智能全自动数控开槽机

技术领域

本发明涉及板材加工设备技术领域，更具体的说是涉及一种智能全自动数控开槽机。

背景技术

板材加工设备是用于对板材进行加工的，该加工工艺可以是钻孔、开槽等加工，以便进行后续的使用。

传统的板材加工方式为人工钻孔、开槽，其加工效率十分低下，并且加工不精确，难以批量生产。

因此，市面上开始出现了板材加工设备，该板材加工设备主要是用于板材的自动化开槽、钻孔等等，但是现有技术的开槽机多用于开单槽，不能开双槽、错位槽等。

申请人致力于板材设备的研发，研发出以下专利。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：智能全自动数控开槽机，包括：机架，作为设备的载体；传输平台，用于传输板材；机头，用于对板材加工；所述的传输平台包括：设于机架上的平台板、环绕平台板设置的传输带以及驱动传输带转动的平台传输装置，平台传输装置驱动传输带正向或反向转动；所述的机架上设置有侧靠横梁及机头横梁，所述的侧靠横梁上设置有侧靠组件及第一压料组件；所述的机头安装于侧靠横梁上，侧靠横梁上还设置有第二压料组件；所述的机头包括：至少两个钻刀、对应于每个钻刀设置有起集尘及防护作用的主轴集尘罩、安装于机头横梁上的机头安装架、以及用于将多个钻刀集中安装于机头安装架上的安装板；所述的机头横梁上设置有用于机头沿其移动的第一X轨道，机头通过机头驱动装置驱动沿第一X轨道移动；所述的侧靠横梁上设置有用于侧靠组件沿其移动的第二X轨道，侧靠组件通过侧靠驱动装置驱动沿第二X轨道移动；所述的机架和/或机头上设置有集尘装置；所述的第一压料组件和第二压料组件前后分布于所述的传输平台上。

优选的技术方案中，所述的传输平台上垂直于传输方向分布有一侧定位装置以及所述的侧靠组件，侧靠组件沿第二X轨道移动向侧定位装置移动；所述的侧靠组件包括：侧靠驱动装置、侧靠架以及胶轮。

优选的技术方案中，所述的侧靠驱动装置通过电机支架安装于第二X轨道上，侧靠横梁上平行于第二X轨道设置有第二齿条；所述的侧靠驱动装置的输出轴上设置有第二传动齿轮，第二传动齿轮与第二传动齿轮啮合。

优选的技术方案中，所述的侧靠架安装电机支架上；所述的侧靠架上设置有多个所述的胶轮，胶轮沿传输平台的传输方向直线排列。

优选的技术方案中，所述的侧定位装置包括：定位板以及设置于定位板上的多个滚轮，滚轮沿传输平台的传输方向直线排列，与所述的胶轮相对应。

优选的技术方案中，所述的第一压料组件和第二压料组件均包括：左右对称分布的压料气缸、安装于压料气缸上的压料连接块以及安装于左右对称的压料连接块上的压料棒；压料棒表面包覆有橡胶。

优选的技术方案中，所述的机头驱动装置安装于所述的第一X轨道上，平衡于第一X轨道设置有第一齿条；所述的机头驱动装置包括：安装于机头安装架上的机头电机以及安装于机头电机上的第一传动齿轮，第一传动齿轮与第一齿条相啮合；所述的机头安装架上设置有第一Z轨道，所述的安装板安装于第一Z轨道上并通过第一纵向气缸驱动沿第一Z轨道上下移动，所述的多个钻刀跟随移动；所述的安装板上设置有多个第二Z轨道，多个钻刀相应安装于一第二Z轨道上并通过第二纵向气缸驱动下移；多个钻刀之间可独立在Z方向下移。

优选的技术方案中，所述的钻刀包括：主体、安装于主体上的刀头；所述的刀头安装于主体的下方，且所述的主轴集尘罩安装于主体的底部，对刀头形成罩设；所述的机头顶部安装有上集尘罩。

优选的技术方案中，所述的集尘装置包括：第一吹尘装置和第二集尘装置；所述的第一吹尘装置安装于机头的后方，位于传输平台的上方，第一吹尘装置连接有吸气装置；所述的第二集尘装置对应于机头的后方，位于传输平台的下方。

优选的技术方案中，所述的侧靠横梁有设置有接近开关，以控制侧靠组件的行程。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明具有以下有益技术效果：

