基于智能化的石墨烯地毯制备系统的制作方法

1.本发明涉及石墨烯技术领域，尤其是指基于智能化的石墨烯地毯制备系统。


背景技术：

2.石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯地毯属于电地暖的一种，它是应用石墨烯进行涂层处理，能够改善电地毯很多性能，属于新一代电地毯，石墨烯电地毯非常好打理。因为没有电阻丝，所以不怕折叠，而且还不怕水。如果不慎打翻水，直接断电擦干水就可以，而且还可以清洗，非常方便。石墨烯地毯在生产时，由于规格变化以及工艺区别，采用单一的输送线(辊)时，无法对不同宽度的地毯进行加工，同时，在进行石墨烯涂层操作时，需要将地毯吊起，现有都是采用两个工人，各持地毯一端，然后进行吊夹操作，这种方式劳动强度大，效率低。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于智能化的结构合理、使用效果好的石墨烯地毯制备系统。
4.为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：基于智能化的石墨烯地毯制备系统，它包括有输送架，输送架顶部沿长度方向安装有主输送带，输送架两侧设有侧向扩展单元，输送架输出端下方设有升降架，升降架顶部安装有翻转输送轨道，翻转输送轨道输入端下方安装有翻转升降板，翻转升降板底部设有翻转升降气缸，翻转输送轨道上活动安装有翻转托板，翻转托板其中一端的两侧固定有限位卡轴，翻转输送轨道输出端设有限位翻转单元，限位翻转单元上方安装有抓取单元。
5.所述的限位翻转单元包括有限位轴板，限位轴板为两块，分别位于翻转输送轨道输出端两侧，限位轴板顶部固定有竖直向上的外限位板，两块限位轴板之间的主输送架上固定有翻转铰板，翻转铰板上活动铰接有翻转铰杆；翻转铰板输入方向的主输送架上固定有铰杆托杆，翻转铰杆其中一端与翻转铰板铰接，另一端倾斜向上由铰杆托杆承托；翻转输送轨道上安装有传送链条，翻转托板底部设有限位托块，限位托块由传送链条承托，翻转输送轨道输入方向的两条传送链条之间安装有铰杆推杆；翻转托板方向的限位轴板上设有c形的卡轴限位槽；限位卡轴位于翻转输送轨道输出方向的翻转托板端部。
6.所述的侧向扩展单元包括有侧向扩展架、侧向扩展辊、端部罩板，其中，输送架长度方向两侧活动铰接有侧向扩展架，侧向扩展架顶部安装有侧向扩展辊，侧向扩展架底部铰接有侧向扩展气缸，侧向扩展气缸底部倾斜向下与输送架中部或下部铰接，端部罩板其中一侧与输送架外侧下部铰接，端部罩板另一侧与辊罩板其中一侧铰接，辊罩板另一侧活动安装有限位插销，辊罩板边缘处设有插销滑动槽，限位插销活动插装在插销滑动槽内，输送架内侧顶部设有下凹形成的插销孔。
7.所述的抓取单元包括有吊送轨道，吊送轨道安装在主输送架输出端上方，吊送轨
道底部活动安装有吊送滑杆，吊送滑杆由相应的吊送链条带动行走，吊送滑杆上部一侧固定有动力固定杆，吊送滑杆上部另一侧固定有铰板固定杆，动力固定杆外端固定有动力限位板，铰板固定杆外端活动铰接有限位连杆，限位连杆底部设有上铰销，上铰销上铰接有动力连杆和过渡连杆，动力连杆另一端倾斜向上与动力滑杆一端铰接，动力滑杆另一端穿过动力限位板形成动力端；过渡连杆底部向下与夹取单元铰接；主输送架输出端外侧固定有固定柱，固定柱上部设有夹板开合气缸，夹板开合气缸的活塞杆正对动力滑杆的动力端方向。
8.所述的夹取单元包括有竖向滑动轴、复位弹簧、左夹板、右夹板、限位套筒，其中，限位套筒通过抓取固定板竖直固定在吊送滑杆底部，竖向滑动轴活动套装在限位套筒内，竖向滑动轴顶部向上穿过限位套筒与过渡连杆底部铰接，限位套筒上方的竖向滑动轴外周面上固定有轴限位环，限位套筒外侧套装有复位弹簧，复位弹簧底部与抓取固定板顶部抵触，复位弹簧顶部与轴限位环底部抵触；限位套筒下部两侧设有内外贯穿的铰槽，铰槽内设有夹取铰销，左夹板、右夹板顶部相对折弯形成铰臂，铰臂中部与夹取铰销铰接，铰臂端部穿过铰槽与竖向滑动轴底部铰接，左夹板、右夹板下部相对一侧安装有缓冲垫，两个缓冲垫之间形成夹装区。
