一种侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯装置的制作方法

本发明涉及一种侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯装置，具体涉及一种使用阶梯推送机构和横向拨料机构的侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯装置，本装置结构简单、高效，适合于生产侧压式竹集成材无限长层板的热压生产线的组坯工段使用。

背景技术：

竹集成材是由长条竹片（横截面一般为矩形，长度一般为1m-2.5m，宽度（或高度）约为20mm，厚度约为6mm）胶合而成的型材（板材或方材）。其中，薄的竹集成材仅由一层竹片侧面胶拼而成；而厚的竹集成材则由多层经侧面胶拼而成的竹层板正面胶合而成。因此，竹集成材层板（简称竹层板）即为由一层长条竹片侧面胶合而成的竹拼板。矩形长条竹片的窄面（厚度）和宽面（宽度）均可作为胶合面，其中以竹片宽面为胶合面的竹层板厚度较大，且胶合强度和力学性能更好，可作为结构用竹集成材的层板使用。由于生产竹集成材层板的热压机的热压板为水平放置，故竹片的胶合面处于铅垂面，对于以宽面为胶合面的矩形竹片则为竖立状态；该竹层板的胶合面处于热压机的侧面，即该竹层板的胶合主压力方向在热压机的侧面，如此生产出来的竹层板被称为侧压式竹集成材层板。

目前，公知的侧压式竹集成材层板（其单元竹片为侧立状态）的组坯基本上仍采用手工作业。cn109093789a“一种侧压式竹集成材层板的机械组坯装置”的发明专利解决了由通长规格竹片进行竹层板机械组坯的难题，但若生产较长或无限长竹层板，因规格竹片长度有限，需要接长（且相邻竹片的接头需错开一定的距离）。但是竹片长易弯曲，对接时容易错位，不易对中，因此无限长竹层板的组坯难以实现机械自动化。目前，无限长竹层板的组坯全部依靠手工操作。由于竹片薄，数量很多，且涂有胶黏剂，手工组坯很不方便，既脏又累，效率很低。

侧立规格竹片易弯曲，容易错位，难以对中接长，但若能控制竹片自由端的位置，保证其不越位，则可使后面的规格竹片顺利实现移动和对接。如果一种装置，能控制长条规格竹片自由端的位置，使后面的竹片能顺利进入，则侧压式竹集成材无限长层板的组坯可以实现机械化，从而减轻劳动强度，提高工作效率，必将受到侧压式竹集成材生产厂家的欢迎。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：针对目前侧压式竹集成材无限长层板的组坯仍采用手工作业，工作环境差、劳动强度大、工作效率低的不足，提供一种简单、高效的侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯装置，其包括具有工作台的机架，其特征在于，还包括横向拨料机构、阶梯推送机构和阶梯模板，其中：所述工作台上设有规格竹片待推送区以放置待推送的规格竹片；该阶梯模板置于工作台前端并邻近规格竹片待推送区，其由数组呈阶梯状的竹片组组成，该竹片组中呈阶梯状的模板竹片的厚度和高度与该规格竹片相同，且每组竹片组中相邻模板竹片的长度差为规格竹片长度的若干等分之一；该横向拨料机构设于工作台的下方且位于阶梯模板的末端位置，该横向拨料机构能沿机架上下移动，并具有数根能横向移动的拨料杆，当该横向拨料机构上升至拨料杆与规格竹片平齐后，该拨料杆横向移动能控制模板竹片组中最长模板竹片自由端的偏移以保证规格竹片能顺利推入阶梯模板区域；该阶梯推送机构设于工作台的上方邻近规格竹片待推送区处，并位于规格竹片待推送区的后方；该阶梯推送机构能沿机架前后移动，并具有横向设置且整体呈阶梯状分布的由推杆组成的数排推杆组，推杆组的阶梯走向与阶梯模板的模板竹片的阶梯走向一致，相邻排推杆组的间距与阶梯模板中相邻模板竹片的长度差相同，每排推杆组的推杆数量与阶梯模板中竹片组的组数相同，且最靠近规格竹片待推送区的该排推杆组中的各推杆的位置分别对应于阶梯模板中竹片组的最短模板竹片；当阶梯推送机构向前移动时，各排推杆依次推动规格竹片向前移动呈阶梯状排列并与阶梯模板的模板竹片对接。

较佳的，所述横向拨料机构还包括数个垂直气缸和水平气缸，该垂直气缸用于控制横向拨料机构的升降，该水平气缸用于控制拨料杆的横向移动。具体地，所述垂直气缸的缸体铰接于机架上，活塞杆铰接于一底座上，该底座的两端分别与机架滑动连接；该水平气缸的缸体固定于该底座上，活塞杆的一端与滑设于该底座上的滑块铰接；该滑块固定有一底板，所述数根拨料杆则横向匀设于该底板上，两相邻拨料杆的间距为阶梯模板中一组竹片组的宽度。

