自动换板装置的制作方法

本发明涉及座便器高压成型生产线中坯体输送线的辅助设施，具体地说是一种承载坯体的新旧工装板的自动换板装置。

背景技术：

目前，国内外陶瓷生产企业的坯体输送过程中，大多数是将坯体放置在工装板上，由输送线将承载坯体的工装板一同进行输送。在输送过程中，不同输送阶段或工艺阶段涉及到不同的工装板，这就需要对工装板进行更换。传统的更换方法是由人工作业，即在需要更换工装板的位置，人为将坯体抬起，再由另一人将坯体底部的工装板从输送线上去下，把另一个适应的新工装板放在输送线的原位置上，然后再将坯体放回新工装板上继续输送，整个过程至少需要2-3个人连续作业，劳动强度大，工作效率低，坯体输送效率低，也会出现由于坯体抬升不到位的情况下更换工装板造成对坯体的破坏，严重影响生产进度。

技术实现要素：

本发明是为了克服现有技术中工装板更换效率低、人工操作强度大的实际问题，提供一种配合坯体输送线使用的自动换板装置。

本发明所采用的技术方案是：一种自动换板装置，包括工装板推送机构、新工装板存放区、坯体支撑机构、工装板滑落机构、顶升气缸和旧工装板存放区；

所述坯体支撑机构设置在坯体输送线的两侧，所述新工装板存放区和旧工装板存放区分别设置在坯体输送线两侧的支撑机构的外面；坯体支撑机构与旧工装板存放区之间配设有工装板滑落机构；工装板推送机构设置在新工装板存放区的外侧；顶升气缸安装在输送线机架的底面上，其伸出端与输送线上的坯体底部工装板接触；

顶升气缸实现旧工装板和坯体的整体上升；坯体支撑机构实现坯体的提升和悬空支撑；工装板推送机构实现新工装板由新工装板存放区水平推出至坯体下方的输送线上；工装板滑落机构实现被推出的工装板导向滑落至旧工装板存放区；旧工装板存放区实现旧工装板的存放和转移。

与现有技术相比，本发明所公开的这种换板装置由机械作业代替人工作业，降低工人的劳动强度，提高工作效率，减少工作失误带来的损失，而且配合坯体输送线，可在整个生产工艺输送线的指定换板位置设置至少一个该换板装置，节约人工成本，提高设备利用率，实现自动化的连续生产。

作为一个优选的实施例：工装板推送机构包括推送气缸、推送架、推送座和推送头；推送气缸通过支撑组件安装在新工装板存放区外侧，推送气缸的伸出端设置有推送架；推送架为c状结构的框架，其两个自由端分别安装有推送座，推送座的端部配设有推送头。

作为优选的技术方案：推送头通过弹性转动件与推送座活动连接，推送头实现0-90°范围的自由转动；自由状态下推送头竖直放置，在其随推送气缸伸出端缩回时，在新工装板的压迫下呈水平放置。

作为优选的技术方案：新工装板存放区底面上设置有新工装板放置底板，该新工装板放置底板的中央位置设置有一宽度与所述推送架宽度相匹配的u型推送通道；所述推送架在该推送通道内滑动。

作为优选的技术方案：所述推送头竖直状态时，其上端高出所述新工装板放置底板上表面，且与新工装板侧面触接；所述推送头水平状态时，其上端面与所述新工装板放置底板上表面平齐。

作为一个优选的实施例：所述坯体支撑机构包括支柱、支撑杆、支撑臂和提升气缸；四个支柱分别设置在换板位置的输送线两侧的四角，每个立柱的上部均安装有滑轨，支撑杆的一端安装有滑套，滑套装设在滑轨上且与滑轨滑动配合；支撑杆内侧安装有提升气缸；提升气缸的伸出端与滑套下表面固定连接；输送线同一侧的两个支撑杆之间设置有支撑臂，支撑臂的外面包裹软橡胶套；两支撑臂之间的水平距离小于坯体上部宽度。

