一种高效板材加工生产线的制作方法

本实用新型涉及一种木工机械，尤其是一种板材切割生产线，具体地说是一种高效板材加工生产线。

背景技术：

板材加工需要将整块原材料大板输送到板材加工装置上，固定板材后通过刀具完成对板材的铣型，钻孔和切割的工艺，通过软件控制，实现套切加工，最大限度地提高板材利用率，减少浪费，做到物尽利用。随着智能生产制造在木工机械行业的普及应用，客户对人工成本的考虑以及生产中效率的要求，机器人取代人工成为了家具行业生产的发展趋势。在生产加工中所存在废料分类不当问题，也直接影响生产环境。

在生产布置设备中需要将产能提高，这就要求在加工过程中对加工设备进行精确高效的布置，在传统的加工工艺中，主要包括一下步骤：（1）将板材放置升降台送料（2）打标机对板材标签粘贴，完成后输送到加工中心（3）加工中心对板材进行加工（5）板材输送到下料分拣台，人工进行分拣（6）人工清理剩余废料。

对于上述加工工艺存在如下问题：一套板面打标设备配合一套加工中心进行板材加工，降低整条生产线的产能，资源浪费。另一个方面，也增加了场地占地面积；板材生产需求量很大，人工分拣存在失误等不确定因素，增加时间成本；传统的加工工艺，对于剩余物料人工处理，清理效率低，出现物料分类不当问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的板材生产线占地面积大，贴标机的生产能耗没有充分发挥，造成生产效率低的问题，设计一种高效板材加工生产线，它有效将现有的设备进行组合，充分发挥标贴机的高效快速的特点，实现一台贴标机同时为多台数控加工设备提供原料，并利用机械手设计切割后板料的分类整理。

本实用新型的技术方案是：

一种高效板材加工生产线，其特征是它包括：

一打标机，该打标能将安装在其前部的板材升降台上的板材利用真空吸附头吸起并移动到打标平台上，完成打标；

一纵横向输送台，该纵横向输送台用于将打标机完成打标并推送过来的纵向移动的板材按程序进行横向移动并输送到对应的板材加工中心的进料口上；

一板材加工中心，该板材加工中心用于完成板材的套裁，将整张板材按加工程序切割成所需的小料，加工结束后仍按原整张排列顺序推送到安装在板材加工中心出口处的分拣台上；

一分拣机器人，该分拣机器人安装在两个分拣台之间，按设定的程序从分拣台上抓取不同规格形状的板材并送入相应的板材存储区进行后续包装储运；

一废料处理台，该废料处理台安装在分拣台的出口处，用于收集板材上加工后不能作为小料使用的边角料并送入废料处理机进行粉碎回收利用。

所述的板材升降台通过液压装置调节板材进入横向滚筒输送台面的高度。

所述的纵横向输送台至少连接有两台板材加工中心，即纵横向输送台至少向两个位置定点横向输送板材。

所述的纵横向输送台由动力滚筒和驱动电机组成，驱动电机通过传送带系统带动各动力滚筒按设定的方向转动。

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型提供的工艺系统能够实现板材打标，然后通过中央控制系统来控制板材输送方向至加工中心进行加工，再对板材自动分拣和废料处理；该生产线生产效率高，可以实现一套自动打标机配合多套板材加工中心进行工作，一方面可以提高打标机的产能，减少资源浪费；另一方面其布置结构可以减少板材运输时间，保证板材加工速度，提高生产效率。

（2）本实用新型的输送装置可以输送到不同方向，根据要求选择不同的板材加工设备，实现板材的柔性化生产，提高产能。

（3）本实用新型提供的自动分拣装置通过分拣机器人将加工完成的板材进行分类规整或运送到下个工序，减少了人工干预避免出现差错，分拣布局有利于配置资源最大化。

（4）本实用的分拣台和废料处理台相连接，有利于第一时间处理废料，减少生产环境污染，提高了板材的二次利用率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的打标机结构示意图；

图3为本实用新型的机械手结构示意图；

其中：1、升降台，2、贴标机，3、打标工作台面，4、纵横向输送台，5、加工中心，6、分拣台，7、废料处理台，8、分拣机器人，9、碎料处理机，10、板材存储区，11、y向打标驱动装置，12、x向打标驱动装置，13、z向打标驱动装置，14、机械手底座驱动装置，15、机械手手臂驱动装置，16、机械手前端驱动装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，如图1-3所示。

一种高效板材加工生产线，它包括板材升降台1、打标机2、打标工作台面3、纵横向输送台4、板材加工中心5、分拣台6、废料处理台7、分拣机器人8、碎料处理机9以及板材存储区10，如图1所示；所述纵横向输送台4包括横向输送和纵横向输送，纵横向输送台4至少连接两套板材加工中心5，所述打标机2由打标装置和打标工作台面3组成，可直接从市场采购；所述板材加工中心5（可直接从市场采购）具有切割、铣型、钻孔等功能；中央控制系统与整个生产系统连接，并控制其运行。其中：

