料盒及自动送料装置的制作方法

技术领域：

本发明涉及门窗加工设备技术领域，具体涉及料盒及自动送料装置。

背景技术：
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固定片(又叫连接片或安装片或连接件)是门窗安装中必不可少的部件之一，主要起到将门窗固定在墙体上的作用。为了提高门窗的加工效率，一般需要提前将固定片安装在门窗型材上。以往固定片的安装主要依靠人工完成，安装时提前在门窗型材上做好安装位置标记，根据标记将固定片放置在门窗型材上，然后用电动螺丝刀进行打钉，这种安装方式不仅劳动强度大，而且费时费力，严重制约着门窗的加工效率。要想实现固定片的高效率、高精度安装必须实现机械化安装，而实现机械化安装的主要技术难点有两个：一是实现自动打钉；二是实现固定片的自动送料。其中自动打钉技术发展相对成熟，现有的数控打钉机可以实现精确运行至打钉位置、自动上螺钉和自动拧螺钉，能够满足加工需求。但如何实现固定片的自动送料问题一直困扰着相关科研人员。

为了实现固定片的自动送料，现有技术进行了各种尝试，然而总是存在一些未尽如人意之处，例如，中国专利申请号：cn201821050331.6，公开了一种利用磁铁原理，实现将固定片直接快速安装在打钉机构上的方案，然后数控打钉机带着固定片直接门窗型材上打钉，实现了固定片的半自动化送料，但依然需要人工上料；又如现有技术公开一种能够实现沿固定片长度方向进行自动送料的机构(简称横向送料机构)，具体结构如图11所示，该横向送料机构包括横向设置的横向送料通道，横向送料通道上设置有放置固定片的横向送料料盒，横向送料料盒沿固定片长度方向一侧设有推料口，另一侧设有出料口，出料口的大小只能供一个固定片通过，在推料口一端设有横向送料驱动气缸，该横向送料机构虽然能够实现固定片的送料，但存在三个比较突出的问题：一是只能对直固定片进行送料，而无法对弯固定片送料，现有固定片分为直固定片和弯固定片两种，如图12所示，直固定片是指整个表面是平的；如图13所示，弯固定片是指在固定片长度约1/4处折弯一下分成直线段和弯折段两部分，其中直线段长度大于折弯段长度，直线段与弯折段表面平行但不在同一个平面内，弯固定片主要作用是安装时便于将固定片旋转出来安装，因此弯固定片应用更加广泛；二是由于采用横向输送，导致整个结构横向长度过长，使用时非常的不方便，结构不够紧凑；三是由于横向输送距离远，推料板长度较长，长时间使用易发生变形，最终导致卡顿，甚至固定片弹出的问题。通过对现有改进方案进行分析，可知现有技术没有成熟的方案能够实现固定片的自动送料，因此有必要设计一种新的自动送料装置，不仅能够实现对直固定片的自动送料，而且还能实现对弯固定片的自动上料，同时结构设计更加合理紧凑。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

技术实现要素：
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本发明的目的在于解决现有技术所存在的问题，提供料盒及自动送料装置，具有结构设计合理紧凑、能自动输送直固定片或弯固定片、与数控打钉机配合更好、运行安全可靠等优点。

本发明通过采取以下技术方案实现上述目的：

料盒，用于竖向放置多个固定片，所述固定片为直固定片或弯固定片，所述弯固定片包括直线段和折弯段，包括底板，所述底板上沿所述固定片宽度方向间隔设有前限位板和后限位板，所述底板上沿所述固定片长度方向间隔设有左限位板和右限位板，所述固定片一部分设置在所述底板，另一部分悬空设置，对应的所述直固定片一部分设置在底板上，另一部分悬空设置，所述弯固定片的直线段设置在所述底板上，所述折弯段悬空设置，所述前限位板与所述底板之间设有推料口，所述后限位板与所述底板之间设有仅供单个所述固定片出去的出料口。

所述左限位板设置在所述前限位板和后限位板之间，所述右限位板间隔设置在所述底板右端，且所述右限位板到所述底板之间的间距大于等于所述折弯段的长度，所述右限位板前侧壁上设有连接板，所述连接板安装在所述前限位板上，所述折弯段设置在所述右限位板与所述底板之间。

