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原文传递片材取放装置、片材加工机及加工方法

专利名称：	片材取放装置、片材加工机及加工方法
摘要：	本发明公开了片材取放装置、片材加工机及加工方法，装置包括料盒及取放片材机械臂；取放片材机械臂包括承载体、翻转驱动器及第一驱动机构；在承载体上设置取放部，取放部包括两个用于取放片材的拾取器且两个拾取器沿垂直于承载体长度方向分别设置在承载体两侧用于其中一拾取器拾取加工区的已加工片材后另一拾取器相对于加工区可平移地将待加工片材填补到该加工区。采用承载体同一面设置具有两个拾取器的取放部，能够使两片片材保持在机械臂的同一面，在加工区更换片材时只需在取到已加工片材后直接平移一定距离即可放下待加工片材，更换时间得到了极大的缩减，使得加工主轴的等待时间得到极大缩减，大幅提升了整体的加工效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	沈耀强
发明人：	沈耀强
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-03T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201910601935.8
公开号：	CN110281396A
分类号：	B28D1/00(2006.01);B;B28;B28D;B28D1
申请人地址：	510000 广东省广州市天河区天力街3号605房
主权项：	1.片材取放装置，其特征在于，包括料盒及用于将片材在料盒与加工区之间取放的取放片材机械臂；取放片材机械臂包括以横向作为长度方向延伸的承载体，驱动承载体以长度方向为轴翻转的翻转驱动器及驱动所述翻转驱动器连同承载体可在竖向和纵向上移动的第一驱动机构；在承载体上设置取放部，取放部包括两个用于取放片材的拾取器且两个拾取器沿垂直于承载体长度方向分别设置在承载体两侧用于其中一拾取器拾取加工区的已加工片材后另一拾取器相对于加工区可平移地将待加工片材填补到该加工区；料盒具有用于排列盛放片材的料槽，料槽与取放片材机械臂上的取放部数量一致且对应设置。 2.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，承载体同一面上沿长度方向排布至少两组以上取放部，料盒中的料槽也相应具有两个以上。 3.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，料槽的一端设为初始加工时不放置待加工板材的空槽区用于取放部从加工区取回已加工片材后将已加工板材由料槽的空槽区一端顺序向料槽的待加工片材区一端排列而形成待加工片材和已加工片材共用的料槽。 4.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，料槽具有使片材平放且竖向排列的隔槽，料槽纵向上分别设置前侧片材放置区和后侧片材放置区，前侧片材放置区与后侧片材放置区背向设置且开口相反。 5.如权利要求3所述的片材取放装置，其特征在于，料槽具有使片材平放且沿竖向排列或使片材竖立且沿纵向排列的隔槽。 6.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，料槽具有使片材平放且沿竖向排列的隔槽，隔槽包括对片材前部固定的前卡部及对片材后部固定的后卡部，后卡部相对于前卡部的水平位置低用于使片材后部下沉形成倾斜放置。 7.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，料槽具有使片材平放且沿竖向排列的隔槽，在料槽开口处设置用于搬运时防止片材滑出的止挡部，止挡部可活动地安装在料槽开口处用于加工时止挡部可由料槽开口处移开。 