CN106985221B - 多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，包括有机架、第一送料装置、第二送料装置、第三送料装置、第四送料装置、前定位装置、后定位装置、两侧靠档装置、两伺服夹钳装置以及多个椭圆吸盘装置；本设备的机架具有依次并排设置的进料缓冲区、前工作区、后工作区和出料缓冲区，并配合设置各个送料装置，实现全自动化送料，速度高，可实现联线生产，以及配合设置伺服夹钳装置，利用伺服扭力控制夹紧力，压料稳定，并且通过设置前工作区和后工作区，可同时对两件板材进行加工，效率高。

Description

多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构

技术领域

本发明涉及木工机械领域技术，尤其是指一种多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构。

背景技术

随着科学技术的不断发展，目前的板材加工通常采用自动化数控设备完成，对于目前自动化数控设备，高效快速的输送装置，快捷方便的定位方式，成为数控设备自动化的关键技术之一。对于传统的数控加工设备，工件的输送、定位和夹紧，往往需要人工操作实现，例如目前的木工机械通过式钻孔台面输送机构，其存在如下缺点或不足：

1、台面一般为手工送料，配移动滚轮或气浮台，自动化程度低，速度慢，无法实现联线生产。

2、气动压轮压料，压料不稳定。

3、台面只有一个工作区，只能对一块板件进行加工，效率低。

4、台面送料方式一般为夹钳送料，夹钳需频繁移动，精度低。

5、板材定位一般为标准阻挡气缸定位，由于气缸长时间使用，导致气缸定位精度下降。

6、台面固定一般为滚轮式，无平台面固定，精度低。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，其具有自动化程度高、速度快、稳定性好等特点。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，包括有机架、第一送料装置、第二送料装置、第三送料装置、第四送料装置、前定位装置、后定位装置、两侧靠档装置、两伺服夹钳装置以及多个椭圆吸盘装置；该机架的台面具有依次并排设置的进料缓冲区、前工作区、后工作区和出料缓冲区；该第一送料装置、第二送料装置、第三送料装置、第四送料装置、前定位装置、后定位装置、两侧靠档装置、两伺服夹钳装置和多个椭圆吸盘装置均设置于机架上，第一送料装置、第二送料装置、第三送料装置和第四送料装置依次并排设置并分别位于进料缓冲区、前工作区、后工作区和出料缓冲区中；该前定位装置位于第二送料装置的输入端处；该后定位装置位于第三送料装置的输出端处；该两侧靠档装置分别位于第二送料装置的一侧旁和第三送料装置的一侧旁；该两伺服夹钳装置分别位于第二送料装置的另一侧旁和第三送料装置的另一侧旁；该多个椭圆吸盘装置分布在前工作区和后工作区中。

作为一种优选方案，所述第一送料装置和第四送料装置结构相同，第一送料装置包括有一个转轴和五组输送皮带，该转轴纵向延伸，五组输送皮带纵向间隔排布，每一输送皮带均横向延伸，且每一输送皮带均连接转轴，转轴由普通电机配合蜗轮蜗杆减速机带动转动。

作为一种优选方案，所述第二送料装置与第三送料装置的结构相同，第二送料装置包括有支撑架、升降机构、一个转轴以及五组输送皮带；该升降机构设置于机架上，升降机构带动支撑架上下活动；该转轴设置于支撑架上，转轴纵向延伸，该五组输送皮带均设置于支撑架上，五组输送皮带纵向间隔排布，每一输送皮带均横向延伸，且每一输送皮带均与转轴连接，转轴带动五组输送皮带同步运转，该转轴由伺服电机带动转动。

作为一种优选方案，所述升降机构为升降气缸，支撑架的底部设置有直线轴承，该直线轴承与机架配合安装。

作为一种优选方案，所述前定位装置和后定位装置的结构相同，前定位装置包括有支架、双轴导向气缸、升降气缸以及定位靠档；该支架固定于机架上，该双轴导向气缸可上下滑动地安装于支架上，该升降气缸设置于支架上，升级气缸带动双轴导向气缸上下活动，且双轴导向气缸带动定位靠档前后来回活动。

