CN105000381B - 一种板材生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种板材生产线，包括：第一加工单元，其设置为用于对板材进行粗加工的机构单元；第二加工单元，其设置为用于对板材进行精加工的机构单元；板材搬运单元，其设置为用于将粗加工后的板材搬运至所述第二加工单元的机构单元；板材分类单元，其设置为用于将粗加工后的板材进行合格品和废品的判别，并将判别后的板材放置至所述板材搬运单元上的机构单元；以及控制柜，其设置为用于控制所述第一加工单元、所述第二加工单元、所述板材分类单元、所述板材搬运单元工作的控制系统。本发明能够实现板材的自动分类、自动装板、自动输送，自动化程度高，有效的提高了板材的生产效率。
Description
技术领域：
本发明涉及板材加工技术领域，更具体的说是涉及一种用于板材的生产线。
背景技术：
板材的加工过程是将大块的板材即原始板材切断成各种形状、大小不一的板材，切断后的板材被平叠状地装载于运输车上搬运至下一个加工工序。在将切断后的板材装载于运输车时，通常是依靠工人装载的，装载完成后工人再将运输车推至后续的工序进行加工生产，整个作业过程非常的复杂麻烦，费时费力，工作效率较低。
发明内容：
本发明的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种板材生产线，其能够实现板材的自动分类、自动装板、自动输送，自动化程度高，有效的提高了板材的生产效率。
本发明的技术解决措施如下：一种板材生产线，包括：第一加工单元，其设置为用于对板材进行粗加工的机构单元；第二加工单元，其设置为用于对板材进行精加工的机构单元；板材搬运单元，其设置为用于将粗加工后的板材搬运至所述第二加工单元的机构单元，所述板材搬运单元设置在所述第一加工单元与所述第二加工单元之间；板材分类单元，其设置为用于将粗加工后的板材进行合格品和废品的判别，并将判别后的板材放置至所述板材搬运单元上的机构单元，所述板材分类单元设置在所述第一加工单元和所述板材搬运单元的一侧；以及控制柜，其设置为用于控制所述第一加工单元、所述第二加工单元、所述板材分类单元、所述板材搬运单元工作的控制系统；其中，所述第一加工单元、所述板材搬运单元和所述第二加工单元位于同一直线的延长线上，所述第一加工单元、所述第二加工单元、所述板材分类单元、所述板材搬运单元均通过线路与所述控制柜相连。
作为上述技术方案的优选，所述板材分类单元包括支撑架、固定设置在所述支撑架上部的Z向滑轨、滑动设置在所述Z向滑轨上的第一活动板、固定设置在所述第一活动板底端面上的Y向滑轨、滑动设置在所述Y向滑轨上的第二活动板、固定设置在所述第二活动板底端面上的X向滑轨、滑动设置在所述X向滑轨上的第三活动板、固定设置在所述第三活动板底端面上的真空吸附板、设置在所述第三活动板下方的图像采集模块，所述真空吸附板连接有真空气源，所述图像采集模块设置在所述第三活动板靠近所述第一加工单元的一侧。
作为上述技术方案的优选，所述图像采集模块包括与所述第三活动板固连的一对安装板、枢接在所述安装板上的一基板、驱动所述基板转动的电机、固定设置在所述基板上的高速相机和光源，其中，所述电机通过电机座固定设置在所述安装板上，所述高速相机与所述光源相间分布在所述基板上。
作为上述技术方案的优选，所述板材搬运单元包括设置在所述第一加工单元和所述第二加工单元之间的直线导轨、滑动设置在所述直线导轨上的基座、旋转设置在所述基座上的承载台、设置在所述承载台上的滚珠丝杠模块和辅助导轨、滑动设置在所述滚珠丝杠模块和所述辅助导轨上的置料台、设置在所述置料台上的第一接料盒和第二接料盒，其中，所述基座内设置有用于驱动所述承载台旋转的伺服电机模块，所述辅助导轨对称设置在所述滚珠丝杠模块的两侧，且所述辅助导轨与所述滚珠丝杠模块同步设置。
