CN106541483A - 一种木托盘生产线及木托盘的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种木托盘生产线及木托盘生产工艺，木托盘生产线包括面板生产线、底座生产线、总装线和控制装置，面板生产线包括第一机架、设于第一机架上的面板上料工位、面板打钉工位、所述面板上料工位处的上料装置、设于面板打钉工位处的第一打钉装置、用于输送面板的第一输送装置，底座生产线包括第二机架、设于第二机架上的底座上料工位、底座打钉工位、设于底座打钉工位处的第二打钉装置、用于输送底座的第二输送装置，总装线包括木托盘组装工位和木托盘打钉工位。该木托盘生产线可实现木托盘从上料、打钉、搬运及下料等作业流程的半自动化流水作业，从而提高木托盘的生产效率、产品的质量，并降低工人的劳动强度及人工成本。

Description

一种木托盘生产线及木托盘的生产工艺

技术领域

本发明具体涉及木包装技术领域，具体涉及一种木托盘生产线及木托盘的生产工艺。

背景技术

木托盘是目前物流领域中常用的物件，其用于堆放、搬运和运输货物，在物流领域中具有广泛的应用价值。一种常见的木托盘，其由上往下依次包括横向板条、纵向板条、木墩及底板，横向板条、纵向板条、木墩及底板通过钉子钉合在一起。在传统的木托盘生产过程中，木托盘的生产没有固定的流程，横向板条、纵向板条及底板的铺设及打钉操作均是由人工手动操作完成，其不仅操作效率低、工人劳动强度大，而且人工排列整齐效果的稳定性不佳，进而影响木托盘的产品质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的问题，提供一种可有效提高木托盘生产效率和产品质量，并降低人工成本的木托盘生产线。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种木托盘生产线，所述木托盘包括面板和底座，所述面板包括纵向板条和横向板条，所述底座包括木墩和底板，所述木托盘生产线包括面板生产线、底座生产线、总装线和控制装置，所述面板生产线包括第一机架、设于所述第一机架上的面板上料工位、面板打钉工位、设于所述面板上料工位处的上料装置、设于所述面板打钉工位处的第一打钉装置、用于输送所述面板的第一输送装置、设于所述第一输送装置上的用于放置所述纵向板条和横向板条的第一治具，所述底座生产线包括第二机架、设于所述第二机架上的底座上料工位、底座打钉工位、设于所述底座打钉工位处的第二打钉装置、用于输送所述底座的第二输送装置、设于所述第二输送装置上的用于放置所述木墩和所述底板的第二治具，所述总装线包括木托盘组装工位、木托盘打钉工位和用于放置所述底座和所述面板的第三治具。

优选地，所述底座生产线和所述总装线设于同一条流水线上，沿所述第二输送装置的输送方向，所述底座上料工位、所述底座打钉工位、所述木托盘组装工位依次设置。

进一步地，所述底座打钉工位与所述木托盘打钉工位位于所述第二机架的同一位置处。

优选地，所述上料装置包括用于放置所述纵向板条的第一储料箱、用于放置所述横向板条的第二储料箱、从所述第一储料箱中向所述面板上料工位处推送所述纵向板条的第一送料机构、从所述第二储料箱中向所述面板上料工位处推送所述横向板条的第二送料机构，所述纵向板条在所述第一储料箱中的长度方向与所述第一输送装置的输送方向相垂直，所述横向板条在所述第二储料箱中的长度方向与所述第一输送装置的输送方向相同。

进一步地，所述第一送料机构与所述第一输送装置采用同一套传送机构。

优选地，所述第一打钉装置包括第一钉枪和第一机械手，所述第一钉枪设置在所述第一机械手上，通过所述第一机械手控制所述第一钉枪的打钉操作，所述第二打钉装置包括第二钉枪和第二机械手，所述第二钉枪设置在所述第二机械手上，通过所述第二机械手控制所述第二钉枪的打钉操作。

进一步地，所述木托盘生产线还包括搬运所述面板的第一搬运装置和搬运所述木托盘的第二搬运装置，所述第一搬运装置包括第一卡爪，所述第一卡爪设置在所述第一机械手上，所述第二搬运装置包括第二卡爪，所述第二卡爪设置在所述第二机械手上。

优选地，所述木托盘生产线还包括搬运小车和导向装置，所述搬运小车沿所述导向装置移动。

优选地，所述第一机架的一个端部和所述第二机架的一个端部相交使所述木托盘生产线呈 L 型，所述第一输送装置的输送方向与所述第二输送装置的输送方向垂直，所述面板上料工位位于所述第一机架的另一端部，所述底座上料工位位于所述第二机架的另一端部。

