CN109704029A - 一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，属于地板加工设备领域。自动识别翻板装置包括整体框架、自动识别翻板机构、地板输送机构、气压驱动机构和控制系统，翻板机构可转动地连接于整体框架中，气压驱动机构与自动识别翻板机构联接，控制系统控制自动识别翻板机构和气压驱动机构的启停。本发明提供了一种可以配合含有气压升降装置的上料机械手工作的装置，可以自动识别木地板的正反放置，并自动地对识别到的反面放置的复合地板进行翻板，无需人工识别翻板操作，节省了大量的人力资源，设计巧妙合理，工作安全可靠的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置。

Description

一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置

技术领域

本发明涉及一种翻板装置，更具体地说，涉及一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置。

背景技术

复合地板是地板的其中一种。但复合地板是经人为改变地板材料的天然结构，达到某项物理性能符合预期要求的地板。近年来在中国已经非常普及。但针对复合地板的自动化生产设备还处于不断完善中，目前复合地板制造业在一些工序上仍然采用大量的人力进行搬运、正反面识别和翻板等操作。例如，在生产过程中成垛待输送的复合地板，并不是均为正面朝上放置的，也有一些复合地板为反面朝上放置，为了满足下一段生产工艺UV涂胶机的生产要求，需将所有复合地板正面（待涂胶面）朝上地输送到下一段输送带上。为此需设计一种翻板机构，能够自动识别复合地板的正反面，并对反面朝上的复合地板翻板。而现有的翻板机构无法满足自动识别翻板的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的普通翻板装置均为连续翻板的动作形式，无法满足需求的不足，提供了一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置。

本发明按以下技术方案实现：

一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，包括整体框架、自动识别翻板机构、地板输送机构、气压驱动机构和控制系统；所述自动识别翻板机构可转动地连接于整体框架中，实现复合地板的自动识别与翻转操作；所述地板输送机构由三个彼此平行的皮带机和动力组件构成，实现复合地板的输送；所述气压驱动机构与自动识别翻板机构联接，用以提供气源；所述控制系统与自动识别翻板机构、气压驱动机构相连，用于控制自动识别翻板机构和气压驱动机构的启停。

进一步，所述自动识别翻板机构包括翻转臂、地板正反面自动识别机构和步进电机驱动机构；所述翻转臂用于实现复合地板的翻转，所述地板正反面自动识别机构能够自动地对经过的复合地板进行正反面识别；所述步进电机驱动机构与翻转臂相连，实现对翻转臂的翻转。

进一步，所述翻转臂包括两个位于同一平面平行放置的摆臂、两个位于同一平面平行放置的加强筋、连接板、配重、气缸、气缸滑台、挡料板和滚轴；所述滚轴两端通过菱形带座轴承可转动地连接于两侧长侧板上，所述气缸安装于滚轴上，所述挡料板安装于滚轴上，所述气缸滑台与挡料板相连接；所述摆臂的端部与加强筋的一端连接在一起，加强筋的另一端连接在滚轴上；所述配重通过连接板与滚轴相连。

进一步，所述摆臂上设有真空海绵吸盘，在对复合地板进行翻板时，用于吸附固定复合地板。

进一步，所述地板正反面自动识别机构包括色标传感器和控制系统，所述色标传感器竖直安装于侧边皮带机的中间立板外侧面上；色标传感器能够自动地对经过的复合地板进行正反面识别，当朝下为正面时，发送信号给控制系统，控制系统发送信号给翻板机构，从而执行翻板操作。

进一步，所述步进电机驱动机构包括滚轴、减速器和步进驱动电机；所述减速器通过电机角铁固定于整体框架上，所述步进驱动电机与滚轴之间通过减速器传动连接。

进一步，所述地板输送机构包括两个侧边皮带机、中间皮带机和动力组件；所述侧边皮带机安装于整体框架的两侧上表面上，所述中间皮带机安装于整体框架的中间上表面上，通过动力组件实现侧边皮带机和中间皮带机转动。

