CN216884395U - 自动进出料的双工位六钻包加工中心及控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自动进出料的双工位六钻包加工中心及控制系统，包括机架、左加工机头、右加工机头、自动进料输送台以及自动出料输送台；机架上具有工作台；工作台设置有左工位、右工位，左、右加工机头均包括有两个上钻包和一个下钻包；自动进料输送台包括上料台、自动分料辊筒输送平台、左侧进料输送台以及右侧进料输送台；自动出料输送台包括左侧出料输送台和右侧出料输送台；实现了自动进出料，解决了现有之木材加工中心人工成本高的问题，同时，左加工机头、右加工机头独立控制，不受限电控因素，能够设置多个钻包，左加工机头、右加工机头均搭配两个上钻包和一个下钻包，更好满足加工需求。

Description

自动进出料的双工位六钻包加工中心及控制系统

技术领域

本实用新型涉及木工机械领域技术，尤其是指一种自动进出料的双工位六钻包加工中心及控制系统。

背景技术

随着微处理器的出现，世界进入了一个全新的数控时代，用计算机才可以实现的多轴控制的机床迅速兴起，使木材加工进入了一个自动化、智能化时代，数控木材加工中心在木材加工领域的应用越来越普遍。

现有技术中，数控木材加工中心可以完成镂铣、垂直钻孔、开槽工序，借助于木材加工中心，可以方便对木材进行加工，能够提高生产效率。但木材通过木材加工中心进行镂铣、垂直钻孔、开槽工序后，如果还需要进行锯切、开榫、四个侧面水平钻孔和封边工序，就需要将木材移动到其它机床分别进行加工，影响了加工效率。此外，木材加工领域的企业不仅需要花费大量资金分别购置各种加工设备，而且，需要提供较大的生产车间进行放置相关设备，在房租日益昂贵的今天，进一步增加了木材加工领域的企业的成本。

为了提高生产效率，目前的木材加工中心均采用双工位的结构，其配合使用两进料输送台进行进料，板件在加工完成后，需要配合两个出料输送台进行板件的输出，如此，在出料的过程中，至少需要两个操作人员进行配合，耗费人力，增加了人工成本。而且，受限于结构布置空间以及电控，虽然是双工位，但是不适合钻包总数量过多，一般是2个钻包，最多是4个钻包，无法满足加工需求。

因此，需要研究一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种自动进出料的双工位六钻包加工中心及控制系统，其实现了自动进出料，解决了现有之木材加工中心人工成本高的问题，同时，左加工机头、右加工机头独立控制，不受限电控因素，能够设置多个钻包，左加工机头、右加工机头均搭配两个上钻包和一个下钻包，更好满足加工需求。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种自动进出料的双工位六钻包加工中心，包括有机架、左加工机头、右加工机头、自动进料输送台以及自动出料输送台；其中：

所述机架上具有工作台；所述工作台设置有左右并排布置的左工位、右工位，所述左加工机头、右加工机头分别左右并排设置于机架上并对应左工位、右工位位于工作台的上方；所述左加工机头包括有第一左上钻包、第二左上钻包、左下钻包，所述右加工机头包括有第一右上钻包、第二右上钻包、右下钻包；

所述自动进料输送台包括有上料台、自动分料辊筒输送平台、左侧进料输送台以及右侧进料输送台；所述自动分料辊筒输送平台包括有左右并排布置的左侧分料辊筒输送平台和右侧分料辊筒输送平台，所述上料台衔接于左侧分料辊筒输送平台或右侧分料辊筒输送平台的前端；所述左侧进料输送台衔接于左侧分料辊筒输送平台的后端与工作台的前端左侧区域之间，所述右侧进料输送台衔接于右侧分料辊筒输送平台的后端与工作台的前端右侧区域之间；

所述自动出料输送台包括有左侧出料输送台和右侧出料输送台；所述左侧出料输送台位于工作台的后端左侧区域，所述右侧出料输送台位于工作台的后端右侧区域。

作为一种优选方案，所述左侧分料辊筒输送平台和右侧分料辊筒输送平台均具有前后输送辊筒组和左右输送分料辊筒组，所述左右输送分料辊筒组连接有升降机构，所述升降机构控制左右输送分料辊筒组可选择性地高于或低前后输送辊筒组的上表面。

