打钉机的制作方法

1.本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种打钉机。


背景技术：

2.现有的打钉机，其缺点在于：1、托盘夹具结构复杂，且不能适应不同尺寸的产品加工。
3.2、料车容易因两条导轨平行度误差，使其脱出导轨。
4.3、打钉装置会因加工的原材料木材和钉子等异物掉到齿条上导致传动部件卡死情况。
5.4、支撑轴与滑动支撑座固定连接，不能适应不同的尺寸需要，且不能平衡顶出产品以及无法检测顶出是否失败，容易出现安全事故。
6.6、成品托料件采用单侧受力，易损坏，且顶出成品会左右偏移。


技术实现要素：

7.本发明为克服上述现有技术的不足，提供一种打钉机。
8.本发明的技术方案如下：一种打钉机，包括入料装置、打钉装置、托盘夹具、出料装置，打钉装置设置在入料装置和出料装置之间，托盘夹具活动设置在入料装置和出料装置上；托盘夹具包括料车皮带接驳件、夹具控制阀复位气缸、面板固定件滑轨、托盘木墩固定件、木墩夹具气缸、夹具控制阀、面板控制气缸、面板固定件支架、面板定位块安装条、面板固定块、面板固定件之间连接板、钉子折弯垫板、折弯杆、折弯杆连接件、折弯气缸连接件、折弯垫板气缸、夹具支撑板、夹具料车框架、料车u型滚轮、桥板定位块和气缸、夹具组件固定滑轨、折弯杆支撑座、料车圆柱形滚轮；料车皮带接驳件、夹具控制阀复位气缸、夹具控制阀固定在夹具料车框架上，夹具控制阀与夹具控制阀复位气缸相连；夹具料车框架上还设有面板固定件滑轨、夹具组件固定滑轨、面板固定件之间连接板，面板固定件滑轨与夹具组件在纵向方向滑动相连，夹具组件固定滑轨与夹具组件在横向方向滑动相连，面板固定件之间连接板与夹具组件在高度方向滑动相连，夹具组件由夹具支撑板以及设置在夹具支撑板上的托盘木墩固定件、木墩夹具气缸、钉子折弯垫板、折弯杆、折弯杆连接件、折弯气缸连接件、折弯垫板气缸、桥板定位块和气缸、折弯杆支撑座组成，托盘木墩固定件、木墩夹具气缸、桥板定位块和气缸相靠近，折弯杆可转动设置在夹具支撑板上，钉子折弯垫板固定设置在折弯杆上，折弯垫板气缸通过折弯气缸连接件、折弯杆连接件与折弯杆铰接；夹具料车框架上固定有面板固定件支架，面板固定件支架上固定有面板控制气缸、面板控制气缸输出端设有面板定位块安装条，面板定位块安装条上设有面板固定块，面板固定块与夹具组件相对；托盘夹具两侧设有料车u型滚轮、料车圆柱形滚轮，入料装置和出料装置上设有圆形导轨，料车u型滚轮、料车圆柱形滚轮设置在圆形导轨上，托盘夹具通过传送带及其动力与入料装置和出料装置滑动相连。
9.本发明的优选：打钉机还包括输送装置，输送装置包括设置在入料装置上的第一驱动伺服电机及其减速机组件、传动轴、两个驱动轮以及设置在出料装置上的两个张紧轮，两个张紧轮与两个驱动轮相对应，张紧轮和驱动轮之间套设有齿形传送带，传动轴通过轴承可转动设置在输送装置上，第一驱动伺服电机及其减速机组件与传动轴之间传动连接，两个驱动轮位于传动轴两端。
10.本发明的优选：打钉装置包括升降装置和上钉枪组件，升降装置包括机架，所述机架上固定设有横梁和顶板，所述横梁上固定设有驱动电机，所述驱动电机输出端设有驱动链轮，所述横梁和所述顶板上可转动穿设有相互平行的一根主动丝杆和三根从动丝杆，所述主动丝杆两端分别设有一个主动链轮，所述从动丝杆顶部一端分别设有一个从动链轮，所述驱动链轮和其中一个主动链轮通过第一传动链条传动，另一主动链轮和三个从动链轮外侧绕设有第二传动链条，所述顶板上方还固定设有张紧链轮和支撑块，所述张紧链轮由第二传动链条外侧张紧第二传动链条，所述支