一种胀塞枪的自动换料系统的制作方法

本发明属于木工加工设备技术领域，特别涉及一种胀塞枪的自动换料系统。

背景技术：

随着社会的不断发展，人们对自动化行业的自动化程度追求不断提升。木工行业的竞争愈发激烈，对工艺及自动化的要求也越来越高。为了提高生产线的自动化水平，降低人工成本，在满足生产节拍及工艺要求的条件下，木板胀塞的自动嵌入显得尤为重要。作为新兴产业，木工机械自动化行业整体自动化水平极低。

目前我国对木工机械的木板胀塞嵌入的工艺主要由人工手持气动胀塞枪对木板进行胀塞压装，自动化程度极低，随着我国木工生产制造行业自动化程度的提升，现迫切需要能够代替人工，提高生产效率和压装质量的自动化设备来完成胀塞的嵌入木板工序。

技术实现要素：

本发明为解决上述技术问题，提供了一种方便快捷、且安全可靠的胀塞枪自动换料系统。

技术方案如下，

一种胀塞枪的自动换料系统，其特征在于，包括胀塞自动输出装置和胀塞自动嵌入装置，所述胀塞自动输出装置用于将存储在其内部的胀塞输出，所述胀塞自动嵌入装置用于在所述胀塞自动输出装置的胀塞输出口处接入输出的胀塞到其内部；

所述胀塞自动输出装置包括安装框架、送料机构、胀塞储料箱、搬运机构和进料机构，所述胀塞储料箱设置在所述安装框架之上，并且所述胀塞储料箱的前侧面上开设有胀塞出料口，所述送料机构位于所述胀塞储料箱的后侧面处，所述搬运机构位于所述胀塞出料口处，并且所述送料机构和所述搬运机构均安装在所述安装框架上，所述进料机构架设在所述胀塞储料箱之上，所述送料机构用于推出胀塞储料箱内的胀塞从胀塞出料口输出至所述搬运机构上，所述进料机构与所述搬运机构配合将胀塞推入至所述胀塞自动嵌入装置内；

所述胀塞自动嵌入装置包括胀塞枪和胀塞枪弹夹，所述胀塞枪弹夹安装在所述胀塞枪上，所述胀塞枪弹夹用于与所述进料机、构搬运机构配合完成胀塞枪的自动换料。

作为进一步的改进，所述安装框架包括一块基板和两块侧板，所述两块侧板的一端分别垂直安装在所述基板的两侧，且两块侧板相互平行设置；所述送料机构包括送料块和送料驱动组件，所述送料块通过连接送料驱动组件可前后移动以此插入胀塞储料箱内，将箱内的胀塞从所述胀塞出料口推出来；所述搬运机构安装在所述两块侧板的另一端，所述搬运机构包括搬运驱动组件和运输块，所述运输块通过连接搬运驱动组件可上下移动以此去接入被所述送料块送出来的胀塞；所述进料机构包括进料驱动组件和推进块，所述推进块通过连接进料驱动组件前后移动去推出所述运输块上的胀塞。

作为进一步的改进，所述送料驱动组件包括两个长行程磁偶气缸，所述两个长行程磁偶气缸分别设置在所述两块侧板的内侧，所述送料块通过送料连接板与两侧的长行程磁偶气缸连接，在所述两个长行程磁偶气缸的两端还各安装有一个送料感应开关。在初始位置时，长行程磁偶气缸一端的送料磁感应开关接通。长行程磁偶气缸行程达到最大时，长行程磁偶气缸另一端的送料磁感应开关接通。长行程磁偶气缸上的送料块主要推动胀塞从胀塞出料口出来至搬运机构处，多排胀塞在送料块的推动下单排滑移到搬运机构内。长行程磁偶气缸向前推动胀塞时，胀塞储料箱在有胀塞的情况下，长行程磁偶气缸最大位移处的送料磁感应开关信号是关闭的，直至胀塞储料箱中胀塞完全被用尽，长行程磁偶气缸到达最大行程，此处的送料磁感应开关信号接通，储料箱胀塞用尽，系统提示人工换料。

作为进一步的改进，所述胀塞储料箱的上表面开设有胀塞放入口，所述胀塞放入口上设有盖板，所述盖板与所述胀塞放入口的一侧通过铰链活动连接，另一侧通过安装盖板门把手以此打开关闭盖板，所述胀塞储料箱的内部还设有中间隔板。当胀塞储料箱中胀塞用完时，人工按下停止按钮，旋动盖板门把手打开盖板，人工将胀塞手动上料，上料完毕。旋动门把手关闭盖板。此胀塞储料箱总共可以储存大约35排胀塞，足以满足一小时的产量，并有扩展空间。