作为一种优选方案，所述前定位装置和后定位装置均为纵向间隔排布的多个。

作为一种优选方案，所述侧靠档装置包括有基座、侧面定位条以及避让气缸，该基座固定于机架上，该侧面定位条可上下活动地设置于基座上，该避让气缸设置于基座上，避让气缸带动侧面定位条上下活动。

作为一种优选方案，所述伺服夹钳装置包括有两滚珠丝杆副、一夹钳、一同步带和一伺服电机；该两滚珠丝杆副横向间隔设置于机架上，该夹钳的两端分别与两滚珠丝杆副螺合连接，该同步带连接两滚珠丝杆副，该伺服电机固定于机架上，伺服电机通过同步带轮和两过渡轮带动同步带运转。

作为一种优选方案，所述机架上设置有两线性导轨，该夹钳通过两端的滑块分别可滑动地安装于对应的线性导轨上。

作为一种优选方案，所述椭圆吸盘装置包括有双轴导向气缸、吸盘集成块以及多个吸盘，该双轴导向气缸固定于机架上，双轴导向气缸带动吸盘集成块上下活动，该多个吸盘设置于吸盘集成块上。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

一、本设备的机架具有依次并排设置的进料缓冲区、前工作区、后工作区和出料缓冲区，并配合设置各个送料装置，实现全自动化送料，速度高，可实现联线生产，以及配合设置伺服夹钳装置，利用伺服扭力控制夹紧力，压料稳定，并且通过设置前工作区和后工作区，可同时对两件板材进行加工，效率高。

二、台面全程皮带输送，动作流畅，设计高精度二轴定位系统，利用伺服皮带回退，定位装置前推保证定位可靠，保证精度。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例的俯视图；

图2是本发明之较佳实施例中第二送料装置的放大示意图；

图3是本发明之较佳实施例中前定位装置的放大示意图；

图4是本发明之较佳实施例中椭圆吸盘装置的放大示意图；

图5是本发明之较佳实施例中侧靠档装置的放大示意图；

图6是本发明之较佳实施例中伺服夹钳装置的放大示意图。

附图标识说明：

10、机架 11、进料缓冲区

12、前工作区 13、后工作区

14、出料缓冲区 21、第一送料装置

211、转轴 212、输送皮带

22、第二送料装置 221、支撑架

222、升降机构 223、转轴

224、输送皮带 225、直线轴承

23、第三送料装置 24、第四送料装置

30、前定位装置 31、支架

32、双轴导向气缸 33、升降气缸

34、定位靠档 40、后定位装置

50、侧靠档装置 51、基座

52、侧面定位条 53、避让气缸

60、伺服夹钳装置 61、滚珠丝杆副

62、夹钳 63、同步带

64、伺服电机 65、同步带轮

66、过渡轮 67、线性导轨

70、椭圆吸盘装置 71、双轴导向气缸

72、吸盘集成块 73、吸盘。

具体实施方式

请参照图1至图6所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，包括有机架10、第一送料装置21、第二送料装置22、第三送料装置23、第四送料装置24、前定位装置30、后定位装置40、两侧靠档装置50、两伺服夹钳装置60以及多个椭圆吸盘装置70。

该机架10的台面具有依次并排设置的进料缓冲区11、前工作区12、后工作区13和出料缓冲区14，该机架10的台面为高密度保龄板，平面经过精加工，保证台面精度。

该第一送料装置21、第二送料装置22、第三送料装置23、第四送料装置24、前定位装置30、后定位装置40、两侧靠档装置50、两伺服夹钳装置60和多个椭圆吸盘装置70均设置于机架10上。

