本發明涉及人造復合木板的生產設備領域，特別涉及復合木板板材的抓取裝置。

背景技術：

人造復合木板生產過程中，需要將多層薄板板材從儲存工位抓取至復合工位進行壓貼，

目前大部分為傳統生產模式，通過人工搬運板材，其勞動強度大、效率低。已出現有的機械

抓取裝置，由于抓取過程中需要進行定位抓取，因此采用多層結構，實現 X 方向、Y 方向抓取位置的調節，其存在的缺點是：整體相當笨重、結構復雜、成本高，并且抓取可靠性還有待提高。

技術實現要素：

本申請人針對現有技術的上述缺點，進行研究和改進，提供一種板材的自動定位抓取裝置，其具有結構簡單、成本低，能夠自動定位，滿足板材壓貼需求。

為了解決上述問題，本發明采用如下方案：

一種板材的自動定位抓取裝置，包括升降機構及安裝于升降機構下端的抓取機構；

所述升降機構包括通過升降驅動裝置驅動的提升導柱；

所述抓取機構包括安裝于提升導柱下端的吸盤框架；以吸盤框架的短邊方向為 Y 方向，

其長邊方向為 X 方向，所述吸盤框架的內側安裝有橫移裝置，所述橫移裝置通過絲杠驅動組件驅動吸盤框架相對提升導柱進行 X 方向移動；所述吸盤框架的外側安裝有多個布置于其 Y方向兩側的真空吸盤組件，所述真空吸盤組件通過 Y 方向吸盤安裝桿與吸盤框架固連；吸盤框架的 Y 方向兩側分別安裝有升降限位組件及氣缸推板裝置，所述升降限位組件限定板材的Y 方向的邊緣位置并通過 Y 方向限位安裝桿與吸盤框架固連，所述氣缸推板裝置包括安裝于 Y方向氣缸安裝桿上的 Y 方向驅動氣缸、由所述 Y 方向驅動氣缸驅動的滑塊組件及推板，Y 方向驅動氣缸驅動所述推板，推板將板材推向升降限位組件；位于 Y 方向氣缸安裝桿的 Y 方向遠離吸盤框架的一端安裝有豎向壓板組件，所述豎向壓板組件包括豎向壓板氣缸及安裝于所述豎向壓板氣缸的活塞桿下端的壓頭，豎向壓板氣缸的缸體與 Y 方向氣缸安裝桿固連。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述橫移裝置包括固定安裝于吸盤框架 X 方向中部的固定梁、對稱位于固定梁的 X 方向

兩側并與提升導柱下端固連的橫移梁及貼合于吸盤框架內壁的 X 方向直線導軌，所述橫移梁的兩端通過 X 方向直線導軌與吸盤框架滑動連接，固定梁的中部安裝有所述絲杠驅動組件，所述絲杠驅動組件包括與固定梁固連的絲杠螺母及兩端與橫移梁活動連接的絲杠，絲杠的端部安裝有驅動絲杠轉動的傳動電機。

所述真空吸盤組件包括真空吸盤、固定于真空吸盤上的調節桿及活動套置于調節桿上的固定軸套，所述固定軸套通過安裝卡夾與 Y 方向吸盤安裝桿固連，位于固定軸套上下兩側的

調節桿上活動套置有第一調節彈簧，調節桿的上端安裝有調節螺母。

所述升降限位組件包括升降限位靠板，所述升降限位靠板呈倒置的 L 型，包括壓貼于板材上表面的橫板及擋靠于板材后端面的立板，所述橫板通過第一滑桿及第一直線軸承組件與Y 方向限位安裝桿豎向活動連接。

所述滑塊組件包括安裝于 Y 方向氣缸安裝桿上的 Y 方向滑軌、與所述 Y 方向滑軌配合的滑塊及安裝于滑塊上的固定塊，所述固定塊通過球頭桿端關節軸承與 Y 方向驅動氣缸的活塞桿連接，所述固定塊上通過第二直線軸承組件與所述推板活動連接，所述推板通過第二滑桿與第二直線軸承組件豎向滑動連接，所述推板的端部帶有凸出的勾部。

