CN111908080A - 一种胶带式铺席工装结构及操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了铺席设备技术领域的一种胶带式铺席工装结构及操作方法，主要包括桁架机构，桁架机构内腔下方安装有摆正机构，摆正机构可在桁架机构上左右移动，摆正机构包括前后两侧的水平滑台组件，水平滑台组件上安装有竖直升降组件，竖直升降组件的底部安装有夹取组件，桁架机构的内腔下方并排设置有原料放置台、寻边矫正台和流水线放置台；本发明提供了一种胶带式铺席工装结构及操作方法，利用两个检测传感器位置作为竹帘侧边平直的参考，再结合平滑台组件、竖直升降组件和夹取组件相互配合，用于升降和夹取竹帘，从而实现对竹帘的自动摆正和输送，本装置为自动化运作，可替代传统人工操作，有利于提高工作效率。

Description

一种胶带式铺席工装结构及操作方法

技术领域

本发明涉及铺席设备技术领域，具体为一种胶带式铺席工装结构及操作方法。

背景技术

竹木复合板的制作需要经过24层毛坯材料的堆叠压制，在制作过程中所有材料都需从原料处放置到流水线工位上。其中一个毛坯材料(竹帘或铺帘)，尺寸2500*1300*3。目前竹木复合板制作过程的铺帘动作都是由人工完成，人工效率低下且工作环境较差，对人身体伤害极大。

如附图11所示，竹帘a采用若干等距并列的绳子b编制固定，竹帘放置在原料放置台3上时呈倾斜状，且倾斜角度不定(一般不超过45度)，后续工序中，需要将竹帘输送至流水线放置台5上，并且要求竹帘输送至流水线放置台5上后能够摆正，因此亟需设计一种铺帘工装结构，用于代替人工对铺帘(竹帘)进行自动摆正和输送。

基于此，本发明设计了一种胶带式铺席工装结构及操作方法，以解决上述问题。

发明内容

发明的目的在于提供一种胶带式铺席工装结构及操作方法，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，发明提供如下技术方案：一种胶带式铺帘工装结构，主要包括桁架机构，所述桁架机构内腔下方安装有摆正机构，所述摆正机构可在桁架机构上左右移动，所述摆正机构包括前后两侧的水平滑台组件，所述水平滑台组件上安装有竖直升降组件，所述竖直升降组件的底部安装有夹取组件，所述桁架机构的内腔下方并排设置有原料放置台、寻边矫正台和流水线放置台；

所述夹取组件包括角钢安装框，所述角钢安装框的内框并排设置有两个轮盘安装架，两个所述轮盘安装架之间连接设置有胶带支承架，两个所述轮盘安装架上均通过轮盘轴分别转动安装有未用胶带盘和空胶带盘，所述未用胶带盘的轮盘轴一端安装有直流电机A，所述空胶带盘的轮盘轴一端侧方设置有舵机，所述舵机的输出轴套设有棘轮爪，所述空胶带盘的轮盘轴一端套接有与所述棘轮爪配合的棘轮盘，所述角钢安装框的内框一侧设置有抱紧安装板，所述抱紧安装板上通过转轴套接设置有竹席抱紧板，所述竹席抱紧板的转轴一端安装有直流电机B。

优选的，所述桁架机构包括左右两侧放置的龙门立架，两侧所述龙门立架的顶部之间固设有两组前后并行的槽钢轨道，两组所述槽钢轨道的开口相向设置，所述槽钢轨道的两端各设置有链轮轴承座，所述链轮轴承座上通过链轮轴转动安装有定链轮，一侧所述龙门立架的顶部安装有用于驱动所述链轮轴的驱动电机，两侧所述定链轮之间设置有非闭合状的传动链；所述摆正机构包括矩形机构的摆正机架，所述水平滑台组件分别设置有于所述摆正机架的前后两侧，所述摆正机架的顶部设置有两对分别与两组所述槽钢轨道滑动嵌合的滑轮，所述摆正机架的左右两侧各设置有用于与所述传动链两端固定的链条固定板。