本发明相对于传统开槽机的固定开槽方式，本机可以实现移动开槽和多样性开槽，如开横槽、开竖槽、错位槽、双槽、连续槽等，功能更加多样，实用性更强；

本发明通过侧靠组件、侧定位装置、压料组件对板材进行水平和竖向的定位，同时侧靠组件上设有胶轮，侧定位装置上设置有滚轮，压料组件的压料棒可转动，那么在压紧的同时还能够通过传输平台带动移动，可以通过传输平台的移动带动开槽，实现移动开槽；

本发明的板材加工点，采用激光感应器，可以重复定位、精准度高，相对于传统的开槽机，定位更精准、速度更快。

本发明的其它有益效果于具体实施方式中体现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中另一角度的结构示意图；

图3为本发明连接有上料轨道和下料轨道的示意图；

图4为本发明中侧靠横梁、第二压料组件、侧靠组件的组合结构图；

图5为本发明中侧靠横梁、第二压料组件、侧靠组件的另一角度的组合结构图；

图6为本发明中机头安装在机头横梁的结构示意图；

图7-9为本发明中机头不同角度的结构示意图；

图10为本发明中传输平台的结构示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

智能全自动数控开槽机，请参阅图1-10所示，包括：机架100、传输平台200、机头300、压料组件400、侧靠组件500以及集尘装置600。

所述的机架100用于上述各个部件的安装，以传输平台200的传输方向定义为前后，则以垂直于传输平台200的方向定义为左右进行以下的描述。

所述的机架100上于传输平台200的上方设置有机头横梁110以及侧靠横梁120，侧靠横梁120和机头横梁110左右横跨于传输平台200；侧靠横梁120和机头横梁110前后分布。

所述的压料组件400包括：第一压料组件401和第二压料组件402，第一压料组件401和第二压料组件402结构相同，第一压料组件401安装于机头横梁110，第二压料组件402安装于侧靠横梁120；第一压料组件401和第二压料组件402可以是同步上下移动作用于传输平台200上执行压料动作，或者是根据需求先后上下移动，进行局部的压料动作，对板材的不同位置进行定位。

所述的第一压料组件401和第二压料组件402均包括：左右对称分布的压料气缸410、安装于压料气缸410上的压料连接块420以及安装于左右对称的压料连接块420上的压料棒430。

所述的压料棒430连接于左右压料连接块420上，压料棒430表面包覆有橡胶，橡胶能够起到缓冲作用，同时也能更有效的压紧板材。

所述的压料棒430可以设置有多根，而本实施例中第一压料组件401和第二压料组件402分别设置有两根压料棒430。

进一步地，所述的压料连接块420是连接于压料气缸410的输出轴上的，由压料气缸410带动上下移动，压料棒430跟随同步上下移动。

进一步地，压料连接块420与侧靠横梁120/机头横梁110之间设置有导杆，通过导杆引导下移的同时，防止压料棒430上下移动的过程中摇摆。

所述的压料棒430呈圆柱状，通过轴承安装于压料连接块420上，可自转，那么当压料棒430下压时，由于传输平台200的运行，板材还是可以进行移动的。

所述的侧靠组件500包括：侧靠驱动装置510、侧靠架520以及胶轮530。侧靠驱动装置510为电机，电机的输出轴上设置有第二传动齿轮；

所述的侧靠横梁120上设置有用于侧靠组件500沿其移动的第二X轨道121，侧靠组件500通过侧靠驱动装置510驱动沿第二X轨道121移动，侧靠横梁120上平行于第二X轨道121设置有第二齿条122，侧靠驱动装置510上的第二传动齿轮与第二齿条122相齿合，带动侧靠组件500沿第二X轨道121移动。

侧靠驱动装置510是依靠电机支架安装于第二X轨道121上的，侧靠架520安装于电机支架上，而侧靠架520的底部设置有侧靠板521，侧靠板521贴近于传输平台200上移动，于侧靠板521上安装有所述的胶轮530，胶轮530沿传输平台200的传输方向直线排列，这样在进行侧靠定位时，限制了板材的移动，胶轮530是由橡胶和深沟轴承组成，压紧板材的同时还能起到一定的缓冲作用。

所述的机架100上对应于侧靠组件500设置有一侧定位装置700，侧定位装置700是与侧靠组件500左右相对分布的，侧定位装置700可以是与侧靠组件500相同的结构，同于对板材的左右侧定位，该侧定位装置700也可以是固定安装于机架100上的。

