一种牙刷的加工系统及其使用方法技术方案

一种牙刷的加工系统及其使用方法。提供了一种结构精巧、使用方法简单高效、可靠性好且单批次加工量大，通过单个机械手即可完成所有抓取、转运步骤的二次包胶式牙刷的加工系统及其使用方法。所述加工系统还包括中转机构，所述中转机构包括机械臂和抓取装置，所述机械臂的一端固定连接在所述成型注塑机和包胶注塑机之间、且另一端连接所述抓取装置。本发明专利技术中，由成型注塑机产出的两组牙刷本体仅需经过一套流程即可完成全部加工，具有单批次加工量大、加工效率高及加工效果好的特点。从整体上来说：由于本案仅通过单个机械臂即可完成所有的加工步骤，因此具有配合精度要求低、定位准确、使用效果好、整体性好、可靠性好及稳定性高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及牙刷的生产加工领域，尤其涉及对牙刷的加工系统，以及整套系统的使用方法的改进。
技术介绍
随着人们生活水平的不断提高，日化产品(本案中仅以牙刷作代表性说明)的款式日趋多样化，既要外形美观、设计精巧，也要迅速配合市场需求；这样，近年来兴起的双色注塑(又叫双料注塑)占据着越来越多的市场份额。通过此类双料注塑可成型出由两种不同颜色或不同塑料(如一种硬质塑料、一种软质塑料)组成的制品。其成型原理是:先将两种不同的塑料在两个料筒内分别塑化，再注入模具型腔，成型。但现有的双料注射成型机价格过于昂贵且技术要求较高。对此，国家局于2011年8月31日公布了一份名为“牙刷柄二次注塑成型方法及实施该方法的系统”、申请号为“201010624181.7”的文献，该案中先在成型注塑机中成型牙刷本体，再通过斜臂式机械手抓取至输送带上，冷却后由横走式机械手抓取至包胶注塑机中进行二次包胶。这样，通过先成型再包胶的方法以时间双料注塑式牙刷的成型。然而，人们在实际使用中发现，该系统具有结构繁杂、加工步骤繁琐且单批次加工量极小等缺陷；也正是由于该系统中部件较多(两个机械手分别工作)，导致了整个系统的整体性和可靠性大幅下降；同时，这也使得对系统中各部件之间的配合精度要求极高，使用效果差。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题，提供了一种结构精巧、使用方法简单高效、可靠性好且单批次加工量大，通过单个机械手即可完成所有抓取、转运步骤的二次包胶式牙刷的加工系统及其使用方法。本专利技术的技术方案是:所述牙刷包括本体，所述本体包括头部和柄部；所述加工系统包括成型注塑机和包胶注塑机，通过所述成型注塑机注塑成型所述本体，通过所述包胶注塑机对本体进行包胶；所述加工系统还包括中转机构； 所述中转机构包括机械臂和抓取装置，所述机械臂的一端固定连接在所述成型注塑机和包胶注塑机之间、且另一端连接所述抓取装置； 所述抓取装置包括连接盘、固定座板、一对滑板、一对直线驱动装置和一对吸盘组件；所述连接盘固定连接在所述固定座板的顶面上，使得固定座板通过连接盘连接在机械臂的一侧端头；一对所述滑板滑动连接所述固定座板下方、且沿所述连接盘的中心对称设置，所述直线驱动装置包括动力源和输出端，所述动力源固定连接在所述固定座板上，一对所述输出端分别固定连接在一对所述滑板上；通过所述直线驱动装置控制所述滑板相对于所述固定座板进行沿固定座板长度方向的往复运动；所述吸盘组件包括负压源、用于吸附本体的头部的吸盘一和用于吸附本体的柄部的吸盘二，所述吸盘一的底面上设有若干吸嘴一，所述吸盘二的底面上设有若干吸嘴二，若干所述吸嘴一和若干所述吸嘴二均连通所述负压源；所述滑板远离所述连接盘的一侧开设有方形的容置孔一，所述吸盘一穿设在若干所述容置孔一中、且所述吸盘一可拆卸的连接在所述滑板上；所述滑板中部开设有若干沿长度方向设置的长条形的容置孔二，若干所述吸嘴二穿设在若干所述容置孔二中、且所述吸盘二可拆卸的连接在滑板上。所述加工系统还包括剪切机构，所述剪切机构包括底板和一对对称设置的剪刀组件，所述剪刀组件包括滑座和若干剪刀，所述剪刀包括竖直向上设置的刀头和沿底板的长度方向设置的刀座； 所述滑座的两端分别设有沿所述底板长度方向设置的长条形的定位孔，所述定位孔内穿设有连接在底板上的定位螺钉一，使得所述滑座可拆卸的连接在所述底板的顶面上；所述滑座上还开设有沿所述底板的宽度方向设置的长条形的定位槽，所述定位槽内穿设有连接在刀座上定位螺钉二，使得所述刀座可拆卸的连接在所述滑座的顶面上；所述滑座的顶面上还设有沿所述底板的宽度方向设置的台阶面，所述刀座的底面上设有与所述台阶面适配的沟槽。所述加工系统还包括冷却机构，所述冷却机构包括至少两个冷却模，所述冷却模的顶面上开设有若干用于容置牙刷的牙刷容置槽、且冷却模内开设有若干冷却液流道。