撑块位于第二传动链条底部，上钉枪组件四周通过四个丝杆螺母分别固定在一根主动丝杆和三根从动丝杆上；上钉枪组件包括两条平行横向设置的第一滑轨，所述第一滑轨用于固定在支撑平台上，两个滑块分别与两个所述第一滑轨滑动连接，两个所述滑块与第一支撑板固定，第一支撑板顶部设有短行程气缸，短行程气缸输出端设有气缸串联连接板，气缸串联连接板侧面固定设有气缸导向板，气缸导向板一侧与短行程气缸侧面抵靠，且短行程气缸输出轴运动方向与气缸导向板平行，长行程气缸固定在气缸导向板下方，长行程气缸的输出端与气钉枪固定板固定连接，第一支撑板纵向方向上设有第二滑轨，气钉枪固定板滑动设置在第二滑轨上，气钉枪固定在气钉枪固定板上。
11.本发明的优选：气钉枪固定板上固定设有钉盒固定座，钉盒通过固定在其两侧的连接杆插在钉盒固定座内并通过插销固定，连接杆顶部设有钉盒止退垫片，钉盒内设有底板，底板上设有轴承。
12.本发明的优选：打钉装置还包括下钉枪组件移动装置，下钉枪组件移动装置包括设置在机架上的第一链条张紧轮部件、第二链条张紧轮部件、若干个驱动轴承座、第二驱动伺服电机以及减速机，驱动轴通过若干个驱动轴承座设置在机架上，两个驱动链轮位于驱动轴两端，第二驱动伺服电机以及减速机与驱动轴传动连接，一个驱动链轮和第一链条张紧轮部件通过第一链条传动，另一个驱动链轮和第二链条张紧轮部件通过第二链条传动。
13.本发明的优选：出料装置包括支撑轴、滑动支撑座、成品托料件、第一平衡齿条、第一平衡齿轮、第一平衡轴、第一光电开关、支撑轴锁紧螺栓、第二平衡齿条、第二平衡齿轮、第二平衡轴、顶出机构、第二光电开关、出料机架、支撑杆；滑动支撑座固定设置在出料机架上，支撑轴通过支撑轴锁紧螺栓固定在滑动支撑座上，支撑轴内侧一端连接支撑杆，成品托料件固定在支撑杆上，两根支撑杆分别设有第一光电开关、第二光电开关，两个第一平衡齿条设置在出料机架的两个相邻出料机架支撑脚上，两个第二平衡齿条设置在出料机架相邻边的的两个出料机架支撑脚上，第一平衡轴通过轴承固定在顶出机构的框架的第一条边上，第二平衡轴通过轴承固定在顶出机构的框架第二条边上，第一条边和第二条边垂直，第一平衡轴两端设有第一平衡齿轮，第二平衡轴两端设有第二平衡齿轮，第一平衡齿轮与第一平衡齿条相互啮合，第二平衡齿轮与第二平衡齿条相啮合，顶出机构上设有第一顶升驱动装置和第二顶升驱动装置，第一顶升驱动装置与第一平衡轴传动连接，第二顶升驱动装
置与第二平衡轴传动连接。
14.本发明的优选：成品托料件包括托料附件、托料座、托料销、托料附件复位弹簧、拉簧固定销、托料附件挡板；托料座一侧设有凹槽，托料附件通过托料销设置在凹槽内，凹槽内还设有拉簧固定销，拉簧固定销和托料附件之间设有托料附件复位弹簧，托料附件挡板固定在托料附件上。
15.相对于现有技术，本发明的有益效果在于：1、托盘夹具结构简单，可以实现纵向、横向和高度方向三个方向的位置调整，以适应不同尺寸的产品加工。
16.2、料车u型滚轮为u形轮防止料车左右偏移，料车圆柱形滚轮为平面轮，起到支撑料车的作用，又可避免因两条导轨平行度误差，使u形轮脱出导轨。
17.3、打钉装置不会因加工的原材料木材和钉子等异物掉到齿条上导致传动部件卡死情况，具有防尘、防异物、防卡死功能。
18.4、输送装置输送的产品位置精准。
19.5、支撑轴与滑动支撑座采用滑动连接，便于调整以适应不同的尺寸需要，采用多组平衡装置，共同作用从而平衡顶出产品，增加光电开关用于检测顶出是否失败，如果失败则控制装置控制料车停止运动，避免安全事故。
