一种全自动画布绷钉机的制作方法

本实用新型涉及无框画加工领域，具体涉及一种自动画布绷钉机。

背景技术：

无框画，顾名思义，就是没有外框的画，是现代装饰的潮流。由于减少了外框成本，更加经济，更具原创味道，更符合现代人的审美观念。

传统无框画将画布绷在画框或者板材上的方法是手工，或者借助一些简单的工具进行绷钉，人工绷布的方式是，工人用绷布钳子把画布绷紧后再打钉，每打一个钉就需要工人把画布绷紧一次，人工操作起来费时费力，并且画布绷布的松紧程度不一致，很难达到要求。

因此现有技术中提出了如中国专利号201621188761.5的专利所示的画框绷钉设备，但此设备每次仅能对画框相对的两侧进行画布绷钉，对画框另外两侧进行画布绷钉时，需要人工将画框进行转向，同时对另一对待绷钉边的画布进行折角，保证画布边缘完全隐藏在画框背面，而后将画布和画框再次放入绷钉设备进行绷钉，此种设备不能一次性加工成品，加工效率取决于人工转向折角速度，自动化程度低，操作复杂，生产成本较高。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种一次性完成对画框所有边的绷钉，中途无需人工参与对画框进行转向，无需频繁改变绷钉机的尺寸参数，提高画布绷钉的工作效率及自动化程度。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种全自动画布绷钉机，包括结构相同的第一绷钉机构和第二绷钉机构，所述第一绷钉机构与第二绷钉机构垂直设置，所述第二绷钉机构的进料端与所述第一绷钉机构的出料端相接，转向折角机构在所述第一绷钉机构的出料端上方和第二绷钉机构的上料端上方之间滑移，所述第二绷钉机构的出料端架设有下料模组，所述第一绷钉机构包括平台机架、移动平台、绷钉机架和绷钉模组，所述移动平台通过水平移动组件架设在所述平台机架上，所述移动平台包括与所述水平移动组件连接的支撑架、两个沿所述支撑架移动方向并排设置的升降平台和设置在所述支撑架两侧上方的限位条，所述限位条通过第一微调组件相对运动，所述绷钉机架架设在所述平台机架中部上方，所述绷钉模组对称设置在所述绷钉机架两侧，所述绷钉模组包括夹刀组件、钉枪组件和第二微调组件，所述第二微调组件设置在所述绷钉机架上，所述夹刀组件与所述钉枪组件两端通过连接板与第二微调组件连接，所述第二微调组件带动两组夹刀组件和钉枪组件相对移动，所述转向折角机构包括转向框架，通过z轴气缸分别设置在所述转向架四角的第一夹具组件、第二夹具组件、第三夹具组件和第四夹具组件，所述z轴气缸还连接有折角组件，所述折角组件包括倾斜设置的折角气缸及与其推杆连接的折角板，所述折角板互相平行设置，所述转向框架四角还设置有压框电缸。

进一步的，所述第一夹具组件、第二夹具组件、第三夹具组件和第四夹具组件结构相同，所述第一夹具组件包括压块、压块气缸和压块连杆，所述压块气缸互相垂直设置有两个，所述压块气缸的推杆相背离，所述压块与所述压块气缸的推杆转动连接，所述压块连杆连接所述压块与所述压块气缸。

进一步的，所述第一夹具组件通过z轴气缸固定于所述转向框架的一角，与所述第一夹具组件相邻的第二夹具组件和第三夹具组件通过z轴气缸分别与所述转向框架上的第一x轴丝杆滑台和第一y轴丝杆滑台相连，与所述第一夹具组件相对的第四夹具组件通过z轴气缸与第一y轴连杆上的第二y丝杆滑台连接，所述第一y轴连杆与转向框架上的第二x轴丝杆滑台相连，所述第二夹具组件通过z轴气缸与所述第一y轴连杆一端固定，所述第一y轴连杆架设于所述第一x轴丝杆滑台和第二x轴丝杆滑台之间，第二y轴连杆通过斜角齿轮连接所述第一x轴丝杆滑台和第二x轴丝杆滑台，转向电机驱动所述第二y轴连杆转动。

