CN117564490A - 一种激光打标装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光打标装置及系统，属于激光打标技术领域；本发明激光打标装置包括若干输送模组组成的输送线和设置在其上的打标装置；输送模组包括若干输送轮组，输送轮组包括相对设置的两个输送轮和穿过两个输送轮中心的中心轴；两个输送轮中间形成有V形槽，V形槽可容纳铝材产品使得铝材产品的圆弧面朝上；打标装置包括柜体和设置在其内部的激光打标机；输送模组组成的输送线穿过柜体，位于柜体内的输送模组在激光打标机下方；本发明通过输送模组将铝材产品圆弧面朝上进行输送，通过打标装置在圆弧面朝上进行打标作业；此外，本发明打标系统结合了自动上料装置和下料包装装置，实现了铝材产品的自动化打标作业。

Description

一种激光打标装置及系统

技术领域

本发明涉及激光打标技术领域，特别涉及一种激光打标装置及系统。

背景技术

铝合金管材在出厂之前，需要在其表面刻上相应的文字及图案，从而可以有效表明该铝合金管材的厂家信息以及相关的技术参数等信息。激光打标技术是一种常用的打标方式。如图1所示是一种截面外轮廓呈四分之一圆的铝材产品，其截面具有两条相互垂直的直边和四分之一圆弧，类似这种产品的打标位置一般设置在圆弧面上，本申请为此提供一种激光打标装置及系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光打标装置及系统，解决上述铝材产品圆弧面上打标的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

根据本公开的第一方面，本发明提供了一种激光打标装置，包括由若干输送模组组成的输送线和设置在输送线上的打标装置；所述输送模组包括相对设置的两挡板，两挡板中间间隔设有若干输送轮组；所述输送轮组包括相对设置的两个输送轮和穿过两个输送轮中心的中心轴；所述输送轮整体呈圆台状，两个输送轮中间形成有V形槽，V形槽可容纳铝材产品使得铝材产品的圆弧面朝上，铝材产品的两个直边面与两侧的输送轮接触；所述打标装置包括柜体和设置在其内部的激光打标机；输送模组组成的输送线从柜体一侧的开口穿入，从另一侧的开口穿出；在柜体内的输送模组位于激光打标机下方。

在本公开的一种示例性实施例中，所述中心轴上的两个输送轮中间间距可调。

在本公开的一种示例性实施例中，所述激光打标机安装在三轴移动模组上，三轴移动模组包括x轴丝杠滑台模组、y轴丝杠滑台模组、z轴丝杠滑台模组；所述x轴丝杠滑台模组上设有可移动的第一载板，第一载板上设有矩形状的窗口，第一载板上表面、窗口后方设有y轴丝杠滑台模组，y轴丝杠滑台模组上设有可移动的第二载板，第二载板上竖向安装z轴丝杠滑台模组，z轴丝杠滑台模组上架设激光打标机。

在本公开的一种示例性实施例中，所述激光打标机下方的输送模组上设有止挡机构，所述止挡机构设置在输送模组的两块挡板中间，包括两个相对设置的伸缩驱动器和中间铰接在一起的两根连杆，两根连杆两端分别与两侧的伸缩驱动器铰接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述激光打标机下方的输送模组设置在可转动的摆动平台上，通过驱动装置带动摆动平台摆动。

根据本公开的第二方面，本发明提供了一种激光打标系统，包括上述的激光打标装置，还包括自动上料装置，所述自动上料装置设置在输送线的上料端，包括上料输送机和分料装置，所述上料输送机与输送线垂直设置，上料输送机的卸料端通过分料装置与输送线连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述分料装置包括设置在输送线上料端的第一支架，第一支架上设有三面包围的壳体，壳体的开口朝向上料输送机的卸料端；上料输送机的卸料端设有接料板，接料板与上料输送机的输送面齐平或略低，接料板通过柔性材料制成的柔性板与向输送模组倾斜的斜面板连接，斜面板的下边缘靠近输送模组的V形槽的上边缘；所述接料板底部设有伸缩杆。

