塞杆端部设置有一链轮62，链轮62与链条63啮合，链条63的一端固定在平板32上，另一端穿过平板32并与第二滑块固定连接。定心夹具单元20以及横梁51的重量主要依靠链条63的拉紧作用来支撑，从而保证定心夹具单元20在Z向运动的稳定性。