20.6、成品托料件采用双侧受力，不易损坏，增加托料附件挡板挡住成品，使顶出成品不会左右偏移，增加托料附件复位弹簧，当成品顶完成后，确保托料附件能及时复位。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明提供的一种打钉机的第一视角结构示意图。
23.图2为本发明提供的一种打钉机的第二视角结构示意图。
24.图3为本发明提供的一种打钉机的升降装置拆掉外罩结构示意图。
25.图4为图3中a处局部放大结构示意图。
26.图5为本发明上钉枪组件结构示意图。
27.图6为本发明托盘夹具结构示意图。
28.图7为本发明下钉枪组件移动装置结构示意图。
29.图8为本发明输送装置结构示意图。
30.图9为本发明出料装置结构示意图。
31.图10为图9中b处局部放大结构示意图。
具体实施方式
32.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
33.为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例
34.请参阅图1，本发明提供一种打钉机，包括入料装置30、打钉装置10、托盘夹具40、出料装置50，打钉装置10设置在入料装置30和出料装置50之间，托盘夹具40活动设置在入料装置30和出料装置50上。
35.本发明中，如图6所示，托盘夹具40包括料车皮带接驳件401、夹具控制阀复位气缸402、面板固定件滑轨403、托盘木墩固定件404、木墩夹具气缸405、夹具控制阀406、面板控制气缸407、面板固定件支架408、面板定位块安装条409、面板固定块410、面板固定件之间连接板411、钉子折弯垫板412、折弯杆413、折弯杆连接件414、折弯气缸连接件415、折弯垫板气缸416、夹具支撑板417、夹具料车框架419、料车u型滚轮420、桥板定位块和气缸421、夹具组件固定滑轨422、折弯杆支撑座423、料车圆柱形滚轮424。
36.本发明中，料车皮带接驳件401、夹具控制阀复位气缸402、夹具控制阀406固定在夹具料车框架419上，夹具控制阀406与夹具控制阀复位气缸402相连。两个夹具控制阀复位气缸402分别单独控制一个夹具控制阀406，摆料完成后，手动操作夹具控制阀复位气缸402带动夹具控制阀406工作，对面板物料进行定位夹紧，加工完成后，夹具控制阀复位气缸402带动夹具控制阀406松开，为下一步成品顶出作好准备。料车皮带接驳件401与传送带相固定，通过传动带带动托盘夹具40在入料装置30和出料装置50上运动。
37.本发明中，入料装置30和出料装置50上设有传送带，托盘夹具40固定在传送带上，从而使得固定在托盘夹具40上的托盘，可以带动物料由入料装置30经过打钉装置10打钉，至出料装置50位置输出。
38.本发明中，夹具料车框架419上还设有面板固定件滑轨403、夹具组件固定滑轨422、面板固定件之间连接板411，面板固定件滑轨403与夹具组件在纵向方向滑动相连，夹具组件固定滑轨422与夹具组件在横向方向滑动相连，面板固定件之间连接板411与夹具组件在高度方向滑动相连，分别实现夹具组件在纵向、横向、高度方向的调整，夹具组件由夹具支撑板417以及设置在夹具支撑板417上的托盘木墩固定件404、木墩夹具气缸405、钉子折弯垫板412、折弯杆413、折弯杆连接件414、折弯气缸连接件415、折弯垫板气缸416、桥板定位块和气缸421、折弯杆支撑座423组成，托盘木墩固定件404、木墩夹具气缸405、桥板定位块和气缸421相靠近，折弯杆413可转动设置在夹具支撑板417上，钉子折弯垫板412固定设置在折弯杆413上，折弯垫板气缸416通过折弯气缸连接件415、折弯杆连接件414与折弯杆413铰接。