全自动竹条喂料装置的制作方法

本实用新型涉及竹子加工设备，特别是一种全自动竹条喂料装置。

背景技术：

竹板材是由竹条经胶合压制而成的集成材，具有卓越的物理力学性能，并且具有吸水膨胀系数小、强度高、稳定性和韧性好的优点。

传统竹板材的制作方法是先将竹子经截段、去内外结、开片后制成竹条，而后再将一根根竹条分别铣削成前端与后端等厚的竹胚，最后由若干根竹胚粘贴拼接成竹板材。目前开片后竹条的后续加工，都是采用人工送料，工人手动将竹条一根根放入不同的加工设备中，严重制约着生产效率。

如：竹条的铣削操作是通过刨切机完成。目前刨切机上料仍然采用手工完成，生产过程中工人需要快速且连续不断的将竹条放入剖切机进料侧，并且每次上料需要保证竹条的上下面统一，即在上料的同时还需要调整竹条的正反面，而刨切机的处理速度较快，可要达到0.5秒数量级，采用人工上料不仅劳动强度大，还会限制刨切机的生产效率。此外，刨切机人工上料也存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高效、智能的全自动竹条喂料装置。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：一种全自动竹条喂料装置，它包括进料机构、抓料机构、送料机构以及抽拉机构；所述进料机构包括用于堆叠竹条的进料框；所述抓料机构设于进料框的上方，其包括用于夹持竹条左右侧边的抓取部、驱动抓取部竖向位移的升降动力件以及用于固定升降动力件的抓料座；所述送料机构包括用于带动抓料机构在前后方向做弧形运动的送料驱动组件；所述抽拉机构设于送料机构的前侧，其包括滑动座、设于滑动座上的夹持部以及驱动滑动座前后往复移动的抽拉动力件；所述滑动座的中部设有容竹条前端穿过的输送孔，所述夹持部设于输送孔处。

较之现有技术而言，本实用新型的优点在于：

1.本实用新型包括进料机构、抓料机构、送料机构以及抽拉机构；抓料机构可自动抓取进料机构内竹条，并通过送料机构及抽拉机构配合精确送入剖切机或其他输送机构，上料过程无需人工参与，自动化程度高。

2.本实用新型设置送料驱动组件，通过送料驱动组件带动抓料机构在前后方向做弧形运动，使得抓料机构在由后侧抓料工位移动至前侧上料工位的过程中，对夹持的竹条有一个上提的抽拉动作，可有效避免送料卡死的情况。

并且在抽拉过程中，通过送料驱动组件复位一定行程，使抓取部上升一定高度以规避竹条干涉，无需在抽拉过程中等待，可直接进入下一抓取操作，提高整机效率。

3.抽拉机构包括滑动座、设于滑动座上的夹持部以及抽拉动力件；夹持部包括两相对设置的夹持板，夹持板采用单向夹持设计，即滑动座向抓料机构移动时，竹条端部撑开两夹持板；滑动座远离抓料机构时，两夹持板夹紧固定在竹条的上下面；在滑动座前后往复运动过程中，实现竹条的单向抽拉。

4.抽拉机构上设有翻转组件，翻转组件包括转动盘以及用于驱动转动盘旋转的翻转驱动组件；翻转组件可根据视觉识别机构反馈数据选择是否执行翻转操作，当需要翻转时，电机控制转动盘旋转一定角度。翻转组件还可以根据后续设备的进料要求，任意调节竹条的喂料角度。

5.抓料机构前后位移行程的上方和/或下方设有用于识别抽拉竹条正反面的视觉识别机构；视觉识别机构的识别操作在竹条抓取操作及送料操作之后，待识别的竹条已经从进料框中独立出来，其识别度的精度可极大提高。

附图说明

图1是全自动竹条喂料装置的抓料状态示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是全自动竹条喂料装置的送料状态示意图。

图4是图3的侧视图。

图5是全自动竹条喂料装置的定位状态示意图(竹条定位组件夹紧，抓料机构松开并退回)。

图6是图5另一视角的结构示意图。

图7是全自动竹条喂料装置的抽拉状态示意图。

图8是图7中部分结构的剖视图。

图9是送料驱动组件的结构示意图。

图10是抽拉机构的结构示意图。

图11是输送机构的结构示意图。

标号说明：1进料机构、11进料框、2抓料机构、21抓取部、22升降动力件、23抓料座、3送料机构、31送料驱动组件、311固定板、312旋转盘、313送料电机、314摆动臂、32移载动力件、33竹条定位组件、331定位夹爪、332升降驱动件、4抽拉机构、41滑动座、411输送孔、42夹持部、421夹持板、43抽拉动力件、44转动盘、441中心通孔、45翻转驱动组件、5视觉识别机构、6视觉定位机构、7输送机构、71上辊组、72下辊组、73输送电机、8宽度检测机构、9竹条。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本