进一步的，所述夹刀组件包括安装板、固定刀片、活动刀片和夹紧气缸，所述固定刀片安装在所述安装板底部，所述固定刀片的刀口倾斜向下，所述活动刀片位于固定刀片上方且由夹紧气缸驱动，所述安装板固定于所述连接板端部。

进一步的，所述活动刀片与所述安装板转动连接，所述夹紧气缸通过气缸连接板安装在所述安装板上，所述夹紧气缸并排设置有多个，所述夹紧气缸推动所述活动刀片相对固定刀片转动开合。

进一步的，所述钉枪组件包括安装柱、固定板和钉枪，所述固定板卡扣所述钉枪端部上表面，多个所述固定板并排连接在所述安装柱侧面，所述固定板上设有悬挂机构，所述悬挂机构包括l形的固定座、直线导轨、重型滑块和l形的固定架，所述直线导轨固定在所述固定座上，所述重型滑块与所述直线导轨相配合，所述重型滑块固定在所述固定架上，所述固定架与所述固定板固定连接，所述安装柱夹持在两块所述连接板之间，所述安装柱的端部通过滑块与所述连接板侧面的倾斜导轨相连，所述倾斜导轨相对竖直方向倾斜设置，设置于所述倾斜导轨端部的倾斜气缸顶接所述安装柱的端部。

进一步的，所述水平移动组件包括第一滑轨、第一滑块、水平驱动电机和传动带，所述第一滑轨固定在所述平台机架上，所述支撑架设置有上下两层，上层支撑架通过所述第一滑块与所述第一滑轨相连，下层支撑架与所述传动带连接，所述传动带套接于固定在平台机架两端的传动轮上，所述传动轮由所述水平驱动电机驱动，所述下层支撑架中间安装有升降电机，所述升降平台与所述升降电机相连，所述下层支撑架四角固定有导向板，所述升降平台四角设置有与所述导向板配合的导向柱。

进一步的，所述限位条还连接有第一调整组件，所述第一调整组件设置于所述第一微调组件下方，所述第一微调组件为第一水平气缸，所述第一调整组件包括匚字形连接板、限位驱动电机以及设置在支撑架侧面的侧边导轨和侧边齿条，所述匚字形连接板通过滑块卡设在所述侧边导轨上，所述第一水平气缸安装在所述匚字形连接板顶部，所述限位驱动电机安装于所述匚字形连接板下边，所述限位驱动电机通过驱动齿轮与所述侧边齿条啮合带动所述限位条移动。

进一步的，所述绷钉模组还连接有第二调整组件，所述第二微调组件连接所述第二调整组件，所述第二微调组件为第二水平气缸，所述第二调整组件包括固定在绷钉机架上的顶面导轨、设置在所述绷钉模组两端的传动丝杆、连接两根传送丝杆的传动连杆以及驱动传动连杆的丝杆电机，所述第二水平气缸与所述顶面导轨连接，所述绷钉模组与传动丝杆通过丝杆螺母副连接，所述传动连杆设置在所述绷钉模组后方，所述丝杆电机与所述绷钉机架固定连接。

进一步的，所述下料模组包括支撑龙门架、取料气缸、夹料爪和变位气缸，所述支撑龙门架贴靠所述绷钉机架设置，所述取料气缸设置有两个，所述取料气缸竖直安装在所述支撑龙门架顶部，所述变位气缸水平固定在所述支撑龙门架一侧且连接其中一个取料气缸，所述夹料爪与所述取料气缸连接，所述夹料爪靠近出料端的一侧面连接有夹料气缸，所述夹料气缸推出压向所述夹料爪另一侧面。

本实用新型的有益效果：一次性完成对画框所有边的绷钉，中途无需人工参与对画框进行转向，无需频繁改变绷钉机的尺寸参数，提高画布绷钉的工作效率及自动化程度。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的转向折角机构示意图；

