CN211137507U - 一种剖竹机的上料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种剖竹机的上料装置，包括机架、设在机架下部用于向上输送竹子的输送机构和设在机架上部用于抓取竹子的机械手；机械手包括气缸、抓取手指和用于连接气缸和抓取手指的连接件；抓取手指包括V形手指、双U形手指，V形手指和双U形手指分两侧相对设置在气缸下方且V形手指对应两个U形手指的中间。针对现有的上料装置存在对心困难，难以保持稳定的待剖状态的问题，该装置机械手的特殊手指结构能够实现竹子的夹紧和准确对心，为后续剖竹工序的顺利进行提供保障，以得到均匀的竹片。属于物料输送领域。

Description

一种剖竹机的上料装置

技术领域

本实用新型涉及物料输送领域，具体地说是一种剖竹机的上料装置。

背景技术

现有技术中的剖竹机也设有自动上料装置，但是缺少剖竹前的定位和夹紧相对固定竹子的机构。由于竹子的细长结构，在剖竹过程中又极容易因受力不均而偏移，而开始时定位的一点点的偏差在剖切过程中经过一定长度的积累会演变成很大的偏差(甚至偏差会大于竹子的直径)，使得竹子剖开不均匀甚至剖开失败损坏竹子，极大地影响成品的质量和经济效益。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种剖竹机的上料装置，该装置机械手的特殊手指结构能够实现竹子的夹紧和准确对心(对准后续工序中刀盘和推送机构的中心)，为后续剖竹工序的顺利进行提供保障，以得到均匀的竹片。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种剖竹机的上料装置，包括机架、设在机架下部用于向上输送竹子的输送机构和设在机架上部用于抓取竹子的机械手；机械手包括气缸、抓取手指和用于连接气缸和抓取手指的连接件；抓取手指包括V形手指、双U形手指，V形手指和双U形手指分两侧相对设置在气缸下方且V形手指对应两个U形手指的中间。

作为一种优选，U形手指由两个L形组件组装而成，L形组件的底边设有若干用于定位组装的安装孔。采用这种结构后，通过选择L形组件上的安装孔进行安装实现U形手指长度的调整，以适应不同物料的直径，保证物料侧向拾起、抓取和夹紧。

作为一种优选，V形手指由一个L形组件和一块平板组装而成。

作为一种优选，连接件包括活动梁、定位板、两根第一级连接杆、两根第二级连接杆，定位板的上端与气缸连接；活动梁的中部连接在气缸底部，活动梁的两侧分别与两根第一级连接杆的一端铰接，两第一级连接杆的另一端分别与两第二级连接杆的一端铰接，两第二级连接杆的另一端分别铰接在定位板的下端，V形手指和双U形手指分两侧相对连接在第一级连接杆与第二级连接杆铰接处。

作为一种优选，机架上部安装有两套高度相等的机械手。采用这种结构后，由于竹子打滑或者过长易导致偏移，在抓取时存在对心困难、剖竹不均匀的问题，双机械手配合使用能够防止偏移、保持竹子稳定的夹紧状态，更加适用于细长物料的抓取。

作为一种优选，输送机构包括电机、减速器、传动链、输送链、上输送轴和下输送轴，上、下输送轴位于同一竖直面安装在机架下部，两输送轴的两端一一对应竖向安装有两输送链，电机带动减速器转动，减速器的输出端与上输送轴之间竖向安装有传动链。

作为一种优选，输送链上等间距设有若干钩子，两条输送链上的钩子一一对应，相对应的钩子高度相等。采用这种结构后，竹子放置在钩子内，输送链带动钩子运动进而实现竹子的输送。

作为一种优选，上输送轴的两侧设有水平的、用于放置竹子的放置架。采用这种结构后，放置架放置输送机构输送的竹子，机械手抓取放置架上放置的竹子。

作为一种优选，还包括星型支架，星型支架的水平段安装在机架上部，竖直段悬在输送链输送方向向上的一侧。采用这种结构后，星型支架在稳固机架的同时还用于安装光电开关的光发射端。

作为一种优选，还包括光电开关，光电开关包括光发射端和接收端，接收端安装在机架上对应输送链的输送位置区段，光发射端安装在星型支架的竖直段上且与接收端相对应。采用这种结构后，利用光电开关在输送过程中完成竹子直径的测量，为剖竹装置准确换刀提供数据支持。