本发明还公开一种木托盘的生产工艺，所述木托盘采用如上述任一项所述的木托盘生产线生产，所述木托盘的生产工艺如下：

（ 1 ）面板成型；

所述面板成型包括上料工序和打钉工序，所述上料工序包括所述纵向板条的上料工序和所述横向板条的上料工序，所述纵向板条的上料工序与所述横向板条的上料工序顺序进行；

（ 2 ）底座成型；

所述底座加工包括上料工序和打钉工序；

（ 3 ）总成；

所述总成工序包括木托盘的组装和木托盘的打钉工序；

（ 4 ）下料。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的木托盘生产线结构简单，可实现木托盘从上料、打钉、搬运及下料等作业流程的半自动化流水作业，从而提高木托盘的生产效率、产品的质量，并降低工人的劳动强度及人工成本。

附图说明

附图 1 为本发明的木托盘生产线的结构示意图；

附图 2 为本发明的木托盘生产线中面板生产线的结构示意图；

附图 3 为本发明的木托盘生产线中底座生产线和总装线的结构示意图；

附图 4 为木托盘的面板成型后的结构示意图；

附图 5 为木托盘的底座成型后的结构示意图；

附图 6 为木托盘成型后的结构示意图；

其中： 1 、面板生产线； 11 、第一机架； 12 、面板上料工位； 13 、面板打钉工位； 14 、第一打钉装置； 141 、第一钉枪； 142 、第一机械手； 15 、第一输送装置； 16 、第一治具； 17 、上料装置； 171 、纵向储料箱； 172 、横向储料箱； 173 、第一送料机构； 174 、第二送料机构；

2 、底座生产线； 21 、第二机架； 22 、底座上料工位； 23 、底座打钉工位； 24 、第二打钉装置； 241 、第二钉枪； 242 、第二机械手； 25 、第二输送装置； 26 、第二治具； 27 、载盘； 28 、缓冲器；

3 、总装线； 31 、木托盘组装工位； 32 、木托盘打钉工位； 33 、第三治具；

41 、第一搬运装置； 42 、第二搬运装置； 43 、搬运小车； 44 、导向装置；

51 、第一控制装置； 52 、第二控制装置；

8 、面板； 81 、纵向板条； 82 、横向板条； 9 、底座； 91 、木墩； 92 、底板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

参见图 1~ 图 3 所示的木托盘生产线，木托盘包括面板 8 和底座 9 ，面板 8 包括纵向板条 81 和横向板条 82 ，底座 9 包括木墩 91 和底板 92 ，该生产线包括面板生产线 1 、底座生产线 2 、总装线 3 和控制装置。

参见图 1 和图 2 ，面板生产线 1 包括第一机架 11 、设于第一机架 11 上的面板上料工位 12 和面板打钉工位 13 、设于第一机架 11 上且位于面板上料工位 12 处的上料装置 17 、位于面板打钉工位 13 处的第一打钉装置 14 、用于输送面板 8 的第一输送装置 15 、设于第一输送装置 15 上的用于放置纵向板条 81 和横向板条 82 的第一治具 16 ，第一治具 16 能够沿第一输送装置 15 的输送方向在第一机架 11 上滑动地设置。

上料装置 17 包括用于放置纵向板条 81 的第一储料箱 171 、用于放置横向板条 82 的第二储料箱 172 、从第一储料箱 171 中向面板上料工位 12 处的第一治具 16 上推送纵向板条 81 的第一送料机构 173 、从第二储料箱 172 中向面板上料工位 12 处的第一治具 16 上推送横向板条 82 的第二送料机构 174 ，纵向板条 81 在第一储料箱 171 中的长度方向与第一输送装置 15 的输送方向相垂直，横向板条 82 在第二储料箱 172 中的长度方向与第一输送装置 15 的输送方向相同。

