一种木质板材自动上料机的制作方法

本发明涉及板材加工领域，特别涉及一种木质板材自动上料机。

背景技术：

板材加工是机械工业的重要组成部分，板材产品的生产批量往往较大，市场竞争的加剧使得产品更新速度大大加快，这就要求板材产品制造厂商具有快速应变能力和高效自动化设备。现有的板材加工加工一般是单张进行的，采用自动化控制，加工效率高，适应性强。

目前现有的板材上料方式大部分仍是人工方式，码垛好的板材输送到工作台位置后，需要人工将每张板材搬运到工作台上才能加工。根据板材的尺寸和重量需要不同的操作人员，劳动强度高、工作效率低，影响了板材加工自动化技术的发展。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种木质板材自动上料机。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种木质板材自动上料机，包括第一工作柜、第二工作柜、传送台、板材上料装置、板材夹取装置和控制装置，所述板材上料装置设置在第一工作柜内，所述板材上料装置包括用于承放待上料板材的装载部件和用于驱动装载部件运动的上料驱动部件，所述传送台设置在第一工作柜的旁侧，所述传送台的进料端位于装载部件的下方，所述第二工作柜与传送台并列设置，所述板材夹取装置包括行走于装载部件侧部和传送台的顶部的夹取部件和用于驱动夹取部件运动的夹取驱动部件，所述控制装置设置在第二工作柜上，所述上料驱动部件和夹取驱动部件均与控制装置电性连接。

进一步的，所述第一工作柜的顶部和侧部均设有能够打开的柜门，所述第一工作柜对应于与传送台输入端的侧部设有供装载部件穿过的第一通槽，所述第一通槽位于传送台的上方位置，所述第二工作柜的背部设有敞口朝外的容纳腔，所述第二工作柜的背部并对应于容纳腔的位置设有能够打开的柜门，所述第二工作柜的顶部设有l型的缺口。

进一步的，所述夹取部件包括吸附组件和用于驱动吸附组件做弧线运动的连杆组件，所述连杆组件设置在第二工作柜靠近传动台的侧部，所述吸附组件固定设置在连杆组件上。

进一步的，所述上料驱动部件包括固定组件和活动组件，所述固定组件包括两个上下对称设置的固定部和若干呈矩形分布在两个固定部之间的导向杆，活动组件能够上下移动的设置在两个固定部之间，两个所述固定部分别为第一固定板和第二固定板，所述第一固定板上设有供装载部件穿过的第一通孔，所述第二固定板与第一固定板间隔设置。

进一步的，所述活动组件包括第三固定板和第一驱动部，所述第三固定板设置在第一固定板和第二固定板之间并且其周边区域套设在若干导向杆上，所述第一驱动部包括第一驱动电机和丝杆，所述第一驱动电机固定在第二固定板的底部，所述丝杆的一端依次穿过第二固定板、第三固定板和第一固定板，另一端与第一驱动电机的主轴传动连接。

进一步的，所述装载部件包括用于装载并且对待上料板材进行限位的承载组件和用于驱动承载组件在第三固定板上运动的第二驱动部，所述承载组件设置在第三固定板的顶部，所述第二驱动部位于承载组件和第三固定板之间，所述承载组件包括承载板、第一限位部和两个对称设置的第二限位部，所述第一限位部设置在承载板顶部的一侧，两个所述第二限位部分别设置在承载板顶部的两端，所述第一限位部和第二限位部均设置在承载板的顶部。

进一步的，每个所述第二限位部均包括两个沿着承载板宽度线设置的第一限位杆，两个所述第一限位杆之间的距离小于待上料板材的宽度，两个所述第二限位部之间的距离等于待上料板材的长度，所述第一限位部包括两个沿着承载板长度线设置的第二限位杆，两个所述第二限位杆之间的距离小于待上料板材的长度。

进一步的，所述第二驱动部包括第一主动部和第一从动部，所述第一从动部设在承载板的底部，所述第一主动部设置在承载板和第三固定板之间，所述第一主动部和第一从动部传动连接。

