餐具加工用圈边系统的制作方法
【专利摘要】一种餐具加工用圈边系统，包括圆形旋转式物料流转设备，流转设备外侧设有上料工位，上料工位两侧均匀设有两组磨削工位，每组磨削工位设有多个磨削装置，流转设备包括底座，底座中部设有支撑柱,支撑柱内设有伺服电机及与其连接的减速机，减速机通过回转支承连接一转盘，转盘上与磨削装置、上料工位及上料工位与转盘中心的连线的延长线对应的位置均设有可伸缩的物料夹持装置。本发明结构简单，安装调试方便、耗能小、占用空间小，自动化生产，效率高；夹持装置结构简单，调试方便；上料倾斜滑板存放物料空间大，自动下滑节能，各气缸及吸盘保证上料精确度；磨削机结构简单，上带方便；砂带向前运动，加大磨削力度；翻转工位提高适应性。
【专利说明】餐具加工用圈边系统
【技术领域】
[0001] 本发明属于餐具加工设备【技术领域】，尤其是一种餐具加工用圈边系统。
【背景技术】
[0002] 目前，现有的餐具立面磨削一般采用人工操作，其一般工序为工人手持餐具将其 立面对准砂带磨削机进行磨削，在磨削过程中要根据餐具的外形轮廓移动物料以达到充分 整体打磨的目的，此种方法存在如下缺点：加工效率低，精度差，人工成本高，劳动强度大， 且容易发生事故；极少数厂家也会有一些自动化打磨设备，但这些设备存在如下缺点：结 构复杂、占有空间大，安装调试复杂、耗能大；所以如何设计一种能够同时克服上述两种情 况所存在的缺点的餐具加工用磨削设备成为本领域技术人员研究的课题。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的问题是提供一种效率高、结构简单、占用空间小、安装调试简单、 耗能小的餐具加工用圈边系统。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种餐具加工用圈边系统，包括 圆形旋转式物料流转设备，所述物料流转设备的外侧设有上料工位，所述物料流转设备的 外侧均匀设有两组磨削工位，且所述两组磨削工位以所述上料工位与所述圆形旋转式物料 流转设备的圆心的连线为中线对称设置，每组磨削工位设有多个磨削装置，所述物料流转 设备包括底座，所述底座中部设有支撑柱，所述支撑柱内设有伺服电机及与其连接的减速 机，所述减速机通过回转支承连接一转盘，所述转盘上与所述磨削装置、上料工位及上料工 位与转盘中心的连线的延长线对应的位置均设有可伸缩的物料夹持装置。
[0005] 所述物料夹持装置包括第一夹料爪、第一夹紧气缸和前后运动驱动气缸，所述第 一夹料爪连接第一夹紧气缸，且所述第一夹料爪设于所述第一夹紧气缸上，所述第一夹紧 气缸连接前后运动驱动气缸。
[0006] 所述上料工位设有上料机，所述上料机包括向下倾斜设置的滑板，所述滑板的两 侧上方设有导杆，物料放置于所述滑板与所述导杆之间，所述滑板的末端设有放料气缸及 与其相连的第一阻挡部，所述放料气缸的下方设有第二阻挡部，所述第二阻挡部的两端设 有驱动其上下运动的挡料气缸，一端的所述挡料气缸下设有第一翻转气缸，第一翻转气缸 连接设有吸盘的翻转支架，所述翻转支架与所述第二阻挡部平行，翻转支架下方设有推料 气缸，所述推料气缸上设有由其驱动的推料爪，所述推料爪的下前方设有上料中转气缸。
[0007] 所述磨削装置为坚直设置的砂带磨削机。
[0008] 所述砂带磨削机包括第一支架和砂带，所述第一支架的底部设有第一电机、第一 支架的顶部设有张紧轮、第一支架的一侧设有上砂带轮和下砂带轮，且上砂带轮和下砂带 轮平行设置，所述砂带由第一电机开始依次绕过张紧轮、上砂带轮、下砂带轮回到第一电 机。
[0009] 所述上、下砂带轮分别连接有驱动其前后运动的第一驱动气缸，所述张紧轮连接 有驱动其上下运动的第二驱动气缸。
[0010] 还包括翻转工位，所述翻转工位与所述上料工位相对设置，且与延长线所对应夹 紧装置上的物料一端相对应。
[0011] 所述翻转工位包括第二支架，所述第二支架上设有翻转装置及驱动其前后运动的 推进气缸，所述翻转装置包括第二翻转气缸和由其驱动的第二夹紧气缸，所述第二夹紧气 缸上设有由其驱动的第二夹料爪，所述第二夹料爪与所述物料一端对应。
[0012] 所述第二支架上设有限位挡块，所述限位挡块与所述物料的另一端对应。
[0013] 所述砂带磨削机设有外罩，所述外罩的两侧板均为可以打开和闭合的活动板，两 砂带轮下方设有集尘槽。
