CN220094889U - 一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机 - Google Patents

一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机 Download PDF

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任长清
丁星尘
杨春梅
丁禹程
张志文
王浩然
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Abstract

本实用新型公开了一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,包括单板进给装置、补板进给线、挖补组件、工作台组、视觉识别设备和单板,所述单板进给装置设有相同两个分别布置在所述挖补组件沿X方向两侧,所述补板进给线设有上下两条进给线布置在挖补组件沿Y方向,使补板上下交替进给至挖补组件内自动生成补丁,同时冲头能在挖补组件内部往复移动挖除缺陷,补丁压入挖除孔洞完成修补,并将缺陷废料带入至其中某一进给线内与补板结合,利用补板的进给将废料带出,本实用新型采用与传统挖补机不同的运动流程,使挖补效率和材料使用率得到显著提高,并将一系列功能集成到一台设备上,提高了自动化程度。

Description

一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机
技术领域
本实用新型涉及单板缺陷修补领域,尤其是一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机。
背景技术
单板是制造胶合板的主要原材料,一般由原木通过旋切或刨切获得,其表面往往会存在如结子,夹皮,蛀孔等缺陷,在加工中需要对缺陷进行修补以保证板材的生产质量。
针对单板缺陷修补,通过人工去除缺陷部位再制作补丁进行粘接达到修补目的是目前最常见的做法,为了减轻人力负担,部分企业研发了单板挖补机,如申请人(浙江创通木业有限公司)发明的一种方便操作的挖补机专利号(201820872091.1),该设备具有多个形状不一的冲头能挖除不同大小的缺陷,并具备镭射装置便于找准冲孔的位置,但没有进料设备和修补设备,需要人工托扶单板一一对准进行挖补,在后续还需手动粘接补丁修复,容易受工人主观视觉影响导致修补后单板质量不一,单板的修补质量和效率仍对工人的工艺技术和熟练程度有较大依赖,而且挖补时产生的废料无法及时处理也是目前在该领域急需解决的问题。
因此,为了解决这些问题,研究一种缺陷挖除与修补集成一体、单板与补板进给集成一体、高效、具备废料回收处理的挖补机,具有重要实际意义。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题,本实用新型提供一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,解决了在挖补过程中产生废料无法及时处理的问题,并将缺陷识别、单板进给、补板进给、缺陷挖除、缺陷修补等功能集成到一台设备上,采用与传统挖补机不同的运动流程,使挖补效率得到显著提高。
本实用新型的目的是这样实现的:一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,包括单板进给装置、补板进给线、挖补组件、工作台组、视觉识别设备和单板,所述单板进给装置设有相同两个分别布置在所述挖补组件沿X方向两侧,所述补板进给线布置在挖补组件沿Y方向,所述工作台组位于单板进给装置正下方,所述视觉识别设备设在工作台组进给一端,所述单板放置在工作台组表面,所述挖补组件设有相同两个且上下对称布置,所述上部分的挖补组件通过连接组件与预压气缸输出端相连,所述上部分的挖补组件能在预压气缸推动作用下上下移动。
进一步的,所述单板进给装置包括单板机架、X向移动架、吸盘抓手、电机丝杠组A和电机丝杠组B,所述X向移动架可通过电机丝杠组A与单板机架上的导轨滑块沿X方向移动,所述吸盘抓手可通过电机丝杠组B和X向移动架上的导轨滑块沿Y方向移动,所述吸盘抓手实质为能上下伸缩的气动元件,其输出端设有吸盘的气动元件,基于上述结构,吸盘能在X方向、Y方向和上下方位移动。