优选的，所述水平滑台组件为由步进电机驱动的丝杆滑台，所述竖直升降组件包括安装于所述水平滑台组件前侧可活动滑块上的升降安装板，所述升降安装板的中间竖立安装有升降气缸，所述升降气缸的底部伸缩端安装有升降安装架，所述升降安装架的顶部左右两侧各固定安装有限位滑杆，所述限位滑杆的上端贯穿所述升降安装板并通过设置直线轴承与其滑动安装，所述夹取组件固定安装于所述升降安装板的底部。

优选的，所述胶带支承架上通过编码器轴转动安装有编码器轮，所述编码器轴的外侧端安装有编码器。

优选的，所述角钢安装框的前后两侧各竖立安装有卸料气缸。

优选的，所述胶带盘和空胶带盘结构一致，所述胶带盘和空胶带盘均包括安装于轮盘安装架上的固定盘体，所述固定盘体前侧通过合页铰接设置有活动盘盖，所述轮盘轴端部贯穿所述固定盘体和活动盘盖后螺接有手轮。

优选的，所述抱紧安装板上安装有行程开关，所述行程开关的触压端与所述竹席抱紧板相抵接。

优选的，所述寻边矫正台包括矫正台桌，所述矫正台桌的四脚底部设置有万向轮，所述矫正台桌贴近所述原料放置台的一侧边前后间隔开设有检测孔，所述矫正台桌的底面与所述检测孔对应处安装有检测传感器。

一种胶带式铺帘工装结构的操作方法，包括以下步骤：

S1：操控驱动电机使摆正机构移动至原料放置台的正上方；

S2：同步操控前后两侧的竖直升降组件带动夹取组件下降至与竹帘接触；

S3：同步控制前后两侧的夹取组件将竹帘勾取；

S4：同步操控前后两侧的竖直升降组件带动夹取组件上升将竹帘吊起；

S5：操控驱动电机使摆正机构移动至检测传感器的上方；

S6：同步操控前后两侧的竖直升降组件带动夹取组件下降至竹帘与寻边矫正台顶面接触；

S7：操控驱动电机使摆正机构向右移动至珠帘远离行进方向的一侧边刚好越过其中一个检测传感器；

S8：单独操控珠帘尚未越过检测传感器一侧的水平滑台组件，直至珠帘侧边刚好越过两侧的检测传感器，完成摆正；

S9：同步操控前后两侧的竖直升降组件带动夹取组件上升将竹帘吊起；

S10：操控驱动电机使摆正机构移动至流水线放置台的上方；

S11：同步操控前后两侧的竖直升降组件带动夹取组件下降至竹帘与流水线放置台顶面接触；

S12：同步控制前后两侧的夹取组件将竹帘释放于流水线放置台上。

与现有技术相比，发明的有益效果为：

本发明铺帘工装结构主要包括桁架机构、摆正机构、原料放置台、寻边矫正台和流水线放置台，摆正机构包括水平滑台组件、竖直升降组件和夹取组件，实际使用时，桁架机构通过摆正机构平移可在原料放置台、寻边矫正台和流水线放置台间输送竹帘，寻边矫正台上设置有两个检测传感器，利用两个检测传感器位置作为竹帘侧边平直的参考，再结合平滑台组件、竖直升降组件和夹取组件相互配合，用于升降和夹取竹帘，从而实现对竹帘的自动摆正和输送，本装置为自动化运作，可替代传统人工操作，有利于提高工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明桁架机构和摆正机构结构示意图；