在本公开的一种示例性实施例中，还包括下料包装装置，所述下料包装装置设置在输送线的下料端，包括下料输送机、上料机、下料机、抓取装置；所述下料输送机与输送线垂直设置，下料输送机的两端分别安装上料机和下料机，中间安装抓取装置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述抓取装置包括架设在下料输送机中部的第二支架，第二支架中间通过两侧的同步带传动机构和两根平行设置的横移导轨架设有横移架；所述横移架上设有两根平行设置的纵移导轨，纵移导轨上通过滑动座连接纵移架，且两根纵移导轨之间平行设有纵移齿条；所述纵移架上设有纵移驱动电机，纵移驱动电机上设有与纵移齿条配合的齿轮；所述纵移架上设有可以竖向移动的夹爪装置和第二齿轮齿条传动机构；夹爪装置包括导杆、槽型导轨和底部的夹爪机构，槽型导轨竖向设置在纵移架上，其内部滑动安装导杆，导杆的前侧面竖向设置竖移齿条，导杆底端安装有夹爪机构；槽型导轨旁边设有竖向移动驱动电机，竖向移动驱动电机上设有与竖移齿条配合的齿轮；所述夹爪机构包括设置在导杆底部的底座，底座下表面相对设有两个夹板装置，每个夹板装置包括一个驱动装置和端部连接的夹持板。

本发明的有益效果在于：本发明提供了一种激光打标装置及系统，本发明激光打标装置通过输送模组将铝材产品圆弧面朝上进行输送，通过打标装置在圆弧面朝上进行打标作业。此外，本发明打标系统结合了自动上料装置和下料包装装置，实现了铝材产品的自动化打标作业。

