CN115091252B - 垫条自动收放装框系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及装框设备的领域，特别是垫条自动收放装框系统，其包括：垫条传输装置，其具有垫条传输面；垫条输送装置，其具有下料输送面和送料输送面，垫条传输面的尾部与下料输送面的首部对接，下料输送面的尾部与送料输送面的首部对接，下料输送面的传输速度大于送料输送面的传输速度；垫条机械手，其包括用于夹取垫条的夹取机构，夹取机构可移动至送料输送面；垫条转移装置，其具有垫条转移面，夹取机构可移动至垫条转移面，垫条转移面可沿Y方向和Z方向运动；垫条回收框，其具有至少两个沿Y方向间隔设置的垫条回收面，垫条转移面可移动至至少两个垫条回收面之间。上述系统不需要工人回收垫条的操作，提高垫条回收的安全性。

Description

垫条自动收放装框系统

技术领域

本发明涉及自动装框设备的领域，特别是垫条自动收放装框系统。

背景技术

成型后的铝条呈条状结构，通常利用夹手逐一将成型的铝条转运至下一工序的工位上，夹手单次转运仅能转运一条铝条,转运效率较差。

因此，目前会将多条铝条沿水平方向逐一排列，然后在排列后的铝条的下方放置多条垫条，垫条的延伸方向和铝条的延伸方向不平行，多条垫条沿铝条的长度方向间隔设置，然后通过夹手同步提升多条垫条从而使垫条的顶面与铝条的底面相抵，依靠间隔设置的多条垫条将多条铝条同步抬升，此时多条垫条能将排列好的多条铝条同步转移至运输车上，运输车将堆垛后的铝条转移下一工序的工位附近，下一工序的工位附近的夹手可以将运输车上位于同一水平面上的多条垫条夹住，然后将垫条上的多条铝条转移至下一工序的工位上，需要分离铝条和垫条以保证铝条继续沿某一方向传输，因此需要松开夹手使垫条和铝条分离，此时垫条受重力向下掉落至地面，通过人工将掉落地面的垫条逐一捡起。

然而，由于掉落的垫条正上方设置有用于传输铝条的传输机构，工人弯腰起身时头部容易撞向传输机构。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供垫条自动收放装框系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

垫条自动收放装框系统，其具有相互正交的X方向、Y方向和Z方向，包括：垫条传输装置，其具有沿Y方向设置的垫条传输面；垫条输送装置，其具有沿Y方向依次设置的下料输送面和送料输送面，所述垫条传输面的尾部与所述下料输送面的首部对接，所述下料输送面的尾部与所述送料输送面的首部对接，所述下料输送面的传输速度大于所述送料输送面的传输速度；垫条机械手，其包括用于夹取垫条的夹取机构，所述夹取机构可沿X方向和Z方向运动，所述夹取机构可移动至所述送料输送面；垫条转移装置，其具有垫条转移面，所述夹取机构可移动至所述垫条转移面，所述垫条转移面可沿Y方向和Z方向运动；垫条回收框，其具有至少两个沿Y方向间隔设置的垫条回收面，所述垫条转移面可移动至至少两个所述垫条回收面之间。

垫条传输面用于承接掉落的垫条，通过垫条传输装置使垫条沿Y方向输送至下料输送面上，而由于垫条传输面上的多条垫条之间具有一定的间距，因此设置下料输送面的传输速度大于送料输送面的传输速度，调快下料输送面的传输速度，使在垫条传输面上的间隔设置的多个垫条经过下料输送面的传输能缩短任意相邻两个垫条之间的间距，尤其的，暂停送料传输面的传输动作，在垫条传输面和下料传输面的输送下使垫条落入送料传输面上，而由于下料传输面和垫条传输面持续运动，因此靠近下料传输面的垫条会不断将远离下料传输面的垫条顶出至送料传输面，此时送料传输面上的垫条依次排列，夹取机构将部分垫条从送料传输面上转移至垫条转移面，此时夹取机构继续恢复至初始位置完成夹取的操作，与此同时，利用垫条转移装置将垫条转移至垫条回收面上，该过程夹取机构、垫条转移装置持续不停机操作，上述过程将垫条的收放集成在同一设备上，从而加快垫条的收放效率，且上述过程不需要工人回收垫条的操作，提高垫条回收的安全性；另外，在下料输送面和送料输送面的配合下，能重新整理垫条之间形成的间距。

作为上述技术方案的进一步改进，所述夹取机构包括：夹取架体，其可沿X方向和Z方向运动；夹取钩，其沿X方向滑动连接于所述夹取架体，所述夹取钩沿X方向间隔设置有至少两个，所有所述夹取钩具有夹取口；夹取驱动件，其连接于所述夹取架体且用于驱动至少两个所述夹取钩沿X方向运动，且使至少两个所述夹取口沿X方向相互靠近或远离。

夹取架体沿X方向和Z方向运动，能限定夹取钩的移动路径，且限定夹取钩的运动自由度为四个，减少夹取钩与旁侧的结构碰撞的机率；送料传输面上的垫条沿X方向延伸，因此设置夹取驱动件改变对应的两个夹取钩之间的间距，从而将对应的垫条夹紧，另外，当垫条的长度不一时，夹取驱动件和夹取钩也能适配多种规格的垫条。

作为上述技术方案的进一步改进，所述夹取钩包括：第一夹取板，所述夹取驱动件驱动连接所述第一夹取板沿X方向运动；第二夹取板，其与所述第一夹取板连接，所述第一夹取板和所述第二夹取板围设形成所述夹取口。