作为进一步的改进，所述搬运驱动组件包括两个滑台气缸和一个搬运连接板，所述两个滑台气缸通过滑台气缸安装座分别安装在所述两块侧板的另一端，所述搬运连接板的两端分别与两个滑台气缸连接，所述运输块设置在所述搬运连接板的外侧面上，在所述两个滑台气缸上还各设有一个搬运磁感应开关。搬运磁感应开关信号的有无主要检测滑台气缸在初始位置处和最大位移处。

作为进一步的改进，所述运输块和搬运连接板上均设有与胀塞出料口对应大小的胀塞进料口，且两个胀塞进料口相互重叠，运输块选用尼龙材质，与胀塞接触后不损伤胀塞，重量轻，外形美观。

作为进一步的改进，所述进料驱动组件包括两个短行程磁偶气缸，所述短行程磁偶气缸通过短行程磁偶气缸安装座架设在所述胀塞储料箱之上，所述两个短行程磁偶气缸上还连接有一块进料连接板，所述推进块安装在所述进料连接板底面上，在所述两个短行程磁偶气缸的两端还各安装有一个进料磁感应开关，在所述推进块的前端面上还设有推进接近传感器。

作为进一步的改进，所述胀塞自动嵌入装置还包括机械手臂、机械手臂安装座和胀塞枪弹夹自动开闭门组件，所述胀塞枪安装在机械手臂上，通过机械手臂移动将所述胀塞枪移动至所述胀塞自动输出装置处进行胀塞自动换料，再通过机械手臂将所述胀塞枪移动至木料处对木板进行胀塞的自动压装，所述胀塞枪弹夹自动开闭门组件安装在所述胀塞枪弹夹上。

作为进一步的改进，所述胀塞枪弹夹自动开闭门组件包括设置在胀塞枪弹夹底部的弹夹磁偶气缸和设置在胀塞枪弹夹上的弹夹开闭门插销，所述弹夹开闭门插销与所述弹夹磁偶气缸连接，通过弹夹磁偶气缸来控制胀塞枪弹夹的开启与关闭，在所述胀塞枪弹夹的后端还设有胀塞接近传感器。

作为进一步的改进，还包括机架，所述机架上设有固定工作台面板，所述固定工作台面板上设有型材框架底座，所述胀塞自动输出装置安装在所述型材框架安装底座上，在所述胀塞自动输出装置的前端还设有胀塞挡板，所述胀塞挡板安装在所述型材框架底座上，并且向上延伸至所述搬运机构处以此来挡住被推送至此的胀塞不容易掉落，所述胀塞枪可放置在所述型材框架底座上，所述胀塞枪弹夹贴近所述搬运机构处，来接入胀塞进胀塞枪弹夹内。通过整体式框架结构，保证了工作台的平稳度。

有益效果

有益效果为：本发明方便快捷、且安全可靠，有效地解决了木板胀塞的压装，降低企业用人成本，提高生产效率；通过利用了胀塞送料机构，胀塞搬运机构，胀塞进料机构保证了胀塞从储料到出料的完整输送以到及胀塞枪弹夹的自动换料；通过整体式框架，保证了工作台的平稳度，通过利用了磁偶气缸提供动力推动胀塞，通过利用了滑台气缸对胀塞进行搬运，通过利用胀塞枪弹夹插销的自动开闭使胀塞自动换料，通过利用了磁感应开关，保证了气缸伸出及缩回到位，通过利用了传感器，保证了胀塞的有无及是否到达特定位置。

