一站式压膜成型装置的制作方法

1.本实用新型涉及牙科矫治器技术领域，具体涉及一种一站式压膜成型装置。


背景技术：

2.目前隐形矫正器较常见的制作方式为人工或半自动化，制作过程包括获取患者口内数字模型、3d打印牙模、清洗、固化、压膜、切割、脱膜、抛光、清洗、检验、包装等工序。而半自动化制作只是其中的一些工序实现机械化生产，所述两种制作方式均需要人工参与完成。
3.尤其是压膜成型工序，人工在进行膜片选取的过程中，由于膜片的种类较多，难以保证拾取膜片参数一致的膜片，直接导致产品不合格；其次，人工压膜工作效率低，不能大规模提高生产率；最后，压膜过程中加压筒内气压较大，容易出现气体泄露，导致成型不到位。这不仅导致了隐形矫正器的生产效率低下，也使得产品质量的稳定性得不到保证，造成资源的极大浪费。


技术实现要素：

4.发明目的：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提出一种一站式压膜成型装置，能够实现全自动化一站式膜片热压成型，具有结构简单、操作方便、工作稳定等特点，有效提高生产效率，节约成本，改进产品质量，大大降低人工操作的依赖性和不确定性。
5.技术方案：为了实现上述目的，本实用新型提出一种一站式压膜成型装置，包括工作站及工作站上的压膜机构、加热机构、膜片放置机构、牙模承载机构；
6.其中，所述加热机构包括膜片加热器、驱动组件，通过驱动组件驱动膜片加热器实现膜片放置机构上膜片的加热；所述压膜机构包括加压筒、压膜组件、锁紧组件，通过压膜组件带动加压筒压紧膜片放置机构上的膜片，并驱动膜片放置机构与牙模承载机构的相对运动完成压膜动作，且压膜过程中通过锁紧组件实现加压筒与膜片放置机构的保压锁定。
7.进一步的，所述压膜组件包括第一升降组件、第二升降组件，所述第一升降组件用于驱动加压筒与膜片放置机构的相对运动，所述第二升降组件用于驱动膜片放置机构与牙模承载机构的相对运动。
8.进一步的，所述第二升降组件包括工作站上的支撑柱、支撑柱顶部的支撑板、支撑板上的压膜气缸，所述第一升降组件包括安装于压膜气缸输出端的连接板、连接板上的压紧气缸，所述加压筒安装于压紧气缸的输出端，所述膜片放置机构通过连杆连接于连接板底部，通过压紧气缸带动加压筒压紧膜片放置机构上的膜片，并通过压膜气缸带动连接板及膜片放置机构的升降完成压膜动作。
9.进一步的，所述连接板通过无油衬套套接于支撑柱上，所述加压筒上设有一体成型的压板，且压板通过无油衬套套接于连杆上。通过两套衬套导向结构，有效提高工作稳定性，保证成品率，节约成本，改进产品质量。
10.进一步的，所述膜片放置机构包括与连杆固定的承接板及承接板上的膜片伸出
板、滑移组件，通过滑移组件实现膜片伸出板的滑动定位，所述膜片伸出板上设有膜片放置槽，所述膜片放置槽内设有压膜孔，所述承接板上设有相应的成型孔。
11.进一步的，所述承接板与压板上分别设有对应的上延板、下延板，所述锁紧组件包括安装于上延板或下延板上的锁紧油缸，所述上延板、下延板上设有对应的锁紧孔，通过锁紧油缸输出端与锁紧孔的配合实现压板与承接板的锁紧固定。
12.进一步的，所述牙模承载机构包括牙模放置台、滑台组件，通过滑台组件实现牙模放置台的滑移驱动，所述牙模放置台上设有牙模放置槽，所述牙模放置台内还设有连通牙模放置槽的负压通道。
13.进一步的，所述工作站上还设有转运机构和供膜机构，通过转运机构实现膜片放置机构及牙模承载机构的上下料。