本实施例中，侧定位装置700是固定安装的，侧定位装置700包括：定位板710以及设置于定位板710上的多个滚轮720，滚轮720沿传输平台200的传输方向直线排列，与所述的胶轮530相对应。

所述的滚轮720也可以是胶轮，滚轮720起到压紧作用的同时，能起一定的缓冲作用；同时，滚轮720和胶轮530还起导向的作用，辅助板材的移动。

所述的机头300包括：至少两个钻刀310、对应于每个钻刀310设置有起集尘及防护作用的主轴集尘罩320、安装于机头横梁110上的机头安装架330、以及用于将多个钻刀310集中安装于机头安装架330上的安装板340。

所述的机头横梁110上设置有用于机头300沿其移动的第一X轨道111，机头300通过机头驱动装置350驱动沿第一X轨道111移动。

所述的机头驱动装置350安装于所述的第一X轨道111上，平衡于第一X轨道111设置有第一齿条112；

所述的机头驱动装置350包括：安装于机头安装架330上的机头电机351以及安装于机头电机351上的第一传动齿轮352，第一传动齿轮352与第一齿条112相啮合，依次带动整个机头300沿第一X轨道111移动。

所述的机头安装架330上设置有第一Z轨道331，所述的安装板340安装于第一Z轨道331上并通过第一纵向气缸332驱动沿第一Z轨道331上下移动，以带动多个钻刀跟随同步上下移动；

所述的安装板340上设置有多个第二Z轨道341，多个钻刀310相应安装于一第二Z轨道341上并通过第二纵向气缸342驱动下移；

通过上述安装板340沿第一Z轨道331上下移动，带动多个钻刀310同步下移，而通过单个的钻刀310沿相应的第二Z轨道341上下移动，以实现单个钻刀310的使用，那么，在使用时，可以多个钻刀310同时使用进行钻孔/开槽的加工，也可以使用单个钻刀310进行加工，满足多种使用需求。

进一步地，所述的钻刀310包括：主体311、安装于主体311上的刀头312；所述的刀头312安装于主体311的下方，且所述的主轴集尘罩320安装于主体311的底部，对刀头312形成罩设，这样，在进行加工时能够收集木屑，同时在不使用时，能起到防护的作用。

进一步地，所述的机头300顶部安装有上集尘罩360，该集尘罩360连接中央吸尘器，吸走加工时产生的木屑与粉尘。

进一步地，所述的机头300和侧靠横梁120上均设置有接近开关，以限制侧靠组件500的行程。

进一步地，所述的侧靠横梁120、机头横梁110上可以设置有感应器，以感应板材的到来，相应驱动第一压料组件401和第二压料组件402的运行；或所述的第一压料组件401和第二压料组件402上可以设置有感应器，以感应板材的到来，相应驱动第一压料组件401和第二压料组件402的运行。

进一步地，所述的机架100和/或机头300上设置有集尘装置600；集尘装置600包括：第一吹尘装置610和第二集尘装置620；第一吹尘装置安装于机头300的后方，位于传输平台200的上方，第一吹尘装置610连接有吹气装置，以将板材上或落入板材的孔或槽中的木屑灰尘吹出，便于第二集尘装置620的后续收集，收集更加完全；所述的第二集尘装置620对应于机头300的后方，位于传输平台200的下方，连接吸气装置，用于收集的粉尘。

通过上述的主轴集尘罩320、集尘罩360和第一吹尘装置610和第二集尘装置620的设置，能够全方位地收集加工产生的木屑和粉尘；那么相应地，机架100可以为机箱的形式，形成一个相对封闭的空间，便于木屑和粉尘的收集；虽然说明书附图中该机箱的形式没有相应给出，当应当为本领域技术人员所悉知。

请参阅图1和图2所示，所述的机头300后方设置有一挡板900，该挡板900作为机箱的一部分，其设置有一出料口901，板材加工完毕后是从出料口901送出的，那么相应地，机箱的前部分应当设置有一进料口，便于板材的进入。

所述的传输平台200包括：设于机架上的平台板210、环绕平台板210设置的传输带220以及驱动传输带220转动的平台传输装置230。平台传输装置驱动传输带正向或反向转动，平台板210上设有皮带张紧件240，平台板210的两侧设置有主动轴和从动轴，平台传输装置230为减速电机，其安装于机架100上，且减速电机的输出轴连接于主动轴，以带动传输带220的运行；传输带200为菱形皮带，能够增加板材与皮带的摩擦系数，进行高效的板材输送。

