CN115972319A - 裁板锯后上料装置、裁板锯及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种裁板锯后上料装置、裁板锯及其控制方法，在裁板锯后上料装置中，三维运动机构具有活动连接端，连接架与活动连接端连接，连接架的左右端均设有夹持机构，夹持机构包括左右相隔布置的夹爪部件和钩板部件，夹爪部件包括夹持块和第一驱动组件，夹持块设有两块且前后相对，第一驱动组件用于驱使两块夹持块相互靠近或远离，钩板部件包括钩块和第二驱动组件，钩块设有两块且前后相对，第二驱动组件用于驱使两块钩块相互靠近或远离。在裁板锯中，裁板锯本体具有工作台，推板装置设在工作台的上方且能前后移动，裁板锯后上料装置设在工作台的后方且能前后移动。本发明能安全且高效率地完成板材的上料工作，保证板材在上料过程中完整无损。

Description

裁板锯后上料装置、裁板锯及其控制方法

技术领域

本发明属于板材加工设备技术领域，特别涉及一种裁板锯后上料装置、裁板锯及其控制方法。

背景技术

裁板锯(又称电子锯、电子开料锯)在板式家具制造行业中得到广泛应用，常用于完成人造板的纵剖横切工作。裁板锯的上料方式包括前上料和后上料两种，其中，采用后上料方式，能实现前方出料、后方上料的功能，效率相对高。

随着科技的进步，裁板锯设置推板装置，以取代传统的人工上料方式，如申请号为201410172996.4的专利申请文件公开的数控裁板锯后上料的上料方法，以及申请号为201720226821.6的专利公开的高速电脑裁板锯，推板装置将升降台上的堆叠的板材逐一地往裁板锯的锯片方向送，以完成裁板工作，而且，在推板前通过第一定厚推送装置和第二定厚推送装置分别对板材两端进行独立测量，确保推料厚度始终保持在预定值，克服板材变形所带来的测量误差，保证推料的准确合理。

可是，在板材完成锯切开料后，推板装置需要移动至升降台，然后，在完成定厚(或测高)工作后，推板装置将板材推送至锯片，整体效率低。

而且，在推板装置工作过程中，板材会与其下方的板材发生滑移，两块板材之间存在一定摩擦，容易导致板材的表面发生损坏，尤其是对于变形的板材。针对此问题，有些裁板锯采用其他的上料装置，如申请号为202121115729.5的专利公开的精密度裁板锯上料机构，采用真空吸盘对板材进行吸附固定，然后升降机构、前后移动机构和左右移动机构等来调整真空吸盘的三维位置，并将板材放置于工作台上。

但是，若真空吸盘发生故障问题时，真空吸盘对板材的吸附作用减弱甚至消失，板材便会掉落，造成板材受损甚至影响周围的人员及设备的安全。可见，现有技术有待进一步提高。

发明内容

为解决上述的技术问题，本发明目的在于提供一种裁板锯后上料装置，结构独特，能安全且高效率地完成板材的上料工作，保证板材在上料过程中完整无损。

此外，本发明还提供一种包括上述裁板锯后上料装置的裁板锯。

另外，本发明还提供一种裁板锯的控制方法。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

第一方面，本发明提供了一种裁板锯后上料装置，包括：

三维运动机构，其具有活动连接端；

连接架，其与所述活动连接端连接；

夹持机构，所述连接架的左端和右端均设有所述夹持机构，所述夹持机构包括沿左右相隔布置的夹爪部件和钩板部件，所述夹爪部件包括夹持块和第一驱动组件，所述夹持块设有两块且呈前后相对，所述第一驱动组件用于驱使两块所述夹持块相互靠近或远离，所述钩板部件包括钩块和第二驱动组件，所述钩块设有两块且呈前后相对，所述第二驱动组件用于驱使两块所述钩块相互靠近或远离。

本发明提供的裁板锯后上料装置至少具有如下的有益效果：连接架上设置多个夹持机构，每个夹持机构包括夹爪部件和钩板部件，在第一驱动组件的驱动作用下，两块夹持块相互靠近，使得两块夹持块分别与板材的前后侧面接触以稳稳夹住板材，在板材上移一定距离后，第二驱动组件驱使两块钩块相互靠近，使得钩块能与板材的下表面相接触，以提供支撑作用，防止板材因夹持不稳而出现掉落，有效提升上料工作的安全性，确保板材的上下表面在上料过程中完好无损；然后，在三维运动机构的带动作用下，夹持机构能带着板材移动至设定位置并放下，从而完成板材上料工作；而且，在裁板锯进行板材裁切工作时，裁板锯后上料装置能夹持着下一批板材，并移动、停留于裁板锯的工作台的上方，待裁板锯完成裁板工作后，裁板锯后上料装置便能快速将板材放在工作台上，因此能提高工作效率。

