CN108454118B - 悬浮地板缓冲件自动安装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬浮地板缓冲件自动安装设备，该设备包括上料组件、分料组件、冲压组件、升降组件和夹装组件，其中分料组件将缓冲件运送到指定位置，夹装组件将悬浮塑料拼装地板固定在工作平台上，冲压组件带动悬浮塑料拼装地板进行上下运动，将缓冲件安装至当前一排通孔内，升降组件带动悬浮塑料拼装地板进行左右运动，行走到位置后，冲压组件再次启动，最终将缓冲件安装至整个悬浮塑料拼装地板的通孔内，完成整个安装过程。该设备可以对缓冲件进行有效分料，使其进入冲压装置时位置及方向正确，保证缓冲件有效、快速安装。

Description

悬浮地板缓冲件自动安装设备

技术领域

本发明涉及地板加工设备领域，具有而言，涉及一种悬浮地板缓冲件自动安装设备。

背景技术

悬浮地板广泛用于各种运动场所，可直接铺装在水泥或沥青的基础表面，防滑减震，每一块地板之间用锁扣进行连接，安装简单，可随意拆卸。多数悬浮地板是由其底部一体的柱状或多边形状的支撑脚支撑，但是塑料的支撑脚直接与地面接触，地板的弹性不佳，减震性能较差。

对此改进了悬浮地板结构，在悬浮地板的底部设置排布多个安装孔，在安装孔内安装弹性缓冲件，弹性缓冲件伸出安装孔端面，接触地面，形成了在地板与地面之间的弹性缓冲层，具有良好的弹性，提高了减震性能。而在组装此类地板时，需要将弹性缓冲件装入悬浮地板底面的各安装孔内，缓冲件的安装主要以人工作业为主，但是人工安装存在很多问题，主要是效率低、精度低、检测人员容易产生视觉疲劳，从而影响填充效果，影响产品质量。同时，由于工人注意力长时间高度集中，对员工的身体健康造成很大损害；工人长期从事填充膨胀预埋件工作，视觉会受到伤害，劳动环境也很差，造成很大的人力损耗，并且对人工依赖大,效率低,且难保证位置的准确性。

经检索，在专利号为CN107756007A中公开一种抓料式悬浮地板弹性体自动安装设备，该设备包括弹性体输送料道、压装部件、地板送料盘，压装部件在弹性体输送料道的上方滑动设置，地板送料盘在压装部件的下方滑动设置；压装部件包括滑动设置的滑座和在滑座上升降设置的压头组件，压头组件包括至少一个压头，压头下端具有与弹性体匹配的取料筒；地板送料盘连接有驱动其向压头下方滑动的地板送料驱动装置。

上述装置存在以下不足：

（1）在输送料道中，对弹性体进行分料的方式，是利用输送料道连接振动盘，通过了送料，但是未涉及由振动盘至输送料单间的分料系统，对于多个输送料道间的物料分配方式，缺乏充分的说明；

（2）由于采用的弹性体结构，在高度上不对称，需要确定其落入悬浮地板的正反方向，对于该专利中未涉及此部分，不了解其如何实现。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种悬浮地板缓冲件自动安装设备，该设备可以对缓冲件进行有效分料，使其进入冲压装置时位置及方向正确，保证缓冲件有效、快速安装。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于包括上料组件、分料组件、冲压组件、升降组件和夹装组件，其中分料组件包括与上料组件的出料口连接的分料装置、置于分料装置下方的推送装置以及位于推送装置出口侧的导料装置；所述分料装置包括分料轨道，分料轨道为两级以上多分支轨道，每个分支处均设有拨杆，拨杆由分料气缸驱动，分料轨道的每个分支终点处放置通管，通管正下方为推送装置，推送装置包括多个平行固定的下轨道，下轨道与通管对正，每个下轨道端部设有挡块，每个下轨道上均设有推动杆，所有推动杆由推动板驱动，推动杆沿着下轨道滑行，推动杆的自由端上表面固定有挡块，挡块的侧面凸出于推动杆自由端面，下轨道正下方为导料装置。

