纳米纤维生产用的收集转运机器人制造技术

本发明专利技术提出了一种纳米纤维生产用的收集转运机器人，包括支架，支架上设有收集机构，收集机构下方设有转运机构；收集机构包括固定座、转盘和收集组件；转运机构包括输送轨道、收料组件和压盖组件；本发明专利技术专用于收集由熔喷法制备得到的纳米纤维，并进行批量转运，提高了自动化程度，优化了工作流程，提高了工作效率，节约了成本。

【技术实现步骤摘要】
纳米纤维生产用的收集转运机器人
本专利技术涉及一种机器人，特别涉及一种纳米纤维生产用的收集转运机器人。
技术介绍
纳米纤维是指纤维直径在1～100nm尺寸范围内的纤维，当纤维的直径从微米级别进入到纳米级别时，其具有显著提高的比表面积、长度直径比以及相互渗透能力。ESD(ElectroSprayDeposition)静电纺丝法制作可溶性高分子纳米纤维的方法已经被广泛运用。ESD方法通过溶剂将溶质溶解，同时在溶剂端加上高压静电源，利用同性相斥原理将溶液推出，或用压力从针孔中将高分子从针孔中将高分子推出，高分子被推出后拉伸延长，同时表面积急剧扩大，加快溶剂的蒸发，高分子体积进一步缩小，从而得到细小纤维；在收集方向上加上相反的高压静电，利用电荷异性相吸的作用，将生成端形成的纤维进一步进行拉伸并吸引到收集端，从而得到纳米纤维。ESD方法虽然操作简单，在科学研究中已经得到了广泛运用，但其通常仅可以满足实验室规模的生产需求，无法达到工业化规模生产的要求。熔喷法是纳米纤维的一种生存方法，其是通过借助高速热气流使刚挤出的高聚物熔体迅速高倍拉伸固化成形的纺丝方法。优点是工艺流程短，可以纺丝直接制成无纺织物，纤维直径细(1一15}xm)等。当高聚物熔体从特殊纺丝组件挤吕时，组件内同时喷出温度高于熔体温度的两束交又的超音速热气流，使熔体细流快速高倍拉仲固化成纤维。在使用熔喷法生产纳米纤维的过程中，需要对制备得到的纳米纤维进行收集并将收集到的纳米纤维批量的进行转移，在现有技术中，这一过程一般通过人工完成，自动化程度低，成本高，工作效率低。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出了一种纳米纤维生产用的收集转运机器人，专用于收集由熔喷法制备得到的纳米纤维，并进行批量转运，提高了自动化程度，优化了工作流程，提高了工作效率，节约了成本。具体的技术方案如下：一种纳米纤维生产用的收集转运机器人，包括支架，支架上设有收集机构，收集机构下方设有转运机构；收集机构包括固定座、转盘和收集组件；固定座通过多个第一连接杆竖直的固定在支架的左侧，固定座上设有左侧开口的固定槽，固定槽为圆柱体结构，转盘可转动的设置在固定槽中，转盘的右侧中心处设有一个第一支承环，第一支承环的外壁上设有第一齿条，第一支承环穿过固定槽右侧的第一开口与第一齿轮相啮合，第一齿轮固定在第一电机上，第一电机固定在支架上；第一电机带动第一齿轮转动，从而实现转盘在固定座中进行自转；转盘的左侧呈圆周状的均匀布设多个收集组件，当收集组件随转盘旋转至其中一个收集组件位于另一个收集组件的正上方时，位于上方的收集组件处于收集工位，位于下方的收集组件处于卸料工位；收集组件包括收集组件壳体和外固定板，收集组件壳体中设有收集腔，收集腔的左侧设有收集开口，收集腔中可转动的设有收集板，收集板的外表面上包覆一层无纺布，收集板通过第四电机驱动转动，第四电机固定在收集组件壳体上；收集腔的上下两端分别设有一个吹气管道和一个可开合的门板，门板的一端通过合页可转动的固定在收集腔的第二开口上、门板的另一端固定一个铁块，第二开口与铁块对应的端壁上设有电磁铁；收集组件壳体的右侧壁的中心处设有第一固定块，外固定板的左侧壁的中心处设有一个第二固定块，第一固定块可转动的固定在第二固定块上，第一固定块和第二固定块的上下两端分别设有一个第一电动推杆和一个第一弹簧，第一电动推杆和第一弹簧均分别固定连接在手机组件壳体与第一固定块之间，第一电动推杆推动收集组件壳体在外固定板上处于倾斜状态；外固定板与转盘平行设置，外固