作为上述技术方案的进一步改进，所述三维运动机构与所述连接架之间设有旋转驱动机构；所述旋转驱动机构具有第一连接端和第二连接端，所述第一连接端能相对所述第二连接端沿上下延伸的轴线旋转，所述第一连接端与所述活动连接端连接，所述第二连接端与所述连接架连接。如此设置，能利用旋转驱动机构调整夹持机构上的板材角度，从而可以根据板材优化裁切率，将板材旋转90°优先纵切或横切。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转驱动机构包括回转轴承、传动齿轮和驱动电机，所述回转轴承的外圈与所述连接架连接，所述回转轴承的内圈与所述活动连接端连接，所述驱动电机与所述活动连接端连接，所述驱动电机的输出轴与所述传动齿轮连接，所述传动齿轮与所述回转轴承的外圈啮合连接。

如此设置，在驱动电机工作时，传动齿轮能随驱动电机的输出轴旋转，并通过啮合作用带动回转轴承的外圈绕上下延伸的轴线旋转，从而令回转轴承的外圈相对内圈发生转动，以将夹持机构上的板材转过90°，以便进行板材的纵切或横切。

作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转驱动机构与所述连接架之间设有缓冲机构，所述缓冲机构包括第一连接板、第二连接板和弹簧组件，所述第一连接板与所述第二连接端连接，所述第二连接板与所述连接架连接，所述弹簧组件能沿上下伸缩，所述弹簧组件的上端与所述第一连接板连接，所述弹簧组件的下端与所述第二连接板连接。如此设置，缓冲机构能够在上下方向上发挥安全缓冲作用，防止位置失准或数据出错而发生机械碰撞、损坏机械部件。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接架的左端和右端均设有连接座，所述连接座设有两个且呈前后相隔，每个所述连接座设有所述第一驱动组件和所述第二驱动组件，所述第一驱动组件包括第一气缸，所述夹持块与所述连接座铰接，所述第一气缸的一端与所述夹持块的上端铰接，另一端与所述连接座铰接；所述第二驱动组件包括第二气缸，所述钩块与所述连接座铰接，所述第二气缸的一端与所述钩块的上端铰接，另一端与所述连接座铰接。

如此设置，每块夹持块由第一气缸驱动动作，每块钩块由第二气缸驱动动作，而且，夹持块、第一气缸、钩块和第二气缸都是采用铰接的设置方式，通过利用杠杆原理来实现夹持块和钩块的动作，能达到省力效果，有助减轻第一气缸和第二气缸的负荷。

作为上述技术方案的进一步改进，裁板锯后上料装置还包括高度调节机构、控制器和用于检测板面高度位置的位置检测器；所述高度调节机构、所述位置检测器均与所述连接座一一对应，所述高度调节机构与所述连接架连接，所述高度调节机构具有可上下运动的连接部，所述连接部与所述连接座连接；所述位置检测器与所述连接座连接，在每个所述连接座上，所述位置检测器和所述高度调节机构分别与所述控制器电连接。

由于板材可能存在变形情况，为了避免夹爪部件出现多夹或少夹板材的问题，因此，针对每块夹持块设置位置检测器和高度调节机构，通过高度调节机构来调整相应连接座上的夹持块和钩块的高度位置，并通过位置检测器检测板面的位置来确定相应连接座上的夹持块和钩块的高度位置，确保夹爪部件能准确夹持相应的板材，并使得钩板部件能对相应板材施以有力的支撑作用。

作为上述技术方案的进一步改进，所述连接架的后端设有所述位置检测器，所述位置检测器位于所述连接架的中部位置，所述位置检测器和所述三维运动机构分别与所述控制器电连接。

如此设置，在三维运动机构驱动连接架下移的过程中，通过连接架中部位置的位置检测器来检测板材位置，进而通过控制器控制三维运动机构停止工作，令连接架停止运动，达到智能控制三维运动机构的功能。

第二方面，本发明提供一种裁板锯，包括裁板锯本体、推板装置以及上述技术方案的裁板锯后上料装置，所述裁板锯本体具有工作台，所述推板装置设在所述工作台的上方，所述推板装置能沿前后移动，所述裁板锯后上料装置设在所述工作台的后方，所述裁板锯后上料装置能沿前后移动。

本发明提供的裁板锯至少具有如下的有益效果：在裁板锯本体结构中不仅设置推板装置，还设置裁板锯后上料装置，利用推板装置将工作台上的板材推向裁板锯本体的锯片，以完成板材裁切；而裁板锯后上料装置将升降台上的板材送至工作台上，以便推板装置推送板材至锯片处，如此设置，在推板装置工作中，裁板锯后上料装置可以夹持一定量的板材，并停留于工作台的上方；在裁板工作完成后，裁板锯后上料装置能立刻将板材放置于工作台，无需回升降台处去夹持板材，使裁切开料工作和上料工作能无缝衔接起来，有助提升裁板锯的工作效率；并且，采用上述结构的裁板锯后上料装置，在板材上料工作中能确保板材安全而不受损，避免发生板材掉落的事故。