附图说明

图1是本申请铝材产品的立体结构示意图。

图2是本申请激光打标装置的立体结构示意图。

图3是本申请输送模组第一视角的立体结构示意图。

图4是本申请输送模组第二视角的立体结构示意图。

图5是本申请输送轮组的结构示意图。

图6是本申请输送轮中间间距可调方案一的展示图一。

图7是本申请输送轮中间间距可调方案一的展示图二。

图8是本申请输送轮中间间距可调方案二的展示图一。

图9是本申请输送轮中间间距可调方案二的展示图二。

图10是本申请激光打标机的第一视角的立体结构示意图。

图11是本申请激光打标机的第二视角的立体结构示意图。

图12是本申请止挡机构安装位置展示图。

图13是本申请止挡机构动作原理分析示意图。

图14是本申请摆动平台的结构展示图。

图15是本申请自动上料装置设置位置展示图一。

图16是本申请自动上料装置设置位置展示图二。

图17是本申请分料装置的结构展示图。

图18是本申请分料装置出料口的结构展示图。

图19是本申请辅助下滑装置的动作原理分析示意图。

图20是本申请导向组件的结构示意图。

图21是本申请产品的包装盒示意图。

图22是本申请下料包装装置的安装位置展示图。

图23是本申请上料机和下料机的结构展示图。

图24是本申请抓取装置安装位置展示图。

图25是本申请抓取装置的立体结构展示图。

图26是本申请纵移齿条的安装位置展示图。

图27是本申请夹爪机构的展示图。

附图标记说明：柜体1，激光打标机2，输送轮组3，输送轮301，中心轴302，卡扣303；x轴丝杠滑台模组4，y轴丝杠滑台模组5，z轴丝杠滑台模组6，第一载板7，窗口701，第二载板8；止挡机构9，伸缩驱动器901，连杆902；摆动平台10，支撑板101，转动支座102；上料输送机11，接料板12，柔性板13，斜面板14，伸缩杆15，导向组件16，导向杆161，橡胶滚套162；铝材产品17，包装盒18，垫块19，下料输送机20，上料机21，下料机22，气动吸盘23，横移导轨24，横移架25，第一连接件26，纵移导轨27，纵移架28，纵移齿条29，纵移驱动电机30，导杆31，槽型导轨32，竖移齿条33，竖向移动驱动电机34，夹持板35；第一支架36，第二支架37。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图2所示，本申请实施例提供了一种激光打标装置，该装置包括若干输送模组组成的输送线和设置在输送线上的打标装置；打标装置进一步包括柜体1和设置在其内部的激光打标机2。如图3、图4、图5所示，输送模组包括相对设置的两挡板，两挡板中间间隔设有若干输送轮组3，图中展示的输送轮组3设有三组，分别位于挡板两端和中间位置，当然中间位置可以根据挡板长度增加若干个。每个输送轮组3包括相对设置的两个输送轮301和穿过两个输送轮301中心的中心轴302；中心轴302的两端可转动的连接在两侧的挡板上，每个输送轮301整体呈圆台状，两个输送轮301中间形成有V形槽（如图5中所示），图1中铝材产品17可以置于V形槽内，铝材产品17的两个直边面与两侧的输送轮301接触，铝材产品17的圆弧面朝上，使得激光打标机2能够从上方进行打标作业。

如图3、图4所示，输送模组上还设有驱动装置，驱动装置用于驱动输送轮组3转动，从而对其上的铝材产品17进行传输移动。本申请一种具体实施方式中，驱动装置包括驱动电机、主动带轮、从动带轮、同步带；主动带轮和从动带轮安装在输送模组一块挡板的两端，并与两端输送轮组3的中心轴302连接，主动带轮和从动带轮上安装同步带。从图4中可以看出，本申请主动带轮、从动带轮、同步带安装在一块挡板的外侧，另一块挡板的外侧安装驱动电机，驱动电机连接在主动带轮的相对侧。

进一步的，为了适应不同截面大小的铝材产品17，本申请一种具体实施方式中，在中心轴302上的两个输送轮301中间间距可调，下面提供两种可选实施方案。

输送轮301中间间距可调方案一，如图6、图7所示，中心轴302上设有外螺纹，输送轮301中心设有通孔（可以是螺纹孔），输送轮301串在中心轴302上，两端面通过螺母夹紧锁定位置。如图7中所示，输送轮301的外侧端面形成有凹陷，里面容纳螺母。

输送轮301中间间距可调方案二，如图8、图9所示，输送轮组3由两个螺纹连接在一起输送轮301组成，其中左侧输送轮301中心设有带外螺纹的中心轴，右侧输送轮301中心设有带内螺纹孔的中心轴，两个输送轮301的中心轴可以螺纹连接形成一根完整的中心轴。此外，中心轴302的螺纹连接处套设有圆柱型卡扣303，卡扣303采用弹性材料制成，其上形成有缺口，卡扣303用于卡在螺纹连接处，限制两个输送轮301相互靠近。

如图2中所示，输送模组组成的输送线从柜体1一侧的开口穿入，从另一侧的开口穿出；在柜体1内的输送模组位于激光打标机2下方。如图10、图11所示，激光打标机2安装在三轴移动模组上，三轴移动模组可以实现x、y、z三个方向的移动。具体的，本申请一种具体实施方式中，三轴移动模组包括x轴丝杠滑台模组4、y轴丝杠滑台模组5、z轴丝杠滑台模组6；其中x轴丝杠滑台模组4上设有可移动的第一载板7，第一载板7上设有矩形状的窗口701，激光束可以穿过窗口701对下方输送线上的铝材产品17进行打标。第一载板7上表面、窗口701后方设有y轴丝杠滑台模组5，y轴丝杠滑台模组5上设有可移动的第二载板8，第二载板8上竖向安装z轴丝杠滑台模组6，z轴丝杠滑台模组6上架设激光打标机2。激光打标机2通过三轴移动模组可以实现x、y、z三个方向的移动，从而能够准确的在铝材产品17的圆弧面上进行打标。