图3是本实用新型的第一绷钉机构示意图；

图4是本实用新型的移动平台结构示意图；

图5是本实用新型的第一调整组件侧视放大图；

图6是本实用新型的夹刀组件结构示意图；

图7是本实用新型的钉枪组件结构示意图；

图8是本实用新型的悬挂机构示意图；

图9是本实用新型的第二绷钉机构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

参照图1所示，本实用新型的一种全自动画布绷钉机的一实施例，包括结构相同的第一绷钉机构100和第二绷钉机构200，所述第一绷钉机构100与第二绷钉机构200垂直设置，因此无需转动画框，仅对画框进行平移即可对画框的两组相对边进行绷钉，所述第二绷钉机构200的进料端与所述第一绷钉机构100的出料端相接，两者紧密衔接使得设备更加紧凑，节约占地面积，减小空间成本，转向折角机构300在所述第一绷钉机构100的出料端上方和第二绷钉机构200的上料端上方之间滑移，将画框从第一绷钉机构100移动至第二绷钉机构200，移动过程中变换对画框侧边的夹持且对画布进行折角，保证转向折角机构300与绷钉模组间无干涉，所述第二绷钉机构200的出料端架设有下料模组400，自动将绷钉完成的画框送至传送带上，由传送带输出，实现画框一次性全自动绷钉完成，自动化程度高。

参照图2所示，所述转向折角机构300包括转向框架310，通过z轴气缸330分别设置在所述转向架四角的第一夹具组件320a、第二夹具组件320b、第三夹具组件320c和第四夹具组件320d，四个夹具组件互相配合分别夹持画框两组相对边，所述第一夹具组件320a、第二夹具组件320b、第三夹具组件320c和第四夹具组件320d结构相同，所述第一夹具组件320a包括压块321、压块气缸322和压块连杆323，所述压块气缸322互相垂直设置有两个，所述压块气缸322的推杆相背离，所述压块321与所述压块气缸322的推杆转动连接，所述压块连杆323连接所述压块321与所述压块气缸322，因此当压块气缸322推杆推出，压块连杆323拉动压块321向下旋转夹紧画框，当压块气缸322推杆收回，压块连杆323推动压块321向上旋转，防止压块321与绷钉模组上的限位条干涉，所述z轴气缸330还连接有折角组件340，所述折角组件340包括倾斜设置的折角气缸341及与其推杆连接的折角板342，所述折角板342互相平行设置，夹具组件夹持画框从第一绷钉机构100移动至第二绷钉机构200，折角气缸341将折角板342推出，折角板342将四角的画布抵压画框未绷钉的一侧面，保证对画框另一对边绷钉时四角不会有画布突出，而后将画框放入第二绷钉机构200的限位条之间，画布在限位条的阻挡下向上弯折，本实施例中，所述转向框架310四角还设置有压框电缸350，夹具组件将第一绷钉机构100上的画框移放在第二绷钉机构200上，放置时，压框电缸350将画框压实在第二绷钉机构200的限位条之间，保证画框侧面被第二绷钉机构200的限位条夹持，以确保画框位置的稳定，进一步的，为了使本实施例中的转向折角机构300满足不同尺寸的画框，所述第一夹具组件320a通过z轴气缸330固定于所述转向框架310的一角，与所述第一夹具组件320a相邻的第二夹具组件320b和第三夹具组件320c通过z轴气缸330分别与所述转向框架310上的第一x轴丝杆滑台311和第一y轴丝杆滑台312相连，即第二夹具组件320b能够在x轴方向调整位置，第三夹具组件320c能够在y轴方向调整位置，与所述第一夹具组件320a相对的第四夹具组件320d通过z轴气缸330与第一y轴连杆313上的第二y轴丝杆滑台314连接，所述第一y轴连杆313与转向框架310上的第二x轴丝杆滑台315相连，即第四夹具组件320d能够在x轴和y轴方向调整位置，以第一夹具组件320a为基准调整其他夹具组件的位置，一方面方便定位各夹具组件的位置，另一方面，简化设备结构，进一步的，所述第二夹具组件320b通过z轴气缸330与所述第一y轴连杆313一端固定，所述第一y轴连杆313架设于所述第一x轴丝杆滑台311和第二x轴丝杆滑台315之间，使得第二夹具组件320b和第四夹具组件320d能够在y轴方向上实现联动，保证第二夹具组件320b和第四夹具组件320d在y轴方向上调整距离的一致，进一步的，第二y轴连杆316通过斜角齿轮连接所述第一x轴丝杆滑台311和第二x轴丝杆滑台315，转向电机317驱动所述第二y轴连杆316转动，实现同步调整第二夹具组件320b和第四夹具组件320d在x轴方向的位置。