夹取钩包括相互连接的第一夹取板和第二夹取板，第一夹取板和第二夹取板形成夹取口，则对应的两个第一夹取板分别与垫条的两端相抵，而对应的两个第二夹取板沿Z方向对垫条形成一定的承托，从而加强夹取钩夹取的稳定性。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一夹取板和所述第二夹取板转动连接且转动轴线沿Y方向设置。

由于垫条的结构不一，可以调节第一夹取板和第二夹取板之间形成的角度，以适配垫条的结构。

作为上述技术方案的进一步改进，所述垫条转移装置包括：垫条转移架，其可沿Y方向和Z方向运动，所述垫条转移面位于所述垫条转移架的顶部；限位摆动杆，其转动连接于所述垫条转移架且转动轴线沿X方向设置；限位驱动件，其连接于所述垫条转移架，所述限位驱动件驱动连接所述限位摆动杆且用于限定所述限位摆动杆摆动至水平状态或竖直状态。

限位驱动件驱动限位摆动杆呈竖直状态，夹取机构将垫条转移至垫条转移架上，垫条与限位摆动杆的外侧壁相抵，以此更好的限定垫条位于垫条转移面的位置；垫条转移架移动至两个垫条回收面之间后，使垫条的底部抵接在两个垫条回收面上，然后通过限位驱动件驱动限位摆动杆摆动至呈水平状态，此时限位摆动杆和垫条转移面在同一水平面上，便于垫条转移架从两个垫条回收面之间退出。

作为上述技术方案的进一步改进，所述垫条转移装置还包括限位固定杆，所述限位固定杆和所述限位摆动杆沿Y方向间隔设置，所述限位摆动杆相对所述限位固定杆更位于靠近所述垫条回收面一侧。

限位固定杆和限位摆动杆沿Y方向间隔设置，从而将垫条夹紧在限位固定杆和限位摆动杆之间，以此更好的限定垫条和垫条转移面之间的相对位置；且由于垫条转移架需要推入和推出垫条回收框，因此，限定限位摆动杆的位置，当需要推出垫条转移架时，使限位摆动杆呈水平状态，则限位摆动杆对垫条形成避让，不改变垫条放置于垫条回收面的位置。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括：主输送轨道，其预留有安装空间；分流输送轨道，其部分安装在所述安装空间内，所述分流输送轨道和所述主输送轨道具有不同的输送方向，所述分流输送轨道包括至少一个可沿Z方向运动的链传动升降总装，所述链传动升降总装设有用于输送垫条回收框的输送链条，所述输送链条连接有多个滚子，多个所述滚子的顶面共同形成所述链传动升降总装的输送面，所述链传动升降总装的输送面的上限位高于所述主输送轨道的输送面，所述链传动升降总装的输送面的下限位低于所述主输送轨道的输送面，所述垫条回收框可放置于所述主输送轨道、所述分流输送轨道；限位装置，其设有可沿Z方向运动的限位柱，所述限位柱用于对所述分流输送轨道上的垫条回收框进行限位。

链传动升降总装能沿Z方向运动，当分流输送轨道上升至高于主输送轨道时，此时位于主输送轨道上的垫条回收框能被分流输送轨道接替，并随着分流输送轨道的运行而离开主输送轨道，实现对垫条回收框的分流，从而提高对垫条回收框的输送效率；另外，当分流输送轨道暂停出料时，此时限位装置驱动限位柱沿Z方向运动从而阻挡垫条回收框的运动，由于输送链条连接有多个滚子，则垫条回收框被限位柱阻挡时，滚子能够与被阻挡的垫条回收框发生打滑的情形，此时分流输送轨道仍可以继续工作，并对未被阻挡的垫条回收框进行输送。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括：前输送装置，其具有沿X方向设置的前输送面；差速等分装置，其具有沿X方向设置的差速等分面，所述前输送面的尾部与所述差速等分面的首部对接，所述差速等分面的传输速度不同于所述前输送面的传输速度；后输送装置，其具有沿X方向设置的后输送面，所述后输送面高于所述前输送面，所述差速等分面的尾部与所述后输送面的首部对接，所述后输送面位于所述垫条传输面的上方。

在前输送面上的型材为紧密排布，因此设置差速等分面的传输速度不同于前输送面的传输速度，利用差速等分装置将前输送装置中的紧密排布的型材拉开足够的距离，然后再转运至后输送装置上，从而减少产品在输送过程中出现碰撞的情形。

作为上述技术方案的进一步改进，所述差速等分装置包括：机架，其安装有摆动驱动机构和水平轴，所述摆动驱动机构驱动有沿Y方向设置的第一传动轴，所述第一传动轴和所述水平轴相互平行；差速输送机构，其数量为至少两个，所有所述差速输送机构均转动连接于所述水平轴，所述差速等分面位于所述差速输送机构的顶面；转摆组件，其数量与所述差速输送机构的数量相同，每个所述转摆组件的一端均铰接于对应的所述差速输送机构，每个所述转摆组件的另一端均固接于所述第一传动轴，使所述摆动驱动机构能够同时带动所有的差速输送机构在Z方向上摆动。

摆动驱动机构通过转摆组件来对所有差速输送机构的摆动角度同时进行调整，当出现型材扎堆的情况时，本申请可将差速输送机构调整为向上倾斜，并通过提升差速输送机构的输送速度来实现对型材的等距输送，之后当型材生产线恢复正常时，本申请可将差速输送机构调整为水平，并恢复差速输送机构的输送速度来实现对型材的快速输送。