进一步的，为了使同一批铝材产品17的打标位置相同，需要将每根铝材停在相同位置进行打标。为此，本申请在激光打标机2下方的输送模组上增设了止挡机构9，如图12、图13所示，止挡机构9设置在输送模组的两块挡板中间，包括两个相对设置的伸缩驱动器901和中间铰接在一起的两根连杆902，两根连杆902两端分别与两侧的伸缩驱动器901铰接。如图13中所示，需要进行拦截动作时，两个伸缩驱动器901的伸缩部向中间伸长，带动铰接在一起的两根连杆902向上移动，阻挡在铝材产品17的端面前将其拦截下来；打标结束后，两个伸缩驱动器901的伸缩部缩回，带动铰接在一起的两根连杆902逐渐趋于一条直线，并降低至铝材产品端面下方。该止挡机构9结构简单，可以安装在输送模组的任意位置，方便控制打标位置。

进一步的，激光打标过程中存在一个焦距的问题，焦距固定的情况下，如果是平面物体，就可以达到很好的打标效果；如果是弧面，就会造成焦距长度不同，从而打标效果不佳，弧面边缘打标效果浅或者打不上等问题。为此，本申请一种具体实施方式中还进行了如下改进设计。

如图14所示，将激光打标机2下方的输送模组设置在可转动的摆动平台10上，通过驱动装置带动摆动平台10左右摆动，配合三轴移动模组及控制程序，使得铝材产品17的圆弧面在打标过程中与激光打标机2之间的焦距固定或控制在较小变化范围内。具体的，本申请一种具体实施方式中，摆动平台10包括支撑板101，支撑板101两端下方设有转动支座102，转动支座102固定不动，支撑板101与穿过转动支座102的转轴固定连接，转轴的一端与驱动装置连接，通过驱动装置带动支撑板101左右摆动。

进一步的，本申请还提供一种激光打标系统，在上述激光打标装置的基础上增设自动上料装置，实现打标过程中的自动上料。如图15所示，自动上料装置设置在输送线的上料端，也就是图15中左侧端。自动上料装置包括上料输送机11和分料装置，上料输送机11与输送线垂直设置，上料输送机11的卸料端通过分料装置与输送线连接；如图16、图17、图18所示，分料装置包括设置在输送线上料端的第一支架36，第一支架36上设有三面包围的壳体，壳体的开口朝向上料输送机11的卸料端。如图17中所示，上料输送机11的卸料端设有一块接料板12，接料板12与上料输送机11的输送面齐平或略低，接料板12通过一条柔性材料制成的柔性板13与一块向左下侧输送模组倾斜的斜面板14连接，斜面板14的下边缘靠近输送模组的V形槽的上边缘。本申请中，柔性板13可以采用橡胶制成，柔性板13将接料板12和斜面板14弧形过度连接；接料板12底部设有伸缩杆15，通过伸缩杆15将接料板12与上料输送机11的输送面放置齐平，或将接料板12抬起倾斜，将其上的铝材输送至光滑的斜面板14上，进而滑落到输送模组的V形槽内。

进一步的，如图17中所示，为了避免本申请中铝材沿着斜面板14下滑时前翻，出现圆弧面没有朝上的问题，本申请中进一步增设了辅助下滑装置，辅助下滑装置包括一根转轴和其上延伸出来的若干导向组件16，导向组件16指向斜面板14；转轴通过驱动装置驱动转动，进而带动导向组件16一同转动；导向组件16用于铝材产品17下滑过程中从悬空面进行支撑，本申请中悬空面指的是铝材产品17下滑过程中没有接触斜面板14的直边面。导向组件16辅助支撑铝材产品17进入输送模组的V形槽内后与铝材产品17分离，参照图19理解上述过程。本申请中导向组件16可以缓解铝材产品17下滑的冲击力，保护输送模组。如图20所示，在本申请一种具体实施方式中，导向组件16包括L型的导向杆161，导向杆161一端套接在转轴上，另一端上套接橡胶滚套162。

