一种多工位齿科压膜机的制作方法

本发明属于压膜机领域，具体涉及一种多工位齿科压膜机。

背景技术：

传统的牙齿矫正技术是在牙齿上粘贴托槽，在托槽中固定矫正弓丝，矫正弓丝作为主要的加力装置，通过托槽把力量传递到牙齿上，牙齿的位置慢慢移位。通过这种方式进行牙齿矫正，给人“铁嘴钢牙”的感觉，且不利于保持口腔卫生。无托槽隐形矫正技术的出现，患者可以通过佩戴不同矫正时期的一系列透明矫正器进行牙齿矫正。一般情况下，一个阶段的矫正器佩戴两周后更换下一个，按顺序依次佩戴直到矫正结束。透明矫正器是采用无色透明高分子材料，通过齿科压膜机压制出来。矫正器的制作质量和制作效率跟齿科压膜机密切相关。因此，研发齿科压膜机具有很大意义。现阶段国内齿科压膜机的发展缓慢，自动化程度和制作精度都不高。国外齿科压膜机自动化程度比国内略高，但是依旧难以满足方便快捷的要求。而且国外企业生产的齿科压膜机只能使用该企业自己的膜片，对第三方膜片不开放。齿科压膜机的发展将朝着自动化方向迈进，压膜机的设计将更加人性化，更加安全化，更好的服务于人类生活。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种减少人工参与，自动化程度高并且提高生产质量和效率的多工位齿科压膜机。

本发明所采用的技术方案是：一种多工位齿科压膜机，其包括支撑座、设置在支撑座上的膜片加持机构以及按照工序依次设置在膜片加持机构四周的自动上料机构、膜片加热机构、膜片加压机构和膜片下料机构。

进一步的，所述膜片加持机构包括用于加持膜片的加持盘以及通过连接臂与加持盘相连接的支撑架，所述加持盘通过电机带动旋转。

进一步的，所述加持盘呈漏斗状。

进一步的，所述自动上料机构包括设置在支撑座上的旋转支撑架以及设置在旋转支撑架上用于给膜片加持机构上料的真空吸盘。

进一步的，所述膜片加热机构包括设置在支撑座上的加热支撑架、设置在加热支撑架顶端的加热器。

进一步的，在所述加热器的下方设置有用于测量膜片下表面温度的测温仪。

进一步的，所述膜片加压机构包括压力支撑架、通过升降装置设置在压力支撑架上的压力腔以及设置在压力腔下方的牙膜放置腔。

进一步的，所述膜片下料机构包括设置在支撑座上的下料支撑架以及设置在下料支撑架上的机械手装置。

进一步的，在所述支撑座上设置有驱动齿轮，在机械手装置的下端设置有传动齿轮，所述传动齿轮与驱动齿轮相啮合，通过齿轮啮合实现机械手装置旋转。

进一步的，所述机械手装置包括气动夹具以及用于驱动气动夹具上下运动的气缸。

本发明的积极效果为：本发明采用流水线的生产方式，把每一个具体的生产步骤简化为生产中的一个工序，进行单独设计，组装成生产流水线模式，有效提高了产品的质量和生产效率，实现自动化生产，减少了人工的投入。同时，能够对膜片加热温度和膜片加压的压力和时间进行控制和测量，提高了产品的质量，采用多工位方式进行加工，提高了工作效率。提高了现阶段国内齿科压膜机的发展提高了生产效率和产品质量，将齿科压膜机的设计将更加人性化，更加安全化，更好的服务于人类生活。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明膜片加持机构结构示意图；

图3本发明自动上料机构的结构示意图；

图4本发明膜片加热机构的结构示意图；

图5本发明膜片加压机构的结构示意图；

图6本发明膜片下料机构的结构示意图,。

在附图中，

1-自动上料机构、101-旋转支撑架、102-真空吸盘、2-膜片加热机构、201-加热支撑架、202-加热器、203-测温仪、3-膜片加压机构、301-压力支撑架、302-压力腔、303-牙膜放置腔、304-滚珠丝杠结构、4-膜片下料机构、401-下料支撑架、402-驱动齿轮、403-传动齿轮、404-气动夹具、405-气缸、5-膜片加持机构、501-加持盘、502-连接臂、503-支撑架、6-支撑座

具体实施方式

如附图1所示，本发明主要包括支撑座6和安装在支撑座6上的五个工作机构，五个工作机构分别为自动上料机构1、膜片加热机构2、膜片加压机构3、膜片下料机构4和膜片加持机构5。膜片加持机构5位于中间位置，自动上料机构1、膜片加热机构2、膜片加压机构3和膜片下料机构4按照加工工序依次顺时针或逆时针设置在膜片加持机构5的周围。在支撑座6的底部安装有万向轮，便于移动位置。首先通过自动上料机构1将膜片放置到膜片加持机构5上，膜片加持机构5带动膜片依次到达膜片加热机构2、膜片加压机构3和膜片下料机构4这几个工序，完成压膜工作，实现了自动化流水线生产方式，把每一个具体的生产步骤，简化为生产中的一个工步，进行单独设计，组装成生产流水线模式，提高了产品的质量和生产效率，解放人工。

