CN108516128B - 一种曲奇饼干自动阵列理料机械手 - Google Patents

Abstract

一种曲奇饼干自动阵列理料机械手，包括纵理料组件、横理料组件和外围框架，纵理料组件包括纵理料气缸组件、纵伸缩组件、纵铝架组件和纵推架组件，纵理料气缸组件通过纵伸缩组件的传动，带动纵推架组件在纵铝架组件上运动，从而实现纵向上的理料；横理料组件包括横理料气缸组件、横伸缩组件、横铝架组件和横推架组件，横理料气缸组件通过横伸缩组件的传动，带动横推架组件在横铝架组件上运动，从而实现横向上的理料。本发明通过气缸带动单个滑块，单个滑块在伸缩组件的作用下带动所有其他滑块在直线导轨上做等距同向运动，同时推架连接在滑块上，这样就可以用推架完成曲奇饼干的自动阵列了。本发明结构简单、通用性强、高效、无污染。

Description

一种曲奇饼干自动阵列理料机械手

技术领域

本发明属于食品包装自动化开发技术领域，具体涉及一种曲奇饼干自动阵列理料机械手。

背景技术

自进入二十一世纪以来，我国的发展日新月异，随着高新科技的迅猛发展以及经济体制的不断更新，各行各业都发生了翻天覆地的变化，食品包装机械设计领域的改革尤为明显，结合现代化的设计理念，使其应用范围越来越广泛和深入。在一定程度上而言，设计理念的不断更新和发展对食品包装设计的变革具有深远的影响，这也标志着我国的自动化水平的提高和机器人技术的掌握。

目前，中国每年因缺乏必要的食品加工机械而使食品资源不能直接加工、贮藏、保鲜而造成的损失高达几十亿元，因不能有效深加工综合利用而造成的资源损失则更大，这些客观情况都对食品机械行业，尤其是新产品的开发应用提出了广阔的市场需求。食品机械企业要看到两点：一方面是国内市场严峻的经济形势以及日趋白热化的竞争态势，另一方面是自动化的生产线的增长潜力。在食品行业运用到机械比较多的部分就属包装部分，对食品生产厂家来说，这种全自动食品包装机，在减免人为污染、保障安全卫生、多品种连续作业以及减低包装成本等方面，都有较高的经济价值。还有其它优点，比如：1、通过对曲奇饼干自动阵列理料机械手的结构设计来提高工作效率，降低工人的工作强度，使食品工厂的包装部分向无人化、机械化、高效化发展。2、在一些简单、重复，特别是较笨重的操作中，以机械手代替人进行工作，可以避免由于操作疲劳或疏忽而造成的工作失误。3、在自动化的情况下进行阵列与包装，在卫生方面也有一定的保证，对于食品行业这个相当重要。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种结构简单、可靠耐用、控制简单、成本低廉且具有一定通用性的曲奇饼干自动阵列理料机械手。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种曲奇饼干自动阵列理料机械手，其特征在于，包括：纵理料组件、横理料组件和外围框架；所述纵理料组件可升降地安装在外围框架中，纵理料组件包括纵理料气缸组件、纵伸缩组件、纵铝架组件和纵推架组件，纵理料气缸组件通过纵伸缩组件的传动，带动纵推架组件在纵铝架组件上运动，从而实现纵向上的理料；所述横理料组件可升降地安装在纵理料组件中，横理料组件包括横理料气缸组件、横伸缩组件、横铝架组件和横推架组件，横理料气缸组件通过横伸缩组件的传动，带动横推架组件在横铝架组件上运动，从而实现横向上的理料。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

纵理料气缸组件包括纵理料气缸和纵气缸推板，纵伸缩组件包括纵连动块、纵轴套型连杆、纵夹轴型连杆和纵短连杆，纵铝架组件包括纵直线滑块、纵直线滑轨和纵铝框架，纵推架组件包括纵推架和纵铝垫条；

所述纵铝框架具有矩形结构，所述纵直线滑轨安装在纵铝框架的前后侧面，纵直线滑轨上均匀地安装有多个纵直线滑块，所述纵直线滑块上固定有纵连动块，所述纵推架安装在前后相应的纵连动块之间，纵推架的侧面安装有纵铝垫条，所述纵理料气缸安装在纵铝框架的右侧面，纵理料气缸上安装有纵气缸推板；