定板的上下两端分别向右垂直的设有两个支撑板，每个支撑板上分别设有多个滑块，滑块可移动的固定在设置于转盘上的滑槽中，外固定板的右侧可转动的固定两个第二齿轮，第二齿轮与固定在转盘上的第二齿条相啮合，第二齿条与滑槽平行设置，两个第二齿轮的支承轴上分别固定一个第三齿轮，两个第三齿轮通过第一链条加以连接，其中一个第三齿轮通过第二电机驱动转动，第二电机固定在外固定板上；当收集组件随转盘旋转至其中一个收集组件位于另一个收集组件的正上方时，滑槽竖直设置，第二电机带动两个第二齿轮同方向转动，从而实现收集组件沿滑槽进行上下移动；当收集组件处于收集工位上时，吹气管位于收集组件壳体的下方，门板位于收集组件壳体的上方，第一电动推杆位于第一弹簧的下方，电磁铁处于通电状态，铁块吸附在电磁铁上，使门板处于关闭状态，同时，第一电动推杆推动收集组件壳体的底部向左侧移动，使收集组件壳体倾斜设置；当收集组件处于卸料工位上时，吹气管位于收集组件壳体的上方，门板位于收集组件壳体的下方，第一电动推杆位于第一弹簧的上方，电磁铁处于断电状态，门板在重力作用下自然下垂，使门板处于打开状态，同时，第一电动推杆推动收集组件壳体的顶部向右侧移动，使收集组件壳体倾斜设置；转运机构包括输送轨道、收料组件和压盖组件；输送轨道包括第一输送辊、第二输送辊和输送带，输送带张紧固定在第一输送辊与第二输送辊之间，第一输送辊通过第三电机驱动转动，多个收料组件均匀布设在输送带上；输送轨道设置在固定座的下方，第三电机控制第一输送辊转动，从而实现位于上方的收料组件随输送带自左向右移动；收料组件包括下固定基座和上固定板，下固定基座通过螺栓和螺母锁紧固定在输送带上，上固定板通过第二电动推杆可移动的设置在下固定基座的上方，上固定板上设有卡接槽，卡接槽中用于放置收纳盒，收纳盒用于装载收集完成后的纳米纤维；压盖组件包括压盖组件支撑架、第一夹杆、第二夹杆、第一连接板和第二连接板；压盖组件支撑架固定在支架的右侧，第一夹杆和第二夹杆均包括杆体，杆体的底部设有夹爪；第一夹杆和第二夹杆分别可转动的固定在两个第一连接板之间，第一夹板和第二夹杆左右镜像设置，第二连接板通过第二连接杆固定在第一连接板的上方，第二连接板上固定一个双向电动推杆，双向电动推杆的两端分别与第一夹杆和第二夹杆的顶部相连接；当双向电动推杆处于伸展状态时，第一夹杆和第二夹杆的夹爪相向移动的用于夹持固定压盖，压盖用于盖合在收纳盒上；当双向电动推杆处于收缩状态时，第一夹杆和第二夹杆的夹爪反向移动的松开固定压盖；压盖组件支撑架的顶部设有液压缸，液压缸的推杆穿过压盖组件支撑架与第二连接板固定连接。进一步的，转盘的左侧中心处设有固定基座，固定基座焊接固定在转盘上，固定基座上与吹气管对应的设有多个气嘴，气嘴通过软管与吹气管相连接，多个气嘴分别通过软管与气泵相连接，每个气嘴的出气端分别设有一个电磁阀。进一步的，下固定基座上还垂直的设有多个第一导向杆，第一导向杆向上延伸的穿过上固定板、并固定一个第一限位板，第一导向杆上还设有第二限位板，第二限位板设置在上固定板与下固定基座之间。进一步的，吹气管和门板均位于收集板的右侧。本专利技术的控制方法为：（1）收集工位上的收集组件用于收集纳米纤维；当收集组件处于收集工位上时，吹气管位于收集组件壳体的下方，门板位于收集组件壳体的上方，第一电动推杆位于第一弹簧的下方，电磁铁处于通电状态，铁块吸附在电磁铁上，使门板处于关闭状态，同时，第一电动推杆推动收集组件壳体的底部向左侧移动，使收集组件壳体倾斜设置；第二电机带动两个第二齿轮同方向转动，使收集组件沿滑槽逐渐向上移动，纳米纤维自下而上的逐渐铺设在收集板上；（2）当一个收集板收集满以后，通过第一电机控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米纤维生产用的收集转运机器人，其特征为，包括支架，支架上设有收集机构，收集机构下方设有转运机构；收集机构包括固定座、转盘和收集组件；固定座通过多个第一连接杆竖直的固定在支架的左侧，固定座上设有左侧开