参照图3所示，所述第一绷钉机构包括平台机架110、移动平台120、绷钉机架130、绷钉模组140、下料模组150和控制模块160，所述移动平台120通过水平移动组件170架设在所述平台机架110上，使得移动平台120能够沿平台机架110的长度方向移动，将画框定位后送至绷钉模组140下方，在绷钉时对画框进行支撑，并将绷钉完成的画框送出绷钉模组140范围，所述绷钉机架130架设在所述平台机架110中部上方，平台机架110两端露出绷钉机架130两端，方便上料及将完成绷钉的画框送出绷钉模组140范围，所述绷钉模组140对称设置在所述绷钉机架130两侧，一次性完成画框一对边的绷钉，所述绷钉模组140包括夹刀组件141、钉枪组件142和第二微调组件143，所述第二微调组件143设置在所述绷钉机架130上，夹刀组件141夹持画布，钉枪组件142对画布和画框进行打钉，将画布固定在画框上，所述夹刀组件141与所述钉枪组件142两端通过连接板144与第二微调组件143连接，所述第二微调组件143带动两组夹刀组件141和钉枪组件142相对移动，调整相对设置的一对夹刀组件141和钉枪组件142之间的距离，使其适应画框的尺寸，保证绷钉质量，本实施例在工作时，首先分别对第一绷钉机构100和第二绷钉机构200输入待加工的画框两对侧边的尺寸，绷钉机构自动调整升降平台的高度、限位条的位置以及绷钉模组的位置，保证不同尺寸的画框表面处于同一基准面，而后将画布和画框在移动平台上定位，移动平台沿平台支架移动，将画布和画框送至绷钉模组下方，绷钉模组对画布和画框进行绷钉，移动平台返回原位，移动平台返回后，在移动平台两端同时进行支撑画框和对新画框进行定位的任务，绷钉完成，移动平台再次移动，将绷钉完成的画框送出绷钉模组的范围，将新定位的画框送至绷钉模组下方，如此循环绷钉，设备工作效率高。

参照图4所示，所述移动平台120包括与所述水平移动组件170连接的支撑架121、两个沿所述支撑架121移动方向并排设置的第一升降平台122和第二升降平台123，以及设置在所述支撑架121两侧上方的限位条124，所述限位条124通过第一微调组件125相对运动，本实施例中，所述水平移动组件170包括第一滑轨171、第一滑块172、水平驱动电机和传动带，所述第一滑轨171固定在所述平台机架110上，所述支撑架121通过第一滑块172与所述第一滑轨171相连，所述传动带套接于固定在平台机架110两端的传动轮上，所述传动轮由所述水平驱动电机驱动，通过水平驱动电机的带动，支撑架121在平台机架110上来回移动，所述第一微调组件125为水平气缸，方便控制，通过在控制模块160内设置需要制作的无框画的画框尺寸，控制模块160自动调整升降平台的高度和限位条124的位置，使不同画框的表面到达同一基准高度，同时限位条124能够从两侧夹紧画框侧边，使画框被牢牢限位，有利于绷钉模组140工作，本实施例中，为调整升降平台的升降，所述支撑架121设置有上下两层，上层支撑架1211与第一滑块172固定相连，从而与所述第一滑轨171滑动连接，下层支撑架1212与所述传动带连接，使得整个移动平台120能够沿平台机架110移动，所述下层支撑架1212中间安装有升降电机126，所述升降平台与所述升降电机126相连，通过设置下层支撑架1212降低了绷钉机的整体高度，节约空间，为保证升降平台的稳定，所述下层支撑架1212四角固定有导向板127，所述升降平台四角设置有与所述导向板127配合的导向柱128。