纵铝框架的前后侧面相对地安装有至少两个纵伸缩组件，纵伸缩组件的左右两端均为纵短连杆，纵短连杆之间通过纵轴套型连杆、纵夹轴型连杆相连，共同形成锯齿状结构，纵短连杆、纵轴套型连杆、纵夹轴型连杆之间旋转连接，左端纵短连杆、纵轴套型连杆、纵夹轴型连杆、右端纵短连杆分别旋转固定在从左至右依次相邻的纵连动块上，其中，左端纵短连杆对应的纵连动块位置固定不可移动，右端纵短连杆对应的纵连动块与纵气缸推板固定连接；

纵理料气缸通过纵气缸推板带动与纵气缸推板相连的纵连动块运动，与纵气缸推板相连的纵连动块通过纵伸缩组件传力给其他纵连动块，从而带动纵直线滑块沿着纵直线滑轨进行等距移动。

横理料气缸组件包括横理料气缸和横气缸推板，横伸缩组件包括横连动块、横轴套型连杆、横夹轴型连杆和横短连杆，横铝架组件包括横直线滑块、横直线滑轨和横铝框架，横推架组件包括横推架和横铝垫条；

所述横铝框架具有矩形结构，所述横直线滑轨安装在横铝框架的左右底面，横直线滑轨上均匀地安装有多个横直线滑块，所述横直线滑块上固定有横连动块，所述横推架安装在左右相应的横连动块之间，横推架的侧面安装有横铝垫条，所述横理料气缸安装在横铝框架的后侧面，横理料气缸上安装有横气缸推板；

横铝框架的左右底面相对地安装有至少两个横伸缩组件，横伸缩组件的前后两端均为横短连杆，横短连杆之间通过横轴套型连杆、横夹轴型连杆相连，共同形成锯齿状结构，横短连杆、横轴套型连杆、横夹轴型连杆之间旋转连接，前端横短连杆、横轴套型连杆、横夹轴型连杆、后端横短连杆分别旋转固定在从前至后依次相邻的横连动块上，其中，前端横短连杆对应的横连动块位置固定不可移动，后端横短连杆对应的横连动块与横气缸推板固定连接；

横理料气缸通过横气缸推板带动与横气缸推板相连的横连动块运动，与横气缸推板相连的横连动块通过横伸缩组件传力给其他横连动块，从而带动横直线滑块沿着横直线滑轨进行等距移动。

所述外围框架包括外围直线导轨、外围直线轴承、外围架体连接件、外围直线导轨支撑座、外围升降气缸和外围铝框架；所述外围直线导轨通过外围直线导轨支撑座固定在外围铝框架上，外围直线导轨上安装了外围直线轴承，所述外围直线轴承连接至外围架体连接件，所述外围架体连接件固定在纵铝框架上，纵铝框架上安装有纵气缸托板，所述外围升降气缸固定在外围铝框架上，外围升降气缸的活动端连接至纵气缸托板，外围升降气缸工作，通过纵气缸托板拖动纵理料组件沿着外围直线导轨进行升降运动。

所述纵理料组件还包括纵直线导轨、纵直线轴承、纵架体连接件、纵直线导轨支撑座和纵升降气缸；所述纵直线导轨通过纵直线导轨支撑座固定在纵铝框架上，纵直线导轨上安装了纵直线轴承，所述纵直线轴承连接至纵架体连接件，所述纵架体连接件固定在横铝框架上，横铝框架上安装有横气缸托板，所述纵升降气缸固定在纵铝框架上，纵升降气缸的活动端连接至横气缸托板，纵升降气缸工作，通过横气缸托板拖动横理料组件沿着纵直线导轨进行升降运动。

本发明的有益效果是：1、结构简单紧凑，避障性好；2、动力来源于气压驱动，动作迅速、器件重量轻，动作幅度与作用力均方便选型与设定，可省掉多种成本较高的控制推架移动的行程位置开关，简化了控制结构，降低了成本和控制难度；3、纵理料组件和横理料组件的理料效率高，推架侧面还有铝垫条，防止在阵列过程中推架对曲奇饼干碰撞而产生的破坏；4、自动化程度高，减少人在进行工作时因操作疲劳或疏忽而造成的工作失误；5、通用性强，可以自由设定间距大小。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明纵理料组件的结构示意图。