该第一送料装置21、第二送料装置22、第三送料装置23和第四送料装置24依次并排设置并分别位于进料缓冲区11、前工作区12、后工作区13和出料缓冲区14中；所述第一送料装置21和第四送料装置24结构相同，第一送料装置21包括有一个转轴211和五组输送皮带212，该转轴211纵向延伸，五组输送皮带212纵向间隔排布，每一输送皮带212均横向延伸，且每一输送皮带212均连接转轴211，转轴211由普通电机配合蜗轮蜗杆减速机(图中未示)带动转动。所述第二送料装置22与第三送料装置23的结构相同，如图2所示，第二送料装置22包括有支撑架221、升降机构222、一个转轴223以及五组输送皮带224；该升降机构222设置于机架10上，升降机构222带动支撑架221上下活动；该转轴223设置于支撑架221上，转轴223纵向延伸，该五组输送皮带224均设置于支撑架221上，五组输送皮带224纵向间隔排布，每一输送皮带224均横向延伸，且每一输送皮带224均与转轴223连接，转轴223带动五组输送皮带224同步运转，该转轴223由伺服电机(图中未示)带动转动。以及，所述升降机构222为升降气缸，支撑架221的底部设置有直线轴承225，该直线轴承225与机架10配合安装，实现导向的作用，使得输送皮带224整体升降，输送皮带224上升输送板材，输送皮带224下降落到工作台面上。

该前定位装置30位于第二送料装置22的输入端处；该后定位装置40位于第三送料装置23的输出端处；所述前定位装置30和后定位装置40的结构相同，如图3所示，该前定位装置30包括有支架31、双轴导向气缸32、升降气缸33以及定位靠档34；该支架31固定于机架10上，该双轴导向气缸32可上下滑动地安装于支架31上，该升降气缸33设置于支架31上，升级气缸33带动双轴导向气缸32上下活动，且双轴导向气缸32带动定位靠档34前后来回活动，向前运动5mm可对板材进行精确定位。所述前定位装置30和后定位装置40均为纵向间隔排布的多个。

该两侧靠档装置50分别位于第二送料装置22的一侧旁和第三送料装置23的一侧旁；如图5所示，所述侧靠档装置50包括有基座51、侧面定位条52以及避让气缸53，该基座51固定于机架10上，基座51为横向设置的两个，该侧面定位条52可上下活动地设置于基座51上，该避让气缸53设置于基座51上，避让气缸53带动侧面定位条52上下活动，工作时，避让气缸53带动侧面定位条52上升进行侧定位，下降进行避让。

该两伺服夹钳装置60分别位于第二送料装置22的另一侧旁和第三送料装置23的另一侧旁；如图6所示，所述伺服夹钳装置60包括有两滚珠丝杆副61、一夹钳62、一同步带63和一伺服电机64；该两滚珠丝杆副61横向间隔设置于机架10上，该夹钳62通过两端的滑块分别与两滚珠丝杆副61螺合连接，该同步带63连接两滚珠丝杆副61，该伺服电机64固定于机架10上，伺服电机64通过同步带轮65和两过渡轮66带动同步带63运转。并且，所述机架10上设置有两线性导轨67，该夹钳62的两端分别可滑动地安装于对应的线性导轨67上。根据系统软件提供的板材宽度，伺服控制夹钳运动，伺服电机经过扭力控制功能，当夹紧板材达到伺服电机设置的扭力时，伺服停止运动。通过扭力控制达到柔性控制夹紧力的目的，从而可以吸收板材宽度误差而引起的夹紧力不均匀的目的。

该多个椭圆吸盘装置70分布在前工作区12和后工作区13中。如图4所示，所述椭圆吸盘装置70包括有双轴导向气缸71、吸盘集成块72以及多个吸盘73，该双轴导向气缸71固定于机架10上，双轴导向气缸71带动吸盘集成块72上下活动，该多个吸盘73设置于吸盘集成块72上。每个工作区横向分布有椭圆吸盘，每条布置4组吸盘，由2个2组吸盘和2个3组吸盘单元组成。根据板材大小，由系统软件控制开启相对应的吸盘组合，对板材起到强力固定的作用。

详述本实施例的工作过程如下：

板材在第一送料装置21的作用下从进料缓冲区11进料，然后在第二送料装置22和第三送料装置23的作用下，板材可到达前工作区12、后工作区13，此时，机械可以同时对前工作区12和后工作区13上的板材进行加工，板材进入前工作区12或后工作区13，输送皮带下降，板材下落到台面，经过前定位装置30和后定位装置40配合进行前后定位，侧靠档装置50对板材进行侧面定位，伺服夹钳装置60和椭圆吸盘装置70对板材进行夹紧，加工完成后在第四送料装置24的作用下输料进入出料缓冲区14出料。