进一步的,所述补板进给线分为上下两条进给线,包括补给车、下堆料组、下运输组、下步进组、下出料组、上堆料组、上运输组、上步进组和上出料组,所述补给车具有升降设备,所述下堆料组与上堆料组完全相同,都具有推进气缸、抓取气缸和堆料架,所述堆料架内存放有大量补板,所述抓取气缸输出端设有吸盘位于补板正上方,所述推进气缸输出端水平固接抓取气缸缸体,所述堆料架上设有导轨滑块能与抓取气缸构成可移动连接,所述下运输组与上运输组完全相同且实质为带有减速器的平带压辊传动设备,所述下步进组与下运输组之间为下部分的挖补组件,所述下步进组包括排料管道、下补板通道、下步进气缸A和下步进气缸B,所述上步进组包括两组相互对称的上补板通道、上步进气缸A、上步进气缸B和吸盘槽口,且对称中心处为上部分的挖补组件,所述排料管道固接连通于下补板通道下方,所述下补板通道与上补板通道都设有吸盘槽口,所述下步进气缸A和下步进气缸B对应上步进气缸A和上步进气缸B结构完全相同,所述下步进气缸B和上步进气缸B输出端设有吸盘能伸入所述吸盘槽口中,所述下步进气缸A和上步进气缸A能分别控制下步进气缸B和上步进气缸B沿水平方向移动。所述下出料组实质为直线运输带,所述上出料组实质为斜坡运输带。
进一步的,所述挖补组件包括总机架、伸缩气缸A、导杆A、X向装夹架、齿轮齿条、固定块、装夹气缸A、移动挡铁、压头、装夹气缸B、活动冲头、Y向装夹架、导杆B、伸缩气缸B和修补气缸,所述伸缩气缸A、导杆A、导杆B、伸缩气缸B和修补气缸均固接在总机架上,所述伸缩气缸A设有两个,分别沿X方向位于压头两侧,所述压头通过法兰固接在修补气缸缸体正下方,其内部设有贯通的凹模型腔,型腔内装有活动冲头,四个侧面均设有方槽,上部设有补板槽口,所述两个伸缩气缸A输出端都固接有齿轮齿条和固定块且与X向装夹架集成一体,所述X向装夹架能通过伸缩气缸A沿导杆A上下移动,所述齿轮齿条的齿条焊接在固定块中的移动挡铁上,移动挡铁通过齿轮齿条能在固定块中水平移动,所述移动挡铁上固接装夹气缸A,所述伸缩气缸B设有两个,分别沿Y方向位于压头两侧,其输出端都固接在Y向装夹架上,所述Y向装夹架能通过伸缩气缸B沿导杆B上下移动,所述Y向装夹架为槽型横梁,其两端设有装夹气缸B,所述装夹气缸B和装夹气缸A的输出端均能伸缩入压头侧面设有的方槽中。
进一步的,所述工作台组包含普通工作台和挖补工作台,所述挖补工作台设有安装孔和槽口,所述安装孔用于连接下部分的挖补组件,所述槽口便于所述补板进给线的布置。
本实用新型的优点:本实用新型提供一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,能自动带动单板和补板进入工位,设置了上下两条补板进给线,能使冲头往复工作连续挖除缺陷,上下进给线交替进给补板制作补丁并修复单板,修补时产生的废料能随补板一同带出。该设备具备了环保、自动化、材料高使用率等特点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机在一种视角下的结构示意图;
图2为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机在另一种视角下的结构示意图;
图3为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的单板进给装置结构示意图;
图4为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的补板进给线结构示意图;
图5为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的补板进给线下半部分与挖补组件结构布局示意图;
图6为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的堆料组结构示意图;
图7为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的下步进组结构示意图;
图8为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的上步进组结构示意图;
图9为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的挖补组件结构示意图;
图10为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的压头局部放大图;
图11为本实用新型提供的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机的工作台组结构示意图;
标号说明:
1、单板进给装置;11、单板机架;12、X向移动架;13、吸盘抓手;14、电机丝杠组A;15、电机丝杠组B;
