一种脱模装置及脱模方法与流程

1.本发明属于陶瓷制造领域，具体地涉及一种脱模装置及脱模方法。


背景技术：

2.陶瓷湿法成型是将流动状态下的料浆注入进与陶瓷产品形状相似的模具中，然后经高温加热，料浆固化成陶瓷毛坯。模具分为内模和外模，模具中陶瓷毛坯固化之后，为了取出毛坯，内模可直接向上提出，剩下毛坯和外模。陶瓷毛坯没有固定点，同时毛坯处于强度不够的阶段，不能直接抓取，为了取出毛坯，只能将外模连同毛坯同时翻转，利用毛坯自重脱落，才能顺利取出陶瓷毛坯。
3.目前，为了将陶瓷毛坯取出，同时保证过程中毛坯不被损坏，采用人工将外模及毛坯翻转，整个过程主要是利用人力解决，效率低下，且过程极易不稳定，容易使毛坯受到破坏。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提供了一种脱模装置及脱模方法。该脱模装置及脱模方法可以实现毛坯安全平稳地翻转，降低人工成本和劳动强度。
5.本发明提供的一种脱模装置，包括：升降单元、翻转单元、压紧单元；所述升降单元包括升降支撑件，以及驱动所述升降支撑件升降的升降驱动机构；所述升降支撑件上设有翻转单元；所述翻转单元包括翻转支撑件，以及驱动所述翻转支撑件翻转的翻转驱动机构；所述翻转支撑件上设有压紧单元；所述压紧单元包括第一压紧机构和第二压紧机构。
6.优选的，所述升降单元还包括升降立座，所述升降立座上设有导轨，所述升降支撑件设于所述导轨上；所述升降驱动机构包括升降电机，所述升降电机通过丝杆与所述升降支撑件连接。
7.优选的，所述升降立座包括两个竖向设置的侧板，两个所述侧板下端设有底座，上端设有支撑板，所述侧板的前端面上设有导轨；所述升降电机设于所述支撑板上，所述丝杆设于两个侧板之间，所述丝杆的上端与升降电机连接，下端与底座连接。
8.优选的，所述翻转驱动机构包括翻转电机，所述翻转电机的输出端设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与翻转齿轮连接，所述翻转齿轮上设有翻转支撑件。
9.优选的，所述第一压紧机构包括第一压臂、第一驱动气缸和第一固定架，所述第一压臂包括驱动部、支撑部和工作部，所述第一压臂的驱动部与第一压紧气缸连接，所述第一压臂的支撑部与第一固定架连接，所述支撑部位于所述驱动部和工作部之间，所述第一压臂可绕其支撑部转动；所述第二压紧机构包括第二压臂、第二驱动气缸和第二固定架，所述第二压臂包括驱动部、支撑部和工作部，所述第二压臂的驱动部与第二压紧气缸连接，所述第二压臂的支撑部与第二固定架连接，所述支撑部位于所述驱动部和工作部之间，所述第二压臂可绕其支撑部转动。
10.优选的，所述翻转支撑件上设有置物孔，所述第一压臂的工作部和第二压臂的工
作部位于所述置物孔的上方；和/或，所述第一压臂的长度大于所述第二压臂的长度；和/或，所述第一压臂的工作部上设有压块，所述压块的下表面低于所述第一压臂的下表面；和/或，所述第一压紧机构和第二压紧机构均为两个，两个所述第一压紧机构相对设置，两个所述第二压紧机构相对设置；和/或，所述第一压臂和第二压臂垂直设置。
11.优选的，所述压块的材质为pp塑料，防止压坏毛坯。
12.优选的，所述第一压紧机构还包括第一加固板，以及驱动所述第一加固板平移的第一定位气缸；和/或，所述第二压紧机构还包括第二加固板，以及驱动所述第二加固板平移的第二定位气缸。
13.优选的，所述第一加固板位于第一压臂的下方，所述第二加固板位于第二压臂的下方。
14.优选的，所述第一压紧机构包括两个第一压臂，所述第一加固板设于两个第一压臂之间；所述第二压紧机构包括两个第二压臂，所述第二加固板设于两个第二压臂之间。
15.优选的，所述第一压紧机构通过第一固定架固定在翻转支撑件上，所述第二压紧机构通过第二固定架固定在翻转支撑件上。
16.优选的，还包括毛坯架，所述毛坯架位于所述翻转支撑件的下方。
