一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置及其抓取堆叠工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置及其抓取堆叠工艺，属于床垫自动化生产线设备技术领域，其包括滚筒输送带、定位机构、升降机构和取放机构，定位机构安装在滚筒输送带的末端，升降机构位于定位机构的上方，升降机构包括移动组件和升降组件，升降组件安装在移动组件上，取放机构包括安装框和若干个取放组件，安装框安装在升降组件的下端，若干个取放组件呈矩阵设置在安装框上，每个取放组件均包括两个呈对称、互相交错，且各向外一定角度呈斜行设置的取放部件。本发明专利技术通过取放组件和移动组件的设置能自动将3D床垫材料进行抓取并实现多方向堆叠，提高了3D床垫的生产效率和品质，并且有效的降少了工人的使用量和劳动量，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置及其抓取堆叠工艺
本专利技术涉及床垫自动化生产线设备
，尤其是涉及一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置及其抓取堆叠工艺。
技术介绍
3D床垫材料是一种有方向性的透气网状材料。中间的支撑单丝是X型交叉，纵行排列，独立支撑3D床垫材料的上下二个面。厚度通常是2公分。因此，3D床垫内芯需要多层3D床垫材料按特定的方向堆叠而成。3D床垫具有多点独立支撑人体，有效贴合人体生理曲线，呵护脊柱。同时透气效果好，床垫内部空气新鲜，不利于微生物生长等优点。堆叠以后的3D床垫材料，进行下一步的缝制，修边等项处理。现有技术在生产过程中，是通过人工将裁剪好的3D床垫材料按一定方向叠合在一起。由于3D床垫材料同时是一种弹性材料，并且，纵向弹性比例与横向弹性比例完全不同，给人工精准叠合操作带来很多困难，影响3D床垫的加工速度，也增加了人工成本，同时，因人工叠合旋转一定的方向，容易转错方向，不但使得3D床垫的生产费用提高，也影响了3D床垫的品质。3D床垫自动化生产线中，核心部分是怎样把这种透气的网状结构材料抓起与放下，进行多角度堆叠；现有技术中，一是采用吸盘进行吸附，由于3D床垫材料是网状透气材料，吸盘装置不适用于3D床垫材料的抓起与放下；二是采用铺布机拖方式或铺方式，因为材料有弹性，叠合不整齐，也不能改变堆叠方向。因此，也不适合3D床垫材料的多层多角度多方向堆叠。针对上述问题，亟需一种能够自动取放3D床垫材料，并对其进行多角度多方向堆叠的装置来完成，提高生产效率和产品品质，降低生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，以解决现有技术中人工操作影响3D床垫加工速度和品质的技术问题。本专利技术的另一目的是提供上述及3D床垫材料自动抓取堆叠装置的抓取堆叠工艺，实现3D床垫材料的自动化生产，大幅提高生产效率。本专利技术提供一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，其3D床垫材料自动抓取堆叠装置包括滚筒输送带、定位机构、升降机构、取放机构和旋转输送工作台，所述定位机构安装在滚筒输送带的末端，所述升降机构位于定位机构的上方，所述升降机构包括移动组件和升降组件，所述升降组件安装在移动组件上，所述取放机构包括安装框和若干个取放组件，所述安装框安装在升降组件的下端，若干个取放组件呈矩阵设置在安装框上，每个所述取放组件均包括两个呈对称、互相交错且各向外一定角度呈斜行设置的取放部件，旋转输送工作台位于移动组件的另外一端。进一步，所述定位机构包括定位板、限位杆、限位电机、两个限位板和两个限位块，所述定位板安装在滚筒输送带的末端，两个限位板分别安装在滚筒输送带上端的两侧，两个限位块分别安装在滚筒输送带下端的两侧且两个限位块的上端分别与两个限位板固定连接，所述限位杆的两端均与滚筒输送带转动连接，所述限位杆上设有螺旋方向相反的两个螺纹，两个限位块分别与限位杆上的两个螺纹相配合，所述限位电机的输出端与限位杆的一端固定连接，所述限位杆的两侧均设有导向杆，两个限位块均与两个导向杆滑动配合。进一步，所述移动组件包括支撑架、移动板和两个电缸，所述支撑架横跨在滚筒输送带的上端，两个电缸呈对称设置在支撑架的上端，所述移动板的两端分别与两个电缸上的滑块固定连接。