附图说明

下面结合附图与实施案例进一步说明本发明。

图1为本发明系统总装图；

图2为本发明的胀塞自动输出装置结构示意图；

图3为本发明的胀塞储料箱结构示意图；

图4为本发明的送料机构和搬运机构的结构示意图；

图5为本发明的进料机构的结构示意图；

图6为本发明的胀塞枪结构示意图。

图中编号：

1、胀塞自动输出装置11、安装框架111、基板

112、侧板113、侧板

12、送料机构121、送料块122、长行程磁偶气缸

126、长行程磁偶气缸123、送料连接板124、送料感应开关

125、送料感应开关

13、胀塞储料箱131、胀塞出料口132、盖板

133、铰链134、盖板门把手

14、搬运机构141、滑台气缸145、滑台气缸

142、运输块1421、胀塞进料口143、搬运连接板

144、搬运磁感应开关

15、进料机构151、短行程磁偶气缸

157、短行程磁偶气缸152、推进块153、进料连接板

154、进料磁感应开关155、进料磁感应开关

156、推进接近传感器

16、机架161、固定工作台面板162、型材框架底座

17、胀塞挡板

2、胀塞自动嵌入装置21、胀塞枪22、胀塞枪弹夹

23、机械手臂24、机械手臂安装座25、弹夹磁偶气缸

27、弹夹开闭门插销26、胀塞接近传感器

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1所示，一种胀塞枪的自动换料系统，包括胀塞自动输出装置1和胀塞自动嵌入装置2，胀塞自动输出装置1用于将存储在其内部的胀塞输出，胀塞自动嵌入装置2用于在胀塞自动输出装置1的胀塞输出口处接入输出的胀塞到其内部；

胀塞自动输出装置1包括安装框架11、送料机构12、胀塞储料箱13、搬运机构14和进料机构15，胀塞储料箱13设置在安装框架11之上，并且胀塞储料箱13的前侧面上开设有胀塞出料口131，送料机构12位于胀塞储料箱13的后侧面处，搬运机构14位于胀塞出料口处，并且送料机构12和搬运机构14均安装在安装框架11上，进料机构15架设在胀塞储料箱13之上，送料机构12用于推出胀塞储料箱13内的胀塞从胀塞出料口131输出至搬运机构14上，进料机构15与搬运机构14配合将胀塞推入至胀塞自动嵌入装置2内；

胀塞自动嵌入装置2包括胀塞枪21和胀塞枪弹夹22，胀塞枪弹夹22安装在胀塞枪21上，胀塞枪弹夹22用于与进料机构15、搬运机构14配合完成胀塞枪的自动换料。

安装框架11包括一块基板111和两块侧板112/113，两块侧板112/113的一端分别垂直安装在基板111的两侧，且两块侧板相互平行设置；送料机构12包括送料块121和送料驱动组件122，送料块121通过连接送料驱动组件122可前后移动以此插入胀塞储料箱13内，将箱内的胀塞从胀塞出料口131推出来；搬运机构14安装在两块侧板112/113的另一端，搬运机构14包括搬运驱动组件141和运输块142，运输块142通过连接搬运驱动组件141可上下移动以此去接入被送料块121送出来的胀塞；进料机构15包括进料驱动组件151和推进块152，推进块152通过连接进料驱动组件151前后移动去推出运输块142上的胀塞。

送料驱动组件包括两个长行程磁偶气缸122/126，两个长行程磁偶气缸122/126分别设置在两块侧板112/113的内侧，送料块121通过送料连接板123与两侧的长行程磁偶气缸122/126连接，在两个长行程磁偶气缸122/126的两端还各安装有一个送料感应开关124/125。在初始位置时，长行程磁偶气缸一端的送料磁感应开关接通。长行程磁偶气缸行程达到最大时，长行程磁偶气缸另一端的送料磁感应开关接通。长行程磁偶气缸上的送料块主要推动胀塞从胀塞出料口出来至搬运机构处，多排胀塞在送料块的推动下单排滑移到搬运机构内。长行程磁偶气缸向前推动胀塞时，胀塞储料箱在有胀塞的情况下，长行程磁偶气缸最大位移处的送料磁感应开关信号是关闭的，直至胀塞储料箱中胀塞完全被用尽，长行程磁偶气缸到达最大行程，此处的送料磁感应开关信号接通，储料箱胀塞用尽，系统提示人工换料。

胀塞储料箱13的上表面开设有胀塞放入口，胀塞放入口上设有盖板132，盖板132与胀塞放入口的一侧通过铰链133活动连接，另一侧通过安装盖板门把手134以此打开关闭盖板132，胀塞储料箱13的内部还设有中间隔板(图中未示出)。当胀塞储料箱中胀塞用完时，人工按下停止按钮，旋动盖板门把手打开盖板，人工将胀塞手动上料，上料完毕。旋动门把手关闭盖板。此胀塞储料箱总共可以储存大约35排胀塞，足以满足一小时的产量，并有扩展空间。

搬运驱动组件141包括两个滑台气缸141/145和一个搬运连接板143，两个滑台气缸141/145通过滑台气缸安装座分别安装在两块侧板112/113的另一端，搬运连接板143的两端分别与两个滑台气缸141/145连接，运输块142设置在搬运连接板143的外侧面上，在两个滑台气缸141/145上还各设有一个搬运磁感应开关144。搬运磁感应开关信号的有无主要检测滑台气缸在初始位置处和最大位移处。运输块142和搬运连接板143上均设有与胀塞出料口对应大小的胀塞进料口1421，且两个胀塞进料口相互重叠，运输块选用尼龙材质，与胀塞接触后不损伤胀塞，重量轻，外形美观。