总的说来，本实用新型具有如下优点：

1.机械手在闭合的过程中通过一端U形手指的尾指将物料抓起，然后快速的向中部运动，V形手指也快速的向中部运动。由于V形手指刚好在两个U形手指的中央，U形手指和V形手指巧妙地配合，在剖竹机主体中部紧紧的抓住物料。

2.通过改变U形手指的长度可以对不同直径的竹子抓取、对心和夹紧，提高机械手的适用性。

3.双机械手配合使用能够更加好地实现防止偏移的作用，保持竹子稳定的夹紧状态。

附图说明

图1为实施例剖竹机的上料装置的结构示意图。

图2为实施例中机械手的结构示意图。

图3为实施例中活动梁、气缸和第一级连接杆的连接示意图。

图4为U形手指的结构示意图。

图5为V形手指的结构示意图。

图6为实施例中机架、放置架和星型支架的结构示意图。

图中的标号和对应的零部件名称为：1-气缸，2-气缸安装板，3-支撑板，4-连接板，5-腕部，6-U形手指，7-星型支架，8-横梁，9-套筒，10-纵梁，11-机械开关，12-轴承，13-上输送轴，14-钩子，15-输送链，16-下输送轴，17-V形手指，18-接收端，19-传动链，20-电机安装板，21-减速器，22-电机，23-活动梁，24-定位板，25-第一级连接杆，26-第二级连接杆，27-铰链，28-放置架。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型做进一步详细的说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

一种剖竹机的上料装置，包括机架、设在机架下部的输送机构、设在机架上部的两套高度相同的机械手、星型支架、用于放置竹子的放置架和光电开关。

机架包括横梁、纵梁、套筒、电机安装板；套筒焊接在纵梁上，横梁套入套筒与纵梁组装。电机安装板焊接在机架的左侧下方。

机械手包括气缸、气缸安装板、支撑板、连接板、抓取手指和用于连接气缸和抓取手指的连接件。气缸竖向设置，气缸安装板横向设置与气缸连接，支撑板与气缸安装板垂直连接，连接板水平设置与支撑板和机架的横梁连接。当气缸的电子阀收到ON信号，气缸向上运动，带动连接件进而带动抓取手指张开。气缸的电子阀收到OFF信号，气缸向下运动，带动连接件进而带动抓取手指闭合。在闭合的过程中通过U形手指将竹子拾起，然后和另一侧的V形手指配合，将竹子抓取、对心和夹紧。

连接件包括活动梁、定位板、两根第一级连接杆、两根第二级连接杆。定位板竖直设置并分别与气缸安装板、连接板连接。活动梁的中部连接在气缸底部，活动梁的两侧分别与两根第一级连接杆的一端通过铰链铰接，两第一级连接杆的另一端分别与两第二级连接杆的一端通过铰链铰接，两第二级连接杆的另一端分别铰接在定位板上，V形手指和双U形手指分两侧相对连接在第一级连接杆与第二级连接杆铰接处。

抓取手指包括V形手指和双U形手指，V形手指和双U形手指分两侧相对设置在气缸下方且V形手指对应两个U形手指的中间。U形手指由两个L形组件组装而成，L形组件的底边设有若干用于定位组装的安装孔。V形手指由一个L形组件和一块平板组装而成。V形手指和U形手指均设有腕部，通过腕部与连接件连接。机械手可以根据竹子的不同直径调节气缸的行程，进而控制抓取手指的张开程度，对竹子进行抓取。

输送机构包括电机、减速器、传动链、输送链、上输送轴和下输送轴，电机为三相异步电机，控制电机的机械开关设在机架上对应放置架的位置。上、下输送轴位于同一竖直面安装在机架下部，两输送轴的两端一一对应竖向安装有两输送链。每一输送链上等间距设有四个钩子，两条输送链上的钩子一一对应，相对应的钩子高度相等。电机固定在电机安装板上、电机输出轴通过联轴器和减速器连接、减速器的输出端与上输送轴之间竖向安装有传动链。