8.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，料盒底部设置一用于在横向上调整料槽位置以使料槽纵向与取放部对准的料盒调整驱动装置，料盒调整驱动装置包括料盒横向轨道及驱动料盒在料盒横向轨道上移动的料盒驱动器。 9.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，承载体为一承载板，承载板上横向分布取放部，承载板的横向一端安装在翻转驱动器上，每组取放部的两个拾取器以翻转驱动器横向的翻转轴线为中线直接设置于承载板同面两侧。 10.如权利要求9所述的片材取放装置，其特征在于，承载板位于相邻的取放部之间设置开口朝外的避让槽。 11.如权利要求9或10所述的片材取放装置，其特征在于，承载板用于安装到翻转驱动器的一端形成宽度小于承载板本体宽度的收缩部，收缩部的端部设置宽度大于收缩部本体宽度的安装部，安装部相对于收缩部形成可沿横向上将承载板安装到翻转驱动器上的两肩部。 12.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，承载体用于安装到翻转驱动器的一端形成板结构，翻转驱动器上设置与承载体板结构适配的矩形槽。 13.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，承载体为一承载杆，承载杆上沿横向分布安装承载块，承载块上设置两个拾取器作为一组取放部的两个拾取器。 14.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，取放部以承载体的横向轴线为对称轴形成对称结构，取放部上的两个拾取器相对于承载体的横向轴线对称设置。 15.如权利要求1所述的片材取放装置，其特征在于，第一驱动机构包括纵向轨道、纵向承载台、驱动纵向承载台在纵向轨道上移动的纵向驱动器、设置在纵向承载台上的竖向轨道、竖向承载台及驱动竖向承载台在竖向轨道上移动的竖向驱动器，翻转驱动器安装在竖向承载台上。 16.如权利要求1至8中任意一项所述的片材取放装置，其特征在于，位于料槽纵向的两侧分别设置加工区，取放部在料盒及两侧的加工区之间取放片材。 17.片材加工机，其特征在于，包括上述权利要求1至16中任意一项所述的片材取放装置，还包括加工主轴及设置在加工区内与料槽对应的加工台。 18.如权利要求17所述的片材加工机，其特征在于，加工主轴、取放部、料槽在数量上保持一致且在纵向上一一对应设置。 19.如权利要求17所述的片材加工机，其特征在于，加工区内设置用于加工台在纵向上移动的纵向滑轨，加工台由一加工台驱动器驱动沿纵向滑轨纵向移动。 20.如权利要求17所述的片材加工机，其特征在于，料槽在片材排列方向的一端设置宽度大于取放部厚度的空槽区用于已加工片材由空槽区开始向另一端排列。 21.如权利要求17所述的片材加工机，其特征在于，还包括机台，第一驱动机构驱动片材取放机械臂相对于机台可纵向及竖向移动，机台纵向上的一侧设置定梁式龙门架，定梁式龙门架上设置横向轨道及用于驱动加工主轴在横向轨道上移动的横向驱动器，机台上位于加工主轴下方处设置可在机台上纵向移动的纵向移动台，加工台安装在纵向移动台上，料盒安装在机台上与加工主轴相对的一侧。 22.如权利要求21所述的片材加工机，其特征在于，定梁式龙门架的后侧设置了刀库，刀库内设置了与加工主轴相对应的刀头安装座，机台上设置了纵向滑轨，纵向滑轨上设置用于在刀库与加工主轴之间移动以更换刀头的刀头运输机构，刀头运输机构上设有用于从刀库内或加工主轴上夹持取下或装上刀头的夹持部。 23.