所述的减速电机能够控制传输带200的正向转动和反向转动，能够带动板材的前移或后移，满足不同的开槽需求。

进一步地，请参阅图3所示，所述的传输平台200还可以连接上料轨道201和下料轨道202，便于加工前板材的上料和加工后板材的下料，上料轨道201和下料轨道202采用动力滚筒结构。

进一步地，本发明还设置有控制器以及自动检测系统，用于检测板材的大小，如检测板材的长度和快递，以决定开槽的数量以及工艺；或者通过控制器输入相应的参数，设定开槽的数量和位置。

本发明的智能全自动数控开槽机，可以适用于板材的开槽，如开横槽、竖槽、错位槽、开单槽、开双槽等等。

本发明可以采用激光感应定位的方式，以感应定位加工点。

下面进一步说明本发明的使用：

S:10：上料时，通过人工或者自动化上料的方式，将板材放置于上料轨道101上，通过上料轨道101将板材送入传输平台；

S20：根据设定的参数，机头300按照设定的轨迹进行开槽加工；

S30：加工后，通过传输平台200将板材传输至下料轨道202。

所述的步骤S10中，在进入传输平台200时或在进入传输平台200前可以可以通过自动检测系统检查板材的长、宽数据，设定加工的位置，也可以在加工前通过控制器设定加工参数。

所述的步骤S20中，在加工的过程中，可以在加工时，根据加工的位置不同，可以分别通过第一压料组件401和第二压料组件402对板材进行压紧，设板材首先进入传输平台200的一端为前端。

开横向槽时(左右方向)：

若对板材开横槽时，激光感应到加工位置时，侧靠组件500运行，同时压料组件400运行，对板材横向和竖向方向进行紧压，传输平台200停止移动；机头300沿第一X轨道111移动，进行开横向槽；开槽完毕后，侧靠组件500、压料组件400复位；

若对板材开多个横槽时，在上述基础上，第一个横槽开槽完毕后，传输平台200开始移动，由于胶轮530、滚轮720以及压料棒430都是可以转动的，因此侧靠组件500和压料组件400无需复位，也可以进行板材的移动；当检测到第二加工位置后，机头300再沿第一X轨道111移动，进行第二次开横槽；当然，在第一个横槽加工完毕后，侧靠组件500和压料组件400可以复位后，传输平台200运行，当检测到第二个加工位置后，侧靠组件500和压料组件400再次运行定位，传输平台200停止运行，机头300进行第二次开槽。

按照上述，可以进行多次开横槽的动作。

开竖向槽时(前后方向)：

若对板材开单一竖向槽时，激光感应到加工位置时，侧靠组件500运行，同时第二压料组件402运行，机头300下移进行开槽，传输平台200不停止运行继续移动，板材跟随移动时机头300执行了开竖向槽的动作，当移动到后压料感应点时，第一压料组件401运行，进行压料动作，竖向槽开槽完成后机头300复位，板材继续由传输平台200输送至下料轨道，进行下料，侧靠组件500、压料组件400复位，等待下一次加工；

若对板材开双竖向槽时，激光感应到加工位置时，侧靠组件500运行，同时第二压料组件402运行，机头300下移进行开槽，传输平台200不停止运行继续移动，板材跟随移动时机头300执行了开竖向槽的动作，当移动到后压料感应点时，第一压料组件401运行，进行压料动作；第一个竖向槽完成后，机头300上移；开第二个竖向槽时，机头300横向移动至设定的位置(或者采用另外一个刀头进行错位开槽)，传输平台200反向转动，机头300下移进行第二个开槽动作，开槽完毕后，侧靠组件500、压料组件400以及机头300复位，传输平台200正向转动，板材由传输平台200输送至下料轨道，进行下料。

若进行其它数量的开槽时，则传输平台不断地正向、反向移动，以进行开槽动作，并且机头300横向移动至相应的位置，进行开槽动作。

再者，本发明有机头300上设有至少两个钻刀310，两个钻刀310横向排列，并且可以同时使用或者独立使用。

上述仅仅为本发明的两种具体开槽方式，而结合具体使用，根据机头300、传输平台200的移动，可以进行其它组合开槽。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。