CN107738159B - 一种倒角机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种倒角机，包括工作台和设置在工作台上的进料传送装置、送料机械手、倒角装置、翻转机械手以及出料传送装置，所述进料传送装置位于工作台侧边缘处，并能送料机械手输送待加工产品；所述送料机械手位于进料传送装置的旁侧，并能将待加工物料依次送往倒角装置、翻转机械手和出料传送装置；倒角装置对称设置在翻转机械手的两侧；所述出料传送装置与进料传送装置相对设置，位于工作台另一侧边缘处，并能将已经倒角完成的产品运走；整个倒角过程都可以用机器代替人手，自动化程度高，倒角加工的效率提高了两倍，产品的质量优良。

Description

一种倒角机

技术领域

本发明涉及自动化设备领域，特别涉及一种倒角机。

背景技术

在木工玩具生产过程中，为了孩子在把玩木工玩具时候被木块尖锐的棱角伤害，一般会对具有棱角的正方体木块进行倒角处理；现有技术中，一般会采用手持木工工具对其进行加工，由于正方体木块的体积比较小，采用人手加工的方式很困难，加工效率低，而且加工出来的产品质量参差不齐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动、高效率的倒角机，已解决上述问题。

一种倒角机，包括工作台和设置在工作台上的进料传送装置、送料机械手、倒角装置、翻转机械手以及出料传送装置，所述进料传送装置位于工作台侧边缘处，并能送料机械手输送待加工产品；所述送料机械手位于进料传送装置的旁侧，并能将待加工物料依次送往倒角装置、翻转机械手和出料传送装置；倒角装置对称设置在翻转机械手的两侧；所述出料传送装置与进料传送装置相对设置，位于工作台另一侧边缘处，并能将已经倒角完成的产品运走。

进一步地，所述进料传送装置包括两对称设置围成狭小路径的侧板，所述侧板的前后两端设有同步轮，同步轮上设有与之驱动连接的同步带，同步轮的旁侧设有驱动其转动的进料伺服电机；靠近工作台边缘处的侧板的外侧设有与同步带相互垂直的横推气缸，靠近送料机械手的侧板的外侧设有“L”字型挡片，挡片上设有感应器，所述感应器与横推气缸对应设置，挡片的旁侧设有纵推气缸。

进一步地，所述送料机械手包括X轴驱动装置、X轴移动板、Z轴固定架、Z轴驱动装置、Z轴移动板、Y轴固定架、Y轴驱动装置和夹料装置，X轴驱动装置包括提供动力的伺服电机以及通过联轴器与伺服电机传动连接的丝杠；所述X轴移动板与X轴驱动装置传动连接，并能在X轴驱动装置的带动下沿X轴方向运动；所述Z轴固定架固定连接X轴移动板的上表面；Z轴驱动装置安装于Z轴固定架的上方且结构与X轴驱动装置相同；Z轴移动板与Z轴驱动装置传动连接，并能在Z轴驱动装置的带动下沿Z轴方向运动；Y轴驱动装置安装于Y轴固定架上且与Z轴移动块驱动连接，Y轴驱动装置的结构与X轴驱动装置相同；Y轴固定架套设在Z轴移动板上，在Y轴驱动装置的带动下沿Y轴方向运动。

进一步地，所述夹料装置包括固定板、夹料气缸、活动“V”形夹钳和固定“V”形夹钳，所述固定板设有两个且对称固定连接所述Y轴固定架，两个固定板之间的距离与两个倒角装置之间的距离相等；所述夹料气缸固定连接于固定板；活动“V”形夹钳固定连接夹料气缸的动力输出端；固定“V”形夹钳固定连接与固定板且与所述活动“V”形夹钳对应设置。

进一步地，所述翻转机械手包括举升气缸、旋转气缸和手指气缸，所述举升气缸设置在工作台的下方，所述旋转气缸安装于举升气缸的动力输出端，且能在举升气缸的控制下沿Z轴方向作上下运动。

进一步地，所述倒角装置包括刀具驱动马达和倒角刀，所述刀具驱动马达设置在工作台下方，所述倒角刀具的一端穿出工作台，另一端与刀具驱动马达驱动连接。

进一步地，所述出料传送装置包括出料固定架、出料传送带、出料同步辊轮和出料伺服电机，所述出料固定架固定连接与机架，出料同步辊轮安装于出料固定架上，出料传送带与出料同步辊轮驱动连接，出料伺服电机安装于出料固定架且与所述出料同步辊轮驱动连接。