所述前限位板上左侧设有用于调节所述左限位板位置的左调节孔，所述左调节孔上设有与所述左限位板连接的紧固螺钉a，所述连接板上设有用于调节所述右限位板到所述底板之间间距的右调节孔，所述右调节孔上设有与所述前限位板连接的紧固螺钉b。

所述底板、前限位板和后限位板左右两端对齐设置。

自动送料装置，包括：

如上所述的料盒；

驱动机构，用于将所述料盒内最下方的固定片经所述出料口推出；

接料机构，用于接收从所述出料口推出的固定片。

所述料盒上设有避让机构，所述避让机构包括基座，所述基座设置在打钉升降台上，所述基座上竖向设有滑块，所述滑块上竖向设有滑轨，所述滑轨安装在所述后限位板上，所述打钉升降台下方设有所述接料机构。

所述打钉升降台上竖向设有避让驱动支架，所述避让驱动支架上设有避让驱动气缸，所述避让驱动气缸与所述料盒连接。

所述驱动机构包括安装在所述料盒上的支架，所述支架上设有驱动气缸，所述驱动气缸连接有推料板，所述推料板与所述推料口配合。

所述底板前端超出所述前限位板用于对所述推拉板进行导向。

所述接料机构包括磁座，所述磁座下方设有用于吸附所述固定片的磁铁。

所述磁座远离所述料盒的一端下方设有限位板，所述磁座为l型结构。

所述底板后端超出所述后限位板，所述后限位板上设有导向限位块，所述导向限位块下端与所述出料口上端对齐，所述导向限位块与所述底板配合形成导向通道，所述导向限位块与所述避让机构配合用于避让限位。

本发明采用上述技术方案，能够带来如下有益效果：(1)通过设计一种新的料盒结构，可以实现弯固定片折弯段的悬空设计，然后利用直线段进行输送即可，该结构设计不仅能够实现直固定片或弯固定片的输送，而且还实现了纵向输送，具有结构紧凑的优点；(2)通过将左限位板和右限位板设计成可调节的结构形式，进一步拓宽本申请的适用范围，能够满足各类型号固定片的自动输送要求；(3)基于料盒结构设计一种自动送料装置，实现自动化送料，无需人工，且送料精度和效率极大的提高；(4)通过设计避让机构很好的解决因门窗型材凹凸槽导致的料盒无法避让的问题，本申请的避让机构既可以依靠现有数控打钉机和自身重力实现避让，又可以单独设计驱动机构实现避让。

附图说明：

图1为本发明料盒的结构示意图；

图2为本发明料盒另一视角的结构示意图；

图3为本发明料盒上放置弯固定片的结构示意图；

图4为本发明后限位板与底板不对齐的料盒结构示意图；

图5为本发明自动送料装置的结构示意图；

图6为本发明自动送料装置的另一视角结构示意图；

图7为本发明自动送料装置安装避让驱动气缸的结构示意图；

图8为本发明自动送料装置未打钉前的结构示意图；

图9为本发明自动送料装置打钉时的避让结构示意图；

图10为本发明自动送料装置安装螺钉夹紧头的结构示意图；

图11为现有横向送料机构的结构原理图；

图12为现有直固定片的结构示意图；

图13为现有弯固定片的结构示意图；

图中，1、料盒，101、底板，102、前限位板，103、后限位板，104、左限位板，105、右限位板，106、推料口，107、出料口，108、连接板，109、左调节孔，110、紧固螺钉a，111、右调节孔，112、紧固螺钉b，2、驱动机构，201、支架，202、驱动气缸，203、推料板，3、接料机构，301、磁座，302、磁铁，303、限位板，4、避让机构，401、基座，402、滑块，403、滑轨，404、避让驱动支架，405、避让驱动气缸，5、打钉升降台，6、导向限位块，7、导向通道，8、直固定片，9、弯固定片，901、直线段，902、折弯段，10、打钉孔，11、门窗型材，12、螺钉夹紧头，13、钻头，14、螺钉输送管，15、横向送料机构，1501、横向送料通道，1502、横向送料料盒，1503、横向送料驱动气缸，1504、横向送料推板。

