CN107600943B - 一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，包括机架(1)，所述机架(1)底部和上部均设有输送线(41)，所述机架(1)上设有静支撑板(36)，所述静支撑板(36)通过气缸(35)连接有动支撑板(38)，所述动支撑板(38)上设有第三驱动电机(31)，所述第三驱动电机(31)通过第二同步带(37)连接有分割器(32)，所述分割器(32)的旋转部分连接有旋转支架(33)；所述静支撑板(36)两端设有导向柱(34)与所述动支撑板(38)连接；所述机架(1)的两侧连接有升降装置。本发明的设备具有较好的通用性，可以作为一般板料加工的辅助供料设备。

Description

一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备

技术领域

本发明涉及平面拼图技术领域，尤其涉及一种面向多材质平面拼图的辅助供料机构。

背景技术

现阶段的拼图花色呈现出多样化的趋势，拼图过程中需要各种花色和各种形状的拼块，而这些不同花色和不同形状的拼块来自于不同的板料，当拼图的颜色和形状比较复杂的时候，所需要的板料数量随之增加，储料生产线的长度也要加长，当执行机构需要从不同的板料抓取所需的小拼块时，提供小拼块的板料还需要可以移动，储料生产线的长度还会需要加长；另一方面，板料尺寸对拼图执行机构的行程有直接影响，板料尺寸越大，所需要的执行机构的行程越大，鉴于此，本发明提出一种面向多材质平面拼图的辅助供料机构，不但可以有效缩短储料生产线的长度，同时对缩短执行装置行程的效果也比较显著。

发明内容

本发明的目的在于提出一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，可实现板料的输送和升降，方便自动化生产。

本发明所采用的技术方案：一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，包括机架（1），所述机架（1）底部和上部均设有输送线，所述机架（1）上设有静支撑板（36），所述静支撑板（36）通过气缸（35）连接有动支撑板（38），所述动支撑板（38）上设有第三驱动电机（31），所述第三驱动电机（31）通过第二同步带（37）连接有分割器（32），所述分割器（32）的旋转部分连接有旋转支架（33）。

优选的，所述静支撑板（36）两端设有导向柱（34）与所述动支撑板（38）连接。

优选的，所述机架（1）的两侧连接有升降装置。

优选的，所述升降装置包括升降机架（24），所述升降机架（24）两侧设有丝杠传动机构（22），所述升降机架（24）底部设有第一驱动电机（211），所述第一驱动电机（211）通过第一同步带（213）与所述丝杠传动机构（22）连接，所述丝杠传动机构（22）上设有输送机安装板（226），所述输送机安装板（226）连接有输送机机架（235）。

优选的，所述输送机机架（235）上设有第二驱动电机（232），所述第二驱动电机（232）连接有第一倍速链（231），所述第一倍速链（231）连接有第一传动轴（237）。

优选的，所述第一传动轴（237）通过第一倍速链（231）连接第一链轮。

优选的，所述第二驱动电机（232）通过第二驱动电机座（233）设置在所述输送机机架（235）上。

优选的，所述丝杠传动机构（22）包括丝杆（224）和设置在所述丝杆两侧的导向轴（225），所述输送机安装板（226）通过丝杠螺母（223）安装在所述丝杆（224）和所述导向轴（225）上，所述丝杆（224）下端连接有第一同步轮（227），所述第一同步轮（227）通过第一同步带（213）与所述第一驱动电机（211）连接。

优选的，所述第三驱动电机（31）通过连接第二同步带带动主动轮和从动轮，所述从动轮连接至分割器（32）。

优选的，所述旋转支架（33）的四角设有夹紧结构（45）。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）本发明将输送线、升降装置和顶升旋转装置三者进行有机结合，有效解决了拼花操作时所需花色较多带来的储料生产线过长和占地过大的问题，同时对缩小机器人工作空间效果显著；（2）本发明实现的功能对拼花领域自动化程度的提高有较好的促进作用。