[0014] 本发明具有的优点和积极效果是：由于本发明采用圆形旋转式物料流转设备，上 料工位两侧的流转设备外侧均匀分布有磨削工位，物料流转设备包括底座，底座内设有伺 服电机，伺服电机通过减速机连接已圆盘，圆盘上均匀设有多个与磨削工位及上料工位相 对应的可伸缩物料夹持装置，圆盘的驱动结构简单，安装调试方便、耗能小、占用空间小，且 能够实现自动化生产，效率高；物料夹持装置只包括第一夹料爪、第一夹紧气缸和前后运动 驱动气缸，结构简单，调试方便；上料工位倾斜设置的滑板存放物料空间大，自动下滑，节约 能耗，各气缸及吸盘的设置保证上料的精确度；磨削机结构简单，上带方便；第一和第二驱 动气缸的设置使得砂带也可以向前用力，加大对餐具的磨削力度；翻转工位的设置，可以满 足物料旋转一周对两个相对面的磨削，提高工作效率，减轻劳动强度，提高适应性；限位挡 块的设置，避免翻转后物料歪斜，保证翻转后上料的精度；外罩及集尘曹的设置方便检修及 清理卫生。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1是本发明结构的立体图；
[0016] 图2是本发明夹持装置的结构示意图；
[0017] 图3本发明砂带机内部结构示意图；
[0018] 图4是本发明上料工位结构示意图；
[0019] 图5是图4的局部放大图；
[0020] 图6是本发明翻转工位的结构示意图；
[0021] 图7是本发明物料流转设备的结构示意图。
[0022] 图中：
[0023] 1.上料工位，11.滑板，12.导杆，13.放料气缸，141.挡料气缸，142.第二阻挡部， 151.第一翻转气缸，152.翻转支架，153.吸盘，161.推料爪，162.推料气缸，17.上料中转 气缸，2.磨削装置，21.第一支架，22.第一电机，23.张紧轮，24.砂带，25.砂带轮，26.第 二驱动气缸，27.第一驱动气缸，3.物料流转设备，31.物料夹持装置，32.底座，33.支撑 柱，34.转盘，311.前后运动驱动气缸，312.第一夹紧气缸，313.第一夹料爪，4.翻转工位， 41.第二支架，42.推进气缸，43.第二翻转气缸，44.第二夹紧气缸，45.第二夹料爪，46.限 位挡块。
【具体实施方式】
[0024] 现根据附图对本发明的【具体实施方式】进行说明，如图1-7所示，一种餐具加工用 圈边系统2,包括圆形旋转式物料流转设备3,所述物料流转设备3的外侧设有上料工位1， 所述物料流转设备3的外侧均匀设有两组磨削工位，且所述两组磨削工位以所述上料工位 1与所述圆形旋转式物料流转设备3的圆心的连线为中线对称设置，每组磨削工位设有多 个磨削装置2,所述物料流转设备3包括底座32,所述底座32中部设有支撑柱33,所述支 撑柱33内设有伺服电机及与其连接的减速机，所述减速机通过回转支承连接一转盘34,所 述转盘34上与所述磨削装置2、上料工位1及上料工位1与转盘34中心的连线的延长线对 应的位置均设有可伸缩的物料夹持装置31。
[0025] 所述物料夹持装置31包括第一夹料爪313、第一夹紧气缸和前后运动驱动气缸 311，所述第一夹料爪313连接第一夹紧气缸，且所述第一夹料爪313设于所述第一夹紧气 缸上，所述第一夹紧气缸连接前后运动驱动气缸311。
[0026] 所述上料工位1设有上料机，所述上料机包括向下倾斜设置的滑板11，所述滑板 11的两侧上方设有导杆12,物料放置于所述滑板11与所述导杆12之间，所述滑板11的 末端设有放料气缸13及与其相连的第一阻挡部，所述放料气缸13的下方设有第二阻挡部 142,所述第二阻挡部142的两端设有驱动其上下运动的挡料气缸141，一端的所述挡料气 缸141下设有第一翻转气缸151，第一翻转气缸151连接设有吸盘153的翻转支架152,所 述翻转支架152与所述第二阻挡部142平行，翻转支架152下方设有推料气缸162,所述推 料气缸162上设有由其驱动的推料爪161，所述推料爪161的下前方设有上料中转气缸17。
[0027] 所述磨削装置2为坚直设置的砂带24磨削机。
[0028] 所述砂带24磨削机包括第一支架21和砂带24,所述第一支架21的底部设有第一 电机22、第一支架21的顶部设有张紧轮23、第一支架21的一侧设有上砂带轮25和下砂带 轮25,且上砂带轮25和下砂带轮25平行设置，所述砂带24由第一电机22开始依次绕过张 紧轮23、上砂带轮25、下砂带轮25回到第一电机22。
[0029] 所述上、下砂带轮25分别连接有驱动其前后运动的第一驱动气缸27,所述张紧轮 23连接有驱动其上下运动的第二驱动气缸26。