作为上述技术方案的进一步改进，所述垫条回收框可沿Y方向运动，所述垫条回收框的一侧设置有浮动夹持装置，所述浮动夹持装置包括：夹持固定板；夹持机构，其沿Z方向滑动连接于所述夹持固定板，所述夹持机构或所述夹持固定板设置有承托板，所述承托板限定所述夹持机构的下限位，所述夹持机构设置有可开合的夹持组件；夹持驱动件，其用于驱动所述夹持固定板沿Z方向和X方向运动，且使所述夹持组件运动至所述后输送装置。

浮动夹持装置用于夹取垫条；浮动夹持装置可进行空间移动，由于夹持机构与夹持固定板采用了浮动式设置，即使夹持机构在下方时触碰到垫条回收框时，夹持机构也能相对于夹持固定板沿Z方向避让，从而减少发生硬性碰撞的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明中垫条输送装置的结构示意图；

图3是本发明中夹取机构的结构示意图；

图4是本发明中夹取钩的结构示意图；

图5是图1中A处的局部放大示意图；

图6是本发明中夹取机构和垫条转移装置的结构示意图；

图7是本发明中垫条转移架的结构示意图；

图8是本发明中浮动夹持装置的结构示意图；

图9是本发明中夹持机构的结构示意图；

图10是本发明中挡板拆开的浮动夹持装置的结构示意图；

图11是本发明中夹持机构的另一角度结构示意图；

图12是本发明中主动输送总装和被动输送总装的结构示意图；

图13是本发明中链传动装置的结构示意图；

图14是本发明中主动输送总装的结构示意图；

图15是本发明中差速等分装置的结构示意图；

图16是本发明中差速等分装置另一角度的结构示意图；

图17是本发明中差速等分装置的侧视图；

图18是本发明中后输送装置的结构示意图；

图19是本发明中前输送装置的结构示意图。

图中，1、垫条传输装置；2、垫条输送装置；21、底座；22、升降装置；221、料架；23、送料输送带；231、送料输送面；24、下料输送带；241、下料输送面；25、输送电机；3、夹取机构；31、夹取架体；32、夹取钩；321、第一夹取板；322、第二夹取板；323、夹取滑动板；33、夹取驱动件；4、垫条转移装置；41、垫条转移架；42、限位摆动杆；43、限位驱动件；431、限位同步杆；432、限位同步气缸；44、限位固定杆；5、垫条回收框；51、底框；52、竖杆；53、凸出板；54、回收杆；55、水平杆；56、主动输送总装；561、安装框架；562、第一驱动装置；563、第一滚轮组；564、双排齿轮；565、传动链条；57、被动输送总装；571、第二滚轮组；58、链传动升降总装；581、链传动装置；582、升降机构；583、安装外壳；584、延伸板；585、输送链条；5851、滚子；586、第二驱动装置；6、前输送装置；7、后输送装置；8、差速等分装置；81、机架；82、摆动驱动机构；821、第一传动轴；822、第二传动轴；83、输送驱动装置；84、转摆组件；841、连杆；842、摆臂；85、差速输送机构；851、传动带；852、传动副；853、转动座；9、浮动夹持装置；91、夹持固定板；911、安装条；9111、安装腰型孔；912、第一滑轨；913、承托板；914、垫块；915、挡板；92、夹持机构；921、活动板；9211、第一滑块；9212、第一黄油嘴；9213、凹位；922、夹持组件；9221、第一夹爪；9222、第二夹爪；9223、夹爪驱动件；9224、齿牙；9225、延长段；93、夹持驱动件。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1至图19，为本发明的垫条自动收放装框系统作出如下实施例：

垫条自动收放装框系统，其具有相互正交的X方向、Y方向和Z方向，其中，Z方向为重力方向，X方向和Y方向沿水平方向相互正交。

垫条自动收放装框系统，包括垫条传输装置1，其设置有沿Y方向设置的垫条传输面，可以理解的是，垫条传输装置1为链传动、带传动等任意传输结构，具体的，垫条传输装置1为链传动，且为了更好的限定垫条传输装置1上垫条的位置，会在垫条传输面上设置多组沿Y方向间隔设置的卡板，卡板呈竖直设置且卡口朝上设置，同一组卡板的数量为两个，同一组的两个卡板沿X方向间隔设置，即同一条垫条放置在同一组的两个卡板上。

还包括垫条输送装置2，垫条输送装置2和垫条传输装置1沿Y方向设置，垫条输送装置2设置有沿Y方向依次设置的下料输送面241和送料输送面231，垫条传输面的尾部与下料输送面241的首部对接，下料输送面241的尾部与送料输送面231的首部对接，下料输送面241的传输速度不同于送料输送面231的传输速度，具体的，下料输送面241位于垫条传输面和送料传输面之间。

具体的，垫条输送装置2安装在底座21上，在垫条输送装置2的两侧均设置有升降装置22，两个升降装置22沿X方向间隔设置，两个升降装置22均设有料架221，料架221沿Y方向延伸，所有的料架221均与垫条输送装置2的输送方向平行，两个料架221均处于同一水平面上，使得每一层的两个料架221上能够共同放置有多个垫条，两个料架221主要是限定垫条沿Y方向传输，同时应尽量保证所有垫条的设置方向均与垫条输送装置2的输送方向正交。

具体地，升降装置22包括但不限于齿轮齿条升降装置、丝杆螺母升降装置、气缸升降装置或者油缸升降装置，本申请并没有对升降装置22的具体结构进行限定，但为了方便描述，本申请的两个升降装置22均选取气缸升降。每个料架221均呈L形且开口向内。需要说明的是，由于两个升降装置22需要保持同步升降的状态，因此两个升降装置22电性连接有同一个驱动器，驱动器同时对两个升降装置22进行驱动。

