CN211917106U - 一种板材切割系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种板材切割系统，属于机器人技术领域。包括储料装置、控制器、切割机器人、切割座和上料机器人，所述切割机器人和上料机器人分别位于切割座的两端，所述储料装置设于所述上料机器人的一侧，所述切割机器人和上料机器人分别与控制器连接；所述切割机器人包括切割机器人本体和切割刀，所述切割机器人包括基座、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆以及六个电机；所述基座固定设于传送带的一旁，所述第一连杆的一端水平转动安装于所述基座的顶部。本实用新型能够实现对木板进行自动搬运和切割。

Description

一种板材切割系统

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，特别是一种板材切割系统。

背景技术

在板材切割生产中，目前大部分还是依靠工人进行操作，而板材生产切割的环节依旧比较落后，自动化程度低，需要大量人工的同时板材切割生产效率还是非常低，且没有足够的精度保证。利用工业机器人的特点，可以保证生产过程中的安全性，更好地节省人力和物力，提高生产效率，为企业创造出更多的经济效益喷。由人工手动辅助切割过程容易出现偏差，返工情况比频繁造成产率也不高，材料损失严重使得成本加大。在搬运过程中人工搬运动作缓慢，也导致生产速度严重滞后。从安全方面考虑，木材加工时，都是劳动强度大，工作环境差，甚至易诱发职业呼吸疾病的工作；除此之外，在木材的切割过程中，很容易发生危害到员工人身安全等事故。木材在加工过程中产生的有害气体、粉尘和噪声等污染，对环境和人体产生较大危害。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是，针对上述问题，提供一种板材切割系统，该切割系统能够实现对木板进行自动搬运和切割。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种板材切割系统，包括储料装置、控制器、切割机器人、切割座和上料机器人，所述切割机器人和上料机器人分别位于切割座的两端，所述储料装置设于所述上料机器人的一侧，所述切割机器人和上料机器人分别与控制器连接；

所述切割机器人包括切割机器人本体和切割刀，所述切割机器人包括基座、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆以及六个电机；所述基座固定设于传送带的一旁，所述第一连杆的一端水平转动安装于所述基座的顶部；所述第二连杆的一端竖直转动安装于所述第一连杆远离基座的一端；所述第三连杆的一端竖直转动安装于所述第二连杆远离第一连杆的一端；所述第四连杆的一端转动安装于所述第三连杆远离第二连杆的一端，所述第四连杆可绕第三连杆的轴向转动；所述第五连杆的一端竖直转动安装于第四连杆远离第三连杆的一端；所述第六连杆转动安装于所述第五连杆远离第四连杆的一端，所述基座、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆和第六连杆之间的转动部位均设有一个电机，六个所述电机分别驱动第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆和第六连杆转动；所述切割刀固定于所述第六连杆远离第五连杆的一端；

所述上料机器人包括上料机器人本体和木板夹具，上料机器人本体的机构与所述切割机器人本体的结构相同，所述木板夹具固定于所述第六连杆远离第五连杆的一端。

进一步的，所述上料机器人与切割座相对的一侧设有传送带，所述储料装置位于传送带和切割座之间。

进一步的，所述木板夹具为电动吸盘。

进一步的，所述储料装置为上端开口的储料箱，所述木板叠放于所述储料箱内。

进一步的，所述输送带远离上料机器人的一端设有收集箱。

进一步的，所述切割座包括用于支撑木板的两个支撑台、机架和四个千斤顶；所述两个支撑台设于机架内，所述两个支撑台相对设置，四个所述千斤顶均固定于机架上，每两个千金顶设于一个支撑台的正上方。

进一步的，所述机架上设有激光对射传感器，所述激光对射传感器设于支撑台的上方。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型能够通过上料机器人自动将板材搬运至切割座放置，通过切割机器人进行自动切割，实现了全自动对板材进行加工。减少人工直接参与和操作，有利于避免板材加工时产生的污染对工人造成的伤害。

2.本实用新型能够对加工后的木板进行运输，进一步提高厂房的自动化程度。

3.本实用新型的切割座能够自动对待加工的木板进行夹紧，有效地降低了加工时产生的误差。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型中切割机器人/上料机器人的结构示意图；

图3是本实用新型中切割座的结构示意图。

附图中，1-第一连杆，2-第二连杆，3-第三连杆，4-第四连杆，5-第五连杆，6-第六连杆， 7-机架，8-支撑台，9-千斤顶，10-木板。

具体实施方式

以下结合附图对实用新型的具体实施进一步说明。

需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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。

如图1-3所示，一种板材切割系统，包括储料装置、控制器、切割机器人、切割座和上料机器人，切割机器人和上料机器人分别位于切割座的两端，储料装置设于上料机器人的一侧，切割机器人和上料机器人分别与控制器连接。

切割机器人包括切割机器人本体和切割刀，切割机器人包括基座、第一连杆1、第二连杆2、第三连杆3、第四连杆4、第五连杆5、第六连杆6以及六个电机；基座固定设于传送带的一旁，第一连杆1的一端水平转动安装于基座的顶部；第二连杆2的一端竖直转动安装于第一连杆1远离基座的一端；第三连杆3的一端竖直转动安装于第二连杆2远离第一连杆1的一端；第四连杆4的一端转动安装于第三连杆3远离第二连杆2的一端，第四连杆4可绕第三连杆3的轴向转动；第五连杆5的一端竖直转动安装于第四连杆4远离第三连杆3的一端；第六连杆6转动安装于第五连杆5远离第四连杆4的一端，基座、第一连杆1、第二连杆2、第三连杆3、第四连杆4、第五连杆5和第六连杆6之间的转动部位均设有一个电机，六个电机分别驱动第一连杆1、第二连杆2、第三连杆3、第四连杆4、第五连杆5和第六连杆6转动；切割刀固定于第六连杆6远离第五连杆5的一端；