[0030] 还包括翻转工位4,所述翻转工位4与所述上料工位1相对设置，且与延长线所对 应夹紧装置上的物料一端相对应。
[0031 ] 所述翻转工位4包括第二支架41，所述第二支架41上设有翻转装置及驱动其前后 运动的推进气缸42,所述翻转装置包括第二翻转气缸43和由其驱动的第二夹紧气缸44,所 述第二夹紧气缸44上设有由其驱动的第二夹料爪45,所述第二夹料爪45与所述物料一端 对应。
[0032] 所述第二支架41上设有限位挡块4646,所述限位挡块4646与所述物料的另一端 对应。
[0033] 所述砂带24磨削机设有外罩，所述外罩的两侧板均为可以打开和闭合的活动板， 两砂带轮25下方设有集尘槽。
[0034] 工作原理及工作过程：滑板11上的物料沿着导杆12下滑，到达放料气缸13处，只 有一个物料会下滑到第二阻挡部142处，物料中的倒数第二个会被放料气缸13上的第一阻 挡部顶住，因此其余物料均不会下滑，第一翻转气缸151控制翻转支架152向上翻转90°， 进而控制器上面的两个吸盘153向上翻转90°，吸盘153会直接吸到物料上，两个挡料气缸 141同时控制第二阻挡部142向下撤回，第一翻转气缸151控制翻转支架152上面的两个吸 盘153吸住的物料向下翻转90°，同时上料中转气缸17上升，物料搭放到上料中转气缸17 上，第一夹紧气缸控制第一夹料爪313张开，前后运动驱动气缸311和推料气缸162同时相 向运动，将物料推到第一夹料爪313内，第一夹紧气缸控制第一夹料爪313夹住物料关闭， 吸盘153放气松开，上料中转气缸下落，前后运动驱动气缸311带动物料夹持装置31退回。 此时物料由上料工位1转移到物料流转设备3的物料夹持装置31上。
[0035] 接料完成后，伺服电机通过减速机及回转支承控制转盘34上所有物料夹持装置 31旋转（根据设备的安装情况，进行逆时针或顺时针旋转）两个相邻的物料夹持装置31夹 角的角度，本实施例中共有十个物料夹持装置31，因此每次旋转36°，物料夹持装置31会 带着物料到达磨削工位的第一个砂带24磨削机所在位置，前后运动驱动气缸311驱动物料 夹持装置31向前运动到砂带24磨削机跟前，对物料进行立面磨削。该磨削动作可以是物 料夹持装置31单独向前接近砂带24磨削机，也可以是两者同时相对运动接近，这样可以加 大磨削力度。下面介绍两者同时相对运动接近的过程：
[0036] 在接料过程发生时，如图1所示，8个砂带24磨削机对应位置的物料会进行立面磨 过程。砂带24磨削机中的第一电机22带动砂带24控制张紧轮23和上下砂带轮25进行 转动。物料刚开始磨柄部的时候，每个砂带24磨削机中的两个第一驱动气缸27会推动上 下砂带轮25向前运动，同时，前后运动驱动气缸311驱动物料夹持装置31向前运动，物料 与砂带24接触并相互产生作用力（定格）后，转盘34转动对物料进行柄部立面磨削，磨完 后砂带24和物料均退回并旋转到下一个砂带24磨削机位置，随着转盘34转动，8个工位上 面的物料进行柄部立面磨。随着柄部的磨削，物料头部变宽，头部容易刮到砂带24,造成砂 带24掉轮现象，故第一驱动气缸27控制上下砂带轮25向后缩回，可以避免砂带24掉轮现 象的发生，提高生产效率，同时避免生产事故的发生，随着转盘34转动，物料柄部部完成立 面磨。砂带24磨削机中第二驱动气缸26控制张紧轮23上下运动，控制砂带24的张紧程 度，同时便于进行砂带24的更换。
[0037] 该设备（餐具加工用立面磨削装置）对于需要磨削程度比较深的餐具可以进行单 面磨，转盘34转一周下来后（经过8个磨削机磨削后），重新上料对另一面进行磨削；对于 一些磨削程度比较浅的餐具4个磨削机对一面进行磨削，另外4个磨削机对另一面进行磨 肖IJ，转盘34转一周就可以完成餐具的双面磨削。因此为适应双面磨削的情况，本设备还包 括翻转工位4。下面介绍翻转工位4的工作过程：
[0038] 在4步立面磨过程完成后，物料将进行翻转。推进气缸42控制翻转装置向前运 动，第二夹紧气缸44控制第二夹料爪45夹住物料夹持装置31上的物料，第一夹紧气缸控 制两个第一夹料爪313张开，推进气缸42退回，第二翻转气缸43控制翻转装置上进行翻转 180°，进而带动第二夹料爪45翻转180°，推进气缸42向前运动将物料送回原位，第一夹 紧气缸控制第一夹料爪313夹住物料，第二夹紧气缸44控制第二夹料爪45张开，推进气缸 42控制翻转装置退回，完成翻转放料过程。
[0039] 转盘34继续转动，继续进行物料另一侧的立面磨工序。当物料完成所有工序时， 最后一个工序上面的第一夹料爪313会松开，物料会沿收料滑板11下滑，直接完成收料。