此外，垫条输送装置2可以为整体输送带或者由两个独立控制的送料输送带23所组成，由于整体输送带无法对发生偏移的垫条进行校正，因此本申请中的垫条输送装置2优选由两个独立控制的送料输送带23所组成，送料输送面231位于送料输送带23的表面，两个送料输送带23的上表面对齐，两个送料输送带23相互平行且间隔设置，两个送料输送带23的设置方向成为垫条输送装置2的输送方向。两个送料输送带23的一端均安装有下料输送带24，下料输送面241位于下料输送带24的表面，两个下料输送带24相互正对设置，下料输送带24的输送速度大于送料输送带23的输送速度。每个送料输送带23和每个下料输送带24均单独设置一个输送电机25。

为了对发生偏移的垫条进行校正，每个下料输送带24上均设有第一感应传感器，每个第一感应传感器均位于对应下料输送带24的一端且两个第一感应传感器均水平对齐，每个第一感应传感器均朝垫条的方向进行感应，第一感应传感器包括但不限于接近开关或者光电传感器，每个第一感应传感器均与对应的输送电机25进行电信号连接。当垫条发生偏移时，其一端首先触发位于一侧的第一感应传感器，此时位于同一侧的输送电机25停止转动，直至该垫条的另外一端也触发位于另外一侧的第一感应传感器，此时该垫条完成校正，若两个第一感应传感器均被触发后，两个输送电机25开始工作并将该垫条输送。

底座21上对应送料输送面231远离下料输送面241的位置设置有沿Z方向延伸的阻挡件，阻挡件的顶部高于送料输送面231的顶部，阻挡件与送料输送带23一一对应，且阻挡件上设置有第二感应传感器，第二感应传感器与对应的输送电机25进行电信号连接，当垫条输送到第二感应传感器时，送料输送带23停止输送。

还包括垫条机械手，其包括用于夹取垫条的夹取机构3，夹取机构3可沿X方向和Z方向运动，夹取机构3可移动至送料输送面231，从而将送料输送面231上的垫条夹出。

第二感应传感器和用于驱动夹取机构3沿X方向和Z方向运动的驱动结构之间电性连接，当第二感应传感器感应到垫条后，对应的输送电机25停机，此时夹取机构3夹取垫条。

夹取机构3包括夹取架体31、夹取钩32和夹取驱动件33，夹取架体31可沿X方向和Z方向运动，具体的，可以设置对应的链条传动结构以实现夹取架体31沿X方向运动的目标，还包括对应的电机、齿轮和齿条的传动结构以实现夹取架体31沿Z方向运动的目标，在链条传动结构上连接衔接板，衔接板上连接对应的电机、齿轮和齿条，齿条沿Z方向设置，齿条底部与夹取架体31连接，以实现夹取架体31沿Z方向运动的目标；夹取钩32沿X方向滑动连接于夹取架体31，夹取钩32沿X方向间隔设置有至少两个，所有夹取钩32具有夹取口，至少两个夹取口沿X方向间隔设置，具体的，沿X方向间隔设置的两个夹取钩32为一组，沿Y方向可以间隔设置多组夹取钩32，则增大夹取垫条的数量；夹取驱动件33连接于夹取架体31且用于驱动至少两个夹取钩32沿X方向运动，且使至少两个夹取口沿X方向相互靠近或远离，具体的，夹取驱动件33为气缸，气缸沿X方向延伸。

夹取钩32包括第一夹取板321和第二夹取板322，夹取驱动件33驱动连接第一夹取板321沿X方向运动；第二夹取板322与第一夹取板321连接，第一夹取板321和第二夹取板322围设形成夹取口，具体的，连接于衔接板的齿条的底部与夹取架体31连接，第一夹取板321沿Z方向延伸，第二夹取板322沿X方向延伸，在第一夹取板321和夹取驱动件33之间还连接有沿X方向延伸的夹取滑动板323，夹取滑动板323沿X方向滑动连接于夹取架体31。

第一夹取板321和第二夹取板322转动连接且转动轴线沿Y方向设置，具体的，第一夹取板321和第二夹取板322之间可通过气缸或者螺栓以限定相互之间形成的角度。

还包括垫条转移装置4，其具有垫条转移面，夹取机构3可移动至垫条转移面，垫条转移面呈水平设置，垫条转移面可沿Y方向和Z方向运动；垫条回收框5具有至少两个沿Y方向间隔设置的垫条回收面，垫条转移面可移动至至少两个垫条回收面之间。

垫条回收框5包括底框51和连接于底框51底部的两条间隔设置的竖杆52，竖杆52沿Z方向延伸，竖杆52朝向垫条转移装置4的侧壁沿Z方向间隔设置有多个凸出板53，以两个沿X方向间隔设置的竖杆52为一组，同一组竖杆52上的同一高度的两个凸出板53用于卡接一个垫条，且沿Y方向设置有多组竖杆52，在底框51上还设置有两条回收杆54，两条回收杆54沿竖直方向设置，两条回收杆54沿X方向间隔设置，且位于同一侧的回收杆54和竖杆52之间连接有水平杆55，即两个相互正对设置的水平杆55形成垫条回收面。

