一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)刀架、刀盤、導(dǎo)軌以及與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的頂筒，還包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、除塵機(jī)構(gòu)、電腦控制系統(tǒng)，自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)包括與機(jī)架相固定的支撐桿、垂直升降機(jī)構(gòu)、伸展機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、抓取機(jī)構(gòu)，垂直升降機(jī)構(gòu)與所述支撐桿相連接，伸展機(jī)構(gòu)與所述垂直升降機(jī)構(gòu)相連，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與伸展機(jī)構(gòu)相連，抓取機(jī)構(gòu)與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連，支撐桿下端通過底座固定在地面上，除塵機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架上的集塵槽、集塵槽連通的吸塵道以及抽氣裝置，電腦控制系統(tǒng)與各機(jī)構(gòu)電連接。本發(fā)明通過設(shè)置自動(dòng)的機(jī)械上料模式，并可及時(shí)收集飛屑進(jìn)行處理，保障工作人員的身體健康。
【專利說明】一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及竹木加工領(lǐng)域，具體地說是一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0003]竹材擁有生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、韌性強(qiáng)、儲(chǔ)量豐富等眾多優(yōu)勢(shì)，所以應(yīng)用十分廣泛。剖竹機(jī)作為一種竹加工的配套機(jī)械為了適應(yīng)竹材的特性需要專門進(jìn)行設(shè)計(jì)?，F(xiàn)有的剖竹機(jī)包括機(jī)架、刀架、刀盤、頂筒和電機(jī)，但是并未設(shè)置上料機(jī)構(gòu)，一般都是由工人看準(zhǔn)頂筒運(yùn)動(dòng)軌跡，趁空隙將竹子放在刀盤前端的定位裝置上，然后等頂筒移動(dòng)過來，松手，頂筒將竹子推送過刀盤上均布的刀片，實(shí)現(xiàn)對(duì)竹材的切割。
[0004]按照這樣的上料方式，一方面工人的勞動(dòng)強(qiáng)度高，長(zhǎng)久以往容易引起腰肌勞損等身體傷害;另一方面，若工作量大時(shí)，此等人工方式作業(yè)，工人易疲勞跟不上切割節(jié)奏，效率低下，不適合大批量生產(chǎn)模式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，通過設(shè)置自動(dòng)上料模式，解決了工作效率低，實(shí)現(xiàn)智能化控制，保障工作人員的身體健康。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)刀架、刀盤、導(dǎo)軌以及與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的頂筒，該剖竹機(jī)的電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)頂筒在導(dǎo)軌上前后滑動(dòng)，刀盤中均勻設(shè)有刀片，該剖竹機(jī)還包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、除塵機(jī)構(gòu)、電腦控制系統(tǒng)，所述自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)包括與機(jī)架相固定的支撐桿、垂直升降機(jī)構(gòu)、平衡機(jī)構(gòu)、伸展機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、抓取機(jī)構(gòu)，所述垂直升降機(jī)構(gòu)與所述支撐桿相連接，所述支撐桿下端通過底座固定在地面上，所述平衡機(jī)構(gòu)一端通過支撐座與支撐桿相連接，另一端與所述伸展機(jī)構(gòu)相連接，所述平衡機(jī)構(gòu)還通過支撐板與垂直升降機(jī)構(gòu)相連接，所述伸展機(jī)構(gòu)的另一端與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連接，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的另一端與所述抓取機(jī)構(gòu)相連接，所述除塵機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架上的集塵槽、集塵槽連通的吸塵道以及抽氣裝置，所述電腦控制系統(tǒng)與各機(jī)構(gòu)電連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述垂直升降機(jī)構(gòu)包括垂直升降絲桿、垂直升降機(jī)、垂直升降伺服電機(jī)，所述垂直升降伺服電機(jī)一端與垂直升降機(jī)連接，另一端固定在支撐桿上，所述垂直升降絲桿安裝在垂直升降機(jī)上。