进一步地，所述工作台上具有若干吸尘通孔，所述吸尘通孔的下方具有集尘槽，集尘槽通过管道与负压风机连通。

进一步地，所述工作台的外侧还设有机架，机架的外侧设有防止废料飞溅的防护门。

本发明的有益效果为：通过进料传送装置实现产品自动上料，送料机械手代替人工抓取和固定待加工物料并且将物料送至倒角装置处，通过计算机预设好的程序控制机械手的运动，方体木块一个面的加工，随后送料机械手将已经加工好一个面的方体木块送至翻转机械手处，翻转机械手将方体木块进行一百八十度的翻转，送料机械手抓取翻转后的产品，运送至另一个倒角装置处，对方体木块的另一个面进行倒角，最后送料机械手将两面均倒角完毕的产品运送至出料传送带处，由出料传送带把产品输送走；整个倒角过程都可以用机器代替人手，自动化程度高，倒角加工的效率提高了两倍，产品的质量优良。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的光机结构示意图。

图3是本发明的进料传送装置的结构示意图。

图4是本发明的送料机械手的结构示意图。

图5是本发明夹料装置的立体结构示意图。

图6是本发明夹料装置的仰视结构示意图。

图7是本发明翻转机械手的结构示意图。

图8是本发明出料传送装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行进一步说明：

如图1和图2所示的一种倒角机，包括工作台1和设置在工作台1上的进料传送装置2、送料机械手3、倒角装置4、翻转机械手5以及出料传送装置6，所述进料传送装置2位于工作台1侧边缘处，并能送料机械手3输送待加工产品7；所述送料机械手3位于进料传送装置2的旁侧，并能将待加工物料依次送往倒角装置4、翻转机械手5和出料传送装置6；倒角装置4对称设置在翻转机械手5的两侧；所述出料传送装置6与进料传送装置2相对设置，位于工作台1另一侧边缘处，并能将已经倒角完成的产品7运走；通过进料传送装置2实现产品7自动上料，送料机械手3代替人工抓取和固定待加工物料并且将物料送至倒角装置4处，通过计算机预设好的程序控制机械手的运动，方体木块一个面的加工，随后送料机械手3将已经加工好一个面的方体木块送至翻转机械手5处，翻转机械手5将方体木块进行一百八十度的翻转，送料机械手3抓取翻转后的产品7，运送至另一个倒角装置4处，对方体木块的另一个面进行倒角，最后送料机械手3将两面均倒角完毕的产品7运送至出料传送带处，由出料传送带把产品7输送走。

如图3所示，作为本发明的一种优选实施方式，所述进料传送装置2包括两对称设置围成狭小路径的侧板21，所述侧板21的前后两端设有同步轮22，同步轮22上设有与之驱动连接的同步带23，同步轮22的旁侧设有驱动其转动的进料伺服电机24；靠近工作台1边缘处的侧板21的外侧设有与同步带相互垂直的横推气缸25，靠近送料机械手3的侧板21的外侧设有“L”字型挡片26，挡片26上设有感应器27，所述感应器27与横推气缸25对应设置，挡片26的旁侧设有纵推气缸28；为了进一步提高机台的自动化程度和整体协调性，进料时，工人将产品7放置在同步带23上，在进料伺服电机24的带动下，同步带将产品7运送到“L”字型挡片处，横推气缸将产品7往“L”字型挡片处推送，当感应器检测到产品7到位后，纵推气缸将产品7推送至“L”字型挡片的弯折部，等待送料机械手3将其取走。

