一种自动组装木框的设备的制作方法

本实用新型涉及木结构建筑的技术领域，具体涉及一种自动组装木框的设备。

背景技术：

近年来，随着科技的进步和生活质量的提高，人们更加注重居住环境的舒适性和建筑物功能的多样性，现代木结构建筑凭借其独特的优势得到了人们越来越多的关注，对木结构建筑的需求也逐年增加，从而加快了我国木结构建筑的发展。墙体作为木结构建筑中的主要承重构件，既要承受建筑本身的质量及外加载荷，还要起到保温、隔热、防火和防潮等作用，因此对墙体加工组装设备的性能要求很高。木结构建筑组合墙体生产线的应用使墙体的生产加工及组装搭建更加高效快捷，这对整个木结构建筑的安全性、实用性、安装简易性和美观性均有重大意义。

虽然木结构模块化墙体目前已经采用工厂预制方式生产，但是现有的技术还停留在半自动生产阶段，还需要大量的劳动力参与；同时，生产的产品还比较单一，生产周期长。而木框作为墙体的主要骨架，其的组装质量对墙体起着举足轻重的作用；针对这一系列存在的问题，本实用新型提供一种用于木结构框架自动组装的设备，不仅可兼容多种尺寸产品实现模块化生产，大大缩短生产周期和提高生产效率，还节省了劳动成本，提高了木框组装的质量。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种自动组装木框的设备，将木框组装进行模块化生产，以缩短生产周期、提高生产效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种自动组装木框的设备，包括：支撑架、横木上料装置、纵木上料装置、打钉装置、半成品移动装置、成品卸料装置以及控制装置；所述横木上料装置为两组，两组所述横木上料装置间隔预定距离相对设置在所述支撑架上，所述横木上料装置包括第一传送组件和推动组件，且所述推动组件设置在所述第一传送组件的末端；所述纵木上料装置包括均固定在所述支撑架上的横向传送组件和顶升组件，所述横向传送组件位于所述推动组件的下方，所述顶升组件设置在所述横向传送组件的末端；所述支撑架上设置有打钉区域，所述打钉装置为两组，两组所述打钉装置位于所述支撑架的打钉区域中并分别设置在两个所述推动组件的末端；所述半成品移动装置位于所述打钉装置远离所述推动组件的一侧，所述半成品移动装置包括可移动地设置在所述支撑架上的第一活动板和可移动地设置在所述第一活动板上的移动夹爪；所述成品卸料装置包括设在所述支撑架上的升降组件和平移组件，所述升降组件位于所述半成品移动装置的下方，所述升降组件将木框转运至所述平移组件上；所述控制装置与所述横木上料装置、所述纵木上料装置、打钉装置、半成品移动装置以及成品卸料装置电连接。

进一步地，所述自动组装木框的设备还包括横木压紧装置，所述横木压紧装置包括压紧气缸、气缸安装板以及压紧板；所述气缸安装板固定在所述支撑架上，所述压紧气缸固定在所述气缸安装板上，所述压紧气缸的动力输出端与所述压紧板连接以驱动所述压紧板压紧横木。

进一步地，所述支撑架包括相对设置在支撑面上的第一支架和第二支架，所述第二支架通过调节装置可移动地设置在支撑面上，所述调节装置包括齿条、齿轮和驱动电机，所述齿条设置在支撑面上，所述第二支架上设置有与所述齿条啮合的齿轮，所述驱动电机固定在所述第二支架上，且所述驱动电机的动力输出端与所述齿轮连接并驱动所述齿轮在所述齿条上滚动。

进一步地，所述第一传送组件包括第一导轨、第一滑块、无杆气缸、连接板以及l型承载板，所述第一导轨固定在所述支撑架上，所述第一滑块滑动连接于所述第一导轨，所述l型承载板通过所述连接板与所述第一滑块连接，所述无杆气缸固定在所述支撑架上，且所述无杆气缸的动力输出端与所述连接板连接；

所述推动组件包括固定在所述支撑架上第一固定架、设置在所述第一固定架上的第二导轨以及通过第二滑块活动设置在所述第二导轨上的推块。

进一步地，所述横木上料装置还包括翻转组件，所述翻转组件包括第一转轴、转轴支座以及第一翻转气缸；所述第一转轴通过所述转轴支座与所述连接板连接，所述l型承载板与所述第一转轴连接，所述第一翻转气缸固定在所述连接板上，且所述第一翻转气缸的动力输出端与所述l型承载板连接以驱动所述l型承载板朝向所述推动组件翻转90度；