附图说明

图1为本发明一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备的结构示意图；

图2为本发明升降装置结构示意图；

图3为本发明输送机机架结构示意图；

图4为本发明丝杠传动机构结构示意图；

图5为本发明第一驱动电机、第一驱动电机座和第一同步带示意图；

图6为本发明静支撑板、气缸、动支撑板、第三驱动电机，所述第三驱动电机、第二同步带和分割器的结构示意图；

图7是多层输送线运行示意图a；

图8是多层输送线运行示意图b；

图9是多层输送线运行示意图c；

图10是多层输送线运行示意图d；

图11是顶升旋转装置运行示意图a；

图12是顶升旋转装置运行示意图b；

图13是顶升旋转装置运行示意图c；

图14是顶升旋转装置运行示意图d。

图中：1、机架； 211、第一驱动电机；212、第一驱动电机座；213、第一同步带；22、丝杠传动机构；221、丝杠传动机构安装板；222、直线轴承；223、丝杠螺母；224、丝杆；225、导向轴；226、输送机安装板；227、第一同步轮；231、第一倍速链；232、第二驱动电机；233、第二驱动电机座；234、第一传动链条；235、输送机机架；236、第一链轮；237、第一传动轴；31、第三驱动电机；32、分割器；33、旋转支架；34、导向柱；35、气缸；36、静支撑板；37、第二同步带；38、动支撑板；39、第二直线轴承；41、下层输送线；42、支撑架；43、上层输送线；44、工装板。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

如图1-6所示，一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，包括机架1，所述机架1底部和上部均设有输送线，所述输送线为自动化行业常用的倍速链输送线，用于对待加工工装板44进行水平输送；所述机架1上设有静支撑板36，所述静支撑板36通过气缸35连接有动支撑板38，通过控制所述气缸35的启动控制所述动支撑板38的上升与否；其中所述动支撑板38上设有第三驱动电机31，所述第三驱动电机31通过第二同步带37连接有分割器32，所述分割器32的旋转部分连接有旋转支架33，启动第三驱动电机31后带动第二同步带37，实现分割器32的旋转部分带动旋转支架33的旋转，所述旋转支架33的四角设有夹紧结构45。

在本发明的具体技术方案中，所述静支撑板36两端设有导向柱34与所述动支撑板38连接，使得动支撑板38在运动时保持平衡；所述机架1的两端连接有升降装置，升降装置的设置使得可以控制工装件的上升和下降，所述升降装置包括升降机架24，所述升降机架24两侧设有丝杠传动机构22，所述升降机架24底部设有第一驱动电机211，所述第一驱动电机211通过第一同步带213与所述丝杠传动机构22连接，所述丝杠传动机构22上设有输送机安装板226，所述输送机安装板226连接有输送机机架（235），其中第一驱动电机211通过所述丝杠传动机构22控制输送机机架235的升降。所述输送机机架235上设有第二驱动电机232，所述第二驱动电机232连接有第一倍速链231，所述第一倍速链231连接有第一传动轴237，所述第一传动轴237通过第一倍速链231连接第一链轮，所述第二驱动电机232控制第一倍速链231的传动。

在本发明的具体技术方案中，所述第二驱动电机232通过第二驱动电机座233设置在所述输送机机架235上，所述丝杠传动机构22包括丝杆（224）和设置在所述丝杆224两侧的导向轴225，所述输送机安装板226通过丝杠螺母223安装在所述丝杆224和所述导向轴225上，所述丝杆224下端连接有第一同步轮227，所述第一同步轮227通过第一同步带213与所述第一驱动电机211连接，所述第三驱动电机31通过第二同步带37连接主动轮和从动轮，所述从动轮连接至分割器32。

本发明设备在具体使用时，当待加工的工装板44输送到所述机架1上部的输送线时，启动所述静支撑板36上的气缸35将动支撑板38往上升，使得旋转支架33卡合所述工装板44后，通过启动第三驱动电机31带动第二同步带37，从而带动所述分割器32的旋转支架33进行旋转，实现旋转支架33上的工装板44的不同角度变换，进而实现加工机械对工装板44的不同面进行加工。对工装板44完成加工后，通过所述机架1上部的输送线将工装板44继续向前输送至下一个升降装置，当工装板44传送至升降装置的输送机机架235后，启动第一驱动电机211，使得丝杠传动机构22带动输送机机架235的下降，直至将所述工装板44下降到底部，通过所述机架1底部的输送线往返输送另一端的升降装置，通过另一端的升降装置2将工装板44抬升，开始进行下一次加工程序。