作为一种优选方案，所述机架包括有两左右设置的立柱和连接两立柱之间的横梁，所述左加工机头、右加工机头分别设置于横梁上。

作为一种优选方案，两个立柱的内侧分别设置有导轨基座，所述导轨基座的顶端设置有前后向延伸的夹钳导轨，所述夹钳导轨上设置有可沿夹钳导轨前后滑动位移的夹钳机构，所述夹钳机构包括有夹钳、用于驱动夹钳张合的第一驱动装置以及用于驱动夹钳和第一驱动装置一同沿夹钳导轨前后滑动位移的的第二驱动装置。

作为一种优选方案，所述第一左上钻包、第二左上钻包、左下钻包自左往右依次布置，所述第一右上钻包、第二右上钻包、右下钻包自右往左依次布置。

一种自动进出料的双工位六钻包加工中心的控制系统，其基于前面任一项所述的自动进出料的双工位六钻包加工中心；包括有工业PC和分别连接于工业PC的人机界面、自动扫码装置、左工位CNC控制器、右工位CNC控制器、线体控制系统；

所述左工位CNC控制器、右工位CNC控制器均包括有CPU模块、IO模块、运动模块和通信模块；所述左工位CNC控制器的通信模块连接于左加工机头的主轴变频器，并通过左加工机头的主轴变频器连接于左加工机头的主轴电机，所述左工位CNC控制器的运动模块连接于左加工机头的轴进给伺服驱动器，并通过左加工机头的进给伺服驱动器连接于左加工机头的轴伺服电机，所述左工位CNC控制器的IO模块连接于左加工机头对应的机床开关量输入信号及负载输出信号；

所述右工位CNC控制器的通信模块连接于右加工机头的主轴变频器，并通过右加工机头的主轴变频器连接于右加工机头的主轴电机，所述右工位CNC控制器的运动模块连接于右加工机头的轴进给伺服驱动器，并通过右加工机头的进给伺服驱动器连接于右加工机头的轴伺服电机，所述右工位CNC控制器的IO模块连接于右加工机头对应的机床开关量输入信号及负载输出信号；

所述线体控制系统通过线体IO端连接于自动进料输送台以及自动出料输送台各自的辊筒线体执行装置。

作为一种优选方案，所述辊筒线体执行装置连接于自动进料输送台以及自动出料输送台的相应的线体辊筒电机。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是通过左加工机头、右加工机头、自动进料输送台以及自动出料输送台的设置，实现了自动进出料，解决了现有之木材加工中心人工成本高的问题，同时，左加工机头、右加工机头独立控制，不受限电控因素，能够设置多个钻包，左加工机头、右加工机头均搭配两个上钻包和一个下钻包，更好满足加工需求。

以及，其控制系统包括有工业PC和分别连接于工业PC的人机界面、自动扫码装置、左工位CNC控制器、右工位CNC控制器、线体控制系统，确保双工位加工控制可靠、运行稳定，避免出现漏板、错板、等待耽误工时等现象。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之实施例的立体示图；

图2是本实用新型之实施例的俯视图；

图3是本实用新型之实施例的另一立体示图；

图4是本实用新型之实施例的双工位六钻包加工中心的主体部分结构俯视图（主要含机架、左加工机头、右加工机头）；

图5是本实用新型之实施例的双工位六钻包加工中心的主体部分的立体示图；

图6是本实用新型之实施例的自动进料输送台的俯视图；

图7是本实用新型之实施例的自动出料输送台的俯视图；

图8是本实用新型之实施例的自动进料输送台之自动分料辊筒输送平台的俯视图；

图9是本实用新型之实施例的电控连接框图；

图10是本实用新型之实施例的加工控制方法流程示图。

附图标识说明：

机架10、左加工机头20、右加工机头30、自动进料输送台40、自动出料输送台50、上料台41、自动分料辊筒输送平台42、左侧进料输送台43、右侧进料输送台44、左侧分料辊筒输送平台421、右侧分料辊筒输送平台422、工作台101、第一左上钻包21、第二左上钻包22、左下钻包23、第一右上钻包31、第二右上钻包32、右下钻包33、左侧出料输送台51、右侧出料输送台52、立柱11、横梁12、导轨基座13、夹钳导轨131、夹钳机构14、前后输送辊筒组A、左右输送分料辊筒组B、前后输送辊筒A1、左右输送分料辊筒B1。