进一步，所述升降组件包括升降板、升降气缸和四个导杆，所述升降气缸呈竖直设置在移动板的上端，所述升降板安装在升降气缸的输出端上，四个导杆呈矩形分布在升降气缸的旁侧且四个导杆的下端均与升降板的上端固定连接，所述移动板上设有四个与导杆滑动配合的导孔。进一步，每个所述取放部件均包括取放气缸、取放板、安装板、四个安装杆和若干个钢针，所述安装板呈倾斜设置且安装板与支撑架之间通过四个安装杆固定连接，所述取放气缸安装在安装板的上端且取放气缸呈倾斜设置，所述取放板与取放气缸的输出端固定连接，所述取放板的两端均与一个安装杆滑动配合，若干个所述钢针呈等间距安装在取放板倾斜向下的一侧，所述安装板的下方设有与支撑架固定连接的限制板，所述限制板上设有若干个通孔，若干个通孔与若干个钢针一一对应。进一步，旋转输送工作台包括底座、旋转电机、旋转架和输送带，所述底座位于滚筒输送带的旁侧，所述旋转电机呈竖直设置在底座的上端，所述旋转架安装在旋转电机的输出端上，所述输送带安装在旋转架的上端。本专利技术还提供了一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置的抓取堆叠工艺，工艺步骤为：S1：通过滚筒输送带输送3D床垫材料直至3D床垫材料的前端与定位板抵触，再通过限位电机工作带动限位杆转动，通过两个限位块与限位杆的螺纹配合使得当两个限位块分别带动两个限位板相向移动，对3D床垫材料的两侧进行调整，将3D床垫材料调整到指定居中位置；S2：升降气缸工作驱动升降板以及安装在升降板下端的取放机构向下移动到3D床垫的上方；S3：所有取放部件同步工作，取放气杆工作推动取放板移动，使得安装在取放板一侧的钢针斜行插接入3D床垫材料内；S4：当所有取放部件的钢针同时斜行插入3D床垫材料内后，升降气缸收回，通过所有取放部件将3D床垫材料带动上升；S5：两个气缸工作带动移动板水平移动，从而带动3D床垫材料移动至旋转输送工作台上方指定位置；S6:旋转输送工作台已经提前旋转到指定角度，在待命状态；S7：升降气缸工作推动3D床垫材料向下移动至指定位置；S8：所有取放气缸收回，通过所有限制板抵触使得3D床垫材料位置不变，从而使得取放板移动将钢针全部从3D床垫材料内抽出，3D床垫材料被放在旋转输送工作台的上面，完成3D床垫材料的堆放；S9：移动组件工作将升降组件和所有取放组件移动到原点，等待下个循环工作；S10：旋转输送工作台上面的3D材料被堆叠到指定的数量时，旋转输送工作台的输送带转动，把堆叠完成的3D床垫材料输送到下一个生产环节。进一步，所述S3中钢针插入3D床垫材料时，钢针斜行插入的深度超过3D床垫材料的厚度5-10毫米，斜行插入的角度按钢针尖部刺出后不会撞击到下面的滚筒输送带为标准，可做适当的角度调整。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果在于：其一，本专利技术在取放3D床垫材料时，通过若干个取放组件同时工作，取放气缸工作推动取放板移动，取放板带动钢针倾斜移动插入床垫材料内，当两个取放部件同时工作时，两个取放部件内的钢针向两个方向倾斜插入床垫材料内，两个取放部件钢针之间的距离从而下而上逐渐增大，使得3D床垫材料不会脱落，当取放组件上升时，能够将通过两个取放部件的钢针带动床垫材料一起上升；本专利技术在使用时通过若干个取放组件上的钢针同时倾斜插入3D床垫材料内，从而将3D床垫材料固定并能够抬升和移动，不会对3D床垫材料造成变形、破裂和损坏，并能够实现3D床垫材料的自动抓取堆叠，而传统技术中，人工堆叠3D床垫材料的速度为八个人协作，每八小时堆叠200张，而采用本专利技术的3D床垫材料自动抓取堆叠装置，一个人负责看管整条生产线，每小时可以堆叠150张，每天的生产量为2000-3000张，生产效率速度提高了10-15倍，且有效减少了人工劳动量，减少了操作人员，降低了人工成本；其二，本专利技术在堆叠3D床垫材料的时候，因为，3D床垫材料是一种有方向性的透气材料，将第一层3D床垫材料放置在输送带上，再通过旋转电机工作带动上端的旋转架和输送带转动到指定角度，再将第二层3D床垫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，其