需要具体说明的是，参照图1至图6，各主要零部件之间的详细连接关系如下。

对于升降装置，升降装置的下部设有第一驱动电机座212，第一驱动电机211安装在第一驱动电机座212上，升降装置的两侧分别安装有端丝杠传动机构22，其通过丝杠传动机构22的丝杠传动机构安装板221与机架1固连实现安装，第一驱动电机211和丝杆224均安装有第一同步轮227，两者的第一同步轮227通过第一同步带213连接传动；丝杠传动机构22的两侧分别安装有导向轴225，丝杆224位于两根导向轴225的中间，每根导向轴225均套有一个直线轴承222，丝杠螺母223与丝杆224配合，直线轴承222和丝杠螺母223通过螺栓固连到输送机安装板226上；输送机机架235的两侧通过螺栓分别连接到升降装置两侧的丝杠传动机构22的输送机安装板226上，从而第一驱动电机211可以驱动输送机安装板226上下运动；第二驱动电机232安装在第二驱动电机座上，第二驱动电机座安装在输送机机架235上，输送机机架235四个角均安装有一个第一链轮236，并通过第一倍速链231连接，第一传动轴237套在其中两个第一链轮236上，并通过螺栓将两者固连，第一驱动电机211通过第一传动链条234与第一传动轴237连接，从而可以驱动第一倍速链231运动。

对于机架1，是用来作为输送线的支撑架，所述机架1底部和上部均设有输送线，所述输送线用于对待加工工装板44进行水平输送；所述机架1上设有静支撑板36，所述静支撑板36通过气缸35连接有动支撑板38，通过控制所述气缸35的启动控制所述动支撑板38的上升与否；其中所述动支撑板38上设有第三驱动电机31，所述第三驱动电机31通过第二同步带37连接有分割器32，所述分割器32的旋转部分连接有旋转支架33，启动第三驱动电机31后带动第二同步带37，实现分割器32的旋转部分的旋转进而带动旋转支架33的旋转。

具体地，机架1底部和上部上层输送线呈现上下两层分布，对于顶升旋转装置，静支撑板36是其他零部件的安装载体，静支撑板36的两端分别安装有一根导向柱34，静支撑板36的中间安装有一个气缸35，动支撑板38与静支撑板36呈上下相对安装，动支撑板38的两端设置有一个第二直线轴承39，并与导向柱34配合，动支撑板38下侧与气缸35固连，动支撑板38中部安装有分割器32和第三驱动电机31，两者通过第二同步带37连接，分割器32的上方还安装有旋转支架33，旋转支架33通过螺栓与分割器32的旋转部分固连。

实施例中的机构是作为拼花操作时的储料机构，机构中有多块已完成切割，等待拼图的板料，需要从某一块板料上拾取所需的板料散件时，驱动该辅助供料机构，将对应的板料输送至待拼工位，拾取装置会从拼图工位上的工装板上拾取所需的板料散件进行拼图操作。具体的操作过程如下：如图7至图10所示的板料散件调度输送设备，上层输送线有四块板料，每块板料均有单独的托盘输送，从左至右依次编号为a、b、c和d，a和d分别位于两端的升降装置上，b和c位于上层输送线43上，设有拾取装置位于板料c的一侧，该工位称为拾取工位，且板料d已经进行了板料的拾取操作，之后将作为废料对其进行废料回收操作，切割好的板料进入该板料散件调度输送设备的方向是图7中左边的升降装置往右边的升降装置方向，拼图所需要的板料散件从板料c开始，拾取相应的板料散件进行拼图，拾取装置行程范围内的镶嵌件拾取完毕后，顶升旋转装置开始动作：气缸35往上运动，驱动与之固连的动支撑板38往上运动，从而动支撑板38上安装的分割器32连同旋转支架33一起往上运动，旋转支架33连同板料c顶起一定高度后，驱动第三电机31开始运行，通过第二同步带37驱动分割器32，将旋转支架33旋转180度，随后驱动第三电机31停止运行，然后气缸35再返回原位，板料c连同其托盘再次回落到上层输送线上，从而实现了板料c的180度旋转，如图11至图14所示，从而拾取装置可以拾取到板料另一侧的板料散件；在拾取板料另一侧的板料散件的同时，右端升降装置的第一驱动电机211开始运行，驱动升降装置两侧的丝杠传动机构22往下运动，带动与之相连的输送机机架235往下运动至与下层输送线41平齐，第二驱动电机232启动，带动输送机机架235上的第二倍速链运行，将板料d的剩余部分输送至下层输送线41，停止第二驱动电机232运行，再次启动第一驱动电机211，驱动输送机机架235再返回原位，待板料c拾取完毕，驱动上层输送线43往右运动，剩余的c、b和a整体往右移动，原来板料d的位置被后来的板料c占据，拾取装置在板料c上拾取相应的板料散件，以此类推，其他进入拾取工位的板料进行同样的操作。

