CN210132583U - 一种板材用自动切割处理工业机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种板材用自动切割处理工业机器人，涉及切割设备技术领域。本实用新型包括吸板机械臂和移动切割设备；吸板机械臂包括旋转机械臂、第一气缸和吸板；旋转机械臂为L型结构，且旋转机械臂的短臂端部固定有一第一气缸，第一气缸的活塞杆端部固定有一吸板，吸板位于移动切割设备的上方，且吸板的下表面均布安装有若干气动吸盘；移动切割设备包括L型框架、滑盘、横向切割机构和纵向切割机构。本实用新型通过吸板机械臂来将板材吸附并放置在滑盘上，在第一传动机构和第二传动机构的依次传动下，使得板材依次被横向切割机构和纵向切割机构切割，有效的降低了人们的劳动压力，提高了板材的切割效率，降低了生产成本。

Description

一种板材用自动切割处理工业机器人

技术领域

本实用新型属于切割设备技术领域，特别是涉及一种板材用自动切割处理工业机器人。

背景技术

木料板材在生活中被广泛应用，而在木料板材的制作中，对木板进行锯边使之满足一定的尺寸形状是木板加工过程中的一个重要步骤；在实际生产中经常需要将待加工的板材通过人工放置在切割设备上，然后通过机械设备来对木料板材进行切割，此过程人工干预程度大，增加了人们的劳动压力，且不能够完成一体化放板和切割，其自动化程度低，生产成本高，给人们的安全带来一定的隐患。

因此有待研究一种板材用自动切割处理工业机器人来减轻人们的劳动压力，提高板材的生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种板材用自动切割处理工业机器人，吸板机械臂来将板材吸附并放置在滑盘上，在第一传动机构和第二传动机构的依次传动下，使得板材依次被横向切割机构和纵向切割机构切割，解决了现有板材切割设备工作效率低，不能够降低人们的劳动压力和生产成本的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种板材用自动切割处理工业机器人，包括吸板机械臂和移动切割设备，所述吸板机械臂位于移动切割设备一侧；

所述吸板机械臂包括旋转机械臂、第一气缸和吸板；所述旋转机械臂为 L型结构，且所述旋转机械臂的短臂端部固定有一第一气缸，所述第一气缸的活塞杆端部固定有一吸板，所述吸板位于移动切割设备的上方，且所述吸板的下表面均布安装有若干气动吸盘；

所述移动切割设备包括L型框架、滑盘、横向切割机构和纵向切割机构，所述L型框架的外边框内壁上固定有一L型导向轨，所述L型框架沿长度方向上固定安装有一控制滑盘移动的第一传动机构；所述L型框架沿宽度方向上固定安装有一控制滑盘移动的第二传动机构；

所述滑盘的下表面侧棱边缘与L型导向轨滑动连接，所述滑盘的下表面与第一传动机构传动连接，所述滑盘的上表面边缘固定有一L型挡板，且所述L型挡板的上表面通过固定架固定安装有一第二气缸，所述第二气缸的活塞杆端部固定有一压板；

所述横向切割机构包括第一传动杆、第一电机和第一切割片；所述第一传动杆贯穿L型框架的长框架，且所述第一传动杆的一端与固定在L型框架上的第一电机的输出轴固定连接，位于所述L型框架上长框架内的第一传动杆周侧面上固定有一第一切割片，所述第一传动杆的另一端固定有一第一锥齿轮；

所述纵向切割机构包括第二传动杆和第二切割片；所述第二传动杆贯穿 L型框架的短框架，位于所述L型框架上短框架内的第二传动杆周侧面上固定有一第二切割片，所述第二传动杆的另一端固定有一与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮；

所述L型框架的下方固定有一吸料盒，所述吸料盒内通入负压，所述第一切割片和第二切割片均位于吸料盒的上方。

进一步地，所述吸板的一相对侧面分别固定有第三气缸，所述第三气缸的活塞杆端部固定有一夹持板，所述夹持板包括条形挡板和夹持杆，所述条形挡板一侧面与第三气缸的活塞杆端部固定连接，所述条形挡板的下表面均布固定有若干夹持杆。

进一步地，所述第一传动机构包括第一传动丝杆、第一丝母和第二电机，所述第一传动丝杆固定装设在L型框架的长框架下方，且所述第一传动丝杆的一端与固定安装在L型框架上的第二电机的输出轴固定连接，所述第一传动丝杆上配合有第一丝母，所述第一丝母的顶面固定有一第一卡块；所述滑盘的下表面沿长度方向上固定有一第一凹型卡板，所述第一凹型卡板与卡块卡接配合。