所述抓取装置还包括一对拍打组件； 所述拍打组件包括沿所述固定底座的宽度方向设置的拍杆和拍杆驱动装置，所述拍杆驱动装置固定连接在所述容置孔一内、且位于所述吸盘一和所述吸盘二之间，所述拍杆连接在所述拍杆驱动装置下方、且通过所述拍打驱动装置的驱动进行上下往复运动。所述吸嘴二的底端设有延伸段，所述延伸段包括固定连接在吸嘴二底端的柔性管和固定连接在柔性管底端的刚性环，所述柔性管的中部向外凸起。一种牙刷的加工系统的使用方法，按以下步骤进行使用: 1)、注塑成型:通过成型注塑机注塑成型两组牙刷的本体； 2)、取出本体:开启机械臂和负压源，将抓取装置运送至本体上方，并将一对吸盘组件分别对准两组牙刷的本体，使得吸嘴一吸起本体的头部、且吸嘴二吸起本体的柄部； 3)、判断是否有水口:若两组所述本体之间具有水口，则转至步骤4);若两组所述本体之间无水口，则转至步骤6)； 4)、剪切水口:保持负压源开启； 4.1)、通过机械臂将抓取装置运送至剪切机构上方，并将柄部远离头部的一端对准刀头; 4.2)、通过刀头剪切水口 ； 5)、去除水口:驱动抓取装置上行，并开启一对直线驱动装置，使得吸附在一对吸盘组件下方的两组牙刷的本体向连接盘的两侧分离，使得水口脱开； 6)、判断本体的温度是否高于20°C:若高于，则转至步骤7);若不高于，则转至步骤8)； 7)、冷却本体: 7.1)、保持负压源开启，通过机械臂将抓取装置运送至一空置的冷却模的上方，并将两组本体对准若干牙刷容置槽； 7.2)、关闭负压源，使得两组本体落入若干牙刷容置槽中； 7.3)、通过机械臂将抓取装置运送至另一冷却模上方，并判断该冷却模上是否有两组温度低于20°C的本体；若有，则转至步骤7.4);若没有，则转至步骤2)； 7.4)、开启负压源，使得两组温度低于20°C的本体分别吸附在一对吸盘组件下方； 8)、判断是否需要包胶:如需要，则转至步骤9);如不需要，则转至步骤10)； 9)、包胶: 9.1)、保持负压源开启，通过机械臂驱动抓取装置运动至包胶注塑机内； 9.2)、控制其中一组牙刷本体落入包胶注塑机内； 9.3)、通过机械臂驱动抓取装置平移至包胶注塑外，并开启包胶注塑机； 9.4)、包胶完成后，通过机械臂驱动抓取装置平移至包胶注塑机内，并开启负压源，使得包胶注塑机中的一组本体吸附在吸盘组件下方； 9.5)、通过机械臂驱动抓取装置平移至包胶注塑机外，并通过机械臂控制抓取装置沿水平面旋转180° ； 9.6)、保持负压源开启，通过机械臂驱动抓取装置运动至包胶注塑机内； 9.7)、控制另一组牙刷本体落入包胶注塑机内； 9.8)、通过机械臂驱动抓取装置平移至包胶注塑机外，并开启包胶注塑机； 9.9)、包胶完成后，通过机械臂驱动抓取装置平移至包胶注塑机内，并开启负压源，使得包胶注塑机中的一组本体吸附在吸盘组件下方； 9.10)、通过机械臂驱动抓取装置平移至包胶注塑机外，并转至步骤8)； 10)、出料: 10.1)、将抓取装置运送至包装盒或植毛机上方，关闭其中一吸盘组件的负压源，使得其中一组牙刷落下； 10.2)、将抓取装置旋转180°，关闭另一吸盘组件的负压源，使得另一组牙刷落下；完毕。本专利技术中，由成型注塑机产出的两组牙刷本体仅需经过一套流程即可完成全部加工，具有单批次加工量大、加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种牙刷的加工系统，所述牙刷包括本体，所述本体包括头部和柄部；所述加工系统包括成型注塑机和包胶注塑机，通过所述成型注塑机注塑成型所述本体，通过所述包胶注塑机对本体进行包胶；其特征在于，所述加工系统还包括中转机构；所述中转机构包括机械臂和抓取装置，所述机械臂的一端固定连接在所述成型注塑机和包胶注塑机之间、且另一端连接所述抓取装置；所述抓取装置包括连接盘、固定座板、一对滑板、一对直线驱动装置和一对吸盘组件；所述连接盘固定连接在所述固定座板的顶面上，使得固定座板通过连接盘连接在机械臂的一侧端头；一对所述滑板滑动连接所述固定座板下方、且沿所述连接盘的中心对称设置，所述直线驱动装置包括动力源和输出端，所述动力源固定连接在所述固定座板上，一对所述输出端分别固定连接在一对所述滑板上；通过所述直线驱动装置控制所述滑板相对于所述固定座板进行沿固定座板长度方向的往复运动；所述吸盘组件包括负压源、用于吸附本体的头部的吸盘一和用于吸附本体的柄部的吸盘二，所述吸盘一的底面上设有若干吸嘴一，所述吸盘二的底面上设有若干吸嘴二，若干所述吸嘴一和若干所述吸嘴二均连通所述负压源；所述滑板远离所述连接盘的一侧开设有方形的容置孔一，所述吸盘一穿设在若干所述容置孔一中、且所述吸盘一可拆卸的连接在所述滑板上；所述滑板中部开设有若干沿长度方向设置的长条形的容置孔二，若干所述吸嘴二穿设在若干所述容置孔二中、且所述吸盘二可拆卸的连接在滑板上。...