作为上述技术方案的优选，所述承载台呈“L”型，包括一旋转设置在所述基座上的水平板和一垂直于所述水平板设置的垂直板，其中，所述滚珠丝杠模块和所述辅助导轨固定设置在所述垂直板上，且沿所述垂直板的高度方向延伸。
作为上述技术方案的优选，所述置料台包括置料底座、固定设置在所述置料底座上的挡板，其中，所述置料底座包括一水平部和一与所述水平部固连的倾斜部，所述挡板固定设置在所述水平部靠近所述滚珠丝杠模块的一侧，所述水平部上还枢接有若干通过驱动部驱动的传动辊，所述倾斜部上枢接有若干转轴，所述转轴上套设有若干滚轮，所述传动辊之间、所述转轴之间以及所述滚轮之间等间距设置。
作为上述技术方案的优选，所述倾斜部具有一向下倾斜的趋势，所述倾斜部与所述水平部之间的夹角大小为30°。
作为上述技术方案的优选，所述传动辊和所述滚轮的外圈上包覆有一层弹性材料。
本发明的有益效果在于：通过设置一板材分类单元和一板材搬运单元，能够实现板材的自动分类、自动装板、自动输送，自动化程度高，有效的提高了板材的生产效率；其中，所述板材分类单元的图像采集模块用于采集粗加工后板材的图像信息，并将采集到的图像信息发送至控制柜，所述控制柜将采集到的板材图像信息与预设的图像即标准图样进行对比，若与所述标准图样相符，则控制柜判定该板材为合格品，反之，则为废品，接着控制柜发出相对应的控制信号，驱动所述真空吸附板运动，将合格板材和废品板材对应的放入第一接料盒和第二接料盒内，从而实现了板材的分类；所述板材搬运单元的置料台在滚珠丝杠模块和辅助导轨的带动下实现上下移动，在基座和承载台的带动下实现回转运动，其中，所述置料台上还设置有传动辊和滚轮，所述传动辊通过驱动部驱动，当所述置料台上的所述第一接料盒或所述第二接料盒满载后，直线导轨带动所述基座滑移至第二加工单元的下方，所述基座通过内部的伺服电机将所述承载台旋转180°，从而使得所述第一接料盒和所述第二接料盒面对所述第二加工单元，再通过所述滚珠丝杠模块和所述辅助导轨将所述置料台上升至与所述第二加工单元等高，此时，所述驱动部开始工作，驱动所述第一接料盒和所述第二接料盒向所述第二加工单元方向运动，由于所述置料台靠近所述第二加工单元的一侧设置为向下倾斜的倾斜部，因此，所述第一接料盒和所述第二接料盒在脱离所述传动辊后，能够依靠滚轮的滚动滑落至所述第二加工单元上，实现自动输送。
附图说明：
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1为本发明板材生产线的立体结构示意图；
图2为本发明板材生产线的侧视方向的结构示意图；
图3为本发明板材生产线的板材分类单元的结构示意图；
图4为图3中A区域的结构示意图；
图5为本发明板材生产线的图像采集模块的结构示意图；
图6为本发明板材生产线的板材分类单元仰视方向的结构示意图；
图7为本发明板材生产线的板材搬运单元的结构示意图；
图8为本发明板材生产线的板材搬运单元侧视方向的结构示意图；
图9为本发明板材生产线的置料台的结构示意图。
图中，10、第一加工单元；20、第二加工单元；30、板材分类单元；31、支撑架；311、Z向滑轨；32、第一活动板；321、Y向滑轨；33、第二活动板；331、X向滑轨；34、第三活动板；35、真空吸附板；36、图像采集模块；361、安装板；362、基板；363、电机；364、高速相机；365、光源；40、板材搬运单元；41、直线导轨；42、基座；43、承载台；44、滚珠丝杠模块；45、辅助导轨；46、置料台；461、挡板；462、置料底座；463、传动辊；464、驱动部；465、转轴；466、滚轮；47、第一接料盒；48、第二接料盒；50、控制柜。
具体实施方式：
