CN211768812U - 一种板材机械手装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及板材加工设备领域，具体是一种板材机械手装置，包括机械手支架、第一机械手和第二机械手；所述第一机械手与第二机械手交错设置；所述第一机械手包括滑台a、第一机械手升降机构和第一吸盘安装架，所述第一吸盘安装架上沿左右方向间隔设置有多个负压吸盘；所述第二机械手包括滑台b、第二机械手升降机构和第二吸盘安装架，所述第二吸盘安装架上沿左右方向间隔设置有多个负压吸盘。本实用新型通过交错布置的第一机械手和第二机械手，减少板材在输送机构上的停留时间，提高板材加工效率，而且空间占用小。

Description

一种板材机械手装置

技术领域

本实用新型涉及板材加工设备领域，具体是一种板材机械手装置。

背景技术

复合板材是由底板、芯板和面皮等多层板材复合热压而成的板材，组坯是制作复合板材的重要步骤，是指将底板、芯板和面皮等依次粘贴在一起并码垛。CN106965272A公开了一种复合板材加工线，包括通过辊道依次连接的上料机、涂胶机、贴面机和码垛机，该复合板材加工线存在以下缺点：(1)贴面机的机械手在芯板上依次叠放面板和底板，由于机械手只有一组，导致芯板需要在辊道上停留较长时间，因此效率低下；(2)由于板材上有很多细小的缝隙，采用现有技术中的单吸附孔的负压吸盘易因漏气而导致吸附不牢固，而且，单吸附孔的压强较大，易在板材表面产生吸痕，影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的不足，提供一种板材机械手装置，通过交错布置的第一机械手和第二机械手，减少板材在输送机构上的停留时间，提高板材加工效率，而且空间占用小。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种板材机械手装置，包括机械手支架、第一机械手和第二机械手；所述第一机械手沿前后方向间隔安装在机械手支架上，所述第二机械手沿前后方向间隔安装在机械手支架上，所述第一机械手与第二机械手交错设置；所述第一机械手包括滑台a、第一机械手升降机构和第一吸盘安装架，所述滑台a可左右滑动的安装在机械手支架上，所述第一机械手升降机构安装在滑台a上并能够驱动第一吸盘安装架竖直移动，所述第一吸盘安装架上沿左右方向间隔设置有多个负压吸盘；所述第二机械手包括滑台b、第二机械手升降机构和第二吸盘安装架，所述滑台b可左右滑动的安装在机械手支架上，所述第二机械手升降机构安装在滑台b上并能够驱动第二吸盘安装架竖直移动，所述第二吸盘安装架上沿左右方向间隔设置有多个负压吸盘。

本实用新型的技术方案还有：还包括滑台a驱动机构和滑台b驱动机构，所述滑台a驱动机构用于驱动滑台a左右滑动，所述滑台b驱动机构用于驱动滑台b左右滑动。

本实用新型的技术方案还有：所述滑台a驱动机构包括滑台a驱动电机和第一带传动机构，所述滑台a驱动电机安装在机械手支架上并通过第一带传动机构与滑台a连接；所述滑台b驱动机构包括滑台b驱动电机和第二带传动机构，所述滑台b驱动电机安装在机械手支架上并通过第二带传动机构与滑台b连接。

本实用新型的技术方案还有：所述负压吸盘包括吸盘体和缓冲体；所述吸盘体的顶部设有一个负压孔，所述吸盘体的底部设有多个吸附孔，所述负压孔与吸附孔通过吸盘体内部的气道连通；所述缓冲体连接于吸盘体的底部，所述缓冲体上设有与吸附孔对应的通孔。由于板材上有很多细小的缝隙，采用现有技术中的单吸附孔的负压吸盘易因漏气而导致吸附不牢固，而且，单吸附孔的压强较大，易在板材表面产生吸痕，影响产品质量，采用本技术方案，通过设置多个吸附孔，降低了漏气的概率，并且多个吸附孔分担了吸力，降低了每个吸附孔的压强，避免在板材表面产生吸痕，提高了产品质量。

本实用新型的技术方案还有：所述第一机械手升降机构包括第一机械手升降气缸，所述第一机械手升降气缸安装在滑台a上并且其活塞杆与第一吸盘安装架连接；所述第二机械手升降机构包括第二机械手升降气缸，所述第二机械手升降气缸安装在滑台b上并且其活塞杆与第二吸盘安装架连接。

本实用新型的技术方案还有：所述第一机械手升降气缸和第二机械手升降气缸均为分步气缸。

相对于现有技术，本实用新型板材机械手装置的有益效果为：将机械手装置布置在码垛机处，机械手装置设有交错布置的第一机械手和第二机械手，第一机械手和第二机械手的动作互不干涉，能够减少板材在输送机构上的停留时间，提高组坯效率，而且空间占用小；另外，由于第一机械手和第二机械手都是沿前后方向间隔布置，因此对板材的吸取点分散，保证了移动板材的稳定性。