进料驱动组件包括两个短行程磁偶气缸151/157，短行程磁偶气缸151/157通过短行程磁偶气缸安装座架设在胀塞储料箱13之上，两个短行程磁偶气缸上还连接有一块进料连接板153，推进块152安装在进料连接板153底面上，在两个短行程磁偶气缸的两端还各安装有一个进料磁感应开关154/155，在推进块152的前端面上还设有推进接近传感器156。

胀塞自动嵌入装置2还包括机械手臂23、机械手臂安装座24和胀塞枪弹夹自动开闭门组件25，胀塞枪21安装在机械手臂23上，通过机械手臂移动将胀塞枪21移动至胀塞自动输出装置1处进行胀塞自动换料，再通过机械手臂将胀塞枪21移动至木料处对木板进行胀塞的自动压装，胀塞枪弹夹自动开闭门组件安装在胀塞枪弹夹22上。

胀塞枪弹夹自动开闭门组件包括设置在胀塞枪弹夹22底部的弹夹磁偶气缸25和设置在胀塞枪弹夹22上的弹夹开闭门插销27，弹夹开闭门插销27与弹夹磁偶气缸25连接，通过弹夹磁偶气缸来控制胀塞枪弹夹的开启与关闭，在胀塞枪弹夹22的后端还设有胀塞接近传感器26。

一种胀塞枪的自动换料系统还包括机架16，机架16上设有固定工作台面板161，固定工作台面板161上设有型材框架底座162，胀塞自动输出装置1安装在型材框架安装底座162上，在胀塞自动输出装置1的前端还设有胀塞挡板17，胀塞挡板17安装在型材框架底座162上，并且向上延伸至搬运机构14处以此来挡住被推送至此的胀塞不容易掉落，胀塞枪21可放置在型材框架底座162上，胀塞枪弹夹22贴近搬运机构14处，来接入胀塞进胀塞枪弹夹内。通过整体式框架结构，保证了工作台的平稳度。

上述技术方案的工作原理是：当胀塞枪自动换料装置的胀塞储料箱中无胀塞时，且机械手臂携带胀塞枪将一排胀塞用尽后，系统发出指示，机械手臂停止工作，提示人工上料。人工按下停止按钮，确认各机器部件已完全停止工作后，旋动盖板门把手134，打开盖板132。人工将多排胀塞整齐放入胀塞储料箱13中，胀塞放置完好后，旋动盖板门把手134，关闭盖板132，按下启动按钮，送料磁感应开关、搬运磁感应开关和进料磁感应开关得电，长行程磁偶气缸1221/1222同步向前移动3s，送料块121在胀塞出料箱13内向前推动胀塞经胀塞出料口131推出至运输块142，长行程磁偶气缸122/126向后移动到初始位置，磁感应开关124信号接通，运输块142携带一排胀塞在滑台气缸141/145的伸出下对准进料机构15的推进块152，推进块152里的推进接近传感器156检测到胀塞，信号由“0”到“1”，系统指定机械手臂23携带胀塞枪21移至搬运机构14后将胀塞枪弹夹22上弹夹开闭门插销252的开口位置对准经运输块142运输的一排胀塞处，弹夹磁偶气缸251开始动作，将连接在一起的弹夹开闭门插销252打开，开启成功后，进料机构15上的短行程磁偶气缸151/157将进料连接板153以及推进块152推动向前插入运输块142，推动运输块142内的胀塞至胀塞枪弹夹22中，此时进料磁感应开关155接通，两短行程磁偶气缸151/157行程到位，胀塞已被成功推进胀塞枪弹夹22中，两短行程磁偶气缸151/157缩回，进料磁感应开关154接通，短行程磁偶气缸151/157缩回到位，机械手臂携带胀塞枪21退回到安全位置后，弹夹磁偶气缸251缩回，弹夹开闭门插销252关闭，机械手臂携带胀塞枪回到初始位置，等待需要压装胀塞的板料至压装平台后，再根据板料孔位信息对木板进行胀塞压装。

待需压装胀塞的板料至压装平台后，机械手臂携带胀塞枪机构根据板料信息对木板进行压装，当胀塞枪弹夹22内无胀塞时，胀塞接近传感器26信号由“0”到“1”，系统根据胀塞接近传感器26的信号变化提示机械手臂上的胀塞枪21进行胀塞换料。

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。