双面板全自动木门生产线的制作方法

本发明涉及木门生产设备，特别是一种双面板全自动木门生产线。

背景技术：

随着经济发展，目前客户对木门的要求越来越高，而同时对于价格也压的更低，这对企业的加工效率要求更高。而对于企业而言，人工成本增加很高，导致企业面临成本压力。为提高效率，很多企业都采用大型连续生产线，能够大幅提高加工效率，并降低生产成本，减少人工投入。中国专利文献cn110485006a记载了一种免漆膜压木门门板流水生产线，包括第一面板生产线、门框生产线、桥洞板生产线、组装平台、压合定型加工线、封边加工线和总控制器；该发明实现了膜压木门木板流水线式生产。但是在该方案中，面板和门框的组合还是由人工拼合，由于木门的体积较大，且自重也较重，在该工位需要采用两名操作人员，该工位的生产效率，影响整个生产线的节拍，拖慢了整个生产线的效率，且该工位需要上胶、翻面、对齐、填充等工序劳动强度也较高。全天生产就需要8人，人工成本较高。目前尚未见能够实现全自动组合的木门生产线。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种双面板全自动木门生产线，能够实现木门的自动组合，大幅提高整个生产线的加工效率，优选的方案中，能够适用于带有浮雕的木门，避免在拼接过程中损坏浮雕部分。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种双面板全自动木门生产线，包括第一面板生产线、第二面板生产线和门框生产线，还包括组合生产线，第一面板生产线与组合生产线连接；

在组合生产线设有罩板抓取覆盖工位，用于将罩板抓取覆盖在第一面板上；

罩板抓取覆盖工位的下游设有罩板和第一面板推送工位，罩板和第一面板推送工位用于将罩板和第一面板推送至翻面工位；

翻面工位用于将罩板和第一面板翻面；

翻面工位的下游设有门框组合工位，用于将门框抓取到第一面板上；

门框生产线与门框组合工位连接；

门框组合工位的下游设有芯框组合工位，用于将芯框放置在门框内；

芯框组合工位的下游设有第二面板覆盖工位，用于将第二面板抓取覆盖在门框上；

第二面板生产线与第二面板覆盖工位连接。

优选的方案中，组合生产线的结构为：在罩板抓取覆盖工位的下游设有罩板和第一面板推送工位；

罩板和第一面板推送工位的下游设有翻面工位；

翻面工位的下游设有面板背面清洁涂胶工位；

面板背面清洁涂胶工位的下游设有门框组合工位；

门框组合工位的下游设有芯框组合工位，在芯框组合工位的一侧设有芯框机械手，用于抓取芯框放置在组合后的门框内；

框组合工位的下游设有第二面板覆盖工位，在第二面板覆盖工位设有面板抓取机械手。

优选的方案中，罩板抓取覆盖工位的结构为，在多个输送辊的一侧设有罩板抓取台，罩板抓取台和多个输送辊的上方设有门架，门架内设有罩板抓取小车，罩板抓取小车在多个输送辊和罩板抓取台上方往复移动；