进一步，所述侧边皮带机包括长侧板、中间立板、两个同步带轮和同步带；其中一个同步带轮通过通轴转动支撑在长侧板和中间立板之间，另一个同步带轮通过尾轴转动支撑在长侧板和中间立板之间，所述同步带连接在两个同步带轮中；所述中间皮带机包括两个中间立板、两个同步带轮和同步带；其中一个同步带轮通过通轴转动支撑在两个中间立板之间，另一个同步带轮通过尾轴转动支撑在两个中间立板之间，所述同步带连接在两个同步带轮中；所述动力组件带动通轴转动实现两侧的同步带与中间的同步带同时旋转。

进一步，在侧边皮带机处的尾轴上设有张紧架，所述张紧架通过张紧台与长侧板、中间立板连接；所述侧边皮带机中的两个同步带轮之间设有多个托辊；在中间皮带机处的尾轴上设有张紧架，所述张紧架通过张紧台与两侧的中间立板连接；所述中间皮带机中的两个同步带轮之间设有多个托辊。

进一步，所述动力组件包括驱动电机、驱动电机座板、通轴和链轮链条传动机构；所述驱动电机与通轴之间通过链轮链条传动机构传动连接，所述通轴两端通过菱形带座轴承可转动地连接于整体框架上，所述驱动电机通过驱动电机座板连接于整体框架上。

本发明有益效果：

采用本发明的技术方案，可以实现复合地板的输送与自动识别翻板，无需人工识别翻板操作，可节省大量的人力资源，设计巧妙合理，工作安全可靠；采用气压驱动的方式，不仅简化了整体结构，还大大降低了制造成本；而且与普通电机翻转驱动方式、液压驱动方式相比，采用步进电机加减速器，同时配合气压驱动的驱动方式，更加快捷高效，经济实用，适合在板材生产企业的广泛推广应用。

附图说明

图1为本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置的结构示意图；

图2为本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置的主视图；

图3为本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置的左视图；

图4为本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置的俯视图。

示意图中的标号说明：1-整体框架；2-翻转臂；3-摆臂；4-加强筋；5-连接板；6-配重；7-气缸；8-气缸滑台；9-挡料板；10-滚轴；11-菱形带座轴承；12-真空海绵吸盘；13-减速器；14-步进驱动电机；15-电机角铁；16-侧边皮带机；17-中间皮带机；18-通轴；19-同步带轮；20-同步带；21-尾轴；22-长侧板；23-中间立板；24-托辊；25-张紧台；26-张紧架；27-驱动电机；28-驱动电机座；29-链轮链条传动机构；30-链条；31-链轮；32-色标传感器。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1、图2、图3和图4所示，一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，包括整体框架1、自动识别翻板机构、地板输送机构、气压驱动机构和控制系统；自动识别翻板机构可转动地连接于整体框架1中，实现复合地板的自动识别与翻转操作；地板输送机构由三个彼此平行的皮带机和动力组件构成，实现复合地板的输送；气压驱动机构与自动识别翻板机构联接，用以提供气源；控制系统与自动识别翻板机构、气压驱动机构相连，用于控制自动识别翻板机构和气压驱动机构的启停。

以下给出上述实施例中关于自动识别翻板机构一优选实施例：

自动识别翻板机构包括翻转臂2、地板正反面自动识别机构和步进电机驱动机构；翻转臂2用于实现复合地板的翻转，地板正反面自动识别机构能够自动地对经过的复合地板进行正反面识别；步进电机驱动机构与翻转臂2相连，实现对翻转臂2的翻转。

具体的，翻转臂2包括两个位于同一平面平行放置的摆臂3、两个位于同一平面平行放置的加强筋4、连接板5、配重6、气缸7、气缸滑台8、挡料板9和滚轴10；滚轴10两端通过菱形带座轴承11可转动地连接于两侧长侧板22上，气缸7安装于滚轴10上，挡料板9安装于滚轴10上，气缸滑台8与挡料板9相连接；摆臂3的端部与加强筋4的一端连接在一起，加强筋6的另一端连接在滚轴11上；配重6通过连接板5与滚轴11相连。挡料板9的作用在于使得在对复合地板进行翻板时，WPC板材的一端能够卡在挡料板9中，从而起到限定复合地板的位置和固定WPC板材一端的作用，且气缸7的气缸滑台8与挡料板9相连接，当翻板机构启动时，气缸7也随之启动，气缸滑台8随着气缸杆伸出而抬升，气缸滑台8推动挡料板9，进而推动翻转臂2一起翻转。

