CN115741927A - 一种自动组框机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及木制品加工技术领域，特别涉及一种自动组框机，通过设计特定结构和位置关系的木条输送机构和组框加工机构，实现用于木栅栏的竖杆的第一木条以及用于木栅栏的横杆的第二木条的分别钻孔、点胶、木榫柱压装以及第一木条和第二木条的定位压装的一体化全自动作业，其中，通过步进推料组件实现第一木条的等间距自动步进送料，该结构使得第一木条能够依次准确地与第一钻孔机构、点胶机构、木榫压装机构以及组装机构精确对位并自动实现钻孔、点胶、木榫压装以及第一木条和第二木条的压装的流水线自动加工，相比现有技术中需要人工依次将第一木条和第二木条在模具上定位的方式，能够大幅提高木栅栏的组框效率。

Description

一种自动组框机

技术领域

本发明涉及木制品加工技术领域，特别涉及一种自动组框机。

背景技术

木栅栏多用于婴儿床、犬舍或其他用作分隔区域的用途。

木栅栏通常由多根木条相互榫接而成，即在作为竖杆的木条端部设置榫头，在作为横杆的木条侧部设置于榫头过盈配合的榫槽，组成由竖杆和横杆相互榫接的框状结构；

传统的木条榫接工艺是通过人工完成；授权公告号为CN211030435U的中国专利公开了一种木栅栏的木条榫接装置，包括工作台、第一限位条、第二限位条、限位座、第一气缸、第一压块、第二气缸和第二压块；通过在工作台上设置第一限位条、第二限位条、限位座、第一气缸、第一压块、第二气缸和第二压块；通过在工作台上设置第一限位条、第二限位条和限位座，使得用于组装栅栏的竖杆、横杆以及侧边框都能在工作台上进行限位，通过第二气缸与第一气缸的先后移动，使得木栅栏的各木条之间的卯眼和榫头自动、快速、准确地完成插接。

以上专利设计的木栅栏木条榫接装置虽然相比人工榫接组装的方式，提高了工作效率，节约了人工成本，但是依然需要人工将待加工的各木条分别逐个放置在装置的特定位置上，才能完成木栅栏的木条相互榫接，工作效率仍有待提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种自动组框机，能够实现木条的自动送料和榫接的全程自动化，进一步提高木栅栏的组框效率。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种自动组框机，包括机架、木条输送机构和组框加工机构；

所述木条输送机构包括固定支撑架和步进推料组件；

所述固定支撑架固定连接于机架，所述固定支撑架用于支撑木栅栏的竖杆用的第一木条；所述固定支撑架的上表面平行于水平面；

所述步进推料组件包括活动连接座和多个延X向等间距一字排列分布的推料块，所述活动连接座可相对于机架的X向和Z向移动；所述步进推料组件用于将木栅栏的第一木条在固定支撑架上沿X向等间距排列分布并步进向X向推送；

所述组框加工结构包括延X向依次连接于机架的第一钻孔机构、点胶机构、木榫压装机构和组装机构；所述第一钻孔机构用于对固定支撑架上的第一木条的端部钻设第一盲孔；所述点胶机构用于对第一木条的第一盲孔内点胶；所述木榫压装机构用于将木榫柱压入第一木条经过点胶的第一盲孔内；所述组装机构用于将木栅栏的横杆用的第二木条的连接面等间距钻出第二盲孔，并将第二盲孔与第一木条连接的木榫柱一一对应并过盈配合压装，制得木栅栏。

进一步，上述自动组框机结构中，还包括回收输送带和升降送料机构；

所述回收输送带位于固定支撑架的下方，所述回收输送带的输送方向为X向反向；

所述升降送料机构包括可延Z向移动的活动托架，所述活动托架设置于固定支撑架的X向上，所述活动托架用于将制得的木栅栏转运至回收输送带的始端。

进一步，上述自动组框机结构中，所述组框加工机构的数量为两组，两组所述组框加工机构分别对称分布于机架的X向的两侧。

进一步，上述自动组框机结构中，所述第一钻孔机构的钻头数量为2个，2个所述钻头的X向间距等于相邻两个推料块的X向中心间距；所述点胶机构的点胶枪头数量为2个，靠近第一钻孔机构的一个点胶枪头与相邻的钻头的X向间距为相邻两个推料块的X向中心间距的偶数倍；2个所述点胶枪头的X向间距为相邻两个推料块的X向中心间距的奇数倍；所述木榫压装机构的数量为2个，所述木榫压装机构包括振动盘、输送管道、压装气缸和压装限位槽，所述输送管道的始端连接于振动盘的出料端，所述输送管道的末端连接于所述压装限位槽，所述压装气缸用于将压装限位槽内的单个木榫头推入第一盲孔；2个所述压装限位槽的轴线间距为相邻两个推料块的X向中心间距的奇数倍。

