CN110434973A - 一种气压式木制品组装设备及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气压式木制品组装设备及其组装方法，属于木制品加工领域，一种气压式木制品组装设备，包括带有滑轨的工作台，工作台上侧设有一对木材配件，工作台上端固定连接有一对安装座，安装座上端固定连接有主气压发生装置，且主气压发生装置的动力输出端固定连接有推板，推板上开凿有预留开口，预留开口处匹配有自填补件，自填补件包括自填补板和L型安装板，且L型安装板上固定连接有辅气压发生装置，本方案在需要组装的木材配件四周设置气压装置，利用气压将木材配件组装到一起，并利用自填补件自动填补木材不规则区域，使得木材受力均匀，不易偏离，实现稳定组装，且组装效率得以大幅度提高。

Description

一种气压式木制品组装设备及其组装方法

技术领域

本发明涉及木制品加工领域，更具体地说，涉及一种气压式木制品组装设备及其组装方法。

背景技术

木质家具一般是由若干零部件按照一定的接合方式组装而成的，现代木质家具常用的组装方法有榫接合，钉接合，连接件接合和粘接接合等多种，粘接技术具有工艺，设备简单，操作方便，成本低廉，适用范围广，密封防腐性能好，耐疲劳强度高等优点，在木材组装领域的应用越来越广泛。此外，实木家具的制造过程中所涉及到的榫卯接合，指接，薄木模贴，拼板等工艺均离不开胶合技术，胶粘剂在实木家具的生产中占有十分重要的地位。

随着人们环保意识的增强和国家环保法规的健全，木质家具胶粘剂中污染问题越来越受到人们的重视。20世纪80年代，日本首先研发了水性高分子-异氰酸酯胶粘剂（API），它以水溶性高分子，聚合物乳液，填料为主剂和多官能团的异氰酸酯化合物为交联剂所构成。API的突出优点是可常温固化，耐水性，耐热性和耐老化性能优异，同时价格合理，广泛应用于集成板材用胶（占产量的45%）。

上述产品虽然在集成材和板材中的应用具有较好的性能，但在家具的组装生产过程中，由于组装部位多为木材纤维的非平行性胶合，有些甚至呈现垂直胶合，特别是一些异形部件的组装，只能采取有角度的施压，某方向施压或无施压的施工条件进行粘接。较低的压力作用不利于胶粘剂渗入木材表面的细胞腔，界面结合处的接触面积较小，可形成的“销钉式”机械结合作用较少；较低的压力作用也不利于乳胶颗粒之间扩散和融合，在木材和木材表面之间不易形成充分的形成连续的薄膜来实现粘接；此外也不利于胶层中因异氰酸酯反应产生的CO2气体的排除，造成胶膜中的气泡缺陷。这对于API胶粘剂提出了更高的性能要求，即低压力下连接部位的结合强度能够达到更胜于组装部件本身的强度。

相比较于上述木材之间采用胶合的组装连接方式，木材之间使用过盈配合的组装方式具有环保、省材、快速、成本低的优点，因此，木材组装最终还是趋向于过盈配合的方式，但是，现有技术中大多采用人工组装，导致效率低下，压力控制不当时，将难以保证组装后的产品不合格，如压力过大会极坏产品，压力过小则组装不牢固，虽然现有技术中已存在各种自动化设备辅助木材的组装，但是其组装过程中的压力难以控制，特别是对于一些接触面不规则的木材，木材受力不均，组装时木材之间连接处容易偏离。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种气压式木制品组装设备及其组装方法，它在需要组装的木材配件四周设置气压装置，利用气压将木材配件组装到一起，并利用自填补件自动填补木材不规则区域，使得木材受力均匀，不易偏离，实现稳定组装，且组装效率得以大幅度提高。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种气压式木制品组装设备，包括带有滑轨的工作台，所述工作台上侧设有一对木材配件，且木材配件放置于滑轨处，所述工作台上端固定连接有一对安装座，且一对安装座分别位于一对木材配件左右两端，所述安装座上端固定连接有主气压发生装置，所述主气压发生装置电性连接外界控制器，所述主气压发生装置上连接有警示装置，且主气压发生装置的动力输出端固定连接有推板，所述推板上开凿有预留开口，所述预留开口处匹配有自填补件，所述自填补件包括自填补板和L型安装板，所述L型安装板固定连接于推板远离木材配件的一端，且L型安装板上固定连接有辅气压发生装置，所述辅气压发生装置的动力输出端与自填补板固定连接，所述自填补板中心处开凿有凹槽，所述凹槽中连接有距离感应装置，所述距离感应装置、辅气压发生装置和警示装置均与控制器电性连接，本方案在需要组装的木材配件四周设置气压装置，利用气压将木材配件组装到一起，并利用自填补件自动填补木材不规则区域，使得木材受力均匀，不易偏离，实现稳定组装，且组装效率得以大幅度提高。