图3是本发明横理料组件的结构示意图。

图4是本发明外围框架的结构示意图。

附图标记如下：1纵理料组件，2横理料组件，3外围框架；

1-1纵直线滑块，1-2纵连动块，1-3纵圆柱销，1-4纵自润滑轴承，1-5纵轴套型连杆，1-6纵夹轴型连杆，1-7纵中间轴，1-8纵短连杆，1-9纵直线滑轨，1-10纵铝框架，1-11纵推架，1-12纵铝垫条，1-13纵理料气缸，1-14纵气缸推板，1-15纵直线导轨，1-16纵直线轴承，1-17纵架体连接件，1-18纵直线导轨支撑座，1-19纵升降气缸，1-20纵气缸托板；

2-1横直线滑块，2-2横连动块，2-3横圆柱销，2-4横自润滑轴承，2-5横轴套型连杆，2-6横夹轴型连杆，2-7横中间轴，2-8横短连杆，2-9横直线滑轨，2-10横铝框架，2-11横推架，2-12横铝垫条，2-13横理料气缸，2-14横气缸推板，2-15横气缸托板；

3-1外围直线导轨，3-2外围直线轴承，3-3外围架体连接件，3-4外围直线导轨支撑座，3-5外围升降气缸，3-6外围铝框架。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示的曲奇饼干自动阵列理料机械手，包括：纵理料组件1、横理料组件2和外围框架3。

如图2所示，纵理料组件1包括由纵气缸推板1-14和纵理料气缸1-13组成的纵理料气缸组件，由纵连动块1-2、纵圆柱销1-3、纵自润滑轴承1-4、纵轴套型连杆1-5、纵夹轴型连杆1-6、纵中间轴1-7、纵短连杆1-8组成的纵伸缩组件，由纵直线滑块1-1、纵直线滑轨1-9、纵铝框架1-10组成的纵铝架组件，由纵推架1-11、纵垫条1-12组成的纵推架组件。

纵直线滑轨1-9通过螺钉连接安装在纵铝框架1-10长端侧面，图中为前后侧面，纵直线滑轨1-9下垫有铝垫条，用于垫滑轨高度。纵直线滑轨1-9与纵铝框架1-10两端留一定距离，大致距离为5cm，为了控制滑块的移动范围。

纵连动块1-2、纵轴套型连杆1-5、纵夹轴型连杆1-6、纵短连杆1-8通过纵圆柱销1-3、纵中间轴1-7联接，纵连动块1-2顶部加工预留螺纹孔，与纵圆柱销1-3和纵中间轴1-7螺纹紧固配合，从而形成一个纵伸缩组件。纵伸缩组件安装在纵铝框架1-10的前后侧面，呈锯齿状，数量可根据需要进行设定。图2中是每一侧设置了两个纵伸缩组件，以前面最左侧的纵伸缩组件为例进行说明，其两端均为纵短连杆1-8，最左端的纵短连杆1-8一端通过纵中间轴1-7与左数第一个纵连动块1-2相连，另一端通过纵圆柱销1-3与纵轴套型连杆1-5相连，纵轴套型连杆1-5通过纵圆柱销1-3和纵自润滑轴承1-4固定在左数第二个纵连动块1-2上，纵轴套型连杆1-5通过纵圆柱销1-3与纵夹轴型连杆1-6相连，纵夹轴型连杆1-6通过纵中间轴1-7固定在左数第三个纵连动块1-2上，纵轴套型连杆1-5和纵夹轴型连杆1-6的组合可以在两个纵短连杆1-8之间设置多个，图2中设置了两个，纵夹轴型连杆1-6通过纵圆柱销1-3与最右端的纵短连杆1-8相连，最右端的纵短连杆1-8通过纵圆柱销1-3固定在左数第六个纵连动块1-2上。每个纵伸缩组件中，最左端的纵直线滑块1-1和纵连动块1-2位置都是固定死的。