进一步，上述自动组框机结构中，所述步进推料组件的始端上方设有第一落料槽架，所述第一落料槽架用于竖直方向叠放两列第一木条，所述步进推料组件的步进推料距离为相邻两个推料块的X向中心间距的2倍。

进一步，上述自动组框机结构中，所述组装机构包括第二落料槽架、二段送料件、翻转限位槽、第二钻孔机构和组装推料件，所述第二落料槽架用于竖直方向叠放一列第二木条；所述二段送料件用于将位于第二落料槽架最下端的一个第二木条依次推送至第一位置和第二位置，所述第二钻孔机构位于第一位置的上方，所述第二钻孔机构用于对第二木条钻设偶数个第二盲孔，相邻二个第二盲孔之间的间距等于相邻两个推料块的X向中心间距；所述翻转限位槽可转动地连接于机架，使翻转限位槽可在水平状态和竖直状态之间翻转切换，当翻转限位槽在水平状态下时，所述第二位置位于所述翻转限位槽内，所述翻转限位槽在竖直状态下时，所述翻转限位槽的下端位于第三位置，所述翻转限位槽用于将第二木条从第二位置旋转90度送至第三位置，所述组装推料件用于将位于第三位置的第二木条向第一木条的端部推送，使第二盲孔与第一木条端部连接的木榫柱一一对应并过盈配合压装。

进一步，上述自动组框机结构中，所述第二木条钻设的第二盲孔的数量为4个。

进一步，上述自动组框机结构中，所述第二钻孔机构包括XZ双轴模组和竖直方向的钻具，所述XZ双轴模组连接于机架，所述钻具连接于XZ双轴模组，所述钻具设有二个竖直方向设置的钻头，2个所述钻头之间的间距等于相邻两个推料块的X向中心间距。

本发明的有益效果在于：通过设计特定结构和位置关系的木条输送机构和组框加工机构，实现用于木栅栏的竖杆的第一木条以及用于木栅栏的横杆的第二木条的分别钻孔、点胶、木榫柱压装以及第一木条和第二木条的定位压装的一体化全自动作业，其中，通过步进推料组件实现第一木条的等间距自动步进送料，该结构使得第一木条能够依次准确地与第一钻孔机构、点胶机构、木榫压装机构以及组装机构精确对位并自动实现钻孔、点胶、木榫压装以及第一木条和第二木条的压装的流水线自动加工，相比现有技术中需要人工依次将第一木条和第二木条在模具上定位的方式，能够大幅提高木栅栏的组框效率。

附图说明

图1为本发明具体实施例的一种自动组框机的结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3为图1的B部放大图；

图4为图1的C部放大图；

图5为本发明具体实施例的一种自动组框机的俯视图；

图6为本发明具体实施例的一种自动组框机的侧视图；

图7为本发明具体实施例的一种自动组框机的主视图；

图8为图7的D向截面图；

标号说明：

1、机架；

2、木条输送机构；21、固定支撑架；22、步进推料组件；221、活动连接座；222、推料块；223、第一落料槽架；

3、组框加工机构；31、第一钻孔机构；32、点胶机构；321、点胶枪头；33、木榫压装机构；331、压装气缸；332、压装限位槽；34、组装机构；341、第二落料槽架；342、翻转限位槽；343、第二钻孔机构；3431、XZ双轴模组；3432、钻具；344、组装推料件；

4、回收输送带；

5、升降送料机构；51、活动托架；

6、第一木条；61、第一盲孔；

7、第二木条；71、第二盲孔。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图8，本发明具体实施例涉及一种自动组框机，包括机架1、木条输送机构2和组框加工机构3；

所述木条输送机构2包括固定支撑架21和步进推料组件22；

所述固定支撑架21固定连接于机架1，所述固定支撑架21用于支撑木栅栏的竖杆用的第一木条6；所述固定支撑架21的上表面平行于水平面；

所述步进推料组件22包括活动连接座221和多个延X向等间距一字排列分布的推料块222，所述活动连接座221可相对于机架1的X向和Z向移动；所述步进推料组件22用于将木栅栏的第一木条6在固定支撑架21上沿X向等间距排列分布并步进向X向推送；