进一步方案：摆臂3上设有真空海绵吸盘12，在对复合地板进行翻板时，用于吸附固定复合地板的一端，防止WPC板材在翻转时不稳定而掉落。

具体的，地板正反面自动识别机构包括色标传感器32和控制系统，色标传感器32竖直安装于侧边皮带机16的中间立板外侧面上；色标传感器32能够自动地对经过的复合地板进行正反面识别，当朝下为正面时，发送信号给控制系统，控制系统发送信号给翻板机构，从而执行翻板操作，这种设计实现了对经过输送机构的复合地板的自动识别与翻板操作。

具体的，步进电机驱动机构包括滚轴10、减速器13和步进驱动电机14；减速器13通过电机角铁15固定于整体框架1上，步进驱动电机14与滚轴10之间通过减速器13传动连接。

翻转机构接收控制系统发送来的信号启动时，步进驱动电机14启动，通过减速器13匹配步进驱动电机14和滚轴10之间转速，带动滚轴10转动，进而带动滚轴10上连接的翻转臂2同时转动，从而实现翻板操作。

以下给出上述实施例中关于地板输送机构一优选实施例：

地板输送机构包括两个侧边皮带机16、中间皮带机17和动力组件；侧边皮带机16安装于整体框架1的两侧上表面上，中间皮带机17安装于整体框架1的中间上表面上，通过动力组件实现侧边皮带机16和中间皮带机17转动。

具体的，侧边皮带机16包括长侧板、中间立板、两个同步带轮19和同步带20；其中一个同步带轮19通过通轴18转动支撑在长侧板和中间立板之间，另一个同步带轮19通过尾轴21转动支撑在长侧板和中间立板之间，同步带20连接在两个同步带轮19中；中间皮带机17包括两个中间立板、两个同步带轮19和同步带20；其中一个同步带轮19通过通轴18转动支撑在两个中间立板之间，另一个同步带轮19通过尾轴21转动支撑在两个中间立板之间，同步带20连接在两个同步带轮19中；动力组件带动通轴18转动实现两侧的同步带与中间的同步带同时旋转。

具体的，在侧边皮带机16处的尾轴21上设有张紧架26，张紧架26通过张紧台25与长侧板、中间立板连接；侧边皮带机16中的两个同步带轮19之间设有多个托辊24；在中间皮带机17处的尾轴21上设有张紧架26，张紧架26通过张紧台25与两侧的中间立板连接；中间皮带机17中的两个同步带轮19之间设有多个托辊24。

具体的，动力组件包括驱动电机27、驱动电机座板28、通轴和链轮链条传动机构29；驱动电机27与通轴18之间通过链轮链条传动机构29传动连接，通轴18两端通过菱形带座轴承11可转动地连接于整体框架1上，驱动电机27通过驱动电机座板28连接于整体框架1上。

输送机构启动时，驱动电机27启动，通过链条30带动链轮31传动，进而带动通轴18及其上连接的三个同步带轮19同时传动，通过同步带20带动各自皮带机尾轴上的同步带轮19转动，进而使得输送带沿着设定方向行进，实现对复合地板的输送操作。

工作过程：

当复合地板由机械手抓取进入该翻板装置时，翻板机构的输送机构将复合地板往前输送，同时安装于翻板装置上的色标传感器32对经过的复合地板进行识别，如果色标传感器32的指示灯亮，则识别的结果是复合地板正面朝上，复合地板正常被输送，翻板机构不动作；如果色标传感器32的指示灯不亮，则识别的结果是复合地板反面朝上，翻板机构启动，执行翻板动作，同时控制系统发出指令至气压驱动机构使之动作，与此同时到位光电开关识别复合地板的一端到达指定位置时，挡料板9挡住复合地板的一端，三轴薄型三杆气缸推动翻板机构使之绕旋转轴转动，同时两个真空海绵吸盘12吸住木地板的另一端，在步进驱动电机14的驱动下两摆臂3以旋转轴为中心同时翻转80度左右，翻转至极限位置时，在控制系统的控制下，真空海绵吸盘12松开吸住的复合地板一端，复合地板在重力的作用下落到下一段输送带上。同时三轴薄型三杆气缸滑台收缩，翻转机构的摆臂通过安装于旋转轴一端的光电开关识别落回原处。循环往复上述步骤即可实现复合地板的输送与自动识别翻板操作。