如权利要求17所述的片材加工机，其特征在于，还包括机台，第一驱动机构驱动片材取放机械臂相对于机台可纵向及竖向移动，机台纵向上的两侧均设置定梁式龙门架，定梁式龙门架上均设置横向轨道及用于驱动加工主轴在横向轨道上移动的横向驱动器，机台上位于加工主轴下方处设置加工区，料盒安装在两加工区之间。 24.如权利要求23所述的片材加工机，其特征在于，还包括在机台纵向两侧或其中一侧设置的并联机台，并联机台纵向两侧或其中一侧设置安装了加工主轴的定梁式龙门架，并联机台上的定梁式龙门架与靠近机台上的定梁式龙门架背靠设置，并联机台上设置与机台上同样的取放片材机械臂、加工区及料盒。 25.如权利要求24所述的片材加工机，其特征在于，并联机台与机台背靠设置的定梁式龙门架之间设置共用刀库，共用刀库内设置了与加工主轴相对应的刀头安装座，机台与并联机台上设置了共用纵向滑轨，共用纵向滑轨上设置用于在刀库与背靠设置的定梁式龙门架上的两侧加工主轴之间移动以更换刀头的刀头运输机构，刀头运输机构上设有用于从刀库内或加工主轴上夹持取下或装上刀头的夹持部。 26.片材取放方法，用于片材取放装置，其特征在于，包括如下步骤： A：取放片材机械臂的承载体旋转至取放部平面与片材平面保持平行的状态且拾取器朝向待加工片材，由靠近料槽一侧的拾取器拾取待加工片材并将该待加工片材由料槽中取出； B：取放片材机械臂上的承载体与加工区相对移动使取放部进入加工区，承载体旋转至取放部平面与加工区平面保持平行的状态且片材朝下，取放部中空闲的拾取器将加工区上的已加工片材取走，取放部相对于加工区纵向平移由拾取了待加工片材的拾取器将该待加工片材放至加工区； C：取放部拾取已加工片材移动至料槽处，承载体旋转使拾取了已加工片材的拾取器靠近料槽并保持已加工片材平面与料槽内片材平面平行状态，将已加工片材放入到料槽内； D：取放部退出料槽后结束片材取放，或取放部退出料槽后返回步骤A。 27.如权利要求26所述的片材取放方法，其特征在于，在步骤A之前还包括首次满载取料步骤：取放部的其中一个拾取器由料槽的一端取出待加工片材后退出料槽，承载体承载取放部至料槽另一端，且承载体翻转使另一拾取器拾取所述料槽另一端的待加工片材；承载体承载取放部至加工区，由其中一拾取器将待加工片材放至加工区，取放部退出加工区等待加工区内的片材完成加工后，取放部的空闲拾取器将加工区的已加工片材拾取，并纵向平移由另一拾取器将待加工片材放至加工区，取放部退出加工区移动至料盒处；承载体旋转使拾取了已加工片材的拾取器靠近料槽并保持已加工片材平面与料槽内片材平面平行状态，将已加工片材放入到料槽内。 28.如权利要求26的片材取放方法，其特征在于，片材在料槽内平放且沿竖向排列，拾取器朝下在料槽内由上向下拾取待加工片材时：靠近料槽的拾取器将待加工片材由料槽内取出后，承载体承载取放部至加工区，取放部上空闲的拾取器拾取加工区内的已加工片材，取放部相对于加工区纵向平移并由所述靠近料槽的拾取器将待加工片材放入加工区，承载体承载取放部至料槽处，取放部翻转使拾取了已加工片材的拾取器朝上并将该已加工片材放入料槽的上端空槽区；或者，片材在料槽内平放且沿竖向排列，拾取器朝上在料槽内由下向上拾取待加工片材时：靠近料槽的拾取器将待加工片材由料槽内取出后，取放部翻转使拾取了待加工片材的拾取器朝下，承载体承载取放部至加工区，取放部上空闲的拾取器拾取加工区内的已加工片材，取放部相对于加工区纵向平移并由拾取了待加工片材的拾取器将待加工片材放入加工区，承载体承载取放部至料槽处，拾取了已加工片材的拾取器保持朝下并将该已加工片材放入料槽的下端空槽区。 29.