第三方面，本发明提供一种裁板锯，包括裁板锯本体、推板装置以及上述技术方案的裁板锯后上料装置，所述裁板锯本体具有工作台，所述推板装置设在所述工作台的上方，所述推板装置能沿前后移动，所述裁板锯后上料装置设在所述工作台的后方，所述裁板锯后上料装置能沿前后移动。

本发明提供的裁板锯至少具有如下的有益效果：在裁板锯工作过程中，裁板锯后上料装置将升降台上的板材转移至工作台上，推板装置将工作台上的板材推往裁板锯本体的锯片处，而且，在进行板材裁切工序时，裁板锯后上料装置能提前夹持板材，并停留于工作台的上方，不影响推板装置的工作，在板材裁切后，裁板锯后上料装置能马上将板材放下，让推板装置迅速进行推板动作，缩减夹持板材工序的时间，使板材裁切工作和板材上料工作能无缝衔接，有利于提升工作效率；并且，即使遇到板材变形的情况，裁板锯后上料装置能够利用位置检测器和高度调节机构对应控制相应夹持块的高度位置，令夹爪部件能准确夹持板材，避免出现多夹或少夹板材的问题，并令钩板部件为板材提供有效支撑，避免出现板材掉落问题，提升上料工作的安全性。

第四方面，本发明提供一种裁板锯的控制方法，应用于上述技术方案的裁板锯，包括如下步骤：

控制所述三维运动机构驱动所述连接架下移，直至其中一个所述位置检测器产生检测信号并发送至所述控制器；

控制所述高度调节机构驱动所述连接座下移，直至相应的所述位置检测器产生检测信号并发送至控制器；

控制所述第一驱动组件驱动两块所述夹持块相互靠近以夹持板材；

控制所述三维运动机构驱动所述连接架上移一定距离；

控制所述第二驱动组件驱动两块所述钩块相互靠近以钩住板材。

本发明提供的裁板锯的控制方法至少具有如下的有益效果：在面对板材变形的情况下，通过三维运动机构驱使连接架带动所有的夹爪部件和钩板部件往下移动，在下移过程中，当连接架上的其中一个位置检测器产生检测信号后，停止三维运动机构工作，让连接架保持固定不动；然后，通过连接架上的高度调节机构对应控制相应的连接座下移，当相应连接座上的位置检测器产生检测信号后，控制器控制高度调节机构停止工作，从而完成夹持块和钩块的高度位置调整，确保夹爪部件能准确夹持相应的板材，防止出现多夹或少夹板材的问题，而且，在夹爪部件夹持板材后，三维运动机构驱动连接架连同板材上移，接着，钩板部件开始工作，能给予板材足够的支撑作用，防止出现板材掉落问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；

图1是本发明实施例所提供的裁板锯的结构示意图；

图2是本发明实施例所提供的裁板锯后上料装置的结构示意图；

图3是本发明实施例所提供的裁板锯后上料装置在省去龙门架后的结构示意图；

图4是本发明实施例所提供的裁板锯后上料装置在省去龙门架和保护壳后的结构示意图；

图5是本发明实施例所提供的夹持机构与连接架连接的结构示意图；

图6是本发明实施例所提供的裁板锯的控制方法的流程图。

附图中标记如下：100、裁板锯本体；110、工作台；200、推板装置；300、裁板锯后上料装置；310、三维运动机构；311、平移座；312、升降电机；313、齿条；314、升降座；315、平移电机；320、连接架；330、夹持机构；331、夹持块；332、第一气缸；333、钩块；334、第二气缸；340、旋转驱动机构；341、驱动电机；342、回转轴承；343、传动齿轮；350、高度调节机构；360、缓冲机构；361、第一连接板；362、第二连接板；363、弹簧组件；370、位置检测器；380、连接座；400、升降台；500、板材。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个及以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

需要说明的是，附图中X方向是由裁板锯的后侧指向前侧；Y方向是由裁板锯的左侧指向右侧；Z方向是由裁板锯的下侧指向上侧。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图6，下面对本发明的裁板锯后上料装置、裁板锯及其控制方法举出若干实施例。

如图1至图5所示，本发明实施例一提供一种裁板锯，该裁板锯适用于板材加工工作，能对一块或两块以上的板材500进行裁切开料。该裁板锯的结构包括有裁板锯本体100、裁板锯后上料装置300和推板装置200，该裁板锯结构独特，可以高效率并安全地完成板材500的上料工作以及裁切开料工作，保证板材500在上料工作中保持完好无损。

其中，裁板锯本体100具有裁切机构和工作台110。裁切机构能够对板材500进行裁切，具体的，裁切机构包括锯片、电机和直线驱动部件，电机驱动锯片旋转，直线驱动部件可以为丝杆直线模组、齿轮齿轮直线模组等，直线驱动部件驱使电机连同锯片沿左右方向来回运动，以完成裁板工作。工作台110为板材500提供支撑作用，在本实施例中，工作台110的后端为进料端，工作台110的前端为出料端，裁切机构位于进料端和出料端之间，在裁切工作中，板材500相对工作台110向前移动，在裁切机构完成裁板后，板材500移动至出料端。