进一步的，本申请激光打标系统还设有下料包装装置，如图21所示，由于本申请铝材产品17形状不规则，无法成堆码放；因此，需要先将其放置在规则包装盒18中，如图中所示，本申请包装盒18截面呈矩形，内部预先放置有泡沫或纸质垫块19，垫块19上表面形成有容纳本申请铝材的V形槽。如图22所示，下料包装装置设置在输送线的下料端，包括下料输送机20、上料机21、下料机22、抓取装置；下料输送机20与输送线垂直设置，下料输送机20的两端分别安装上料机21和下料机22，中间安装抓取装置。其中，上料机21将包装盒18抓取放置在下料输送机20上；抓取装置将包装盒18抓起并对准输送线的末端，使得铝材产品17能够直接传输到包装盒18内，之后将包装盒18放置在下料输送机20上；下料机22将装好铝材产品的包装盒从下料输送机20上取下进行码垛堆放。

如图23所示，在本申请一种具体实施方式中，上料机21和下料机22结构相同，采用三轴桁架机器人，能在x、y、z三个方向移动，其中z轴方向底部设有气动吸盘23，能够将包装盒18吸起或释放，从而实现搬运码放功能。

如图24、图25所示，在本申请一种具体实施方式中，抓取装置包括架设在下料输送机20中部的第二支架37，第二支架37中间通过两侧的同步带传动机构和两根横移导轨24架设有横移架25。具体的，同步带传动机构包括设置在第二支架37两侧、且位于第二支架四个角的四个同步轮和两条平行设置的同步带，四个同步轮两个为一组，每组安装一条同步带，两条同步带平行安装，且位于横移导轨24正上方；选择两组同步轮中位于相同侧的同步轮穿过一根转轴，转轴的一端连接驱动电机，驱动电机可以带动同步带正转或反转。横移架25是由四根矩形截面的方管组成的矩形框架，横移架25位于同步带一侧的方管底部通过滑动座与第二支架37上的横移导轨24连接。同步带呈环形，分为位于横移架25上方的一段和穿过横移架25的一段；位于横移架25上方的同步带上设有第一连接件26，第一连接件26将位于横移架25上方的同步带与横移架25连接在一起。具体的，第一连接件26上端通过两个夹持片夹持固定在同步带上，第一连接件26下端固定在方管上表面。通过同步带传动机构可以驱动横移架25左右移动。

如图25、图26所示，横移架25的两个纵向方管上各设有一根纵移导轨27，纵移导轨27上通过滑动座连接矩形状的纵移架28；两根纵移导轨27之间还设有一根纵移齿条29。如图26中所示，纵移架28上设有纵移驱动电机30，纵移驱动电机30底部设有与纵移齿条29配合的齿轮，从而构成第一齿轮齿条传动机构，通过第一齿轮齿条机构带动纵移架28纵向移动。

如图25所示，纵移架28上设有可以竖向移动的夹爪装置和第二齿轮齿条传动机构；夹爪装置包括导杆31、槽型导轨32和底部的夹爪机构，槽型导轨32竖向设置在纵移架28上，其内部滑动安装导杆31，导杆31的前侧面竖向设置竖移齿条33，导杆31底端安装有夹爪机构。第二齿轮齿条传动机构包括竖移齿条33，还包括设置在槽型导轨32旁边的竖向移动驱动电机34，竖向移动驱动电机34上设有与竖移齿条33配合的齿轮，通过竖向移动驱动电机34带动导杆31上下移动。

如图27所示，夹爪机构包括设置在导杆31底部的底座，底座下表面相对设有两个夹板装置，每个夹板装置包括一个驱动装置（电缸或气缸）和端部连接的夹持板35；两个夹持板35相互靠近时夹取包装盒18，相互远离时释放包装盒18。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种激光打标装置，其特征在于，包括由若干输送模组组成的输送线和设置在输送线上的打标装置；所述输送模组包括相对设置的两挡板，两挡板中间间隔设有若干输送轮组（3）；所述输送轮组（3）包括相对设置的两个输送轮（301）和穿过两个输送轮中心的中心轴（302）；所述输送轮（301）整体呈圆台状，两个输送轮中间形成有V形槽，V形槽可容纳铝材产品（17）使得铝材产品的圆弧面朝上，铝材产品（17）的两个直边面与两侧的输送轮（301）接触；所述打标装置包括柜体（1）和设置在其内部的激光打标机（2）；输送模组组成的输送线从柜体一侧的开口穿入，从另一侧的开口穿出；在柜体（1）内的输送模组位于激光打标机（2）下方。