第一储料箱 171 固定设置在第一机架 11 上，第二储料箱 172 能够滑动地设置在第一机架 11 上，第二储料箱 172 在第一机架 11 上滑动的方向与第一输送装置 15 的输送方向相垂直，第一送料机构 173 与第一输送装置 15 采用同一套传送机构，本实施例中，该传送机构为链条传送机构，第二送料机构 174 采用皮带传送机构。在链条传送机构的作用下，将第一储料箱 171 中的纵向板条 81 推送在位于面板上料工位 12 处的第一治具 16 上，直至纵向板条 81 全部上料完成，之后链条传送机构停止动作，第二送料机构 174 推动第二储料箱 172 移动，并将横向板条 82 依次推送在面板上料工位 12 处的第一治具 16 上。上料装置 17 还包括使第二储料箱 172 向上提升的提升机构，这样在第二储料箱 172 返回上料初始位置的过程中不落料，本实施例中，提升机构采用气缸，气缸的伸缩端与第二储料箱 172 固定连接，气缸的固定端能够滑动地设置在第一机架 11 上，这样，在第二送料机构 174 推动第二储料箱 172 移动的过程中，气缸也同步动作。

第一打钉装置 14 用于在面板 8 组装时进行打钉操作，第一打钉装置 14 包括第一钉枪 141 和第一机械手 142 ，第一钉枪 141 通过第一连接治具连接在第一机械手 142 的活动臂上，通过第一机械手 142 来控制第一钉枪 141 的打钉操作。作为一种具体的实施方式，第一连接治具采用弹性连接治具，从而可实现柔性打钉，以适应于部分木材的尺寸误差。

第一治具 16 有多个，从而可使面板 81 的上料和打钉操作同步进行。

参见图 1 和图 3 ，底座生产线 2 包括第二机架 21 、底座上料工位 22 、底座打钉工位 23 、设置在底座打钉工位 23 处的第二打钉装置 24 、用于输送底座 9 的第二输送装置 25 、设置在第二输送装置 25 上用于放置木墩 91 和底板 92 的的第二治具 26 ，第二治具 26 能够沿第二输送装置 25 的输送方向移动地设置在第二机架 21 上。

总装线 3 包括木托盘组装工位 31 、木托盘打钉工位 32 和用于放置面板 8 和底座 9 的第三治具 33 。

总装线 3 、底座生产线 2 设置在同一条流水线上，即木托盘组装工位 31 和木托盘打钉工位 32 均设置在第二机架 21 上，且木托盘打钉工位 32 和底座打钉工位 23 位于同一位置处，第三治具 33 也设置在第二输送装置 25 上，通过第二输送装置 25 使第三治具 33 能够沿第二输送装置 25 的输送方向在第二机架 21 上滑动。沿第二输送装置 25 的输送方向，在第二机架 21 上，底座上料工位 22 、底座打钉工位 23 、木托盘组装工位 31 从后向前依次设置，第二治具 26 位于第三治具 33 的后方，且第二治具 26 和第三治具 33 相邻设置。

第二打钉装置 24 用于在底座 9 组装和木托盘组装时进行打钉操作，第二打钉装置 24 包括第二钉枪 241 和第二机械手 242 ，第二钉枪 241 通过第二连接治具连接在第二机械手 242 的活动臂上，通过第二机械手 242 来控制第二钉枪 241 的打钉操作。作为一种具体的实施方式，第二连接治具也采用弹性连接治具，从而可实现柔性打钉，以适应于部分木材的尺寸误差。

本实施例中，第二输送装置 25 包括气缸，在第二机架 21 上还设有能够沿第二输送装置 25 的输送方向在第二机架 21 上移动的载盘 27 ，第二治具 26 和第三治具 33 均设置在载盘 27 上，气缸的伸缩端与载盘 27 固定连接，气缸的固定端固定在第二机架 21 上。气缸动作，推动载盘 27 在第二机架 21 上移动，从而带动第二治具 26 和第三治具 33 在第二机架 21 上移动。在第二机架 21 上还设有缓冲器 28 ，缓冲器 28 与控制装置 5 连接，用于控制载盘 27 的移动速度。

当第二治具 26 在第二机架 21 上移动到位于底座上料工位 22 处时，第三治具 33 位于木托盘打钉工位 32 处，此时可同时进行底座 9 的上料和木托盘的打钉操作，当第二治具 26 在第二机架 21 上移动到位于底座打钉工位 23 处时，第三治具 33 位于木托盘组装工位 31 处，此时可同时进行底座的打钉和木托盘的组装操作。

