用于制作胶合板测试样品的热熔机的制作方法

本发明涉及热熔机技术领域，特别是涉及一种用于制作胶合板测试样品的热熔机。

背景技术：

人造板是以木材或其他植物为原料，经切削加工，使用胶黏剂胶合而成的板材。人造板主要包括胶合板、刨花板和纤维板，其中胶合板在建筑和家居领域使用非常广泛。胶合板生产研发和生产过程中需要对板材的性能进行测试，因此不可避免地需要制作胶合板测试样品，使用该测试样品进行测试，获取数据以评估胶合板的质量。

目前，制作测试样品时，通常是在人工发热的铁块上涂热熔胶，再将木块放置在热熔胶上，待热熔胶凝固，则实现铁块和木块的贴合。但是，人工涂胶的胶量难以控制均匀和准确，测试样品差异较大，难以统一，测试得到的数据偏差较大。而且，人工夹取铁块粘合样品存在安全隐患。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种用于制作胶合板测试样品的热熔机，可稳定控制胶量，并实现铁块和木块的自动化胶合，制作得到的测试样品品质统一，测试结果更可靠。

一种用于制作胶合板测试样品的热熔机，包括：

承载机构，包括用于放置铁块的第一承载台和用于放置木块的第二承载台，所述第一承载台上设有加热器；

送料机构，包括取胶器和输送带，所述输送带用于输送胶块，所述取胶器用于取走所述输送带上的胶块并将胶块放置于铁块和/或木块上；

冲压机构，包括冲压座和冲压杆，所述冲压座用于放置待冲压样品，所述冲压杆的冲压方向朝向待冲压样品；

抓取机构，具有用于夹取铁块和/或木块的抓取部，所述第一承载台、所述第二承载台、所述取胶器和所述冲压座均位于所述抓取部的活动范围内。

本发明避免使用人工涂胶，而是选用工业制作成熟且胶量稳定的胶块作为胶原料，并利用本发明的热熔胶上胶，采用设定好的冲压力度进行冲压制样，减小制得的胶合板样品差异。

上述热熔机，以可标准化胶量的胶块为原料，通过取胶器将胶块抓取至承载机构上的铁块上，加热块对铁块加热，通过热传导使胶块熔化，抓取机构抓取木块并将其放置于胶块上，通过冲压机构的冲压作用使铁块和木块粘合。本发明的热熔机可实现自动化上胶，胶量稳定可控，制得的胶合板样品品质统一，有利于提高样品的检测可靠性，而且制作胶合板样品过程无需人工点胶，也无需人工抓取铁块或木块，避免人工操作可能导致的烫伤等安全隐患。

在其中一个实施例中，所述承载机构还包括若干升降气缸，各所述升降气缸分别设置于所述第一承载台和所述第二承载台下方，各所述升降气缸的活塞杆与对应的第一承载台或所述第二承载台固定连接。升降气缸作用下可以使第一承载台和第二承载台上下运动，方便取胶器放置胶片，也方便抓取机构抓取铁块和木块。

在其中一个实施例中，所述取胶器包括支柱、水平滑动机构和取胶手，所述水平滑动机构固定在所述支柱上，所述取胶手滑动设置在所述水平滑动机构上，所述取胶手上设有用于吸取胶块的升降吸盘。水平滑动机构可保证取胶手在水平方向的滑动，升降吸盘的吸盘可竖向移动，使取胶手的运动更灵活，运动位置覆盖面更大。

在其中一个实施例中，所述抓取机构还包括横向平移机构和固定座；所述固定座包括升降机构和安装板，所述升降机构滑动设置在所述横向平移机构上，所述安装板滑动设置在升降机构上，所述抓取部与所述安装板可旋转连接；所述抓取机构还包括用于驱动所述抓取部转动的旋转驱动器。升降机构可保证抓取部在竖直方向的运动，横向平移机构可保证抓取部在水平方向的滑动，使抓取部的运动更灵活，运动位置覆盖面更大。

在其中一个实施例中，所述抓取部包括旋转块、第一夹持件和第二夹持件，所述旋转块与所述安装板可旋转连接，所述第一夹持件和所述第二夹持件均与所述旋转块滑动连接；所述抓取部还包括用于驱动所述第一夹持件和/或第二夹持件滑动的第一滑动驱动器。第一夹持件和第二夹持件相互靠近可将铁块/木块夹持固定，方便进行后续的移动，两者相互远离时可实现铁块/木块的释放。

在其中一个实施例中，所述冲压座包括连接块、第三夹持件和第四夹持件，所述第三夹持件和第四夹持件均与所述连接块滑动连接；所述冲压座还包括用于驱动所述第三夹持件和/或第四夹持件滑动的第二滑动驱动器。冲压座用于放置待冲压样品，第三夹持件和第四夹持件相互闭合时可承载待冲压样品，冲压杆冲压完成后，第三夹持件和第四夹持件相互远离则可释放已冲压好的样品。