所述组框加工结构包括延X向依次连接于机架1的第一钻孔机构31、点胶机构32、木榫压装机构33和组装机构34；所述第一钻孔机构31用于对固定支撑架21上的第一木条6的端部钻设第一盲孔61；所述点胶机构32用于对第一木条6的第一盲孔61内点胶；所述木榫压装机构33用于将木榫柱压入第一木条6经过点胶的第一盲孔61内；所述组装机构34用于将木栅栏的横杆用的第二木条7的连接面等间距钻出第二盲孔71，并将第二盲孔71与第一木条6连接的木榫柱一一对应并过盈配合压装，制得木栅栏。

以上结构中，通过设计特定结构和位置关系的木条输送机构2和组框加工机构3，实现用于木栅栏的竖杆的第一木条6以及用于木栅栏的横杆的第二木条7的分别钻孔、点胶、木榫柱压装以及第一木条6和第二木条7的定位压装的一体化全自动作业，其中，通过步进推料组件22实现第一木条6的等间距自动步进送料，该结构使得第一木条6能够依次准确地与第一钻孔机构31、点胶机构32、木榫压装机构33以及组装机构34精确对位并自动实现钻孔、点胶、木榫压装以及第一木条6和第二木条7的压装的流水线自动加工，相比现有技术中需要人工依次将第一木条6和第二木条7在模具上定位的方式，能够大幅提高木栅栏的组框效率。

本实施例中，还包括回收输送带4和升降送料机构5；

所述回收输送带4位于固定支撑架21的下方，所述回收输送带4的输送方向为X向反向；

所述升降送料机构5包括可延Z向移动的活动托架51，所述活动托架51设置于固定支撑架21的X向上，所述活动托架51用于将制得的木栅栏转运至回收输送带4的始端。

以上升降送料机构5的具体结构中，机架1设有竖直方向的导轨，导轨上滑动连接有滑座，活动托架51连接在所述滑座上，机架1上还连接有竖直方向移动的液压缸，所述滑座连接于所述液压缸的活塞杆。

本实施例中，所述组框加工机构3的数量为两组，两组所述组框加工机构3分别对称分布于机架1的X向的两侧。

本实施例中，所述第一钻孔机构31的钻头数量为2个，2个所述钻头的X向间距等于相邻两个推料块222的X向中心间距；所述点胶机构32的点胶枪头321数量为2个，靠近第一钻孔机构31的一个点胶枪头321与相邻的钻头的X向间距为相邻两个推料块222的X向中心间距的偶数倍；2个所述点胶枪头321的X向间距为相邻两个推料块222的X向中心间距的奇数倍；所述木榫压装机构33的数量为2个，所述木榫压装机构33包括振动盘、输送管道、压装气缸331和压装限位槽332，所述输送管道的始端连接于振动盘的出料端，所述输送管道的末端连接于所述压装限位槽332，所述压装气缸331用于将压装限位槽332内的单个木榫头推入第一盲孔61；2个所述压装限位槽332的轴线间距为相邻两个推料块222的X向中心间距的奇数倍。

以上结构中，具体的，参照图5，靠近第一钻孔机构31的一个点胶枪头321与相邻的钻头的X向间距为相邻两个推料块222的X向中心间距的2倍；2个所述点胶枪头321的X向间距为相邻两个推料块222的X向中心间距的3倍；2个所述压装限位槽332的轴线间距为相邻两个推料块222的X向中心间距的3倍；

以上结构中，步进推料组件22的推料块222一次将第一木条6向X向推送的距离为相邻两个推料块222的X向的中心间距的2倍，即向X向推送二个第一木条6的位置，通过以上加工机构的位置关系以及间距的设计，既能避免加工机构之间发生干涉，又能保证第一木条6在输送过程中，自动完成每个第一木条6侧端的钻孔、点胶和榫头压装以及第二木条7的组装。

本实施例中，所述步进推料组件22的始端上方设有第一落料槽架223，所述第一落料槽架223用于竖直方向叠放两列第一木条6，所述步进推料组件22的步进推料距离为相邻两个推料块222的X向中心间距的2倍。

以上结构中，步进推料组件22的推料块222一次将第一木条6向X向推送的距离为相邻两个推料块222的X向的中心间距的2倍，即向X向推送二个第一木条6的位置，通过以上加工机构的位置关系以及间距的设计，既能避免加工机构之间发生干涉，又能保证第一木条6在输送过程中，自动完成每个第一木条6侧端的钻孔、点胶和榫头压装以及第二木条7的组装。