附图说明

图1为实施例一中板材机械手装置的主视图。

图2为实施例一中码垛机的立体图。

图3为实施例一中码垛机的主视半剖图。

图4为图3中A部的局部放大图，同时为输送机构的状态参考图一。

图5为实施例一中输送机构的状态参考图二。

图6为实施例一中输送机构的状态参考图三。

图7为图3中B-B向的视图。

图8为图7中C部的局部放大图。

图9为实施例一中码垛机的左视半剖图。。

图10为实施例一中输送机构的立体图。

图11为图10中D部的局部放大图。

图12为实施例一中升降机的立体图。

图13为实施例一中机械手装置的侧视图。

图14为实施例一中机械手装置的俯视图。

图15为实施例一中负压吸盘的主剖图。

图16为实施例一中负压吸盘的仰视图。

图中：1、码垛机架，2、升降机，3、第一滑台，4、第二滑台，5、翻转梁，6、托轮，7、纠偏轮，8、翻转轴，9、圆锥面，10、机械手支架，11、第一机械手，12、第二机械手，13、滑台a，14、第一吸盘安装架，15、负压吸盘，16、滑台b，17、第二吸盘安装架，18、第一滑台驱动电机，19、丝杠，20、螺母，21、第一链传动机构，22、第二滑台驱动气缸，23、翻转梁驱动气缸，24、翻转臂，25、托轮驱动电机，26、第二链传动机构，27、滑台a驱动电机，28、第一带传动机构，29、滑台b驱动电机，30、第二带传动机构，31、第一齿轮，32、第一齿条，33、夹紧块，34、夹紧块驱动气缸，35、端部挡料块，36、挡板，37、挡板驱动气缸，38、升降平台，39、输送链条导轨，40、输送链条，41、输送链条驱动电机，42、第二齿轮，43、第二齿条，44、吸盘体，45、缓冲体，46、负压孔，47、吸附孔，48、气道，49、通孔，50、第一机械手升降气缸，51、第二机械手升降气缸，52、芯板和面皮，53、底板，54、翘曲部分。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面根据附图对本实用新型具体实施方式作进一步说明。

实施例一

在本实施例中，板材机械手装置是一种板材精密组坯设备的组成部分。

如图1-图16所示，一种板材机械手装置，包括码垛机和机械手装置。

码垛机包括码垛机架1、升降机2和输送机构，码垛机架1的下半部分设于地坑中。

升降机2为剪式升降机，升降机2位于码垛机架1内部。如图12所示，升降机2包括升降平台38和板坯输出机构，板坯输出机构包括输送链条导轨39、输送链条40和输送链条驱动电机41，输送链条导轨39固定安装在升降平台38上，输送链条40安装在升降平台38上并且与输送链条导轨39滑动配合，输送链条驱动电机41安装在升降平台38上并用于驱动输送链条40运行。相对于辊道的输送方式，输送链条40与板材的接触点较多，不易因板材翘曲而导致输出板材时板材偏斜。

为了保证升降平台38的移动精度，如图2和图9所示，升降机2与码垛机架1之间设有第二齿轮齿条同步机构，第二齿轮齿条同步机构包括第二齿轮42和第二齿条43，第二齿轮42安装在升降平台38的四角，第二齿条43安装在码垛机架1上并与第二齿轮42啮合。

如图2、图3和图7所示，输送机构在码垛机架1的两侧对称设置。输送机构包括第一滑台3、第二滑台4、翻转梁5、托轮6、纠偏轮7、夹紧机构、第一滑台驱动机构、第二滑台驱动机构、翻转梁驱动机构、托轮驱动机构和挡料机构。

第一滑台3可左右滑动的安装在码垛机架1上，第一滑台驱动机构用于驱动第一滑台3左右滑动，具体的，如图9所示，本实施例中的第一滑台驱动机构包括第一滑台驱动电机18、丝杠19、螺母20和第一链传动机构21，丝杠19设有两根并分别安装在码垛机架1的前端和后端，两根丝杠19通过第一链传动机构21连接，螺母20固设在第一滑台3上并与丝杠19螺纹配合，第一滑台驱动电机18安装在码垛机架1上并与丝杠19连接。

第二滑台4可左右滑动的安装在第一滑台3上，第二滑台驱动机构用于驱动第二滑台4左右滑动，具体的，如图7和图10所示，本实施例中的第二滑台驱动机构包括第二滑台驱动气缸22，第二滑台驱动气缸22安装在第一滑台3上并且其活塞杆与第二滑台4连接。

如图8和图11所示，为保证第二滑台22的移动精度，输送机构还包括第一齿轮齿条同步机构，第一齿轮齿条同步机构包括第一齿轮31和第一齿条32，第一齿轮31安装在第二滑台4的前后两端，第一齿条32安装在第一滑台3上并与第一齿轮31啮合。