本实施例的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，可以配合含有气压升降装置的抓板机械手工作，无需人工识别翻板操作，可节省大量的人力资源，设计巧妙合理，工作安全可靠；采用气压驱动方式，不仅简化了整体结构，还大大降低了制造成本；而且与普通电机翻转驱动方式、液压驱动方式相比，采用步进电机加减速器，同时配合气压驱动的驱动方式，更加快捷高效，经济实用，适合在板材生产企业的广泛推广应用。

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下优点：

（1）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其自动识别翻板机构包括翻转臂2、正反面自动识别机构和步进电机驱动机构，其结构简单，设计巧妙，自动识别翻板精度高，无需人工操作，节省了大量的劳动力。

（2）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其翻转臂2包括摆臂3、加强筋4、连接板5、配重6、气缸7、气缸滑台8、挡料板9和滚轴10，此种翻转臂结构稳定，设计巧妙，各部分之间形成一个整体配合动作，可以实现对复合地板的准确翻板操作。

（3）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其翻转臂2的两个摆臂3各包括一个垂直安装于端部的真空海绵吸盘12，用真空海绵吸盘12的吸附方式对复合地板的一端进行吸附，吸附可靠，安全稳定，使得复合地板在翻转的过程中不会出现晃动、掉落的现象。

（4）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其翻板机构的地板正反面自动识别机构包括色标传感器32和控制系统，色标传感器32竖直安装于侧边皮带机16的中间立板23外侧面上，采用色标传感器32的识别方式，识别精度高且快速，能够实现对复合地板的自动识别正反面，并将识别的信号反馈给控制系统，以便用以判断是否执行翻板操作。

（5）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其翻板机构的步进电机驱动机构包括滚轴10、减速器13和步进驱动电机14，减速器13通过电机角铁15固定于整体框架1上，步进驱动电机14与滚轴10之间通过减速器13传动连接，气压驱动机构与翻板机构联接，采用步进电机加减速器，同时配合气压驱动的驱动方式，不仅简化了整体结构，还大大降低了制造成本；而且与普通电机翻转驱动方式、液压驱动方式相比，采用步进电机加减速器，同时配合气压驱动的驱动方式，更加快捷高效，且经济实用。

（6）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其地板输送机构包括两侧的侧边皮带机16、一个中间皮带机17和动力组件，侧边皮带机16安装于整体框架1的两侧上表面上，中间皮带机17安装于整体框架1的中间上表面上，两侧的侧边皮带机16一端的同步带轮19与中间皮带机17一端的同步带轮19通过通轴18连接在一根轴上，采用两侧的侧边皮带机16加一个中间皮带机17的输送装置，输送效率高，运行稳定可靠，能够较好的满足本装置输送复合地板的要求，且输送机构运行的速度适中，使得翻板机构有足够的时间执行翻板操作，且输送机构运行的速度大于下一段生产设备UV涂胶机的速度，能够较好的满足下一段生产设备的生产要求。

（7）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其地板输送机构包括通轴18、同步带轮19、同步带20、尾轴21、长侧板22、中间立板23、托辊24、张紧台25和张紧架26，采用此种结构形式的皮带机，输送效率高，所能达到的输送效果好，结构形式稳定，运行安全可靠，且皮带机自带张紧装置，无需其他张紧操作，工作效率高，使用寿命长。

（8）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，制造成本低廉，使用寿命长，无需人工识别翻板操作，即可实现木地板的翻板，可节省大量的人力资源和人工翻板所耗费的时间，设计巧妙合理，工作安全可靠，大大提高工作效率和工作质量，经济实用，适合在板材生产企业的广泛推广应用。

（9）本发明的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，可以实现复合地板的自动识别翻板，精确度高，提高了自动化水平，生产效率得到显著提高，从而大大提升了企业效益。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：包括整体框架（1）、自动识别翻板机构、地板输送机构、气压驱动机构和控制系统；