进一步的，所述辅气压发生装置处于初始状态下，所述自填补板靠近木材配件的一端面与推板靠近木材配件的一端面相平齐，组装接触面为平面的规则木材时可免于启动辅气压发生装置。

进一步的，所述自填补板侧端涂覆有补强包边，所述补强包边采用喷涂的方式得到，且补强包边的厚度为0.5-0.8mm，补强包边可有效保护自填补板侧端免受刮擦损坏，且喷涂的方式得到的补强包边相较于普通的包边，其补强效果更好。

进一步的，所述补强包边表面固定密布有清洁细毛，且清洁细毛采用静电吸附方式固定粘接于补强包边表面，辅气压发生装置运行带动自填补板移动的过程中，清洁细毛可对预留开口的内壁进行自清理，除去附着在预留开口内壁上的木屑，保持自填补板移动的清洁，便于自填补板的顺利移动。

进一步的，所述距离感应装置包括距离传感器，且距离传感器的型号为E2EL-X1R5E2-M3,所述距离传感器与控制器电性连接，距离感应装置用于检测自填补板距离其正前方的木材配件表面之间的距离，并通过控制器控制所述辅气压发生装置的运行，从而使得所述自填补板靠近木材配件的一端面与推板靠近木材配件的一端面同时接触木材配件的表面。

进一步的，所述警示装置包括气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯，所述气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯均与控制器电性连接，气压检测传感器对主气压发生装置产生的气压进行实时监测，一旦出现故障，使得气压值超过人工设置的阈值，则会通过控制器控制蜂鸣器和警示灯报警，及时提醒操作人员，操作人员及时进行相关抢修工作，减小故障损失。

进一步的，所述L型安装板包括固定板和活动板，所述固定板一端与推板固定连接，所述固定板另一端与L型安装板之间连接有紧固螺钉，所述辅气压发生装置与活动板固定连接，便于单独拆卸及更换辅气压发生装置，所述活动板的长宽尺寸均小于预留开口的口径，便于顺利拆卸及更换辅气压发生装置。

进一步的，所述推板靠近木材配件的一端铺设有橡胶垫，且橡胶垫表面刻设有纵向防滑，橡胶垫与木材配件表面接触时，不易打滑，有利于顺利组装木材配件。

采用以上气压式木制品组装设备的组装方法为：

包括以下步骤：

S1、将一对所述木材配件放置于滑轨处，使得一对所述木材配件上的相互配合结构一一对应；

S2、启动所述距离感应装置和辅气压发生装置，所述距离感应装置检测自填补板距离其正前方的木材配件表面之间的距离，并通过控制器控制所述辅气压发生装置的运行，使得所述自填补板靠近木材配件的一端面与推板靠近木材配件的一端面同时接触木材配件的表面；

S3、关闭所述辅气压发生装置和距离感应装置，启动所述主气压发生装置，一对所述主气压发生装置将一对推板相互挤压，一对所述推板将一对木材配件相互挤压，完成木材配件的组装。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案在需要组装的木材配件四周设置气压装置，利用气压将木材配件组装到一起，并利用自填补件自动填补木材不规则区域，使得木材受力均匀，不易偏离，实现稳定组装，且组装效率得以大幅度提高。

（2）辅气压发生装置处于初始状态下，自填补板靠近木材配件的一端面与推板靠近木材配件的一端面相平齐，组装接触面为平面的规则木材时可免于启动辅气压发生装置。

（3）自填补板侧端涂覆有补强包边，补强包边采用喷涂的方式得到，且补强包边的厚度为0.5-0.8mm，补强包边可有效保护自填补板侧端免受刮擦损坏，且喷涂的方式得到的补强包边相较于普通的包边，其补强效果更好。

（4）补强包边表面固定密布有清洁细毛，且清洁细毛采用静电吸附方式固定粘接于补强包边表面，辅气压发生装置运行带动自填补板移动的过程中，清洁细毛可对预留开口的内壁进行自清理，除去附着在预留开口内壁上的木屑，保持自填补板移动的清洁，便于自填补板的顺利移动。