2、补板进给线;21、补给车;22、下堆料组;23、下运输组;24、下步进组;25、下出料组;26、上堆料组;27、上运输组;28、上步进组;29、上出料组;201、推进气缸;202、抓取气缸;203、堆料架;241、排料管道;242、下补板通道;243、下步进气缸A;244、下步进气缸B;281、上补板通道;282、上步进气缸A;283、上步进气缸B;284、吸盘槽口;
3、挖补组件;31、总机架;32、伸缩气缸A;33、导杆A;34、X向装夹架;35、齿轮齿条;36、固定块;37、装夹气缸A;38、移动挡铁;39、压头;310、装夹气缸B;311、活动冲头;312、Y向装夹架;313、导杆B;314、伸缩气缸B;315、修补气缸;381、方槽;382、补板槽口;
4、工作台组;41、普通工作台;42、挖补工作台;421、安装孔;422、槽口;
5、视觉识别设备;
6、单板;
7、预压气缸;
8、连接组件;
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方案进行详细描述:
如图1-图11所示,本实施例提供一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,包括单板进给装置1、补板进给线2、挖补组件3、工作台组4、视觉识别设备5和单板6,所述单板进给装置1设有相同两个分别布置在所述挖补组件3沿X方向两侧,所述补板进给线2布置在挖补组件3沿Y方向,所述工作台组4位于单板进给装置1正下方,所述视觉识别设备5设在工作台组4进给一端,所述单板6放置在工作台组4表面,所述挖补组件3设有相同两个且上下对称布置,所述上部分的挖补组件3通过连接组件8与预压气缸7输出端相连,所述上部分的挖补组件3能在预压气缸7推动作用下上下移动。
具体的,所述单板进给装置1包括单板机架11、X向移动架12、吸盘抓手13、电机丝杠组A14和电机丝杠组B15,所述X向移动架12可通过电机丝杠组A14与单板机架11上的导轨滑块沿X方向移动,所述吸盘抓手13可通过电机丝杠组B15和X向移动架12上的导轨滑块沿Y方向移动,所述吸盘抓手13实质为能上下伸缩的气动元件,其输出端设有吸盘的气动元件,基于上述结构,吸盘能在X方向、Y方向和上下方位移动。
具体的,所述补板进给线2分为上下两条进给线,包括补给车21、下堆料组22、下运输组23、下步进组24、下出料组25、上堆料组26、上运输组27、上步进组28和上出料组29,所述补给车21具有升降设备,所述下堆料组22与上堆料组26完全相同,都具有推进气缸201、抓取气缸202和堆料架203,所述堆料架203内存放有大量补板,所述抓取气缸202输出端设有吸盘位于补板正上方,所述推进气缸201输出端水平固接抓取气缸202缸体,所述堆料架203上设有导轨滑块能与抓取气缸202构成可移动连接,所述下运输组23与上运输组27完全相同且实质为带有减速器的平带压辊传动设备,所述下步进组24与下运输组23之间为下部分的挖补组件3,所述下步进组24包括排料管道241、下补板通道242、下步进气缸A243和下步进气缸B244,所述上步进组28包括两组相互对称的上补板通道281、上步进气缸A282、上步进气缸B283和吸盘槽口284,且对称中心处为上部分的挖补组件3,所述排料管道241固接连通于下补板通道242下方,所述下补板通道242与上补板通道281都设有吸盘槽口284,所述下步进气缸A243和下步进气缸B244对应上步进气缸A282和上步进气缸B283结构完全相同,所述下步进气缸B244和上步进气缸B283输出端设有吸盘能伸入所述吸盘槽口284中,所述下步进气缸A243和上步进气缸A282能分别控制下步进气缸B244和上步进气缸B283沿水平方向移动。所述下出料组25实质为直线运输带,所述上出料组29实质为斜坡运输带。
具体的,所述挖补组件3包括总机架31、伸缩气缸A32、导杆A33、X向装夹架34、齿轮齿条35、固定块36、装夹气缸A37、移动挡铁38、压头39、装夹气缸B310、活动冲头311、Y向装夹架312、导杆B313、伸缩气缸B314和修补气缸315,所述伸缩气缸A32、导杆A33、导杆B313、伸缩气缸B314和修补气缸315均固接在总机架31上,所述伸缩气缸A32设有两个,分别沿X方向位于压头39两侧,所述压头39通过法兰固接在修补气缸315缸体正下方,其内部设有贯通的凹模型腔,型腔内装有活动冲头311,四个侧面均设有方槽381,上部设有补板槽口382,所述两个伸缩气缸A32输出端都固接有齿轮齿条35和固定块36且与X向装夹架34集成一体,所述X向装夹架34能通过伸缩气缸A32沿导杆A33上下移动,所述齿轮齿条35的齿条焊接在固定块36中的移动挡铁38上,移动挡铁38通过齿轮齿条35能在固定块36中水平移动,所述移动挡铁38上固接装夹气缸A37,所述伸缩气缸B314设有两个,分别沿Y方向位于压头39两侧,其输出端都固接在Y向装夹架312上,所述Y向装夹架312能通过伸缩气缸B314沿导杆B313上下移动,所述Y向装夹架312为槽型横梁,其两端设有装夹气缸B310,所述装夹气缸B310和装夹气缸A37的输出端均能伸缩入压头39侧面设有的方槽381中。
