一种建筑节能保温板高精度切割装配装置及其方法
技术领域
本发明涉及保温板的加工领域,具体的是一种建筑节能保温板高精度切割装配装置及其方法。
背景技术
外墙保温板,建筑外墙装饰一体板,是由聚合物砂浆、玻璃纤维网格布、阻燃型模塑聚苯乙烯泡沫板或挤塑板等材料复合而成,外墙保温板等功能于一体。工厂化生产,现场装配施工,是满足当前房屋建筑节能需求,提高工业与民用建筑外墙保温水平的优选材料。
现有技术中,保温板需要现场进行切割以满足装配需求,一般的保温板原料尺寸不一,在切割时需要对其四边进行切割,一方面是为了保证尺寸,另一方面也是为了保证四边的平整度,在对保温板进行切割时,单边切割需要切割四次,操作繁琐且多次拆装也容易造成切割后的四边不规则,无法装配。
同时,保温板在安装在外墙前,通常需要在其表面加装加强板,以增加其牢固度,加强板和保温板之间通过粘结或者销钉紧固的方式实现固定,在通过销钉紧固时,通常通过人工锤子敲打实现固定,这种方式效率较低,且经过长时间使用后销钉有脱落的风险。
发明内容
为解决上述背景技术中提到的不足,本发明的目的在于提供一种建筑节能保温板高精度切割装配装置及其方法,本发明设计有切割驱动机构和切割单元,在使用时,将待加工的保温板水平放置在安装板上,开启第一真空吸嘴上连接的真空泵,对保温板进行吸附固定,驱动板材驱动机构内的第一直线电缸和第二直线电缸,使得保温板移动至第一电机处,驱动第一电机,主动轴和从动轴转动带动丝杠螺母上的切割单元水平移动,对保温板的相邻侧边同时进行切割,相邻侧边同时切割,提高了工作效率,在对另一相邻侧边切割完成后,能够保证切割精度,使得切割后的保温板整体呈长方体形状,便于安装在外墙上;
本发明设计有装配部件和装配驱动机构,切割完成后,将装配部件放置在保温板上,使得套管均穿过第一限位孔后插入安装孔内,第一气压缸带动十字支架向下移动,驱动第二气压缸,下压板向下移动和限位帽相接触将套管整体插入安装孔内,通过驱动第三直线电缸和第四直线电缸,带动下压板水平移动进而对各个套管下压使其整体插入安装孔内,套管固定牢固,在套杆的限位作用下,套管不会向内移动,降低了脱落的风险。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种建筑节能保温板高精度切割装配装置,包括工作台,所述工作台的四角均设置有支撑板,工作台的中间位置开有贯穿的矩形槽。
所述工作台的上方设置有两个对称设置的切割驱动机构,切割驱动机构包括固定在工作台上的第一电机,第一电机的输出端均固定有主动轴,主动轴上固定有主动锥齿轮,主动锥齿轮的侧方啮合有从动锥齿轮,从动锥齿轮上固定有从动轴,从动轴和主动轴均通过轴承座转动连接在工作台上,主动轴和从动轴上均设置有切割单元。
所述工作台的中间位置设置有板材驱动机构,板材驱动机构上方设置有安装板,安装板的底端和第二电缸滑块固定连接,安装板的两端均设置有安装侧板,安装侧板上设置有第一真空吸嘴,第一真空吸嘴的上端和安装板的上端齐平,安装板的上端设置有待加工的保温板,保温板上开有多个安装孔。
所述保温板的上方设置有装配部件,装配部件包括设置在保温板上的加强板,加强板上开有多个上下贯穿的第一限位孔,第一限位孔的上端均开有第二限位孔,第一限位孔内均设置有套管,套管靠近底端的内壁开有第一螺纹,套管内设置有套杆,套杆靠近底部的侧壁开有第二螺纹,第一螺纹和第二螺纹螺纹配合。
所述工作台的上方设置有支撑顶板,支撑顶板的四角底端均固定有电动推杆,电动推杆的底端固定在支撑板上,支撑顶板的底端设置有装配移动机构,装配移动机构的下方设置有装配驱动机构。
进一步地,所述切割单元包括滑动设置在主动轴和从动轴上的丝杠螺母,丝杠螺母上固定有承接板,承接板的侧端固定有第二电机,第二电机的输出端安装有切割锯片,切割锯片通过螺帽固定安装。
进一步地,所述板材驱动机构包括两个固定在矩形槽内壁的平行设置的第一直线电缸,第一直线电缸包括第一电缸导轨和滑动设置在第一电缸导轨上的第一电缸滑块,单个第一直线电缸上的第一电缸滑块至少设置有两个,位于不同侧的第一电缸滑块之间固定有第二直线电缸,第二直线电缸包括第二电缸导轨和滑动设置第二电缸导轨上的第二电缸滑块,单个第二直线电缸上的第二电缸滑块至少设置有两个,第二电缸滑块和安装板固定连接。