[0040] 以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例， 不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应 仍归属于本专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1. 一种餐具加工用圈边系统，其特征在于，包括圆形旋转式物料流转设备，所述物料流 转设备的外侧设有上料工位，所述物料流转设备的外侧均匀设有两组磨削工位，且所述两 组磨削工位以所述上料工位与所述圆形旋转式物料流转设备的圆心的连线为中线对称设 置，每组磨削工位设有多个磨削装置，所述物料流转设备包括底座，所述底座中部设有支撑 柱，所述支撑柱内设有伺服电机及与其连接的减速机，所述减速机通过回转支承连接一转 盘，所述转盘上与所述磨削装置、上料工位及上料工位与转盘中心的连线的延长线对应的 位置均设有可伸缩的物料夹持装置。
2. 根据权利要求1所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述物料夹持装置包括 夹料爪、弟一夹紧气缸和如后运动驱动气缸，所述夹料爪连接弟一夹紧气缸，且所述夹料爪 设于所述第一夹紧气缸上，所述第一夹紧气缸连接前后运动驱动气缸。
3. 根据权利要求1所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述上料工位设有上料 机，所述上料机包括向下倾斜设置的滑板，所述滑板的两侧上方设有导杆，物料放置于所述 滑板与所述导杆之间，所述滑板的末端设有放料气缸及与其相连的第一阻挡部，所述放料 气缸的下方设有第二阻挡部，所述第二阻挡部的两端设有驱动其上下运动的挡料气缸，一 端的所述挡料气缸下设有第一翻转气缸，第一翻转气缸连接设有吸盘的翻转支架，所述翻 转支架与所述第二阻挡部平行，翻转支架下方设有推料气缸，所述推料气缸上设有由其驱 动的推料爪，所述推料爪的下前方设有上料中转气缸。
4. 根据权利要求1所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述磨削装置为坚直设 置的砂带磨削机。
5. 根据权利要求4所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述砂带磨削机包括第 一支架和砂带，所述第一支架的底部设有第一电机、第一支架的顶部设有张紧轮、第一支架 的一侧设有上砂带轮和下砂带轮，且上砂带轮和下砂带轮平行设置，所述砂带由第一电机 开始依次绕过张紧轮、上砂带轮、下砂带轮回到第一电机。
6. 根据权利要求5所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述上、下砂带轮分别 连接有驱动其前后运动的第一驱动气缸，所述张紧轮连接有驱动其上下运动的第二驱动气 缸。
7. 根据权利要求1-6任一项所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：还包括翻转工 位，所述翻转工位与所述上料工位相对设置，且与延长线所对应夹紧装置上的物料一端相 对应。
8. 根据权利要求7所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述翻转工位包括第二 支架，所述第二支架上设有翻转装置及驱动其前后运动的推进气缸，所述翻转装置包括第 二翻转气缸和由其驱动的第二夹紧气缸，所述第二夹紧气缸上设有由其驱动的第二夹料 爪，所述第二夹料爪与所述物料一端对应。
9. 根据权利要求8所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述第二支架上设有限 位挡块，所述限位挡块与所述物料的另一端对应。
10. 根据权利要求5或6所述的餐具加工用圈边系统，其特征在于：所述砂带磨削机设 有外罩，所述外罩的两侧板均为可以打开和闭合的活动板，两砂带轮下方设有集尘槽。
【文档编号】B24B21/20GK104097128SQ201410330428
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年7月11日 优先权日:2014年7月11日
【发明者】陈红军 申请人:天津石泰集团有限公司