CN209737798U - 一种椅背的自动打孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种椅背的自动打孔装置，包括打孔平台、辅助装置和控制装置，辅助装置包括上料机械手部件、打孔机械手部件和下料机械手部件；本装置通过打孔平台、控制装置、上料机械手部件、打孔机械手部件和下料机械手部件配合实现椅背打孔的上料、打孔和下料的一体化全自动流程，降低了工人的劳动强度，并且打孔机械手部件可以根据椅背上孔的位置进行旋转转动，从而使椅背上的孔轴线与椅背的表面垂直，保证椅背上打孔的质量和精度，整体提高了椅背打孔的效率，保证了椅背打孔的质量。

Description

一种椅背的自动打孔装置

技术领域

本实用新型涉及椅背打孔的技术领域，尤其涉及一种椅背的自动打孔装置。

背景技术

随着经济的发展和人们生活水平的提高，对椅子的外观和舒适度要求越来越高，对椅子的加工质量要求越来越严格，在木质的椅子的加工过程中，需要对椅子靠背或底垫上开设多个安装孔，进行连接和固定，目前安装孔的加工是由工人通过台钻加工而成的，加工效率比较低，劳动强度比较大，并且手动操作加工出来安装孔的位置不够准确、加工出来安装孔的形状及精度都不是很理想，甚至需要返工或者报废，同时人工加工不够环保，打孔过程中会产生很多的碎屑、灰尘，长时间的和这些成分接触，即使带有口罩，也会对工人的身体产生很大的危害，严重影响操作人员的身体健康，人们尝试采用机械设备辅助加工，例如专利“CN104308910A”公开了一种用于生产椅子的高效打孔设备，包括机架部件、升降装置、输进轨道、输出轨道、打孔台和防护罩，通过升降装置的升降，配合打孔台实现自动打孔，该装置的升降装置只能进行上下动作，椅背的表面是具有弧度的，这就导致椅背上打的孔为倾斜的，不是垂直于椅背的表面，使椅背的安装比较麻烦，并且切斜孔的侧壁很薄，安装时不容易紧固，导致椅背容易晃动，并且孔的侧壁容易破裂，影响椅背的外观，严重影响椅背的安装质量。

发明内容

为克服现有技术中存在的以下问题，现有打孔设备只能进行上下动作，导致椅背上的孔为倾斜状，不与椅背垂直，孔的侧壁容易破裂并且不容易紧固，严重影响椅背的安装质量，本实用新型提供了一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：包括打孔平台、辅助装置和控制装置，所述辅助装置围绕打孔平台布置，所述控制装置位于辅助装置、打孔平台的旁边，所述辅助装置、打孔平台与控制装置电连接，所述辅助装置包括上料机械手部件、打孔机械手部件和下料机械手部件，所述上料机械手部件、打孔机械手部件和下料机械手部件依次围绕打孔平台布置，位于打孔平台的三个侧面，所述上料机械手部件、打孔机械手部件和下料机械手部件与控制装置电连接。

在此基础上，所述上料机械手部件包括机械手本体和上料工装，所述机械手本体位于打孔平台的侧面，所述上料工装固定连接在机械手本体的端部，所述机械手本体、上料工装与控制装置电连接。

在此基础上，所述上料工装包括安装座和真空吸盘，所述安装座为工字型，所述真空吸盘位于安装座工字型的侧面，所述真空吸盘的高度相同，所述真空吸盘与控制装置电连接。

在此基础上，所述打孔机械手部件包括机械手本体和打孔装置，所述机械手本体位于打孔平台的侧面，所述打孔装置固定连接在机械手本体的端部，所述打孔装置为高速钻机，所述机械手本体、打孔装置与控制装置电连接。

在此基础上，所述下料机械手部件包括机械手本体和下料工装，所述机械手本体位于打孔平台的侧面，所述下料工装固定连接在机械手本体的端部，所述机械手本体、下料工装与控制装置电连接。

在此基础上，所述下料工装包括固定法兰和夹爪，所述固定法兰一端与机械手本体固定连接，另一端与夹爪固定连接，所述夹爪与控制装置电连接。

在此基础上，所述夹爪的数量至少为两个，对称布置在固定法兰上端端面，沿固定法兰端面的中间向边缘射线布置。

在此基础上，所述打孔平台包括机架部件、夹紧装置、检测装置和排风装置，所述夹紧装置和检测装置固定安装在机架部件的上端，所述检测装置位于夹紧装置的内部，所述排风装置位于机架部件下端，与机架部件固定连接，所述夹紧装置、检测装置和排风装置与控制装置电连接。