具体的,所述工作台组4包含普通工作台41和挖补工作台42,所述挖补工作台42设有安装孔421和槽口422,所述安装孔421用于连接下部分的挖补组件3,所述槽口422便于所述补板进给线2的布置。
工作时,视觉识别设备5先对普通工作台41上的单板6进行图像采集,在系统内部形成进给轨迹,之后控制单板进给装置1将单板6按轨迹运输至挖补工作台42,具体为单板进给装置1上的吸盘抓手13向下伸出使吸盘接触到单板6,通过压差对单板6进行吸附,再由两组电机丝杠驱动使吸盘抓手13能沿X、Y方向移动,将单板6上的缺陷对准挖补组件3中压头39的凹模型腔中心,同时,补板进给线2的上部分将补板送入至上部分的挖补组件3的补板槽口382内,补板进给线2的下部分将补板送到下部分的挖补组件3的补板槽口382外,具体为抓取气缸202的输出端吸盘伸出抓取位于堆料架203里的补板,由推进气缸201将补板输送至下运输组23或上运输组27,下运输组23通过带传动将补板送到补板槽口382外,上运输组27通过带传动将补板送入上步进组28一端的上补板通道281内,上步进气缸B283的输出端吸盘伸入吸盘槽口284抓取补板,再由上步进气缸A282对补板步进输送至补板槽口382内。
进一步的,预压气缸7使上部分的挖补组件3向下移动,同时上步进组28通内部补板也一同向下移动,使压头39接触到挖补工作台42上的单板6并施加一定的压力,压头39内部的活动冲头311由装夹气缸A37夹紧控制并向下移动,完成单板6缺陷的挖除并继续移动至下部分挖除组件3的压头39内部,活动冲头311接触到下部分的移动挡铁38后转为由下部分的装夹气缸A37夹紧控制,上部分松开并远离方槽381,修补气缸315冲裁上部分的补板制作补丁并压入单板6孔洞实现修补,单板6缺陷的挖除由活动冲头311完成,补丁的制作和单板6的修复由修补气缸315完成,被挖除的缺陷废料通过装夹气缸A37和装夹气缸B310控制转换最终会落入补板槽口382内,利用下部分补板进给的推力使废料排入排料管道241中,其中装夹气缸A37和装夹气缸B310的上下移动分别由伸缩气缸A32和伸缩气缸B314实现,移动挡铁38的伸入远离由齿轮齿条35实现。值得一提的是,活动冲头311的运动是向上或向下交替运行,在第一次挖补之后,之后挖补产生的缺陷废料利用活动冲头311会压入补板孔洞,实现补板的“修补”,随之由补板进给带出废料,此时的补板为一完整板材,最终由上步进组28另一端和上出料组29完成上部分补板的出料,由下步进组24和下出料组25完成下部分补板的出料。
进一步的,运用这种原理,活动冲头311向上或向下交替冲裁挖除缺陷,每一次挖补只有一条补板进给线进给补板进行制作补丁和修复单板6,其另一条补板进给线则停止进给状态将补板和废料结合,上下交替进给,功用互换,完成对单板6的连续修补和补板与废料相结合出料。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,其特征在于,包括单板进给装置(1)、补板进给线(2)、挖补组件(3)、工作台组(4)、视觉识别设备(5)和单板(6),所述单板进给装置(1)设有相同两个分别布置在所述挖补组件(3)沿X方向两侧,所述补板进给线(2)布置在挖补组件(3)沿Y方向,所述工作台组(4)位于单板进给装置(1)正下方,所述视觉识别设备(5)设在工作台组(4)进给一端,所述单板(6)放置在工作台组(4)表面,所述挖补组件(3)设有相同两个且上下对称布置,所述两个挖补组件(3)其一在上通过连接组件(8)与预压气缸(7)输出端相连,能在预压气缸(7)推动作用下上下移动。