口的固定槽，固定槽为圆柱体结构，转盘可转动的设置在固定槽中，转盘的右侧中心处设有一个第一支承环，第一支承环的外壁上设有第一齿条，第一支承环穿过固定槽右侧的第一开口与第一齿轮相啮合，第一齿轮固定在第一电机上，第一电机固定在支架上；第一电机带动第一齿轮转动，从而实现转盘在固定座中进行自转；转盘的左侧呈圆周状的均匀布设多个收集组件，当收集组件随转盘旋转至其中一个收集组件位于另一个收集组件的正上方时，位于上方的收集组件处于收集工位，位于下方的收集组件处于卸料工位；收集组件包括收集组件壳体和外固定板，收集组件壳体中设有收集腔，收集腔的左侧设有收集开口，收集腔中可转动的设有收集板，收集板的外表面上包覆一层无纺布，收集板通过第四电机驱动转动，第四电机固定在收集组件壳体上；收集腔的上下两端分别设有一个吹气管道和一个可开合的门板，门板的一端通过合页可转动的固定在收集腔的第二开口上、门板的另一端固定一个铁块，第二开口与铁块对应的端壁上设有电磁铁；收集组件壳体的右侧壁的中心处设有第一固定块，外固定板的左侧壁的中心处设有一个第二固定块，第一固定块可转动的固定在第二固定块上，第一固定块和第二固定块的上下两端分别设有一个第一电动推杆和一个第一弹簧，第一电动推杆和第一弹簧均分别固定连接在手机组件壳体与第一固定块之间，第一电动推杆推动收集组件壳体在外固定板上处于倾斜状态；外固定板与转盘平行设置，外固定板的上下两端分别向右垂直的设有两个支撑板，每个支撑板上分别设有多个滑块，滑块可移动的固定在设置于转盘上的滑槽中，外固定板的右侧可转动的固定两个第二齿轮，第二齿轮与固定在转盘上的第二齿条相啮合，第二齿条与滑槽平行设置，两个第二齿轮的支承轴上分别固定一个第三齿轮，两个第三齿轮通过第一链条加以连接，其中一个第三齿轮通过第二电机驱动转动，第二电机固定在外固定板上；当收集组件随转盘旋转至其中一个收集组件位于另一个收集组件的正上方时，滑槽竖直设置，第二电机带动两个第二齿轮同方向转动，从而实现收集组件沿滑槽进行上下移动；当收集组件处于收集工位上时，吹气管位于收集组件壳体的下方，门板位于收集组件壳体的上方，第一电动推杆位于第一弹簧的下方，电磁铁处于通电状态，铁块吸附在电磁铁上，使门板处于关闭状态，同时，第一电动推杆推动收集组件壳体的底部向左侧移动，使收集组件壳体倾斜设置；当收集组件处于卸料工位上时，吹气管位于收集组件壳体的上方，门板位于收集组件壳体的下方，第一电动推杆位于第一弹簧的上方，电磁铁处于断电状态，门板在重力作用下自然下垂，使门板处于打开状态，同时，第一电动推杆推动收集组件壳体的顶部向右侧移动，使收集组件壳体倾斜设置；转运机构包括输送轨道、收料组件和压盖组件；输送轨道包括第一输送辊、第二输送辊和输送带，输送带张紧固定在第一输送辊与第二输送辊之间，第一输送辊通过第三电机驱动转动，多个收料组件均匀布设在输送带上；输送轨道设置在固定座的下方，第三电机控制第一输送辊转动，从而实现位于上方的收料组件随输送带自左向右移动；收料组件包括下固定基座和上固定板，下固定基座通过螺栓和螺母锁紧固定在输送带上，上固定板通过第二电动推杆可移动的设置在下固定基座的上方，上固定板上设有卡接槽，卡接槽中用于放置收纳盒，收纳盒用于装载收集完成后的纳米纤维；压盖组件包括压盖组件支撑架、第一夹杆、第二夹杆、第一连接板和第二连接板；压盖组件支撑架固定在支架的右侧，第一夹杆和第二夹杆均包括杆体，杆体的底部设有夹爪；第一夹杆和第二夹杆分别可转动的固定在两个第一连接板之间，第一夹板和第二夹杆左右镜像设置，第二连接板通过第二连接杆固定在第一连接板的上方，第二连接板上固定一个双向电动推杆，双向电动推杆的两端分别与第一夹杆和第二夹杆的顶部相连接；当双向电动推杆处于伸展状态时，第一夹杆和第二夹杆的夹爪相向移动的用于夹持固定压盖，压盖用于盖合在收纳盒上；当双向电动推杆处于收缩状态时，第一夹杆和第二夹杆的夹爪反向移动的松开固定压盖；压盖组件支撑架的顶部设有液压缸，液压缸的推杆穿过压盖组件支撑架与第二连接板固定连接。...