在此基础上，还包括来料装置和送料装置，所述来料装置位于打孔平台的旁边，上料机械手部件远离打孔机械手部件的侧面；所述送料装置位于打孔平台的旁边，下料机械手部件远离打孔机械手部件的侧面，所述来料装置、送料装置与控制装置电连接。

在此基础上，还包括铆钉装置，所述铆钉装置位于下料机械手部件靠近打孔机械手部件的一侧，所述铆钉装置与控制装置电连接

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本装置采用打孔平台与辅助装置配合的方式，辅助装置包括上料机械手部件、打孔机械手部件和下料机械手部件，上料机械手部件、打孔机械手部件、下料机械手部件位于打孔平台四周，与打孔平台配合实现椅背打孔的上料、打孔和下料的一体化全自动流程，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，降低了椅背的加工成本。

2、本装置采用打孔机械手部件对椅背进行打孔，打孔机械手部件根据椅背上孔的位置对打孔装置进行位置调整，从而使椅背上孔的轴线与椅背表面垂直，避免孔的轴线与椅背表面不垂直导致孔的侧壁破裂不容易安装，保证椅背上打孔的质量和精度，从而保证了椅背的安装质量。

3、本装置采用下料机械手部件和铆钉装置配合，下料机械手部件通过夹爪和椅背工艺孔配合对椅背实现定位卸料，然后通过铆钉装置对椅背指定位置进行铆钉，减少了二次装夹定位的工序和时间，提高了椅背铆钉的效率，保证了铆钉的质量。

4、本装置采用来料装置、送料装置配合打孔平台、辅助装置的工作，使椅背来料和送料的位置更加精准，减少了椅背定位的时间，提高了椅背上料和下料的效率，提高了椅背的整体加工效率，保证了椅背的加工质量。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例打孔平台的结构示意图；

图3是本实用新型实施例夹紧装置与检测装置的结构示意图；

图4是本实用新型实施例下料工装的结构示意图；

图5是本实用新型实施例配置来料装置、送料装置和铆钉装置的结构示意图；

图中：1、打孔平台，11、机架部件，12、夹紧装置，121、自对中装置，122、夹紧机构，123、定位部件，13、检测装置，14、排风装置，2、辅助装置，21、上料机械手部件，211、机械手本体，212、上料工装，22、打孔机械手部件，221、打孔装置，23、下料机械手部件，231、下料工装，2311、固定法兰，2312、夹爪，3、控制装置，4、来料装置，5、送料装置，6、铆钉装置。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1-图5所示，本实用新型示意性的示出了一种椅背的自动打孔装置。