在其中一个实施例中，所述冲压机构还包括设置于所述冲压座下方输送机构，所述输送机构用于输送已冲压好的样品。

在其中一个实施例中，所述输送机构为卡位输送链，所述卡位输送链上设有若干卡位，所述卡位的容置空间大小与所述样品的尺寸大小相匹配。卡位输送链可承接冲压好的胶合板测试样品，并随着卡位链的转动将样品输送至指定位置，进一步提高样品制作的自动化程度，提高制作效率。

在其中一个实施例中，还设有刮胶机构，所述刮胶机构包括旋转台和刮刀，所述刮刀固定于所述旋转台上，所述旋转台位于所述抓取部的活动范围内。为了提高铁块和木块的利用率，通常在做完测试后会将其回收利用，将铁块与木块分离后，可采用刮胶机构将残留的胶去除。抓取部将有残胶的铁块或木块运送至刮刀上方，将有残胶的一面正对刮刀，旋转台转动即可带动刮刀将残胶刮除，实现回收铁块和回收木块的清洁。

在其中一个实施例中，所述刮胶机构还包括防护罩，防止刮下的胶团溅出，影响其它机构的正常运作。

在其中一个实施例中，还设有木块剔除机构，所述木块剔除机构包括剔除块和冲撞气缸，所述冲撞气缸的活塞杆与所述剔除块固定连接，所述冲撞气缸水平布置，所述剔除块位于所述抓取部的活动范围内。抓取部将粘接有木块的铁块运送至木块剔除机构的位置，冲撞气缸作用带动剔除块冲撞木块，使木块与铁块分离。

在其中一个实施例中，所述剔除块上还设有锯齿。在剔除木块的同时，锯齿可同时刮除部分粘连的胶体。

在其中一个实施例中，所述承载机构还包括第三承载台，所述第三承载台用于放置回收的铁块或粘有木块的铁块。

在其中一个实施例中，还设有用于检测加热器和/或铁块温度的温度传感器。优选地，所述温度传感器选用非接触式的红外温度传感器。

在其中一个实施例中，还设有样品传送带和样品收集盒，所述样品传送带的输入端连接所述卡位输送链的输出端，所述样品传送带的输出端连接所述样品收集盒。样品收集盒用于收集制得的胶合板样品。

在其中一个实施例中，所述样品传送带外设有冷风管。冷风管内通入冷气，可对样品进行冷却，加快样品成型。

在其中一个实施例中，还包括控制箱。控制箱用于对气缸、传感器等进行控制。

在其中一个实施例中，还包括密封罩，密封罩上连接有排气管。

在其中一个实施例中，还包括底座，所述承载机构、送料机构、冲压机构、抓取机构、刮胶机构、木块剔除机构、温度传感器、样品传送带均设置于底座上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明的热熔机，以可标准化胶量的胶块为原料，通过取胶器将胶块抓取至承载机构上的铁块上，加热块对铁块加热，通过热传导使胶块熔化，抓取机构抓取木块并将其放置于胶块上，通过冲压机构的冲压作用使铁块和木块粘合。本发明的热熔机可实现自动化上胶，胶量稳定可控，制得的胶合板样品品质统一，有利于提高样品的检测可靠性，而且制作胶合板样品过程无需人工点胶，也无需人工抓取铁块或木块，避免人工操作可能导致的烫伤等安全隐患。

附图说明

图1为实施例中热熔机的外部整体结构图；

图2为实施例中热熔机的内部结构图；

图3为实施例中热熔机的内部俯视图；

图4为实施例中送料机构的结构示意图；

图5为实施例中抓取机构的结构示意图；

图6为实施例中抓取部的结构示意图；

图7为实施例中冲压机构的结构示意图；

图8为实施例中木块剔除机构的结构示意图；

图9为实施例中刮胶机构的结构示意图。

图中，100、底座；

200、承载机构；210、第一承载台；211、铁块；220、第二承载台；221、木块；230、第三承载台；231、回收样品；240、升降气缸；

300、送料机构；310、取胶器；311、支柱；312、水平滑动机构；313、升降吸盘；320、输送带；330、胶块；

400、抓取机构；410、横向平移机构；420、固定座；421、升降机构、422、安装板；430、抓取部；431、旋转块；432、第一夹持件；433、第二夹持件；