所述吸盤框架的外側安裝有升降行程檢測裝置，所述升降行程檢測裝置包括與吸盤框架外側固連的固定組件及行程開關、與所述固定組件固連的豎向檢測導套及活動安裝于所述豎向檢測導套中的檢測導桿，所述行程開關的感應端與檢測導桿的上端接觸，檢測導桿上套置有位于豎向檢測導套上下兩端的第二調節彈簧。

所述行程開關通過安裝板及豎向調節板安裝于吸盤框架上，安裝板于豎向調節板上的豎

向安裝位置可進行調節。

本發明的技術效果在于：

本發明通過設置單層的吸盤框架、Y 方向氣缸推板調節結構及 X 方向的絲杠調節結構，即能實現對板材的 Y 方向與 X 方向吸取位置的調節，整個抓取裝置的結構簡單、成本低、質量輕，并且抓取可靠性高，速度快，無需人工操作，有效地提高了復合板材的生產效率，滿足生產需求。

附圖說明

圖 1 為本發明的結構示意圖。

圖 2 為本發明中抓取機構的立體結構圖。

圖 3 為本發明中吸盤框架與橫移裝置的立體結構圖。

圖 4 為本發明中吸盤組件的立體結構圖。

圖 5 為圖 4 的另一方向視圖。

圖 6 為本發明中升降限位組件的立體結構圖。

圖 7 為本發明中氣缸推板裝置的立體結構圖。

圖 8 為圖 7 的另一方向視圖。

圖 9 為本發明中升降行程檢測裝置的立體結構圖。

圖 10 為圖 9 的另一方向視圖。

圖中：1、提升導柱；100、板材；2、吸盤框架；3、橫移裝置；31、固定梁；32、橫移梁；33、X 方向直線導軌；4、絲杠驅動組件；41、絲杠螺母；42、絲杠；43、傳動電機；5、

真空吸盤組件；51、調節桿；52、真空吸盤；53、固定軸套；54、卡夾；55、第一調節彈簧；56、調節螺母；6、Y 方向吸盤安裝桿；7、升降限位組件；71、升降限位靠板；711、橫板；712、立板；72、第一滑桿；73、第一直線軸承組件；8、氣缸推板裝置；81、Y 方向驅動氣缸；82、滑塊組件；821、Y 方向滑軌；822、滑塊；823、固定塊；83、推板；831、勾部；84、第二直線軸承組件；85、第二滑桿；86、球頭桿端關節軸承；9、Y 方向限位安裝桿；10、Y方向氣缸安裝桿；11、豎向壓板組件；111、豎向壓板氣缸；112、壓頭；12、升降行程檢測裝置；121、固定組件；122、豎向檢測導套；123、檢測導桿；124、行程開關；125、第二調節彈簧；126、安裝板；127、豎向調節板。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明。

如圖 1、圖 2 所示，本實施例的板材的自動定位抓取裝置，包括升降機構及安裝于升降機構下端的抓取機構；升降機構包括通過升降驅動裝置驅動的提升導柱 1；抓取機構包括安裝于提升導柱 1 下端的吸盤框架 2，定義吸盤框架 2 的短邊方向為 Y 方向，其長邊方向為 X方向，定義提升導柱 1 的提升方向為豎向（圖中 Z 方向）；吸盤框架 2 的內側安裝有橫移裝置 3；橫移裝置 3 通過絲杠驅動組件 4 驅動吸盤框架 2 相對提升導柱 1 進行 X 方向移動；吸盤框架 2 的外側安裝有多個布置于其 Y 方向兩側的真空吸盤組件 5，真空吸盤組件 5 通過 Y方向吸盤安裝桿 6 與吸盤框架 2 固連；吸盤框架 2 的 Y 方向兩側分別安裝有升降限位組件 7及氣缸推板裝置 8，升降限位組件 7 限定板材 100 的 Y 方向邊緣位置并通過 Y 方向限位安裝桿 9 與吸盤框架 2 固連，如圖 7 所示，氣缸推板裝置 8 包括安裝于 Y 方向氣缸安裝桿 10 上的Y 方向驅動氣缸 81，Y 方向驅動氣缸 81 的活塞桿端部通過球頭桿端關節軸承 86 連接有滑塊組件 82，滑塊組件 82 與第二直線軸承組件 84 固連，第二直線軸承組件 84 中豎向滑動安裝有第二滑桿 85，第二滑桿 85 的下端固定連接推板 83，Y 方向驅動氣缸 81 依次通過滑塊組件82、第二直線軸承組件 84、第二滑桿 85 推動推板 83，推板 83 將板材 100 推向升降限位組件7；位于 Y 方向氣缸安裝桿 10 的遠離吸盤框架 2 的一端安裝有豎向壓板組件 11，如圖 8 所示，豎向壓板組件 11 包括豎向壓板氣缸 111 及安裝于豎向壓板氣缸 111 的活塞桿下端的壓頭 112，豎向壓板氣缸 111 的缸體與 Y 方向氣缸安裝桿 10 固連。當推板 83 將上層的板材向升降限位組件 7 推動后，上層板材與下層板材錯開，豎向壓板組件 11 下壓時壓在下層板材上，當上層板材被吸取時，上層板材與下層板材分離。