17.优选的，所述毛坯架包括置物板以及用于支撑置物板的支撑腿，所述置物板上设有导向孔和/或导向柱。
18.优选的，还包括控制单元，所述控制单元与升降单元、翻转单元、压紧单元均连接。
19.本发明还提供了一种脱模装置，包括以下步骤：s1、调整所述压紧单元至第一预设状态；s2、将盛有毛坯的模具放至所述翻转支撑件上；s3、调整所述压紧单元至第二预设状态，将盛有毛坯的模具固定；s4、控制所述升降单元和翻转单元工作，带动盛有毛坯的模具下降和翻转；s5、调整所述第一压紧机构至第三预设状态，使得毛坯掉落。
20.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
21.(1)将盛有毛坯的模具放至脱模装置的翻转支撑件上，通过翻转单元可以快速将盛有毛坯的模具进行翻转；利用第二压紧机构压紧模具，利用第一压紧机构压紧模具内的毛坯，保证模具在翻转过程中，毛坯不因自身重力原因掉落；同时，利用升降单元，保证毛坯安全平稳脱模。
22.(2)升降单元中，通过升降电机传动丝杆，进而带动翻转机构平稳地进行升降运动。翻转机构中，通过翻转电机带动驱动齿轮，驱动齿轮带动翻转齿轮翻转，进而带动翻转机构做翻转运动。升降运动和翻转运动可以同时进行，整体配合协调。
23.(3)压紧单元中，除了压臂(包括第一压臂和/或第二压臂)，还设有可以平移的加固板(包括第一加固板和/或第二加固板)，可以进一步夹紧模具。
24.(4)设置毛坯架，使得毛坯掉落后落在毛坯架上，便于后续工序转运毛坯。进一步的，在毛坯架的支撑板上设置供压臂穿过的导向孔，且在其上方设置导向柱，以便毛坯安全、平稳地掉落至毛坯架上。
25.(5)控制单元与与升降单元、翻转单元、压紧单元均连接，便于自动化操作。
附图说明
26.图1为本发明实施例1中脱模装置的结构示意图；
27.图2为本发明实施例1中升降单元的结构示意图(省略升降支撑件)；
28.图3为本发明实施例1中翻转单元及部分升降单元的结构示意图；
29.图4为本发明实施例1中第一压紧机构两个角度的结构示意图；
30.图5为本发明实施例1中第二压紧机构两个角度的结构示意图；
31.图6为本发明实施例1中毛坯架的结构示意图。
32.1-升降单元，11-升降电机，12-丝杆，13-升降支撑件，14-导轨，15-升降立座，151-侧板，152-支撑板，153-底座，2-翻转单元，21-翻转电机，22-驱动齿轮，23-翻转齿轮，24-翻转支撑件，240-置物孔，3-第一压紧机构，31-第一压臂，311-压块，32-第一压紧气缸，33-第一加固板，34-第一定位气缸，35-第一固定架，4-第二压紧机构，41-第二压臂，42-第二压紧气缸，43-第二加固板，44-第二定位气缸，45-第二固定架，5-毛坯架，51-置物板，510-导向孔，511-导向柱，52-支撑腿。
具体实施方式
33.下面将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的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
34.在本发明中，术语“上”“下”“前”“后”“左”“右”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。
35.此外，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.实施例1
37.本实施例提供一种脱模装置，包括：升降单元1、翻转单元2、压紧单元。
38.所述升降单元1包括升降支撑件13，以及驱动所述升降支撑件13升降的升降驱动机构；所述升降单元1还包括升降立座15，所述升降立座15上设有导轨14，所述升降支撑件13设于所述导轨14上。