对上述方案作进一步的限定，所述分料轨道上分支大于三支，其分支处的每个拨杆与连杆连接，连杆由分料气缸驱动。

对上述方案作进一步的限定，所述拨杆为与缓冲件高度相同的平板，平板中部通过销钉与分料轨道销接。

对上述方案作进一步的限定，所述导料装置包括一组锥形管，其中锥形管与所述下轨道对正，每个锥形管下方为柱形管，柱形管与锥形管连通，一组锥形管固定于锥形管固定架上，柱形管中部设置豁口，所述豁口与夹紧装置水平对正。

对上述方案作进一步的限定，所述夹紧装置包括可平移的夹紧顶板，夹紧顶板一端分布有夹紧杆，夹紧杆端部设有弧形板，该弧形板与所述豁口匹配。

对上述方案作进一步的限定，所述升降组件包括升降底座和移动平台，升降底座与冲压组件配合，并在冲压组件驱动下升降，升降底座上表面设有丝杠和移动导轨，移动平台下表面设有平台导轨和丝杠螺母，其中平台导轨与移动导轨配合，丝杠螺母与丝杠配合。

对上述方案作进一步的限定，所述夹装组件包括X向滑块和Y向滑块，Y向滑块置于X向滑块上，并随着X向滑块移动，Y向滑块表面固定悬浮地板，Y向滑块在Y向电机作用下平移，X向滑块在X向电机作用下平移。

对上述方案作进一步的限定，所述冲压组件包括竖向放置的冲压气缸，冲压气缸固定于支撑底板表面，支撑底板通过四个支架支撑，支架下端设有与地面接触的防震垫，支架上端设有导向柱，导向柱与升降组件配合，冲压气缸支撑于升降组件下方。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

（1）本发明中的悬浮地板缓冲件自动安装设备，利用上料组件、分料组件、冲压组件、升降组件和夹装组件，实现振动上料动作、分料动作、夹紧动作、冲压动作、移动动作，最终使缓冲件安装至悬浮塑料拼装地板通孔中，提高安装效率和自动化程度，降低了人工劳动强度；

（2）本发明中的悬浮地板缓冲件自动安装设备，分料组件采用多级分支轨道实现自动分料，在分料过程中对缓冲件的正反方向进行调整，使其能够以正确的方向压入悬浮地板中，保证悬浮地板的组装质量；

（3）本发明能够承载悬浮塑料拼装地板进行上下左右两方向的移动，悬浮塑料拼装地板左右方向到达位置后，设备将会自动拖动悬浮塑料拼装地板向上冲压，从而缓冲件安装至悬浮塑料拼装地板的通孔中，使得安装缓冲件工序更稳定和更快捷。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中分料组件的结构示意图；

图3是分料组件中分料装置的结构示意图；

图4是图3的另一个视角；

图5是分料组件中推送装置的结构示意图；

图6是分料组件中夹紧装置的结构示意图；

图7是分料组件中导料装置的结构示意图；

图8是本发明中升降组件的升降底座示意图；

图9是升降底座的另一个视角；

图10是移动平台的结构示意图；

图11是夹装组件的结构示意图；

图12是冲压组件的结构示意图；

图13是缓冲件的结构示意图；

图中：1、上料组件，2、分料组件，3、冲压组件，4、升降组件，5、夹装组件，6、悬浮地板；21、支撑底板，22、分料装置，23、推送装置，24、夹紧装置，25、导料装置，31、冲压气缸，32、导向柱，33、支架，34、支撑底板，35、防震垫，41、导向套，42、移动电机，43、升降底座，44、丝杠，45、移动导轨，46、冲压气缸顶板，47、移动平台，48、丝杠螺母，49、平台导轨，51、Y向滑块，52、X向滑块，53、Y向电机，54、X向电机，55、夹装底板；