[0008]進(jìn)一步地，所述平衡機(jī)構(gòu)包括動(dòng)臂、平衡臂和支撐座，所述動(dòng)臂和平衡臂位于支撐座的同側(cè)且相互平行，所述動(dòng)臂和平衡臂均有一端固定在支撐座上，另一端均與所述伸展機(jī)構(gòu)相連接，所述支撐座與支撐桿相互固定，所述動(dòng)臂和平衡臂還通過支撐板與垂直升降機(jī)構(gòu)相連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述平衡機(jī)構(gòu)設(shè)置有配重塊，所述配重塊與支撐座相連，所述配重塊與動(dòng)臂分別置于支撐座的兩側(cè)。
[0010]由于原竹是有一定的重量的，為防止在上料時(shí)設(shè)備會(huì)有輕微振動(dòng)，設(shè)置一平衡機(jī)構(gòu)，且通過配重塊平衡了支撐座兩端的重量，使得上料時(shí)更平穩(wěn)，容易對(duì)準(zhǔn)刀片前端的定位部件。
[0011]進(jìn)一步地，所述伸展機(jī)構(gòu)包括伸展手臂電機(jī)、伸展手臂支座以及伸展手臂，所述伸展手臂支座一端連接與所述平衡機(jī)構(gòu)相連接，另一端與伸展手臂相連接，所述伸展手臂電機(jī)與伸展手臂電連接。考慮到有時(shí)原竹的放置位置遠(yuǎn)近，通過伸展機(jī)構(gòu)擴(kuò)大抓取物件的范圍，即使原竹放置在遠(yuǎn)處，也可輕易取到。
[0012]進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)手臂、旋轉(zhuǎn)手臂支座、旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)手臂一端通過旋轉(zhuǎn)手臂支座與伸展機(jī)構(gòu)相連，另一端與抓取機(jī)構(gòu)相連接，所述旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)與旋轉(zhuǎn)手臂電連接。
[0013]作為優(yōu)選，所述抓取機(jī)構(gòu)包括抓手部、動(dòng)力部、以及將抓手部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連接的連接部。
[0014]作為優(yōu)選，所述抓手部為兩個(gè)半弧形對(duì)稱爪，該兩對(duì)稱爪的內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒狀或弧形橡膠墊。
[0015]抓取機(jī)構(gòu)有張開和閉合動(dòng)作，夾緊方式用常閉式彈簧夾緊，松開時(shí)，用單作用式液壓缸。油缸左腔停止進(jìn)油時(shí)，彈簧力夾緊竹子，油缸左腔進(jìn)油松開竹子?？紤]到竹子的圓滑外壁，內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒狀或弧形橡膠墊，可更易、更穩(wěn)地夾緊竹子。當(dāng)然抓取機(jī)構(gòu)也可采用若干吸盤對(duì)原竹進(jìn)行吸附輸送。
[0016]作為優(yōu)選，所述集塵槽包括設(shè)置在刀架一側(cè)的第一集塵槽以及原竹切割出口的第二集塵槽，第一集塵槽與第二集塵槽的底部開設(shè)除塵口，所述除塵口連通吸塵道，所述吸塵道連接抽氣裝置。
[0017]在刀片切割原竹過程中，會(huì)有廢肩產(chǎn)生，為防止廢肩進(jìn)入導(dǎo)軌或是設(shè)備的零件中影響設(shè)備的正常運(yùn)行，因此在刀盤下設(shè)置集塵槽，廢肩大部分落入集塵槽，集塵槽收集的竹肩通過吸塵口進(jìn)入吸塵道，抽取裝置并排出。由于刀盤為圓形結(jié)構(gòu)，原竹經(jīng)過刀盤出來時(shí)呈射線散開，切割時(shí)產(chǎn)生的竹肩也會(huì)向四周散開，因此在刀盤三側(cè)分別設(shè)置第一集塵槽、第二集塵槽進(jìn)行收集，確保能完全收集到竹肩，并集中由吸塵道吸走。
[0018]作為優(yōu)選，所述機(jī)架的底部設(shè)有滾輪以及可折疊的喇叭形支撐墊，所述分別設(shè)置在機(jī)架的前端和后端。
[0019]本發(fā)明采取了上述改進(jìn)措施，其有益效果顯著:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)智能化控制，設(shè)計(jì)高平穩(wěn)性的自動(dòng)化上料機(jī)構(gòu)，通過電腦控制系統(tǒng)設(shè)置各動(dòng)作環(huán)節(jié)的制動(dòng)功能，保證原竹可被穩(wěn)妥地上料，不容易因有額外的外力掉落，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度;并且可及時(shí)并集中處理切割時(shí)產(chǎn)生的竹肩，工作人員作業(yè)安全，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)的不意圖；
圖3為抓取機(jī)構(gòu)的部分結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為除塵機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中I是機(jī)架，2是刀架，3是刀片，4是頂筒，5是導(dǎo)軌，6是底座，7是支撐桿，8是垂直升降機(jī)，9是垂直升降伺服電機(jī)，10是垂直升降絲桿，11是配重塊，12是支撐座，13是支撐板，14是動(dòng)臂，15是平衡臂，16是伸展手臂電機(jī)，17是伸展手臂支座，18是伸展手臂，19是旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)，20是旋轉(zhuǎn)手臂支座，21是旋轉(zhuǎn)手臂，22是抓取機(jī)構(gòu)，2201是抓手部，2202是動(dòng)力部，101是第一集塵槽，102是第二集塵槽，103是除塵口，104是吸塵道，105是抽氣裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面對(duì)照附圖結