纵连动块1-2安装在纵直线滑块1-1上，而纵直线滑块1-1在纵直线滑轨1-9上做直线运动，这样只要移动一个纵直线滑块1-1，通过纵伸缩组件就可以传力给其它纵连动块1-2，纵连动块1-2带动纵直线滑轨1-9上的纵直线滑块1-1进行等距移动。

纵理料气缸1-13安装在纵铝框架1-10的右侧面，纵理料气缸1-13上安装有纵气缸推板1-14，图2中纵气缸推板1-14分别安装在右数起第一个纵连动块1-2和第七个纵连动块1-2上。纵理料气缸1-13运动，通过纵气缸推板1-14带动两个纵连动块1-2运动。纵推架1-11安装在两端的纵连动块1-2上，纵推架1-11的侧面安装有纵铝垫条1-12，经过上述一系列的传动，纵推架1-11在中间分开做等距同方向运动，这样就可以实现纵方向上的理料。

如图3所示，横理料组件2包括由横连动块2-2、横圆柱销2-3、横自润滑轴承2-4、横轴套型连杆2-5、横夹轴型连杆2-6、横中间轴2-7、横短连杆2-8组成的横伸缩组件，由横推架2-11、横铝垫条2-12组成的横推架组件，由横气缸推板2-14、横理料气缸2-13组成的横理料气缸组件，由横铝框架2-10、横铝垫条2-12、横直线滑块2-1组成的横铝架组件。

横直线滑轨2-9通过螺钉连接安装在横铝框架2-10长端底面，相对于纵理料组件1，图中为左右底面，横直线滑轨2-9下垫有铝垫条，用于垫滑轨高度。

横连动块2-2、横轴套型连杆2-5、横夹轴型连杆2-6、横短连杆2-8通过横圆柱销2-3、横中间轴2-7联接，横连动块2-2顶部加工预留螺纹孔，与横圆柱销2-3和横中间轴2-7螺纹紧固配合，从而形成一个横伸缩组件。横伸缩组件安装在横铝框架2-10的左右底面，呈锯齿状，数量可根据需要进行设定。图3中是每一侧设置了两个横伸缩组件，以右边最前侧的横伸缩组件为例进行说明，其两端均为横短连杆2-8，最前端的横短连杆2-8一端通过横中间轴2-7与前数第一个横连动块2-2相连，另一端通过横圆柱销2-3与横轴套型连杆2-5相连，横轴套型连杆2-5通过横圆柱销2-3和横自润滑轴承2-4固定在前数第二个横连动块2-2上，横轴套型连杆2-5通过横圆柱销2-3与横夹轴型连杆2-6相连，横夹轴型连杆2-6通过横中间轴2-7固定在前数第三个横连动块2-2上，横轴套型连杆2-5和横夹轴型连杆2-6的组合可以在两个横短连杆2-8之间设置多个，图中只设置了一个，横夹轴型连杆2-6通过横圆柱销2-3与最后端的横短连杆2-8相连，最后端的横短连杆2-8通过横圆柱销2-3固定在前数第四个横连动块2-2上。每个横伸缩组件中，最前端的横直线滑块2-1和横连动块2-2位置都是固定死的。

横连动块2-2安装在横直线滑块2-1上，而横直线滑块2-1在横直线滑轨2-9上做直线运动，这样只要移动一个横直线滑块2-1，通过横伸缩组件就可以传力给其它横连动块2-2，横连动块2-2带动横直线滑轨2-9上的横直线滑块2-1进行等距移动。

横理料气缸2-13安装在横铝框架2-10的后侧面，横理料气缸2-13上安装有横气缸推板2-14，图3中横气缸推板2-14分别安装在后数起第一个横连动块2-2和第五个横连动块2-2上。横理料气缸2-13运动，通过横气缸推板2-14带动两个横连动块2-2运动。横推架2-11安装在两端的横连动块2-2上，横推架2-11的侧面安装有横铝垫条2-12，在阵列时对曲奇饼干有一个缓冲的作用，经过上述一系列的传动，横推架2-11在中间分开做等距同方向运动，这样就可以实现横方向上的理料。