进一步的，所述第一主动部包括伺服电机、传动轴、第一齿轮和第二齿轮，所述伺服电机设置在第三固定板的顶部，所述伺服电机主轴的轴线方向垂直承载板的长度方向，所述传动轴与伺服电机的主轴连接，所述第一齿轮和第二齿轮依次间隔固定安装在传动轴上。

进一步的，所述第一从动部包括四个呈矩形分布在承载板底部支撑柱，每个所述支撑柱的底部均设有滑动块，所述第三固定板上设有两个对称设置用于供滑动块滑动的滑道槽，每个所述滑道槽的一端贯穿第三固定板的侧部，所述承载板的底部分别设有与第一齿轮和第二齿轮相啮合的第一齿轮槽和第二齿轮槽。

有益效果：本发明的一种木质板材自动上料机，首先伺服电机驱动承载板运动至第三固定板外，将需要上料的板材放置进承载板上位于两个第二限位部之间，再通过伺服电机驱动承载板回到原位，通过第一驱动电机带动丝杆转动从而带动第二固定板向第一通槽的位置移动，当当承载板上的两个第一限位部运动出第一通槽时，通过吸附组件对待夹取的板材进行吸附贴合，在通过连杆组件将板材搬运至传送台上，采用这样一系列的上料、夹取和搬运的方式都减少了人力的输出，提高了上料的工作效率，从而避免了人工在生产制造过程中会产生的人身安全。

附图说明

图1为上料机的立体结构示意图；

图2为上料机的俯视图；

图3为图2中沿b-b线的剖视图；

图4为图2中沿a-a线的剖视图；

图5为第一工作柜和板材上料装置的立体结构示意图；

图6为第一工作柜和板材上料装置的俯视图；

图7为图6中沿c-c线的剖视图；

图8为装载部件的立体结构示意图；

图9为装载部件的装配结构示意图；

图10为承载组件的分解结构示意图一；

图11为承载组件的分解结构示意图二；

图12为第二工作柜和板材夹取装置的立体结构示意图一；

图13为第二工作柜和板材夹取装置的立体结构示意图二；

图14为第二工作柜和板材夹取装置的立体结构示意图三；

图15为吸附组件和连杆组件的立体结构示意图；

图16为吸附组件和连杆组件的装配结构示意图；

附图标记说明：第一工作柜1，第一通槽1a，第二工作柜2，传送台3，板材上料装置4，装载部件4a，上料驱动部件4b，固定组件4c，活动组件4d，固定部4e，第一固定板4e1，第二固定板4e2，导向杆4f，第三固定板4g，第一驱动部4h，第一驱动电机4h1，丝杆4h2，承载组件4i，第二驱动部4j，承载板4k，第一齿轮槽4k1，第二齿轮槽4k2，第一限位部4m，第二限位杆4m1，第二限位部4n，第一限位杆4n1，第一主动部4p，伺服电机4p1，传动轴4p2，第一齿轮4p3，第二齿轮4p4，第一从动部4q，支撑柱4q1，滑动块4q2，滑道槽4q3，板材夹取装置5，夹取部件5a，夹取驱动部件5b，吸附组件5c，连接支柱5c1，吸盘部5c2，吸嘴5c3，连杆组件5d，第二主动部5e，第二从动部5f，第二传动杆5f1，第三联接块5f2，第四联接块5f3，第三从动部5g，安装架5h，第二驱动电机5i，第一传动杆5j，第一连接部5k，第一联接块5m，第二联接块5n，第一传动连杆5p，第三传动杆5r，第一联接板5s，第二联接板5t，控制装置6。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图16所示的一种木质板材自动上料机，包括第一工作柜1、第二工作柜2、传送台3、板材上料装置4、板材夹取装置5和控制装置6，所述板材上料装置4设置在第一工作柜1内，所述板材上料装置4包括用于承放待上料板材的装载部件4a和用于驱动装载部件4a运动的上料驱动部件4b，所述传送台3设置在第一工作柜1的旁侧，所述传送台3的进料端位于装载部件4a的下方，所述第二工作柜2与传送台3并列设置，所述板材夹取装置5包括行走于装载部件4a侧部和传送台3的顶部的夹取部件5a和用于驱动夹取部件5a运动的夹取驱动部件5b，所述控制装置6设置在第二工作柜2上，所述上料驱动部件4b和夹取驱动部件5b均与控制装置6电性连接，通过上料驱动部件4b将装载部件4a传送至第一工作柜1的出料口，再由夹取部件5a将装载部件4a上的待上料板材夹取，通过夹取驱动部件5b对夹取部件5a进行驱动，使得夹取部件5a能够移送至传送台3的顶部，将夹取的板材搬运至传送台3上。