具体实施方式

请参照图1至图10所示，其显示出了本实用新型之实施例的具体结构。

如图1至图8所示，一种自动进出料的双工位六钻包加工中心，包括有机架10、左加工机头20、右加工机头30、自动进料输送台40以及自动出料输送台50；其中：

所述机架10上具有工作台101；所述工作台101设置有左右并排布置的左工位、右工位，所述左加工机头20、右加工机头30分别左右并排设置于机架10上并对应左工位、右工位位于工作台101的上方；所述左加工机头20包括有第一左上钻包21、第二左上钻包22、左下钻包23，所述右加工机头30包括有第一右上钻包31、第二右上钻包32、右下钻包33；所述左加工机头20、右加工机头30均能实现六面钻孔加工。

所述自动进料输送台40包括有上料台41、自动分料辊筒输送平台42、左侧进料输送台43以及右侧进料输送台44；所述自动分料辊筒输送平台42包括有左右并排布置的左侧分料辊筒输送平台421和右侧分料辊筒输送平台422，所述上料台41衔接于左侧分料辊筒输送平台421或右侧分料辊筒输送平台422的前端；所述左侧进料输送台43衔接于左侧分料辊筒输送平台421的后端与工作台101的前端左侧区域之间，所述右侧进料输送台44衔接于右侧分料辊筒输送平台422的后端与工作台101的前端右侧区域之间；

所述自动出料输送台50包括有左侧出料输送台51和右侧出料输送台52；所述左侧出料输送台51位于工作台101的后端左侧区域，所述右侧出料输送台52位于工作台101的后端右侧区域。

如图2、图6及图8所示，所述左侧分料辊筒输送平台421和右侧分料辊筒输送平台422均具有前后输送辊筒组A和左右输送分料辊筒组B，所述左右输送分料辊筒组B连接有升降机构，所述升降机构控制左右输送分料辊筒组B可选择性地高于或低前后输送辊筒组A的上表面。所述升降机构可以采用升降气缸，通常可以将左侧分料辊筒输送平台421的左右输送分料辊筒组B共用一组升降气缸，而右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒组B共用另一组升降气缸。以及，所述左侧分料辊筒输送平台421的左右输送分料辊筒组B布置于前段区域及中段区域，而右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒组B布置于后段区域及中段区域，本实施例中，所述上料台41衔接于左侧分料辊筒输送平台421的前端，这样，当板材从上料台41送至左侧分料辊筒输送平台421上后，板材的前段、中段则位于左侧分料辊筒输送平台421的左右输送分料辊筒组B的上方，若当前板材需送往左工位，则不需启动左右输送分料辊筒组B，直接沿左侧分料辊筒输送平台421送往左侧进料输送台43即可。

若当前板材需送往右工位，则将左侧分料辊筒输送平台421和右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒组B均上升，并启动左右输送分料辊筒组B的左右输送功能（通常是设置左右向输送的传送带），当前板材被左侧分料辊筒输送平台421的左右输送分料辊筒组B向上顶起，脱离左侧分料辊筒输送平台421的前后输送辊筒组A，板材被左侧分料辊筒输送平台421的左右输送分料辊筒组B往右输送，送至右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒组B上，右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒组B也起到衔接左右输送功能的作用，左侧分料辊筒输送平台421、右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒组B的共同作用下，使得板材顺利从左侧分料辊筒输送平台421移送至右侧分料辊筒输送平台422上。然后，左右输送分料辊筒组B下降至前后输送辊筒组A的上表面的下方，左右输送分料辊筒组B脱离板材，板材后续在右侧分料辊筒输送平台422的前后输送辊筒组A作用下向前输送至右侧进料输送台44。

由于所述左侧分料辊筒输送平台421的左右输送分料辊筒组B布置于前段区域及中段区域，而右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒组B布置于后段区域及中段区域，板材从左侧分料辊筒输送平台421移送至右侧分料辊筒输送平台422的过程中，前段时间可能会出现板材的前端稍靠近右侧的现象，但是在后段时间板材的后端会加快往右平移，纠正板材不正的现象。左、右侧的左右输送分料辊筒组B的布置，节省了辊筒用量，同样可以满足左右分料需求。在实际设计时，左侧分料辊筒输送平台421、右侧分料辊筒输送平台422均可以在每间隔两个前后输送辊筒A1布置一个左右输送分料辊筒B1，同时，左侧分料辊筒输送平台421、右侧分料辊筒输送平台422的左右输送分料辊筒是错位布置的，非正对设置，这样，左侧分料辊筒输送平台421、右侧分料辊筒输送平台422所需的左右输送分料辊筒B1的总数量可以更少，进一步节省零部件的用量，节约成本。