221、分料轨道，222、拨杆，223、通管，224、连杆，225、分料气缸；

231、推动气缸，232、推动杆，233、挡块，234、连接板，235、推动板，236、下轨道；

241、夹紧气缸，242、固定板，243、夹紧杆，244、顶板轨道，245、夹紧顶板；

251、导料连接板，252、锥形管，253、锥形管固定架，254、柱形管，255、豁口。

实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

附图1为本发明中悬浮地板缓冲件自动安装设备的结构示意图，该设备包括包括上料组件1、分料组件2、冲压组件3、升降组件4和夹装组件5，上料组件1与分料组件2连接一起，冲压组件3将会带动升降组件4、夹装组件5共同实现上下运动，升降组件4驱动夹装组件5进行左右移动，夹装组件5上固定悬浮地板6，利用冲压组件3带动夹装组件5升降，把分好并固定的缓冲件压入悬浮地板6中，实现装配。

本发明中，采用的缓冲件为塑料材质具有弹性的缓冲件，其结构见附图13所示，其中为中空结构，上下直径不相等，一端大一端小，中间为弹性筋条。该缓冲件在压入悬浮地板6时有正反之分，因此需要在分料过程中，对缓冲件的正反方向进行调整，使之能够按正确方向压入悬浮地板6中。

本发明中的上料组件1为振动上料器，通过振动方式进行供应缓冲件，使其顺次进入分料组件中。其中振动上料器置于防震支架上，通过横梁进行加固支架。

本发明中的分料组件2主要是对缓冲件进行分流，使缓冲件按照悬浮地板6的安装槽进行分配，并调整正方向。因此，分料组件2的结构见附图2所示，具体包括与上料组件1的出料口连接的分料装置22、置于分料装置22下方的推送装置23、位于推送装置23出口侧的导料装置25以及与导料装置25配合的夹紧装置24，其中分料装置22通过支撑底板21固定支撑在防震支架上，保证分流组件2平稳运行，避免其随着振动上料器振动，影响分料效果；推送装置23通过连接板固定在分料装置22侧面，并且置于分料装置22的下方，接收由分料组件22内落下的缓冲件；导料装置25置于推送装置23一侧，并且通过连接板与之固定为一体，接收由推送装置23内推出的缓冲件；夹紧装置24与导料装置25配合，对缓冲件起到压紧作用。

分料装置22、推送装置23、夹紧装置24和导料装置25的具体组成及功能介绍分别如下：

（1）分料装置22如附图3和4所示，其包括分料轨道221，分料轨道221的进口端与上料组件1连接，分料轨道221的结构如图所示，其为两级以上多分支轨道，根据悬浮地板6的尺寸和安装孔的个数，本实施例设计为四级分支的树形轨道，其中第一级分为2支，第二级分为4支，第三级分为7支，第四级分为14支，最终分支的数量与安装孔的个数相同。为了实现顺利分料，在每个分支处设置了拨杆222，用于拨动缓冲件在轨道中的运动方向，拨杆222拨动缓冲件，使其进入分支轨道，在每个分支终点处竖直方向固定有通管223，通管223的直径稍大于缓冲件直径，由分支轨道输送的缓冲件最终落入通管223，通管223内的缓冲件落入其正下方的推送装置23上。

拨杆222的主体为与缓冲件高度相同的平板，平板中部通过销钉与分料轨道221销接。拨杆222的转动由分料气缸225驱动。分料气缸225置于分料轨道221的下方，与拨杆222一端连接。当分料轨道221上同级分支大于三支时，若每个拨杆222处均设置分料气缸225，则分料气缸225数量将很多，因此，在该处设置连杆224，连杆224与该处每个拨杆222连接，利用一个分料气缸225驱动连杆224，实现同级多个拨杆222转动。所有的分料气缸225固定于支撑底板上，其运动由控制系统统一控制。

（2）推送装置23如图5所示，其包括多个平行固定的下轨道236，下轨道236设置于一个水平板上，下轨道236与通管223对正，用于承接通管223落下的缓冲件，下轨道236为U形槽，U形槽的的宽度小于缓冲件的直径，在U形槽的出口处设置挡板，挡板的高度小于槽的深度。每个下轨道236上均设有推动杆232，推动杆232与下轨道236配合，推动缓冲件落入导料装置25。所有推动杆232一端固定于推动板235上，推动板235一侧由固定的推动气缸231驱动。