图3为本发明摆正机构结构示意图；

图4为本发明寻边矫正台结构示意图；

图5为本发明夹取组件结构示意图1；

图6为图5去除升降安装架结构示意图；

图7为图6仰视图；

图8为图6另一个方向结构示意图；

图9为本发明空胶带盘及其配合部件结构示意图；

图10为本发明未用胶带盘及其配合部件剖视图；

图11为竹帘运输摆正状态示意图4。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、桁架机构；11、龙门立架；12、槽钢轨道；13、链轮轴承座；14、链轮轴；15、定链轮；16、驱动电机；17、传动链；2、摆正机构；21、水平滑台组件；22、竖直升降组件；221、升降安装板；222、升降气缸；223、升降安装架；224、限位滑杆；23、夹取组件；3、原料放置台；4、寻边矫正台； 41、矫正台桌；42、万向轮；43、检测孔；44、检测传感器；5、流水线放置台；

231、角钢安装框；232、轮盘安装架；233、胶带支承架；234、未用胶带盘；235、空胶带盘；23451、固定盘体；23452、合页；23453、活动盘盖；23454、手轮；236、直流电机A；237、舵机；238、棘轮爪；239、棘轮盘； 2310、抱紧安装板；2311、竹席抱紧板；2312、直流电机B；2313、编码器轮； 2314、编码器；2315、卸料气缸；2316、行程开关。

具体实施方式

下面将结合发明实施例中的附图，对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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，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，都属于发明保护的范围。

请参阅图1，发明提供一种技术方案：一种胶带式铺帘工装结构，主要包括桁架机构1，桁架机构1内腔下方安装有摆正机构2，摆正机构2可在桁架机构1上左右移动，摆正机构2包括前后两侧的水平滑台组件21，水平滑台组件21上安装有竖直升降组件22，竖直升降组件22的底部安装有夹取组件 23，桁架机构1的内腔下方并排设置有原料放置台3、寻边矫正台4和流水线放置台5。

实施例1：

请参看图2-3，桁架机构1包括左右两侧放置的龙门立架11，两侧龙门立架11的顶部之间固设有两组前后并行的槽钢轨道12，两组槽钢轨道12的开口相向设置，槽钢轨道12的两端各设置有链轮轴承座13，链轮轴承座13上通过链轮轴14转动安装有定链轮15，一侧龙门立架11的顶部安装有用于驱动链轮轴14的驱动电机16，两侧定链轮15之间设置有非闭合状的传动链17；摆正机构2包括矩形机构的摆正机架24，水平滑台组件21分别设置有于摆正机架24的前后两侧，摆正机架24的顶部设置有两对分别与两组槽钢轨道12 滑动嵌合的滑轮25，摆正机架24的左右两侧各设置有用于与传动链17两端固定的链条固定板26；

实际工作时，驱动电机16旋转带动左侧的定链轮15转动，从而带动传动链17滚动，由于传动链17为开放结构，且其两端分别通过链条固定板26 与摆正机架24的左右两侧固定，当驱动电机16旋转时，即刻通过定链轮15 和传动链17传动为摆正机架24左右平移提供动力，另外摆正机架24的顶部通过滑轮25与槽钢轨道12滑动配合，可支持摆正机架24在桁架机构1上左右移动，两组槽钢轨道12的开口相向设置，可对滑轮25即摆正机架24进行前后限位，确保摆正机构2整体沿直线运动，提升结构准确性和稳定性。

进一步的，水平滑台组件21为由步进电机驱动的丝杆滑台，竖直升降组件22包括安装于水平滑台组件21前侧可活动滑块上的升降安装板221，升降安装板221的中间竖立安装有升降气缸222，升降气缸222的底部伸缩端安装有升降安装架223，升降安装架223的顶部左右两侧各固定安装有限位滑杆 224，限位滑杆224的上端贯穿升降安装板221并通过设置直线轴承与其滑动安装，夹取组件23固定安装于升降安装板221的底部；

实际工作时，水平滑台组件21由步进电机驱动，前后两侧的水平滑台组件21可独立运行，当单侧水平滑台组件21平移时，其底部两组夹取组件23 的连线在水平面的投影角度即发生对应的线型变化，通过单侧水平滑台组件 21平移即可用于摆转被夹取组件23夹取状态下的竹帘；