39.所述升降立座15包括两个竖向设置的侧板151，两个所述侧板151下端设有底座153，上端设有支撑板152，所述侧板151的前端面上设有导轨14。
40.所述升降驱动机构包括升降电机11，所述升降电机11通过丝杆12与所述升降支撑件13连接。所述升降电机11设于所述支撑板152上，所述丝杆12设于两个侧板151之间，所述丝杆12的上端与升降电机11连接，下端与底座153连接。
41.所述升降支撑件13上设有翻转单元2。
42.所述翻转单元2包括翻转支撑件24，以及驱动所述翻转支撑件24翻转的翻转驱动机构。
43.所述翻转驱动机构包括翻转电机21，所述翻转电机21的输出端设有驱动齿轮22，所述驱动齿轮22与翻转齿轮23连接，所述翻转齿轮23上设有翻转支撑件24。
44.所述翻转支撑件24上设有置物孔240，将模具放置于翻转支撑件24上时，模具可从置物孔240穿过。
45.所述翻转支撑件24上设有压紧单元。
46.所述压紧单元包括第一压紧机构3和第二压紧机构4。
47.所述第一压紧机构3包括第一压臂31、第一驱动气缸32和第一固定架35，所述第一压臂31包括驱动部、支撑部和工作部，所述支撑部位于所述驱动部和工作部之间。所述第一压臂31的驱动部与第一压紧气缸32连接，第一压紧气缸32位于第一压臂31驱动部的下方，可以驱动第一压臂31的驱动部升降；所述第一压臂31的支撑部与第一固定架35转动连接，使得第一压臂31可绕支撑部转动；第一压臂31的工作部位于置物孔240的上方，用于压紧模具内的毛坯。
48.当不需要压紧毛坯时，第一压紧气缸32驱动第一压臂31的驱动部向下运动，第一压臂31绕支撑部转动，则第一压臂31的工作部向上运动，第一压臂31处于伸开状态；当需要压紧毛坯时，第一压紧气缸32驱动第一压臂31的驱动部向上运动，第一压臂31绕支撑部转动，则第一压臂31的工作部向下运动，可压紧毛坯。
49.所述第二压紧机构4包括第二压臂41、第二驱动气缸42和第二固定架45，所述第二压臂41包括驱动部、支撑部和工作部，所述支撑部位于所述驱动部和工作部之间。所述第二压臂41的驱动部与第二压紧气缸42连接，第二压紧气缸42位于第二压臂41驱动部的下方，可以驱动第二压臂41的驱动部升降；所述第二压臂41的支撑部与第二固定架45转动连接，使得第二压臂41可绕支撑部转动；第二压臂41的工作部位于置物孔240的上方，用于压紧模具。
50.当不需要压紧模具时，第二压紧气缸42驱动第二压臂41的驱动部向下运动，第二压臂41绕支撑部转动，则第二压臂41的工作部向上运动，第二压臂41处于伸开状态；当需要压紧模具时，第二压紧气缸42驱动第二压臂41的驱动部向上运动，第二压臂41绕支撑部转动，则第二压臂41的工作部向下运动，可压紧模具。
51.为了便于第一压臂31压紧模具内的毛坯，第二压臂41压紧模具。优选的，所述第一压臂31的长度大于所述第二压臂41的长度；所述第一压臂31的工作部上设有压块311，所述压块311的下表面低于所述第一压臂31的下表面(下表面是指朝向翻转支撑件24的一面)，所述压块311的材质为pp塑料，防止压坏毛坯。
52.所述第一压紧机构3通过第一固定架35固定在翻转支撑件24上，所述第二压紧机构4通过第二固定架45固定在翻转支撑件24上。
53.所述第一压紧机构3还包括第一加固板33，以及驱动所述第一加固板33平移的第一定位气缸34。所述第一加固板33位于第一压臂31的下方，所述第一压紧机构3包括两个第一压臂31，所述第一加固板33设于两个第一压臂31之间。
54.所述第二压紧机构4还包括第二加固板43，以及驱动所述第二加固板43平移的第二定位气缸44。所述第二加固板43位于第二压臂41的下方，所述第二压紧机构4包括两个第二压臂41，所述第二加固板43设于两个第二压臂41之间。