星型支架的水平段安装在机架上部的横梁上，用于稳定机架；竖直段悬在输送链输送方向向上的一侧。

光电开关包括光发射端和接收端，两输送链的外侧(对应输送时竹子的两端)均设有光电开关。接收端安装在机架上对应输送链的输送位置区段，光发射端安装在星型支架的竖直段上且与接收端相对应。在输送过程中，竹子运动到光电开关之间，遮挡住光发射端发出的光线，光电开关闭合；离开光电开关之后，光电开关断开。利用光电开关在输送过程中完成竹子直径的测量，为剖竹装置准确换刀提供数据支持。

放置架设置在上输送轴的两侧。竹子在输送链的最高点落下滑到放置架上，到达放置架的固定位置，碰到机械开关，机械开关由常闭状态变成常开状态，机械开关常闭时电机运动，常开时电机停止。此时机械手抓取竹子并夹紧、对心，竹子离开机械开关，电机开始运动继续下一轮输送。推送机构推送机械手夹紧的竹子向刀盘运动，刀盘对竹子进行剖竹工作(推送机构在碰到物料时，机械手立刻松开)。

本装置的工作原理为：

1.工作开始时机械手的抓取手指处于张开状态，换刀机构的刀盘复位。

2.输送机构输送竹子，在输送过程中竹子运动到光电开关之间，遮挡住光发射端发出的光线，光电开关闭合；离开光电开关之后，光电开关断开。利用光电开关测量竹子的直径，为剖竹装置(剖竹工序)准确换刀提供数据支持。

3.竹子在输送链的最高点落下滑到放置架上，到达放置架的固定位置，碰到机械开关，机械开关由常闭状态(电机运动)变成常开状态(电机停止)。此时机械手抓取竹子(竹子离开机械开关，电机开始运动)并夹紧、对心。

4.推送机构运动到指定的位置，推送机构在碰到竹子时，机械手的抓取手指快速张开，推送机构将竹子推送到刀盘内，竹子被剖开。

利用两个光电开关测量得到的直径，为剖竹装置准确换刀提供数据支持。机械手可以根据不同直径的竹子调整气缸的行程，进而控制调整抓取手指的张开角度。U形和V形相配合的抓取手指可以抓取直径小于U形手指底边长度的各种不同直径的圆柱形物料。

上述实施例为实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种剖竹机的上料装置，其特征在于：包括机架、设在机架下部用于向上输送竹子的输送机构和设在机架上部用于抓取竹子的机械手；机械手包括气缸、抓取手指和用于连接气缸和抓取手指的连接件；抓取手指包括V形手指、双U形手指，V形手指和双U形手指分两侧相对设置在气缸下方且V形手指对应两个U形手指的中间。

2.按照权利要求1所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：U形手指由两个L形组件组装而成，L形组件的底边设有若干用于定位组装的安装孔。

3.按照权利要求2所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：V形手指由一个L形组件和一块平板组装而成。

4.按照权利要求1所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：连接件包括活动梁、定位板、两根第一级连接杆、两根第二级连接杆，定位板的上端与气缸连接；活动梁的中部连接在气缸底部，活动梁的两侧分别与两根第一级连接杆的一端铰接，两第一级连接杆的另一端分别与两第二级连接杆的一端铰接，两第二级连接杆的另一端分别铰接在定位板的下端，V形手指和双U形手指分两侧相对连接在第一级连接杆与第二级连接杆铰接处。

5.按照权利要求1-4任一项所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：机架上部安装有两套高度相等的机械手。

6.按照权利要求5所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：输送机构包括电机、减速器、传动链、输送链、上输送轴和下输送轴，上、下输送轴位于同一竖直面安装在机架下部，两输送轴的两端一一对应竖向安装有两输送链，电机带动减速器转动，减速器的输出端与上输送轴之间竖向安装有传动链。

7.按照权利要求6所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：输送链上等间距设有若干钩子，两条输送链上的钩子一一对应，相对应的钩子高度相等。

8.按照权利要求7所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：上输送轴的两侧设有水平的、用于放置竹子的放置架。

9.按照权利要求6所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：还包括星型支架，星型支架的水平段安装在机架上部，竖直段悬在输送链输送方向向上的一侧。

10.按照权利要求9所述的剖竹机的上料装置，其特征在于：还包括光电开关，光电开关包括光发射端和接收端，接收端安装在机架上对应输送链的输送位置区段，光发射端安装在星型支架的竖直段上且与接收端相对应。

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