500、冲压机构；510、冲压座；511、连接块；512、第三夹持件；513、第四夹持件；520、冲压杆；530、卡位输送链；540、胶合板测试样品；

600、刮胶机构；610、旋转台；620、刮刀；630、防护罩；

700、木块剔除机构；710、剔除块；711、锯齿；720、冲撞气缸；

800、样品传送带；810、冷风管；

900、样品收集盒；

1000、控制箱；

1100、密封罩；1110、排气管。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

在本实施例中，需要制备的胶合板测试样品的结构从下到上依次为下铁块、木块、上铁块，下铁块与木块之间通过热熔胶粘合，木块与上铁块之间通过热熔胶粘合。基于样品结构，本实施例采用以下结构的热熔机来实现该样品的制作。可以理解地，根据测试需求，胶合板测试样品中的上铁块、下铁块也可以替换为其它材质的板块，木块也可以替换为其它材质的块体，而且铁块和木块的形状、尺寸均可根据需要进行调整。

一种用于制作胶合板测试样品的热熔机，如图1-3所示，包括底座100、承载机构200、送料机构300、抓取机构400、冲压机构500、刮胶机构600和木块剔除机构700。其中，承载机构200、送料机构300、抓取机构400、冲压机构500、刮胶机构600和木块剔除机构700均固定于底座100上。

承载机构200包括第一承载台210和第二承载台220。第一承载台210用于放置铁块211，为了方便区分，根据铁块在样品中的位置区分为上铁块和下铁块，但上铁块和下铁块都是铁块，本质上没有区别。第二承载台220用于放置木块221。由于制作过程中使用的是固体状态的胶块330，而不是熔化状态的胶体，因此还需要提供热源对胶块330进行加热使其熔化，本实施例中，将第一承载台210设置为加热板，加热板加热时可将热量传递给放置在其上的铁块211，铁块211的温度随之增加。为方便实时检测加热板或铁块的温度，底座100上还可以设置红外温度传感器。

如图4所示，送料机构300包括取胶器310和输送带320，输送带320用于输送胶块330，取胶器310设置于输送带320的一侧，取胶器310将输送带320上的胶块330取走，然后将胶块330放置于位于第一承载台210的铁块上，或放置于位于第二承载台220的木块上，或放置于位于冲压座510内的半成品上。取胶器310包括支柱311、水平滑动机构312和取胶手，水平滑动机构312固定在支柱311上，取胶手滑动设置在水平滑动机构312上，取胶手上设有用于吸取胶块的升降吸盘313。水平滑动机构312包括滑轨和气缸，气缸的活塞杆与取胶手固定连接，活塞杆运动带动取胶手水平滑动。取胶手的升降吸盘313通过气缸来实现升降，气缸上安装有吸盘，吸盘连接着负压气管。

如图5-6所示，抓取机构400包括横向平移机构410、固定座420和抓取部430。固定座420包括升降机构421和安装板422，升降机构421与横向平移机构410滑动连接，安装板422与升降机构421滑动连接，抓取部430与安装板422为可旋转连接。升降机构421可保证抓取部430在竖直方向的运动，横向平移机构410可保证取抓取部430在水平方向的滑动，使抓取部430的运动更灵活，增加抓取部430运动覆盖范围。横向平移机构410包括横向滑轨和气缸，气缸的活塞杆与固定座420连接，活塞杆运动带动固定座420在水平方向运动。升降机构421包括竖向滑轨和气缸，气缸运动带动抓取部430在竖直方向运动。抓取机构400还包括用于驱动抓取部430转动的旋转驱动器，旋转驱动器包括旋转气缸和驱动杆，驱动杆运动带动抓取部430转动。承载机构200、冲压机构500均位于抓取部430的活动范围内。抓取机构400也可以采用工业机械手，工业机械手的末端为抓取部430，通过工业机械手的调整动作来带动抓取部430完成抓取动作和释放动作。

为方便夹持铁块或木块，本实施例中的抓取部430结构如下：抓取部430包括旋转块431、第一夹持件432和第二夹持件433，旋转块431与安装板422为可旋转连接，第一夹持件432和第二夹持件433均与旋转块431滑动连接，在第一滑动驱动器的作用下第一夹持件432和第二夹持件433可相向滑动或远离，实现夹持和释放动作。具体的，第一滑动驱动器可以为气缸。例如，抓取部430运动至铁块位置时，第一夹持件432和第二夹持件433相互远离，抓取部430向下运动，第一夹持件432和第二夹持件433相互靠近，可将铁块夹持固定，随后抓取部430上升并移动至指定位置，第一夹持件432和第二夹持件433再次相互远离，实现铁块的释放。移动木块的位置时同理。旋转块431旋转180°时，可实现铁块的翻转。

如图7所示，冲压机构500包括冲压座510和冲压杆520，冲压座510用于放置待冲压样品，冲压杆520的冲压方向朝向待冲压样品设置。冲压座包括连接块511、第三夹持件512和第四夹持件513，第三夹持件512和第四夹持件513均与连接块511滑动连接，第三夹持件512和第四夹持件513在第二滑动驱动器的作用下可实现开合，具体的，第二滑动驱动器可以为气缸。第三夹持件512和第四夹持件513相向闭合时可承载待冲压样品，继而冲压杆520完成冲压动作，冲压完成后，第三夹持件512和第四夹持件513相互远离，冲压好的样品从两者的缝隙中落下。为方便将冲压好的样品运送出去，实现进一步连续化和自动化制作，在冲压座510的下方设置输送链，优选地，输送链选用卡位输送链530，样品落入卡位输送链530的卡位中，卡位输送链530转动可实现样品的输送。