如圖 3 所示，橫移裝置 3 包括固定安裝于吸盤框架 2X 方向中部的固定梁 31 及對稱分布于固定梁 31 的兩側并與提升導柱 1 下端固連的橫移梁 32，吸盤框架 2 的內壁貼合有 X 方向直線導軌 33，橫移梁 32 的兩端通過 X 方向直線導軌 33 與吸盤框架 2 滑動連接，固定梁 31的中部安裝有絲杠驅動組件 4，絲杠驅動組件 4 包括與固定梁 31 固連的絲杠螺母 41 及兩端與橫移梁 32 活動連接的絲杠 42，絲杠 42 上還安裝有驅動絲杠 42 轉動的傳動電機 43。傳動電機 43 驅動絲杠 42 轉動，絲杠 42 轉動時，通過絲杠螺母 41、固定梁 31 帶動吸盤框架 2 相對固定梁 31 沿著 X 方向移動，從而調節吸盤框架 2 的 X 方向位置，即調節板材 100 的 X 方向吸取位置。吸盤框架 2 的 X 方向一側的機架（未畫出）設置有行程開關（圖中未畫出，用于檢測吸盤框架 2 的 X 方向位置），當 X 方向調節到位時，此行程開關停止傳動電機 43 工作。

如圖 4、圖 5 所示，真空吸盤組件 5 包括真空吸盤 52、固定安裝于真空吸盤 52 上的調節桿 51 及活動套置于調節桿 51 上的固定軸套 53，固定軸套 53 通過安裝卡夾 54 與 Y 方向吸盤安裝桿 6 固連，位于固定軸套 53 上下兩側的調節桿 51 上安裝有第一調節彈簧 55，第一調節彈簧 55 活動套置于調節桿 51 上，調節桿 51 的上端安裝有調節螺母 56。真空吸盤 52 通過第一調節彈簧 55、調節桿 51、固定軸套 53 及調節螺母 56 來調節高度，旋轉調節螺母 56 時，改變調節桿 51 上下部分的第一調節彈簧 55 的壓縮程度，從而調節真空吸盤 52 相對 Y 方向吸盤安裝桿 6 的高度；由于第一調節彈簧 55 的作用，當真空吸盤 52 下降貼合板材 100 時，真空吸盤 52 在第一調節彈簧 55 的彈力作用下，向上移動一段距離，從而與板材 100 之間形成彈性貼合，避免硬接觸造成真空吸盤 52 損壞。真空吸盤 52 上的抽真空孔通過真空管與真空泵連接，抽真空保證真空吸盤 52 與板材 100 之間一定的負壓，將板材 100 吸取。

如圖 6 所示，升降限位組件 7 包括升降限位靠板 71，升降限位靠板 71 呈倒置的 L 型，包括壓貼于板材 100 上表面的橫板 711 及擋靠于板材 100 后端面的立板 712，橫板 711 通過第一滑桿 72 及第一直線軸承組件 73 與 Y 方向限位安裝桿 9 豎向活動連接。第一滑桿 72 可于第一直線軸承組件 73 中上下滑動，當升降限位靠板 71 與板材 100 接觸后，還有一定的上升余量，避免硬接觸。