具体实施方式：

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

在本发明中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“a”、“b”、“端部”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的位置。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“设置”、“连接”、“连通”等术语应做广义理解，例如，“设有”和“设置”可以是固定安装，也可以是可拆卸安装，或成一体；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介连接，“连通”在本申请中主要是指气路相通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-10所示，料盒1用于竖向放置多个固定片，所述固定片为直固定片8或弯固定片9，所述弯固定片9包括直线段901和折弯段902，包括底板101，所述底板101上沿所述固定片宽度方向间隔设有前限位板102和后限位板103，所述底板101上沿所述固定片长度方向间隔设有左限位板104和右限位板105，沿固定片的长度方向所述固定片一部分设置在底板101上，另一部分悬空设置，对应的所述直固定片8一部分设置在底板101上，另一部分悬空设置，所述弯固定片9的直线段901设置在所述底板101上，所述折弯段902悬空设置，所述前限位板102与所述底板101之间设有推料口106，所述后限位板103与所述底板101之间设有仅供单个所述固定片出去的出料口107。通过设计一种新的料盒1结构，可以实现弯固定片9折弯段902的悬空设计，然后利用直线段901进行输送即可，该结构设计不仅能够实现直固定片或弯固定片的纵向输送，而且具有结构紧凑的优点。传统的横向送料机构15包括横向送料通道1501、横向送料料盒1502、横向送料驱动气缸1503和横向送料推料板1504，传统横向送料机构15只能实现横向输送直固定片8，且横向距离过长，使用非常不便，与传统的横向送料机构15相比本申请的料盒结构优点尤为突出。

所述左限位板104设置在所述前限位板102和后限位板103之间，所述右限位板间105隔设置在所述底板101右端，且所述右限位板105到所述底板104之间的间距大于等于所述折弯段902的长度，所述右限位板105前侧壁上设有连接板108，所述连接板108安装在所述前限位板102上，所述折弯段902设置在所述右限位板105与所述底板101之间。

所述前限位板102上左侧设有用于调节所述左限位板104位置的左调节孔109，所述左调节孔109上设有与所述左限位板104连接的紧固螺钉a110，所述连接板108上设有用于调节所述右限位板105到所述底板101之间间距的右调节孔111，所述右调节孔111上设有与所述前限位板102连接的紧固螺钉b112。通过将左限位板104和右限位板105设计成可调节的结构形式，进一步拓宽本申请的适用范围，能够满足各类型号固定片的自动输送要求。

所述底板101、前限位板102和后限位板103左右两端对齐设置，整体结构设计更加紧凑，且更加有利于调节右限位板105与底板101之间的间距。

自动送料装置，包括：

如上所述的料盒1；

驱动机构2，用于将所述料盒1内最下方的固定片经所述出料口107推出；

接料机构3，用于接收从所述出料口107推出的固定片。基于料盒1结构设计一种自动送料装置，实现自动化送料，无需人工，且送料精度和效率极大的提高。

所述料盒1上设有避让机构4，所述避让机构4包括基座401，所述基座401设置在打钉升降台5上，所述基座401上竖向设有滑块402，所述滑块402上竖向设有滑轨403，所述滑轨403安装在所述后限位板103上，所述打钉升降台5下方设有所述接料机构3。通过设计避让机构4很好的解决因门窗型材11凹凸槽导致的料盒1无法避让的问题，本申请的避让机构4既可以依靠现有数控打钉机和料盒1自身重力实现避让，又可以单独设计驱动机构实现避让。本申请中的打钉升降台5是现有数控打钉机上的结构，主要作用是安装螺钉夹紧头12(又叫机头)且带动螺钉夹紧头12上下升降，而螺钉夹紧头12通过螺钉输送管14与自动送钉机构连接，螺钉夹紧头12上还设有拧螺丝的钻头13。