如图4和图5所示，所述机架10包括有两左右设置的立柱11和连接两立柱11之间的横梁12，所述左加工机头20、右加工机头30分别设置于横梁12上。两个立柱11的内侧分别设置有导轨基座13，所述导轨基座13的顶端设置有前后向延伸的夹钳导轨131，所述夹钳导轨131上设置有可沿夹钳导轨131前后滑动位移的夹钳机构14，所述夹钳机构14包括有夹钳、用于驱动夹钳张合的第一驱动装置以及用于驱动夹钳和第一驱动装置一同沿夹钳导轨131前后滑动位移的的第二驱动装置。

如图4所示，所述第一左上钻包21、第二左上钻包22、左下钻包23自左往右依次布置，所述第一右上钻包31、第二右上钻包32、右下钻包33自右往左依次布置。

接下来，请参照图9所示，介绍一种自动进出料的双工位六钻包加工中心的控制系统，其基于前述的自动进出料的双工位六钻包加工中心；包括有工业PC和分别连接于工业PC的人机界面、自动扫码装置、左工位CNC控制器、右工位CNC控制器、线体控制系统；

所述左工位CNC控制器、右工位CNC控制器均包括有CPU模块、IO模块、运动模块和通信模块；所述左工位CNC控制器的通信模块连接于左加工机头20的主轴变频器，并通过左加工机头20的主轴变频器连接于左加工机头20的主轴电机，所述左工位CNC控制器的运动模块连接于左加工机头20的轴进给伺服驱动器，并通过左加工机头20的进给伺服驱动器连接于左加工机头20的轴伺服电机，所述左工位CNC控制器的IO模块连接于左加工机头20对应的机床开关量输入信号及负载输出信号；

所述右工位CNC控制器的通信模块连接于右加工机头30的主轴变频器，并通过右加工机头30的主轴变频器连接于右加工机头30的主轴电机，所述右工位CNC控制器的运动模块连接于右加工机头30的轴进给伺服驱动器，并通过右加工机头30的进给伺服驱动器连接于右加工机头30的轴伺服电机，所述右工位CNC控制器的IO模块连接于右加工机头30对应的机床开关量输入信号及负载输出信号；

所述线体控制系统通过线体IO端连接于自动进料输送台40以及自动出料输送台50各自的辊筒线体执行装置。所述辊筒线体执行装置连接于自动进料输送台40以及自动出料输送台50的相应的线体辊筒电机。

请参照图9和图10所示，一种采用前述自动进出料的双工位六钻包加工中心的控制系统的加工控制方法，包括有以下步骤：

步骤1、启动线体开始上料；

步骤2、线体自动送板运行；

步骤3、自动扫码获取加工数据；

步骤4、根据扫码获取加工数据，将板材自动分料并送至相应左工位、右工位；

步骤5：在左工位、右工位各自进行上料自动对齐、装夹工序；同时，检测是否有板件排队待进入相应左工位、右工位，若无，则启动线体自动送板运行，若有，则线体暂停送板；

步骤6、在左工位、右工位各自启动钻铣加工；

步骤7、在左工位、右工位各自加工完成，并分别从左侧出料输送台51和右侧出料输送台52出料；

至此，一个周期的加工结束。

优选地，在步骤6中，同时检测板尾是否越过定位靠档，若是，则再次检测是否有板件排队待进入相应左工位、右工位，若无，则启动线体自动送板运行，若有，则线体暂停送板。

以及，在步骤1之前，启动加工中心时，线体初始化，六面钻就绪，然后才进步步骤1.

本实用新型的设计重点在于，其主要是通过左加工机头20、右加工机头30、自动进料输送台40以及自动出料输送台50的设置，实现了自动进出料，解决了现有之木材加工中心人工成本高的问题，同时，左加工机头20、右加工机头30独立控制，不受限电控因素，能够设置多个钻包，左加工机头20、右加工机头30均搭配两个上钻包和一个下钻包，更好满足加工需求。

以及，其控制系统包括有工业PC和分别连接于工业PC的人机界面、自动扫码装置、左工位CNC控制器、右工位CNC控制器、线体控制系统，确保双工位加工控制可靠、运行稳定，避免出现漏板、错板、等待耽误工时等现象。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语 “上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种自动进出料的双工位六钻包加工中心，其特征在于：包括有机架、左加工机头、右加工机头、自动进料输送台以及自动出料输送台；其中：