9.本发明在采用上述方案后，主输送带用于对石墨烯地毯进行输送，在输送的过程中，根据需要使用扩展单元形成多功能工作台，完成工序后的石墨烯地毯送至翻转托板上，由翻转输送轨道送至限位翻转单元处，使石墨烯地毯竖起，再通过抓取单元和夹取单元将石墨烯地毯夹住输送至后工序，本方案与外部控制系统配合后可以形成自动化的生产线，其结构合理、使用效果好。
附图说明
10.图1为本发明的整体结构示意图。
11.图2为本发明的限位翻转单元结构示意图。
12.图3为本发明的翻转铰杆铰接示意图。
13.图4为本发明的抓取单元结构示意图。
14.图5为本发明的夹取单元结构示意图。
具体实施方式
15.下面结合所有附图对本发明作进一步说明，本发明的较佳实施例为：参见附图1至附图5，本实施例所述的基于智能化的石墨烯地毯制备系统包括有输送架101，输送架101顶部沿长度方向安装有主输送带102，输送架101两侧设有侧向扩展单元，输送架101输出端下方设有升降架，升降架顶部安装有翻转输送轨道502，翻转输送轨道502输入端下方安装有翻转升降板503，翻转升降板503底部设有翻转升降气缸504，翻转输送轨道502上活动安装有翻转托板505，翻转托板505其中一端的两侧固定有限位卡轴506，翻转输送轨道502输出端设有限位翻转单元，限位翻转单元上方安装有抓取单元。
16.限位翻转单元包括有限位轴板507，限位轴板507为两块，分别位于翻转输送轨道502输出端两侧，限位轴板507顶部固定有竖直向上的外限位板509，两块限位轴板507之间的主输送架511上固定有翻转铰板512，翻转铰板512上活动铰接有翻转铰杆513；翻转铰板
512输入方向的主输送架511上固定有铰杆托杆514，翻转铰杆513其中一端与翻转铰板512铰接，另一端倾斜向上由铰杆托杆514承托；翻转输送轨道502上安装有传送链条510，翻转托板505底部设有限位托块，限位托块由传送链条510承托，翻转输送轨道502输入方向的两条传送链条510之间安装有铰杆推杆516；翻转托板505方向的限位轴板507上设有c形的卡轴限位槽508；限位卡轴506位于翻转输送轨道502输出方向的翻转托板505端部。
17.侧向扩展单元包括有侧向扩展架103、侧向扩展辊104、端部罩板106，其中，输送架101长度方向两侧活动铰接有侧向扩展架103，侧向扩展架103顶部安装有侧向扩展辊104，侧向扩展架103底部铰接有侧向扩展气缸105，侧向扩展气缸105底部倾斜向下与输送架101中部或下部铰接，端部罩板106其中一侧与输送架101外侧下部铰接，端部罩板106另一侧与辊罩板107其中一侧铰接，辊罩板107另一侧活动安装有限位插销108，辊罩板107边缘处设有插销滑动槽109，限位插销108活动插装在插销滑动槽109内，输送架101内侧顶部设有下凹形成的插销孔110。
18.抓取单元包括有吊送轨道601，吊送轨道601安装在主输送架511输出端上方，吊送轨道601底部活动安装有吊送滑杆602，吊送滑杆602由相应的吊送链条带动行走，吊送滑杆602上部一侧固定有动力固定杆603，吊送滑杆602上部另一侧固定有铰板固定杆604，动力固定杆603外端固定有动力限位板606，铰板固定杆604外端活动铰接有限位连杆607，限位连杆607底部设有上铰销，上铰销上铰接有动力连杆608和过渡连杆610，动力连杆608另一端倾斜向上与动力滑杆609一端铰接，动力滑杆609另一端穿过动力限位板606形成动力端；过渡连杆610底部向下与夹取单元铰接；主输送架511输出端外侧固定有固定柱617，固定柱617上部设有夹板开合气缸618，夹板开合气缸618的活塞杆正对动力滑杆609的动力端方向。