所述打钉升降台5上竖向设有避让驱动支架404，所述避让驱动支架404上设有避让驱动气缸405，所述避让驱动气缸405与所述料盒1连接。这里采用了避让驱动气缸405的方式实现料盒1的升降，进而实现打钉时主动对门窗型材11避让。

所述驱动机构2包括安装在所述料盒1上的支架201，所述支架201上设有驱动气缸202，所述驱动气缸202连接有推料板203，所述推料板203与所述推料口106配合。采用驱动气缸202的方式实现将料盒1内最下方的固定片纵向推出，实现送料。

所述底板101前端超出所述前限位板102，用于对所述推拉板203进行导向。

所述接料机构3包括磁座301，所述磁座301下方设有用于吸附所述固定片的磁铁302。这里充分利用磁铁302的作用将固定片吸附住，同时当固定片吸附在磁铁302下方时固定片上的打钉孔10与螺钉夹紧头12上的螺钉出口对齐，然后螺钉自动送料机构将螺钉送入螺钉出口，螺钉前端落入打钉孔10内，为打钉做好准备。

所述磁座301远离所述料盒1的一端下方设有限位板303，所述磁座301为l型结构。限位板303可以确保固定片在磁铁302下方的位置精确，进而确保打钉孔10与螺钉夹紧头12对齐。

所述底板101后端超出所述后限位板103，所述后限位板103上设有导向限位块6，所述导向限位块6下端与所述出料口107上端对齐，所述导向限位块6与所述底板101配合形成导向通道7，所述导向限位块6与所述避让机构4配合用于避让限位。这里充分利用底板101和导向限位块6的作用实现当固定片从出料口107出来后可以进行导向，同时再利用固定片惯性及磁铁302的作用实现将固定片准确吸附在磁铁302上。

本发明自动送料装置的工作过程：

以无避让驱动气缸405结构为例进行说明，使用时，首先将基座401和接料机构3安装在打钉升降台5(现有数控打钉机上的结构)，然后滑轨403下端与打钉升降平台5接触进行限位，此时磁铁302下端与导向限位块6下端对齐，然后将弯固定片9装在料盒1内，且折弯段902与右限位板105对齐。打钉之前，先启动驱动气缸202，驱动气缸202通过推料板203推动料盒1内最下方的弯固定片9(推料时推的是弯固定片9的直线段901)从出料口107出来，弯固定片9从出料口107出来后在导向通道7的作用下继续前进，然后利用运行惯性及磁铁302的吸附力将弯固定片9准确的吸附在磁铁302下方，且弯固定片9的打钉孔10与螺钉夹紧头15的螺钉出口对齐，弯固定片9送到位后驱动气缸202复位等待下次送料，然后螺钉自动送料机构(数控打钉机上自带的)将螺钉送入螺钉出口，然后螺钉的前端进入打钉孔10内，从而完成弯固定片9的高效、准确的纵向送料，然后数控打钉机根据打钉位置进行位移达到指定打钉位置，打钉时打钉升降平台5下降，下降过程中首先料盒1的底板101与门窗型材11的凸起部分接触，在门窗型材15凸起部分的作用下料盒1沿滑块402向上移动，进而实现避让，直至弯固定片9与门窗型材11的凹槽接触，然后打钉机构进行打钉，从而将弯固定片9与门窗型材11(门窗型材11是通过气缸紧固在工作台上)紧固在一起，打钉完成后，打钉升降平台5上升，弯固定片9克服磁力留在门窗型材11上，同时料盒1在自身重力作用下沿滑块402下滑直至恢复到初始状态，重复上述步骤即可实现持续不断的进行高效率、高精度的安装弯固定片9。当然本申请的自动送料装置也可以对直固定片8打钉，安装时只需将直固定片8一端与右限位板105对齐即可，其他安装过程与弯固定片9相同。当然本申请的料盒和自动送料装置也可以用在普通打钉机上，用在数控打钉机上整体优势更加明显。本申请的料盒及自动送料机构具有结构设计合理紧凑、能自动输送直固定片或弯固定片、与数控打钉机配合更好、运行安全可靠等优点，安装弯固定片9时优势更加明显。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。