本发明中，夹具组件可以沿面板固定件滑轨403、夹具组件固定滑轨422、面板固定件之间连接板411分别在纵向、横向、高度方向上调整位置，以适应不同尺寸的产品加工。本发明中，托盘木墩固定件404和木墩夹具气缸405用于固定木墩，桥板定位块和气缸421用于固定桥板。面板、桥板固定好之后，由夹具组件送入打钉装置内打钉。在打钉时， 折弯垫板气缸416通过依次铰接的折弯气缸连接件415、折弯杆连接件414带动折弯杆413旋转，从而实现钉子折弯垫板412由竖直方向旋转至产品平行的方向，钉子在打到钉子折弯垫板412立即向上弯折，穿入板中，打钉完成后， 折弯垫板气缸416复位带动钉子折弯垫板412至竖直方向，使之不阻挡成品顶出。该折弯组件为六组。
39.本发明中，夹具料车框架419上固定有面板固定件支架408，面板固定件支架408上
固定有面板控制气缸407、面板控制气缸407输出端设有面板定位块安装条409，面板定位块安装条409上设有面板固定块410，面板固定块410与夹具组件相对。面板控制气缸407带动面板定位块安装条409直线运动，面板定位块安装条409带动面板固定块410运动，两个面板定位块安装条409从两侧通过若干个面板固定块410对面板进行夹紧固定，面板固定块410数量和设置位置可以任意变化。
40.本发明中托盘夹具40（料车）通过料车u型滚轮420、料车圆柱形滚轮424，活动设置在入料装置30和出料装置50上。具体的是托盘夹具40两侧设有料车u型滚轮420、料车圆柱形滚轮424，入料装置30和出料装置50上设有圆形导轨，料车u型滚轮420、料车圆柱形滚轮424设置在圆形导轨上。托盘夹具40通过传送带及其动力与入料装置30和出料装置50滑动相连。料车u型滚轮420为u形轮防止料车左右偏移，料车圆柱形滚轮424为平面轮，起到支撑料车的作用，又可避免因两条导轨平行度误差，使u形轮脱出导轨。
41.本发明中，如图8所示，一种打钉机的输送装置，输送装置包括设置在入料装置30上的第一驱动伺服电机及其减速机组件301、传动轴302、两个驱动轮303以及设置在出料装置50上的两个张紧轮501，两个张紧轮501与两个驱动轮303相对应，张紧轮501和驱动轮303之间套设有齿形传送带600，传动轴302通过轴承可转动设置在输送装置30上，第一驱动伺服电机及其减速机组件301与传动轴302之间传动连接，两个驱动轮303位于传动轴302两端。
42.本发明中，第一驱动伺服电机及其减速机组件301带动传动轴302转动，传动轴302转动带动两个驱动轮303转动，两个驱动轮303通过齿形传送带600带动两个张紧轮501滚动，从而最终带动齿形传送带600运动。
43.本发明中，如图2-5所示，打钉装置10包括升降装置和上钉枪组件，升降装置包括机架100，所述机架100上固定设有横梁101和顶板102，所述横梁101上固定设有驱动电机111，所述驱动电机111输出端设有驱动链轮107，所述横梁101和所述顶板102上可转动穿设有相互平行的一根主动丝杆103和三根从动丝杆104，所述主动丝杆103两端分别设有一个主动链轮105，所述从动丝杆104顶部一端分别设有一个从动链轮106，所述驱动链轮107和其中一个主动链轮105通过第一传动链条传动，另一主动链轮105和三个从动链轮106外侧绕设有第二传动链条108，所述顶板102上方还固定设有张紧链轮109和支撑块110，所述张紧链轮109由第二传动链条108外侧张紧第二传动链条108