垫条转移装置4包括垫条转移架41、限位摆动杆42和限位驱动件43，垫条转移架41可沿Y方向和Z方向运动，具体的，可以设置链条传送结构以实现垫条转移架41沿Y方向运动，可以设置气缸以实现垫条转移架41沿Z方向运动，在链条传送结构和气缸之间连接衔接架，气缸的输出轴与垫条转移架41连接，垫条转移面位于垫条转移架41的顶部；限位摆动杆42转动连接于垫条转移架41且转动轴线沿X方向设置；限位驱动件43连接于垫条转移架41，限位驱动件43驱动连接限位摆动杆42且用于限定限位摆动杆42摆动至水平状态或竖直状态，具体的，限位摆动杆42沿X方向间隔设置有两条，两条限位摆动杆42通过限位驱动件43同步实现摆动，限位驱动件43包括限位同步杆431和限位同步气缸432，限位同步杆431沿X方向延伸，限位同步杆431转动连接于垫条转移架41且其两端均伸出垫条转移架41，两个限位摆动杆42的底端分别连接于限位同步杆431的两端，限位同步气缸432的固定端转动连接于垫条转移架41且转动轴线沿X方向设置，限位同步气缸432的活动端转动连接于限位同步杆431且转动轴线沿X方向设置。

垫条转移装置4还包括限位固定杆44，限位固定杆44和限位摆动杆42沿Y方向间隔设置，限位摆动杆42相对于限位固定杆44更位于靠近垫条回收面的一侧，具体的，限位固定杆44也设置有两条，两条限位固定杆44和两条限位摆动杆42呈矩阵分布。

垫条回收框5可沿Y方向运动，垫条回收框5的一侧设置有浮动夹持装置9，浮动夹持装置9包括夹持固定板91、夹持机构92和夹持驱动件93，夹持机构92沿Z方向滑动连接于夹持固定板91，夹持机构92或夹持固定板91设置有承托板913，承托板913限定夹持机构92的下限位，夹持机构92设置有可开合的夹持组件922；夹持驱动件93用于驱动夹持固定板91沿Z方向和X方向运动，且使夹持组件922运动至垫条回收框5，具体的，可以设置链条传动结构以实现夹持固定板91沿X方向运动，可以设置电机、齿轮和齿条的传动结构以实现夹持固定板91沿Z方向运动，而齿条的底部与夹持固定板91连接。

夹持固定板91焊接有多个用于与实现沿Z方向运动的齿条进行固定连接的安装条911，每个安装条911均设有安装腰型孔9111。

夹持机构92包括活动板921和夹持组件922，夹持组件922安装于活动板921，夹持固定板91和活动板921二者中的一者设有沿Z方向延伸的第一滑轨912、二者中的另一者设有与第一滑轨912相匹配的第一滑块9211，从而实现夹持机构92与夹持固定板91的Z滑动，在本实施例中，第一滑轨912设于夹持固定板91，第一滑块9211设于活动板921，且第一滑块9211设有第一黄油嘴9212，以便于往第一滑块9211添加润滑油。

为了避免夹持机构92在重力的作用下脱离夹持固定板91，夹持固定板91的下部固定连接有水平设置的承托板913，对应地，活动板921承托在承托板913的上表面，由于承托板913的位置不变，因此承托板913能够限定出夹持机构92的下限位。当夹持固定板91被抬升时，承托板913能够带动活动板921一同进行抬升，当夹持固定板91被下放时，活动板921在重力的作用下始终与承托板913进行抵接。

进一步地，活动板921的下底面设有可容纳承托板913的凹位9213，凹位9213的宽度略大于承托板913的宽度，通过凹位9213与承托板913进行卡接的方式来减少活动板921与夹持固定板91之间所产生的抖动。

具体地，夹持组件922包括第一夹爪9221、第二夹爪9222和驱动件，夹爪驱动件9223安装于活动板921，第一夹爪9221和第二夹爪9222在活动板921上沿Y方向分布，第一夹爪9221的首端和第二夹爪9222的首端均通过轴承转动连接于活动板921，第一夹爪9221的首端和第二夹爪9222的首端均设有相互啮合的齿牙9224，使得当其中一个夹爪进行转动时，其可带动另外一个夹爪进行反向转动，以实现夹持组件922的开合；第一夹爪9221的末端和第二夹爪9222的末端均延伸至活动板921的下方，第一夹爪9221的末端和第二夹爪9222的末端均为钩爪状，以实现对垫条的夹持或者松开。

此外，夹爪驱动件9223可选为舵机或者气缸，当夹爪驱动件9223为舵机时，其主轴与其中一个夹爪连接，以驱动该夹爪进行转动；当夹爪驱动件9223为气缸时，其设有可沿Y方向伸缩的第一驱动杆，第一夹爪9221或者第二夹爪9222设有铰接于第一驱动杆的延长段9225，此时夹爪驱动件9223可通过伸缩第一驱动杆来驱动其中一个夹爪进行转动。

由于第一夹爪9221和第二夹爪9222可进行相对运动，存在一定的安全隐患，因此为了提升整体的安全系数，活动板921通过垫块914来连接有挡板915，第一夹爪9221和第二夹爪9222均位于挡板915与活动板921之间，虽然挡板915覆盖了两个夹爪的大部分面积，但第一夹爪9221的末端和第二夹爪9222的末端仍延伸至挡板915的下方，以实现对垫条的夹持或者松开。

夹持固定板91连接有检测器，检测器可选为行程开关、接近开关或者光电开关，检测器用于检测夹持机构92的Z位置，检测器与外置的警报装置以及装框系统的控制器进行电信号连接，一旦检测器检测到夹持机构92接近于其上限位时，检测器随即向外电路反馈信号，致使控制器暂停转送装置的工作且警报装置对外发出警报，以免夹持机构92向上发生冲程。当警报装置对外发出警报时，用户应当马上检查垫条回收框5，并排除其阻挡件的干涉，待完成排查后，用户方能重新启动转送装置。