所述自动识别翻板机构可转动地连接于整体框架（1）中，实现复合地板的自动识别与翻转操作；

所述地板输送机构由三个彼此平行的皮带机和动力组件构成，实现复合地板的输送；

所述气压驱动机构与自动识别翻板机构联接，用以提供气源；

所述控制系统与自动识别翻板机构、气压驱动机构相连，用于控制自动识别翻板机构和气压驱动机构的启停。

2.根据权利要求1所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述自动识别翻板机构包括翻转臂（2）、地板正反面自动识别机构和步进电机驱动机构；所述翻转臂（2）用于实现复合地板的翻转，所述地板正反面自动识别机构能够自动地对经过的复合地板进行正反面识别；所述步进电机驱动机构与翻转臂（2）相连，实现对翻转臂（2）的翻转。

3.根据权利要求2所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述翻转臂（2）包括两个位于同一平面平行放置的摆臂（3）、两个位于同一平面平行放置的加强筋（4）、连接板（5）、配重（6）、气缸（7）、气缸滑台（8）、挡料板（9）和滚轴（10）；

所述滚轴（10）两端通过菱形带座轴承（11）可转动地连接于两侧长侧板（22）上，所述气缸（7）安装于滚轴（10）上，所述挡料板（9）安装于滚轴（10）上，所述气缸滑台（8）与挡料板（9）相连接；

所述摆臂（3）的端部与加强筋（4）的一端连接在一起，加强筋（6）的另一端连接在滚轴（11）上；

所述配重（6）通过连接板（5）与滚轴（11）相连。

4.根据权利要求3所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述摆臂（3）上设有真空海绵吸盘（12），在对复合地板进行翻板时，用于吸附固定复合地板。

5.根据权利要求2所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述地板正反面自动识别机构包括色标传感器（32）和控制系统，所述色标传感器（32）竖直安装于侧边皮带机（16）的中间立板外侧面上；色标传感器（32）能够自动地对经过的复合地板进行正反面识别，当朝下为正面时，发送信号给控制系统，控制系统发送信号给翻板机构，从而执行翻板操作。

6.根据权利要求2所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述步进电机驱动机构包括滚轴（10）、减速器（13）和步进驱动电机（14）；

所述减速器（13）通过电机角铁（15）固定于整体框架（1）上，所述步进驱动电机（14）与滚轴（10）之间通过减速器（13）传动连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述地板输送机构包括两个侧边皮带机（16）、中间皮带机（17）和动力组件；

所述侧边皮带机（16）安装于整体框架（1）的两侧上表面上，所述中间皮带机（17）安装于整体框架（1）的中间上表面上，通过动力组件实现侧边皮带机（16）和中间皮带机（17）转动。

8.根据权利要求7所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述侧边皮带机（16）包括长侧板、中间立板、两个同步带轮（19）和同步带（20）；其中一个同步带轮（19）通过通轴（18）转动支撑在长侧板和中间立板之间，另一个同步带轮（19）通过尾轴（21）转动支撑在长侧板和中间立板之间，所述同步带（20）连接在两个同步带轮（19）中；

所述中间皮带机（17）包括两个中间立板、两个同步带轮（19）和同步带（20）；其中一个同步带轮（19）通过通轴（18）转动支撑在两个中间立板之间，另一个同步带轮（19）通过尾轴（21）转动支撑在两个中间立板之间，所述同步带（20）连接在两个同步带轮（19）中；

所述动力组件带动通轴（18）转动实现两侧的同步带与中间的同步带同时旋转。

9.根据权利要求8所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：在侧边皮带机（16）处的尾轴（21）上设有张紧架（26），所述张紧架（26）通过张紧台（25）与长侧板、中间立板连接；所述侧边皮带机（16）中的两个同步带轮（19）之间设有多个托辊（24）；

在中间皮带机（17）处的尾轴（21）上设有张紧架（26），所述张紧架（26）通过张紧台（25）与两侧的中间立板连接；所述中间皮带机（17）中的两个同步带轮（19）之间设有多个托辊（24）。

10.根据权利要求7所述的一种用于复合地板生产中的自动识别翻板装置，其特征在于：所述动力组件包括驱动电机（27）、驱动电机座板（28）、通轴和链轮链条传动机构（29）；所述驱动电机（27）与通轴（18）之间通过链轮链条传动机构（29）传动连接，所述通轴（18）两端通过菱形带座轴承（11）可转动地连接于整体框架（1）上，所述驱动电机（27）通过驱动电机座板（28）连接于整体框架（1）上。