2.根据权利要求1所述的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,其特征在于,所述单板进给装置(1)包括单板机架(11)、X向移动架(12)、吸盘抓手(13)、电机丝杠组A(14)和电机丝杠组B(15),所述X向移动架(12)可通过电机丝杠组A(14)与单板机架(11)上的导轨滑块沿X方向移动,所述吸盘抓手(13)可通过电机丝杠组B(15)和X向移动架(12)上的导轨滑块沿Y方向移动,所述吸盘抓手(13)实质为能上下伸缩的气动元件,其输出端设有吸盘的气动元件。
3.根据权利要求1所述的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,其特征在于,所述补板进给线(2)分为上下两条进给线,包括补给车(21)、下堆料组(22)、下运输组(23)、下步进组(24)、下出料组(25)、上堆料组(26)、上运输组(27)、上步进组(28)和上出料组(29),所述补给车(21)具有升降设备,所述下堆料组(22)与上堆料组(26)完全相同,都具有推进气缸(201)、抓取气缸(202)和堆料架(203),所述堆料架(203)内存放有大量补板,所述抓取气缸(202)输出端设有吸盘位于补板正上方,所述推进气缸(201)输出端水平固接抓取气缸(202)缸体,所述堆料架(203)上设有导轨滑块能与抓取气缸(202)构成可移动连接,所述下运输组(23)与上运输组(27)完全相同且实质为带有减速器的平带压辊传动设备,所述下步进组(24)与下运输组(23)之间为下部分的挖补组件(3),所述下步进组(24)包括排料管道(241)、下补板通道(242)、下步进气缸A(243)和下步进气缸B(244),所述上步进组(28)包括两组相互对称的上补板通道(281)、上步进气缸A(282)、上步进气缸B(283)和吸盘槽口(284),且对称中心处为上部分的挖补组件(3),所述排料管道(241)固接连通于下补板通道(242)下方,所述下补板通道(242)与上补板通道(281)都设有吸盘槽口(284),所述下步进气缸A(243)和下步进气缸B(244)对应上步进气缸A(282)和上步进气缸B(283)结构完全相同,所述下步进气缸B(244)和上步进气缸B(283)输出端设有吸盘能伸入所述吸盘槽口(284)中,所述下步进气缸A(243)和上步进气缸A(282)能分别控制下步进气缸B(244)和上步进气缸B(283)沿水平方向移动,所述下出料组(25)实质为直线运输带,所述上出料组(29)实质为斜坡运输带。
4.根据权利要求1所述的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,其特征在于,所述挖补组件(3)包括总机架(31)、伸缩气缸A(32)、导杆A(33)、X向装夹架(34)、齿轮齿条(35)、固定块(36)、装夹气缸A(37)、移动挡铁(38)、压头(39)、装夹气缸B(310)、活动冲头(311)、Y向装夹架(312)、导杆B(313)、伸缩气缸B(314)和修补气缸(315),所述伸缩气缸A(32)、导杆A(33)、导杆B(313)、伸缩气缸B(314)和修补气缸(315)均固接在总机架(31)上,所述伸缩气缸A(32)设有两个,分别沿X方向位于压头(39)两侧,所述压头(39)通过法兰固接在修补气缸(315)缸体正下方,其内部设有贯通的凹模型腔,型腔内装有活动冲头(311),四个侧面均设有方槽(381),上部设有补板槽口(382),所述两个伸缩气缸A(32)输出端都固接有齿轮齿条(35)和固定块(36)且与X向装夹架(34)集成一体,所述X向装夹架(34)能通过伸缩气缸A(32)沿导杆A(33)上下移动,所述齿轮齿条(35)的齿条焊接在固定块(36)中的移动挡铁(38)上,移动挡铁(38)通过齿轮齿条(35)能在固定块(36)中水平移动,所述移动挡铁(38)上固接装夹气缸A(37),所述伸缩气缸B(314)设有两个,分别沿Y方向位于压头(39)两侧,其输出端都固接在Y向装夹架(312)上,所述Y向装夹架(312)能通过伸缩气缸B(314)沿导杆B(313)上下移动,所述Y向装夹架(312)为槽型横梁,其两端设有装夹气缸B(310),所述装夹气缸B(310)和装夹气缸A(37)的输出端均能伸缩入压头(39)侧面设有的方槽(381)中。
5.根据权利要求1所述的一种利用复合工步双向修复补板交替进给的高效挖补机,其特征在于,所述工作台组(4)包含普通工作台(41)和挖补工作台(42),所述挖补工作台(42)设有安装孔(421)和槽口(422),所述安装孔(421)用于连接下部分的挖补组件(3),所述槽口(422)便于所述补板进给线(2)的布置。
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