实施例：以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，本实施例中提到的“上”、“下”、“顶”、“底”等描述是按照通常的意义而定义的，比如，参考重力的方向定义，重力的方向是下方，相反的方向是上方，类似地在上方的是顶部或者顶端，在下方的是底部或底端，也仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，也当视为本发明可实施的范畴。
见图1和图2所示，一种板材生产线，包括第一加工单元10、第二加工单元20、板材分类单元30、板材搬运单元40、控制柜50，其中，所述第一加工单元10、所述板材搬运单元40和所述第二加工单元20位于同一直线的延长线上，所述第一加工单元10、所述第二加工单元20、所述板材分类单元30、所述板材搬运单元40均通过线路与所述控制柜50相连。所述第一加工单元10设置为用于对板材进行粗加工的机构单元；所述第二加工单元20设置为用于对板材进行精加工的机构单元；所述板材搬运单元40设置为用于将粗加工后的板材搬运至所述第二加工单元20的机构单元，所述板材搬运单元40设置在所述第一加工单元10与所述第二加工单元20之间；所述板材分类单元30设置为用于将粗加工后的板材进行合格品和废品的判别，并将判别后的板材放置至所述板材搬运单元40上的机构单元，所述板材分类单元30设置在所述第一加工单元10和所述板材搬运单元40的一侧；所述控制柜50设置为用于控制所述第一加工单元10、所述第二加工单元20、所述板材分类单元30、所述板材搬运单元40工作的控制系统。
见图3至图6所示，所述板材分类单元30包括支撑架31、固定设置在所述支撑架31上部的Z向滑轨311、滑动设置在所述Z向滑轨311上的第一活动板32、固定设置在所述第一活动板32底端面上的Y向滑轨321、滑动设置在所述Y向滑轨321上的第二活动板33、固定设置在所述第二活动板33底端面上的X向滑轨331、滑动设置在所述X向滑轨331上的第三活动板34、固定设置在所述第三活动板34底端面上的真空吸附板35、设置在所述第三活动板34下方的图像采集模块36，所述真空吸附板35连接有真空气源(图未示)，所述图像采集模块36设置在所述第三活动板34靠近所述第一加工单元10的一侧。本实施例中，所述Z向滑轨311、所述Y向滑轨321、所述X向滑轨331能够带动所述第三活动板34实现Z、Y、X三方向上的滑动，因此，所述真空吸附板35能够将板材精确的运送至所述板材搬运单元40上。
见图5所示，所述图像采集模块36用于采集粗加工后板材的图像信息，并将采集到的图像信息发送至所述控制柜50，所述图像采集模块36包括与所述第三活动板34固连的一对安装板361、枢接在所述安装板361上的一基板362、驱动所述基板362转动的电机363、固定设置在所述基板362上的高速相机364和光源365，其中，所述电机363通过电机座固定设置在所述安装板361上，所述高速相机364与所述光源365相间分布在所述基板362上。本实施例中，所述光源365选用LED灯，既能够满足照明的要求，又节能环保；所述电机363能够根据现场环境来调整所述基板362的位置，以保证所述高速相机364位于一个最佳的拍摄角度，从而保证图片的拍摄质量。
见图7和图8所示，所述板材搬运单元40包括设置在所述第一加工单元10和所述第二加工单元20之间的直线导轨41、滑动设置在所述直线导轨41上的基座42、旋转设置在所述基座42上的承载台43、设置在所述承载台43上的滚珠丝杠模块44和辅助导轨45、滑动设置在所述滚珠丝杠模块44和所述辅助导轨45上的置料台46、设置在所述置料台46上的第一接料盒47和第二接料盒48，其中，所述基座42内设置有用于驱动所述承载台43旋转的伺服电机模块，所述辅助导轨45对称设置在所述滚珠丝杠模块44的两侧，且所述辅助导轨45与所述滚珠丝杠模块44同步设置。本实施例中，所述承载台43呈“L”型，包括一旋转设置在所述基座42上的水平板和一垂直于所述水平板设置的垂直板，其中，所述滚珠丝杠模块44和所述辅助导轨45固定设置在所述垂直板上，且沿所述垂直板的高度方向延伸。