，所述支撑块110位于第二传动链条108底部，上钉枪组件四周通过四个丝杆螺母分别固定在一根主动丝杆103和三根从动丝杆104上；上钉枪组件包括两条平行横向设置的第一滑轨201，所述第一滑轨201用于固定在支撑平台上，两个滑块202分别与两个所述第一滑轨201滑动连接，两个所述滑块202与第一支撑板203固定，第一支撑板203顶部设有短行程气缸204，短行程气缸204输出端设有气缸串联连接板205，气缸串联连接板205侧面固定设有气缸导向板206，气缸导向板206一侧与短行程气缸204侧面抵靠，且短行程气缸204输出轴运动方向与气缸导向板206平行，长行程气缸207固定在气缸导向板206下方，长行程气缸207的输出端与气钉枪固定板209固定连接，第一支撑板203纵向方向上设有第二滑轨208，气钉枪固定板209滑动设置在第二滑轨208上，气钉枪210固定在气钉枪固定板209上。
44.本发明中，气钉枪固定板209上固定设有钉盒固定座，钉盒通过固定在其两侧的连接杆插在钉盒固定座内并通过插销固定，连接杆顶部设有钉盒止退垫片，钉盒内设有底板，
底板上设有轴承。其工作原理是：更换钉子时，拔出两个插销，钉盒可以下拉运动，当钉盒止退垫片抵靠钉盒固定座，实现止退，防止钉盒全部脱出，当钉盒装填好钉子后，再将其恢复为原先固定的位置，钉盒内的轴承能够钉子在钉盒内转动，防止送钉不顺导致卡钉。
45.本发明的工作原理是：驱动电机111工作，带动其输出端的驱动链轮107转动，驱动链轮107转动通过第一传动链条带动其中一个主动链轮105转动，其中一个主动链轮105转动带动与其固定的主动丝杆103转动，同时固定在主动丝杆103另一端的另一个主动链轮105同样转动，另一个主动链轮105转动带动第二传动链条108周向运动，第二传动链条108周向运动带动三根从动丝杆104同时转动，由于主动丝杆103和三根从动丝杆104的结构相同，且转动速度相同，因此带动四个丝杆螺母以相同的速度上升/下降，最终带动上钉枪组件上升/下降；长行程气缸207、短行程气缸204用气缸串联连接板205固定，气缸导向板206防止长行程气缸207旋转摆动，气钉枪210安装在气钉枪固定板209上，通过第二滑轨208上下滑动；当移动到工件位置后，长行程气缸207、短行程气缸204同时伸出，然后出钉加工，同一平面的各加工点移动时，长行程气缸无需缩回，只缩回短行程气缸，只有在不同平面间切换加工时，长行程气缸207才需要动作一次。
46.本发明的一种打钉机，包括输送装置，所述输送装置用于将物料（比如木板）运送至气钉枪下方，气钉枪再对物料进行打钉。输送装置每间隔一段时间将物料运送一定的距离，在间隔的一段时间内，气钉枪在上钉枪组件的配合下，在若干个工位对物料进行打钉，且输送装置为平行设置的两组，在一组输送装置的物料打钉完成后，上钉枪组件移动到另一组输送装置的物料上方，进行打钉，而空位一组的输送装置返回原来的位置，人工开始上物料，如此往复。
47.本发明中，如图7所示，打钉装置10还包括下钉枪组件移动装置，下钉枪组件移动装置包括设置在机架100上的第一链条张紧轮部件112、第二链条张紧轮部件113、若干个驱动轴承座114、第二驱动伺服电机以及减速机115，驱动轴116通过若干个驱动轴承座114设置在机架100上，两个驱动链轮117位于驱动轴116两端，第二驱动伺服电机以及减速机115与驱动轴116传动连接，一个驱动链轮117和第一链条张紧轮部件112通过第一链条传动，另一个驱动链轮117和第二链条张紧轮部件113通过第二链条传动。本设计的工作原理：第二驱动伺服电机以及减速机115带动驱动轴116转动，驱动轴116通过两个驱动链轮117带动与其传动连接的第一链条和第二链条转动，最终带动第一链条和第二链条上的下钉枪组件移动。本设计与原有设计相比，优点在于：避免了原有设计采用齿轮齿条传动，因加工的原材料木材和钉子等异物掉到齿条上导致传动部件卡死情况，具有防尘、防异物作用，且不会引起卡死故障。