可以理解的是，裁板锯本体100采用现有结构，本发明实施例并未对裁板锯本体100的结构作出改进，本领域技术人员应当理解裁板锯本体100的具体结构及工作原理，在此不再赘述。

推板装置200安装在工作台110的上方，而且，推板装置200能够沿着工作台110的前后方向运动。推板装置200的作用是将工作台110上的板材500从后往前输送，令板材500完成裁切工序。具体的，工作台110设置有导轨和长直齿条，导轨和长直齿条均是沿工作台110的前后方向延伸，推板装置200可以通过滑块实现其与导轨滑移连接。推板装置200设置有电机，电机设置有齿轮，齿轮与长直齿条啮合连接，那么，在电机工作时，齿轮旋转，使得推板装置200能够沿长直齿条运动。

可以理解的是，推板装置200采用现有结构，本发明实施例并未对推板装置200的结构作出改进，本领域技术人员应当理解推板装置200的具体结构及工作原理，在此不做具体说明。

裁板锯后上料装置300设置于工作台110的后方，该裁板锯采用后上料方式。裁板锯后上料装置300能够沿着工作台110的前后方向来回移动。裁板锯后上料装置300的作用是将板材500转送至工作台110的进料端处，为推板装置200提供板材500。

裁板锯还可配置有升降台400，升降台400位于工作台110的后方。具体的，升降台400可以为现有的液压升降台，在此不限定。多块板材500可以堆叠在升降台400上，升降台400能够将板材500进行举升，以便裁板锯后上料装置300夹持板材500。

裁板锯后上料装置300的结构包括有夹持机构330、连接架320以及三维运动机构310。

其中，三维运动机构310具有活动连接端，连接架320与三维运动机构310的活动连接端连接固定。在启用三维运动机构310后，连接架320能随活动连接端运动，以调整连接架320的三维位置。

具体的，三维运动机构310的结构包括有龙门架、平移座311和升降座314。

工作台110设置有滑动轨道和长直齿条，龙门架通过滑块与滑动轨道滑移连接，龙门架的左右两端均设置电机，电机的输出轴设置齿轮，齿轮与长直齿条相啮合。因此，在龙门架上的电机运行的过程中，齿轮旋转并能在长直齿条上行走，从而实现龙门架相对工作台110往前或往后运动。

平移座311通过滑轨滑块副安装在龙门架上，平移座311能沿龙门架的左右方向来回运动。平移座311设置有平移电机315，平移电机315的输出轴设置有齿轮，龙门架设置有沿左右延伸的长直齿条，长直齿条与齿轮啮合连接。那么，启动平移电机315后，平移座311便会沿着龙门架上的长直齿条往左或往右移动。

升降座314通过滑轨滑块副安装在平移座311上，升降座314能沿平移座311的上下方向来回移动。平移座311设置有升降电机312，升降电机312的输出轴设置有齿轮，升降座314设置有沿上下延伸的齿条313，齿条313与齿轮相啮合。在升降电机312工作时，齿条313相对齿轮向上或向下运动，从而实现升降座314向上移动或向下移动。升降座314的下端为活动连接端，并通过螺栓与连接架320相连接。

可以理解的是，三维运动机构310也可采用其他结构，只要能实现能驱使连接架320分别沿前后、左右和上下方向运动以调整连接架320的三维位置即可。在三维运动机构310的结构中，电机可以是步进电机或伺服电机，电机可以通过减速机与齿轮进行传动连接。

连接架320的左端设置有夹持机构330，而且，连接架320的右端也设置有夹持机构330。在本实施例中，连接架320设置有两个夹持机构330，两个夹持机构330可以呈左右对称设置。

具体的，每个夹持机构330的结构包括有钩板部件和夹爪部件。钩板部件与夹爪部件沿连接架320的左右方向相隔布置。

每个夹爪部件的结构包括有第一驱动组件和夹持块331。夹持块331的数量为两块，两块夹持块331采用前后相对设置，位于前侧的夹持块331能与板材500的前侧面相抵接，位于后侧的夹持块331能与板材500的后侧面相抵接，从而实现夹爪部件对板材500施以夹持作用。在启用第一驱动组件后，第一驱动组件能驱使两块夹持块331相互靠近以夹持板材500，或者，驱使两块夹持块331相互远离以解除对板材500的夹持作用。

进一步的，夹持块331与板材500的接触面设置有防滑纹，以增大夹持块331与板材500之间的摩擦作用，令夹爪部件能更稳固地夹持板材500。

每个钩板部件的结构包括有第二驱动组件和钩块333。钩块333的数量为两块，两块钩块333采用前后相对设置，位于前侧的钩块333能与板材500的前端的下表面相抵接，位于后侧的钩块333能与板材500的后端的下表面相抵接，从而实现钩板部件对板材500施以有力的支撑作用。在第二驱动组件运行时，第二驱动组件能够驱使两块钩块333相互靠近以与板材500的下表面相接触，或者，驱使两块钩块333相互远离以与板材500的下表面相分离。