进一步地，所述第二传动机构包括第二传动丝杆、第二丝母和第三电机，所述第二传动丝杆固定装设在L型框架的短框架下方，且所述第二传动丝杆的一端与固定安装在L型框架上的第三电机的输出轴固定连接，所述第二传动丝杆上配合有第二丝母，所述第二丝母的顶面固定有一第二卡块；所述滑盘的下表面沿宽度方向上固定有一第二凹型卡板，所述第二凹型卡板与第二卡块卡接配合。

进一步地，所述吸板通过气动吸盘吸附板材并放置于滑盘上表面。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过吸板上的气动吸盘来对板材进行吸附，并通过第三气缸带动夹持板对板材进行夹紧，然后通过旋转机械臂的旋转作用以及第一气缸的绳索作用来将板材放置在滑盘上，此过程可有效的降低人们的劳动压力，提高板材的安全性和移动效率。

2、本实用新型通过滑盘上的L型挡板来对板材进行调整，并通过第二气缸带动压板来将板材压紧，可有效的保证板材待切割时的位置状态，提高切割的精准度，避免板材的损耗。

3、本实用新型通过第一凹型卡板与第一卡块卡接配合，使得第一传动机构带动滑盘滑动，且板材被横向切割机构；当滑盘滑动到一定位置时，第二凹型卡板与第二卡块形成卡接配合，使得第二传动机构带动滑盘滑动，板材被纵向切割机构切割，且横向切割机构和纵向切割机构使用同一电机驱动，可有效的来完成板材的横边与纵边切割，并降低了本实用新型的制造成本，提高了板材的切割智能化和切割效率。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述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为本实用新型板材用自动切割处理工业机器人的结构示意图；

图2为本实用新型吸板机械臂的结构示意图；

图3为本实用新型横向切割机构、纵向切割机构、第一传动机构和第二传动机构在L型框架上的安装示意图；

图4为本实用新型的滑盘的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-旋转机械臂，2-第一气缸，3-吸板，4-L型框架，5-滑盘，6-横向切割机构，7-纵向切割机构，8-第一传动机构，9-第二传动机构，301-气动吸盘，302-第三气缸，303-夹持板，401-L型导向轨，402-吸料盒，501-L型挡板，502-第二气缸，503-压板，504-第一凹型卡板，505-第二凹型卡板，601- 第一传动杆，602-第一电机，603-第一切割片，604-第一锥齿轮，701-第二传动杆，702-第二切割片，703-第二锥齿轮，801-第一传动丝杆，802-第一丝母，803-第二电机，901-第二传动丝杆，902-第二丝母，903-第三电机， 3031-条形挡板，3032-夹持杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上方”、“下方”、“端部”、“下表面”、“上表面”、“内”、“周侧面”等指示方位或位置关系，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组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型为一种板材用自动切割处理工业机器人，包括吸板机械臂和移动切割设备，吸板机械臂位于移动切割设备一侧；

如图1-2所示，吸板机械臂包括旋转机械臂1、第一气缸2和吸板3；旋转机械臂1为L型结构，且旋转机械臂1的短臂端部固定有一第一气缸2，第一气缸2的活塞杆端部固定有一吸板3，吸板3位于移动切割设备的上方，且吸板3的下表面均布安装有若干气动吸盘301；

如图1、图3和图4所示，移动切割设备包括L型框架4、滑盘5、横向切割机构6和纵向切割机构7，L型框架4的外边框内壁上固定有一L型导向轨401，L型框架4沿长度方向上固定安装有一控制滑盘5移动的第一传动机构8；L型框架4沿宽度方向上固定安装有一控制滑盘5移动的第二传动机构 9；

滑盘5的下表面侧棱边缘与L型导向轨401滑动连接，滑盘5的下表面与第一传动机构8传动连接，滑盘5的上表面边缘固定有一L型挡板501，且L型挡板501的上表面通过固定架固定安装有一第二气缸502，第二气缸 502的活塞杆端部固定有一压板503；可在压板503的下表面设置压力传感器来检测压板503对板材的施加压力数据；当压力数据达到控制面板设置的压力阈值时，第一电机602正转和第二电机803启动，第三电机903不工作，横向切割机构6和第一传动机构8开始工作，使板材在移动中被第一切割片 603切割。