一打标机2，可采用如图2所示的结构，也可自行设计或从市场购置，打标机2能将安装在其前部的板材升降台1上的板材利用真空吸附头吸起并移动到打标平台面3上，完成打标；板材升降台1通过液压升降台来调节板材进入贴标机2上的打标工作台面3的高度。

一纵横向输送台4；该纵横向输送台4用于将打标机2完成打标并推送过来的纵向移动的板材按程序进行横向移动并输送到对应的板材加工中心5的进料口上；所述的纵横向输送台4至少连接有两台板材加工中心5，即纵横向输送台4至少向两个位置定点横向输送板材。所述的纵横向输送台4由动力滚筒和驱动电机组成，驱动电机通过传送带系统带动各动力滚筒按设定的方向转动。

一板材加工中心5，该板材加工中心5用于完成板材的套裁，将整张板材按加工程序切割成所需的小料，加工结束后仍按原整张排列顺序推送到安装在板材加工中心出口处的分拣台6上；

一分拣机器人8，可采用如图3所示的结构，也可自行设计或直接从市场购置，该分拣机器人8安装在两个分拣台6之间，按设定的程序从分拣台6上吸取不同规格形状的板材并送入相应的板材存储区10进行后续包装储运；

一废料处理台7，该废料处理台7安装在分拣台6的出口处，用于收集板材上加工后不能作为小料使用的边角料并送入废料处理机9进行粉碎回收利用。

详述如下：

本实用新型的工作过程是：

（1）在中央控制系统控制下，板材升降台1将通过叉车运送到升降台上的板材上升至贴标机台面3的位置，贴标机2的真空吸附头将板材吸起并移送到台面3上压紧并根据要求在板面进行有序打标。

（2）打标完成后的板材通过打标机3上的推送装置输送板材进入纵横向输送台4上，纵横向输送台4在控制系统的控制下驱动动力滚筒转动，将打好标的板材向左或右输送到指定板材加工中心5的待加工区。与此同时，打标机2对第二张板材进行吸附打标工作；

（3）板材加工中心5将经纵横向输送台4输送到进料口的送进加工中心5开始对板材进行铣型，切割或钻孔。

（4）加工完成后的板材被送至分拣台6上，分拣机器人8根据要求对板材进行分拣存放或运送到其他工序继续加工。

（5）完成板材分拣后，废料处理机9将剩余的板材进行集中处理。

板材升降台1调节板材进入打标工作台面3的高度，所述升降台由液压动力系统驱动。

所述打标机2包括吸盘上料装置，打标装置和打标驱动装置。打标驱动装置包括x向打标驱动装置12、y向打标驱动装置11、z向打标驱动装置13。所述吸盘上料装置通过吸盘固定板材，由y向打标驱动装置11将板材输送到横向滚筒输送台面。所述打标装置由z向打标驱动装置驱动13，对板材进行打标。所述中央控制系统控制x向打标驱动装置12、y向打标驱动装置11、z向打标驱动装置13，打标装置实现对板材打标加工，如图2。

所述纵横向输送台4的滚筒驱动装置包括滚筒驱动电机和传动皮带，所述传动皮带包括水平传动皮带和垂直传动皮带；所述滚筒驱动装置分为两个输送方向，分别由两个电机进行驱动；所述滚筒驱动电机通过传动皮带带动滚筒转动，由滚筒带动板材或加工完成的板材实现传动。

所述纵横向滚筒输送台4中纵向定位挡条和物料支撑架固定在纵横向输送台4机架上，物料支撑架与加工系统的加工缓冲台连接，将纵向输送的板材输送到横向的加工缓冲台面上。

所述板材加工中心5包括加工缓冲台、工作台面和板材分拣台面，所述加工缓冲台与纵横向输送台4连接，加工缓冲台与工作台面连接，工作台面与板材分拣台面连接；所述加工缓冲台上具有滚筒输送装置，所述加工工作台面装有推料固定装置、板材加工装置；从加工缓冲台输送来的板材由加工装置进行加工，铣型，钻孔或切割成独立板材，然后推送装置将独立门板输送到板材分拣台面。

所述成品自动化分拣机器人8包括物料抓取装置和机械手驱动装置；所述物料抓取装置通过吸盘来吸取板材，由中央控制系统设置的抓取方式来确定在x方向或y方向抓取物料。所述机械手驱动装置包括机械手底座驱动装置14、机械手手臂驱动装置15、机械手前端驱动装置16。可以实现机械手在一定范围内空间的运动，所述由中央控制系统4控制机械手底座驱动装置14、机械手手臂驱动装置15、机械手前端驱动装置16，所述机械手驱动装置由中央控制系统控制其在xyz空间内运动。由物料抓取装置将加工后的板材放置到板材存储区10或下一道工序的输送台面。如图3所示。

所述废料处理装置包括碎料处理机9和废料输送装置8；所述废料输送装置8和碎料装置连接，所述板材下料台面7和废料输送装置8相连接；

本生产系统自动化程度较高，能实现一套打标机配合两套或以上板材加工系统，在同等加工工艺下减少资源浪费，提高了设备利用率；本工艺系统的纵横向输送系统布置，能够减少场地占地面积，以及输送的时间，机械手分拣避免人工犯错，提高了生产效率。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。