翻转梁5通过翻转轴8枢接在第二滑台4上，翻转轴8的轴线沿前后方向，翻转梁驱动机构用于驱动翻转梁5绕翻转轴8翻转，具体的，如图11所示，本实施例中的翻转梁驱动机构包括翻转梁驱动气缸23，翻转梁驱动气缸23与第二滑台4枢接，翻转梁5上固设有翻转臂24，翻转梁驱动气缸23的活塞杆与翻转臂24枢接。

托轮6沿前后方向间隔安装在翻转梁5上，本实施例中的托轮6设有八个，托轮驱动机构用于驱动托轮6转动，具体的，如图7和图10所示，托轮驱动机构包括托轮驱动电机25和第二链传动机构26，托轮6通过多个第二链传动机构26串联，托轮驱动电机25安装在翻转梁5上并与托轮6连接。

如图4和图9所示，纠偏轮7与托轮6同轴连接并位于托轮6的外侧，纠偏轮7的内端设有圆锥面9，纠偏轮7的直径大于托轮6的直径。

如图7和图8所示，夹紧机构沿前后方向设置在第一滑台3上，本实施例中夹紧机构设有四组，夹紧机构包括夹紧块33和夹紧块驱动气缸34，夹紧块33可左右滑动的安装在第一滑台3上，夹紧块驱动气缸34安装在第一滑台3上并且其活塞杆与夹紧块33连接。

如图7和图8所示，挡料机构包括端部挡料块35和中部挡料机构，端部挡料块35固设在翻转梁5上并位于码垛机的出料端，中部挡料机构安装在第一滑台3的中部，中部挡料机构包括挡板36和挡板驱动气缸37，挡板36可左右滑动的安装在第一滑台3上，挡板驱动气缸37安装在第一滑台3上并且其活塞杆与挡板36连接。当板材长度较短时，可在码垛机上同时对两块板材进行组坯，中部挡料机构用于阻挡第二块板材。

如图1、图13和图14所示，机械手装置包括机械手支架10、第一机械手11和第二机械手12。机械手支架10跨于码垛机上方。第一机械手11设有四组并沿前后方向间隔安装在机械手支架10上，第二机械手12设有四组并沿前后方向间隔安装在机械手支架10上，第一机械手11与第二机械手12交错设置。

如图1和图13所示，第一机械手11包括滑台a13、滑台a驱动机构、第一机械手升降机构和第一吸盘安装架14。滑台a13可左右滑动的安装在机械手支架10上，滑台a驱动机构用于驱动滑台a13左右滑动，具体的，如图14所示，滑台a驱动机构包括滑台a驱动电机27和第一带传动机构28，滑台a驱动电机27安装在机械手支架10上并通过第一带传动机构28与滑台a13连接。第一机械手升降机构安装在滑台a13上并能够驱动第一吸盘安装架14竖直移动，本实施例中的第一机械手升降机构包括第一机械手升降气缸50，第一机械手升降气缸50安装在滑台a13上并且其活塞杆与第一吸盘安装架14连接。第一吸盘安装架14上沿左右方向间隔设置有四个负压吸盘15。

如图1和图13所示，第二机械手12包括滑台b16、滑台b驱动机构、第二机械手升降机构和第二吸盘安装架17。滑台b16可左右滑动的安装在机械手支架10上，滑台b驱动机构用于驱动滑台b16左右滑动，具体的，如图14所示，滑台b驱动机构包括滑台b驱动电机29和第二带传动机构30，滑台b驱动电机29安装在机械手支架10上并通过第二带传动机构30与滑台b16连接。第二机械手升降机构安装在滑台b16上并能够驱动第二吸盘安装架17竖直移动，本实施例中的第二机械手升降机构包括第二机械手升降气缸51，第二机械手升降气缸51安装在滑台b16上并且其活塞杆与第二吸盘安装架17连接。第二吸盘安装架17上沿左右方向间隔设置有多个负压吸盘15。

第一机械手升降气缸50和第二机械手升降气缸51均为分步气缸。

如图15和图16所示，负压吸盘15包括吸盘体44和缓冲体45。吸盘体44的顶部设有一个负压孔46，吸盘体44的底部设有四个吸附孔47，负压孔46与吸附孔47通过吸盘体44内部的气道48连通。缓冲体45连接于吸盘体44的底部，缓冲体45上设有与吸附孔47对应的通孔49。由于板材上有很多细小的缝隙，采用现有技术中的单吸附孔的负压吸盘易因漏气而导致吸附不牢固，而且，单吸附孔的压强较大，易在板材表面产生吸痕，影响产品质量，采用本技术方案，通过设置多个吸附孔47，降低了漏气的概率，并且多个吸附孔47分担了吸力，降低了每个吸附孔47的压强，避免在板材表面产生吸痕，提高了产品质量。