进一步地,所述第二限位孔的直径大于第一限位孔的直径,第一限位孔、第二限位孔和安装孔均同心设置。
进一步地,所述套管和安装孔采用过盈配合,套管和第一限位孔采用间隙配合。
进一步地,所述套杆的顶部设置有限位帽,限位帽上端开有内六角,限位帽的直径小于第二限位孔的直径,限位帽的直径大于第一限位孔的直径。
进一步地,所述装配移动机构包括固定在支撑顶板底端的第三直线电缸,第三直线电缸包括第三电缸导轨和滑动设置在第三电缸导轨上的第三电缸滑块,单个第三直线电缸上的第三电缸滑块至少设置有两个,位于不同侧的第三电缸滑块之间均固定有第四直线电缸,第四直线电缸包括第四电缸导轨和滑动设置在第四电缸导轨上的第四电缸滑块,单个第四直线电缸上的第四电缸滑块至少设置有两个,第四电缸滑块底端固定有装配固定板。
进一步地,所述装配驱动机构包括固定在装配固定板底端的第一气压缸,第一气压缸上的第一气压杆底端固定有十字支架,十字支架的一侧两端分别固定有两个镜像设置的第二气压缸,第二气压缸的底端均安装有下压板,下压板位于安装孔的正上方,十字支架的另一侧两端分别固定有两个镜像设置的第二气压缸,第二气压缸的底端均安装有第二真空吸嘴,第二真空吸嘴连接有真空泵。
进一步地,所述工作台的侧端安装有倾斜滑道,倾斜滑道的底端设置有水平滑道。
一种建筑节能保温板高精度切割装配方法,包括以下步骤:
一、将待加工的保温板水平放置在安装板上,开启第一真空吸嘴上连接的真空泵,对保温板进行吸附固定;
二、驱动板材驱动机构内的第一直线电缸和第二直线电缸,使得保温板移动至一侧的第一电机处,驱动一侧的第一电机,主动轴和从动轴转动带动丝杠螺母上的切割单元水平移动,对保温板的相邻侧边同时进行切割;
三、驱动板材驱动机构内的第一直线电缸和第二直线电缸,使得保温板移动至另一侧的第一电机处,驱动另一侧的第一电机,主动轴和从动轴转动带动丝杠螺母上的切割单元水平移动,对保温板的另一相邻侧边同时进行切割;
四、切割完成后,将装配部件放置在保温板上,使得套管均穿过第一限位孔后插入安装孔内;
五、驱动第一气压缸带动十字支架向下移动,驱动第二气压缸,下压板向下移动和限位帽相接触将套管整体插入安装孔内,通过驱动第三直线电缸和第四直线电缸,带动下压板水平移动进而对各个套管下压使其整体插入安装孔内;
六、待装配完成时,驱动第二气压缸,两个第二真空吸嘴对加强板和保温板进行吸附进而转移至倾斜滑道上,然后顺着倾斜滑道下滑至水平滑道上,人工拧动限位帽使得第一螺纹和第二螺纹螺纹连接,进而限位帽紧固在第二限位孔内,实现加强板和保温板的装配。
本发明的有益效果:
1、本发明设计有切割驱动机构和切割单元,在使用时,将待加工的保温板水平放置在安装板上,开启第一真空吸嘴上连接的真空泵,对保温板进行吸附固定,驱动板材驱动机构内的第一直线电缸和第二直线电缸,使得保温板移动至第一电机处,驱动第一电机,主动轴和从动轴转动带动丝杠螺母上的切割单元水平移动,对保温板的相邻侧边同时进行切割,相邻侧边同时切割,提高了工作效率,在对另一相邻侧边切割完成后,能够保证切割精度,使得切割后的保温板整体呈长方体形状,便于安装在外墙上;
2、本发明设计有装配部件和装配驱动机构,切割完成后,将装配部件放置在保温板上,使得套管均穿过第一限位孔后插入安装孔内,第一气压缸带动十字支架向下移动,驱动第二气压缸,下压板向下移动和限位帽相接触将套管整体插入安装孔内,通过驱动第三直线电缸和第四直线电缸,带动下压板水平移动进而对各个套管下压使其整体插入安装孔内,套管固定牢固,在套杆的限位作用下,套管不会向内移动,降低了脱落的风险;
3、本发明在装配完成后,驱动第二气压缸,两个第二真空吸嘴对加强板和保温板进行吸附进而转移至倾斜滑道上,然后顺着倾斜滑道下滑至水平滑道上,人工拧动限位帽使得第一螺纹和第二螺纹螺纹连接,进而限位帽紧固在第二限位孔内,完成装配后,便于进行下一个保温板的切割装配。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明整体结构示意图;
图2是本发明工作台和切割驱动机构连接示意图;
图3是本发明切割驱动机构示意图;
图4是本发明切割单元示意图;
图5是本发明板材驱动机构示意图;