本实用新型披露一种椅背的自动打孔装置，如图1所示，包括打孔平台1、辅助装置2和控制装置3，辅助装置2围绕打孔平台1布置，控制装置3位于辅助装置2、打孔平台1的旁边，辅助装置2、打孔平台1与控制装置3电连接，打孔平台1用于对椅背进行夹紧和固定，辅助装置2用于对椅背上下料和打孔，控制装置3控制打孔平台1和辅助装置2动作，保证自动打孔工作的顺利实现；如图2所示，打孔平台1包括机架部件11、夹紧装置12、检测装置13和排风装置14，夹紧装置12、检测装置13位于机架部件11的上端，与机架部件11固定连接，检测装置13位于夹紧装置12的内部，排风装置14位于机架部件11的下端，与机架部件11固定连接，夹紧装置12、检测装置13和排风装置14与控制装置3电连接，夹紧装置12用于对椅背进行夹紧固定，检测装置13用于检测椅背是否存在，排风装置14用于对椅背时的排风，避免打孔时产生的废料漂浮在空气中，影响周围的环境；机架部件11为框架式结构，用于对打孔平台进行支撑，保证打孔平台的稳定性，是自动打孔装置工作的基础，机架部件11的上端安装夹紧装置12和检测装置13，下端安装排风装置14；如图3所示，夹紧装置12包括自对中装置121、夹紧机构122和定位部件123，自对中装置121与夹紧机构122互相垂直，交叉布置，定位部件123位于自对中装置121的两侧，椅背的宽度方向沿自对中部件121的方向布置，使椅背宽度的中线与打孔平台1的中线重合，避免椅背宽度的外形尺寸误差影响沿宽度方向打孔的位置精度，保证了椅背沿宽度方向打孔位置的一致性，椅背的高度方向沿夹紧机构122方向放置，采用一边定位一边夹紧的原理，保证了椅背高度方向打孔位置的一致性和夹紧的速度，定位部件123位于椅背的下方，与椅背的下表面接触，用于对椅背平面进行定位，使椅背打孔的位置尽可能水平，降低了打孔的难度，提高了打孔平台1的适应性；自对中装置121包括电机、滚珠丝杆和夹紧臂，电机与滚珠丝杆固定连接，滚珠丝杆和夹紧臂固定连接，滚珠丝杆的丝杆分左右两段螺杆，两段螺杆旋向相反，关于丝杆的中心对称，滚珠丝杆的螺母为两个，分别与两段螺杆配合，电机驱动滚珠丝杆转动，两个螺母同时向反方向运动，带动夹紧臂移动，推动椅背向打孔平台1的中间靠拢，从而实现椅背的自动对中；与自对中部件121垂直方向设置有夹紧部件122，夹紧部件122包括固定端和移动端，移动端向固定端靠近实现对椅背的夹紧，保证了椅背沿高度方向打孔位置的一致性，固定端的位置可调节，以适应不同高度椅背的需要，提高了打孔平台的适应性；在自对中部件121的两边设置有定位部件123，定位部件123包括三个定位柱，定位柱成三角形布置，实现对椅背曲面的定位，使椅背打孔的位置尽可能水平，降低了打孔的难度，定位柱的高度可以调节，从而实现对不同弧度和弯曲度的椅背定位，提高了打孔平台1的适应性；在夹紧装置12的内部设置有检测装置13，检测装置13用于对检测打孔平台1上的椅背进行检测，为辅助装置2的工作提供依据；检测装置13为按压直动式行程开关，其竖直布置，其自由状态的高度高于定位部件123，其工作状态的下限高度矮于定位部件123，当椅背放置到工作台时，椅背的下表面与检测装置13的上端接触，在重力的作用下对检测装置13进行按压接通，从而实现对椅背的检测；在机架部件11的下端固定安装有排风装置14，排风装置14包括回收仓、动力源和除尘装置，回收仓、动力源和除尘装置依次固定连接；回收仓为料斗型结构，为倒置的漏斗状，位于机架部件11的下部，与机架部件11固定连接，用于对打孔产生的废料进行汇集，打孔产生的废料在重力的作用下落在回收仓内，在回收仓下端设置有出口，出口与动力源固定连接，动力源为风机，与回收仓的出口固定连接，将回收仓内的废料吸入到除尘装置内，避免废料中的细小颗粒漂浮在空气中，影响周围的环境；在打孔平台1的周围设置有辅助装置2，辅助装置2包括上料机械手部件21、打孔机械手部件22和下料机械手部件23，上料机械手部件21、打孔机械手部件22和下料机械手部件23依次围绕打孔平台1布置，位于打孔平台1的三个侧面，上料机械手部件21、打孔机械手22和下料机械手23与控制装置3电连接，上料机械手部件21用于椅背的上料，将椅背放置在打孔平台1上，打孔机械手部件22对椅背进行打孔，下料机械手部件23将打过孔的椅背从打孔平台1上取下来，上料机械手部件21、打孔机械手部件22、下料机械手部件23与打孔平台1配合实现椅背打孔的上料、打孔和下料的一体化全自动流程，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，降低了椅背的加工成本；上料机械手21包括机械手本体211和上料工装212，机械手本体211位于打孔平台1的侧面，上料工装212固定连接在机械手本体211的端部，机械手本体211、上料工装212与控制装置3电连接，机械手本体211为六轴的工业机械手，具有多关节，可实现多自由度的运动，可以拿起水平面上任意朝向的部件或以特殊的角度放入，机械手本体211的端部固定连接有上料工装212，上料工装212包括安装座和真空吸盘，安装座为工字型结构，工字型侧面设置有四个真空吸盘，四个真空吸盘分为两组，分别位于工字型侧面的上下两端，四个真空吸盘的高度一致，与椅背的大平面配合实现对椅背的吸附，便于椅背的取拿和放置，机械手本体211将上料工装212放置在椅背的大平面上，上料工装212将椅背吸附，然后机械手本体211移动，将椅背以合适打孔的角度放置在打孔平台1上，实现椅背的上料工作；在打孔平台1与上料机械手21相连的侧面设置有打孔机械手部件22，打孔机械手部件22包括机械手本体211和打孔装置221，机械手本体211位于打孔平台1的侧面，打孔装置221固定连接在机械手本体211的端部，机械手本体211、打孔装置221与控制装置3电连接，打孔装置221为高速钻机，包括高速电机与钻头，高速电机驱动钻头转动；当夹紧装置12、检测装置13反馈椅背固定完毕后，控制装置3控制打孔机械手部件22开始打孔工作，机械手本体211调整打孔装置221移动到预定的打孔位置，实现对椅背的打孔，机械手本体211调整打孔装置221的位置，使打孔装置221始终垂直与椅背打孔的平面，保证孔的轴线与椅背的大平面垂直，保证了椅背上打孔的精度和打孔的质量，避免孔的轴线与椅背表面不垂直导致孔的侧壁破裂不容易安装，保证了椅背的安装质量；在打孔平台1与打孔机械手部件22相连的侧面设置有下料机械手部件23，下料机械手部件23包括机械手本体211和下料工装231，机械手本体211位于打孔平台1的侧面，下料工装231固定连接在机械手本体211的端部，下料工装231插入到椅背打孔的定位工艺孔内，实现对椅背的定位卸料，保证了卸料及后道工序的精度，如图4所示，下料工装231包括固定法兰2311和夹爪2312，固定法兰2311一端与机械手本体211固定连接，另一端安装夹爪2312，夹爪2312与控制装置3电连接，夹爪2312的数量至少为两个，对称布置在固定法兰2311上端端面，沿固定法兰2313端面的中间向边缘射线布置，本实施例优选夹爪2312为四个，对称布置在固定法兰2311的端面，可以相对固定法兰2311的端面向外移动，从而涨紧椅背的定位工艺孔，实现对椅背的固定，夹爪2312为气动夹爪，自由状态时，夹爪2312靠近固定法兰2311端面的中心，通气后向固定法兰2311端面的边缘移动，从而实现对椅背的涨紧固定，实现椅背的打孔后的定位下料；打孔平台1、控制装置3、上料机械手部件21、打孔机械手部件22和下料机械手部件23配合实现椅背打孔的上料、打孔和下料的一体化全自动流程，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，降低了椅背的加工成本，并且打孔机械手部件22可以根据椅背上孔的位置进行旋转转动，从而使椅背上的孔轴线与椅背的表面垂直，保证椅背上打孔的质量和精度，同时下料机械手部件23通过夹爪2312和工艺孔配合对椅背进行定位，保证了卸料及后道工序的精度。