通过升降气缸222的伸缩运动可带动升降安装架223以及安装于升降安装架223底部的夹取组件23升降运动，用于将竹帘提升和下落放置；

实施例2：请参看图5-10，夹取组件23包括角钢安装框231，角钢安装框231的内框并排设置有两个轮盘安装架232，两个轮盘安装架232之间连接设置有胶带支承架233，两个轮盘安装架232上均通过轮盘轴分别转动安装有未用胶带盘234和空胶带盘235，未用胶带盘234的轮盘轴一端安装有直流电机A236，空胶带盘235的轮盘轴一端侧方设置有舵机237，舵机237的输出轴套设有棘轮爪238，空胶带盘235的轮盘轴一端套接有与棘轮爪238配合的棘轮盘239，角钢安装框231的内框一侧设置有抱紧安装板2310，抱紧安装板2310上通过转轴套接设置有竹席抱紧板2311，竹席抱紧板2311的转轴一端安装有直流电机B2312；

其中，胶带支承架233上通过编码器轴转动安装有编码器轮2313，编码器轴的外侧端安装有编码器2314；角钢安装框1的前后两侧各竖立安装有卸料气缸2315；胶带盘234和空胶带盘235结构一致，胶带盘234和空胶带盘 235均包括安装于轮盘安装架232上的固定盘体23451，固定盘体23451前侧通过合页23452铰接设置有活动盘盖23453，轮盘轴端部贯穿固定盘体23451 和活动盘盖23453后螺接有手轮23454；抱紧安装板2310上安装有行程开关 2316，行程开关2316的触压端与竹席抱紧板11相抵接；

实际工作时，未用胶带盘234内放置未用胶带卷，空胶带盘235内放置空胶带卷，将未用胶带盘234的胶带拉出，穿过编码器轮2313与胶带支承架 233底部，有胶面朝下面向竹席，将机构放置与竹席料垛上，抬起机构，竹席被粘附拾起，直流电机B2312旋转，带动竹席抱紧板2311旋转，抱住竹席，当抱紧夹转至碰到抱紧安装板2310侧方，直流电机B2312被阻挡，电流过大，检测电流过大后，直流电机B2312停止旋转，将竹席运送至指定位置，直流电机B2312反转，带动竹席抱紧板2311反向旋转，松开竹席，当竹席抱紧板 2311触碰行程开关2316，直流电机B2312停止旋转，卸料气缸2315推出，将粘在机构上的竹席推开，舵机237带动棘轮爪238旋转离开棘轮盘239，使空胶带盘235的轮盘轴松开，直流电机A236旋转带动未用胶带盘234的轮盘轴带动胶带，进行更换胶带，胶带经过编码器轮2313，编码器轮2313带动编码器2314旋转一定的角度时，胶带更换指定长度，直流电机A236停止旋转，舵机237带动棘轮爪238旋转接触棘轮盘239，锁死空胶带盘235的轮盘轴，准备进行下一轮拾取动作；

实际工作时，通过在未用胶带盘234中装载胶带，胶带粘附面朝下绕过角钢安装框231的底部后缠绕于空胶带盘235中的空胶带卷上，通过将装置底面与竹席贴合即可利用胶带将竹席粘附拾起，再配合竹席抱紧板2311辅助固定，即可稳定地将竹席拾取和放置，起到代替工人实现竹席自动化放取的功用。

实施例3：

请参看图4：寻边矫正台4包括矫正台桌41，矫正台桌41的四脚底部设置有万向轮42，矫正台桌41贴近原料放置台3的一侧边前后间隔开设有检测孔43，矫正台桌41的底面与检测孔43对应处安装有检测传感器44；

当竹帘呈倾斜状态被夹取至矫正台桌41上时，竹帘侧边与两个检测传感器44之间连线未非平行状态，利用两个检测传感器44位置作为竹帘侧边平直的参考，通过上述单侧水平滑台组件21平移即可用于摆转被夹取组件23 夹取状态下的竹帘。