见图9所示，所述置料台46包括置料底座462、固定设置在所述置料底座462上的挡板461，其中，所述置料底座462包括一水平部和一与所述水平部固连的倾斜部，所述挡板461固定设置在所述水平部靠近所述滚珠丝杠模块44的一侧，所述水平部上还枢接有若干通过驱动部464驱动的传动辊463，所述倾斜部上枢接有若干转轴465，所述转轴465上套设有若干滚轮466，所述传动辊463之间、所述转轴465之间以及所述滚轮466之间等间距设置。所述倾斜部具有一向下倾斜的趋势，所述倾斜部与所述水平部之间的夹角大小为30°，倾斜角不能过大，过大的倾斜角会导致所述第一接料盒47和所述第二接料盒48在下滑的过程中倾倒，过小的倾斜角又不利于所述第一接料盒47和所述第二接料盒48滑落至所述第二加工单元20。本实施例中，所述传动辊463和所述滚轮466的外圈上包覆有一层弹性材料，能够有效的降噪；所述驱动部464选用链轮、链条驱动或是带、带轮驱动。
工作原理：板材首先在所述第一加工单元10上进行粗加工，加工完成后，所述图像采集模块36采集粗加工后板材的图像信息，并将采集到的图像信息发送至所述控制柜50，所述控制柜50将采集到的板材图像信息与预设的图像即标准图样进行对比，若与所述标准图样相符，则控制柜判定该板材为合格品，反之，则为废品，接着所述控制柜50发出相对应的控制信号，驱动所述真空吸附板35运动，将合格板材和废品板材相对应的放入所述第一接料盒47和所述第二接料盒48内，从而实现了板材的分类；所述板材搬运单元40的置料台46在所述滚珠丝杠模块44和所述辅助导轨45的带动下实现上下移动，在所述基座42和所述承载台43的带动下实现回转运动，其中，所述置料台46上还设置有所述传动辊463和所述滚轮466，所述传动辊463通过所述驱动部464驱动，当所述置料台46上的所述第一接料盒47或所述第二接料盒48满载后，所述直线导轨41带动所述基座42滑移至所述第二加工单元20的下方，所述基座42通过内部的伺服电机将所述承载台43旋转180°，从而使得所述第一接料盒47和所述第二接料盒48面对所述第二加工单元20，再通过所述滚珠丝杠模块44和所述辅助导轨45将所述置料台46上升至与所述第二加工单元20等高，此时，所述驱动部464开始工作，驱动所述第一接料盒47和所述第二接料盒48向所述第二加工单元20方向运动，由于所述置料台46靠近所述第二加工单元20的一侧设置为向下倾斜的倾斜部，因此，所述第一接料盒47和所述第二接料盒48在脱离所述传动辊463后，能够依靠所述滚轮466的滚动滑落至所述第二加工单元20上，实现自动输送。
所述实施例用以例示性说明本发明，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对所述实施例进行修改，因此本发明的权利保护范围，应如本发明的权利要求所列。
Claims (6)
1.一种板材生产线，其特征在于，包括：
第一加工单元(10)，其设置为用于对板材进行粗加工的机构单元；
第二加工单元(20)，其设置为用于对板材进行精加工的机构单元；
板材搬运单元(40)，其设置为用于将粗加工后的板材搬运至所述第二加工单元(20)的机构单元，所述板材搬运单元(40)设置在所述第一加工单元(10)与所述第二加工单元(20)之间；
板材分类单元(30)，其设置为用于将粗加工后的板材进行合格品和废品的判别，并将判别后的板材放置至所述板材搬运单元(40)上的机构单元，所述板材分类单元(30)设置在所述第一加工单元(10)和所述板材搬运单元(40)的一侧；以及