所述推动组件还包括相对所述l型承载板固定设置在所述第一固定架上的横木挡板。

进一步地，所述顶升组件包括第二固定架、顶升气缸、第二活动板以及顶升夹爪；所述第二固定架设置在所述支撑架上，所述第二活动板滑动设置在所述第二固定架上，所述顶升夹爪设置在所述第二活动板的顶端，所述顶升气缸固定在所述第二固定架上，且所述顶升气缸的动力输出端与所述第二活动板连接以驱动所述第二活动板上下运动。

进一步地，所述顶升组件还包括第二转轴和第二翻转气缸，所述顶升夹爪通过所述第二转轴设置在所述第二活动板上，所述第二翻转气缸设置在所述第二活动板上，且所述第二翻转气缸的动力输出轴与所述第二转轴连接。

进一步地，所述支撑架上设置有第三导轨，所述第一活动板通过第三滑块与所述第三导轨活动连接；所述第一活动板竖向设置有与所述第三导轨垂直的第四导轨，所述移动夹爪通过第四滑块与所述第四导轨活动连接。

进一步地，所述打钉装置包括第四固定架、打钉机构、升降机构、平移机构、钉料仓、料道和挡料机构，所述第四固定架设置在所述支撑架上，所述打钉机构通过所述升降机构活动设置在所述第四固定架上，所述打钉机构与所述升降机构之间设置有所述平移机构，所述打钉机构包括钉枪和用于驱动所述钉枪打钉的打钉气缸；所述钉料仓设置在所述第四固定架上且位于所述打钉机构上方，所述料道的一端与所述钉料仓连接，所述料道的另一端与所述钉枪连接；所述挡料机构设置在所述钉料仓与所述料道之间。

进一步地，所述控制装置包括电控箱，所述电控箱上设置有控制按钮、触摸平板以及警示灯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：控制装置分别与横木上料装置、纵木上料装置、打钉装置、半成品移动装置以及成品卸料装置电连接,在支撑架上间隔预定距离相对设置两组横木上料装置以实现对横木的输送，横木上料装置包括第一传送组件和设置在第一传送组件末端的推动组件，推动组件将第一传送组件输送过来的横木推向打钉区域；纵木上料装置包括位于推动组件下方的横向传送组件和位于横向传送组件末端的顶升组件，顶升组件将横向传送组件输送过来的纵木向上顶升到两根横木之间；打钉装置位于打钉区域中，且位于推动组件的末端，一组打钉装置对应一组推动组件；当打钉装置对一组纵木与两组纵木的打钉完成后，移动夹爪夹紧横木拖动半成品木框远离打钉装置移动，以便进行下一组纵木打钉；当打钉装置完成整个木框打钉后，移动夹爪将木框拖动到升降组件，升降组件下降将木框转移到平移组件上，平移组件对成品木框进行卸料，从而实现木框自动化组装的生产线。本技术方案将木框组装进行模块化生产，以缩短生产周期、提高生产效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的一种自动组装木框的设备的实施例的整体结构示意图；

图2为图1中c处的局部放大图；

图3为横木压紧装置的结构示意图；

图4为顶升组件的结构示意图；

图5为半成品移动装置的结构示意图；

图6为打钉装置的结构示意图；

图7为电控箱的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

11、第一支架；12、第二支架；131、齿条；211、第一导轨；212、第一滑块；213、无杆气缸；214、连接板；215、l型承载板；221、第一固定架；222、第二导轨；223、第二滑块；224、推块；225、横木挡板；231、第一转轴；232、转轴支座；233、第一翻转气缸；31、横向传送组件；32、顶升组件；321、第二固定架；322、顶升气缸；323、第二活动板；324、顶升夹爪；325、第二转轴；326、第二翻转气缸；40、打钉装置；41、第四固定架；421、钉枪；422、打钉气缸；43、升降机构；44、平移机构；45、钉料仓；46、料道；47、挡料机构；48、移动加料机构；491、第一解锁机构；492、第二解锁机构；493、压钉块；50、半成品移动装置；51、第一活动板；52、移动夹爪；531、第三导轨；541、第四导轨；542、第四滑块；61、升降组件；62、平移组件；70、电控箱；71、控制按钮；72、触摸平板；73、警示灯；80、横木压紧装置；81、压紧气缸；82、气缸安装板；83、压紧板；100、横木；200、纵木；300、木框。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