本发明的一个具体应用操作方法为：

S1：操控驱动电机16使摆正机构2移动至原料放置台3的正上方；

S2：同步操控前后两侧的竖直升降组件22带动夹取组件23下降至与竹帘接触，此时两侧夹取组件23位置如图9中原料放置台3上的夹取点c所示；

S3：同步控制前后两侧的夹取组件23将竹帘勾取；

S4：同步操控前后两侧的竖直升降组件22带动夹取组件23上升将竹帘吊起；

S5：操控驱动电机16使摆正机构2移动至检测传感器44的上方；

S6：同步操控前后两侧的竖直升降组件22带动夹取组件23下降至竹帘与寻边矫正台4顶面接触；

S7：操控驱动电机16使摆正机构2向右移动至珠帘远离行进方向的一侧边刚好越过其中一个检测传感器44；

S8：单独操控珠帘尚未越过检测传感器44一侧的水平滑台组件21，直至珠帘侧边刚好越过两侧的检测传感器44，完成摆正；此时两组夹取组件23左右错开一定距离，如图9中寻边矫正台4上的夹取点c所示；

S9：同步操控前后两侧的竖直升降组件22带动夹取组件23上升将竹帘吊起；

S10：操控驱动电机16使摆正机构2移动至流水线放置台5的上方；

S11：同步操控前后两侧的竖直升降组件22带动夹取组件23下降至竹帘与流水线放置台5顶面接触；

S12：同步控制前后两侧的夹取组件23将竹帘释放于流水线放置台5上，两组夹取组件23复位后前后平齐，如图11中和流水线放置台5上的夹取点c 所示。

在发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”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，因此不能理解为对发明的限制。

在发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：主要包括桁架机构(1)，所述桁架机构(1)内腔下方安装有摆正机构(2)，所述摆正机构(2)可在桁架机构(1)上左右移动，所述摆正机构(2)包括前后两侧的水平滑台组件(21)，所述水平滑台组件(21)上安装有竖直升降组件(22)，所述竖直升降组件(22)的底部安装有夹取组件(23)，所述桁架机构(1)的内腔下方并排设置有原料放置台(3)、寻边矫正台(4)和流水线放置台(5)；

所述夹取组件(23)包括角钢安装框(231)，所述角钢安装框(231)的内框并排设置有两个轮盘安装架(232)，两个所述轮盘安装架(232)之间连接设置有胶带支承架(233)，两个所述轮盘安装架(232)上均通过轮盘轴分别转动安装有未用胶带盘(234)和空胶带盘(235)，所述未用胶带盘(234)的轮盘轴一端安装有直流电机A(236)，所述空胶带盘(235)的轮盘轴一端侧方设置有舵机(237)，所述舵机(237)的输出轴套设有棘轮爪(238)，所述空胶带盘(235)的轮盘轴一端套接有与所述棘轮爪(238)配合的棘轮盘(239)，所述角钢安装框(231)的内框一侧设置有抱紧安装板(2310)，所述抱紧安装板(2310)上通过转轴套接设置有竹席抱紧板(2311)，所述竹席抱紧板(2311)的转轴一端安装有直流电机B(2312)。

2.根据权利要求1所述的一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：所述桁架机构(1)包括左右两侧放置的龙门立架(11)，两侧所述龙门立架(11)的顶部之间固设有两组前后并行的槽钢轨道(12)，两组所述槽钢轨道(12)的开口相向设置，所述槽钢轨道(12)的两端各设置有链轮轴承座(13)，所述链轮轴承座(13)上通过链轮轴(14)转动安装有定链轮(15)，一侧所述龙门立架(11)的顶部安装有用于驱动所述链轮轴(14)的驱动电机(16)，两侧所述定链轮(15)之间设置有非闭合状的传动链(17)；所述摆正机构(2)包括矩形机构的摆正机架(24)，所述水平滑台组件(21)分别设置有于所述摆正机架(24)的前后两侧，所述摆正机架(24)的顶部设置有两对分别与两组所述槽钢轨道(12)滑动嵌合的滑轮(25)，所述摆正机架(24)的左右两侧各设置有用于与所述传动链(17)两端固定的链条固定板(26)。