本实施例中，所述组装机构34包括第二落料槽架341、二段送料件、翻转限位槽342、第二钻孔机构343和组装推料件344，所述第二落料槽架341用于竖直方向叠放一列第二木条7；所述二段送料件用于将位于第二落料槽架341最下端的一个第二木条7依次推送至第一位置和第二位置，所述第二钻孔机构343位于第一位置的上方，所述第二钻孔机构343用于对第二木条7钻设偶数个第二盲孔71，相邻二个第二盲孔71之间的间距等于相邻两个推料块222的X向中心间距；所述翻转限位槽342可转动地连接于机架1，使翻转限位槽342可在水平状态和竖直状态之间翻转切换，当翻转限位槽342在水平状态下时，所述第二位置位于所述翻转限位槽342内，所述翻转限位槽342在竖直状态下时，所述翻转限位槽342的下端位于第三位置，所述翻转限位槽342用于将第二木条7从第二位置旋转90度送至第三位置，所述组装推料件344用于将位于第三位置的第二木条7向第一木条6的端部推送，使第二盲孔71与第一木条6端部连接的木榫柱一一对应并过盈配合压装。

本实施例中，所述第二木条7钻设的第二盲孔71的数量为4个。

本实施例中，所述第二钻孔机构343包括XZ双轴模组3431和竖直方向的钻具3432，所述XZ双轴模组3431连接于机架1，所述钻具3432连接于XZ双轴模组3431，所述钻具3432设有二个竖直方向设置的钻头，2个所述钻头之间的间距等于相邻两个推料块222的X向中心间距。

以上实施例的工作原理(木栅栏的组装方法)：

第一木条6预先竖直方向整齐堆叠放置在两列所述第一落料槽架223内，位于最下方的第一木条6由固定支撑架21支撑，第一落料槽架223的下端与固定支撑架21之间具有可容纳单个第一木条6通过的间隙；

活动连接座221向Z向移动，使推料块222移动至固定支撑架21上表面的上方，活动连接座221向X向移动，带动第一木条6向X向移动一段距离，该距离为相邻两个推料块222的X向的中心距离的2倍，使位于第一落料槽架223的最下方的两根第一木条6被完全向X向推出第一落料槽架223的下方；

活动连接座221向Z向反向移动，使推料块222移动至固定支撑架21上表面的下方，脱离第一木条6，活动连接座221向X向反向移动一段距离，该距离为相邻两个推料块222的X向的中心距离的2倍；上述活动连接座221以Z向移动、X向移动，Z向反向移动、X向反向移动实现“口”字形循环地移动，从而实现第一木条6连续、步进地向X向推送；当木条每步进移动一段距离后，可通过下压机构对固定支撑架21上的所有木条向下压紧，具体可通过下压气缸连接若干压块来实现，使木条在组框加工机构3的各机构加工时的到稳定定位，上述下压机构图中未示出；

第一木条6移动至其Y向的两端分别对准第一钻孔机构31的钻头位置，通过气缸带动第一钻孔机构31的钻头沿Y向或Y向反向移动，对第一木条6的两端钻出第一盲孔61；

第一木条6移动至其Y向的两端分别对准点胶机构32的点胶枪头321位置，通过气缸带动点胶枪头321沿Y向或Y向反向移动，对第一木条6的第一盲孔61内点胶；

第一木条6移动至其Y向的两端分别对准木榫压装机构33的压装限位槽332位置，通过压装气缸331沿Y向或Y向反向移动，将单个木榫柱推入点胶后的第一盲孔61内；

第一木条6移动至其Y向的两端分别对准组装机构34的组装推料件344所在位置；第二木条7预先竖直方向整齐堆叠放置在第二落料槽架341内，二段送料件将位于最下方的第二木条7推送至第一位置，通过第二钻孔机构343的XZ双轴模组3431将钻具3432的钻头位置移动至第二木条7的第二盲孔71孔位处，通过钻头在第二木条7处钻出间距为相邻两个推料块222的X向中心间距的4个第二盲孔71；二段送料件继续将钻好第二盲孔71的第二木条7推送至第二位置，此时翻转限位槽342为水平状态，第二位置位于所述翻转限位槽342内，翻转限位槽342翻转90度至竖直状态，使位于翻转限位槽342内的第二木条7滑落至翻转限位槽342的下方，即第三位置，组装推料件344将位于第三位置的第二木条7向Y向或Y向反向推送，使第二木条7的第二盲孔71与4个第一木条6的第一盲孔61一一对应，并过盈配合压装，制得木栅栏；

制得的木栅栏在步进推料组件22的作用下继续步进向X向输送，此时升降送料机构5的活动托架51位于固定支撑架21的X向一端，步进推料组件22将木栅栏步进输送至活动托架51上，活动托架51沿Z向反向移动，将木栅栏送至回收输送带4的始端；