本发明的工作原理：首先伺服电机4p1驱动承载板4k运动至第三固定板4g外，将需要上料的板材放置进承载板4k上位于两个第二限位部4n之间，再通过伺服电机4p1驱动承载板4k回到原位，通过第一驱动电机4h1带动丝杆4h2转动从而带动第二固定板4e2向第一通槽1a的位置移动，当当承载板4k上的两个第一限位部4m运动出第一通槽1a时，通过吸附组件5c对待夹取的板材进行吸附贴合，在通过连杆组件5d将板材搬运至传送台3上。

所述第一工作柜1的顶部和侧部均设有能够打开的柜门，所述第一工作柜1对应于与传送台3输入端的侧部设有供装载部件4a穿过的第一通槽1a，所述第一通槽1a位于传送台3的上方位置，当板材全部上完之后，通过人工将第一工作柜1的柜门打开，将若干待上料的板材放置到装载部件4a上，这样的装载方式使得板材能够很好的实现运送，提高了板材的输送效率。

所述上料驱动部件4b包括固定组件4c和活动组件4d，所述固定组件4c包括两个上下对称设置的固定部4e和若干呈矩形分布在两个固定部4e之间的导向杆4f，活动组件4d能够上下移动的设置在两个固定部4e之间，两个所述固定部4e分别为第一固定板4e1和第二固定板4e2，所述第一固定板4e1上设有供装载部件4a穿过的第一通孔，所述第二固定板4e2与第一固定板4e1间隔设置，通过活动组件4d将装载部件4a移送搬运至第一通槽1a处，第一固定板4e1和第二固定板4e2起到支撑和固定的作用，若干导向杆4f的设置满足了活动组件4d能够在若干导向杆4f上进行滑动。

所述活动组件4d包括第三固定板4g和第一驱动部4h，所述第三固定板4g设置在第一固定板4e1和第二固定板4e2之间并且其周边区域套设在若干导向杆4f上，所述第一驱动部4h包括第一驱动电机4h1和丝杆4h2，所述第一驱动电机4h1固定在第二固定板4e2的底部，所述丝杆4h2的一端依次穿过第二固定板4e2、第三固定板4g和第一固定板4e1，另一端与第一驱动电机4h1的主轴传动连接，通过第一驱动电机4h1驱动丝杆4h2转动，在通过丝杆4h2带动第三固定板4g在若干导向杆4f上传动，进而满足将待上料板材移送至第一工作柜1的第一通槽1a处。

所述装载部件4a包括用于装载并且对待上料板材进行限位的承载组件4i和用于驱动承载组件4i在第三固定板4g上运动的第二驱动部4j，所述承载组件4i设置在第三固定板4g的顶部，所述第二驱动部4j位于承载组件4i和第三固定板4g之间，通过第二驱动部4j带动承载组件4i在第三固定板4g上移动，当承载组件4i移送至第三固定板4g外侧时，通过人工将若干待上料的板材放置到承载组件4i上，从而实现对待上料板材上料的前提作业。

所述承载组件4i包括承载板4k、第一限位部4m和两个对称设置的第二限位部4n，所述第一限位部4m设置在承载板4k顶部的一侧，两个所述第二限位部4n分别设置在承载板4k顶部的两端，所述第一限位部4m和第二限位部4n均设置在承载板4k的顶部，通过两个第二限位部4n和一个第一限位部4m将待上料的板材进行限位，从而满足了对待上料板材的定位，给待上料板材的夹取提供了前提条件。