参照图5所示，为适应画框大尺寸的变化，所述限位条124还连接有第一调整组件180，所述第一调整组件180设置于所述第一微调组件125下方，通过第一调整组件180对限位条124进行大尺寸的调整，而后再利用第一微调组件125对限位条124进行小尺寸的调整，保证限位条124对画框夹持的稳定，本实施例中，第一调整组件180设置在其中一根限位条124的下方，以另一根限位条124为基准，仅对一根限位条124进行大尺寸的调整，保证调整精度，所述第一微调组件125为第一水平气缸，方便自动控制，有利于设备的全自动运行，所述第一调整组件180包括匚字形连接板181、限位驱动电机182以及设置在支撑架121侧面的侧边导轨183和侧边齿条184，所述匚字形连接板181通过滑块卡设在所述侧边导轨183上，即匚字形连接板181能够沿侧边导轨183移动，所述第一水平气缸安装在所述匚字形连接板181顶部，跟随匚字形连接板181一同移动，对限位条124进行调整，所述限位驱动电机182安装于所述匚字形连接板181下边，所述限位驱动电机182通过驱动齿轮与所述侧边齿条184啮合带动所述限位条124移动，限位驱动电机182启动，带动驱动齿轮转动，驱动齿轮与侧边齿条184啮合，在转动的过程中沿侧边齿条184移动，带动匚字形连接板181移动，移动范围大，适于画框尺寸变化过大时使用，使绷钉机适用于各种尺寸的画框。

参照图6所示，为本发明夹刀组件141结构示意图，所述夹刀组件141包括安装板1411、固定刀片1412、活动刀片1413和夹紧气缸1414，所述安装板1411固定于所述连接板144端部，不影响钉枪组件142的安装，所述固定刀片1412安装在所述安装板1411底部，所述固定刀片1412的刀口倾斜向下，一方面保证固定刀片1412的刀口插入画布与画框的夹角之间，另一方面固定刀片1412和活动刀片1413夹持画布后不会过分遮挡画框表面，方便钉枪对画框进行打钉，所述活动刀片1413位于固定刀片1412上方且由夹紧气缸1414驱动，当夹紧气缸1414推出时，活动刀片1413向下压紧固定刀片1412，同时画布被压实在活动刀片1413与固定刀片1412之间，由于固定刀片1412固定不动，且气缸的推力较大，因此活动刀片1413与固定刀片1412之间的夹紧力可以非常大，保证夹持画布的稳定，在绷紧的过程中画布不会脱落，所述活动刀片1413与所述安装板1411转动连接，所述夹紧气缸1414通过气缸连接板144安装在所述安装板1411上，所述夹紧气缸1414并排设置有多个，所述夹紧气缸1414推动所述活动刀片1413相对固定刀片1412转动开合，因此活动刀片1413与固定刀片1412刀口处的夹紧力更强，对画布的夹持更加稳固，多个夹紧气缸1414沿所述活动刀片1413的长度方向均匀排列，使得画布各部分受的夹紧力一致，保证画布被均匀绷紧，画面平整，进一步的，由于活动刀片1413转动开合，活动刀片1413在转动过程中角度发生变化，为保证夹紧气缸1414在活动刀片1413角度发生变化时依然能够顺畅推出，所述夹紧气缸1414与所述活动刀片1413之间设置有浮动接头1415，通过浮动接头1415调整活动刀片1413在抬起和落下时与气缸中轴线之间产生的角度差，保证活动刀片1413顺利的抬起和落下。