技术实现要素：
进行详细说明：

如图1至11所示为本实用新型提供的一种全自动竹条喂料装置的实施例示意图。

一种全自动竹条喂料装置，它包括进料机构1、抓料机构2、送料机构3以及抽拉机构4；

所述进料机构1包括用于堆叠竹条的进料框11。所述进料框11内的竹条前后延伸放置，且竹条前端顶靠在进料框的前挡板上。

所述进料框的前侧可向下倾斜，其上设有震动部。

所述抓料机构2设于进料框11的上方，其包括用于夹持竹条左右侧边的抓取部21、驱动抓取部21竖向位移的升降动力件22以及用于固定升降动力件22的抓料座23。

所述抓取部21为气动夹爪，气动夹爪的夹持宽度略小于竹条的宽度。

所述送料机构3包括用于带动抓料机构2在前后方向做弧形运动的送料驱动组件31。

弧形运动包括后段的提升圆弧以及前段的下降圆弧(如拱形)，抓料机构2在由后向前的位移过程中，先向上提升运动，再下降运动。

提升运动用于辅助竹条抽拉，而下降运动用于回位时，抓取部21可上移规避处于抽拉操作中的竹条。

抓料机构2在抓取操作时，抓取部21一般抓取最上层竹条的前段部分，而竹条后段部分容易存在因堆叠放置而被压在下层或其上竹节卡在邻近竹节的情况，导致前后送料过程中送料机构3卡死。

抓料机构2在送料机构3驱动下由后侧抓料工位移动至前侧上料工位的过程中，有一个上提的抽拉动作，可有效避免送料卡死的情况。

所述抽拉机构4设于送料机构3的前侧，其包括滑动座41、设于滑动座41上的夹持部42以及驱动滑动座41前后往复移动的抽拉动力件43；所述滑动座41的中部设有容竹条前端穿过的输送孔411，所述夹持部42设于输送孔411处。

所述送料驱动组件31包括设于抓料机构2旁侧的固定板311、连接于固定板311上的旋转盘312以及驱动旋转盘312正逆向往复转动的送料电机313；所述抓料座23铰接在旋转盘312的偏心侧。

抓料机构2依靠其自身重力以及竹条重量，在弧形位移过程中，始终保持下垂状态。

所述旋转盘312共设置两个，两旋转盘312间隔布设，并且抓料座23与两旋转盘312的偏心连接位点一致。

双旋转盘312结构可增加送料机构3运行的稳定性，送料电机313可直接驱动其中一个旋转盘312转动，另一旋转盘312作为从动旋转盘。

所述抓料座23和旋转盘312之间通过摆动臂314连接；摆动臂314一端固定连接在旋转盘312上，另一端铰接在抓料座23上。

所述送料机构3还包括用于带动送料驱动组件31左右移动的移载动力件32。

所述送料机构3还包括竹条定位组件33；所述竹条定位组件33位于抓料机构2前后位移的行程之间，其包括开口朝上的定位夹爪331以及驱动定位夹爪331竖向位移的升降驱动件332。升降驱动件332可根据情况进行设置。

当抓料机构2由送料机构3驱动移动至前侧上料工位时，升降驱动件332带动定位夹爪331上升，当定位夹爪331固定竹条后，抓料机构2上的抓取部21松开，并通过送料驱动组件31复位一定行程，使抓取部21上升一定高度以规避竹条干涉，抽拉机构4的抽拉操作通过定位夹爪331配合完成。

由于定位夹爪331的竹条抓取位置处在抓取部21的竹条抓取位置后侧，采用定位夹爪331配合抽拉操作，不仅可以解放抓取部21，无需在抽拉过程中等待，可直接进入下一抓取操作；还能提高抓取部21的抓取精确度，视觉定位机构6对竹条前端面的识别度较高，抓取部21抓取位置越靠前精度稳定性越高，如果采用抓取部21配合抽拉机构4，抓取位置与竹条前端部应预留一定长度，用于后续抽拉机构4的夹持固定，最终会导致精度降低。