2.根据权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于，所述中心轴（302）上的两个输送轮中间间距可调。

3.根据权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于，所述激光打标机（2）安装在三轴移动模组上，三轴移动模组包括x轴丝杠滑台模组（4）、y轴丝杠滑台模组（5）、z轴丝杠滑台模组（6）；所述x轴丝杠滑台模组（4）上设有可移动的第一载板（7），第一载板（7）上设有矩形状的窗口（701），第一载板（7）上表面、窗口（701）后方设有y轴丝杠滑台模组（5），y轴丝杠滑台模组（5）上设有可移动的第二载板（8），第二载板（8）上竖向安装z轴丝杠滑台模组（6），z轴丝杠滑台模组（6）上架设激光打标机（2）。

4.根据权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于，所述激光打标机（2）下方的输送模组上设有止挡机构（9），所述止挡机构（9）设置在输送模组的两块挡板中间，包括两个相对设置的伸缩驱动器（901）和中间铰接在一起的两根连杆（902），两根连杆（902）两端分别与两侧的伸缩驱动器（901）铰接。

5.根据权利要求1所述的激光打标装置，其特征在于，所述激光打标机（2）下方的输送模组设置在可转动的摆动平台（10）上，通过驱动装置带动摆动平台（10）摆动。

6.一种激光打标系统，其特征在于，包括权利要求1-5任一所述的激光打标装置，还包括自动上料装置，所述自动上料装置设置在输送线的上料端，包括上料输送机（11）和分料装置，所述上料输送机（11）与输送线垂直设置，上料输送机（11）的卸料端通过分料装置与输送线连接。

7.根据权利要求6所述的激光打标系统，其特征在于，所述分料装置包括设置在输送线上料端的第一支架，第一支架上设有三面包围的壳体，壳体的开口朝向上料输送机（11）的卸料端；上料输送机（11）的卸料端设有接料板（12），接料板（12）与上料输送机（11）的输送面齐平或略低，接料板（12）通过柔性材料制成的柔性板（13）与向输送模组倾斜的斜面板（14）连接，斜面板（14）的下边缘靠近输送模组的V形槽的上边缘；所述接料板（12）底部设有伸缩杆（15）。

8.根据权利要求6所述的激光打标系统，其特征在于，还包括下料包装装置，所述下料包装装置设置在输送线的下料端，包括下料输送机（20）、上料机（21）、下料机（22）、抓取装置；所述下料输送机（20）与输送线垂直设置，下料输送机（20）的两端分别安装上料机（21）和下料机（22），中间安装抓取装置。

9.根据权利要求8所述的激光打标系统，其特征在于，所述抓取装置包括架设在下料输送机（20）中部的第二支架，第二支架中间通过两侧的同步带传动机构和两根平行设置的横移导轨（24）架设有横移架（25）；所述横移架（25）上设有两根平行设置的纵移导轨（27），纵移导轨（27）上通过滑动座连接纵移架（28），且两根纵移导轨（27）之间平行设有纵移齿条（29）；所述纵移架（28）上设有纵移驱动电机（30），纵移驱动电机（30）上设有与纵移齿条（29）配合的齿轮；所述纵移架（28）上设有可以竖向移动的夹爪装置和第二齿轮齿条传动机构；夹爪装置包括导杆（31）、槽型导轨（32）和底部的夹爪机构，槽型导轨（32）竖向设置在纵移架（28）上，其内部滑动安装导杆（31），导杆（31）的前侧面竖向设置竖移齿条（33），导杆（31）底端安装有夹爪机构；槽型导轨（32）旁边设有竖向移动驱动电机（34），竖向移动驱动电机（34）上设有与竖移齿条（33）配合的齿轮；所述夹爪机构包括设置在导杆（31）底部的底座，底座下表面相对设有两个夹板装置，每个夹板装置包括一个驱动装置和端部连接的夹持板（35）。