（5）L型安装板包括固定板和活动板，固定板一端与推板固定连接，固定板另一端与L型安装板之间连接有紧固螺钉，辅气压发生装置与活动板固定连接，便于单独拆卸及更换辅气压发生装置，活动板的长宽尺寸均小于预留开口的口径，便于顺利拆卸及更换辅气压发生装置。

（6）推板靠近木材配件的一端铺设有橡胶垫，且橡胶垫表面刻设有纵向防滑，橡胶垫与木材配件表面接触时，不易打滑，有利于顺利组装木材配件。

附图说明

图1为本发明的整体正面结构示意图；

图2为本发明组装不规则组装面的木材配件状态下的立体图；

图3为图2中组装完成状态下的立体图；

图4为图3中A处的结构示意图；

图5为本发明组装规则平面组装面的木材配件状态下的立体图；

图6为图5中组装完成状态下的立体图；

图7为本发明的带缺口的木材配件立体图；

图8为本发明的自填补板的结构示意图。

图中标号说明：

1工作台、2主气压发生装置、3安装座、4辅气压发生装置、5 L型安装板、51固定板、52活动板、6自填补板、7木材配件、8推板、9预留开口、10补强包边、11距离感应装置、12紧固螺钉、13缺口、14警示装置、15滑轨、16凹槽。

具体实施方式

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清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1、图2和图3，一种气压式木制品组装设备，包括带有滑轨15的工作台1，工作台1上侧设有一对木材配件7，且木材配件7放置于滑轨15处，工作台1上端固定连接有一对安装座3，且一对安装座3分别位于一对木材配件7左右两端，安装座3上端固定连接有主气压发生装置2，主气压发生装置2电性连接外界控制器，主气压发生装置2上连接有警示装置14，且主气压发生装置2的动力输出端固定连接有推板8，推板8上开凿有预留开口9，预留开口9处匹配有自填补件，自填补件包括自填补板6和L型安装板5，L型安装板5固定连接于推板8远离木材配件7的一端，且L型安装板5上固定连接有辅气压发生装置4，辅气压发生装置4的动力输出端与自填补板6固定连接；

请参阅图8，自填补板6中心处开凿有凹槽16，凹槽16中连接有距离感应装置11，距离感应装置11、辅气压发生装置4和警示装置14均与控制器电性连接，本方案在需要组装的木材配件7四周设置气压装置，利用气压将木材配件7组装到一起，并利用自填补件自动填补木材不规则区域，使得木材受力均匀，不易偏离，实现稳定组装，且组装效率得以大幅度提高。

辅气压发生装置4处于初始状态下，自填补板6靠近木材配件7的一端面与推板8靠近木材配件7的一端面相平齐，组装接触面为平面的规则木材时可免于启动辅气压发生装置4。

请参阅图8，自填补板6侧端涂覆有补强包边10，补强包边10采用喷涂的方式得到，且补强包边10的厚度为0.5-0.8mm，补强包边10可有效保护自填补板6侧端免受刮擦损坏，且喷涂的方式得到的补强包边10相较于普通的包边，其补强效果更好。

补强包边10表面固定密布有清洁细毛，且清洁细毛采用静电吸附方式固定粘接于补强包边10表面，辅气压发生装置4运行带动自填补板6移动的过程中，清洁细毛可对预留开口9的内壁进行自清理，除去附着在预留开口9内壁上的木屑，保持自填补板6移动的清洁，便于自填补板6的顺利移动。

距离感应装置11包括距离传感器，且距离传感器的型号为E2EL-X1R5E2-M3,距离传感器与控制器电性连接，距离感应装置11用于检测自填补板6距离其正前方的木材配件7表面之间的距离，并通过控制器控制辅气压发生装置4的运行，从而使得自填补板6靠近木材配件7的一端面与推板8靠近木材配件7的一端面同时接触木材配件7的表面，凹槽16的槽口处连接有透明钢化玻璃板，透明钢化玻璃板对凹槽16进行遮挡，起到防尘防护作用。

警示装置14包括气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯，气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯均与控制器电性连接，气压检测传感器对主气压发生装置2产生的气压进行实时监测，一旦出现故障，使得气压值超过人工设置的阈值，则会通过控制器控制蜂鸣器和警示灯报警，及时提醒操作人员，操作人员及时进行相关抢修工作，减小故障损失。