由于通管223落下的缓冲件没有调整方向，其大端和小端没有统一，因此在推动杆232的自由端上表面固定有挡块233，挡块233的侧面凸出于推动杆232自由端面，凸出的尺寸与缓冲件大端和小端直径差相等，这样推动杆232推动直立的缓冲件时，当缓冲件的小端落下时，会沉入下轨道236内，推动杆232推动缓冲件的上半部分向外移动时，由于推动杆232顶部的挡块233会挡住缓冲件的小端继续向外移动，所以缓冲件的大端会提前向前移动并掉入导料装置25内，最终会使缓冲件的大端朝下。当缓冲件的大端落下时，不会沉入下轨道236内，推动杆232推动缓冲件的上半部分向外移动时，缓冲件会整体继续向外移动，最终会使缓冲件的大端朝下落入导料装置25。这样即可实现缓冲件方向的调整，保证落下后为正方向。

（3）导料装置25如附图7所示，其包括一组锥形管252，其锥度在1:20，锥形管252与下轨道236的U形槽一一对正，锥形管252的上端面与推送装置23的下轨道236平齐，以确保落在下轨道236的U形槽内的缓冲件，经过推动杆232的推动，顺利落入对应的锥形管252内。每个锥形管252下方为柱形管254，柱形管254与锥形管252连通，一组锥形管252固定于锥形管固定架253上，柱形管254中部设置豁口255，豁口255与夹紧装置24水平对正，通过夹紧装置24运动，实现缓冲件夹紧。

（4）夹紧装置24如附图6所示，包括可平移的夹紧顶板245，夹紧顶板245通过夹紧气缸241驱动，夹紧气缸241固定于固定板242上，固定板242与推送装置23连接，夹紧顶板245一端分布有夹紧杆243，夹紧杆243的个数与夹紧锥形管252一致，在夹紧杆243端部设有弧形板，该弧形板与柱形管245上的豁口255匹配。利用弧形板与柱形管245对缓冲件夹紧。

自动分拣缓冲件的动作：缓冲件放置于振动上料器的料仓内，振动上料器工作后，缓冲件会被传送到分料轨道221的入料口，分料轨道221会通过13个分叉口将1个入料通道变化为最后的14个出料通道，在每个分叉口出都安装拨杆222，通过气缸拨动13个拨杆222从而改变缓冲件在轨道中的运动方向。相邻出料通道的距离为17.6mm。每个出料通道的出料口下端面竖直连接14个通管223，每个通管 223的中心线距离也为为17.6mm。缓冲件从14个出料通道进入14个通管 223，最终竖直落在推动装置23的下轨道263的左端。此时的缓冲件只是都处于竖直状态，需要经过统一调整后，使得缓冲件的锥形圆柱端（大端）朝下，竖直圆柱端（小端）朝上。推动装置23中的推动杆232将会推动处于竖直状态的缓冲件，推动位置位于缓冲件的上半部分，最终会使缓冲件统一锥形圆柱端朝下，并滑落至导料装置25中的锥形管252。在锥形管252的缓冲件将会通过夹紧装置24来固定缓冲件的位置，随后冲压气缸31使悬浮塑料地板6向上移动，使得缓冲件安装至悬浮塑料地板6的通孔中，从而完成整个自动分拣缓冲件的动作。

为了实现对悬浮地板6中缓冲件的安装，需要对悬浮地板6进行驱动，首先需要对悬浮地板6进行固定，并精确调整位置，然后对悬浮地板6进行推动，使其与缓冲件配合。因此，驱动悬浮地板6的装置包括升降组件4、夹装组件5和冲压组件3，这三部分的结构组成及功能介绍如下：