包括主输送轨道、分流输送轨道和限位装置，分流输送轨道和主输送轨道具有不同的输送方向，在本实施例中，两者的输送方向正交，主输送轨道预留有安装空间，分流输送轨道部分安装在安装空间中，以实现主输送轨道与分流输送轨道的对接。可以理解的是，本申请并没有限定分流输送轨道的数量，而分流输送轨道的数量越多，则代表主输送轨道所设置的分流支路也越多。

主输送轨道由多个主动输送总装56和若干个被动输送总装57组成，所有的主动输送总装56沿主输送轨道的输送方向依次排列，其中至少两个主动输送总装56间隔设置并形成安装空间，被动输送总装57位于安装空间中，相邻的两个主动输送总装56相互对接或者通过被动输送总装57进行对接。每个主动输送总装56均包括安装框架561、第一驱动装置562和多个第一滚轮组563，多个第一滚轮组563沿安装框架561的长度方向依次间隔地安装在安装框架561上，每个第一滚轮组563均连接有双排齿轮564，相邻的两个双排齿轮564通过传动链条565进行传动，而位于一端的双排齿轮564与第一驱动装置562进行连接，第一驱动装置562可选为减速电机，使得每个主动输送总装56的第一驱动装置562能够带动对应的所有第一滚轮组563进行转动，以实现对垫条回收框5的主动输送，且所有第一滚轮组563的顶面共同形成主动输送总装56的输送面。被动输送总装57设有可自由转动的多个第二滚轮组571，由于被动输送总装57是用于被动地输送垫条回收框5，因此其不配置有驱动装置和链条，所有第二滚轮组571的顶面共同形成被动输送总装57的输送面，且被动输送总装57的输送面与主动输送总装56的输送面平齐，两者共同形成主输送轨道的输送面。可以理解的是，本申请并没有对主动输送总装56的结构进行限定，只要主动输送总装56能够实现对垫条回收框5的主动输送，无论其为何种结构，均属于本申请的保护范围。

分流输送轨道包括至少一个可沿Z方向运动的链传动升降总装58，若分流输送轨道的长度较短，则链传动升降总装58的数量可以为一个，否则链传动升降总装58的数量最好为两个或者两个以上，当链传动升降总装58的数量为两个或者两个以上时，所有的链传动升降总装58沿分流输送轨道的输送方向依次排列，相邻的两个链传动升降总装58相互对接。具体地，每个链传动升降总装58均包括两个链传动装置581和四个升降机构582，两个链传动装置581平行且间隔设置，以确保两个链传动装置581之间能够安置有被动输送总装57；每个链传动装置581均包括安装外壳583、主动链轮、从动链轮和连接有多个滚子5851的输送链条585，主动链轮和从动链轮分别转动连接在安装外壳583的首末两端，且主动链轮与从动链轮通过输送链条585进行传动连接，使得输送链条585能够随着主动链轮的转动而移动；每个链传动升降总装58的两个主动链轮均共同固接有传动轴，每个传动轴均连接有第二驱动装置586，第二驱动装置586可选为减速电机，以实现两个链传动装置581的同步运动。可以理解的是，连接有多个滚子5851的输送链条585在本技术领域中被统称为自由流动链条，其可将滚子5851连接在输送链条585的顶部，此时该输送链条585具体为带顶置滚子5851链条，又或者将滚子5851连接在输送链条585的侧部，此时该输送链条585具体为带侧置滚子5851链条，在本实施例中，输送链条585优选为带顶置滚子5851链条，但无论滚子5851连接在输送链条585的哪个位置，滚子5851都向上凸出于输送链条585，即多个滚子5851的顶面共同形成链传动升降总装58的输送面，使得垫条回收框5能够随着滚子5851的移动而移动。

此外，每个安装外壳583的首末两端均连接有延伸板584，四个升降机构582分别连接于四个延伸板584，且每个链传动升降总装58的四个升降机构582均同步运动，以实现链传动升降总装58的平稳升降，且链传动升降总装58的输送面的上限位高于主输送轨道的输送面，链传动升降总装58的输送面的下限位低于主输送轨道的输送面。在另一些实施例中，升降机构582的数量还可以为两个，每个升降机构582分别用于对一个链传动装置581进行沿Z方向运动，而不限于上述实施例。

不仅如此，限位装置位于垫条回收框5在分流输送轨道的输送路径上，在本实施例中，限位装置具体位于链传动升降总装58的旁侧，限位装置设有可沿Z方向运动的限位柱，限位柱的上限位高于链传动升降总装58的输送面的上限位，限位柱的下限位不高于主输送轨道的输送面，使得限位柱能够对分流输送轨道上的垫条回收框5进行限位。

采用上述的结构，当需要对垫条回收框5进行分流时，可控制分流输送轨道上升至高于主输送轨道，此时位于主输送轨道上的垫条回收框5能够被分流输送轨道所接替，并随着分流输送轨道的运行而离开主输送轨道，实现了对垫条回收框5的分流，从而提高对垫条回收框5的输送效率；除此之外，当分流输送轨道被要求暂停出料时，此时限位装置驱动限位柱向上延伸并阻挡垫条回收框5的前进，由于链传动升降总装58设有带顶置滚子5851链条，因此当垫条回收框5被限位柱所阻挡时，滚子5851能够与被阻挡的垫条回收框5发生打滑，而此时分流输送轨道仍可继续进行工作，并对未被阻挡的垫条回收框5进行输送，从而进一步提高对垫条回收框5的输送效率。可以理解的是，升降机构582为气缸或者油缸，由于装有铝型材的垫条回收框5其重量较重，导致升降机构582的负载较大，因此升降机构582可选为油缸；限位装置为气缸或者油缸，由于限位装置的负载较小，因此限位装置可选为气缸。