上料机器人包括上料机器人本体和木板夹具，上料机器人本体的机构与切割机器人本体的结构相同，木板夹具固定于第六连杆6远离第五连杆5的一端。

本实用新型的一种实施例中，控制器采用电控柜，电控柜是机器人的控制中心，里面安装有型号GUC系列一体化嵌入式运动控制器，相当于人的大脑，用于存放系统和数据。里面含有控制单元主板输入输出I/O设备、控制单元主板与串行主轴及伺服轴、控制单元I/O板与显示板单、六个轴的驱动器、通讯端口连接口、并有I/O和电源的接口，控制单元的I/O板可以用来外接I/O口，运动控制器用于驱动机器人的机械臂的六个轴，通讯端口的连接口用于连接上位机等通信设备，预留进行待开发需要的端口。切割刀采用联禧精工型号AF-7的气动往复锯，此往复锯的自由转速4500R.P.M重量0.45KG。只要供气压力够，就切割动力充足，切割时更换的是T244D锯刀，这个是针对切割木材设计的木材快速切割型往复锯的锯刀，长度为100毫米，具有4毫米的齿距，能够完成切割5毫米到50毫米厚度的木板10，也能进行曲线粗糙切割能力，在切割过程中锋利，且耐用性也比较强，并有不易断裂的特点，适合往复锯进行木材切割加工的工作。

本实用新型的另一种实施例中，上料机器人与切割座相对的一侧设有传送带，储料装置位于传送带和切割座之间，从而方便各器件的相互配合。木板夹具为电动吸盘，从而方便对木板10进行搬运。储料装置为上端开口的储料箱，木板10叠放于储料箱内。输送带远离上料机器人的一端设有收集箱，方便对加工木板10进行收集。

本实用新型的一种实施例中，切割座包括用于支撑木板10的两个支撑台8、机架7和四个千斤顶9；两个支撑台8设于机架7内，两个支撑台8相对设置，四个千斤顶9均固定于机架7上，每两个千金顶设于一个支撑台8的正上方，千斤顶9能够有效地对木板10进行夹紧。机架7上设有激光对射传感器，激光对射传感器设于支撑台8的上方。本实施例的激光对射传感器为E3F-20L激光对射光电开关，这个光电开关感应距离在20米内并且可调节，采用NPN的输出方式，工作电压为12V到24V直流电源使用方便，供电可以采用机器人电控柜 0-24V输出电源进行供电，在设计中的主要用途是检测切割的误差。而当机器人进行切割时打开激光对射传感器。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明和例证，但这些描述并非用以限定本实用新型所要求保护范围，凡本实用新型所提示的技术教导下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利保护范围。

Claims (7)

1.一种板材切割系统，其特征在于，包括储料装置、控制器、切割机器人、切割座和上料机器人，所述切割机器人和上料机器人分别位于切割座的两端，所述储料装置设于所述上料机器人的一侧，所述切割机器人和上料机器人分别与控制器连接；

所述切割机器人包括切割机器人本体和切割刀，所述切割机器人包括基座、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆、第六连杆以及六个电机；所述基座固定设于传送带的一旁，所述第一连杆的一端水平转动安装于所述基座的顶部；所述第二连杆的一端竖直转动安装于所述第一连杆远离基座的一端；所述第三连杆的一端竖直转动安装于所述第二连杆远离第一连杆的一端；所述第四连杆的一端转动安装于所述第三连杆远离第二连杆的一端，所述第四连杆可绕第三连杆的轴向转动；所述第五连杆的一端竖直转动安装于第四连杆远离第三连杆的一端；所述第六连杆转动安装于所述第五连杆远离第四连杆的一端，所述基座、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆和第六连杆之间的转动部位均设有一个电机，六个所述电机分别驱动第一连杆、第二连杆、第三连杆、第四连杆、第五连杆和第六连杆转动；所述切割刀固定于所述第六连杆远离第五连杆的一端；

所述上料机器人包括上料机器人本体和木板夹具，上料机器人本体的机构与所述切割机器人本体的结构相同，所述木板夹具固定于所述第六连杆远离第五连杆的一端。

2.如权利要求1所述的板材切割系统，其特征在于，所述上料机器人与切割座相对的一侧设有传送带，所述储料装置位于传送带和切割座之间。

3.如权利要求2所述的板材切割系统，其特征在于，所述木板夹具为电动吸盘。

4.如权利要求3所述的板材切割系统，其特征在于，所述储料装置为上端开口的储料箱，所述木板叠放于所述储料箱内。

5.如权利要求4所述的板材切割系统，其特征在于，所述传送带远离上料机器人的一端设有收集箱。

6.如权利要求5所述的板材切割系统，其特征在于，所述切割座包括用于支撑木板的两个支撑台、机架和四个千斤顶；所述两个支撑台设于机架内，所述两个支撑台相对设置，四个所述千斤顶均固定于机架上，每两个千金顶设于一个支撑台的正上方。

7.如权利要求6所述的板材切割系统，其特征在于，所述机架上设有激光对射传感器，所述激光对射传感器设于支撑台的上方。

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