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0023]實(shí)施例1-4所示，一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，包括機(jī)架I，機(jī)架I上設(shè)刀架2、刀盤、導(dǎo)軌5以及與導(dǎo)軌5滑動(dòng)連接的頂筒4，且該剖竹機(jī)還包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、除塵機(jī)構(gòu)、電腦控制系統(tǒng)，該剖竹機(jī)的電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)頂筒4在導(dǎo)軌上前后滑動(dòng)，刀盤中均勻設(shè)有刀片3，其中自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)包括與機(jī)架I相固定的支撐桿7、垂直升降機(jī)構(gòu)、平衡機(jī)構(gòu)、伸展機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、抓取機(jī)構(gòu)22。
[0024]其中垂直升降機(jī)構(gòu)包括垂直升降絲桿10、垂直升降機(jī)8、垂直升降伺服電機(jī)9;平衡機(jī)構(gòu)包括動(dòng)臂14、平衡臂15、支撐座12和配重塊11，動(dòng)臂14和平衡臂15位于支撐座12的同側(cè)且相互平行;伸展機(jī)構(gòu)包括伸展手臂電機(jī)16、伸展手臂支座17以及伸展手臂18;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)手臂21、旋轉(zhuǎn)手臂支座20、旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)19;抓取機(jī)構(gòu)包括抓手部2201、動(dòng)力部2202、以及將抓手部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連接的連接部。
[0025]垂直升降伺服電機(jī)9一端與垂直升降機(jī)8連接，另一端固定在支撐桿7上，垂直升降絲桿10的一端安裝在垂直升降機(jī)8上，另一端連接一支撐板13，支撐桿7的上端固定支撐座12，動(dòng)臂14和平衡臂15均有一端固定在支撐座12上，另一端均與伸展手臂支座17相連接，動(dòng)臂14和平衡臂15還通過支撐板13與垂直升降絲桿10相連接，支撐板13的升降是靠垂直升降絲桿10、垂直升降機(jī)8、垂直升降伺服電機(jī)9來實(shí)現(xiàn)的，平衡機(jī)構(gòu)還設(shè)置有配重塊11，配重塊11與支撐座12相連，配重塊11與動(dòng)臂14分別置于支撐座12的兩側(cè)，伸展手臂支座17上安裝伸展手臂伺服電機(jī)16，伸展手臂18—端連接伸展手臂支座17，另一端與旋轉(zhuǎn)手臂支座20相連接，旋轉(zhuǎn)手臂21與旋轉(zhuǎn)手臂支座20相連接，旋轉(zhuǎn)手臂支座20上安裝旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)19，旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)，I與旋轉(zhuǎn)手臂21電連接。旋轉(zhuǎn)手臂21的前端連接抓取機(jī)構(gòu)。抓取機(jī)構(gòu)包括抓手部2201、動(dòng)力部2202、以及將抓手部2201與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連接的連接部，抓手部2201為兩個(gè)半弧形對(duì)稱爪，該兩對(duì)稱爪的內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒狀或弧形橡膠墊。
[0026]除塵機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架I上的集塵槽、集塵槽連通的吸塵道104以及抽氣裝置105，集塵槽包括設(shè)置在刀架2—側(cè)的第一集塵槽101以及原竹切割出口的第二集塵槽102，第一集塵槽101與第二集塵槽102的底部開設(shè)除塵口 103，除塵口 103連通吸塵道104，吸塵道104連接抽氣裝置105。
[0027]機(jī)架I的底部設(shè)有滾輪，分別設(shè)置在機(jī)架I的前端和后端，底部還設(shè)有可折疊的喇叭形支撐墊。
[0028]電腦控制系統(tǒng)與各機(jī)構(gòu)電連接。
[0029]具體操作為:編好PLC電腦控制柜里的工作程序，開啟啟動(dòng)按鈕，由垂直升降伺服電機(jī)啟動(dòng)調(diào)整機(jī)械手的高度，再啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)，旋轉(zhuǎn)手臂將抓取著竹子的抓取機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到刀盤前，再啟動(dòng)伸展手臂電機(jī)，伸直整個(gè)伸展手臂，調(diào)整與刀盤的直線距離，若竹子還未對(duì)準(zhǔn)刀盤前端的定位部件，再調(diào)整垂直升降機(jī)構(gòu)微調(diào)高度、伸展機(jī)構(gòu)微調(diào)遠(yuǎn)近、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)調(diào)整角度，最終使竹子定位到刀盤中心，然后控制抓取機(jī)構(gòu)的動(dòng)力部，當(dāng)頂筒運(yùn)行過來松開抓手部;再旋轉(zhuǎn)、收回、下降進(jìn)行竹子抓取，如此循環(huán)，直到完成工作任務(wù)。
