一种自动上料的剖竹机的制作方法

技术领域

本发明涉及竹木加工领域，具体地说是一种自动上料的剖竹机。

背景技术：

竹材拥有生长快、产量高、韧性强、储量丰富等众多优势，所以应用十分广泛。剖竹机作为一种竹加工的配套机械为了适应竹材的特性需要专门进行设计。现有的剖竹机包括机架、刀架、刀盘、顶筒和电机，但是并未设置上料机构，一般都是由工人看准顶筒运动轨迹，趁空隙将竹子放在刀盘前端的定位装置上，然后等顶筒移动过来，松手，顶筒将竹子推送过刀盘上均布的刀片，实现对竹材的切割。

按照这样的上料方式，一方面工人的劳动强度高，长久以往容易引起腰肌劳损等身体伤害；另一方面，若工作量大时，此等人工方式作业，工人易疲劳跟不上切割节奏，效率低下，不适合大批量生产模式。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种自动上料的剖竹机，通过设置自动的机械上料模式，解决了工作效率低，实现智能化控制，保障工作人员的身体健康。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种自动上料的剖竹机，包括机架，机架上设刀架、刀盘、导轨以及与导轨滑动连接的顶筒，该剖竹机的电机通过传动机构带动顶筒在导轨上前后滑动，刀盘中均匀设有刀片，该剖竹机还包括自动上料机构、电脑控制系统，所述自动上料机构包括与机架相固定的支撑杆、垂直升降机构、旋转机构、抓取机构，所述垂直升降机构与所述支撑杆相连接，所述旋转机构与所述垂直升降机构相连接，所述抓取机构与所述旋转机构相连接，所述支撑杆下端通过底座固定在地面上，所述电脑控制系统与各机构电连接，当然也与该剖竹机的电机相连接。

作为优选，所述垂直升降机构包括垂直升降丝杆、垂直升降机、垂直升降伺服电机，所述垂直升降伺服电机一端与垂直升降机连接，另一端固定在支撑杆上，所述垂直升降丝杆安装在垂直升降机上。所述垂直升降丝杆与所述旋转机构的旋转手臂支座相连接。

作为优选，所述旋转机构包括旋转手臂、旋转手臂支座、旋转手臂伺服电机，所述旋转手臂一端通过旋转手臂支座与垂直升降机构固定，所述旋转手臂的另一端与抓取机构相连接，所述旋转手臂伺服电机与旋转手臂电连接。

作为优选，所述抓取机构包括抓手部、动力部、以及将抓手部与旋转机构相连接的连接部。

作为优选，所述抓手部为两个半弧形对称爪，该两对称爪的内侧设有锯齿状或弧形橡胶垫。

抓取机构有张开和闭合动作，夹紧方式用常闭式弹簧夹紧，松开时，用单作用式液压缸。油缸左腔停止进油时，弹簧力夹紧竹子，油缸左腔进油松开竹子。考虑到竹子的圆滑外壁，内侧设有锯齿状或弧形橡胶垫，可更易、更稳地夹紧竹子。

本发明采取了上述改进措施，其有益效果显著：本发明实现智能化控制，设计自动化上料机构，通过电脑控制系统设置各动作环节的制动功能，减轻工人的劳动强度，提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明自动上料机构的示意图；

图3为抓取机构的部分结构示意图。

图中1是机架，2是刀架，3是刀片，4是顶筒，5是导轨，6是底座，7是支撑杆，8是垂直升降机，9是垂直升降伺服电机，10是垂直升降丝杆，11是旋转手臂伺服电机，12是旋转手臂支座，13是旋转手臂，14是抓取机构，1401是抓手部，1402是动力部。

具体实施方式

下面对照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1-3所示，一种自动上料的剖竹机，包括机架1，机架1上设刀架2、刀盘、导轨5以及与导轨5滑动连接的顶筒4，且该剖竹机还包括自动上料机构、电脑控制系统，该剖竹机的电机通过传动机构带动顶筒4在导轨上前后滑动，刀盘中均匀设有刀片3，其中自动上料机构包括与机架1相固定的支撑杆7、垂直升降机构、旋转机构、抓取机构14。

其中垂直升降机构包括垂直升降丝杆10、垂直升降机8、垂直升降伺服电机9，垂直升降伺服电机9一端与垂直升降机8连接，另一端固定在支撑杆7上，垂直升降丝杆10安装在垂直升降机8上。垂直升降丝杆10与旋转机构的旋转手臂支座12相连。

旋转机构包括旋转手臂13、旋转手臂支座12、旋转手臂伺服电机11，旋转手臂13一端通过旋转手臂支座12与垂直升降机构固定，旋转手臂13的另一端与抓取机构相连接，旋转手臂伺服电机11与旋转手臂13电连接。

抓取机构包括抓手部1401、动力部1402、以及将抓手部1401与旋转机构相连接的连接部，抓手部1401为两个半弧形对称爪，该两对称爪的内侧设有锯齿状或弧形橡胶垫。

电脑控制系统与各机构电连接。

具体操作为：编好PLC电脑控制柜里的工作程序，开启启动按钮，由垂直升降伺服电机启动调整机械手的高度，再启动旋转手臂伺服电机，旋转手臂将抓取着竹子的抓取机构旋转到刀盘前，若竹子还未对准刀盘前端的定位件，再调整垂直升降伺服电机和旋转手臂伺服电机，调整到合适高度和旋转角度，使竹子定位到刀盘中心，然后控制抓取机构的动力部，当顶筒运行过来松开抓手部；再旋转下降抓取竹子，如此循环，直到完成工作任务。

以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然，本发明不限于以上实施例。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明的保护范围。