55.需要注意的是，上述“向上运动”“向下运动”“上方”“下方”，是指以翻转支撑件24处于初始状态(即图1所述的状态)时的方位描述，当翻转支撑件24在翻转过程中或者翻转后，上述方位描述也相应的进行调整。比如，第一压臂31的工作部和第二压臂41的工作部位
于所述置物孔240的上方，当翻转支撑件24由图1的状态变为翻转180
°
之后，“上方”则变成“下方”；再比如，向上运动可理解为向远离翻转支撑件24的方向运动，向下运动可理解为向靠近翻转支撑件24的方向运动。
56.本实施例作为一种优选方案，所述第一压紧机构3和第二压紧机构4均为两个，两个所述第一压紧机构3相对设置，两个所述第二压紧机构4相对设置；所述第一压臂31和第二压臂41垂直设置。
57.如图1所示，四个压紧机构(包括两个第一压紧机构3和两个第二压紧机构4)在翻转支撑件24上绕置物孔240呈环形分布，则四个加固板(包括两个第一加固板33和两个第二加固板43)在置物孔240上方呈环形分布，能在置物孔240上方围成一个容纳空间，便于放置模具将并模具夹紧。
58.还包括毛坯架5，所述毛坯架5位于所述翻转支撑件24的下方。
59.所述毛坯架5包括置物板51以及用于支撑置物板51的支撑腿52，所述置物板51上设有导向孔510和/或导向柱511。导向孔510可以供压臂穿过，以便盛有毛坯的模具可以尽可能的下降至接近毛坯架5的位置，使得毛坯得以更平稳地掉落至毛坯架5上；导向柱511设置在置物板51上方，当盛有毛坯的模具下降时，可以对其下降方向起到导向作用，同样可以使得毛坯更平稳地落至毛坯架5上。
60.还包括控制单元(图中未示出)，所述控制单元与升降单元1、翻转单元2、压紧单元均连接。控制单元为plc单元。
61.本实施例的脱模装置不仅适用于陶瓷毛坯的脱模，也可以用于金属、塑料等毛坯的脱模。
62.本实施例的脱模装置可以兼顾多种尺寸和形状的模具，比如v形、半球形、方形、其他异形等。
63.本实施例的脱模装置，尤其适用于类圆锥形的陶瓷毛坯的脱模，这种陶瓷毛坯的陶瓷模具一端端口大，一端端口小，在注浆过程中，小端朝下，大端朝上。
64.本实施例还提供一种应用上述脱模装置的脱模方法，包括以下步骤：
65.s1、调整所述压紧单元至第一预设状态，使得盛有毛坯的模具能够放置于翻转支撑件上。具体的，控制单元控制第一压臂31、第二压臂41伸开；控制单元控制第一加固板33、第二加固板43平移，使得第一加固板33、第二加固板43围成的容纳空间适应模具大小。
66.s2、将盛有毛坯的模具放至所述翻转支撑件上。具体的，将盛有毛坯的模具开口朝上放置于翻转支撑件24上，模具的下端可以通过翻转支撑件24上的置物孔240伸出。
67.s3、调整所述压紧单元至第二预设状态，将盛有毛坯的模具固定。具体的，控制单元控制第一压臂31、第二压臂41压下，将毛坯和模具压紧；控制单元控制第一加固板33、第二加固板43平移，将模具夹紧。
68.s4、控制单元控制升降单元1和翻转单元2工作，带动盛有毛坯的模具进行下降和翻转，到达预设位置。
69.s5、调整所述第一压紧机构至第三预设状态，使得毛坯掉落。具体的，控制单元控制第一压臂31伸开，毛坯失去第一压臂31的压紧作用，在自重下掉落至毛坯架5上。
70.s6、控制单元控制升降单元1工作，带动空的模具上升，然后翻转复位。
71.使用本实施例的脱模装置进行脱模，增加了产品的质量稳定性，避免因人工因素
导致毛坯在翻转过程中损坏；减少了劳动强度，同时可以节省人工成本，只需一人即可完成模具及毛坯的翻转，相对传统的脱模方法人工成本节省10％。
72.以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；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范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。