请参阅图4，L型安装板5包括固定板51和活动板52，固定板51一端与推板8固定连接，固定板51另一端与L型安装板5之间连接有紧固螺钉12，辅气压发生装置4与活动板52固定连接，便于单独拆卸及更换辅气压发生装置4，活动板52的长宽尺寸均小于预留开口9的口径，便于顺利拆卸及更换辅气压发生装置4。

推板8靠近木材配件7的一端铺设有橡胶垫，且橡胶垫表面刻设有纵向防滑，橡胶垫与木材配件7表面接触时，不易打滑，有利于顺利组装木材配件7。

一种气压式木制品组装设备，其组装方法为：

S1、将一对木材配件7放置于滑轨15处，使得一对木材配件7上的相互配合结构一一对应；

S2、请参阅图7，对于组装面有缺口13的木材配件7，操作人员需启动距离感应装置11和辅气压发生装置4，距离感应装置11检测自填补板6距离其正前方的木材配件7表面之间的距离，并通过控制器控制辅气压发生装置4的运行，使得自填补板6靠近木材配件7的一端面与推板8靠近木材配件7的一端面同时接触木材配件7的表面；

S3、关闭辅气压发生装置4和距离感应装置11，启动主气压发生装置2，一对主气压发生装置2将一对推板8相互挤压，一对推板8将一对木材配件7相互挤压，完成木材配件7的组装。

实施例2：

请参阅图5、图6和图7，一种气压式木制品组装设备，包括带有滑轨15的工作台1，工作台1上侧设有一对木材配件7，且木材配件7放置于滑轨15处，工作台1上端固定连接有一对安装座3，且一对安装座3分别位于一对木材配件7左右两端，安装座3上端固定连接有主气压发生装置2，主气压发生装置2电性连接外界控制器，主气压发生装置2上连接有警示装置14，且主气压发生装置2的动力输出端固定连接有推板8，推板8上开凿有预留开口9，预留开口9处匹配有自填补件，自填补件包括自填补板6和L型安装板5，L型安装板5固定连接于推板8远离木材配件7的一端，且L型安装板5上固定连接有辅气压发生装置4，辅气压发生装置4的动力输出端与自填补板6固定连接；

请参阅图8，自填补板6中心处开凿有凹槽16，凹槽16中连接有距离感应装置11，距离感应装置11、辅气压发生装置4和警示装置14均与控制器电性连接，本方案在需要组装的木材配件7四周设置气压装置，利用气压将木材配件7组装到一起，实现稳定组装，且组装效率得以大幅度提高。

辅气压发生装置4处于初始状态下，自填补板6靠近木材配件7的一端面与推板8靠近木材配件7的一端面相平齐，组装接触面为平面的规则木材时可免于启动辅气压发生装置4。

请参阅图8，自填补板6侧端涂覆有补强包边10，补强包边10采用喷涂的方式得到，且补强包边10的厚度为0.5-0.8mm，补强包边10可有效保护自填补板6侧端免受刮擦损坏，且喷涂的方式得到的补强包边10相较于普通的包边，其补强效果更好。

补强包边10表面固定密布有清洁细毛，且清洁细毛采用静电吸附方式固定粘接于补强包边10表面，辅气压发生装置4运行带动自填补板6移动的过程中，清洁细毛可对预留开口9的内壁进行自清理，除去附着在预留开口9内壁上的木屑，保持自填补板6移动的清洁，便于自填补板6的顺利移动。

距离感应装置11包括距离传感器，且距离传感器的型号为E2EL-X1R5E2-M3,距离传感器与控制器电性连接，距离感应装置11用于检测自填补板6距离其正前方的木材配件7表面之间的距离，并通过控制器控制辅气压发生装置4的运行，从而使得自填补板6靠近木材配件7的一端面与推板8靠近木材配件7的一端面同时接触木材配件7的表面，凹槽16的槽口处连接有透明钢化玻璃板，透明钢化玻璃板对凹槽16进行遮挡，起到防尘防护作用。

警示装置14包括气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯，气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯均与控制器电性连接，气压检测传感器对主气压发生装置2产生的气压进行实时监测，一旦出现故障，使得气压值超过人工设置的阈值，则会通过控制器控制蜂鸣器和警示灯报警，及时提醒操作人员，操作人员及时进行相关抢修工作，减小故障损失。