如图4所示，作为本发明的一种优选实施方式，所述送料机械手3包括X轴驱动装置31、X轴移动板32、Z轴固定架33、Z轴驱动装置34、Z轴移动板35、Y轴固定架36、Y轴驱动装置37和夹料装置38，X轴驱动装置31包括提供动力的伺服电机以及通过联轴器与伺服电机传动连接的丝杠；所述X轴移动板32与X轴驱动装置31传动连接，并能在X轴驱动装置31的带动下沿X轴方向运动；所述Z轴固定架33固定连接X轴移动板32的上表面；Z轴驱动装置34安装于Z轴固定架33的上方且结构与X轴驱动装置31相同；Z轴移动板35与Z轴驱动装置34传动连接，并能在Z轴驱动装置34的带动下沿Z轴方向运动；Y轴驱动装置37安装于Y轴固定架36上且与Z轴移动块驱动连接，Y轴驱动装置37的结构与X轴驱动装置31相同；Y轴固定架36套设在Z轴移动板35上，在Y轴驱动装置37的带动下沿Y轴方向运动；为了能够实现送料机械手3代替人工抓取产品7倒角，送料机械手3采用了特殊的三轴机械手结构，夹料装置38安装在Y轴固定架36上，并且在驱动装置的带动下将产品7送往倒角装置4处，进行倒角加工，无需人工操作，倒角效率提高两倍。

如图5和图6所示，作为本发明的一种优选实施方式，所述夹料装置38包括固定板381、夹料气缸382、活动“V”形夹钳383和固定“V”形夹钳384，所述固定板381设有两个且对称固定连接所述Y轴固定架36，两个固定板381之间的距离与两个倒角装置4之间的距离相等；所述夹料气缸382固定连接于固定板381；活动“V”形夹钳383固定连接夹料气缸382的动力输出端；固定“V”形夹钳384固定连接与固定板381且与所述活动“V”形夹钳383对应设置；夹料装置38采用对称设置的“V”形夹钳结构，与方体产品7的棱边完全贴合，夹持稳固，在加工过程中不会晃动，产品7的加工效果好。

如图7所示，作为本发明的一种优选实施方式，所述翻转机械手5包括举升气缸51、旋转气缸52和手指气缸53，所述举升气缸51设置在工作台1的下方，所述旋转气缸52安装于举升气缸51的动力输出端，且能在举升气缸51的控制下沿Z轴方向作上下运动；翻转机械手5采用三种气缸的配合，举升气缸51可以根据方体产品7的大小调整整体上升或者下降的高度，夹料装置38每一次的交接都能稳固地抓取产品7，不会夹取过高或者高低，避免在倒角过程中夹料装置38与倒角装置4发生干涉。

作为本发明的一种优选实施方式，所述倒角装置4包括刀具驱动马达和倒角刀，所述刀具驱动马达设置在工作台1下方，所述倒角刀具的一端穿出工作台1，另一端与刀具驱动马达驱动连接；将倒角刀具埋在工作台1下方，节省台面空间，使得送料机械手3在倒角过程中不会轻易发生干涉。

如图8所示，作为本发明的一种优选实施方式，所述出料传送装置6包括出料固定架61、出料传送带62、出料同步辊轮63和出料伺服电机64，所述出料固定架61固定连接与机架，出料同步辊轮63安装于出料固定架61上，出料传送带62与出料同步辊轮63驱动连接，出料伺服电机64安装于出料固定架61且与所述出料同步辊轮63驱动连接；出料传送装置6也采用自动化控制，与前端的机构配合形成一个完整的作业流水线，自动将加工完毕的产品7运走，放置产品7堆积，机台自动化程度更高。

如图2所示，作为本发明的一种优选实施方式，所述工作台1上具有若干吸尘通孔11，所述吸尘通孔11的下方具有集尘槽12，集尘槽12通过管道与负压风机连通；在倒角加工是会产生大量灰尘，在负压风机的作用下，集尘槽内产生负压，将工作台1面上的灰尘吸走，保持工作台1面上的清洁。

如图1所示，作为本发明的一种优选实施方式，所述工作台1的外侧还设有机架13，机架13的外侧设有防止废料飞溅的防护门14；保护工作人员的安全，防止大块的废料飞溅造成人员的受伤。