本发明的设计重点在于：首先，本设备的机架具有依次并排设置的进料缓冲区、前工作区、后工作区和出料缓冲区，并配合设置各个送料装置，实现全自动化送料，速度高，可实现联线生产，以及配合设置伺服夹钳装置，利用伺服扭力控制夹紧力，压料稳定，并且通过设置前工作区和后工作区，可同时对两件板材进行加工，效率高。其次，台面全程皮带输送，动作流畅，设计高精度二轴定位系统，利用伺服皮带回退，定位装置前推保证定位可靠，保证精度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，其特征在于：包括有机架、第一送料装置、第二送料装置、第三送料装置、第四送料装置、前定位装置、后定位装置、两侧靠档装置、两伺服夹钳装置以及多个椭圆吸盘装置；该机架的台面具有依次并排设置的进料缓冲区、前工作区、后工作区和出料缓冲区；该第一送料装置、第二送料装置、第三送料装置、第四送料装置、前定位装置、后定位装置、两侧靠档装置、两伺服夹钳装置和多个椭圆吸盘装置均设置于机架上，第一送料装置、第二送料装置、第三送料装置和第四送料装置依次并排设置并分别位于进料缓冲区、前工作区、后工作区和出料缓冲区中；该前定位装置位于第二送料装置的输入端处；该后定位装置位于第三送料装置的输出端处；该两侧靠档装置分别位于第二送料装置的一侧旁和第三送料装置的一侧旁；该两伺服夹钳装置分别位于第二送料装置的另一侧旁和第三送料装置的另一侧旁；该多个椭圆吸盘装置分布在前工作区和后工作区中；

所述第二送料装置与第三送料装置的结构相同，第二送料装置包括有支撑架、升降机构、一个转轴以及五组输送皮带；该升降机构设置于机架上，升降机构带动支撑架上下活动；该转轴设置于支撑架上，转轴纵向延伸，该五组输送皮带均设置于支撑架上，五组输送皮带纵向间隔排布，每一输送皮带均横向延伸，且每一输送皮带均与转轴连接，转轴带动五组输送皮带同步运转，该转轴由伺服电机带动转动；

所述前定位装置和后定位装置的结构相同，前定位装置包括有支架、双轴导向气缸、升降气缸以及定位靠档；该支架固定于机架上，该双轴导向气缸可上下滑动地安装于支架上，该升降气缸设置于支架上，升级气缸带动双轴导向气缸上下活动，且双轴导向气缸带动定位靠档前后来回活动；

所述侧靠档装置包括有基座、侧面定位条以及避让气缸，该基座固定于机架上，该侧面定位条可上下活动地设置于基座上，该避让气缸设置于基座上，避让气缸带动侧面定位条上下活动；

所述伺服夹钳装置包括有两滚珠丝杆副、一夹钳、一同步带和一伺服电机；该两滚珠丝杆副横向间隔设置于机架上，该夹钳的两端分别与两滚珠丝杆副螺合连接，该同步带连接两滚珠丝杆副，该伺服电机固定于机架上，伺服电机通过同步带轮和两过渡轮带动同步带运转；

所述椭圆吸盘装置包括有双轴导向气缸、吸盘集成块以及多个吸盘，该双轴导向气缸固定于机架上，双轴导向气缸带动吸盘集成块上下活动，该多个吸盘设置于吸盘集成块上。

2.根据权利要求1所述的多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，其特征在于：所述第一送料装置和第四送料装置结构相同，第一送料装置包括有一个转轴和五组输送皮带，该转轴纵向延伸，五组输送皮带纵向间隔排布，每一输送皮带均横向延伸，且每一输送皮带均连接转轴，转轴由普通电机配合蜗轮蜗杆减速机带动转动。

3.根据权利要求1所述的多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，其特征在于：所述升降机构为升降气缸，支撑架的底部设置有直线轴承，该直线轴承与机架配合安装。

4.根据权利要求1所述的多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，其特征在于：所述前定位装置和后定位装置均为纵向间隔排布的多个。

5.根据权利要求1所述的多段送料带强力椭圆吸盘及伺服夹手的数控台面机构，其特征在于：所述机架上设置有两线性导轨，该夹钳通过两端的滑块分别可滑动地安装于对应的线性导轨上。