木托盘生产线还包括搬运面板 8 的第一搬运装置 41 和搬运木托盘的第二搬运装置 42 ，第一搬运装置 41 包括第一卡爪，第一卡爪设置在第一机械手 142 上，通过第一机械手 142 控制第一卡爪动作，当面板 8 打钉完成后，第一搬运装置 41 动作将面板 8 搬运到木托盘组装工位 31 处的第三治具 33 上，第二搬运装置 42 包括第二卡爪，第二卡爪设置在第二机械手 242 上，通过第二机械手 242 控制第二卡爪动作，当木托盘打钉完成后，将加工还好的木托盘从木托盘生产线上移走。该木托盘生产线还包括搬运小车 43 及给搬运小车 43 移动提供导向的导向装置 44 ，木托盘生产完成后，通过第二机械手 242 将木托盘先搬运到搬运小车 43 上，然后通过搬运小车 43 将木托盘移动到指定位置处，本实施例中，导向装置 44 采用贴设在地面上的磁条感应线，使得在搬运小车 43 改变移动轨迹时，直接将原有的磁条感应线从地面上撕掉再按需要的移动轨迹在地面上贴设新的磁条感应线即可。在本实施中，底座 9 的上料采用人工上料，上料时，将木墩 91 和底板 92 人工放置在第二治具 26 中。将底座 9 从第二治具 26 搬运到第三治具 33 上也采用人工操作。

作为一种具体的实施方式，第一机架 11 和第二机架 21 的延伸方向相垂直，亦即第一输送装置 15 和第二输送装置 25 的输送方向相垂直，且第一机架 11 和第二机架 21 的一个端部相交成 L 型结构，第一打钉装置 14 和第二打钉装置 24 均设置在 L 型结构的内部，这样可以减少占地面积。面板上料工位 12 位于第一机架 11 的另一端部，底座上料工位 22 位于第二机架 21 的另一端部，这样可以减少第一搬运装置 41 和第二搬运装置 42 的移动行程，从而提高工作效率。

控制装置包括第一控制装置 51 和第二控制装置 52 ，第一控制装置 51 设置在第一机架 21 上，分别与上料装置 17 、第一输送装置 15 、第二输送装置 25 连接，用于控制上料装置 17 、第一输送装置 15 、第二输送装置 25 的动作，第二控制 52 分别与第一机械手 142 和第二机械手 242 连接，用于控制第一机械手 142 和第二机械手 242 的动作。

采用该木托盘生产线加工木托盘的加工工艺如下：

（ 1 ）面板成型

面板 8 加工包括上料和打钉工序，上料时，通过控制装置使第一输送装置 15 动作，随着第一输送装置 15 的向前传送，将纵向板条 81 依次上料在位于面板上料工位 12 处的第一治具 16 上，直至纵向板条 81 上料完成，之后，使第一输送装置 15 停止动作，使第二送料机构 174 动作，推动第二储料箱 172 移动，并将横向板条 82 依次推送在面板上料工位 12 处的第一治具 16 上，此时上料完成，然后，再使第一输送装置 15 动作，将上料完成的面板 8 输送到面板打钉工位 13 处，第一输送装置 15 停止动作，第一打钉装置动作 14 动作，在设定位置处进行打钉操作，将纵向板条 81 和横向板条 82 固定在一起，完成面板 8 的加工，成型后的面板 8 详见图 4 。横向板条 82 的上料工作与面板 8 的打钉工作可同步进行，从而可提高生产效率。

（ 2 ）底座成型

底座 9 加工包括底座 9 的上料和打钉工序，上料时，使第二治具 26 位于底座上料工位 22 处，先将木墩 91 依次放置在第二治具 26 上，然后将底板 92 放置在木墩 91 上并通过第二治具 26 进行定位，上料完成后，使第二输送装置 25 动作，从而使底座 9 从底座上料工位 22 处移动到底座打钉工位 23 处，此时第三治具 33 位于木托盘组装工位 31 处，之后第二输送装置 25 停止动作，使第二打钉装置 24 动作，在设定位置处进行打钉操作，将木墩 91 和底板 92 固定连接在一起，完成底座 9 的加工，成型后的底座 9 详见图 5 。

（ 3 ）总成

底座 9 加工完成后，人工将底座 9 从第二治具 26 上取出翻转 180 度放置在第三治具 3 中，再通过第一搬运装置 41 将加工完成的面板 8 从面板生产线 1 中搬运到第三治具 3 中且放置在底座 9 上，之后第二输送装置 25 动作，使第二输送装置 25 向步骤（ 2 ）中的反方向输送，从而使组装好的木托盘移动到木托盘打钉工位 32 处，此时使第二输送装置 25 停止动作，使第二打钉装置 24 再次动作进行打钉操作，将面板 8 和底座 9 固定连接在一起，完成木托盘的加工，成型后的托盘详见图 6 。在进行木托盘打钉操作时，第二治具 26 位于底座上料工位 22 处，此时可同时进行底座 9 的上料操作。