为了避免分流输送轨道阻碍主输送轨道的运行，链传动升降总装58的数量为两个或者两个以上，当与主输送轨道对接的链传动升降总装58下降至下限位时，此时主输送轨道可继续输送垫条回收框5，而其他的链传动升降总装58亦可继续输送垫条回收框5。

分流输送系统还包括行走平台，主输送轨道、分流输送轨道和限位装置均内嵌于行走平台，主输送轨道的输送面高于行走平台的上表面，链传动升降总装58的输送面的下限位低于行走平台的上表面，限位柱的下限位不高于行走平台的上表面。这样的设置，使得链传动升降总装58和限位装置在不使用时不会外凸于行走平台，以方便工人的行走，并降低工人在行走时被绊脚的概率。

还包括前输送装置6、差速等分装置8和后输送装置7，前输送装置6具有沿X方向设置的前输送面；差速等分装置8具有沿X方向设置的差速等分面，前输送面的尾部与差速等分面的首部对接，差速等分面的传输速度不同于前输送面的传输速度；后输送装置7具有沿X方向设置的后输送面，后输送面高于前输送面，差速等分面的尾部与后输送面的首部对接，后输送面可位于垫条传输面的上方，可以理解的是，根据实际情况，可改变垫条传输面和前输送面、后输送面以及差速等分面的相对位置。

差速等分装置8包括机架81、摆动驱动机构82、输送驱动装置83、转摆组件84和差速输送机构85，摆动驱动机构82的数量为一个，而输送驱动装置83的数量为两个，摆动驱动机构82和输送驱动装置83均安装于机架81。其中，摆动驱动机构82可选为由伺服电机驱动的传动箱，其驱动有第一传动轴821，而输送驱动装置83可选为由伺服电机驱动的传动箱，其驱动有第二传动轴822，两个第二传动轴822同轴设置，其与第一传动轴821平行。差速输送机构85的数量为至少两个，且所有的差速输送机构85被分为左右两组，一组差速输送机构85负责型材左部的输送，另外一组差速输送机构85负责型材右部的输送，每组中的所有差速输送机构85均通过对应的第二传动轴822进行同步运动，当型材在两组差速输送机构85上出现左右偏移时，此时可通过对两组差速输送机构85进行差速设置，以修正型材的偏移。具体地，由于带传动为型材的主流输送方式，因此所有的差速输送机构85均为带传动装置，其包括主动轮、从动轮和传动带851，主动轮和从动轮之间通过传动带851进行同步连接，使得当主动轮转动时，传动带851能够随之而进行回转。为了使第二传动轴822能够带动带传动装置进行同步运动，每个带传动装置的主动轮均连接有传动副852，传动副852可选为齿轮传动副852，带传动装置的主动轮与第二传动轴822通过传动副852进行传动连接。

为了实现带传动装置沿Z方向摆动，每个带传动装置均连接有用于与第二传动轴822进行转动连接的转动座853，转动座853与第二传动轴822之间通过轴承进行转动连接；此外，转摆组件84的数量与带传动装置的数量一致，转摆组件84包括连杆841和摆臂842，连杆841与摆臂842转动连接，每个连杆841均与对应的带传动装置铰接，每个摆臂842均与第一传动轴821固接。由于型材的长度较长，因此为了节省多功能型材输送机构的生产成本，所有的差速输送机构85均沿着第一传动轴821的长度方向依次间隔设置。通过上述的设置，当摆动驱动机构82驱动第一传动轴821进行转动时，此时摆臂842也随之而进行转动，以改变连杆841的沿Z方向的位置，而由于带传动装置转动连接于第二传动轴822，因此连杆841位置的改变能够促使带传动装置绕第二传动轴822进行转动，从而使得摆动驱动机构82能够通过转摆组件84来对所有带传动装置的摆动角度同时进行调整。需要说明的是，由于带传动装置的主动轮与第二传动轴822是通过所传动副852进行传动连接，因此即使带传动装置绕第二传动轴822进行转动，也不会引起部件之间的干涉，且这样的设置能够简化多功能型材输送机构的结构。

在使用本发明的垫条自动收放装框系统时，存在以下情形：

垫条通过垫条传输装置1将垫条传输至下料输送面241直至与送料输送面231相抵，当垫条逐一排列传输至夹取机构3的正下方时，送料输送面231停止工作，夹取机构3将垫条夹起。

限位驱动件43电动限位摆动杆42转动至竖直状态，通过夹取机构3将垫条转运至垫条转移面上，垫条被夹紧于限位固定杆44和限位摆动杆42之间，此时通过垫条转移装置4将垫条转移至与垫条回收面相抵，限位驱动件43电动限位摆动杆42转动至水平状态，此时垫条转移装置4退出垫条回收框5。

即上述垫条能自动回收并放入垫条回收框5内，且在主动输送总装56和被动输送总装57的作用下能使垫条回收框5沿某一方向移动。

当隔条和垫条回收框5移动至某一位置后，垫条转移装置4重新将堆叠的垫条转移至靠近夹取机构3的旁侧，且通过夹取机构3将同一层的垫条重新发回至垫条输送装置2上，在垫条输送装置2的传输下将垫条重新输送至垫条传输装置1上，随后浮动夹持装置9将垫条夹起的同时能将型材夹起且移送至对应的垫条回收框5上，当垫条回收框5装满后可以自动移出，此时空的垫条回收框5自动移进。