请参阅图4，L型安装板5包括固定板51和活动板52，固定板51一端与推板8固定连接，固定板51另一端与L型安装板5之间连接有紧固螺钉12，辅气压发生装置4与活动板52固定连接，便于单独拆卸及更换辅气压发生装置4，活动板52的长宽尺寸均小于预留开口9的口径，便于顺利拆卸及更换辅气压发生装置4。

推板8靠近木材配件7的一端铺设有橡胶垫，且橡胶垫表面刻设有纵向防滑，橡胶垫与木材配件7表面接触时，不易打滑，有利于顺利组装木材配件7。

一种气压式木制品组装设备，其组装方法为：

S1、将一对木材配件7放置于滑轨15处，使得一对木材配件7上的相互配合结构一一对应；

S2、启动主气压发生装置2，一对主气压发生装置2将一对推板8相互挤压，一对推板8将一对木材配件7相互挤压，完成木材配件7的组装。

相较于现有技术中的人工组装或其他木材自动化组装设备的组装效率低下的问题，本方案在需要组装的木材配件7四周设置气压装置，利用气压将木材配件7组装到一起，并利用自填补件的自填补板6自动填补木材不规则区域，使得木材受力均匀，不易偏离，实现稳定组装，且组装效率得以大幅度提高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种气压式木制品组装设备，包括带有滑轨（15）的工作台（1），所述工作台（1）上侧设有一对木材配件（7），且木材配件（7）放置于滑轨（15）处，其特征在于：所述工作台（1）上端固定连接有一对安装座（3），且一对安装座（3）分别位于一对木材配件（7）左右两端，所述安装座（3）上端固定连接有主气压发生装置（2），所述主气压发生装置（2）电性连接外界控制器，所述主气压发生装置（2）上连接有警示装置（14），且主气压发生装置（2）的动力输出端固定连接有推板（8），所述推板（8）上开凿有预留开口（9），所述预留开口（9）处匹配有自填补件，所述自填补件包括自填补板（6）和L型安装板（5），所述L型安装板（5）固定连接于推板（8）远离木材配件（7）的一端，且L型安装板（5）上固定连接有辅气压发生装置（4），所述辅气压发生装置（4）的动力输出端与自填补板（6）固定连接，所述自填补板（6）中心处开凿有凹槽（16），所述凹槽（16）中连接有距离感应装置（11），所述距离感应装置（11）、辅气压发生装置（4）和警示装置（14）均与控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述辅气压发生装置（4）处于初始状态下，所述自填补板（6）靠近木材配件（7）的一端面与推板（8）靠近木材配件（7）的一端面相平齐。

3.根据权利要求1所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述自填补板（6）侧端涂覆有补强包边（10），所述补强包边（10）采用喷涂的方式得到，且补强包边（10）的厚度为0.5-0.8mm。

4.根据权利要求3所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述补强包边（10）表面固定密布有清洁细毛，且清洁细毛采用静电吸附方式固定粘接于补强包边（10）表面。

5.根据权利要求1所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述距离感应装置（11）包括距离传感器，且距离传感器的型号为E2EL-X1R5E2-M3,所述距离传感器与控制器电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述警示装置（14）包括气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯，所述气压检测传感器、蜂鸣器和警示灯均与控制器电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述L型安装板（5）包括固定板（51）和活动板（52），所述固定板（51）一端与推板（8）固定连接，所述固定板（51）另一端与L型安装板（5）之间连接有紧固螺钉（12），所述辅气压发生装置（4）与活动板（52）固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述活动板（52）的长宽尺寸均小于预留开口（9）的口径。

9.根据权利要求1所述的一种气压式木制品组装设备，其特征在于：所述推板（8）靠近木材配件（7）的一端铺设有橡胶垫，且橡胶垫表面刻设有纵向防滑纹。

10.使用如权利要求1所述的一种气压式木制品组装设备的组装方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将一对所述木材配件（7）放置于滑轨（15）处，使得一对所述木材配件（7）上的相互配合结构一一对应；

S2、启动所述距离感应装置（11）和辅气压发生装置（4），所述距离感应装置（11）检测自填补板（6）距离其正前方的木材配件（7）表面之间的距离，并通过控制器控制所述辅气压发生装置（4）的运行；

S3、关闭所述辅气压发生装置（4）和距离感应装置（11），启动所述主气压发生装置（2），一对所述主气压发生装置（2）将一对推板（8）相互挤压，一对所述推板（8）将一对木材配件（7）相互挤压，完成木材配件（7）的组装。