在本实施例中，连接架320的左端设置有连接座380，连接架320的右端也设置有连接座380，连接座380可以通过螺栓安装在连接架320上。以位于连接架320左端的连接座380为例，连接座380的数量为两个，两个连接座380采用前后相隔设置方式，也即其中一个连接座380位于连接架320的前端，另一个连接座380位于连接架320的后端。由于连接架320设置有四块夹持块331和四块钩块333，因此，连接架320也设置有四个连接座380，连接座380为夹持块331和钩块333提供安装位置。

而且，每个连接座380设有第一驱动组件和第二驱动组件。

第一驱动组件包括第一气缸332，夹持块331通过铰接轴实现其与连接座380铰接，夹持块331能相对连接座380绕左右延伸的轴线摆动。第一气缸332的一端通过铰接轴实现其与夹持块331的上端铰接，第一气缸332的另一端通过铰接轴实现其与连接座380铰接，第一气缸332能相对连接座380绕左右延伸的轴线摆动。

第二驱动组件包括第二气缸334，钩块333通过铰接轴实现其与连接座380铰接，钩块333能相对连接座380绕左右延伸的轴线摆动。第二气缸334的一端通过铰接轴实现其与钩块333的上端铰接，第二气缸334的另一端通过铰接轴实现其与连接座380铰接，第二气缸334能相对连接座380绕左右延伸的轴线摆动。

在本实施例中，第一气缸332和第二气缸334可以为单轴气缸。夹持块331和连接座380的铰接处至夹持块331的下端的距离为第一距离，夹持块331和第一气缸332的铰接处至夹持块331和连接座380的铰接处的距离为第二距离，第二距离大于第一距离。同样的，钩块333和连接座380的铰接处至钩块333的下端的距离为第三距离，钩块333和第二气缸334的铰接处至钩块333和连接座380的铰接处的距离为第四距离，第四距离大于第三距离。

可以理解的是，每块夹持块331由第一气缸332驱动动作，每块钩块333由第二气缸334驱动动作，而且，夹持块331、第一气缸332、钩块333和第二气缸334都是采用铰接的设置方式，通过利用杠杆原理来实现夹持块331和钩块333的动作，能达到省力效果，有助减轻第一气缸332和第二气缸334的负荷，降低第一气缸332和第二气缸334的性能要求。

在其他一些实施例中，第一气缸332安装在连接座380上，第一气缸332的活塞杆沿前后方向延伸，夹持块331与第一气缸332的活塞杆连接固定，因此，夹持块331能随第一气缸332的活塞杆伸缩而往前或往后直线运动。第二气缸334安装在连接座380上，第二气缸334的活塞杆同样是沿前后延伸，钩块333与第二气缸334的活塞杆连接固定，那么，第二气缸334的活塞杆伸长或缩回，能驱使钩块333向前或向后直线移动。

当然，不排除使用油缸、电缸等代替第一气缸332、第二气缸334。

钩板部件作为防止板材500掉落的安全机构，能够在夹爪部件没稳稳夹住板材500时避免板材500发生掉落的意外事故而对周围人员和设备造成伤害。

可以理解的是，在本实施例提供的裁板锯后上料装置300中，利用第一驱动组件驱使两块夹持块331相互靠近，使两块夹持块331分别与板材500的前后侧面接触以稳稳夹住板材500，在板材500随连接架320上移一定距离后，连接架320上的板材500与升降台400上的板材500相分离，避免它们发生摩擦，此时，利用第二驱动组件驱使两块钩块333相互靠近，使钩块333能与板材500的下表面相接触以提供支撑作用，防止板材500因夹持不稳而出现掉落，有效提升上料工作的安全性，能够确保板材500的上下表面在上料过程中完好无损。

然后，在三维运动机构310的带动作用下，夹持机构330能带着板材500移动至设定位置并放下，从而完成板材500上料工作；而且，在裁板锯本体100进行板材500裁切工作时，裁板锯后上料装置300能夹持着下一批板材500，移动并停留于裁板锯本体100的工作台110的上方，待裁板锯本体100完成裁板工作后，裁板锯后上料装置300便能快速将板材500放在工作台110上，因此能提高工作效率。

在一些实施例中，如图2、图3和图4所示，在三维运动机构310与连接架320之间设置有旋转驱动机构340。

旋转驱动机构340具有第一连接端与第二连接端，第一连接端会相对第二连接端旋转，且旋转轴线沿连接架320的上下方向延伸设置。第一连接端与三维运动机构310的活动连接端连接固定，第二连接端与连接架320连接固定。因此，启用旋转驱动机构340，能够驱使连接架320相对三维运动机构310绕上下延伸的轴线转动，以调节连接架320的角度位置。