现在，将参照附图1详细地描述根据本申请的示例性实施方式,一种自动组装木框的设备，包括:支撑架、横木上料装置、纵木上料装置、打钉装置40、半成品移动装置50、成品卸料装置以及控制装置；横木上料装置为两组，两组横木上料装置间隔预定距离相对设置在支撑架上，横木上料装置包括第一传送组件和推动组件，且推动组件设置在第一传送组件的末端；纵木上料装置包括均固定在支撑架上的横向传送组件31和顶升组件32，横向传送组件31位于推动组件的下方，顶升组件32设置在横向传送组件31的末端；支撑架上设置有打钉区域，打钉装置40为两组，两组打钉装置40位于支撑架的打钉区域中并分别设置在两个推动组件的末端；半成品移动装置50位于打钉装置40远离推动组件的一侧，半成品移动装置50包括可移动地设置在支撑架上的第一活动板51和可移动地设置在第一活动板51上的移动夹爪52；成品卸料装置包括设在支撑架上的升降组件61和平移组件62，升降组件61位于半成品移动装置50的下方，升降组件61将木框300转运至平移组件62上；控制装置与横木100上料装置、纵木200上料装置、打钉装置40、半成品移动装置50以及成品卸料装置电连接。

在本实用新型中，控制装置分别与横木上料装置、纵木上料装置、打钉装置40、半成品移动装置50以及成品卸料装置电连接,在支撑架上间隔预定距离相对设置两组横木料装置以实现对横木100的输送，横木上料装置包括第一传送组件和设置在第一传送组件末端的推动组件，推动组件将第一传送组件输送过来的横木100推向打钉区域；纵木上料装置包括位于推动组件下方的横向传送组件31和位于横向传送组件31末端的顶升组件32，顶升组件32将横向传送组件31输送过来的纵木200向上顶升到两根横木100之间；打钉装置40位于打钉区域中，且位于推动组件的末端，一组打钉装置40对应一组推动组件；当打钉装置40对一组纵木200与两组横木100的打钉完成后，移动夹爪52夹紧横木100以拖动半成品木框300朝远离打钉装置40移动，以便进行下一组纵木200打钉；当打钉装置40完成对整个木框300打钉后，移动夹爪52将木框300拖动到升降组件61，升降组件61下降将木框300转运到平移组件62上，平移组件62对成品木框300进行卸料，从而实现木框300自动化组装的生产线。本技术方案将木框组装进行模块化生产，以缩短生产周期、提高生产效率。

优选地，参见图3，自动组装木框的设备还包括横木压紧装置80，横木压紧装置80包括压紧气缸81、气缸安装板82以及压紧板83；气缸安装板82固定在支撑架上，压紧气缸81固定在气缸安装板82上，压紧气缸81的动力输出端与压紧板83连接以驱动压紧板83压紧横木100。当推动组件将第一传送组件输送过来的横木100推动到指定位置时，压紧气缸81驱动压紧板83下降以压紧横木100，确保打钉装置40对横木100进行打钉时，横木100的位置保持不变。

进一步地，支撑架包括相对设置在支撑面上的第一支架11和第二支架12，第二支架12通过调节装置可移动地设置在支撑面上，在此，将能够安装自动组装木框设备的安装统称为支撑面，不限定为地面或其他安装平面；调节装置包括齿条131、齿轮和驱动电机，齿条131设置在支撑面上，第二支架12上设置有与齿条131啮合的齿轮，驱动电机固定在第二支架12上，且驱动电机的动力输出端与齿轮连接并驱动齿轮在齿条131上滚动。通过调节装置可以调节第二支架12与第一支架11之间的相对距离，从而满足不同规格的纵木200与横木100的打钉需求，同时半成品移动装置50和成品卸料装置的也可以对应不同规格木框300以进行移动卸料，即实现了自动组装木框的设备可兼容多种尺寸产品的模块化生产，节约了生产成品，提高了组装效率。

如图2所示，第一传送组件包括第一导轨211、第一滑块212、无杆气缸213、连接板214以及l型承载板215，第一导轨211固定在支撑架上，第一滑块212滑动连接于第一导轨211，l型承载板215通过连接板214与第一滑块212连接，无杆气缸213固定在支撑架上，且无杆气缸213的动力输出端与连接板214连接；推动组件包括固定在支撑架上第一固定架221、设置在第一固定架221上的第二导轨222以及通过第二滑块223活动设置在第二导轨222上的推块224。当上一个工序将横木100转运到l型承载板215后，无杆气缸213驱动第一滑块212沿着第一导轨211滑动，从而将横木100传送到推动组件，推块224通过第二滑块223在第二导轨222上运动以推动横木100朝向打钉区域转移，从而实现横木100的上料。