作为一个优选的实施例：所述工装板滑落机构包括导向板和斜面底座；斜面底座置于输送线外侧，导向板的上部安装在输送线一侧的机架上，且其与输送线连接部位为光滑的曲面结构；导向板的下部置于斜面底座的上面；导向板和斜面底座的倾斜角度相同。

作为优选技术方案：所述旧工装板存放区的底部设置有可移动底座，该可移动底座的里边设置有限位边，由所述斜面底座上的导向板滑落的工装板掉落至可移动底座上面。

作为优选的技术方案：输送线上的换板区域的前后位置分别设置有阻挡器。

作为优选的技术方案：新工装板存放区域中最下面的工装板的底面、顶升气缸伸出后的旧工装板的底面、工装板滑落机构中导向板的入口端的上面保持水平平齐。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明在坯体输送线上的布置关系俯视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为本发明中工装板推送机构结构示意图。

图5为本发明中推送头推出状态示意图。

图6为本发明中推送头缩回状态示意图。

图7为本发明中推送通道示意图。

图8为本发明中坯体支撑机构结构示意图。

图9为本发明中工装板滑落机构结构示意图。

图中：工装板推送机构1，新工装板放置底板2，新工装板存放区3，坯体4，坯体支撑机构5，输送线6，顶升气缸7，工装板滑落机构8，旧工装板存放区9，可移动底座10；

工装板推送机构中：推送气缸1-1、推送架1-2、推送通道1-3、推送头1-4、推送座1-5；

坯体支撑机构中：立柱5-1、支撑杆5-2、支撑臂5-3、提升气缸5-4、滑套5-5、滑轨5-6；

工装板滑落机构中：导向板8-1、斜面底座8-2。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

参见附图2，本发明所公开的这种自动换板装置配合坯体输送线使用，设置在输送线上指定换板的位置，见图所示，该装置与输送线垂直设置。

见图1和3，本发明所公开的这种自动换板装置包括工装板推送机构1、新工装板放置底板2、新工装板存放区3、坯体支撑机构5，顶升气缸7、工装板滑落机构8、旧工装板存放区9、可移动底座10。以图示2位置为例，该装置垂直输送线6设置，从左到右依次为推送机构、新工装板存放区、坯体支撑机构、工装板滑落机构和旧工装板存放区，其中，坯体支撑机构设置在输送线上面。坯体支撑机构设置在坯体输送线的两侧，新工装板存放区和旧工装板存放区分别设置在坯体输送线两侧的支撑机构的外面。坯体支撑机构与旧工装板存放区之间配设有工装板滑落机构；工装板推送机构设置在新工装板存放区的外侧；顶升气缸安装在输送线机架的底面上，其伸出端与输送线上的坯体底部工装板接触。

顶升气缸实现旧工装板和坯体的整体上升；坯体支撑机构实现坯体的提升和悬空支撑；工装板推送机构实现新工装板由新工装板存放区水平推出至坯体下方的输送线上；工装板滑落机构实现被推出的工装板导向滑落至旧工装板存放区；旧工装板存放区实现旧工装板的存放和转移。

参见附图4-6，工装板推送机构包括推送气缸1-1、推送架1-2、推送头1-4、推送座1-5。推送气缸通过支撑组件安装在新工装板存放区外侧，推送气缸的伸出端设置有推送架。推送架为c状结构的框架，其两个自由端分别安装有推送座，推送座的端部配设有推送头。推送头通过弹性转动件与推送座活动连接，推送头实现0-90°范围的自由转动。转轴与推送头固定连接，转轴与推送座之间铰接，且转轴与推送座之间设置有碟簧，实现转轴0-90°的转动。自由状态下推送头竖直放置，在其随推送气缸伸出端缩回使，在新工装板的压迫下呈水平放置。