罩板抓取小车上设有负压升降机械手，负压升降机械手设有升降机构和负压吸附爪或电磁爪，负压升降机械手用于抓取罩板并提起和放下。

优选的方案中，在罩板抓取台的一侧或一端设有罩板供应台，罩板供应台底部设有升降台，升降台设有升降电动推杆驱动升降，在升降台的上方设有罩板推送装置；

罩板推送装置采用链传动机构，在链传动机构的链条上固设有罩板推送爪。

优选的方案中，在多个输送辊的远离罩板抓取台的一侧设有面板侧定位挡板；

在多个输送辊的下游端设有升降面板定位挡板；

在多个输送辊靠近罩板抓取台的一侧设有面板侧推装置，面板侧推装置中设有气缸，以使第一面板抵靠在升降面板定位挡板和面板侧定位挡板上。

优选的方案中，在第二面板覆盖工位的下游设有压合机，用于以冷压或热压的方式将组合后的木门压合；

压合机的下游设有取罩板工位，用于取下罩板；

在取罩板工位的下游设有规整生产线，以进一步规整外形和尺寸；

在规整生产线的下游设有封边生产线，用于对木门进行封边，开锁孔，开合页安装孔。

优选的方案中，所述的罩板的结构为：基板上设有多个垫块，垫块用于将第一面板整体垫平，在基板的边缘设有多个限位块，用于限定第一面板与罩板之间的相对位置。

优选的方案中，第一面板生产线和第二面板生产线包括依次设置的面板供应台、切割整形工位、面板表面砂光工位、清洁工位、表面处理工位和固化工位；

切割整形工位设有锯切装置，用于规整面板的外形尺寸。

优选的方案中，第一面板生产线的切割整形工位还设有cnc加工中心，用于在面板上雕刻图案；

所述的清洁工位下游还设有涂胶工位；

第一面板生产线的涂胶工位的下游设有浮雕组合工位，浮雕组合工位的一侧设有排浮雕机械手，用于抓取浮雕构件放置在面板上。

优选的方案中，门框生产线包括依次设置的门框下料工位、钉框工位、门框底面砂光工位、刨铣定高工位、门框表面砂光工位和除尘清洁工位；

在门框底面砂光工位的各个输送辊之间设有可升降的砂光砂轮。

本发明提供了一种双面板全自动木门生产线，与现有技术相比，具有以下的有益效果：

1、本发明能够实现面板和门框的自动化组合。而且面板和门框的生产化生产节拍较为一致，便于实现大规模生产。

2、优选的方案中，本发明大幅优化了现有的生产线，进一步提高了加工效率，减少机械性劳动的工人数量，降低了工人的劳动强度。

3、能够根据产品型号实现浮雕图案的自动拼接。尤其适合高档木门的生产。

4、能够实现芯框和门框的自动组合。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明整个生产线的俯视结构示意图。

图2为本发明中组合生产线的结构示意图。

图3为本发明中第一面板生产线的结构示意图。

图4为本发明中门框生产线的结构示意图。

图5为本发明中规整生产线和封边生产线的结构示意图。

图6为本发明中罩板的结构示意图。

图7为本发明中罩板抓取覆盖工位的侧视图。

图8为本发明中罩板抓取覆盖工位的俯视图。

图中：第一面板生产线1，面板供应台101，切割整形工位102，面板输送装置103，面板表面砂光工位104，面板表面清洁涂胶工位105，浮雕组合工位106，表面处理工位107，固化工位108，门框生产线2，除尘清洁工位21，门框表面砂光工位22，门框输送装置23，门框下料工位24，刨铣定高工位25，门框底面砂光工位26，钉框工位27，组合生产线3，罩板抓取覆盖工位31，门架311，负压升降机械手312，罩板抓取台313，罩板抓取小车314，罩板推送爪315，罩板推送装置316，面板侧推装置317，升降面板定位挡板318，面板侧定位挡板319，罩板和第一面板推送工位32，罩板和第一面板推送气缸321，翻面工位33，面板背面清洁涂胶工位34，面板输送装置35，组合门框推送工位36，芯框组合工位37，第二面板覆盖工位38，门框组合工位39，第二面板生产线4，侧推工位41，规整生产线5，封边生产线6，排浮雕机械手7，浮雕件供应台8，罩板供应台9，罩板91，基板92，垫块93，限位块94，升降电动推杆95，芯框供应台10，取罩板工位11，木门抓取机械手111，罩板推送缸112，罩板回收台12，转向输送装置13，芯框机械手14，输送辊15，压合机16。