本实施例中板材机械手装置的工作过程：使码垛机架1两侧的第一滑台3相向或反向滑动，以适应待组坯板材的规格。设备调整完成后，开始运行，芯板和面皮52被输送到输送机构上，由托轮6承托其前进，如图7所示，翘曲部分54的底面较高，该部分该无法与托轮6接触，导致左侧的速度较低，进而导致芯板和面皮52向左侧偏斜，由于纠偏轮7的内端设有圆锥面9，圆锥面9上的线速度由其中心向外周逐渐增大，而翘曲部分54较高，即相对非翘曲部分距离纠偏轮7的中心更远，当芯板和面皮52与纠偏轮7接触后，使左侧的速度得到补偿，从而使芯板和面皮52回正。如图4所示，芯板和面皮52被端部挡料块35阻挡停止，然后，如图5所示，夹紧块驱动气缸34驱动夹紧块33将芯板和面皮52夹紧，然后，如图6所示，翻转梁驱动气缸23驱动翻转梁5绕翻转轴8顺时针翻转一定角度，以使托轮6与芯板和面皮52脱离，第二滑台驱动气缸22驱动第二滑台4向外侧移动。升降机2驱动升降平台38上移，夹紧机构松开芯板和面皮52，使芯板和面皮52落在升降平台38上。第一机械手11吸取底板53并将其放在芯板和面皮52上，在第一机械手11回程中，第一机械手升降气缸50回缩，第二机械手12吸取另一张底板对下一组芯板和面皮52组坯。组坯并码垛完成后，输送链条40将板坯输出，以进行冷/热压。

上面结合附图对本实用新型的实施例做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种板材机械手装置，其特征在于：包括机械手支架(10)、第一机械手(11)和第二机械手(12)；所述第一机械手(11)沿前后方向间隔安装在机械手支架(10)上，所述第二机械手(12)沿前后方向间隔安装在机械手支架(10)上，所述第一机械手(11)与第二机械手(12)交错设置；所述第一机械手(11)包括滑台a(13)、第一机械手升降机构和第一吸盘安装架(14)，所述滑台a(13)可左右滑动的安装在机械手支架(10)上，所述第一机械手升降机构安装在滑台a(13)上并能够驱动第一吸盘安装架(14)竖直移动，所述第一吸盘安装架(14)上沿左右方向间隔设置有多个负压吸盘(15)；所述第二机械手(12)包括滑台b(16)、第二机械手升降机构和第二吸盘安装架(17)，所述滑台b(16)可左右滑动的安装在机械手支架(10)上，所述第二机械手升降机构安装在滑台b(16)上并能够驱动第二吸盘安装架(17)竖直移动，所述第二吸盘安装架(17)上沿左右方向间隔设置有多个负压吸盘(15)。

2.根据权利要求1所述的板材机械手装置，其特征在于：还包括滑台a驱动机构和滑台b驱动机构，所述滑台a驱动机构用于驱动滑台a(13)左右滑动，所述滑台b驱动机构用于驱动滑台b(16)左右滑动。

3.根据权利要求2所述的板材机械手装置，其特征在于：所述滑台a驱动机构包括滑台a驱动电机(27)和第一带传动机构(28)，所述滑台a驱动电机(27)安装在机械手支架(10)上并通过第一带传动机构(28)与滑台a(13)连接；所述滑台b驱动机构包括滑台b驱动电机(29)和第二带传动机构(30)，所述滑台b驱动电机(29)安装在机械手支架(10)上并通过第二带传动机构(30)与滑台b(16)连接。

4.根据权利要求1-3任一所述的板材机械手装置，其特征在于：所述负压吸盘(15)包括吸盘体(44)和缓冲体(45)；所述吸盘体(44)的顶部设有一个负压孔(46)，所述吸盘体(44)的底部设有多个吸附孔(47)，所述负压孔(46)与吸附孔(47)通过吸盘体(44)内部的气道(48)连通；所述缓冲体(45)连接于吸盘体(44)的底部，所述缓冲体(45)上设有与吸附孔(47) 对应的通孔(49)。

5.根据权利要求1-3任一所述的板材机械手装置，其特征在于：所述第一机械手升降机构包括第一机械手升降气缸(50)，所述第一机械手升降气缸(50)安装在滑台a(13)上并且其活塞杆与第一吸盘安装架(14)连接；所述第二机械手升降机构包括第二机械手升降气缸(51)，所述第二机械手升降气缸(51)安装在滑台b(16)上并且其活塞杆与第二吸盘安装架(17)连接。

6.根据权利要求5所述的板材机械手装置，其特征在于：所述第一机械手升降气缸(50)和第二机械手升降气缸(51)均为分步气缸。

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