参照图7所示，为本发明钉枪组件142结构示意图，所述钉枪组件142包括安装柱1421、固定板1422和钉枪1423，所述固定板1422卡扣所述钉枪1423端部上表面，使钉枪1423与固定板1422固定连接，多个所述固定板1422并排连接在所述安装柱1421侧面，使钉枪1423设置有一排且状态相同，所述安装柱1421夹持在两块所述连接板144之间，所述安装柱1421的端部通过滑块1424与所述连接板144侧面的倾斜导轨1425相连，当画布绷紧后，钉枪1423沿倾斜导轨1425下移抵接画框，而后对画框进行打钉，保证打钉效果，所述倾斜导轨1425相对竖直方向倾斜设置，即钉枪1423相对竖直方向倾斜设置，保证钉枪1423工作时与夹刀组件141互不干涉，设置于所述倾斜导轨1425端部的倾斜气缸1426顶接所述安装柱1421的端部根据控制模块160的设定推动钉枪1423上下，进行打钉，进一步的，为了在钉枪1423在打钉时提供了一定的回弹作用，参照图8所示，本实施例中，所述固定板1422上还设有悬挂机构1427，所述悬挂机构1427包括l形的固定座14271、直线导轨14272、重型滑块14273和l形的固定架14274，所述直线导轨14272固定在所述固定座14271上，所述重型滑块14273与所述直线导轨14272相配合，所述重型滑块14273固定在所述固定架14274上，所述固定架14274与所述固定板1422固定连接，由于固定板1422位于钉枪1423端部，悬挂机构1427缓冲作用的作用力方向恰好与打钉的作用力方向尽可能位于同一直线上，这样减少作用因为缓冲应力对专用钉枪1423的损坏，而且也更节省打钉的动力。

参照图9所示，为适应画框大尺寸的变化，所述绷钉模组140还连接有第二调整组件190，所述第二调整组件190支撑所述第二微调组件143，通过第二调整组件190对绷钉模组140进行大尺寸的调整，而后再利用第二微调组件143对绷钉模组140进行小尺寸的调整，保证绷钉模组140与画框尺寸相对应，本实施例中，所述第二微调组件143为第二水平气缸，所述第二调整组件190包括固定在绷钉机架130上的顶面导轨191、设置在所述绷钉模组140两端的传动丝杆192、连接两根传动丝杆192的传动连杆193以及驱动传动连杆193的丝杆电机194，所述第二水平气缸与所述顶面导轨191连接，所述绷钉模组140与传动丝杆192通过丝杆螺母副连接，所述丝杆电机194与所述绷钉机架130固定连接，丝杆电机194驱动所述传动连杆193，传动连杆193同时带动两根传动丝杆192转动，使得绷钉模组140及第二水平气缸沿顶面导轨191移动，本实施例中，第二调整组件190仅连接一个绷钉模组140，其与第一调整组件180设置在同一侧，另一个绷钉模组140作为调整基准，所述传动连杆193设置在所述绷钉模组140后方，不影响绷钉模组140向另一绷钉模组140的方向移动。

参照图9所示，所述下料模组400包括支撑龙门架410、取料气缸420、夹料爪430和变位气缸440，所述支撑龙门架410贴靠所述绷钉机架设置，靠近画框的定位点，确保下料模组400能够准确拾取画框进行下料，所述取料气缸420设置有两个，其中一个取料气缸420靠近画框的定位点固定在支撑龙门架410上，另一个取料气缸420活动设置在龙门架上，当画框尺寸较小时，活动的取料气缸420靠近固定的取料气缸420，即可稳定的拾取画框，当画框尺寸较大时，活动的取料气缸420远离固定的取料气缸420，保证对画框拾取的稳定，本实施例中通过固定在支撑龙门架410一侧的变位气缸440调整取料气缸420的位置，所述取料气缸420竖直安装在所述支撑龙门架410顶部，所述夹料爪430与所述取料气缸420连接，所述夹料爪430靠近出料端的一侧面连接有夹料气缸450，所述夹料气缸450推出压向所述夹料爪430另一侧面，由于画框的定位点不会发生变化，因此画框贴近定位点的一侧边位置确定，保证取料气缸420下降时，夹料爪430一侧面抵接画框一边的外侧面，由于画框侧边的厚度不确定，因此采用夹料气缸450推出与夹料爪430侧边配合的方式夹持画框，保证夹持的稳定，当移动平台归位，平台支架下方的传送带露出，取料气缸420继续下降，将画框放置在传送带上，由传送带输出。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。