作为本实施例的进一步，如图5所示，椅背的自动打孔装置还包括来料装置4和送料装置5，来料装置4、送料装置5与控制装置3电连接，来料装置4位于打孔平台1的旁边，上料机械手部件21远离打孔机械手部件22的一侧，用于将需要打孔的椅背输送到上料机械手部件21旁边，便于上料机械手部件21进行取料；送料装置5位于打孔平台1的旁边，下料机械手部件23远离打孔机械手部件22的一侧，便于下料机械手部件23将打孔平台1上打过孔的椅背取下后按照要求放置，来料装置4、送料装置5可以是盛放平台、周转小车或者是输送流水线，在本实施例中，优选为周转小车，来料装置4、送料装置5配合打孔平台1、辅助装置2的工作，使椅背来料和送料的位置更加精准，减少了椅背定位的时间，提高了椅背上料和下料的效率，提高了椅背的整体加工效率，保证了椅背的加工质量。

作为本实施例的进一步，如图5所示，椅背的自动打孔装置还包括铆钉装置6，铆钉装置6位于下料机械手部件23旁边，靠近打孔机械手部件22的一侧，铆钉装置6用于对椅背指定位置进行铆钉，下料机械手部件23将椅背按照指定位置从打孔平台1上定位卸料，然后将椅背移动到铆钉装置6上，铆钉装置6在椅背指定位置铆接上铆钉，然后下料机械手部件23将铆钉过的椅背放置到送料装置5上，铆钉装置6可以使是多个，并列设置，本实施例中优选为2个铆钉装置6，下料机械手部件23和铆钉装置6配合，下料机械手部件23对椅背实现定位卸料，然后通过铆钉装置6对椅背指定位置进行铆钉，减少了二次装夹定位的工序和时间，提高了椅背铆钉的效率。