具体实施方式

实施例1：

如图1、2中，一种双面板全自动木门生产线，包括第一面板生产线1、第二面板生产线4和门框生产线2，还包括组合生产线3，第一面板生产线1与组合生产线3连接；

在组合生产线3设有罩板抓取覆盖工位31，用于将罩板91抓取覆盖在第一面板上；设置的罩板91一是用于避免第一面板的磨损，二是用于避免第一面板表面的浮雕图案被损坏。

罩板抓取覆盖工位31的下游设有罩板和第一面板推送工位32，罩板和第一面板推送工位32用于将罩板和第一面板推送至翻面工位33；罩板抓取覆盖工位31的下游设有罩板和第一面板推送工位32，罩板和第一面板推送工位32用于将罩板和第一面板推送至翻面工位33；

翻面工位33用于将罩板和第一面板翻面；在翻面工位33设有一个可转动的板，由电机或液压缸驱动，在与可转动的板相对的一侧设有转动辊，用于输送翻转后的第一面板，在翻转过程中，从转动辊的间隙设有随着可转动的板一起翻转的限位杆，用于保护第一面板避免磕碰。采用使第一面板翻面的方案的优点在于第一面板的自重较轻，不容易在翻转过程中损坏。本例中所述的下游是以物料的行走路径为准。

翻面工位33的下游设有门框组合工位39，用于将门框抓取到第一面板上；在该工位设有一往复并升降运动的负压吸附机械手，运动方向为y轴和z轴，用于抓取门框，提升后放到翻面后的第一面板上。

门框生产线2与门框组合工位39连接；

门框组合工位39的下游设有芯框组合工位37，用于将芯框放置在门框内；

芯框组合工位37的下游设有第二面板覆盖工位38，第二面板覆盖工位38设有基于负压的面板抓取机械手，用于将第二面板抓取覆盖在门框上；

第二面板生产线4与第二面板覆盖工位38连接。优选的，第二面板生产线4通过一个侧推工位41和转向输送装置13与第二面板覆盖工位38连接。采用双面板生产线配和一个门框生产线的方案，整个工作节拍较为合拍，基本没有等待工位，大幅提高了整体加工效率。由上述的结构，组合成一个完整的木门。在该过程中，不需要人工的参与，生产线的节拍较为契合，工作节拍相互适应，效率非常高。尤其是在组合生产线，最少能够节省至少8个人工。以高强度工种每月5000元记，一年可节省人工约50万元。关键是效率相较于人工组合提升5~10倍。

优选的方案如图2中所示，组合生产线3的结构为：在罩板抓取覆盖工位31的下游设有罩板和第一面板推送工位32；

罩板和第一面板推送工位32的下游设有翻面工位33；

翻面工位33的下游设有面板背面清洁涂胶工位34；面板背面清洁涂胶工位34用于以滚刷和真空吸尘在第一面板背面清洁并采用胶辊涂胶；

面板背面清洁涂胶工位34的下游设有门框组合工位39；

门框组合工位39的下游设有芯框组合工位37，在芯框组合工位37的一侧设有芯框机械手14，用于抓取芯框放置在组合后的门框内；本例中的芯框机械手14采用六轴机械手，芯框采用标准化预制芯框，例如全实木或者多层拼木或者颗粒板预制芯框。

框组合工位37的下游设有第二面板覆盖工位38，在第二面板覆盖工位38设有面板抓取机械手。优选的，第二面板覆盖工位38设有往复移动和升降的负压机械手。结合与抓取罩板91的负压升降机械手312结构相同。

优选的方案如图7、8中，罩板抓取覆盖工位31的结构为，在多个输送辊13的一侧设有罩板抓取台313，罩板抓取台313和多个输送辊13的上方设有门架311，门架311内设有罩板抓取小车314，罩板抓取小车314在多个输送辊13和罩板抓取台313上方往复移动；

罩板抓取小车314上设有负压升降机械手312，负压升降机械手312设有升降机构和负压吸附爪或电磁爪，负压升降机械手312用于抓取罩板91并提起和放下。需要说明的，负压升降机械手312是间隔的将罩板91抓取并覆盖在第一面板上，这是因为，当前的面板作为第一面板，则下一块面板会直接向下个工位运行作为第二面板。