较佳的，所述水平气缸的活塞杆上设置有螺母，用以调节拨料杆横向移动的距离。

较佳的，所述垂直气缸和水平气缸均可用液压缸代替。

较佳的，所述阶梯推送机构采用齿条齿轮传动，具体地，所述阶梯推送机构还包括第一齿条、第二齿条、主动齿轮、被动齿轮及电机；所述数排推杆组设置于一顶板上，该第一齿条和第二齿条分别固定于机架两侧；该主动齿轮和该被动齿轮分别与该第一齿条和第二齿条啮合；该电机设于顶板上并与该主动齿轮连接；当电机转动时，主动齿轮随电机一起转动，并同时在第一齿条上做前后移动，带动电机和顶板做前后移动，被动齿轮由顶板带动前后移动，并与第二齿条啮合转动，保证阶梯推送机构的两边同步移动。当然，所述阶梯推送机构亦可采用链传动、液压传动或气压传动等其他传动方式。

较佳的，所述顶板内于与该推杆连接的位置旁侧设有槽孔，该槽孔内容置有弹簧，该弹簧的一端顶在槽孔的端壁上，另一端顶在推杆上，使推杆具有一定的弹性，避免规格竹片被推到位后因尺寸误差等原因而引起不必要的破坏。

如此，本侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯装置结构简单、组坯效率高，适合于生产侧压式竹集成材无限长层板的热压生产线的组坯工段使用。

附图说明

图1是本发明的横向拨料机构结构工作原理正视图。

图2是本发明的横向拨料机构结构工作原理侧视图。

图3是本发明的阶梯推送机构前后移动的结构工作原理正视图。

图4是本发明的阶梯推送机构的推杆的局部结构俯视图。

图5是本发明的阶梯推送机构的推杆的局部结构原理侧剖视图。

图6是本发明的阶梯模板、横向拨料机构、待推送规格竹片和阶梯推送机构的初始位置示意图。

图7是本发明的横向拨料机构拨料、阶梯推送机构推送待推送规格竹片的第一阶梯竹片的原理示意图。

图8是本发明的横向拨料机构降下、阶梯推送机构继续依次推送待推送规格竹片的各阶梯竹片的工作原理示意图。

图9是本发明的阶梯推送机构将待推送规格竹片全部推至与阶梯模板对接的工作原理示意图。

具体实施方式

请参见图1-图9，本发明为一种侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯装置，其包括机架1、横向拨料机构2、阶梯推送机构3和阶梯模板4，其中：

该机架1具有工作台11，该工作台11上设有规格竹片待推送区12以安置待推送的规格竹片5。该阶梯模板4置于工作台11的前端并邻近规格竹片待推送区12，该阶梯模板4由数组竹片组组成，每组竹片组的模板竹片41呈阶梯状，该模板竹片41的厚度和高度与规格竹片5相同，且每组竹片组中相邻模板竹片41的长度差（即阶梯长度）为一定值（请结合参见图6），该定值为规格竹片5的长度的若干等分之一（1/n，n为大小1的正整数），较佳的，该定值为20mm-50mm。

该横向拨料机构2设于工作台11的下方且位于阶梯模板4的末端位置，请结合参见图1和图2，该横向拨料机构2包括数个垂直气缸21、水平气缸22及数根拨料杆23。其中，该垂直气缸21的缸体铰接于机架1上，活塞杆铰接于底座24上，该底座24的两端与机架1滑动连接；该水平气缸22的缸体固定于底座24上，活塞杆的一端与滑块25铰接，该滑块25滑设于该底座24上；该数根拨料杆23横向匀设于底板26上，两相邻拨料杆23的间距为阶梯模板4中一组竹片组的宽度（即模板竹片厚度×每组竹片组的模板竹片数），该底板26固定于滑块25上。当垂直气缸21的无杆腔进气，则其活塞杆伸出，通过底座24带动拨料杆23上升，直至拨料杆23高度与规格竹片5平齐；水平气缸22的左腔进气，则通过滑块25带动拨料杆23横向右移，推动阶梯模板4的竹片组的最长模板竹片411的自由端向右偏离正常位置适当距离（2mm-5mm）；反之，水平气缸22右腔进气，拨料杆23左移，垂直气缸21有杆腔进气，拨料杆23下降。如此，该横向拨料机构2能沿机架1上下移动，当横向拨料机构2上升后，拨料杆23横向侧移，可控制最长模板竹片411自由端的位置，保证待推送的规格竹片5可顺利推入（参见图7）。较佳的，该水平气缸22的活塞杆上设置有螺母27，以调节拨料杆23横向左右移动的位置。