19.夹取单元包括有竖向滑动轴611、复位弹簧612、左夹板613、右夹板614、限位套筒615，其中，限位套筒615通过抓取固定板605竖直固定在吊送滑杆602底部，竖向滑动轴611活动套装在限位套筒615内，竖向滑动轴611顶部向上穿过限位套筒615与过渡连杆610底部铰接，限位套筒615上方的竖向滑动轴611外周面上固定有轴限位环616，限位套筒615外侧套装有复位弹簧612，复位弹簧612底部与抓取固定板605顶部抵触，复位弹簧612顶部与轴限位环616底部抵触；限位套筒615下部两侧设有内外贯穿的铰槽，铰槽内设有夹取铰销，左夹板613、右夹板614顶部相对折弯形成铰臂，铰臂中部与夹取铰销铰接，铰臂端部穿过铰槽与竖向滑动轴611底部铰接，左夹板613、右夹板614下部相对一侧安装有缓冲垫，两个缓冲垫之间形成夹装区。
20.本发明在采用上述方案后，原始状态的侧向扩展架在自重下下垂于输送架两侧，辊罩板位于侧向扩展辊外侧，限位插销插装在插销孔，此时用于较窄的石墨烯地毯输送和生产；主输送带可以用输送辊替代；
21.当用于较宽的石墨烯地毯时，侧向扩展气缸的活塞杆伸出，带动侧向扩展架以内侧的铰接点为中心，外端向上旋转，最终使侧向扩展辊与主输送带齐平(侧向扩展辊的长度方向与主输送带的长度方向相同)；
22.然后上拉，使限位插销退出插销孔，向外上方打开辊罩板，使辊罩板自然垂吊在侧向扩展架外侧，即可进行较宽的石墨烯地毯输送；
23.当用于手动铺设或加工毯边装饰时(当多功能加工台)，向上拉动辊罩板，使端部
罩板位于侧向扩展架外侧，辊罩板覆盖在侧向扩展辊顶部，同时将限位插销插入插销孔；
24.防止辊罩板向外或向内滑动，插好后，辊罩板表面即形成了工作台，用于放置辅助用品或物料，主输送带用于输送，本方案一条输送线可以用于多个工艺使用，大大降低了企业的用地需求和使用成本；
25.在多功能加工台上加工完成后，通过主输送带输送至翻转托板上，原始状态的翻转升降气缸活塞杆伸出，使翻转托板表面与主输送带表面齐平，翻转托板的大小根据地毯大小设计；
26.石墨烯地毯由主输送带输送，行至主输送带输出端时，石墨烯地毯由翻转托板承托(通过调整主输送架与主输送带之间的距离，以适应不同长度的石墨烯地毯)；
27.石墨烯地毯完全行至翻转托板上之后，翻转升降气缸活塞杆收缩，带动翻转升降板下降，翻转升降板带动翻转托板下降，翻转托板同步带动石墨烯地毯下降；
28.当翻转升降板下降到位(限位托块底部与传送链条接触)后，翻转升降板继续下降离开翻转托板，翻转托板由传送链条承托，传送链条在相应电机的带动下运转，带动翻转托板向限位轴板方向行走；
29.吊送滑杆顶部通过吊送轨道限位，并由相应吊送链条带动行走，原始状态的复位弹簧伸张，向上顶起轴限位环，左夹板、右夹板相到靠拢闭合；
30.当行至夹板开合气缸处时(竖起的石墨烯地毯上方)，夹板开合气缸的活塞杆伸出，推动动力滑杆的动力端，动力滑杆的铰接端向限位连杆方向行走，动力连杆、限位连杆上部之间的距离变小；
31.动力连杆、限位连杆底部向下运动的同时向下推动过渡连杆，过渡连杆下压带动竖向滑动轴同步下行(复位弹簧被压缩)，竖向滑动轴在下行时带动铰臂内端同步下行，在夹取铰销的限位作用下，右夹板、左夹板下部相对远离(向外上方行走)，从而使夹装区打开；
32.传送链条在传送的同时带动铰杆推杆同步行走(铰杆推杆水平面低于翻转铰杆顶部的高度，翻转铰杆顶部的高度低于翻转托板底部的高度)，传送链条在持续运动中限位卡轴嵌入卡轴限位槽，翻转托板被限位轴板阻挡停止运动；
33.传送链条继续运转带动铰杆推杆继续行走，当铰杆推杆与翻转铰杆接触后，并推动翻转铰杆以翻转铰板的铰接点为中心，上端向上旋转，翻转铰杆向上旋转的同时带动翻转托板后端上行(限位卡轴方向的翻转托板为前端，翻转托板前端以限位卡轴为中心向上行走)，翻转托板在上行的同时带动石墨烯地毯竖直，最终使石墨烯地毯竖直在外限位板与翻转托板之间；同时，石墨烯地毯顶部位于夹装区内；
34.待石墨烯地毯进入夹装区后，夹板开合气缸的活塞杆收缩离开动力滑杆，复位弹簧失去压力扩展，带动轴限位环上行，轴限位环带动竖向滑动轴上行，竖向滑动轴同步带动铰臂内端上行，使右夹板、左夹板下部相对靠拢，通过缓冲垫将石墨烯地毯夹住，再通过吊送轨道送至下工序即可，采用本方案后的结构合理、与外部系统配合可以实现石墨烯地毯的自动化输送生产。
35.以上所述之实施例只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。