在本实施例中，旋转驱动机构340的结构包括有驱动电机341、传动齿轮343以及回转轴承342。回转轴承342的外圈可以通过螺栓实现其与连接架320连接固定，回转轴承342的内圈可以通过螺栓实现其与三维运动机构310的活动连接端连接固定。驱动电机341通过电机座安装在三维运动机构310的活动连接端，驱动电机341的输出轴与传动齿轮343连接固定，传动齿轮343与回转轴承342的外圈啮合连接。

在驱动电机341工作时，驱动电机341相对三维运动机构310的活动连接端固定不动，而传动齿轮343能随驱动电机341的输出轴旋转，并通过啮合作用带动回转轴承342的外圈绕上下延伸的轴线旋转，从而令回转轴承342的外圈相对回转轴承342的内圈发生转动，以调节连接架320的角度位置。

进一步的，可以设置保护壳，保护壳与三维运动机构310连接固定，保护壳内中空形成开口朝下的腔体，回转轴承342和传动齿轮343位于保护壳的腔体。保护壳的设置，用于保护回转轴承342和传动齿轮343，避免它们积尘。

当然，不排除将回转轴承342的外圈与三维运动机构310的活动连接端连接固定，将回转轴承342的内圈与连接架320连接固定，驱动电机341安装在连接架320上，因此，在驱动电机341运行时，驱动电机341会随连接架320一并旋转。

在另一些实施例中，不排除将旋转驱动机构340设置成旋转气缸。

可以理解的是，设置旋转驱动机构340，能够调整夹持机构330上的板材500的角度，令板材500能够横向铺放在工作台110上，或者纵向铺放在工作台110上，从而可以根据板材500优化裁切率，将板材500旋转90°优先纵切或横切，增加裁板锯的通用性。

在一些实施例中，如图3至图5所示，裁板锯后上料装置300还包括有控制器、高度调节机构350以及位置检测器370。

高度调节机构350、位置检测器370与连接座380一一对应，也即它们的数量是相同的，每个连接座380都配置有一个高度调节机构350和一个位置检测器370。高度调节机构350与连接架320连接固定，高度调节机构350具有可上下运动的连接部，连接部与连接座380连接固定，能够精确控制连接座380的高度位置。高度调节机构350可以为直线模组、电缸等。

在本实施例中，高度调节机构350包括有固定座、电机和丝杆。固定座通过螺栓安装在连接座380上，丝杆沿上下方向延伸，丝杆的上下两端通过轴承安装在固定座上，电机安装在固定座上，并通过联轴器与丝杠的上端连接固定。连接座380通过滑轨滑块副安装在固定座上。因此，在电机运行时，连接座380能向上运动或向下运动。电机可以为步进电机、伺服电机等。

位置检测器370主要用于检测板面高度位置。位置检测器370与连接座380连接固定，在每个连接座380上，位置检测器370和高度调节机构350通过电缆分别与控制器电连接。

可以理解的是，位置检测器370可以为电子尺(或称直线位移传感器)、激光测距仪等。在本实施例中，位置检测器370选用电子尺，电子尺的检测头向下延伸设置，并能与板材500的上表面相抵接。控制器可以为单片机、PLC控制器等。

由于板材500可能存在变形情况，板材500的上表面高低不平，若连接架320上的所有夹爪部件处于同一水平面的话，裁板锯后上料装置300可能会多夹或少夹板材500的数量。

为了避免夹爪部件出现多夹或少夹板材500的问题，因此，针对每块夹持块331设置位置检测器370和高度调节机构350，通过高度调节机构350来调整相应连接座380上的夹持块331和钩块333的高度位置，并通过位置检测器370检测板面的位置来确定相应连接座380上的夹持块331和钩块333的高度位置，确保夹爪部件能准确夹持相应的板材500，并使得钩板部件能对相应板材500施以有力的支撑作用。

进一步的，连接架320的后端设有位置检测器370，位置检测器370位于连接架320的左右方向上的中部位置，位置检测器370和三维运动机构310分别与控制器电连接。那么，在三维运动机构310驱动连接架320下移的过程中，通过连接架320中部位置的位置检测器370来检测板材500的位置，进而通过控制器控制三维运动机构310停止工作，令连接架320停止运动，达到智能控制三维运动机构310的功能。

如图1至图6所示，本发明实施例一还提供一种裁板锯的控制方法，应用于上述实施例中带高度调节机构350的裁板锯。该控制方法包括如下步骤：

S10：控制三维运动机构310驱动连接架320下移，直至其中一个位置检测器370产生检测信号并发送至控制器。

在板材500的上料工作中，可以通过控制器控制三维运动机构310工作，让三维运动机构310驱使连接架320连同夹持机构330一并运动至升降台400的上方，然后，连接架320在三维运动机构310的驱动作用下往下运动，其中一个连接座380上的位置检测器370受到触发并产生检测信号，该检测信号传递至控制器。接着，控制器在接收该检测信号后产生控制指令，该控制指令用于控制三维运动机构310停止工作，使得连接架320在距离板材500一定高度的情况下保持悬空状态。