工作原理：待加工的产品7通过进料传送装置2进入工作台1内，随后送料机械手3中靠近进料传送装置2的夹料装置38夹取进料传送装置2中的物料，往靠近进料传送装置2的倒角装置4运动，并且通过倒角装置4对产品7一个表面上的棱角进行倒角加工，倒角加工完毕后送料机械手3将产品7送往翻转机械手5处，翻转机械手5将产品7进行180°翻转，同时靠近进料传送装置2的夹料装置38在驱动装置的带动下复位，夹取另外一个进料传送装置2的产品7，而靠近出料传送装置6的夹料装置38夹取翻转后的产品7，并且送往两个倒角装置4处，对另外一个面进行倒角处理，通过协同动作一次性可以完成不同产品7两个表面的倒角加工；当一个产品7的两个表面都倒角完成后，送料机械手3将其送往出料传送装置6；整个过程自动化程度高，相比于原来的人手加工效率极大地提高了，而且产品7的质量统一，报废率降低。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种倒角机，其特征在于：包括工作台和设置在工作台上的进料传送装置、送料机械手、倒角装置、翻转机械手以及出料传送装置，所述进料传送装置位于工作台侧边缘处，并能送料机械手输送待加工产品；所述送料机械手位于进料传送装置的旁侧，并能将待加工物料依次送往倒角装置、翻转机械手和出料传送装置；所述送料机械手包括X轴驱动装置、X轴移动板、Z轴固定架、Z轴驱动装置、Z轴移动板、Y轴固定架、Y轴驱动装置和夹料装置，X轴驱动装置包括提供动力的伺服电机以及通过联轴器与伺服电机传动连接的丝杠；所述X轴移动板与X轴驱动装置传动连接，并能在X轴驱动装置的带动下沿X轴方向运动；所述Z轴固定架固定连接X轴移动板的上表面；Z轴驱动装置安装于Z轴固定架的上方且结构与X轴驱动装置相同；Z轴移动板与Z轴驱动装置传动连接，并能在Z轴驱动装置的带动下沿Z轴方向运动；Y轴驱动装置安装于Y轴固定架上且与Z轴移动块驱动连接，Y轴驱动装置的结构与X轴驱动装置相同；Y轴固定架套设在Z轴移动板上，在Y轴驱动装置的带动下沿Y轴方向运动；倒角装置对称设置在翻转机械手的两侧；

所述出料传送装置与进料传送装置相对设置，位于工作台另一侧边缘处，并能将已经倒角完成的产品运走；所述进料传送装置包括两对称设置围成狭小路径的侧板，所述侧板的前后两端设有同步轮，同步轮上设有与之驱动连接的同步带，同步轮的旁侧设有驱动其转动的进料伺服电机；靠近工作台边缘处的侧板的外侧设有与同步带相互垂直的横推气缸，靠近送料机械手的侧板的外侧设有“L”字型挡片，挡片上设有感应器，所述感应器与横推气缸对应设置，挡片的旁侧设有纵推气缸；所述夹料装置包括固定板、夹料气缸、活动“V”形夹钳和固定“V”形夹钳，所述固定板设有两个且对称固定连接所述Y轴固定架，两个固定板之间的距离与两个倒角装置之间的距离相等；所述夹料气缸固定连接于固定板；活动“V”形夹钳固定连接夹料气缸的动力输出端；固定“V”形夹钳固定连接与固定板且与所述活动“V”形夹钳对应设置；所述倒角装置包括刀具驱动马达和倒角刀，所述刀具驱动马达设置在工作台下方，所述倒角刀的一端穿出工作台，另一端与刀具驱动马达驱动连接。

2.根据权利要求1所述的一种倒角机，其特征在于：所述翻转机械手包括举升气缸、旋转气缸和手指气缸，所述举升气缸设置在工作台的下方，所述旋转气缸安装于举升气缸的动力输出端，且能在举升气缸的控制下沿Z轴方向作上下运动。

3.根据权利要求1所述的一种倒角机，其特征在于：所述出料传送装置包括出料固定架、出料传送带、出料同步辊轮和出料伺服电机，所述出料固定架固定连接与机架，出料同步辊轮安装于出料固定架上，出料传送带与出料同步辊轮驱动连接，出料伺服电机安装于出料固定架且与所述出料同步辊轮驱动连接。

4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的一种倒角机，其特征在于：所述工作台上具有若干吸尘通孔，所述吸尘通孔的下方具有集尘槽，集尘槽通过管道与负压风机连通。

5.根据权利要求4所述的一种倒角机，其特征在于：所述工作台的外侧还设有机架，机架的外侧设有防止废料飞溅的防护门。