见附图1和7，新工装板存放区3底面上设置有新工装板放置底板2，该新工装板放置底板的中央位置设置有一宽度与所述推送架宽度相匹配的u型推送通道1-3。推送架在该推送通道内滑动，推送通道对推送架起到支撑、导向的作用。推送架带动推动头在推送气缸的推杆作用下水平伸缩。伸出时，推送头为自然的竖直状态，其上端高出所述新工装板放置底板上表面，且与新工装板侧面触接；缩回时，推动头在上部新工装板的阻挡下呈水平状态，其上端面与所述新工装板放置底板上表面平齐，藏于推送通道内，新工装板落在新工装板放置底板上，有效避免新工装板对推动机构的压制。

参见附图1和8，坯体支撑机构包括立柱5-1、支撑杆5-2、支撑臂5-3、提升气缸5-4、滑套5-5、滑轨5-6。四个支柱分别设置在换板位置的输送线两侧的四角，支柱上部的内测均固接有一个滑轨5-6，每个立柱的中下部内侧均通过连接件安装有提升气缸5-4。支撑杆的一端固接有滑套5-5，滑套5-5与滑轨5-6滑动配合。提升气缸的伸出端与滑套下表面固定连接，提升气缸的推杆带动滑套上下移动；输送线同一侧的两个支撑杆之间设置有支撑臂，支撑臂的外面包裹软橡胶套；两支撑臂之间的水平距离小于坯体上部宽度，保证支撑臂随提升气缸提升后，能够卡在坯体上，使其悬空，对坯体起到支撑作用。

参见附图1和9，工装板滑落机构包括导向板8-1和斜面底座8-2。斜面底座置于输送线外侧，导向板的上部安装在输送线一侧的机架上，且其与输送线连接部位为光滑的曲面结构。导向板的下部置于斜面底座的上面；导向板和斜面底座的倾斜角度相同。在实际设计和生产过程汇总，斜面底座的有效宽度小于工装板的宽度，保证工装板在斜面底座上的导向板上活动后能够直接落在旧工装板存放区底部的可移动底座上。作为优选的方案，该可移动底座的里边设置有限位边，由所述斜面底座上的导向板滑落的工装板掉落至可移动底座上面。

在新工装板存放区的侧板下部和旧工装板存放区的侧板上部分别设置光电开关，这两个光电开关与报警器或报警模块连接，主要是检测存放区的工装板的数量，便于及时添补新工装板或及时转移旧工装板。输送线上的换板区域的前后位置分别设置有气动阻挡器，该阻挡器升起后的上边与工装板的上边平齐或略低，对工装板起到阻挡作用。在输送线的换板区域也设置光电开关，用于检测工装板的到位情况。在立柱上设置光电开关，该光电开关主要用于检测支撑杆的顶升到位情况，避免顶升距离过大，支撑臂损坏坯体，或者顶升距离过小，致使坯体不能完全悬空。

本发明的主要工作过程如下：

旧工装板承载着坯体随输送线被送至换板区域，输送线上的光电开关检测旧工装板到位后，阻挡器升起，旧工装板停止运送；

顶升气缸伸出，将旧工装板和坯体一起顶起，一般顶起高度设置为与工装板的厚度相对应，也可略大于工装板的厚度；与此同时，坯体支撑机构中的提升气缸伸出，通过滑套的运动带动支撑臂向上移动，到位后撑起坯体至其悬空；

工装板推送机构中的推送气缸伸出，推送架上的推送头顶住最下面的新工装板水平向右移动，此时，新工装板存放区域中最下面的工装板的底面、顶升气缸伸出后的旧工装板的底面、工装板滑落机构中导向板的入口端的上面保持水平平齐；新工装板在向右移动的同时，推动旧工装板向右移动，并将其送至工装板滑落机构中，沿导向板滑至旧工装板存放区的可移动底座上；

新工装板到位后，坯体支撑机构的提升气缸缩回，将坯体落在新工装板上，顶升气缸缩回，新工装板承载着坯体落至输送线的辊筒上，与此同时，阻挡器缩回，新工装板载着坯体继续前进；

工装板推送机构将新工装板推送到位后，推送气缸缩回推杆，等待下一次新工装板的推送；

此时，完成一次换板。