控制柜(50)，其设置为用于控制所述第一加工单元(10)、所述第二加工单元(20)、所述板材分类单元(30)、所述板材搬运单元(40)工作的控制系统；
其中，所述第一加工单元(10)、所述板材搬运单元(40)和所述第二加工单元(20)位于同一直线的延长线上，所述第一加工单元(10)、所述第二加工单元(20)、所述板材分类单元(30)、所述板材搬运单元(40)均通过线路与所述控制柜(50)相连；
所述板材分类单元(30)包括支撑架(31)、固定设置在所述支撑架(31)上部的Z向滑轨(311)、滑动设置在所述Z向滑轨(311)上的第一活动板(32)、固定设置在所述第一活动板(32)底端面上的Y向滑轨(321)、滑动设置在所述Y向滑轨(321)上的第二活动板(33)、固定设置在所述第二活动板(33)底端面上的X向滑轨(331)、滑动设置在所述X向滑轨(331)上的第三活动板(34)、固定设置在所述第三活动板(34)底端面上的真空吸附板(35)、设置在所述第三活动板(34)下方的图像采集模块(36)，所述真空吸附板(35)连接有真空气源，所述图像采集模块(36)设置在所述第三活动板(34)靠近所述第一加工单元(10)的一侧；
所述板材搬运单元(40)包括设置在所述第一加工单元(10)和所述第二加工单元(20)之间的直线导轨(41)、滑动设置在所述直线导轨(41)上的基座(42)、旋转设置在所述基座(42)上的承载台(43)、设置在所述承载台(43)上的滚珠丝杠模块(44)和辅助导轨(45)、滑动设置在所述滚珠丝杠模块(44)和所述辅助导轨(45)上的置料台(46)、设置在所述置料台(46)上的第一接料盒(47)和第二接料盒(48)，其中，所述基座(42)内设置有用于驱动所述承载台(43)旋转的伺服电机模块，所述辅助导轨(45)对称设置在所述滚珠丝杠模块(44)的两侧，且所述辅助导轨(45)与所述滚珠丝杠模块(44)同步设置。
2.根据权利要求1所述的板材生产线，其特征在于：所述图像采集模块(36)包括与所述第三活动板(34)固连的一对安装板(361)、枢接在所述安装板(361)上的一基板(362)、驱动所述基板(362)转动的电机(363)、固定设置在所述基板(362)上的高速相机(364)和光源(365)，其中，所述电机(363)通过电机座固定设置在所述安装板(361)上，所述高速相机(364)与所述光源(365)相间分布在所述基板(362)上。
3.根据权利要求1所述的板材生产线，其特征在于：所述承载台(43)呈“L”型，包括一旋转设置在所述基座(42)上的水平板和一垂直于所述水平板设置的垂直板，其中，所述滚珠丝杠模块(44)和所述辅助导轨(45)固定设置在所述垂直板上，且沿所述垂直板的高度方向延伸。
4.根据权利要求1所述的板材生产线，其特征在于：所述置料台(46)包括置料底座(462)、固定设置在所述置料底座(462)上的挡板(461)，其中，所述置料底座(462)包括一水平部和一与所述水平部固连的倾斜部，所述挡板(461)固定设置在所述水平部靠近所述滚珠丝杠模块(44)的一侧，所述水平部上还枢接有若干通过驱动部(464)驱动的传动辊(463)，所述倾斜部上枢接有若干转轴(465)，所述转轴(465)上套设有若干滚轮(466)，所述传动辊(463)之间、所述转轴(465)之间以及所述滚轮(466)之间等间距设置。
5.根据权利要求4所述的板材生产线，其特征在于：所述倾斜部具有一向下倾斜的趋势，所述倾斜部与所述水平部之间的夹角大小为30°。
6.根据权利要求4所述的板材生产线，其特征在于：所述传动辊(463)和所述滚轮(466)的外圈上包覆有一层弹性材料。
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