如圖 7、圖 8 所示，滑塊組件 82 包括安裝于 Y 方向氣缸安裝桿 10 上的 Y 方向滑軌 821、與 Y 方向滑軌 821 配合的滑塊 822 及安裝于滑塊 822 上的固定塊 823，固定塊 823 通過球頭桿端關節軸承 86 與 Y 方向驅動氣缸 81 的活塞桿連接，固定塊 823 的側壁固定連接第二直線軸承組件 84，通過第二直線軸承組件 84 與推板 83 活動連接，推板 83 通過第二滑桿 85 與第二直線軸承組件 84 豎向滑動連接。第二滑桿 85 可于第二直線軸承組件 84 中上下滑動，同樣可保證推板 83 的一定升降余量。推板 83 的端部帶有凸出的勾部 831，推板 83 壓住板材 100后，利用勾部 831 將板材 100 沿著 Y 方向推至頂靠于升降限位靠板 71，從而確定板材 100 的Y 方向吸附位置。

如圖 9、圖 10 所示，吸盤框架 2 的外側安裝有升降行程檢測裝置 12，升降行程檢測裝置12 包括與吸盤框架 2 外側固連的固定組件 121 及行程開關 124、與固定組件 121 固連的豎向檢測導套 122 及活動安裝于豎向檢測導套 122 中的檢測導桿 123，行程開關 124 的感應端與檢測導桿 123 的頂端接觸，檢測導桿 123 上套置有位于豎向檢測導套 122 上下兩端的第二調節彈簧 125。行程開關 124 通過安裝板 126 及豎向調節板 127 安裝于吸盤框架 2 上，安裝板126 于豎向調節板 127 上的豎向安裝位置可進行調節。當提升導柱 1 帶動整個抓取機構下移至板材 100 處時，檢測導桿 123 與板材 100 接觸，并在第二調節彈簧 125 的彈力作用下彈性上升一定距離，行程開關 124 檢測到信號后，停止提升導柱 1 下降。

本發明的工作過程如下：

升降機構及抓取機構在移動機構（未畫出）的帶動下，于板材 100 的儲存工位與復合工位之間移動；當升降機構及抓取機構移動至板材儲存工位時，升降機構在升降驅動裝置（未畫出，包括電機、升降用的傳送皮帶等）的驅動下下降，當行程開關 124 檢測到信號后，停止下降；升降限位靠板 71 位于板材 100 的后端，推板 83 壓于板材 100 的上表面，在 Y 方向驅動氣缸 81 的驅動下，推板 83 壓住板材 100 并利用勾部 831 將板材 100 向升降限位靠板 71移動，使得板材 100 的后端與升降限位靠板 71 頂靠，推板 83 回退，從而限定板材 100 的 Y方向吸取位置；絲杠驅動組件 4 帶動吸盤框架 2X 方向移動，X 方向設置的行程開關（未畫出）檢測到信號后，停止絲杠驅動組件 4 的傳動電機 43；板材 100 的 Y 方向與 X 方向吸取位置確定后，提升導柱 1 繼續下降，將真空吸盤 52 與板材 100 貼緊，同時抽真空行程負壓吸附；由于上層板材 100 通過 Y 方向與 X 方向調節后，其與下層板材 100 之間錯開，豎向壓板氣缸 111推動壓頭 112 下壓于下層板材 100 上；真空吸盤 52 吸取上層板材 100 后，提升導柱 1 上升，吸盤框架 2 帶動上層板材 100 與下層板材 100 脫離，從而完成板材的定位抓取過程。

以上所舉實施例為本發明的較佳實施方式，僅用來方便說明本發明，并非對本發明作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本發明所提技術特征的范圍內，利用本發明所揭示技術內容所作出局部改動或修飾的等效實施例，并且未脫離本發明的技術特征內容，均仍屬于本發明技術特征的范圍內。