48.本发明中，打钉装置10的外罩为透明有机玻璃，可以在工作时，看到上钉枪组件的工作状态，避免了原有的外罩为不透明，上钉枪组件工作时工作状态无法看到，需要停机的情况。
49.本发明中，如图9和图10所示，出料装置50包括支撑轴502、滑动支撑座503、成品托料件504、第一平衡齿条505、第一平衡齿轮506、第一平衡轴507、第一光电开关508、支撑轴锁紧螺栓509、第二平衡齿条510、第二平衡齿轮511、第二平衡轴512、顶出机构513、第二光电开关514、出料机架515、支撑杆516。
50.本发明中，如图9和图10所示，滑动支撑座503固定设置在出料机架515上，支撑轴
502通过支撑轴锁紧螺栓509固定在滑动支撑座503上，支撑轴502内侧一端连接支撑杆516，成品托料件504固定在支撑杆516上，两根支撑杆516分别设有第一光电开关508、第二光电开关514，两个第一平衡齿条505设置在出料机架515的两个相邻出料机架支撑脚上，两个第二平衡齿条510设置在出料机架515相邻边的的两个出料机架支撑脚上，第一平衡轴507通过轴承固定在顶出机构513的框架的第一条边上，第二平衡轴512通过轴承固定在顶出机构513的框架第二条边上，第一条边和第二条边垂直，第一平衡轴507两端设有第一平衡齿轮506，第二平衡轴512两端设有第二平衡齿轮511，第一平衡齿轮506与第一平衡齿条505相互啮合，第二平衡齿轮511与第二平衡齿条510相啮合，顶出机构513上设有第一顶升驱动装置和第二顶升驱动装置，第一顶升驱动装置与第一平衡轴507传动连接，第二顶升驱动装置与第二平衡轴512传动连接。支撑轴502可以在滑动支撑座503上调整位置。
51.本发明的工作原理是：第一顶升驱动装置带动第一平衡轴507转动，第一平衡轴507带动第一平衡齿轮506在第一平衡齿条505上滚动，同样的第一顶升驱动装置最终带动第二平衡齿轮在第二平衡齿条上滚动，从而带动顶出机构513向上顶出产品，两者共同作用从而平衡顶出产品，避免单一操作出现轴承损坏；同时，通过调整支撑轴锁紧螺栓509拧紧支撑轴502的位置，可以调整成品托料件504托料的宽度；第一光电开关508、第二光电开关514连接至控制装置，用于检测顶出是否失败，如果失败则控制装置控制料车停止运动，避免安全事故。
52.本发明中，成品托料件504包括托料附件5041、托料座5042、托料销5043、托料附件复位弹簧5044、拉簧固定销5045、托料附件挡板5046；托料座5042一侧设有凹槽，托料附件5041通过托料销5043设置在凹槽内，凹槽内还设有拉簧固定销5045，拉簧固定销5045和托料附件5041之间设有托料附件复位弹簧5044，托料附件挡板5046固定在托料附件5041上。本发明中，在六个托料附件5041上分别设置一个托料附件挡板5046，用于挡住产品，使得顶出的产品不会出现左右偏移；托料座5042采用两侧受力结构，使得托料附件5041不易脱落；同时增加托料附件复位弹簧5044，当成品顶出完成之后，确保托料附件5041能够及时复位。
53.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。