3.根据权利要求1所述的一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：所述水平滑台组件(21)为由步进电机驱动的丝杆滑台，所述竖直升降组件(22)包括安装于所述水平滑台组件(21)前侧可活动滑块上的升降安装板(221)，所述升降安装板(221)的中间竖立安装有升降气缸(222)，所述升降气缸(222)的底部伸缩端安装有升降安装架(223)，所述升降安装架(223)的顶部左右两侧各固定安装有限位滑杆(224)，所述限位滑杆(224)的上端贯穿所述升降安装板(221)并通过设置直线轴承与其滑动安装，所述夹取组件(23)固定安装于所述升降安装板(221)的底部。

4.根据权利要求3所述的一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：所述胶带支承架(233)上通过编码器轴转动安装有编码器轮(2313)，所述编码器轴的外侧端安装有编码器(2314)。

5.根据权利要求3所述的一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：所述角钢安装框(231)的前后两侧各竖立安装有卸料气缸(2315)。

6.根据权利要求3所述的一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：所述胶带盘(234)和空胶带盘(235)结构一致，所述胶带盘(234)和空胶带盘(235)均包括安装于轮盘安装架(232)上的固定盘体(23451)，所述固定盘体(23451)前侧通过合页(23452)铰接设置有活动盘盖(23453)，所述轮盘轴端部贯穿所述固定盘体(23451)和活动盘盖(23453)后螺接有手轮(23454)。

7.根据权利要求3所述的一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：所述抱紧安装板(2310)上安装有行程开关(2316)，所述行程开关(2316)的触压端与所述竹席抱紧板(2311)相抵接。

8.根据权利要求1所述的一种胶带式铺席工装结构，其特征在于：所述寻边矫正台(4)包括矫正台桌(41)，所述矫正台桌(41)的四脚底部设置有万向轮(42)，所述矫正台桌(41)贴近所述原料放置台(3)的一侧边前后间隔开设有检测孔(43)，所述矫正台桌(41)的底面与所述检测孔(43)对应处安装有检测传感器(44)。

9.根据权利要求1所述的一种胶带式铺席工装结构的操作方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：操控驱动电机(16)使摆正机构(2)移动至原料放置台(3)的正上方；

S2：同步操控前后两侧的竖直升降组件(22)带动夹取组件(23)下降至与竹帘接触；

S3：同步控制前后两侧的夹取组件(23)将竹帘勾取；

S4：同步操控前后两侧的竖直升降组件(22)带动夹取组件(23)上升将竹帘吊起；

S5：操控驱动电机(16)使摆正机构(2)移动至检测传感器(44)的上方；

S6：同步操控前后两侧的竖直升降组件(22)带动夹取组件(23)下降至竹帘与寻边矫正台(4)顶面接触；

S7：操控驱动电机(16)使摆正机构(2)向右移动至珠帘远离行进方向的一侧边刚好越过其中一个检测传感器(44)；

S8：单独操控珠帘尚未越过检测传感器(44)一侧的水平滑台组件(21)，直至珠帘侧边刚好越过两侧的检测传感器(44)，完成摆正；

S9：同步操控前后两侧的竖直升降组件(22)带动夹取组件(23)上升将竹帘吊起；

S10：操控驱动电机(16)使摆正机构(2)移动至流水线放置台(5)的上方；

S11：同步操控前后两侧的竖直升降组件(22)带动夹取组件(23)下降至竹帘与流水线放置台(5)顶面接触；

S12：同步控制前后两侧的夹取组件(23)将竹帘释放于流水线放置台(5)上。

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