一种基于齿科牙模基座环流线的快速绑定装置的制作方法

1.本实用新型涉及牙科技术领域，具体涉及一种基于齿科牙模基座环流线的快速绑定装置。


背景技术：

2.目前，在隐形牙齿矫正器的制作过程中，首先要进行牙颌模型的制作，通过3d打印技术制作出牙颌模型，再通过压膜、切割、抛光、脱膜、清洗等工序，最终制作出适合患者的隐形牙齿矫正器。为了便于牙颌模型的取料定位，通常采用一个通用基座来与定制的牙颌模型进行安装，便于机器人进行抓取等操作，且在基座上附有标识信息，方便进行牙颌模型的身份信息快速识别。
3.现有的牙模基座环流生产线上对牙颌模型与牙模基座进行定位压紧时，往往都是通过人工对准安装孔，手动挤压牙模与基座实现组装。这种方式不仅需要人工操作，耗时费力，且定位精度难以保证，生产效率低，加工成本高。因此，我们有必要设计一种基于齿科牙模基座环流线的快速绑定装置。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中的不足，本实用新型提出一种基于齿科牙模基座环流线的快速绑定装置，能够实现牙颌模型与牙模基座的快速压紧，省时省力，同时保证定位精度，有效提高生产效率，降低生产成本。
5.为了实现上述目的，本实用新型提出一种基于齿科牙模基座环流线的快速绑定装置，包括基座环流线、转运机构、压紧机构、定位机构，所述转运机构用于将牙颌模型转运至基座环流线的牙模基座上，所述定位机构用于实现基座环流线上的牙模基座定位，所述压紧机构包括升降驱动件、弹性压块，所述升降驱动件通过支架安装于在基座环流线上，通过升降驱动件驱动弹性压块的升降实现牙颌模型和牙模基座的压紧固定。
6.进一步的，所述压紧机构包括导向组件，所述导向组件包括无油衬套、导向柱，通过无油衬套与导向柱的配合实现弹性压块的升降导向。
7.进一步的，所述定位机构采用对射式传感器。
8.进一步的，所述转运机构包括机械臂，所述机械臂的自由端设有真空吸盘、视觉相机，用于实现牙颌模型的图像采集及牙颌模型的吸取转运。
9.进一步的，所述基座环流线上设有信息识别机构，用于实现牙模基座的标签识别。
10.进一步的，所述转运机构、压紧机构、信息识别机构依次布置于基座环流线上，三者之间呈等间距分布。
11.进一步的，所述牙模基座上设有若干定位销，所述定位销上设有凸起部，所述牙颌模型底部设有与定位销相适配的安装孔，所述安装孔的内壁上设有环槽，通过环槽与凸起部的配合实现牙颌模型与牙模基座的卡紧固定。
12.进一步的，所述定位销上的凸起部为弹性凸起部。
13.进一步的，所述弹性压块包括上压板和下弹性层。
14.有益效果：本实用新型提出的一种基于齿科牙模基座环流线的快速绑定装置,相对于现有技术，具有以下优点：
15.1.通过定位传感器配合停歇可调的环流传送带实现牙模基座的准确定位，进而通过气动导向系统将压力均匀作用于牙模上实现牙模与基座的压紧固定，装置自动化程度高，工作稳定高效，省时省力，有效提高牙模和基座的装配效率；
16.2.通过气动导向系统将压力均匀作用于硅橡胶制成的弹性压块上，进而作用于牙模上，实现牙模的快速压紧，确保每次压紧过程的一致性和稳定性，避免造成不必要的损伤；
17.3.通过视觉相机配合机械臂抓取装置实现牙颌模型的识别和转运，大大减少人工上下料的依赖性和不确定性，有效保证牙模和基座的装配精度，满足自动化加工需求。
附图说明
18.图1是本实用新型优选实施方式的俯视图；
19.图2是本实用新型优选实施方式中压紧机构的结构示意图；
20.图3是本实用新型优选实施方式中牙颌模型与牙模基座的装配剖面图；
21.图中的附图标记：100、基座环流线；200、定位机构；300、压紧机构；301、支架；302、升降气缸；303、导向柱；304、无油衬套；305、压板；306、弹性层；400、牙颌模型；401、安装孔；500、牙模基座；501、定位销；502、螺钉；503、凸起部；600、机械臂；700、信息识别机构。
具体实施方式
22.下面将结合附图对本实用新型的优选实施方式进行描述，更加清楚、完整地阐述本实用新型的技术方案。
23.如图1所示为一种基于齿科牙模基座环流线的快速绑定装置，包括基座环流线100、转运机构、压紧机构300、定位机构200，其中转运机构用于将牙颌模型转运至基座环流线100的牙模基座上，定位机构200用于实现基座环流线100上的牙模基座定位，压紧机构300用于实现牙颌模型和牙模基座的压紧固定。