每个所述第二限位部4n均包括两个沿着承载板4k宽度线设置的第一限位杆4n1，两个所述第一限位杆4n1之间的距离小于待上料板材的宽度，两个所述第二限位部4n之间的距离等于待上料板材的长度，两者之间的宽度和长度的设置都严格控制了板材的长度和宽度，进而实现了对待上料板材的限位和控制。

所述第一限位部4m包括两个沿着承载板4k长度线设置的第二限位杆4m1，两个所述第二限位杆4m1之间的距离小于待上料板材的长度，两个第二限位杆4m1的设置满足了对待上料板材长度方向的限位。

所述第二驱动部4j包括第一主动部4p和第一从动部4q，所述第一从动部4q设在承载板4k的底部，所述第一主动部4p设置在承载板4k和第三固定板4g之间，所述第一主动部4p和第一从动部4q传动连接，通过第一主动部4p驱动第一从动部4q运转，第一从动部4q带动承载板4k在第三固定板4g上移动从而满足了将待上料的板材装载至承载板4k上。

所述第一主动部4p包括伺服电机4p1、传动轴4p2、第一齿轮4p3和第二齿轮4p4，所述伺服电机4p1设置在第三固定板4g的顶部，所述伺服电机4p1主轴的轴线方向垂直承载板4k的长度方向，所述传动轴4p2与伺服电机4p1的主轴连接，所述第一齿轮4p3和第二齿轮4p4依次间隔固定安装在传动轴4p2上，通过伺服电机4p1带动传动轴4p2转动，传动轴4p2带动第一齿轮4p3和第二齿轮4p4转动，进而带动承载板4k在第三固定板4g上运动，将承载板4k驱动至第三固定板4g的侧部，实现对若干待上料板材进行上料作业。

所述第一从动部4q包括四个呈矩形分布在承载板4k底部支撑柱4q1，每个所述支撑柱4q1的底部均设有滑动块4q2，所述第三固定板4g上设有两个对称设置用于供滑动块4q2滑动的滑道槽4q3，每个所述滑道槽4q3的一端贯穿第三固定板4g的侧部，所述承载板4k的底部分别设有与第一齿轮4p3和第二齿轮4p4相啮合的第一齿轮槽4k1和第二齿轮槽4k2，第一齿轮4p3和第二齿轮4p4均与承载板4k底部的第一齿轮槽4k1和第二齿轮槽4k2啮合，满足了伺服电机4p1带动第一齿轮4p3和第二齿轮4p4转动，从而将承载板4k运送至第三固定板4g的侧部，就会实现对待上料板材装载。

所述第二工作柜2的背部设有敞口朝外的容纳腔，所述第二工作柜2的背部并对应于容纳腔的位置设有能够打开的柜门，所述第二工作柜2的顶部设有l型的缺口，第二工作柜2上柜门的设置就能够实现对容纳腔的打开和关闭，容纳腔的设置满足了对连杆组件5d的安装。

所述夹取部件5a包括吸附组件5c和用于驱动吸附组件5c做弧线运动的连杆组件5d，所述连杆组件5d设置在第二工作柜2靠近传动台的侧部，所述吸附组件5c固定设置在连杆组件5d上，通过连杆组件5d驱动吸附组件5c在第一工作柜1和传送台3之间运动，将承载板4k上的待上料板材吸附搬运至传送台3上。

所述连杆组件5d包括第二主动部5e、第二从动部5f和第三从动部5g，所述第二主动部5e设置在第二工作柜2上半部分的居中位置，所述第二从动部5f和第二从动部5f分别设置在第二主动部5e的两侧，所述第二从动部5f和第三从动部5g均与第二主动部5e传动连接，通过第二主动部5e带动第二从动部5f和第三从动部5g运动，进而实现对吸附组件5c进行搬运。