如附图2所示，膜片加持机构5包括用于加持膜片的加持盘501以及通过连接臂502与加持盘501相连接的支撑架503，加持盘501的作用是加持膜片，通过旋转电机带动连接臂502在水平方向旋转，从而使加持盘501在水平方向旋转，将膜片运送至不同工位进行加工。采用旋转电机带动实现水平旋转的方式在机械领域已有大量应用，对于本领域技术人员来说其属于公知常识，此处不再进行赘述。

膜片放在加持盘501上面，膜片在旋转过程中要求定位准确，且不能发生膜片下落的情况，尤其是在膜片加热过程中，膜片的温度升高，膜片属于塑料制品，受热会软化，可能因为重力因素掉落。该加持盘501设置为漏斗状，这种漏斗状的设计，使得膜片放入加持盘501中，能自动滑落到盘底，且不会出现下滑过程中卡住的现象。盘壁的倾斜角度为120°，为了防止膜面的掉落，在加持盘501底口设置了圆环托板，使得膜片不会因为加热软化后掉落。

如附图3所示，自动上料机构1包括设置在支撑座6上的旋转支撑架101以及设置在旋转支撑架101上用于给膜片加持机构5上料的真空吸盘102。将待加工膜片放置指定位置，真空吸盘102抓取膜片并膜片放到加持盘501内，以便进行下一工位的加工。膜片的抓取部分采用真空吸盘102吸附膜片，膜片材质为塑料，抓取过程中不能损伤膜片的外表，否则会对膜片造成损伤。真空吸盘102吸头为橡胶制品，可以保证上料装置在抓取膜片时候不会对膜片表面划伤。自动上料机构的旋转方式是电机带动轴来实现的。

如附图4所示，所述膜片加热机构2包括设置在支撑座6上的加热支撑架201、设置在加热支撑架201顶端的加热器202以及位于加热器202的下方用于测量膜片下表面温度的测温仪203。加热器202采用红外加热器，测温仪203采用红外测温探头，对膜片进行该工序加工时，膜片位于加热器202和测温仪203之间。该机构实现的功能是给膜片加热，传统压膜机在给膜片加热时，存在加热的膜片与牙模接触的面未达到标准温度和将加热好的膜片进行180°翻转等问题，使得加工质量下降，该多工位齿科压膜机加热膜片上表面，测量与牙模接触的下表面温度，这样保证了加工精度和质量，加热过程中避免了二次污染。

如附图5所示，所述膜片加压机构3包括压力支撑架301、通过升降装置设置在压力支撑架301上的压力腔302以及设置在压力腔302下方的牙膜放置腔303，升降装置采用滚珠丝杠结构304，带动压力腔302实现上下往复运动。工作时，膜片位于压力腔302和牙膜放置腔303之间。压力腔302为中空腔体，其下端与大气相连通，向腔体内施加正压，从而使其产生压迫膜片的压力。

该机构对加热好的膜片进行加压，采用的是正压技术，牙模都放置在牙模放置腔303内，膜片在加持盘501里位于牙模上方，然后压力腔302通过气泵注入空气，这时候压力腔302里的压力大于外界大气压的压力，气压的运用可以将膜片均匀的贴合在做所在的牙模上，这样做可以得到的矫正器质地均匀，表面光滑度高，压力腔302加压的同时，膜片也会降温，考虑到本发明的设计，压力腔302加压这个工步在工作时，膜片到压力腔302下放后，压力腔302通过滚珠丝杠结构304向下运动，与牙模放置腔303接触形成封闭空间，当加压完成后，在通过电机带动丝杠，将压力腔302升起。

如附图6所示，所述膜片下料机构4包括设置在支撑座6上的下料支撑架401以及设置在下料支撑架401上的机械手装置。在所述支撑座401上设置有驱动齿轮402，在机械手装置的下端设置有传动齿轮403，所述传动齿轮403与驱动齿轮402相啮合，通过齿轮啮合实现机械手装置旋转。所述机械手装置包括气动夹具404以及用于驱动气动夹具404上下运动的气缸405。

当膜片经过加温加压加工完成后，加工好的膜片和牙模会停留该工位进行下料工作，压好的带有膜片的牙模停放在膜片下料机构4的对应位置上，通过机械手装置将膜片取走。膜片下料机构4有两种运动，分别是水平旋转运动和垂直上下运动，上下运动依靠气缸405带动气动夹具404取手来上下抓取膜片，再通过旋转运动将膜片放置到指定位置。

本发明实现了压膜工作的一体化生产线生产，解决了现阶段传统齿科压膜机自动化程度低，工作效率低，工作质量精度低等问题而开发的高效率、高精度的设备。在需要用电机驱动的地方均采用伺服电机，将各个工位进行优化设计，能够对膜片加热温度和膜片加压的压力和时间进行控制和测量，提高了产品的质量，采用多工位方式进行加工，提高了工作效率。提高了现阶段国内齿科压膜机的发展提高了生产效率和产品质量，将齿科压膜机的设计将更加人性化，更加安全化，更好的服务于人类生活。