当然，在连接架320的后端中部位置设置有位置检测器370时，便会利用该位置检测器370来确定连接架320的高度位置。

S20：控制高度调节机构350驱动连接座380下移，直至相应的位置检测器370产生检测信号并发送至控制器。

当连接架320停止下移后，控制器会产生控制命令，分别控制连接架320上的多个高度调节机构350，让多个高度调节机构350同时工作，驱使连接座380带着位置检测器370、钩块333和夹持块331一并下移。以其中一个高度调节机构350为例，当位置检测器370产生检测信号后，控制器便会控制高度调节机构350停止运行，促使连接座380停止下移，从而调节好夹持块331和钩块333相对于板材500的高度位置。

S30：控制第一驱动组件驱动两块夹持块331相互靠近以夹持板材500。

在连接架320上的高度调节机构350均停止运行后，此时，已经完成了所有的夹持块331相对板材500的高度位置调整，所有的夹持块331可能并不处于同一水平面，但是，对于每个夹持机构330而言，前后相对的两块夹持块331只会与待夹持的板材500相接触，并不会对位于待夹持的板材500下方的板材500施以夹持作用，所以，能够避免出现多夹板材500或少夹板材500的情况。

在所有的夹持块331的高度位置调整完毕，控制器便会控制所有的第一驱动组件工作，对于每个夹持机构330而言，两个第一驱动组件分别驱使两块夹持块331摆动，促使两块夹持块331相互靠近，以准确地、稳稳地夹持相应的板材500。

S40：控制三维运动机构310驱动连接架320上移一定距离。

在夹持机构330有力夹持着板材500后，控制器将会控制三维运动机构310工作，让三维运动机构310驱使连接架320连同板材500一并往上移动。

S50：控制第二驱动组件驱动两块钩块333相互靠近以钩住板材500。

在连接架320带动板材500上升设定的高度距离如10厘米、20厘米后，控制器便会控制所有的第二驱动组件工作，对于每个夹持机构330而言，两个第二驱动组件粉笔驱使两块钩块333摆动，促使两块钩块333相互靠近，并与板材500的下表面相接触，也即钩块333对板材500施以足够大的支撑作用，能够防止出现板材500掉落问题。

而且，对于每个连接座380而言，在高度调节机构350的作用下，钩块333能随夹持块331一并运动，完成高度位置调节，那么，在夹爪部件有力夹着相应的板材500时，能够保证钩板部件稳稳钩住所夹持的板材500，并不会出现任意一个钩块333无法与板材500的下表面相接触，从而保障上料工作的安全。

然后，三维运动机构310会驱使连接架320带着板材500向上运动，直至板材500高于工作台110。接着，连接架320在三维运动机构310的作用下往前运动至工作台110的进料端处的上方。随后，连接架320向下运动，将板材500放置在工作台110上。

完成板材500上料工作后，三维运动机构310驱动连接架320运动至升降台400处，准备夹持下一批板材500。可以理解的是，在连接架320运动至升降台400以夹持下一批板材500前，所有的高度调节机构350可以工作，分别控制连接座380沿上下方向运动，调整所有的夹持块331位于同一水平面，以实现夹持块331复位。当然，在连接架320的后端中部位置不设置位置检测器370的情况下，可以不用驱使夹持块331复位，能简化控制流程，有利于节省能耗。

在一些实施例中，如图3、图4和图5所示，在旋转驱动机构340与连接架320之间设置有缓冲机构360。

缓冲机构360的结构包括有弹簧组件363、第一连接板361以及第二连接板362。第一连接板361与旋转驱动机构340的第二连接端连接固定，具体的，第一连接板361通过螺栓与回转轴承342的外圈连接固定。第二连接板362通过螺栓连接于连接架320。

弹簧组件363能沿连接架320的上下方向伸缩，弹簧组件363的上端与第一连接板361连接固定，弹簧组件363的下端与第二连接板362连接固定。弹簧组件363的数量为多个。在本实施例中，弹簧组件363设有四个，且分别位于第一连接板361的四个边角处。

在一些实施例中，弹簧组件363为弹簧，弹簧沿上下延伸，弹簧上下两端分别与第一连接板361和第二连接板362连接固定。在另一些实施例中，弹簧组件363包括弹簧、螺栓和螺母，第一连接板361和第二连接板362均设置连接孔，螺栓依次穿过第一连接板361的连接孔和第二连接板362，并与螺母连接固定。此时，第一连接板361和第二连接板362之间存在上下间隙。弹簧套设在螺栓上，弹簧的上端与第一连接板361的下表面相抵接，弹簧的下端与第二连接板362的上表面相抵接。