所述夹持部42包括两相对设置的夹持板421；各夹持板421的外侧边铰接在滑动座41上，其铰接轴上设有弹性件，夹持板421的内侧边通过弹性件驱动向内翻折；

滑动座41向抓料机构2移动时，竹条端部撑开两夹持板421；滑动座41远离抓料机构2时，两夹持板421夹紧固定在竹条的上下面。

所述夹持板421设于滑动座的前侧面，并以输送孔为中心呈上下对称分布。

所述抽拉机构4还包括设于滑动座41上的翻转组件；

所述翻转组件包括转动盘44以及用于驱动转动盘旋转的翻转驱动组件45；

转动盘的旋转角度可根据竹条的上料要求进行调节。水平上料时，正向竹条不动，而反向竹条转动180度；竖向上料时，正向竹条顺时针转动90度，反向竹条逆时针转动90度，即翻转组件不仅可以统一调节竹条的进料面，还能控制竹条的上料角度。

所述转动盘44为齿轮盘，所述翻转驱动组件45为与齿轮盘啮合的主动齿轮以及驱动主动齿轮转动的电机。

所述转动盘44通过轴承连接在滑动座41上，且转动盘44上设有与输送孔411对应的中心通孔441，所述夹持部42设于转动盘44的中心通孔441处。

所述抓料机构2前后位移行程的上方和/或下方设有用于识别抽拉竹条正反面的视觉识别机构5；

视觉识别机构5的识别操作在竹条抓取操作及送料操作之后，待识别的竹条已经从进料框11中独立出来，其识别度的精度可极大提高。

所述进料框11的前侧设有用于定位堆叠竹条前端部的视觉定位机构6。

视觉定位机构6先定位竹条前端沿，再以竹条前端沿为起始点，识别竹条前段的轮廓，判断竹条位置，然后通过移载动力件32驱动抓料机构2移动至定位的竹条正上方，最后抓取部21夹持住竹条前端的左右侧边。

所述抽拉机构4的前侧可直接对准刨切机进口侧，或者通过输送机构7继续传输。

所述抽拉机构4的前侧还设有输送机构7，所述输送机构7包括相对设置的上辊组71和下辊组72，上辊组71和下辊组72通过输送电机73驱动相向转动，且滑动座41的输送孔411正对上辊组71和下辊组72之间的入口处；

所述输送机构7的出口处还设有宽度检测机构8。也可以在抓料机构2上设置视觉扫描件，以检测竹条的宽度。

所述宽度检测机构8包括两左右间隔设置的“＜”形摆动件，“＜”形摆动件的中部铰接在机架上，其上设有扭簧。

“＜”形摆动件一支臂相互靠近，另一支臂连接在位移监测装置上。

全自动竹条喂料装置的工作过程如下：

1.将竹条堆叠在进料框内，各竹条水平放置，其前端顶在进料框的前挡板上。

2.视觉定位机构6先定位竹条的前端沿，以竹条前端沿为起始点，识别竹条的前段轮廓，进而精确定位竹条所在位置，并将信息发送至主控端。

3.移载动力件32根据视觉定位机构6的信息驱动抓料机构2移动至定位的竹条正上方。

4.升降动力件22驱动抓取部21下降，当抓取部21压到竹条时，其抓臂夹持竹条的左右侧边，升降动力件22驱动抓取部21上升，参见图1-2。

5.送料机构3驱动抓料机构2由后侧抓料工位移动至前侧上料工位，将进料框内的竹条向前上方提拉出来，参见图3-4。

6.升降驱动件332带动定位夹爪331上升，并通过定位夹爪331夹持固定竹条。

7.当定位夹爪331固定竹条后，抓料机构2上的抓取部21松开，并通过送料驱动组件31复位一定行程，使抓取部21上升一定高度以规避竹条干涉，移载动力件32驱动抓料机构2左右移动，抓取下一竹条。

8.视觉识别机构5获取竹条图像，识别竹条的正反面，参见图5-6。

9.抽拉动力件43驱动滑动座41向定位夹爪331方向移动，定位夹爪331上的竹条前端部依次穿过滑动座41的输送孔411以及转动盘44的中心通孔441到达夹持部42，撑开两夹持板421后继续移动一段距离，滑动座41停止后，两夹持板421夹紧固定在竹条的上下面，定位夹爪331复位松开，参见图7-8。

10.翻转组件根据视觉识别机构5识别的数据选择是否执行翻转操作，当需要翻转时，电机控制转动盘44旋转180度。

11.抽拉动力件43驱动滑动座41向输送机构7移动，滑动座41上的两夹持板421夹紧固定在竹条的上下面，带动竹条向输送机构7移动。

12.当竹条到达输送机构7后，竹条由抽拉机构4自动进入上辊组71和下辊组72之间的入口，经过宽度检测机构8的数据收集后送出。