[0030]以上列舉的僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例，顯然，本發(fā)明不限于以上實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，包括機(jī)架，機(jī)架上設(shè)刀架、刀盤、導(dǎo)軌以及與導(dǎo)軌滑動(dòng)連接的頂筒，該剖竹機(jī)的電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)頂筒在導(dǎo)軌上前后滑動(dòng)，刀盤中均勻設(shè)有刀片，其特征在于，該剖竹機(jī)還包括自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)、除塵機(jī)構(gòu)、電腦控制系統(tǒng)，所述自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)包括與機(jī)架相固定的支撐桿、垂直升降機(jī)構(gòu)、平衡機(jī)構(gòu)、伸展機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、抓取機(jī)構(gòu)，所述垂直升降機(jī)構(gòu)與所述支撐桿相連接，所述支撐桿下端通過底座固定在地面上，所述平衡機(jī)構(gòu)一端通過支撐座與支撐桿相連接，另一端與所述伸展機(jī)構(gòu)相連接，所述平衡機(jī)構(gòu)還通過支撐板與垂直升降機(jī)構(gòu)相連接，所述伸展機(jī)構(gòu)的另一端與所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連接，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的另一端與所述抓取機(jī)構(gòu)相連接，所述除塵機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架上的集塵槽、集塵槽連通的吸塵道以及抽氣裝置，所述電腦控制系統(tǒng)與各機(jī)構(gòu)電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述垂直升降機(jī)構(gòu)包括垂直升降絲桿、垂直升降機(jī)、垂直升降伺服電機(jī)，所述垂直升降伺服電機(jī)一端與垂直升降機(jī)連接，另一端固定在支撐桿上，所述垂直升降絲桿安裝在垂直升降機(jī)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述平衡機(jī)構(gòu)包括動(dòng)臂、平衡臂和支撐座，所述動(dòng)臂和平衡臂位于支撐座的同側(cè)且相互平行，所述動(dòng)臂和平衡臂均有一端固定在支撐座上，另一端均與所述伸展機(jī)構(gòu)相連接，所述支撐座與支撐桿相互固定，所述動(dòng)臂和平衡臂還通過支撐板與垂直升降機(jī)構(gòu)相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述平衡機(jī)構(gòu)包括配重塊，所述配重塊與支撐座相連，所述配重塊與動(dòng)臂分別置于支撐座的兩側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述伸展機(jī)構(gòu)包括伸展手臂電機(jī)、伸展手臂支座以及伸展手臂，所述伸展手臂支座一端連接與所述平衡機(jī)構(gòu)相連接，另一端與伸展手臂相連接，所述伸展手臂電機(jī)與伸展手臂電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)手臂、旋轉(zhuǎn)手臂支座、旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)手臂一端通過旋轉(zhuǎn)手臂支座與伸展機(jī)構(gòu)相連，另一端與抓取機(jī)構(gòu)相連接，所述旋轉(zhuǎn)手臂伺服電機(jī)與旋轉(zhuǎn)手臂電連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述抓取機(jī)構(gòu)包括抓手部、動(dòng)力部、以及將抓手部與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相連接的連接部。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述抓手部為兩個(gè)半弧形對(duì)稱爪，該兩對(duì)稱爪的內(nèi)側(cè)設(shè)有鋸齒狀或弧形橡膠墊。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述集塵槽包括設(shè)置在刀架一側(cè)的第一集塵槽以及原竹切割出口的第二集塵槽，第一集塵槽與第二集塵槽的底部開設(shè)除塵口，所述除塵口連通吸塵道，所述吸塵道連接抽氣裝置。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的多功能自動(dòng)上料剖竹機(jī)，其特征在于，所述機(jī)架的底部設(shè)有滾輪以及可折疊的喇叭形支撐墊，所述分別設(shè)置在機(jī)架的前端和后端。
【文檔編號(hào)】B27L7/02GK106042120SQ201610660412
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月12日 公開號(hào)201610660412.7, CN 106042120 A, CN 106042120A, CN 201610660412, CN-A-106042120, CN106042120 A, CN106042120A, CN201610660412, CN201610660412.7
【發(fā)明人】黃學(xué)良
【申請(qǐng)人】安吉縣孝豐天友竹木機(jī)械制造廠