24.如图2所示，所述压紧机构300包括升降气缸302、弹性压块、无油衬套304、导向柱303，所述升降气缸302通过支架301安装于在基座环流线100上，通过升降气缸302驱动弹性压块的升降实现牙颌模型和牙模基座的压紧固定；所述无油衬套304固定于支架301上，导向柱303竖直穿设于无油衬套304内，其下端与弹性压块相连，通过无油衬套304与导向柱303的配合实现弹性压块的升降导向。
25.本实施例中，导向柱围绕升降气缸呈四角分布，以实现弹性压块上的压力均匀分布，确保每次压紧过程的一致性和稳定性。
26.进一步的，所述弹性压块包括上压板305和下弹性层306，上压板305用于实现与升降气缸302、导向柱303的连接固定，下弹性层306作为缓冲层，避免与牙颌模型刚性接触，减少损伤。
27.进一步的，所述定位机构200采用对射式传感器，布置于压紧机构300下方。当传感器检测到牙模基座到达压紧机构300下方时，发送信号使基座环流线100暂停运输，通过压
紧机构300对牙颌模型和牙模基座进行压紧固定。
28.进一步的，所述转运机构包括机械臂600，所述机械臂600的自由端设有真空吸盘、视觉相机，用于实现牙颌模型的图像采集及牙颌模型的吸取转运。
29.进一步的，该绑定装置还包括信息识别机构700、控制器，所述信息识别机构700用于实现牙模基座上的rfid标签识别，所述控制器与基座环流线100、转运机构、压紧机构300、信息识别机构700、定位机构200进行信号连接。
30.具体地，控制器接收视觉相机采集的图像信息、对射传感器采集的光电信息和各机构的作动反馈信息，对信息进行处理后实现各机构的作动控制，同时根据视觉相机采集的图像信息进行牙颌模型的身份信息识别(身份信息可以是stl模型、id编码等唯一标识信息，通过该标识信息识别可以从数据库中获取对应隐形矫治器的加工信息、病例信息等)，进而实现牙模身份信息和基座rfid标签的数据绑定，为后续加工过程中牙颌模型的快速识别和生产参数的高效获取提供了保障。
31.进一步的，所述转运机构、压紧机构300、信息识别机构700依次布置于基座环流线100上，三者之间呈等间距分布，由此实现多工序的同步操作，有效提高了生产效率。
32.具体地，当其中一个牙模基座到达压紧机构下方时，前一个牙模基座到达信息识别机构处，后一个牙模基座则正在转运机构处，实现了基座环流线上的多工序同步作业，而不是频繁停顿，影响生产效率。
33.如图3所示，所述牙模基座500上通过螺钉502安装有若干定位销501，所述定位销501上设有凸起部503，所述牙颌模型400底部设有与定位销501相适配的安装孔401，所述安装孔401的内壁上设有环槽，通过环槽与凸起部503的配合实现牙颌模型400与牙模基座500的卡紧固定。
34.本实施例中，所述定位销501上的凸起部503采用弹簧连接的钢球，嵌入定位销501上的通槽内，形成弹性凸起部503。
35.在弹簧的弹力下，两个钢球凸出于定位销的表面(但不能完全脱出销壳内)，这样在固定牙模时，牙模上的安装孔使两个钢球挤压弹簧，直至卡进环槽内，实现卡扣连接。这种弹性卡合结构，一方面使得卡合过程不容易造成牙模损坏，大大提升成品率，另一方面，在矫正器加工完成后方便牙模与基座实现分离，进行基座的再利用。
36.本实用新型的具体实施方式如下：
37.s1牙模上料：控制器根据视觉相机采集的图像信息实现牙颌模型的信息识别和上料定位，并控制机械臂、真空吸盘将牙颌模型转运至基座环流线的牙模基座上；
38.s2定位压紧：当上料后的牙模基座达到弹性压块下方时，传感器发送信号给控制器以控制基座环流线暂停，通过升降气缸带动弹性压块下压设定行程，实现牙颌模型和牙模基座的压紧固定；
39.s3识别绑定：完成压紧后的牙模基座继续传输至信息识别机构处，通过信息识别机构实现牙模基座的rfid识别，同时控制器根据识别的牙模信息和基座标签进行两者的数据绑定，由此完成牙模和基座的软硬件双绑定流程。
40.本实用新型提供的一种齿科牙模基座环流线的快速定位压紧装置，利用气动导向系统将压力均匀作用于牙模上，配合定位机构实现牙模和基座的自动定位与快速压紧，工作稳定高效，满足自动化加工需求，省时省力，定位精度高，实现了机械加工的连续性，减少
了人工带来的不确定性，大大提高了生产效率。
41.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。