设计时，升降装置两侧的直线运动装置不局限于实施例中的丝杠传动机构，其他直线运动装置也是可行的；上层输送线和下层输送线不局限于实施例中的倍速链输送线，其他输送线也是可行的；输送线的层数不应局限于实施例中的两层，其他合适的层数也是可行的。

需要说明的是，实施例只是本发明所介绍的一个优选实施例，本领域技术人员在此基础上，完全可以设计出更多的实施例，对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽范围。

Claims (7)

1.一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，其特征在于：包括机架（1），所述机架（1）底部和上部均设有输送线，所述机架（1）上设有静支撑板（36），所述静支撑板（36）通过气缸（35）连接有动支撑板（38），所述动支撑板（38）上设有第三驱动电机（31），所述第三驱动电机（31）通过第二同步带（37）连接有分割器（32），所述分割器（32）的旋转部分连接有旋转支架（33）；

所述静支撑板（36）两端设有导向柱（34）与所述动支撑板（38）连接；

所述机架（1）的两侧连接有升降装置；

所述升降装置包括升降机架（24），所述升降机架（24）两侧设有丝杠传动机构（22），所述升降机架（24）底部设有第一驱动电机（211），所述第一驱动电机（211）通过第一同步带（213）与所述丝杠传动机构（22）连接，所述丝杠传动机构（22）上设有输送机安装板（226），所述输送机安装板（226）连接有输送机机架（235）；

上层输送线有四块板料，每块板料均有单独的托盘输送，从左至右依次编号为a、b、c和d，a和d分别位于两端的升降装置上，b和c位于上层输送线(41)上，设有拾取装置位于板料c的一侧，且板料d已经进行了板料的拾取操作，之后将作为废料对其进行废料回收操作; 拼图所需要的板料散件从板料c开始，拾取相应的板料散件进行拼图，顶升旋转装置开始动作; 通过第二同步带（37）驱动分割器(32)，将旋转支架(33)旋转180度，然后气缸(35)再返回原位，板料c连同其托盘再次回落到上层输送线上，从而实现了板料c的180度旋转; 在拾取板料另一侧的板料散件的同时，右端升降装置的第一驱动电机(211)开始运行，带动与之相连的输送机机架(235)往下运动至与下层输送线(43)平齐，第二驱动电机(232)启动，带动输送机机架(235)上的第二倍速链运行，将板料d的剩余部分输送至下层输送线(43); 待板料c拾取完毕，驱动上层输送线(41)往右运动，剩余的c、b和a整体往右移动，原来板料d的位置被后来的板料c占据，拾取装置在板料c上拾取相应的板料散件。

2.根据权利要求1所述的一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，其特征在于：所述输送机机架（235）上设有第二驱动电机（232），所述第二驱动电机（232）连接有第一倍速链（231），所述第一倍速链（231）连接有第一传动轴（237）。

3.根据权利要求2所述的一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，其特征在于：所述第一传动轴（237）通过第一倍速链（231）连接第一链轮。

4.根据权利要求3所述的一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，其特征在于：所述第二驱动电机（232）通过第二驱动电机座（233）设置在所述输送机机架（235）上。

5.根据权利要求1所述的一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，其特征在于：所述丝杠传动机构（22）包括丝杆（224）和设置在所述丝杆（224）两侧的导向轴（225），所述输送机安装板（226）通过丝杠螺母（223）安装在所述丝杆（224）和所述导向轴（225）上，所述丝杆（224）下端连接有第一同步轮（227），所述第一同步轮（227）通过第一同步带（213）与所述第一驱动电机（211）连接。

6.根据权利要求1所述的一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，其特征在于：所述第三驱动电机（31）通过第二同步带（37）连接主动轮和从动轮，所述从动轮连接至分割器（32）。

7.根据权利要求1所述的一种面向多材质平面拼图的板料散件调度输送设备，其特征在于：所述旋转支架（33）的四角设有夹紧结构（45）。