14.进一步的，所述供膜机构包括布置于工作站上的限位杆、由限位杆围绕形成的备膜腔、设于备膜腔内的底托，所述限位杆上设有限位卡，所述底托的底部设有步进电机，通过步进电机实现底托的升降驱动，进而实现备膜腔内膜片的高度调节。
15.有益效果：本实用新型提供的一种一站式压膜成型装置，相对于现有技术，具有以下优点：1、通过自动化作业替代手动操作，实现整个压膜过程的全无人化，装置操作精度高，结构平稳，动作灵敏，有效提高生产效率，大大降低人工操作的依赖性和不确定性；
16.2、通过锁紧机构实现压膜过程中加压筒与膜片放置机构的保压锁定，充分保证热压稳定性，有效提高膜片成型率，保证热压稳定性，节约成本，改进产品质量，减少资源的浪费。
附图说明
17.图1是本实用新型优选实施方式的主视剖面图；
18.图2是本实用新型优选实施方式的侧面示意图；
19.附图标记：1、膜片加热器；2、直线模组；3、模组滑块；4、直角架；5、支撑柱；6、支撑板；7、压膜气缸；8、连接板；9、压紧气缸；10、加压筒；11、压板；12、连杆；13、无油衬套；14、承接板；15、膜片伸出板；16、锁紧油缸；17、牙模放置台；18、直线滑台；19、横向滑台；20、升降气缸，21、真空吸盘；22、限位杆；23、底托；24、步进电机。
具体实施方式
20.下面将结合附图对本实用新型的具体实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本实用新型的技术方案。
21.如图1-2所示为本实用新型一种一站式压膜成型装置的优选实施方式，包括工作站及工作站上的转运机构、供膜机构、压膜机构、加热机构、膜片放置机构、牙模承载机构；
22.其中，所述压膜机构包括加压筒10、压膜组件、锁紧组件，所述加压筒10内设有高压进气口，通过压膜组件带动加压筒10压紧膜片放置机构上的膜片，进而驱动膜片放置机构与牙模承载机构的相对运动完成压膜动作，且压膜过程中通过锁紧组件实现加压筒10与膜片放置机构的保压锁定。
23.进一步的，所述压膜组件包括第一升降组件、第二升降组件，所述第一升降组件用于驱动加压筒10与膜片放置机构的相对运动(一般用于驱动加压筒的升降运动)，所述第二
升降组件用于驱动膜片放置机构与牙模承载机构的相对运动(可用于驱动膜片放置机构或牙模承载机构的运动)。
24.本实施例中，所述第二升降组件包括工作站上的四个支撑柱5、支撑柱5顶部的支撑板6、支撑板6上的压膜气缸7，所述第一升降组件包括安装于压膜气缸7输出端的连接板8、连接板8上的压紧气缸9，所述加压筒10安装于压紧气缸9的输出端，所述膜片放置机构通过四个连杆12连接于连接板8底部，通过压紧气缸9带动加压筒10压紧膜片放置机构上的膜片，并通过压膜气缸7带动连接板8及膜片放置机构的升降完成压膜动作。
25.进一步的，所述连接板8通过无油衬套13套接于支撑柱5上，所述加压筒10上设有一体成型的压板11，且压板11通过无油衬套13套接于连杆12上。通过两套衬套导向结构，有效提高工作稳定性，保证成品率，节约成本，改进产品质量。
26.进一步的，所述膜片放置机构包括与连杆12固定的承接板14及承接板14上的膜片伸出板15、滑移组件，通过滑移组件实现膜片伸出板15与承接板14的滑动定位，所述膜片伸出板15上设有膜片放置槽，膜片放置槽内设有压膜孔，所述承接板14上设有相应的成型孔。
27.进一步的，所述承接板14与压板11上分别设有对应的上延板、下延板，所述锁紧组件包括安装于上延板或下延板上的锁紧油缸16，所述上延板、下延板上设有对应的锁紧孔，通过锁紧油缸16输出端与锁紧孔的配合实现压板11与承接板14的锁紧固定，从而保证加压过程中不会出现加压筒10由于气压过大而与膜片放置机构分开，导致气压外漏，膜片无法成型。