特征在于：其3D床垫材料自动抓取堆叠装置包括滚筒输送带(1)、定位机构(2)、升降机构(3)、取放机构(4)和旋转输送工作台(5)，所述定位机构(2)安装在滚筒输送带(1)的末端，所述升降机构(3)位于定位机构(2)的上方，所述升降机构(3)包括移动组件(3a)和升降组件(3b)，所述升降组件(3b)安装在移动组件(3a)上，所述取放机构(4)包括安装框(4a)和若干个取放组件，所述安装框(4a)安装在升降组件(3b)的下端，若干个取放组件呈矩阵设置在安装框(4a)上，每个所述取放组件均包括两个呈对称、互相交错且各向外一定角度呈斜行设置的取放部件(4b)，旋转输送工作台(5)位于移动组件(3a)的另外一端。

【技术特征摘要】
1.一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，其特征在于：其3D床垫材料自动抓取堆叠装置包括滚筒输送带(1)、定位机构(2)、升降机构(3)、取放机构(4)和旋转输送工作台(5)，所述定位机构(2)安装在滚筒输送带(1)的末端，所述升降机构(3)位于定位机构(2)的上方，所述升降机构(3)包括移动组件(3a)和升降组件(3b)，所述升降组件(3b)安装在移动组件(3a)上，所述取放机构(4)包括安装框(4a)和若干个取放组件，所述安装框(4a)安装在升降组件(3b)的下端，若干个取放组件呈矩阵设置在安装框(4a)上，每个所述取放组件均包括两个呈对称、互相交错且各向外一定角度呈斜行设置的取放部件(4b)，旋转输送工作台(5)位于移动组件(3a)的另外一端。2.根据权利要求1所述的一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，其特征在于：所述定位机构(2)包括定位板(2a)、限位杆(2b)、限位电机(2c)、两个限位板(2d)和两个限位块(2e)，所述定位板(2a)安装在滚筒输送带(1)的末端，两个限位板(2d)分别安装在滚筒输送带(1)上端的两侧，两个限位块(2e)分别安装在滚筒输送带(1)下端的两侧且两个限位块(2e)的上端分别与两个限位板(2d)固定连接，所述限位杆(2b)的两端均与滚筒输送带(1)转动连接，所述限位杆(2b)上设有螺旋方向相反的两个螺纹，两个限位块(2e)分别与限位杆(2b)上的两个螺纹相配合，所述限位电机(2c)的输出端与限位杆(2b)的一端固定连接，所述限位杆(2b)的两侧均设有导向杆(2f)，两个限位块(2e)均与两个导向杆(2f)滑动配合。3.根据权利要求1所述的一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，其特征在于：所述移动组件(3a)包括支撑架(3a1)、移动板(3a2)和两个电缸(3a3)，所述支撑架(3a1)横跨在滚筒输送带(1)的上端，两个电缸(3a3)呈对称设置在支撑架(3a1)的上端，所述移动板(3a2)的两端分别与两个电缸(3a3)上的滑块固定连接。4.根据权利要求3所述的一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，其特征在于：所述升降组件(3b)包括升降板(3b1)、升降气缸(3b2)和四个导杆(3b3)，所述升降气缸(3b2)呈竖直设置在移动板(3a2)的上端，所述升降板(3b1)安装在升降气缸(3b2)的输出端上，四个导杆(3b3)呈矩形分布在升降气缸(3b2)的旁侧且四个导杆(3b3)的下端均与升降板(3b1)的上端固定连接，所述移动板(3a2)上设有四个与导杆(3b3)滑动配合的导孔。5.根据权利要求1所述的一种3D床垫材料自动抓取堆叠装置，其特征在于：每个所述取放部件(4b)均包括取放气缸(4b1)、取放板(4b2)、安装板(4b3)、四个安装杆(4b4)和若干个钢针(4b5)，所述安装板(4b3)呈倾斜设置且安装板(4b3)与支撑架(3a1)之间通过四个安装杆(4b4)固定连接，所述取放气缸(4b1)安装在安装板(4b3)的上端且取放气缸(4b1)呈倾斜设置，所述取放板...

【专利技术属性】
技术研发人员：李廷伍，
申请(专利权)人：东莞市集美纺织有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44