优选地，横木上料装置还包括翻转组件，翻转组件包括第一转轴231、转轴支座232以及第一翻转气缸233；第一转轴231通过转轴支座232与连接板214连接，l型承载板215与第一转轴231连接，第一翻转气缸233固定在连接板214上，且第一翻转气缸233的动力输出端与l型承载板215连接以驱动l型承载板215朝向推动组件翻转90度；推动组件还包括相对l型承载板215固定设置在第一固定架221上的横木挡板225。第一翻转气缸233驱动l型承载板215朝向推动组件绕着第一转轴231转动90度，与横木挡板225共同形成横木100的推动路径，防止横木100在被推动的过程中因受力不均而掉落出l型承载板215。

进一步地，如图4所示，顶升组件32包括第二固定架321、顶升气缸322、第二活动板323以及顶升夹爪324；第二固定架321设置在支撑架上，第二活动板323滑动设置在第二固定架321上，顶升夹爪324设置在第二活动板323的顶端，顶升气缸322固定在第二固定架321上，且顶升气缸322的动力输出端与第二活动板323连接以驱动第二活动板323上下运动。当顶升夹爪324将纵木200夹持后，顶升气缸322驱动第二活动板323沿着第二固定架321朝向横木100向上运动，使顶升夹爪324将纵木200移动到两根横木100之间以进行打钉。

优选地，顶升组件32还包括第二转轴325和第二翻转气缸326，顶升夹爪324通过第二转轴325设置在第二活动板323上，第二翻转气缸326设置在第二活动板323上，且第二翻转气缸326的动力输出轴与第二转轴325连接。通过第二翻转气缸326的驱动使顶升夹爪324绕着第二转轴325向上转动90度以固持纵木200，确保纵木200与横木100打钉时的位置保持不变。

进一步地，参见图5，支撑架上设置有第三导轨531，第一活动板51通过第三滑块与第三导轨531活动连接；第一活动板51竖向设置有与第三导轨531垂直的第四导轨541，移动夹爪52通过第四滑块542与第四导轨541活动连接。当需要拖动半成品木框300时，移动夹爪52通过第四滑块542在第四导轨541上下移将半成品夹持住；再通过第三滑块沿着第三导轨531滑动以移运半成品木框300，以进行下一组纵木200的打钉。当整个木框300的打钉工作完成后，半成品移动装置50将木框300已经拖运到升降组件61上了，升降组件61下降使成品木框300转运到传送组件上，进行最后的卸料工作。

进一步地，如图6所示，打钉装置40包括第四固定架41、打钉机构、升降机构43、平移机构44、钉料仓45、料道46和挡料机构47，第四固定架41设置在支撑架上，打钉机构通过升降机构43活动设置在第四固定架41上以对打钉机构的高度进行调节；打钉机构与升降机构43之间设置有平移机构44以驱动打钉机构可以前后移动；打钉机构包括钉枪421和用于驱动钉枪421打钉的打钉气缸422；钉料仓45设置在第四固定架41上且位于打钉机构上方，料道46的一端与钉料仓45连接，料道46的另一端与钉枪421连接，料道46上设置有压钉块493以压紧斜排钉，保证钉枪421持续打钉，在本技术方案中，存储斜排钉打钉可至少满足组装设备工作半小时。优选地，钉料仓45与料道46之间设置有挡料机构47，在第一固定架221上设置有控制钉料仓平往复移运动的移动加料机构48，第四固定架41上还设置有第一解锁机构491和可移动连接在第一解锁机构491上的第二解锁机构492，当需要对料道46进行加料时，第二解锁机构492将压钉块493钩持住并沿着第二解锁机构492向上移动并将压钉块493的保险扣顶开，挡料机构47打开使单排钉靠自身重力下落到料道46中，同时移动加料机构48驱动钉料仓45平移运动，实现逐层下料，当检测到有有料信号后，第一解锁机构491和第二解锁机构492松开压钉块493的保险扣，打钉机构继续完成打钉工作。

如图7所示，控制装置包括电控箱70，电控箱70上设置有控制按钮71、触摸平板72以及警示灯73；控制按钮71主要包括电源开关按钮、复位按钮、急停按钮以及启动按钮等；触摸平板72用于操控组装设备的运行以及监控组装设备的运行状态；警示灯73用来显示设备的运行状态，方便远处观察。本技术方案提供了一种自动组装木框300的设备，不仅可兼容多种尺寸产品实现模块化生产，大大缩短生产周期和提高生产效率，还节省了劳动成本，提高了木框300组装的质量。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。