【技术特征摘要】
1.一种纳米纤维生产用的收集转运机器人，其特征为，包括支架，支架上设有收集机构，收集机构下方设有转运机构；收集机构包括固定座、转盘和收集组件；固定座通过多个第一连接杆竖直的固定在支架的左侧，固定座上设有左侧开口的固定槽，固定槽为圆柱体结构，转盘可转动的设置在固定槽中，转盘的右侧中心处设有一个第一支承环，第一支承环的外壁上设有第一齿条，第一支承环穿过固定槽右侧的第一开口与第一齿轮相啮合，第一齿轮固定在第一电机上，第一电机固定在支架上；第一电机带动第一齿轮转动，从而实现转盘在固定座中进行自转；转盘的左侧呈圆周状的均匀布设多个收集组件，当收集组件随转盘旋转至其中一个收集组件位于另一个收集组件的正上方时，位于上方的收集组件处于收集工位，位于下方的收集组件处于卸料工位；收集组件包括收集组件壳体和外固定板，收集组件壳体中设有收集腔，收集腔的左侧设有收集开口，收集腔中可转动的设有收集板，收集板的外表面上包覆一层无纺布，收集板通过第四电机驱动转动，第四电机固定在收集组件壳体上；收集腔的上下两端分别设有一个吹气管道和一个可开合的门板，门板的一端通过合页可转动的固定在收集腔的第二开口上、门板的另一端固定一个铁块，第二开口与铁块对应的端壁上设有电磁铁；收集组件壳体的右侧壁的中心处设有第一固定块，外固定板的左侧壁的中心处设有一个第二固定块，第一固定块可转动的固定在第二固定块上，第一固定块和第二固定块的上下两端分别设有一个第一电动推杆和一个第一弹簧，第一电动推杆和第一弹簧均分别固定连接在手机组件壳体与第一固定块之间，第一电动推杆推动收集组件壳体在外固定板上处于倾斜状态；外固定板与转盘平行设置，外固定板的上下两端分别向右垂直的设有两个支撑板，每个支撑板上分别设有多个滑块，滑块可移动的固定在设置于转盘上的滑槽中，外固定板的右侧可转动的固定两个第二齿轮，第二齿轮与固定在转盘上的第二齿条相啮合，第二齿条与滑槽平行设置，两个第二齿轮的支承轴上分别固定一个第三齿轮，两个第三齿轮通过第一链条加以连接，其中一个第三齿轮通过第二电机驱动转动，第二电机固定在外固定板上；当收集组件随转盘旋转至其中一个收集组件位于另一个收集组件的正上方时，滑槽竖直设置，第二电机带动两个第二齿轮同方向转动，从而实现收集组件沿滑槽进行上下移动；当收集组件处于收集工位上时，吹气管位于收集组件壳体的下方，门板位于收集组件壳体的上方，第一电动推杆位于第一弹簧的下方，电磁铁处于通电状态，铁块吸附在电磁铁上，使门板处于关闭状态，同时...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建中，
申请(专利权)人：英鸿纳米科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12