即上述垫条能实现自动发放。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.垫条自动收放装框系统，其具有相互正交的X方向、Y方向和Z方向，其特征在于，包括：垫条传输装置（1），其具有沿Y方向设置的垫条传输面；垫条输送装置（2），其具有沿Y方向依次设置的下料输送面（241）和送料输送面（231），所述垫条传输面的尾部与所述下料输送面（241）的首部对接，所述下料输送面（241）的尾部与所述送料输送面（231）的首部对接，所述下料输送面（241）的传输速度大于所述送料输送面（231）的传输速度，垫条输送装置（2）安装在底座（21）上，底座（21）上对应送料输送面（231）远离下料输送面（241）的位置设置有沿Z方向延伸的阻挡件；垫条机械手，其包括用于夹取垫条的夹取机构（3），所述夹取机构（3）可沿X方向和Z方向运动，所述夹取机构（3）可移动至所述送料输送面（231）；垫条转移装置（4），其具有垫条转移面，所述夹取机构（3）可移动至所述垫条转移面，所述垫条转移面可沿Y方向和Z方向运动；垫条回收框（5），其具有至少两个沿Y方向间隔设置的垫条回收面，所述垫条转移面可移动至至少两个所述垫条回收面之间；所述垫条转移装置（4）包括：垫条转移架（41），其可沿Y方向和Z方向运动，所述垫条转移面位于所述垫条转移架（41）的顶部；限位摆动杆（42），其转动连接于所述垫条转移架（41）且转动轴线沿X方向设置；限位驱动件（43），其连接于所述垫条转移架（41），所述限位驱动件（43）驱动连接所述限位摆动杆（42）且用于限定所述限位摆动杆（42）摆动至水平状态或竖直状态。

2.根据权利要求1所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，所述夹取机构（3）包括：夹取架体（31），其可沿X方向和Z方向运动；夹取钩（32），其沿X方向滑动连接于所述夹取架体（31），所述夹取钩（32）沿X方向间隔设置有至少两个，所有所述夹取钩（32）具有夹取口；夹取驱动件（33），其连接于所述夹取架体（31）且用于驱动至少两个所述夹取钩（32）沿X方向运动，且使至少两个所述夹取口沿X方向相互靠近或远离。

3.根据权利要求2所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，所述夹取钩（32）包括：第一夹取板（321），所述夹取驱动件（33）驱动连接所述第一夹取板（321）沿X方向运动；第二夹取板（322），其与所述第一夹取板（321）连接，所述第一夹取板（321）和所述第二夹取板（322）围设形成所述夹取口。

4.根据权利要求3所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，所述第一夹取板（321）和所述第二夹取板（322）转动连接且转动轴线沿Y方向设置。

5.根据权利要求1所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，所述垫条转移装置（4）还包括限位固定杆（44），所述限位固定杆（44）和所述限位摆动杆（42）沿Y方向间隔设置，所述限位摆动杆（42）相对所述限位固定杆（44）更位于靠近所述垫条回收面一侧。

6.根据权利要求1所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，还包括：主输送轨道，其预留有安装空间；分流输送轨道，其部分安装在所述安装空间内，所述分流输送轨道和所述主输送轨道具有不同的输送方向，所述分流输送轨道包括至少一个可沿Z方向运动的链传动升降总装（58），所述链传动升降总装（58）设有用于输送所述垫条回收框（5）的输送链条（585），所述输送链条（585）连接有多个滚子（5851），多个所述滚子（5851）的顶面共同形成所述链传动升降总装（58）的输送面，所述链传动升降总装（58）的输送面的上限位高于所述主输送轨道的输送面，所述链传动升降总装（58）的输送面的下限位低于所述主输送轨道的输送面，所述垫条回收框（5）放置于所述主输送轨道或所述分流输送轨道；限位装置，其设有可沿Z方向运动的限位柱，所述限位柱用于对所述分流输送轨道上的垫条回收框（5）进行限位。

7.根据权利要求6所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，还包括：前输送装置（6），其具有沿X方向设置的前输送面；差速等分装置（8），其具有沿X方向设置的差速等分面，所述前输送面的尾部与所述差速等分面的首部对接，所述差速等分面的传输速度不同于所述前输送面的传输速度；后输送装置（7），其具有沿X方向设置的后输送面，所述后输送面高于所述前输送面，所述差速等分面的尾部与所述后输送面的首部对接，所述后输送面位于所述垫条传输面的上方。

8.根据权利要求7所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，所述差速等分装置（8）包括：机架（81），其安装有摆动驱动机构（82）和水平轴，所述摆动驱动机构（82）驱动有沿Y方向设置的第一传动轴（821），所述第一传动轴（821）和所述水平轴相互平行；差速输送机构（85），其数量为至少两个，所有所述差速输送机构（85）均转动连接于所述水平轴，所述差速等分面位于所述差速输送机构（85）的顶面；转摆组件（84），其数量与所述差速输送机构（85）的数量相同，每个所述转摆组件（84）的一端均铰接于对应的所述差速输送机构（85），每个所述转摆组件（84）的另一端均固接于所述第一传动轴（821），使所述摆动驱动机构（82）能够同时带动所有的差速输送机构（85）在Z方向上摆动。

9.根据权利要求8所述的垫条自动收放装框系统，其特征在于，所述垫条回收框（5）可沿Y方向运动，所述垫条回收框（5）的一侧设置有浮动夹持装置（9），所述浮动夹持装置（9）包括：夹持固定板（91）；夹持机构（92），其沿Z方向滑动连接于所述夹持固定板（91），所述夹持机构（92）或所述夹持固定板（91）设置有承托板（913），所述承托板（913）限定所述夹持机构（92）的下限位，所述夹持机构（92）设置有可开合的夹持组件（922）；夹持驱动件（93），其用于驱动所述夹持固定板（91）沿Z方向和X方向运动，且使所述夹持组件（922）运动至所述后输送装置（7）。

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