如权利要求26的片材取放方法，其特征在于，片材在料槽内竖立且沿纵向排列，拾取器朝向加工区在料槽内相对于加工区由远向近拾取待加工片材时：靠近料槽的拾取器将待加工片材由料槽内取出后，取放部翻转使拾取器朝下，承载体承载取放部至加工区，取放部上空闲的拾取器拾取加工区内的已加工片材，取放部相对于加工区纵向平移并由所述靠近料槽的拾取器将待加工片材放入加工区，承载体承载取放部至料槽处，取放部翻转使拾取了已加工片材的拾取器背向加工区并将该已加工片材放入料槽的远端空槽区；或者，片材在料槽内竖立且沿纵向排列，拾取器背向加工区在料槽内相对于加工区由近向远拾取待加工片材时：靠近料槽的拾取器将待加工片材由料槽内取出后，取放部翻转使拾取了待加工片材的拾取器朝下，承载体承载取放部至加工区，取放部上空闲的拾取器拾取加工区内的已加工片材，取放部相对于加工区纵向平移并由拾取了待加工片材的拾取器将待加工片材放入加工区，承载体承载取放部至料槽处，取放部翻转使拾取了已加工片材的拾取器朝向加工区并将该已加工片材放入料槽的近端空槽区。 30.如权利要求26所述的片材取放方法，其特征在于，料槽一端设置空槽区，拾取器将已加工片材从加工区取回后由空槽区一端向待加工片材一端顺序排列放置。 31.如权利要求26所述的片材取放方法，其特征在于，片材在料槽内倾斜放置，拾取器将待加工片材取出料槽或将已加工片材放入料槽时，翻转驱动器驱动承载体转动使取放部倾斜角度与料槽内片材倾斜角度一致，第一驱动机构在竖向和纵向上以相应的速度比同时驱动承载体使承载体承载取放部以一定速度倾斜移动。 32.如权利要求26所述的片材取放方法，其特征在于，所述取放片材机械臂上的承载体与加工区相对移动使取放部进入加工区的步骤包括：承载体向加工区移动一段距离使取放部进入加工区以取料或放料，或者加工台向料槽移动一段距离使取放部进入加工区以取料或放料，或者加工台向料槽移动一段距离且承载体也向加工区移动一段距离使取放部进入加工区以取料或放料。 33.片材取放方法，其特征在于，位于料槽纵向的两侧分别设置加工区，取放部在料盒及两侧的加工区之间取放片材时，具体包括如下步骤： A1：其中一侧的加工主轴对片材进行加工时，取放部的其中一个拾取器由料槽区取出待加工片材保持其中一个拾取器拾取待加工片材另一拾取器为空载并运行至另一侧加工主轴对应的加工区，待该另一侧加工主轴对片材加工完成后，空载的拾取器拾取该加工区的已加工片材，载有待加工片材的拾取器将待加工片材放入该另一侧加工主轴对应的加工区，取放部离开该另一侧加工主轴对应的加工区后加工主轴对待加工片材进行加工； B1：取放部承载已加工片材放入至料槽区，并由料槽区取出一待加工片材后运行至所述其中一侧的加工主轴对应的加工区，待该侧加工主轴对片材加工完成后，空载的拾取器拾取已加工片材，另一个拾取器将待加工片材放入所述其中一侧的加工主轴对应的加工区，取放部离开该侧加工主轴对应的加工区后加工主轴对待加工片材进行加工； C1：取放部承载已加工片材放入至料槽区后进入步骤A1，或者取放部承载已加工片材放入至料槽区后取放部将两侧加工区内的已加工板材分别取回至料槽区，结束加工。 34.如权利要求33的片材取放方法，其特征在于，料槽具有使片材平放且竖向排列的隔槽，料槽纵向上分别设置前侧片材放置区和后侧片材放置区，前侧片材放置区与后侧片材放置区背向设置且开口相反时，具体包括如下步骤：取放部的前侧拾取器在料槽的后侧片材放置区拾取待加工片材完成取料；取放部运行至加工区，取放部的后侧拾取器拾取加工区内已加工片材后取放部的前侧拾取器将待加工片材放入加工区完成换料；取放部运行至料槽区，取放部的后侧拾取器将已加工片材放入到料槽的前侧片材放置区完成存料；取放部的后侧拾取器继续在料槽的前侧片材放置区取出待加工片材完成取料；取放部运行至加工区，取放部的前侧拾取器拾取加工区内已加工片材后取放部的后侧拾取器将待加工片材放入加工区完成换料；取放部运行至料槽区，取放部的前侧拾取器将已加工片材放入到料槽的后侧片材放置区完成存料。
所属类别：	发明专利