纵理料组件1还包括纵直线导轨1-15、纵直线轴承1-16、纵架体连接件1-17、纵直线导轨支撑座1-18和纵升降气缸1-19，纵直线导轨支撑座1-18采用螺钉固定在纵铝框架1-10上，安装纵直线导轨1-15时，将导轨插入支撑座将纵直线导轨支撑座1-18侧面的螺钉拧紧，这样就可以对直线导轨起到支撑作用。纵直线导轨1-15上安装了纵直线轴承1-16，并且通过螺钉连接到纵架体连接件1-17上，纵架体连接件1-17通过螺钉固定在纵铝框架1-10上。纵铝框架1-10上通过螺钉安装纵升降气缸1-19，而在横铝框架2-10上安装了横气缸托板2-15，纵升降气缸1-19的头部采用螺栓固定一个气缸顶板，通过气缸顶板勾住横气缸托板2-15。纵铝框架1-10上的纵升降气缸1-19工作，拖动横向理料部件2上升或者下降，而周边的直线导轨组件起到导向的作用。

如图4所示，外围框架3包括外围直线导轨3-1、外围直线轴承3-2、外围架体连接件3-3、外围直线导轨支撑座3-4、外围升降气缸3-5和外围铝框架3-6。外围直线导轨支撑座3-4采用螺钉固定在外围铝框架3-6上，安装外围直线导轨3-1的时将导轨插入支撑座将外围直线导轨支撑座3-4侧面的螺钉拧紧，这样就可以对直线导轨起到支撑作用。外围直线导轨3-1上安装了外围直线轴承3-2，并且通过螺钉连接到外围架体连接件3-3上，外围架体连接件3-3通过螺钉固定在外围铝框架3-6上。外围铝框架3-6上通过螺钉安装外围升降气缸3-5，而在纵铝框架1-10上安装了纵气缸托板1-20，外围升降气缸3-5的的头部采用螺栓固定一个气缸顶板，通过气缸顶板勾住纵气缸托板1-20。外围铝框架3-6上的外围升降气缸3-5工作，拖动纵向理料部件1上升或者下降，而周边的直线导轨组件起到导向的作用。

下面针对具体实施例中相应的结构选材与选型做具体说明：纵理料气缸1-13和横理料气缸2-13选用型号：TC-L-25x70-S-G-2（二杆气缸：缸径20mm，行程70mm）；纵升降气缸1-19和外围升降气缸3-5选用型号：10A-5-32-125（单杆气缸：缸径32，行程125mm）；纵自润轴承1-4和横自润轴承2-4选用型号：JFB-1-10-10（直径10mm）；纵直线轴承1-16和外围直线轴承3-2选用型号：LMFPUU6（圆形法兰：直径16mm）；纵直线滑块1-1和横直线滑块2-1选用型号：MGN12C；纵铝框架1-10、横铝框架2-10、外围铝框架3-6均选择铝型材；纵推架1-11和横推架2-11均选用强度更高的Q235冷轧板经钣金工艺制成；纵架体连接件1-16、横架体连接件2-16、纵气缸托板1-20、横气缸托板2-15、纵气缸推板1-14、横气缸推板2-14选用强度相对较高且密度较小的铝合金材料（型号2A12）为毛坯料进行加工制造；纵连动块1-2、纵圆柱销1-3、纵轴套型连杆1-5、纵夹轴型连杆1-6、纵中间轴1-7、纵短连杆1-8、横连动块2-2、横圆柱销2-3、横轴套型连杆2-5、横夹轴型连杆2-6、横中间轴2-7、横短连杆2-8均采用45钢加工制造；纵直线导轨1-15、纵直线滑轨1-9、外围直线导轨3-1、外围直线滑轨3-9采用铸铁加工制造；纵铝垫条1-12和横铝垫条2-12采用铝合金加工制造。