28.进一步的，所述加热机构包括膜片加热器1、驱动组件，所述驱动组件包括工作站上的直线模组2、直线模组2上的模组滑块3、模组滑块3上的直角架4，通过直线模组2实现模组滑块3的滑移驱动，进而带动膜片加热器1滑移至膜片放置机构底部，实现膜片的加热。
29.进一步的，所述牙模承载机构包括牙模放置台17、滑台组件，所述滑台组件包括工作站上的直线滑台18、直线滑台18上的直线滑座，所述牙模放置台17布置于直线滑座上，牙模上料后通过直线滑台18实现直线滑座的滑移驱动，进而带动牙模放置台17滑移至膜片放置机构底部，进行后续压膜操作。
30.进一步的，所述牙模放置台17上设有牙模放置槽，所述牙模放置台17内还设有连通牙模放置槽的负压通道，用于实现牙模的吸附定位。
31.进一步的，所述转运机构包括横向滑台19、升降气缸20、真空吸盘21，所述横向滑台19通过支架布置于工作站上，所述升降气缸20安装于横向滑台19的滑座上，所述真空吸盘21安装于升降气缸20的输出端，通过横向滑台19与升降气缸20的配合实现真空吸盘21的驱动，进而实现膜片放置机构、牙模承载机构的上下料。
32.进一步的，所述供膜机构包括布置于工作站上的限位杆22、由限位杆22围绕形成的备膜腔、设于备膜腔内的底托23，所述限位杆22上设有限位卡，所述底托23的底部设有步进电机24，通过步进电机24实现底托23的升降驱动，进而实现备膜腔内膜片的高度调节。
33.一方面由于限位卡的限位作用，吸盘在吸取膜片的时候受摩擦阻力的影响，保证每次仅吸取一片，有效实现膜片的分离；另一方面通过限位卡和底托的配合实现备膜腔内膜片的高度调节，充分提高膜片取料的快速准确性。此外，步进电机的进程可直接反映存放膜片的剩余量，以便及时增加膜片存储量。
34.由于隐形矫治器的种类有多种，针对不同类型的矫治器所选用的膜片参数也是不
同的，沿横向滑台的滑动方向可布置多个供膜机构，用于存放不同类型的膜片，以便转运机构根据实际生产实现膜片的自动选取。
35.本实用新型的具体实施方式如下：
36.s1膜片上料、加热
37.通过转运机构将相应供膜机构内的膜片抓取至膜片放置槽内，通过滑移组件带动膜片伸出板15收回，膜片加热器1在直线模组2的驱动下滑移至膜片放置槽底部，实现膜片加热；
38.s2膜片压紧、牙模上料
39.完成加热后，膜片加热器1滑移退出，通过压紧气缸9带动加压筒10压紧膜片放置槽内的膜片，并通过锁紧油缸16与锁紧孔的配合实现压板11与承接板14的锁紧固定，同时通过直线滑台18带动完成上料的牙模放置台17滑移至膜片放置槽底部；
40.s3加压压膜
41.当加压筒10、压膜孔、成型孔、牙模放置台17在同一轴线上时，通过压膜气缸7带动连接板8及承接板14下压，以使牙模放置台17穿过成型孔并到达压膜孔，加热后的膜片在加压筒10的高压作用下与牙模贴合实现压膜操作，压膜过程中可自主设定压膜的气压及保持压力的时间，保证压膜后的膜片与牙颌模型完全贴合；
42.s4转运下料
43.完成压膜操作后，锁紧油缸16复位，压膜气缸7、压紧气缸9上升复位，膜片伸出板15、牙模放置台17滑出进行上下料。
44.上述具体实施方式仅仅对本实用新型的优选实施方式进行描述，而并非对本实用新型的保护范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本实用新型所提供的文字描述、附图对本实用新型的技术方案所作出的各种变形、替代和改进，均应属于本实用新型的保护范畴。