横向切割机构6包括第一传动杆601、第一电机602和第一切割片603；第一传动杆601贯穿L型框架4的长框架，且第一传动杆601的一端与固定在L型框架4上的第一电机602的输出轴固定连接，位于L型框架4上长框架内的第一传动杆601周侧面上固定有一第一切割片603，第一传动杆601 的另一端固定有一第一锥齿轮604；

纵向切割机构7包括第二传动杆701和第二切割片702；第二传动杆701 贯穿L型框架4的短框架，位于L型框架4上短框架内的第二传动杆701周侧面上固定有一第二切割片702，第二传动杆701的另一端固定有一与第一锥齿轮604相啮合的第二锥齿轮703；

L型框架4的下方固定有一吸料盒402，吸料盒402内通入负压，第一切割片603和第二切割片702均位于吸料盒402的上方。

其中，如图2和图4所示，吸板3的一相对侧面分别固定有第三气缸302，第三气缸302的活塞杆端部固定有一夹持板303，夹持板303包括条形挡板 3031和夹持杆3032，条形挡板3031一侧面与第三气缸302的活塞杆端部固定连接，条形挡板3031的下表面均布固定有四根夹持杆3032。

其中，如图1和图3所示，第一传动机构8包括第一传动丝杆801、第一丝母802和第二电机803，第一传动丝杆801固定装设在L型框架4的长框架下方，且第一传动丝杆801的一端与固定安装在L型框架4上的第二电机803的输出轴固定连接，第一传动丝杆801上配合有第一丝母802，第一丝母802的顶面固定有一第一卡块；可在L型框架4的长框架端部安装行程开关，当滑盘5触碰到行程开关时，控制面板接收信号，第一电机602反转，第二电机803停止工作，第三电机903启动，第二传动机构9和纵向切割机构7开始工作，使得板材被第二切割片702切割。

滑盘5的下表面沿长度方向上固定有一第一凹型卡板504，第一凹型卡板504与第一卡块卡接配合，为保证第一卡块在第一丝母802上的位置，使得第一凹型卡板504与第一卡块形成卡接配合关系，可在第一丝母802上安装配重块来保证第一卡块在第一丝母802上的位置。

其中，如图1和图3所示，第二传动机构9包括第二传动丝杆901、第二丝母902和第三电机903，第二传动丝杆901固定装设在L型框架4的短框架下方，且第二传动丝杆901的一端与固定安装在L型框架4上的第三电机903的输出轴固定连接，第二传动丝杆901上配合有第二丝母902，第二丝母902的顶面固定有一第二卡块；

滑盘5的下表面沿宽度方向上固定有一第二凹型卡板505，第二凹型卡板505与第二卡块卡接配合；为保证第二卡块在第二丝母902上的位置，使得第二凹型卡板505与第二卡块形成卡接配合关系，可在第二丝母902上安装配重块来保证第二卡块在第二丝母902上的位置。

其中，吸板3通过气动吸盘301吸附板材并放置于滑盘5上表面。

本实施例的一个具体应用为：

旋转机械臂1旋转，然后第一气缸2作用使吸板3靠近板材，吸板3通过气动吸盘301吸住板材，然后在第三气缸302作用，使两个夹持板303对板材进行夹持，然后第一气缸2收缩活塞杆，使吸板3上的板材高于移动切割设备；旋转机械臂1旋转，使吸板3上的板材位于滑盘5的上方，且板材的边与L型挡板501相贴合，然后第二气缸502推动压板503来将板材压紧限位，此时压板503下表面的压力传感向控制面板传递压力数据，控制面板启动第二电机803和第一电机602启动并正转，第三电机903不工作，由于第一凹型卡板504与第一卡块卡接配合作用，滑盘5将沿着第一传动丝杆801 的轴向方向移动，并被第一切割片603切割；当滑盘5触碰到行程开关时，第二凹型卡板505与第二卡块卡接关系形成，且第三电机903工作，第一电机602启动并反转，第二电机803停止工作，滑盘5将沿着第二传动丝杆901 的轴向方向移动，此时第一凹型卡板504与第一卡块卡接关系解除，板材将被第二切割片702切割，至此板材切割的一个工作流程结束，以此相反的方式，滑盘5可回到最初的工作位置。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种板材用自动切割处理工业机器人，其特征在于：包括吸板机械臂和移动切割设备，所述吸板机械臂位于移动切割设备一侧；