（1）升降组件4如附图8、9和10，其包括升降底座43和移动平台47，升降底座43与冲压组件3配合，并在冲压组件3驱动下升降，升降底座43上表面设有丝杠44和移动导轨45，移动平台47下表面设有平台导轨49和丝杠螺母48，其中平台导轨49与移动导轨45配合，丝杠螺母48与丝杠44配合，在移动电机42的作用下，对移动平台47水平驱动，移动平台47对悬浮地板进行输送，使其至装配工位；升降底座43通过四角设这的导向套41与冲压组件3导向杆配合，升降底座43下表面设有冲压气缸顶板46，在冲压组件3的作用下，升降底座43带动移动平台47升降，对悬浮地板进行冲压，实现与缓冲件的装配。移动平台的横向动作：移动电机42通过联轴器带动丝杠44旋转，丝杠44与装于移动平台47下端面的丝杠螺母48相互啮合，装在移动平台47下端面的平台导轨49与装在升降底座43上端面的移动导轨45相互啮合，从而沿着左右方向移动，由于夹装组件5焊接于移动平台47的上端面，所以夹装组件5也会沿着左右方向移动，由于相邻每行每列的间距都为16.7mm，所以每次横向移动量恒定为16.7mm，从而完成整个横向的动作。

（2）夹装组件5如附图11所示，包括X向滑块52和Y向滑块51，Y向滑块51置于X向滑块52上，并随着X向滑块52移动，Y向滑块51表面固定悬浮地板6，Y向滑块51在Y向电机53作用下平移，X向滑块52在X向电机54作用下平移。通过X向电机54和Y向电机53对悬浮地板6双向进给，实现在悬浮地板6表面布置缓冲件。

（3）冲压组件3如附图12所示，包括竖向放置的冲压气缸31，冲压气缸31固定于支撑底板34表面，支撑底板34通过四个支架33支撑，支架33下端设有与地面接触的防震垫35，支架33上端设有导向柱32，导向柱32与升降组件4配合，冲压气缸31支撑于升降组件4下方。竖向的动作：安装于支撑底板34上端面的冲压气缸31，通过连接冲压气缸顶板46，冲压气缸31的伸缩带动升降底座43进行上下移动，由于升降底座43承载着夹具组件5，所以夹具组件5也伴随冲压气缸31的伸缩进行上下移动。移动过程中，通过导向圆柱32与升降底座43中导向套41的配合，从而保证了垂直上下运动的精准度，从而完成整个竖向的动作。

本发明中自动安装设备的动作由电气控制系统控制电机与气缸，由程序实现横向、竖向两方向的动作和自动分拣缓冲件的动作。

具体使用时，本发明装配的悬浮地板为悬浮式拼装地板，材质为塑料材质，其长宽都为246mm，每行有14个孔，孔的直径为8mm,相邻孔的距离为17.6mm，共有14列，相邻每列的距离同样为17.6mm，即总共有196个孔。需要设定升降组件4将会带动夹装组件5进行左右移动,并且每次移动的距离设定为17.6mm.分料轨道221，分料轨道221的槽深20mm，分料轨道221的槽壁为0.5mm，分料轨道221的入料口直接连接振动上料器的左出料端口，分料轨道221由1个入料通道变化为最后的14个出料通道，每个出料通道的距离为17.6mm。每个出料通道左侧的下端面竖直连接14个通管 223，每个通管 223的中心线距离为17.7mm。下轨道236的上端面有14个宽为8mm，深为5mm，长120mm的矩形槽，每个U形槽的间距为17.6mm。推动杆232左端的14个矩形条与下轨道236的14个矩形槽相互啮合，并通过推动气缸231伸缩来进行左右移动。根据缓冲件的尺寸，锥形管252，上端圆口直径为16mm，下端圆口直径为8mm，总高度为80mm。在距离下端面10mm处，有一个角度为180度，高4mm的半圆形豁口。14个锥形管252中的半圆形豁口与14个夹紧杆243中的圆弧形铁环上下前后方向对齐，同时相互配合用于固定锥形管252中的缓冲件。