所述第二主动部5e包括安装架5h、第二驱动电机5i、第一传动杆5j和第一连接部5k，所述安装架5h呈水平状态安装在容纳腔内，所述安装架5h的两端分别通过螺栓固定安装在容纳腔的两个侧面上，所述第二驱动电机5i固定安装在安装架5h的顶部，所述第二工作柜2上设有供第一传动杆5j穿过的第一通孔，所述第一传动杆5j穿插在第一通孔内，所述第一传动杆5j的一端与第二驱动电机5i的主轴固定连接，所述第一连接部5k与第一传动杆5j的另一端铰接，通过第二驱动电机5i带动第一传动杆5j转动，再通过第一传动杆5j带动第一连接部5k运动，从而实现对吸附组件5c的搬运。

所述第一连接部5k包括第一联接块5m、第二联接块5n和第一传动连杆5p，所述第一联接块5m呈竖直状态设置，所述第一联接块5m的底部与第一传动杆5j铰接，所述第二联接块5n一端设置在第一联接块5m背部的顶端并且与其铰接，所述第二联接块5n的另一端呈水平状态朝向第二从动部5f设置，所述第一传动连杆5p的顶部与第二联接块5n远离第一联接块5m的一端铰接，所述第一传动连杆5p的另一端可转动的安装在第二工作柜2上，第二驱动电机5i带动第一传动杆5j转动进而带动第一联接块5m运动，第二联接块5n与第一联接块5m的顶部铰接，进而带动第二联接块5n转动，第一传动连杆5p与第二工作柜2连接，就实现了第一联接块5m能够做圆弧运动。

所述第二从动部5f包括第二传动杆5f1、第三联接块5f2和第四联接块5f3，所述第二工作柜2上设有供第二传动杆5f1插接的第一圆槽，所述第二传动杆5f1一端可转动的安装在第一圆槽内，另一端朝向第二工作柜2外侧设置，所述第三联接块5f2呈竖直状态设置，所述第三联接块5f2的底部与第二传动杆5f1铰接，所述第四联接块5f3一端设置在第三联接块5f2背部的顶端并且与其铰接，所述第四联接块5f3的另一端与第一联接块5m的中间部位铰接，第四联接块5f3与第一联接块5m连接，就能够带动第三联接块5f2转动，又因第二传动杆5f1可转动的安装在第二工作柜2上，进而可以实现第三联接块5f2的转动。

所述第三从动部5g包括联动部和滑动部，所述联动部可转动的安装在第二工作柜2上，所述滑动部的一端与联动部活动配合，另一端固定安装在第一联接块5m的侧部，联动部和滑动部的活动配合进而实现在第一联接块5m转动时带动联动部运动，进而辅助实现了第一联接块5m能够做圆弧运动。

所述联动部包括第三传动杆5r和第一联接板5s，所述所述第二工作柜2上设有供第三传动杆5r插接的第二圆槽，所述第三传动杆5r一端可转动的安装在第二圆槽内，另一端朝向第二工作柜2外侧设置，所述第一联接板5s背部的一端与第三传动杆5r连接，所述第一联接板5s上还设有滑块，所述滑块固定安装在第一联接板5s远离第二工作柜2的侧面上，第三传动杆5r安装在第二工作柜2上，就实现了第一联接板5s能够在第二工作柜2上转动。

所述滑动部包括第二联接板5t，所述第二联接板5t背部的一端对应于滑块的位置设有供滑块滑动的轨道槽，所述第一联接板5s和第二联接板5t滑动配合，第一联接板5s和第二联接板5t滑动配合，使得第一联接板5s和第二联接板5t运动时有一个可移动的行程，进而能够满足第一联接块5m能够做圆弧运动。

所述吸附组件5c包括连接支柱5c1和两组上下对称设置的吸盘部5c2，所述连接支柱5c1的一端固定安装在第一联接块5m远离第二工作柜2的侧面上，所述连接支柱5c1的另一端朝向第二工作柜2的侧部设置，两个所述吸盘部5c2固定安装在连接支柱5c1上，通过两个吸盘部5c2对待上料板材进行吸附，将待上料板材实现吸附搬运作业。

每个所述吸盘部5c2均包括若干从上至下间隔设置的吸嘴5c3，所有吸嘴5c3均分布在一条直线上，能够实现对待上料板材进行均匀的吸附，进而满足对待上料板材进行下一步的搬运作业。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。