可以理解的是，缓冲机构360能够在上下方向上发挥安全缓冲作用，防止位置失准或数据出错而发生机械碰撞、损坏机械部件。具体的，当连接架320所设置的所有位置检测器370出现高度数值出错的问题时，三维运动机构310会驱使连接架320继续下移，并直接撞击板材500，此时，缓冲机构360能在三维运动机构310和连接架320之间起到缓冲作用，促使连接架320在其与板材500相接触时能相对三维运动机构310上移，从而避免三维运动机构310损坏。

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 (10)

1.一种裁板锯后上料装置，其特征在于，包括：

三维运动机构，其具有活动连接端；

连接架，其与所述活动连接端连接；

夹持机构，所述连接架的左端和右端均设有所述夹持机构，所述夹持机构包括沿左右相隔布置的夹爪部件和钩板部件，所述夹爪部件包括夹持块和第一驱动组件，所述夹持块设有两块且呈前后相对，所述第一驱动组件用于驱使两块所述夹持块相互靠近或远离，所述钩板部件包括钩块和第二驱动组件，所述钩块设有两块且呈前后相对，所述第二驱动组件用于驱使两块所述钩块相互靠近或远离。

2.根据权利要求1所述的裁板锯后上料装置，其特征在于，所述三维运动机构与所述连接架之间设有旋转驱动机构；所述旋转驱动机构具有第一连接端和第二连接端，所述第一连接端能相对所述第二连接端沿上下延伸的轴线旋转，所述第一连接端与所述活动连接端连接，所述第二连接端与所述连接架连接。

3.根据权利要求2所述的裁板锯后上料装置，其特征在于，所述旋转驱动机构包括回转轴承、传动齿轮和驱动电机，所述回转轴承的外圈与所述连接架连接，所述回转轴承的内圈与所述活动连接端连接，所述驱动电机与所述活动连接端连接，所述驱动电机的输出轴与所述传动齿轮连接，所述传动齿轮与所述回转轴承的外圈啮合连接。

4.根据权利要求2所述的裁板锯后上料装置，其特征在于，所述旋转驱动机构与所述连接架之间设有缓冲机构，所述缓冲机构包括第一连接板、第二连接板和弹簧组件，所述第一连接板与所述第二连接端连接，所述第二连接板与所述连接架连接，所述弹簧组件能沿上下伸缩，所述弹簧组件的上端与所述第一连接板连接，所述弹簧组件的下端与所述第二连接板连接。

5.根据权利要求1所述的裁板锯后上料装置，其特征在于，所述连接架的左端和右端均设有连接座，所述连接座设有两个且呈前后相隔，每个所述连接座设有所述第一驱动组件和所述第二驱动组件，所述第一驱动组件包括第一气缸，所述夹持块与所述连接座铰接，所述第一气缸的一端与所述夹持块的上端铰接，另一端与所述连接座铰接；所述第二驱动组件包括第二气缸，所述钩块与所述连接座铰接，所述第二气缸的一端与所述钩块的上端铰接，另一端与所述连接座铰接。

6.根据权利要求5所述的裁板锯后上料装置，其特征在于，还包括高度调节机构、控制器和用于检测板面高度位置的位置检测器；所述高度调节机构、所述位置检测器均与所述连接座一一对应，所述高度调节机构与所述连接架连接，所述高度调节机构具有可上下运动的连接部，所述连接部与所述连接座连接；所述位置检测器与所述连接座连接，在每个所述连接座上，所述位置检测器和所述高度调节机构分别与所述控制器电连接。

7.根据权利要求6所述的裁板锯后上料装置，其特征在于，所述连接架的后端设有所述位置检测器，所述位置检测器位于所述连接架的中部位置，所述位置检测器和所述三维运动机构分别与所述控制器电连接。

8.一种裁板锯，其特征在于，包括裁板锯本体、推板装置以及如权利要求1至5任一所述的裁板锯后上料装置，所述裁板锯本体具有工作台，所述推板装置设在所述工作台的上方，所述推板装置能沿前后移动，所述裁板锯后上料装置设在所述工作台的后方，所述裁板锯后上料装置能沿前后移动。

9.一种裁板锯，其特征在于，包括裁板锯本体、推板装置以及如权利要求6或7所述的裁板锯后上料装置，所述裁板锯本体具有工作台，所述推板装置设在所述工作台的上方，所述推板装置能沿前后移动，所述裁板锯后上料装置设在所述工作台的后方，所述裁板锯后上料装置能沿前后移动。

10.一种裁板锯的控制方法，应用于如权利要求9所述的裁板锯，其特征在于，包括如下步骤：

控制所述三维运动机构驱动所述连接架下移，直至其中一个所述位置检测器产生检测信号并发送至所述控制器；

控制所述高度调节机构驱动所述连接座下移，直至相应的所述位置检测器产生检测信号并发送至控制器；

控制所述第一驱动组件驱动两块所述夹持块相互靠近以夹持板材；

控制所述三维运动机构驱动所述连接架上移一定距离；

控制所述第二驱动组件驱动两块所述钩块相互靠近以钩住板材。

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