本装置通过打孔平台1、控制装置3、上料机械手部件21、打孔机械手部件22和下料机械手部件23配合实现椅背打孔的自动上料，打孔和下料的一体化全自动流程，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，降低了椅背的加工成本，并且打孔机械手部件22可以根据椅背上孔的位置进行旋转转动，从而使椅背上的孔轴线与椅背的表面垂直，避免孔的轴线与椅背表面不垂直导致孔的侧壁破裂不容易安装，保证椅背上打孔的质量和精度，从而保证了椅背的安装质量；同时下料机械手部件23通过夹爪2312和工艺孔配合对椅背进行定位，通过铆钉装置6对椅背指定位置进行铆钉，提高了铆钉的效率；并且配合来料装置4、送料装置5，使来料和送料更加精准，效率更高，整体提高了椅背打孔的效率，保证了椅背打孔的质量。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：包括打孔平台(1)、辅助装置(2)和控制装置(3)，所述辅助装置(2)围绕打孔平台(1)布置，所述控制装置(3)位于辅助装置(2)、打孔平台(1)的旁边，所述辅助装置(2)、打孔平台(1)与控制装置(3)电连接，所述辅助装置(2)包括上料机械手部件(21)、打孔机械手部件(22)和下料机械手部件(23)，所述上料机械手部件(21)、打孔机械手部件(22)和下料机械手部件(23)依次围绕打孔平台(1)布置，位于打孔平台(1)的三个侧面，所述上料机械手部件(21)、打孔机械手部件(22)和下料机械手部件(23)与控制装置(3)电连接。

2.根据权利要求1所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：所述上料机械手部件(21)包括机械手本体(211)和上料工装(212)，所述机械手本体(211)位于打孔平台(1)的侧面，所述上料工装(212)固定连接在机械手本体(211)的端部，所述机械手本体(211)、上料工装(212)与控制装置(3)电连接。

3.根据权利要求2所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：所述上料工装(212)包括安装座和真空吸盘，所述安装座为工字型，所述真空吸盘位于安装座工字型的侧面，所述真空吸盘的高度相同，所述真空吸盘与控制装置(3)电连接。

4.根据权利要求1所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：所述打孔机械手部件(22)包括机械手本体(211)和打孔装置(221)，所述机械手本体(211)位于打孔平台(1)的侧面，所述打孔装置(221)固定连接在机械手本体(211)的端部，所述打孔装置(221)为高速钻机，所述机械手本体(211)、打孔装置(221)与控制装置(3)电连接。

5.根据权利要求1所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：所述下料机械手部件(23)包括机械手本体(211)和下料工装(231)，所述机械手本体(211)位于打孔平台(1)的侧面，所述下料工装(231)固定连接在机械手本体(211)的端部，所述机械手本体(211)、下料工装(231)与控制装置(3)电连接。

6.根据权利要求5所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：所述下料工装(231)包括固定法兰(2311)和夹爪(2312)，所述固定法兰(2311)一端与机械手本体(211)固定连接，另一端与夹爪(2312)固定连接，所述夹爪(2312)与控制装置(3)电连接。

7.根据权利要求6所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：所述夹爪(2312)的数量至少为两个，对称布置在固定法兰(2311)上端端面，沿固定法兰(2311)端面的中间向边缘射线布置。

8.根据权利要求1所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：所述打孔平台(1)包括机架部件(11)、夹紧装置(12)、检测装置(13)和排风装置(14)，所述夹紧装置(12)和检测装置(13)固定安装在机架部件(11)的上端，所述检测装置(13)位于夹紧装置(12)的内部，所述排风装置(14)位于机架部件(11)下端，与机架部件(11)固定连接，所述夹紧装置(12)、检测装置(13)和排风装置(14)与控制装置(3)电连接。

9.根据权利要求1所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：还包括来料装置(4)和送料装置(5)，所述来料装置(4)位于打孔平台(1)的旁边，上料机械手部件(21)远离打孔机械手部件(22)的侧面；所述送料装置(5)位于打孔平台(1)的旁边，下料机械手部件(23)远离打孔机械手部件(22)的侧面，所述来料装置(4)、送料装置(5)与控制装置(3)电连接。

10.根据权利要求1所述的一种椅背的自动打孔装置，其特征在于：还包括铆钉装置(6)，所述铆钉装置(6)位于下料机械手部件(23)靠近打孔机械手部件的一侧，所述铆钉装置(6)与控制装置(3)电连接。