结合附图说明本发明的工作原理：初始状态下纵理料气缸1-13处于极限位置，右数起第一和第七纵连动块1-2、纵直线滑块1-1处于右侧和中间，横理料气缸2-13处于极限位置，后数起第一和第五横连动块2-2、横直线滑块2-1处于后侧和中间，外围升降气缸3-5处于极限位置，纵升降气缸1-19处于极限位置，即现在处于初始状态。传送带将烤盘送到理料机械手下方，传送带停止工作，外围升降气缸3-5开始工作，下降理料手至烤盘上，纵理料气缸1-13开始工作，通过纵理料气缸组件以及纵伸缩组件带动纵连动块1-2和纵直线滑块1-1在纵直线滑轨1-9上等距同向移动，这样纵推架1-11便开始进行纵向理料，运动到相应位置纵理料气缸1-13停止工作。纵铝框架1-10上的纵升降气缸1-19开始工作，将横理料组件2下降，直至横推架2-11接触烤盘，气缸停止工作。横理料气缸2-13开始工作，通过横理料气缸组件以及横伸缩组件带动横连动块2-2和横直线滑块2-1在横直线滑轨2-9上等距同向移动，这样横推架2-11便开始进行横向理料，运动到相应位置横理料气缸2-13停止工作。

以上就是整个理料过程，其中，纵铝框架1-10、横铝框架2-10和外围铝框架3-6在用于安装升降气缸托板以及升降气缸底座的型材结构采用搭接式，这样在升降过程中具有一定的强度。横推架2-11为了下降至纵推架1-11阵列后的间隙内，这对横推架2-11的结构具有一定的要求，横推架2-11之间的间距要小于纵推架1-11阵列后的间隙距离，这样才不会发生干涉。纵铝框架1-10安装纵直线导轨支撑座1-18的铝型材采用30×60的，为了避免纵直线导轨支撑座1-18与纵伸缩组件发生干涉，这样可以使两者之间间隔一定距离。

需要注意的是，发明中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种曲奇饼干自动阵列理料机械手，其特征在于，包括：纵理料组件（1）、横理料组件（2）和外围框架（3）；所述纵理料组件（1）可升降地安装在外围框架（3）中，纵理料组件（1）包括纵理料气缸组件、纵伸缩组件、纵铝架组件和纵推架组件，纵理料气缸组件通过纵伸缩组件的传动，带动纵推架组件在纵铝架组件上运动，从而实现纵向上的理料；所述横理料组件（2）可升降地安装在纵理料组件（1）中，横理料组件（2）包括横理料气缸组件、横伸缩组件、横铝架组件和横推架组件，横理料气缸组件通过横伸缩组件的传动，带动横推架组件在横铝架组件上运动，从而实现横向上的理料；

纵理料气缸组件包括纵理料气缸（1-13）和纵气缸推板（1-14），纵伸缩组件包括纵连动块（1-2）、纵轴套型连杆（1-5）、纵夹轴型连杆（1-6）和纵短连杆（1-8），纵铝架组件包括纵直线滑块（1-1）、纵直线滑轨（1-9）和纵铝框架（1-10），纵推架组件包括纵推架（1-11）和纵铝垫条（1-12）；

所述纵铝框架（1-10）具有矩形结构，所述纵直线滑轨（1-9）安装在纵铝框架（1-10）的前后侧面，纵直线滑轨（1-9）上均匀地安装有多个纵直线滑块（1-1），所述纵直线滑块（1-1）上固定有纵连动块（1-2），所述纵推架（1-11）安装在前后相应的纵连动块（1-2）之间，纵推架（1-11）的侧面安装有纵铝垫条（1-12），所述纵理料气缸（1-13）安装在纵铝框架（1-10）的右侧面，纵理料气缸（1-13）上安装有纵气缸推板（1-14）；

纵铝框架（1-10）的前后侧面相对地安装有至少两个纵伸缩组件，纵伸缩组件的左右两端均为纵短连杆（1-8），纵短连杆（1-8）之间通过纵轴套型连杆（1-5）、纵夹轴型连杆（1-6）相连，共同形成锯齿状结构，纵短连杆（1-8）、纵轴套型连杆（1-5）、纵夹轴型连杆（1-6）之间旋转连接，左端纵短连杆（1-8）、纵轴套型连杆（1-5）、纵夹轴型连杆（1-6）、右端纵短连杆（1-8）分别旋转固定在从左至右依次相邻的纵连动块（1-2）上，其中，左端纵短连杆（1-8）对应的纵连动块（1-2）位置固定不可移动，右端纵短连杆（1-8）对应的纵连动块（1-2）与纵气缸推板（1-14）固定连接；