【技术特征摘要】
1.一种牙刷的加工系统，所述牙刷包括本体，所述本体包括头部和柄部；所述加工系统包括成型注塑机和包胶注塑机，通过所述成型注塑机注塑成型所述本体，通过所述包胶注塑机对本体进行包胶；其特征在于，所述加工系统还包括中转机构； 所述中转机构包括机械臂和抓取装置，所述机械臂的一端固定连接在所述成型注塑机和包胶注塑机之间、且另一端连接所述抓取装置； 所述抓取装置包括连接盘、固定座板、一对滑板、一对直线驱动装置和一对吸盘组件； 所述连接盘固定连接在所述固定座板的顶面上，使得固定座板通过连接盘连接在机械臂的一侧端头；一对所述滑板滑动连接所述固定座板下方、且沿所述连接盘的中心对称设置，所述直线驱动装置包括动力源和输出端，所述动力源固定连接在所述固定座板上，一对所述输出端分别固定连接在一对所述滑板上；通过所述直线驱动装置控制所述滑板相对于所述固定座板进行沿固定座板长度方向的往复运动； 所述吸盘组件包括负压源、用于吸附本体的头部的吸盘一和用于吸附本体的柄部的吸盘二，所述吸盘一的底面上设有若干吸嘴一，所述吸盘二的底面上设有若干吸嘴二，若干所述吸嘴一和若干所述吸嘴二均连通所述负压源；所述滑板远离所述连接盘的一侧开设有方形的容置孔一，所述吸盘一穿设在若干所述容置孔一中、且所述吸盘一可拆卸的连接在所述滑板上；所述滑板中部开设有若干沿长度方向设置的长条形的容置孔二，若干所述吸嘴二穿设在若干所述容置孔二中、且所述吸盘二可拆卸的连接在滑板上。2.根据权利要求1所述的一种牙刷的加工系统，其特征在于，所述加工系统还包括剪切机构，所述剪切机构包括底板和一对对称设置的剪刀组件，所述剪刀组件包括滑座和若干剪刀，所述剪刀包括竖直向上设置的刀头和沿底板的长度方向设置的刀座； 所述滑座的两端分别设有沿所述底板长度方向设置的长条形的定位孔，所述定位孔内穿设有连接在底板上的定位螺钉一，使得所述滑座可拆卸的连接在所述底板的顶面上；所述滑座上还开设有沿所 述底板的宽度方向设置的长条形的定位槽，所述定位槽内穿设有连接在刀座上定位螺钉二，使得所述刀座可拆卸的连接在所述滑座的顶面上；所述滑座的顶面上还设有沿所述底板的宽度方向设置的台阶面，所述刀座的底面上设有与所述台阶面适配的沟槽。3.根据权利要求1所述的一种牙刷的加工系统，其特征在于，所述加工系统还包括冷却机构，所述冷却机构包括至少两个冷却模，所述冷却模的顶面上开设有若干用于容置牙刷的牙刷容置槽、且冷却模内开设有若干冷却液流道。4.根据权利要求1所述的一种牙刷的加工系统，其特征在于，所述抓取装置还包括一对拍打组件； 所述拍打组件包括沿所述固定底座的宽度方向设置的拍杆和拍杆驱动装置，所述拍杆驱动装置固定连接在所述容置孔一内、且位于所述吸盘一和所述吸盘二之间，所述拍杆连接在所述拍杆驱动装置下方、且通过所述拍打驱动装置的驱动进行上下往复运动。5.根据权利要求1所述的一种牙刷的加工系统，其特征在于，所述吸嘴二的底端设有延伸段，所述延伸段包...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐秋萍，
申请(专利权)人：徐秋萍，
类型：发明
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