测试样品做完测试后，可人工将其拆分为铁块和木块，或者拆分为铁块和粘有铁块的木块(统称为回收样品231)，这些回收样品231经过除胶后，可再次用于测试样品的制作。因此，为方便样品部件的回收和除胶，本实施例的承载机构200还包括第三承载台230，用于放置回收样品231。可以理解地，还可以根据需要设置更多的承载台，不同的承载台可以用于放置制作测试样品的不同部件。承载台之间可以相互连接，但为了更方便抓取机构400抓取不同的部件，也可以相互隔开，不同承载台采用不同的升降气缸240进行控制。

在本实施例中，第一承载台210设有50个铁块工位，第二承载台220设有25个木块工位，第三承载台230设有25个回收样品工位。以上各工位的数量和排列方式可根据需要进行调整。

相应地，底座100上还设置有刮胶机构600和木块剔除机构700，刮胶机构600用于对粘有残胶的铁块进行刮胶清理，木块剔除机构700用于剔除粘在铁块上的木块。具体地，本实施例通过以下方式实现。

如图8所示，刮胶机构600包括旋转台610和刮刀620，刮刀620固定于旋转台610上，抓取部430将回收样品231(如铁块)运送至刮刀620上方，并将有残胶的一面正对刮刀620，旋转台610转动即可带动刮刀620将残胶刮除，实现回收样品231的清洁。刮刀620外围设有防护罩630，防止刮下的胶体甩出，影响其它机构的正常运作。

如图9所示，木块剔除机构700包括剔除块710和冲撞气缸720，冲撞气缸720的活塞杆与剔除块710固定连接。抓取部430将粘接有木块的铁块运送至木块剔除机构700，冲撞气缸720的活塞杆带动剔除块710冲撞木块，使木块与铁块分离。剔除块710上还设有锯齿711，在剔除木块的同时，锯齿711可同时刮除部分或全部粘连的胶体。如需继续清理，将铁块或木块运送至刮胶机构600即可进行进一步刮胶。

为方便已制备好的胶合板测试样品540的传送，底座100上还可设置样品传送带800，样品传送带800的输入端连接卡位输送链530的输出端，样品传送带800的输出端连接样品收集盒900。样品收集盒900用于收集制得的胶合板样品540。样品传送带800外设有冷风管810，冷风管810内通入冷气，可对胶合板样品540进行冷却，加快样品成型。冷风管810内也可以设置温度传感器，用于检测胶合板测试样品540的温度。

为方便自动化控制，底座100下方还设有控制箱1000，控制箱1000内包括plc控制器，实现对气缸、传感器等器件的控制。

为保护热熔机的内部机构，可以在底座100上设置密封罩1100，将承载机构200、抓取机构400、冲压机构500、刮胶机构600和木块剔除机构700等遮挡和保护起来。并且，密封罩1100上方还连接有排气管1110，用于排出制备样品过程中产生的热量或废气。

为方便理解本发明的运作原理，以下对样品的制作流程进行举例说明：

将规格统一的胶块330放置于输送带320上。将铁块和木块分别放置于第一承载台210和第二承载台220上。加热器预热铁块温度至60℃。取胶器310将输送带320上的胶块330吸取并放置于第一承载台210上的下铁块上。加热器迅速加热至160℃，抓取部430夹取木块并放置于下铁块上，随后夹取下铁块移动至冲压座510上，冲压杆520反复冲压木块，将下铁块和木块紧密胶合，得到半成品。取胶器310放置一块胶块330于铁块上，铁块的高温使胶块熔化并粘连在铁块上，抓取部430夹取该铁块并旋转180°，放置于半成品上，冲压杆520再次作用，使上铁块和木块紧密胶合。冲压完成即得胶合板测试样品540。冲压座510打开，将胶合板测试样品540释放于卡位输送链530上，卡位输送链530运转将其运送至样品传送带800上。冷风管810内通入冷气，将样品冷却至40℃以下。测试样品从样品输送带320进入样品收集盒900，供人测试。

将回收样品231放置于第三承载台230。抓取部430夹取回收铁块，运送至刮胶机构600进行除胶。抓取部430夹取粘有木块的铁块，运送木块提剔除机构700将木块剔除，再将铁块和/或木块运送至刮胶机构600进行除胶。

以上制作流程为示例，在本发明的热熔机基础上，具体的制作流程可以灵活变化。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。