图6是本发明工作台和板材驱动机构示意图;
图7是本发明装配部件示意图;
图8是本发明套管和套杆连接剖视示意图;
图9是本发明装配移动机构和装配驱动机构连接示意图;
图10是本发明装配驱动机构示意图;
图11是本发明倾斜滑道和水平滑道连接示意图。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系,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组件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。
一种建筑节能保温板高精度切割装配装置及其方法,如图1和2所示,包括工作台1,工作台1的四角均设置有支撑板11,工作台1的中间位置开有贯穿的矩形槽12。
如图2和3所示,工作台1的上方设置有两个对称设置的切割驱动机构2,切割驱动机构2包括固定在工作台1上的第一电机21,第一电机21的输出端均固定有主动轴22,主动轴22上固定有主动锥齿轮221,主动锥齿轮221的侧方啮合有从动锥齿轮231,从动锥齿轮231上固定有从动轴23,从动轴23和主动轴22均通过轴承座24转动连接在工作台1上。驱动第一电机21,从动轴23和主动轴22均转动设置。
如图2和4所示,主动轴22和从动轴23上均设置有切割单元3,切割单元3包括滑动设置在主动轴22和从动轴23上的丝杠螺母31,丝杠螺母31上固定有承接板32,承接板32的侧端固定有第二电机33,第二电机33的输出端安装有切割锯片34,切割锯片34通过螺帽固定安装,便于拆卸更换和维修。
驱动第一电机21,主动轴22和从动轴23转动带动丝杠螺母31在主动轴22和从动轴23滑动设置,进而带动切割单元3水平移动。
如图1和5所示,工作台1的中间位置设置有板材驱动机构4,板材驱动机构4包括两个固定在矩形槽12内壁的平行设置的第一直线电缸41,第一直线电缸41包括第一电缸导轨411和滑动设置在第一电缸导轨411上的第一电缸滑块412,单个第一直线电缸41上的第一电缸滑块412至少设置有两个。位于不同侧的第一电缸滑块412之间固定有第二直线电缸42,第二直线电缸42包括第二电缸导轨421和滑动设置第二电缸导轨421上的第二电缸滑块422,单个第二直线电缸42上的第二电缸滑块422至少设置有两个。
板材驱动机构4上方设置有安装板43,安装板43的底端和第二电缸滑块422固定连接,安装板43的两端均设置有安装侧板431,安装侧板431上设置有第一真空吸嘴44,第一真空吸嘴44的上端和安装板43的上端齐平,安装板43的上端设置有待加工的保温板45,保温板45上开有多个安装孔451,开启第一真空吸嘴44上连接的真空泵,便于对保温板45进行吸附固定。
驱动板材驱动机构4内的第一直线电缸41和第二直线电缸42,保温板45可以移动至板材驱动机构4水平方向的任意位置。通过驱动第一电机21和第二电机33,再将保温板45移动至合适的位置,便于对保温板45的相邻侧边同时进行切割,切割精度高且提高了工作效率。
如图6和7所示,保温板45的上方设置有装配部件6,装配部件6包括设置在保温板45上的加强板61,加强板61上开有多个上下贯穿的第一限位孔611,第一限位孔611的上端均开有第二限位孔612,第二限位孔612的直径大于第一限位孔611的直径,第一限位孔611、第二限位孔612和安装孔451均同心设置。
如图7和8所示,第一限位孔611内均设置有套管62,套管62和安装孔451采用过盈配合,套管62和第一限位孔611采用间隙配合。套管62靠近底端的内壁开有第一螺纹621,套管62内设置有套杆63,套杆63靠近底部的侧壁开有第二螺纹631,套杆63的顶部设置有限位帽64,限位帽64上端开有内六角641,限位帽64的直径小于第二限位孔612的直径,限位帽64的直径大于第一限位孔611的直径。其中,第一螺纹621和第二螺纹631螺纹配合,驱动套杆63在套管62内向下移动直至第一螺纹621和第二螺纹631相接触时,第一螺纹621无法穿破第二螺纹631。
