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协作式多功能木板加工装置及木板胶合方法

  • 国知局
  • 2024-07-11 15:18:16

本发明属于木材加工,具体涉及一种协作式多功能木板加工装置及木板胶合方法。

背景技术:

1、目前,木板加工后,可以作为夹具、包装箱、集装箱等多种功能。木板的加工方式,较为常见的是半自动加工方式和基于机械臂单一工具的加工方式。当加工过程涉及到打磨、涂胶、胶合等多个工序时,加工工序复杂且涉及多种工具,但是传统的加工方式只能安装一种工具,不同的工序需要手动进行工具的更换,更换操作比较费时费力,导致加工周期比较长,不利于提高加工的效率和降低生产加工所需成本。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种协作式多功能木板加工装置及木板胶合方法,旨在解决针对木板的打磨、涂胶、胶合等加工工序更换工具作业不方便,加工周期长、加工效率低、费时费力的问题。

2、第一方面,为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种协作式多功能木板加工装置,包括:机架、设置于所述机架上的动力切换机构、打磨机构、涂胶机构、修复机构和胶合夹紧机构;所述动力切换机构可选择性地驱动所述打磨机构或修复机构;所述胶合夹紧机构用于将多层涂胶的木板夹紧辅助胶合。

3、结合第一方面,在一种可实现的方式中,所述动力切换机构包括动力驱动电机、与所述动力驱动电机连接的主动齿轮、以及用于驱动所述动力驱动电机沿切换方向往复移动的伸缩结构;

4、所述打磨机构包括打磨主轴、设置于所述打磨主轴上的打磨齿轮以及设置于所述打磨主轴一端的打磨片;所述伸缩结构顶升所述动力驱动电机,可使所述打磨齿轮与所述主动齿轮啮合;

5、所述修复机构包括收集箱、设置于所述收集箱内的螺旋推进器、与所述收集箱连通的导出管以及设置于所述螺旋推进器端部的修复齿轮,所述修复齿轮和所述导出管对称设置于所述螺旋推进器的两端,且均位于所述收集箱的外侧;所述伸缩结构驱动所述动力驱动电机下降,可使所述修复齿轮脱离所述打磨齿轮与所述主动齿轮啮合。

6、结合第一方面,在一种可实现的方式中,所述打磨主轴为空心轴,所述打磨片的中心设置有连通所述打磨主轴中空孔的中心孔;

7、所述涂胶机构包括布设于所述打磨主轴内的涂胶管以及设置于所述涂胶管端部的涂胶头,所述涂胶头设置于所述中心孔内并探出所述中心孔;所述涂胶头通过轴承与所述中心孔转动连接,所述涂胶管通过轴承与所述打磨主轴转动连接;所述涂胶管与外置供胶机构连接。

8、结合第一方面,在一种可实现的方式中,还包括木屑收集机构,所述木屑收集机构包括木屑收集壳、收集管以及抽风扇;所述木屑收集壳半包围的设置于所述打磨片的外侧;所述收集管连通所述收集箱和所述木屑收集壳,所述打磨主轴上设置有第一伞齿轮,所述收集箱的上方设置有与所述第一伞齿轮啮合的第二伞齿轮,所述抽风扇设置于所述第二伞齿轮上且伸入所述收集箱内;所述收集箱内设置有分隔板,所述分隔板将所述收集箱分隔为收集木屑的上容纳腔和用于木屑与胶液混合的下容纳腔,所述螺旋推进器位于所述下容纳腔内,所述下容纳腔的侧面设置有补胶口;所述分隔板上还设置有下料口,所述下料口上设置有混合时用于木屑进入所述下容纳腔可打开的翻转板;其中,所述上容纳腔的外侧设置有用于驱动所述翻转板向下旋转打开的打开驱动机构,所述上容纳腔的侧面还设置有用于将多余的木屑排出的出料口,所述出料口设置有挡板。

9、结合第一方面,在一种可实现的方式中,所述木屑收集壳的边沿设置有刷胶毛刷。

10、结合第一方面,在一种可实现的方式中,所述胶合夹紧机构包括设置于所述机架上的夹紧推送结构和拧紧结构;

11、所述夹紧推送结构包括设置于所述修复机构下方的旋转主盘以及设置于所述修复机构一侧的夹紧器补充组件;所述旋转主盘上沿圆周方向均匀地设置有多个导向槽,所述导向槽远离所述旋转主盘中心的一端设置有可活动的拨片,所述旋转主盘的中心设置有与所述导向槽一一对应的推送器,所述推送器沿径向伸缩并可伸入所述导向槽内;

12、所述夹紧器补充组件包括设置于所述机架侧面的容纳箱、沿所述容纳箱内竖直方向层叠有多个夹紧器以及夹紧限位子组件,所述夹紧限位子组件设置于所述容纳箱内且对应限位各所述夹紧器,所述容纳箱的底部外侧还设置有伸缩器,所述伸缩器伸入所述容纳箱内并可将最底层的所述夹紧器推送入所述导向槽内。

13、结合第一方面,在一种可实现的方式中,所述夹紧器包括依次连接的底板、侧板、顶板以及设置于所述顶板上的顶紧螺栓,所述底板、所述侧板和所述顶板构成槽形结构;

14、所述拧紧结构包括设置于所述机架上的拧紧驱动电机以及连接于所述拧紧驱动电机的拧紧套筒。

15、结合第一方面,在一种可实现的方式中,所述夹紧限位子组件包括两块平行夹紧板以及连接于所述夹紧板与所述容纳箱内壁之间的多个弹簧。

16、结合第一方面,在一种可实现的方式中,所述推送器包括线性推杆以及连接于所述线性推杆上的推板,所述推板可沿所述导向槽移动,将所述夹紧器推出夹持多层木板。

17、第二方面,本发明实施例还提供了一种木板胶合方法,利用所述的协作式多功能木板加工装置,所述方法包括:

18、动力切换机构与打磨机构接合,驱动打磨机构对木板进行一次打磨;

19、当检测到木板上局部缺陷需要修复时,所述动力切换机构与修复机构接合,修复缺陷部位;

20、当检测到木板无缺陷后,所述动力切换机构与所述修复机构脱开,修复部位凝固后,接合所述打磨机构对修复部位进行二次打磨;或者

21、当检测到木板无缺陷时,所述动力切换机构脱开所述打磨机构;

22、启动涂胶机构,对经打磨的木板进行涂胶;

23、胶合夹紧机构将经检测无缺陷的多层木板夹紧胶合。

24、本发明提供的协作式多功能木板加工装置及方法,与现有技术相比,有益效果在于:机架上集成有动力切换机构、打磨机构、涂胶机构、修复机构和胶合夹紧机构,机架与机械臂连接,机械臂带动机架整体移动,实现对木板不同位置的打磨、涂胶、修复及胶合夹紧;动力切换机构可以选择性地驱动打磨机构和修复机构进行打磨和修复作业,当动力切换机构与打磨机构和修复机构均脱开时,可进行对木板的胶合夹紧作业。

25、这种装置集成打磨、涂胶、胶合夹紧等多种工序,且不同加工工序之间切换时,不需要人工手动拆卸更换其他加工工具,大大提升了加工的工作效率,缩短了加工周期,降低了劳动强度。

技术特征:

1.一种协作式多功能木板加工装置,其特征在于,包括:机架、设置于所述机架上的动力切换机构(21)、打磨机构、涂胶机构、修复机构和胶合夹紧机构;所述动力切换机构(21)可选择性地驱动所述打磨机构或修复机构;所述胶合夹紧机构用于将多层涂胶的木板夹紧辅助胶合。

2.如权利要求1所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,所述动力切换机构(21)包括动力驱动电机(211)、与所述动力驱动电机(211)连接的主动齿轮(212)、以及用于驱动所述动力驱动电机(211)沿切换方向往复移动的伸缩结构(20);

3.如权利要求2所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,所述打磨主轴(12)为空心轴,所述打磨片(1)的中心设置有连通所述打磨主轴(12)中空孔的中心孔;

4.如权利要求2所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,还包括木屑收集机构,所述木屑收集机构包括木屑收集壳(3)、收集管(13)以及抽风扇(24);所述木屑收集壳(3)半包围的设置于所述打磨片(1)的外侧;所述收集管(13)连通所述收集箱(6)和所述木屑收集壳(3),所述打磨主轴(12)上设置有第一伞齿轮(122),所述收集箱(6)的上方设置有与所述第一伞齿轮(122)啮合的第二伞齿轮(23),所述抽风扇(24)设置于所述第二伞齿轮(23)上且伸入所述收集箱(6)内;所述收集箱(6)内设置有分隔板(602),所述分隔板(602)将所述收集箱(6)分隔为收集木屑的上容纳腔和用于木屑与胶液混合的下容纳腔,所述螺旋推进器(15)位于所述下容纳腔内,所述下容纳腔的侧面设置有补胶口(601);所述分隔板(602)上还设置有下料口,所述下料口上设置有混合时用于木屑进入所述下容纳腔可打开的翻转板(603);其中,所述上容纳腔的外侧设置有用于驱动所述翻转板(603)向下旋转打开的打开驱动机构(26),所述上容纳腔的侧面还设置有用于将多余的木屑排出的出料口,所述出料口设置有挡板。

5.如权利要求4所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,所述木屑收集壳(3)的边沿设置有刷胶毛刷(4)。

6.如权利要求1所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,所述胶合夹紧机构包括设置于所述机架上的夹紧推送结构和拧紧结构(14);

7.如权利要求6所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,所述夹紧器(17)包括依次连接的底板(174)、侧板(173)、顶板(172)以及设置于所述顶板(172)上的顶紧螺栓,所述底板(174)、所述侧板(173)和所述顶板(172)构成槽形结构;

8.如权利要求6所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,所述夹紧限位子组件(16)包括两块平行夹紧板(162)以及连接于所述夹紧板(162)与所述容纳箱(9)内壁之间的多个弹簧(161)。

9.如权利要求6所述的协作式多功能木板加工装置,其特征在于,所述推送器(25)包括线性推杆以及连接于所述线性推杆上的推板(251),所述推板(251)可沿所述导向槽(7)移动,将所述夹紧器(17)推出夹持多层木板。

10.一种木板胶合方法,其特征在于,利用如权利要求1-9任一项所述的协作式多功能木板加工装置,所述方法包括:

技术总结本发明提供了一种协作式多功能木板加工装置及木板胶合方法,属于木材加工技术领域,包括:机架、设置于机架上的动力切换机构、打磨机构、涂胶机构、修复机构和胶合夹紧机构;动力切换机构可选择性地驱动打磨机构或修复机构;胶合夹紧机构用于将多层涂胶的木板夹紧辅助胶合。本发明提供的协作式多功能木板加工装置,机架上集成有动力切换机构、打磨机构、涂胶机构、修复机构和胶合夹紧机构,这种装置集成打磨、涂胶、胶合夹紧等多种工序,且不同加工工序之间切换时,不需要人工手动拆卸更换其他加工工具,大大提升了加工的工作效率,缩短了加工周期,降低了劳动强度。技术研发人员:乔文涛,高天,张国文,王萌博,张隆,孟丽军受保护的技术使用者:石家庄铁道大学技术研发日:技术公布日:2024/1/15

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