所述机架上具有工作台；所述工作台设置有左右并排布置的左工位、右工位，所述左加工机头、右加工机头分别左右并排设置于机架上并对应左工位、右工位位于工作台的上方；所述左加工机头包括有第一左上钻包、第二左上钻包、左下钻包，所述右加工机头包括有第一右上钻包、第二右上钻包、右下钻包；

所述自动进料输送台包括有上料台、自动分料辊筒输送平台、左侧进料输送台以及右侧进料输送台；所述自动分料辊筒输送平台包括有左右并排布置的左侧分料辊筒输送平台和右侧分料辊筒输送平台，所述上料台衔接于左侧分料辊筒输送平台或右侧分料辊筒输送平台的前端；所述左侧进料输送台衔接于左侧分料辊筒输送平台的后端与工作台的前端左侧区域之间，所述右侧进料输送台衔接于右侧分料辊筒输送平台的后端与工作台的前端右侧区域之间；

所述自动出料输送台包括有左侧出料输送台和右侧出料输送台；所述左侧出料输送台位于工作台的后端左侧区域，所述右侧出料输送台位于工作台的后端右侧区域。

2.根据权利要求1所述自动进出料的双工位六钻包加工中心，其特征在于：所述左侧分料辊筒输送平台和右侧分料辊筒输送平台均具有前后输送辊筒组和左右输送分料辊筒组，所述左右输送分料辊筒组连接有升降机构，所述升降机构控制左右输送分料辊筒组可选择性地高于或低前后输送辊筒组的上表面。

3.根据权利要求1所述自动进出料的双工位六钻包加工中心，其特征在于：所述机架包括有两左右设置的立柱和连接两立柱之间的横梁，所述左加工机头、右加工机头分别设置于横梁上。

4.根据权利要求3所述自动进出料的双工位六钻包加工中心，其特征在于：两个立柱的内侧分别设置有导轨基座，所述导轨基座的顶端设置有前后向延伸的夹钳导轨，所述夹钳导轨上设置有可沿夹钳导轨前后滑动位移的夹钳机构，所述夹钳机构包括有夹钳、用于驱动夹钳张合的第一驱动装置以及用于驱动夹钳和第一驱动装置一同沿夹钳导轨前后滑动位移的第二驱动装置。

5.根据权利要求1所述自动进出料的双工位六钻包加工中心，其特征在于：所述第一左上钻包、第二左上钻包、左下钻包自左往右依次布置，所述第一右上钻包、第二右上钻包、右下钻包自右往左依次布置。

6.一种自动进出料的双工位六钻包加工中心的控制系统，其特征在于：其基于权利要求1至5中任一项所述的自动进出料的双工位六钻包加工中心；包括有工业PC和分别连接于工业PC的人机界面、自动扫码装置、左工位CNC控制器、右工位CNC控制器、线体控制系统；

所述左工位CNC控制器、右工位CNC控制器均包括有CPU模块、IO模块、运动模块和通信模块；所述左工位CNC控制器的通信模块连接于左加工机头的主轴变频器，并通过左加工机头的主轴变频器连接于左加工机头的主轴电机，所述左工位CNC控制器的运动模块连接于左加工机头的轴进给伺服驱动器，并通过左加工机头的进给伺服驱动器连接于左加工机头的轴伺服电机，所述左工位CNC控制器的IO模块连接于左加工机头对应的机床开关量输入信号及负载输出信号；

所述右工位CNC控制器的通信模块连接于右加工机头的主轴变频器，并通过右加工机头的主轴变频器连接于右加工机头的主轴电机，所述右工位CNC控制器的运动模块连接于右加工机头的轴进给伺服驱动器，并通过右加工机头的进给伺服驱动器连接于右加工机头的轴伺服电机，所述右工位CNC控制器的IO模块连接于右加工机头对应的机床开关量输入信号及负载输出信号；

所述线体控制系统通过线体IO端连接于自动进料输送台以及自动出料输送台各自的辊筒线体执行装置。

7.根据权利要求6所述自动进出料的双工位六钻包加工中心的控制系统，其特征在于：所述辊筒线体执行装置连接于自动进料输送台以及自动出料输送台的相应的线体辊筒电机。

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