纵理料气缸（1-13）通过纵气缸推板（1-14）带动与纵气缸推板（1-14）相连的纵连动块（1-2）运动，与纵气缸推板（1-14）相连的纵连动块（1-2）通过纵伸缩组件传力给其他纵连动块（1-2），从而带动纵直线滑块（1-1）沿着纵直线滑轨（1-9）进行等距移动；

横理料气缸组件包括横理料气缸（2-13）和横气缸推板（2-14），横伸缩组件包括横连动块（2-2）、横轴套型连杆（2-5）、横夹轴型连杆（2-6）和横短连杆（2-8），横铝架组件包括横直线滑块（2-1）、横直线滑轨（2-9）和横铝框架（2-10），横推架组件包括横推架（2-11）和横铝垫条（2-12）；

所述横铝框架（2-10）具有矩形结构，所述横直线滑轨（2-9）安装在横铝框架（2-10）的左右底面，横直线滑轨（2-9）上均匀地安装有多个横直线滑块（2-1），所述横直线滑块（2-1）上固定有横连动块（2-2），所述横推架（2-11）安装在左右相应的横连动块（2-2）之间，横推架（2-11）的侧面安装有横铝垫条（2-12），所述横理料气缸（2-13）安装在横铝框架（2-10）的后侧面，横理料气缸（2-13）上安装有横气缸推板（2-14）；

横铝框架（2-10）的左右底面相对地安装有至少两个横伸缩组件，横伸缩组件的前后两端均为横短连杆（2-8），横短连杆（2-8）之间通过横轴套型连杆（2-5）、横夹轴型连杆（2-6）相连，共同形成锯齿状结构，横短连杆（2-8）、横轴套型连杆（2-5）、横夹轴型连杆（2-6）之间旋转连接，前端横短连杆（2-8）、横轴套型连杆（2-5）、横夹轴型连杆（2-6）、后端横短连杆（2-8）分别旋转固定在从前至后依次相邻的横连动块（2-2）上，其中，前端横短连杆（2-8）对应的横连动块（2-2）位置固定不可移动，后端横短连杆（2-8）对应的横连动块（2-2）与横气缸推板（2-14）固定连接；

横理料气缸（2-13）通过横气缸推板（2-14）带动与横气缸推板（2-14）相连的横连动块（2-2）运动，与横气缸推板（2-14）相连的横连动块（2-2）通过横伸缩组件传力给其他横连动块（2-2），从而带动横直线滑块（2-1）沿着横直线滑轨（2-9）进行等距移动；

所述外围框架（3）包括外围直线导轨（3-1）、外围直线轴承（3-2）、外围架体连接件（3-3）、外围直线导轨支撑座（3-4）、外围升降气缸（3-5）和外围铝框架（3-6）；所述外围直线导轨（3-1）通过外围直线导轨支撑座（3-4）固定在外围铝框架（3-6）上，外围直线导轨（3-1）上安装了外围直线轴承（3-2），所述外围直线轴承（3-2）连接至外围架体连接件（3-3），所述外围架体连接件（3-3）固定在纵铝框架（1-10）上，纵铝框架（1-10）上安装有纵气缸托板（1-20），所述外围升降气缸（3-5）固定在外围铝框架（3-6）上，外围升降气缸（3-5）的活动端连接至纵气缸托板（1-20），外围升降气缸（3-5）工作，通过纵气缸托板（1-20）拖动纵理料组件（1）沿着外围直线导轨（3-1）进行升降运动；

所述纵理料组件（1）还包括纵直线导轨（1-15）、纵直线轴承（1-16）、纵架体连接件（1-17）、纵直线导轨支撑座（1-18）和纵升降气缸（1-19）；所述纵直线导轨（1-15）通过纵直线导轨支撑座（1-18）固定在纵铝框架（1-10）上，纵直线导轨（1-15）上安装了纵直线轴承（1-16），所述纵直线轴承（1-16）连接至纵架体连接件（1-17），所述纵架体连接件（1-17）固定在横铝框架（2-10）上，横铝框架（2-10）上安装有横气缸托板（2-15），所述纵升降气缸（1-19）固定在纵铝框架（1-10）上，纵升降气缸（1-19）的活动端连接至横气缸托板（2-15），纵升降气缸（1-19）工作，通过横气缸托板（2-15）拖动横理料组件（2）沿着纵直线导轨（1-15）进行升降运动。