优选的方案如图7、8中，在罩板抓取台313的一侧或一端设有罩板供应台9，罩板供应台9底部设有升降台，升降台设有升降电动推杆95驱动升降，在升降台的上方设有罩板推送装置316；升降台优选采用电动推杆95用于精确控制升降台的升降高度，以使堆叠的罩板91第一层刚好超出罩板抓取台313的侧边高度，而第二层的罩板91则被罩板抓取台313的侧边阻挡。

罩板推送装置316采用链传动机构，在链传动机构的链条上固设有罩板推送爪315。通过链传动机构的往复运动，推送罩板91。

优选的方案如图8中，在多个输送辊13的远离罩板抓取台313的一侧设有面板侧定位挡板319；

在多个输送辊13的下游端设有升降面板定位挡板318；

在多个输送辊13靠近罩板抓取台313的一侧设有面板侧推装置317，面板侧推装置317中设有气缸，以使第一面板抵靠在升降面板定位挡板318和面板侧定位挡板319上。由此结构，用于使第一面板被精确定位，从而使罩板91能够精确的覆盖在第一面板上。需要说明的，在其他需要精确组合的工位，均设有该精确定位的结构，之后就不再赘述。

优选的方案如图5中，在第二面板覆盖工位38的下游设有压合机4，用于以冷压或热压的方式将组合后的木门压合；

压合机4的下游设有取罩板工位11，用于取下罩板91；取罩板工位11以负压吸附机械手将木门整体提升，侧面的气缸将罩板91推送至输送装置，罩板91被输送到罩板回收台12，然后循环输送至罩板供应台9。

在取罩板工位11的下游设有规整生产线5，在规整生产线5设有cnc加工头，以进一步规整外形和尺寸；

在规整生产线5的下游设有封边生产线6，用于对木门进行封边，开锁孔，开合页安装孔。

优选的方案如图6中，所述的罩板91的结构为：基板92上设有多个垫块93，垫块93用于将第一面板整体垫平，在基板92的边缘设有多个限位块94，限位块94通常位于第一面板的侧边。用于限定第一面板与罩板91之间的相对位置。限位块94被设置成不同的高度，不仅支承在第一面板上，也支承在部分的浮雕图案上。

优选的方案如图3中，第一面板生产线1和第二面板生产线4包括依次设置的面板供应台101、切割整形工位102、面板表面砂光工位104、清洁工位、表面处理工位107和固化工位108；

切割整形工位102设有锯切装置，用于规整面板的外形尺寸。需要说明的，在本例的图中，为便于表达，省略了部分仅用于输送或者转运的工位，以使主要的技术特点更为突出。锯切装置优选的设置为两侧边锯和一端的端部锯。

优选的方案中，第一面板生产线1的切割整形工位102还设有cnc加工中心，用于在面板上雕刻图案；

优选的如图3中，所述的清洁工位下游还设有涂胶工位；

第一面板生产线1的涂胶工位的下游设有浮雕组合工位106，浮雕组合工位106的一侧设有排浮雕机械手7，用于抓取浮雕构件放置在面板上。排浮雕机械手7采用六轴机械手。通常仅在第一面板生产线1设置浮雕组合工位106，而在第二面板生产线4则不设置浮雕组合工位106。

优选的方案如图4中，门框生产线2包括依次设置的门框下料工位24、钉框工位27、门框底面砂光工位26、刨铣定高工位25、门框表面砂光工位22和除尘清洁工位21；门框下料工位24采用数码机床根据设计要求下料，钉框工位27采用模具辅助定位进行门框组合。

在门框底面砂光工位26的各个输送辊13之间设有可升降的砂光砂轮。砂光砂轮从输送辊之间升起，用于打磨门框底面，门框底面砂光工位26的作用仅是将门框底面砂光，而不用考虑尺寸精度。