回收输送带4将木栅栏沿X向反向输送至末端收集；升降送料机构5的活动托架51沿Z轴移动至固定支撑架21的X向一端处。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种自动组框机，其特征在于，包括机架、木条输送机构和组框加工机构；

所述木条输送机构包括固定支撑架和步进推料组件；

所述固定支撑架固定连接于机架，所述固定支撑架用于支撑木栅栏的竖杆用的第一木条；所述固定支撑架的上表面平行于水平面；

所述步进推料组件包括活动连接座和多个延X向等间距一字排列分布的推料块，所述活动连接座可相对于机架的X向和Z向移动；所述步进推料组件用于将木栅栏的第一木条在固定支撑架上沿X向等间距排列分布并步进向X向推送；

所述组框加工结构包括延X向依次连接于机架的第一钻孔机构、点胶机构、木榫压装机构和组装机构；所述第一钻孔机构用于对固定支撑架上的第一木条的端部钻设第一盲孔；所述点胶机构用于对第一木条的第一盲孔内点胶；所述木榫压装机构用于将木榫柱压入第一木条经过点胶的第一盲孔内；所述组装机构用于将木栅栏的横杆用的第二木条的连接面等间距钻出第二盲孔，并将第二盲孔与第一木条连接的木榫柱一一对应并过盈配合压装，制得木栅栏。

2.根据权利要求1所述的自动组框机，其特征在于，还包括回收输送带和升降送料机构；

所述回收输送带位于固定支撑架的下方，所述回收输送带的输送方向为X向反向；

所述升降送料机构包括可延Z向移动的活动托架，所述活动托架设置于固定支撑架的X向上，所述活动托架用于将制得的木栅栏转运至回收输送带的始端。

3.根据权利要求1所述的自动组框机，其特征在于，所述组框加工机构的数量为两组，两组所述组框加工机构分别对称分布于机架的X向的两侧。

4.根据权利要求1所述的自动组框机，其特征在于，所述第一钻孔机构的钻头数量为2个，2个所述钻头的X向间距等于相邻两个推料块的X向中心间距；所述点胶机构的点胶枪头数量为2个，靠近第一钻孔机构的一个点胶枪头与相邻的钻头的X向间距为相邻两个推料块的X向中心间距的偶数倍；2个所述点胶枪头的X向间距为相邻两个推料块的X向中心间距的奇数倍；所述木榫压装机构的数量为2个，所述木榫压装机构包括振动盘、输送管道、压装气缸和压装限位槽，所述输送管道的始端连接于振动盘的出料端，所述输送管道的末端连接于所述压装限位槽，所述压装气缸用于将压装限位槽内的单个木榫头推入第一盲孔；2个所述压装限位槽的轴线间距为相邻两个推料块的X向中心间距的奇数倍。

5.根据权利要求1所述的自动组框机，其特征在于，所述步进推料组件的始端上方设有第一落料槽架，所述第一落料槽架用于竖直方向叠放两列第一木条，所述步进推料组件的步进推料距离为相邻两个推料块的X向中心间距的2倍。

6.根据权利要求1所述的自动组框机，其特征在于，所述组装机构包括第二落料槽架、二段送料件、翻转限位槽、第二钻孔机构和组装推料件，所述第二落料槽架用于竖直方向叠放一列第二木条；所述二段送料件用于将位于第二落料槽架最下端的一个第二木条依次推送至第一位置和第二位置，所述第二钻孔机构位于第一位置的上方，所述第二钻孔机构用于对第二木条钻设偶数个第二盲孔，相邻二个第二盲孔之间的间距等于相邻两个推料块的X向中心间距；所述翻转限位槽可转动地连接于机架，使翻转限位槽可在水平状态和竖直状态之间翻转切换，当翻转限位槽在水平状态下时，所述第二位置位于所述翻转限位槽内，所述翻转限位槽在竖直状态下时，所述翻转限位槽的下端位于第三位置，所述翻转限位槽用于将第二木条从第二位置旋转90度送至第三位置，所述组装推料件用于将位于第三位置的第二木条向第一木条的端部推送，使第二盲孔与第一木条端部连接的木榫柱一一对应并过盈配合压装。

7.根据权利要求2所述的自动组框机，其特征在于，所述第二木条钻设的第二盲孔的数量为4个。

8.根据权利要求6所述的自动组框机，其特征在于，所述第二钻孔机构包括XZ双轴模组和竖直方向的钻具，所述XZ双轴模组连接于机架，所述钻具连接于XZ双轴模组，所述钻具设有二个竖直方向设置的钻头，2个所述钻头之间的间距等于相邻两个推料块的X向中心间距。

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