在使用时,当保温板45切割完成后,将装配部件6放置在保温板45上,使得套管62均穿过第一限位孔611后插入安装孔451内,由于套管62和安装孔451过盈配合,人工插入的深度较浅,无法有效地实现保温板45和加强板61之间的固定。
如图1和9所示,工作台1的上方设置有支撑顶板5,支撑顶板5的四角底端均固定有电动推杆51,电动推杆51的底端固定在支撑板11上。支撑顶板5的底端设置有装配移动机构7,装配移动机构7包括固定在支撑顶板5底端的第三直线电缸71,第三直线电缸71包括第三电缸导轨711和滑动设置在第三电缸导轨711上的第三电缸滑块712,单个第三直线电缸71上的第三电缸滑块712至少设置有两个。位于不同侧的第三电缸滑块712之间均固定有第四直线电缸72,第四直线电缸72包括第四电缸导轨721和滑动设置在第四电缸导轨721上的第四电缸滑块722,单个第四直线电缸72上的第四电缸滑块722至少设置有两个,第四电缸滑块722底端固定有装配固定板73。
驱动第三直线电缸71和第四直线电缸72,装配固定板73可以移动至装配移动机构7水平方向的任意位置。
如图9和10所示,装配移动机构7的下方设置有装配驱动机构8,装配驱动机构8包括固定在装配固定板73底端的第一气压缸81,第一气压缸81上的第一气压杆811底端固定有十字支架82,十字支架82的一侧两端分别固定有两个镜像设置的第二气压缸83,第二气压缸83的底端均安装有下压板831,下压板831位于安装孔451的正上方。十字支架82的另一侧两端分别固定有两个镜像设置的第二气压缸84,第二气压缸84的底端均安装有第二真空吸嘴841,第二真空吸嘴841连接有真空泵,开启真空泵,能够对加强板61和保温板45进行吸附。
如图1和11所示,工作台1的侧端安装有倾斜滑道9,倾斜滑道9的底端设置有水平滑道91。
当将套管62穿过第一限位孔611后插入安装孔451内后,驱动第一气压缸81带动十字支架82向下移动,驱动第二气压缸83,下压板831向下移动和限位帽64相接触将套管62整体插入安装孔451内,此时限位帽64位于加强板61的上方,通过驱动第三直线电缸71和第四直线电缸72,带动下压板831水平移动进而对各个套管62下压使其整体插入安装孔451内。待装配完成时,驱动第二气压缸84,两个第二真空吸嘴841对加强板61和保温板45进行吸附进而转移至倾斜滑道9上,然后顺着倾斜滑道9下滑至水平滑道91上,人工拧动限位帽64使得第一螺纹621和第二螺纹631螺纹连接,进而限位帽64紧固在第二限位孔612内,实现加强板61和保温板45的装配,套管62固定牢固,在套杆63的限位作用下,套管62不会向内移动,降低了脱落的风险。
一种建筑节能保温板高精度切割装配方法,包括以下步骤:
一、将待加工的保温板45水平放置在安装板43上,开启第一真空吸嘴44上连接的真空泵,对保温板45进行吸附固定;
二、驱动板材驱动机构4内的第一直线电缸41和第二直线电缸42,使得保温板45移动至一侧的第一电机21处,驱动一侧的第一电机21,主动轴22和从动轴23转动带动丝杠螺母31上的切割单元3水平移动,对保温板45的相邻侧边同时进行切割;
三、驱动板材驱动机构4内的第一直线电缸41和第二直线电缸42,使得保温板45移动至另一侧的第一电机21处,驱动另一侧的第一电机21,主动轴22和从动轴23转动带动丝杠螺母31上的切割单元3水平移动,对保温板45的另一相邻侧边同时进行切割;
四、切割完成后,将装配部件6放置在保温板45上,使得套管62均穿过第一限位孔611后插入安装孔451内;
五、驱动第一气压缸81带动十字支架82向下移动,驱动第二气压缸83,下压板831向下移动和限位帽64相接触将套管62整体插入安装孔451内,通过驱动第三直线电缸71和第四直线电缸72,带动下压板831水平移动进而对各个套管62下压使其整体插入安装孔451内;
六、待装配完成时,驱动第二气压缸84,两个第二真空吸嘴841对加强板61和保温板45进行吸附进而转移至倾斜滑道9上,然后顺着倾斜滑道9下滑至水平滑道91上,人工拧动限位帽64使得第一螺纹621和第二螺纹631螺纹连接,进而限位帽64紧固在第二限位孔612内,实现加强板61和保温板45的装配。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。