本发明由分料组件将缓冲件运送到指定位置，夹装组件将悬浮塑料拼装地板固定在工作平台上，冲压组件带动悬浮塑料拼装地板进行上下运动，将缓冲件安装至当前一排通孔内，升降组件带动悬浮塑料拼装地板进行左右运动，行走到位置后，冲压组件再次启动，最终将缓冲件安装至整个悬浮塑料拼装地板的通孔内，完成整个安装过程。本发明布局科学合理，工作可靠，效率高，有利于推广应用。

Claims (8)

1.一种悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于包括上料组件（1）、分料组件（2）、冲压组件（3）、升降组件（4）和夹装组件（5），其中分料组件（2）包括与上料组件（1）的出料口连接的分料装置（22）、置于分料装置（22）下方的推送装置（23）以及位于推送装置（23）出口侧的导料装置（25）；所述分料装置（22）包括分料轨道（221），分料轨道（221）为两级以上多分支轨道，每个分支处均设有拨杆（222），拨杆（222）由分料气缸（225）驱动，分料轨道（221）的每个分支终点处放置通管（223），通管（223）正下方为推送装置（23），推送装置（23）包括多个平行固定的下轨道（236），下轨道（236）与通管（223）对正，每个下轨道（236）端部设有挡块，每个下轨道（236）上均设有推动杆（232），所有推动杆（232）由推动板（235）驱动，推动杆（232）沿着下轨道（236）滑行，推动杆（232）的自由端上表面固定有挡块（233），挡块（233）的侧面凸出于推动杆（232）自由端面，挡块 (233) 凸出的尺寸与缓冲件大端和小端直径差相等，且下轨道（236）的宽度小于缓冲件大端的直径，且大于小端的直径，下轨道（236）正下方为导料装置（25）。

2.根据权利要求1所述的悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于：所述分料轨道（221）上分支大于三支，其分支处的每个拨杆（222）与连杆（224）连接，连杆（224）由分料气缸（225）驱动。

3.根据权利要求1或2所述的悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于：所述拨杆（222）为与缓冲件高度相同的平板，平板中部通过销钉与分料轨道（221）销接。

4.根据权利要求1所述的悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于：所述导料装置（25）包括一组锥形管（252），其中锥形管（252）与所述下轨道（236）对正，每个锥形管（252）下方为柱形管（254），柱形管（254）与锥形管（252）连通，一组锥形管（252）固定于锥形管固定架（253）上，柱形管（254）中部设置豁口（255），所述豁口（255）与夹紧装置（24）水平对正。

5.根据权利要求4所述的悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于：所述夹紧装置（24）包括可平移的夹紧顶板（245），夹紧顶板（245）一端分布有夹紧杆（243），夹紧杆（243）端部设有弧形板，该弧形板与所述豁口（255）匹配。

6.根据权利要求1所述的悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于：所述升降组件（4）包括升降底座（43）和移动平台（47），升降底座（43）与冲压组件（3）配合，并在冲压组件（3）驱动下升降，升降底座（43）上表面设有丝杠（44）和移动导轨（45），移动平台（47）下表面设有平台导轨（49）和丝杠螺母（48），其中平台导轨（49）与移动导轨（45）配合，丝杠螺母（48）与丝杠（44）配合。

7.根据权利要求1所述的悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于：所述夹装组件（5）包括X向滑块（52）和Y向滑块（51），Y向滑块（51）置于X向滑块（52）上，并随着X向滑块（52）移动，Y向滑块（51）表面固定悬浮地板（6），Y向滑块（51）在Y向电机（53）作用下平移，X向滑块（52）在X向电机（54）作用下平移。

8.根据权利要求1所述的悬浮地板缓冲件自动安装设备，其特征在于：所述冲压组件（3）包括竖向放置的冲压气缸（31），冲压气缸（31）固定于支撑底板（34）表面，支撑底板（34）通过四个支架（33）支撑，支架（33）下端设有与地面接触的防震垫（35），支架（33）上端设有导向柱（32），导向柱（32）与升降组件（4）配合，冲压气缸（31）支撑于升降组件（4）下方。

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