所述吸板机械臂包括旋转机械臂(1)、第一气缸(2)和吸板(3)；所述旋转机械臂(1)为L型结构，且所述旋转机械臂(1)的短臂端部固定有一第一气缸(2)，所述第一气缸(2)的活塞杆端部固定有一吸板(3)，所述吸板(3)位于移动切割设备的上方，且所述吸板(3)的下表面均布安装有若干气动吸盘(301)；

所述移动切割设备包括L型框架(4)、滑盘(5)、横向切割机构(6)和纵向切割机构(7)；所述L型框架(4)的外边框内壁上固定有一L型导向轨(401)，所述L型框架(4)沿长度方向上固定安装有一控制滑盘(5)移动的第一传动机构(8)；所述L型框架(4)沿宽度方向上固定安装有一控制滑盘(5)移动的第二传动机构(9)；

所述滑盘(5)的下表面侧棱边缘与L型导向轨(401)滑动连接，所述滑盘(5)的下表面与第一传动机构(8)传动连接，所述滑盘(5)的上表面边缘固定有一L型挡板(501)，且所述L型挡板(501)的上表面通过固定架固定安装有一第二气缸(502)，所述第二气缸(502)的活塞杆端部固定有一压板(503)；

所述横向切割机构(6)包括第一传动杆(601)、第一电机(602)和第一切割片(603)；所述第一传动杆(601)贯穿L型框架(4)的长框架，且所述第一传动杆(601)的一端与固定在L型框架(4)上的第一电机(602)的输出轴固定连接，位于所述L型框架(4)上长框架内的第一传动杆(601)周侧面上固定有一第一切割片(603)，所述第一传动杆(601)的另一端固定有一第一锥齿轮(604)；

所述纵向切割机构(7)包括第二传动杆(701)和第二切割片(702)；所述第二传动杆(701)贯穿L型框架(4)的短框架，位于所述L型框架(4)上短框架内的第二传动杆(701)周侧面上固定有一第二切割片(702)，所述第二传动杆(701)的另一端固定有一与第一锥齿轮(604)相啮合的第二锥齿轮(703)；

所述L型框架(4)的下方固定有一吸料盒(402)，所述吸料盒(402)内通入负压，所述第一切割片(603)和第二切割片(702)均位于吸料盒(402)的上方。

2.根据权利要求1所述的一种板材用自动切割处理工业机器人，其特征在于，所述吸板(3)的一相对侧面分别固定有第三气缸(302)，所述第三气缸(302)的活塞杆端部固定有一夹持板(303)，所述夹持板(303)包括条形挡板(3031)和夹持杆(3032)，所述条形挡板(3031)一侧面与第三气缸(302)的活塞杆端部固定连接，所述条形挡板(3031)的下表面均布固定有若干夹持杆(3032)。

3.根据权利要求1所述的一种板材用自动切割处理工业机器人，其特征在于，所述第一传动机构(8)包括第一传动丝杆(801)、第一丝母(802)和第二电机(803)，所述第一传动丝杆(801)固定装设在L型框架(4)的长框架下方，且所述第一传动丝杆(801)的一端与固定安装在L型框架(4)上的第二电机(803)的输出轴固定连接，所述第一传动丝杆(801)上配合有第一丝母(802)，所述第一丝母(802)的顶面固定有一第一卡块；所述滑盘(5)的下表面沿长度方向上固定有一第一凹型卡板(504)，所述第一凹型卡板(504)与卡块卡接配合。

4.根据权利要求1所述的一种板材用自动切割处理工业机器人，其特征在于，所述第二传动机构(9)包括第二传动丝杆(901)、第二丝母(902)和第三电机(903)，所述第二传动丝杆(901)固定装设在L型框架(4)的短框架下方，且所述第二传动丝杆(901)的一端与固定安装在L型框架(4)上的第三电机(903)的输出轴固定连接，所述第二传动丝杆(901)上配合有第二丝母(902)，所述第二丝母(902)的顶面固定有一第二卡块；所述滑盘(5)的下表面沿宽度方向上固定有一第二凹型卡板(505)，所述第二凹型卡板(505)与第二卡块卡接配合。

5.根据权利要求1所述的一种板材用自动切割处理工业机器人，其特征在于，所述吸板(3)通过气动吸盘(301)吸附板材并放置于滑盘(5)上表面。

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