实施例2：

在实施例1的基础上，参见图1~8，以最优的方案为例加以说明：

如图3中，第一面板生产线1中，面板供应台101采用升降供应台，每次升降将一张面板推送至切割整形工位102，经过锯切或者cnc切削成型或雕刻图案，经过面板输送装置103，例如输送辊15，输送至面板表面砂光工位104，经过多级砂光头砂光后进入到面板表面清洁涂胶工位105，通过毛辊和负压吸尘进行表面清洁，然后在涂胶工位涂胶，经过浮雕组合工位106，浮雕件供应台8为升降供应台，将浮雕件逐件供应到排浮雕机械手7的一侧平台，排浮雕机械手7抓取浮雕件后放置到经过精确定位的第一面板表面。设置好浮雕的第一面板继续经过面板输送装置输送至表面处理工位107和固化工位108，表面处理工位107和固化工位108为多个可选的方案，根据不同的生产要求进行配置，包括可选的喷胶、红外干燥和真空吸膜工艺。或者喷漆和红外烤漆工艺。又或者喷uv胶和紫外光照射固化工艺。经过表面处理后的第一面板经过罩板抓取覆盖工位31。如图7、8中，罩板供应台9采用升降供应台，每次将一块罩板91推送到罩板抓取台313上，第一面板到达门架311下方的多个输送辊15上，升降面板定位挡板318升起，面板侧推装置317将第一面板推送到将面板侧定位挡板319压紧，此时第一面板端头抵着升降面板定位挡板318，侧面抵着面板侧定位挡板319，从而在输送辊15上被精确定位，误差在0.5mm以下。罩板抓取小车314移动到罩板抓取台313上方，负压升降机械手312下降，将罩板91抓取，然后负压升降机械手312抬起，罩板抓取小车314移动到第一面板上方，将罩板91覆盖在第一面板上。罩板91和第一面板经过罩板和第一面板推送工位32，被侧向推送到翻面工位33上，翻面工位33将罩板91和第一面板共同翻面。翻面后的罩板和第一面板在面板背面清洁涂胶工位34对第一面板的背面进行清洁和负压吸尘，然后在涂胶工位涂胶，输送至门框组合工位39。

如图4的门框生产线2中，门框下料工位24下料输送至钉框工位27，钉框工位27采用模具将材料定位，并钉框，根据设计要求钉框工位27可以采用人工钉框，也可以采用半自动或全自动钉框，其中半自动是由人工摆放定位，然后自动钉框。而全自动则是有机械手摆放定位，然后自动钉框。门框底面砂光工位26设有多级的砂光头，从输送辊的间隙之间将门框的底面砂光，在刨铣定高工位25由数控刨铣刀将门框刨铣定高。在门框表面砂光工位22，多级的砂光头将门框上表面砂光，在除尘清洁工位21清洁除尘。由门框输送装置23输送至门框组合工位39，门框组合工位39的负压吸附机械手将门框吊装到第一面板的背面。此时罩板91的限位块94也对门框的位置加以限位。在组合门框推送工位36，将组合后的门框侧向推送并输送至芯框组合工位37，芯框机械手14将从芯框供应台10来的芯框放置在组合后的门框内，然后在组合后的门框表面涂胶，输送至第二面板覆盖工位38，在第二面板覆盖工位38，从第二面板生产线4来的第二面板，经过侧推工位41和转向输送装置13，输送至第二面板覆盖工位38，第二面板覆盖工位38的负压吸附机械手将第二面板放置在组合后的门框表面。至此完成木门的全自动组合。采用以上的方案，实现第一面板、门框、芯框和第二面板之间的精确定位。且互相之间定位准确，效率高，也不会损坏木板的表面。

下一步的，组合后的木门输送至压合机4，根据不同工艺要求，以冷压或热压的方式在压合机4内进行压合。在取罩板工位11，负压吸附机械手将木门整体提升，侧面的气缸将罩板91推送至输送装置，罩板91被输送到罩板回收台12，然后循环输送至罩板供应台9，以减少罩板91的库存。木门经过规整生产线5，进一步规整外形尺寸，然后在封边生产线6进行封边，开锁孔，开合页安装孔，从而完成整个木门的自动化生产。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。