（ 4 ）下料

木托盘加工完成后，第二搬运装置 42 动作将加工好的木托盘搬运到搬运小车 43 上，再由搬运小车 43 将木托盘移动到指定位置处。

上述各工序间可同步进行，从而可提高木托盘的生产效率。

综上，本发明的木托盘生产线结构简单，可实现木托盘从上料、打钉、搬运及下料等作业流程的半自动化流水作业，从而提高木托盘的生产效率、产品的质量，并降低工人的劳动强度及人工成本。另外，该生产线呈 L 型，可减少占地面积。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种木托盘生产线，所述木托盘包括面板和底座，所述面板包括纵向板条和横向板条，所述底座包括木墩和底板，其特征在于：所述木托盘生产线包括面板生产线、底座生产线、总装线和控制装置，所述面板生产线包括第一机架、设于所述第一机架上的面板上料工位、面板打钉工位、设于所述面板上料工位处的上料装置、设于所述面板打钉工位处的第一打钉装置、用于输送所述面板的第一输送装置、设于所述第一输送装置上的用于放置所述纵向板条和横向板条的第一治具，所述底座生产线包括第二机架、设于所述第二机架上的底座上料工位、底座打钉工位、设于所述底座打钉工位处的第二打钉装置、用于输送所述底座的第二输送装置、设于所述第二输送装置上的用于放置所述木墩和所述底板的第二治具，所述总装线包括木托盘组装工位、木托盘打钉工位和用于放置所述底座和所述面板的第三治具。

2.根据权利要求1所述的木托盘生产线，其特征在于：所述底座生产线和所述总装线设于同一条流水线上，沿所述第二输送装置的输送方向，所述底座上料工位、所述底座打钉工位、所述木托盘组装工位依次设置。

3.根据权利要求2所述的木托盘生产线，其特征在于：所述底座打钉工位与所述木托盘打钉工位位于所述第二机架的同一位置处。

4.根据权利要求1所述的木托盘生产线，其特征在于：所述上料装置包括用于放置所述纵向板条的第一储料箱、用于放置所述横向板条的第二储料箱、从所述第一储料箱中向所述面板上料工位处的所述第一治具中推送所述纵向板条的第一送料机构、从所述第二储料箱中向所述面板上料工位处的所述第一治具中推送所述横向板条的第二送料机构，所述纵向板条在所述第一储料箱中的长度方向与所述第一输送装置的输送方向相垂直，所述横向板条在所述第二储料箱中的长度方向与所述第一输送装置的输送方向相同。

5.根据权利要求4所述的木托盘生产线，其特征在于：所述第一送料机构与所述第一输送装置采用同一套传送机构。

6.根据权利要求1所述的木托盘生产线，其特征在于：所述第一打钉装置包括第一钉枪和第一机械手，所述第一钉枪设置在所述第一机械手上，通过所述第一机械手控制所述第一钉枪的打钉操作，所述第二打钉装置包括第二钉枪和第二机械手，所述第二钉枪设置在所述第二机械手上，通过所述第二机械手控制所述第二钉枪的打钉操作。

7.根据权利要求6所述的木托盘生产线，其特征在于：所述木托盘生产线还包括搬运所述面板的第一搬运装置和搬运所述木托盘的第二搬运装置，所述第一搬运装置包括第一卡爪，所述第一卡爪设置在所述第一机械手上，所述第二搬运装置包括第二卡爪，所述第二卡爪设置在所述第二机械手上。

8.根据权利要求1所述的木托盘生产线，其特征在于：所述木托盘生产线还包括搬运小车和导向装置，所述搬运小车沿所述导向装置移动。

9.根据权利要求1所述的木托盘生产线，其特征在于：所述第一机架的一个端部和所述第二机架的一个端部相交使所述木托盘生产线呈L型，所述第一输送装置的输送方向与所述第二输送装置的输送方向垂直，所述面板上料工位位于所述第一机架的另一端部，所述底座上料工位位于所述第二机架的另一端部。

10.一种木托盘的生产工艺，其特征在于：所述木托盘采用如权利要求1~9中任一项所述的木托盘生产线生产，所述生产工艺如下：

（1）面板成型；

所述面板成型包括上料工序和打钉工序，所述上料工序包括所述纵向板条的上料工序和所述横向板条的上料工序，所述纵向板条的上料工序与所述横向板条的上料工序顺序进行；

（2）底座成型；

所述底座加工包括上料工序和打钉工序；

（3）总成；

所述总成工序包括木托盘的组装和木托盘的打钉工序；

（4）下料。