该阶梯推送机构3设于工作台11的上方邻近规格竹片待推送区12处并位于规格竹片待推送区12的后方，请结合参见图3，该阶梯推送机构3包括由推杆31组成的数排推杆组、第一齿条32、第二齿条33、主动齿轮34、被动齿轮35及电机36。其中，该数排推杆组横向设置于顶板37上，整体呈阶梯状分布且阶梯走向与阶梯模板4的竹片组的模板竹片的阶梯走向一致（参见图6），每排推杆组的推杆数量与阶梯模板4中竹片组的组数相同（即每排推杆组中两相邻推杆31的间距为阶梯模板4中一组竹片组的宽度），且靠近待推送规格竹片5的该排推杆组中的各推杆31的位置分别对应于阶梯模板4中竹片组的最短模板竹片412，两相邻排推杆组的间距与阶梯模板4中相邻模板竹片的长度差值相同；该第一齿条32和第二齿条33分别固定于机架1两侧，兼做导轨；该主动齿轮34和该被动齿轮35分别与该第一齿条32和第二齿条33啮合；该电机36固定安装于顶板37，且该电机36与该主动齿轮34连接。当电机36转动时，主动齿轮34随电机36一起转动，并同时在第一齿条32上做前后移动，带动电机36和顶板37做前后移动，被动齿轮35由顶板37带动前后移动，并与第二齿条33啮合转动，保证阶梯推送机构3的两边同步移动。请结合参见图6-图9，当阶梯推送机构3向前移动时，各排推杆31依次推动规格竹片5向前移动呈阶梯状排列并与阶梯模板4的模板竹片41对接，推送到位后，规格竹片5的前端与阶梯模板4形成整体，而其后端形成阶梯模板5的形状。较佳的，参见图4和图5，该顶板37内于该推杆31固定位置的旁侧设有槽孔371，该槽孔371内容置有弹簧38，该弹簧38的一端顶在槽孔371的端壁上，另一端顶在推杆31上，使推杆31具有一定的弹性。

工作过程：先现场制作或预先制作阶梯模板4并置于工作台11前端，阶梯模板4的每组竹片组的模板竹片呈阶梯状分布（参见图6），每组竹片组中相邻模板竹片41的长度差值（阶梯长度）为整根规格竹片长度的若干等分之一；将待推送侧立的规格竹片5从右侧送入工作台11的规格竹片待推送区12；垂直气缸21的无杆腔进气，拨料杆23上升至工作台11之上，与规格竹片5平齐；水平气缸22的左腔进气，拨料杆23横向右移使最长模板竹片411的自由端向右偏离正常位置2mm-5mm（参见图7）；电机36正向转动，阶梯推送机构3向前移动，将待推送规格竹片5呈阶梯状依次向前推进；当最靠近待推送的规格竹片5的该排推杆组向阶梯模板4的最短模板竹片412方向推送规格竹片5且该被推送的规格竹片5进入阶梯模板区域并邻近拨料杆23时，水平气缸22的右腔进气，拨料杆23横向返回，同时垂直气缸21的有杆腔进气，拨料杆23下降至工作台11之下；电机36继续正向转动，规格竹片5呈阶梯状依次被向前推进（参见图8），直至规格竹片5的前端与阶梯模板4的后端形成整体（参见图9），此时规格竹片5的后端形成阶梯模板4的形状；阶梯推送机构3继续前进，使规格竹片5进入原阶梯模板4的位置（此后由规格竹片5取代阶梯模板4）；电机36反向转动，阶梯推送机构3快速返回至初始位置，至此一个工作循环完成；当新的待推送的规格竹片5侧立横向送入后，即可进入下一个工作循环；如此，便可简单、高效地实现侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯。

实施例1

由尺寸为1200mm（长）×20mm（宽）×6mm（厚）的规格竹片机械组坯截面尺寸为408mm（宽）×20mm（厚）的无限长竹层板。首先手工现场制作或预先制作阶梯模板4：阶梯模板4由17组呈阶梯状的模板竹片41组成，每组竹片组中的相邻模板竹片41的长度相差300mm（参见图6）；将待推送的侧立的规格竹片5从右侧横向送入工作台11；垂直气缸21的无杆腔进气，横向拨料机构2的拨料杆23（间距为24mm）上升至工作台11之上，与规格竹片5齐高；水平气缸22的左腔进气，拨料杆23横向右移，使阶梯模板4的最长模板竹片411的自由端向右偏离正常位置3mm（参见图7）；电机36正向转动，阶梯推送机构3（有4排横向排列的推杆组，每排有17根推杆31，相邻排推杆组的间距为300mm，全部推杆31整体呈阶梯状分布（参见图6））向前移动，将规格竹片5呈阶梯状依次向前推进；当最邻近规格竹片5的该排推杆组向阶梯模板4的最短模板竹片412方向推送规格竹片5且该被推送的规格竹片5进入阶梯模板区域并邻近拨料杆23时（参见图7），水平气缸22的右腔进气，拨料杆23横向返回，同时垂直气缸21的有杆腔进气，拨料杆23下降至工作台11之下；电机36继续正向转动，待推送的规格竹片5呈阶梯状依次被向前推进（参见图8），直至规格竹片5的前端与阶梯模板4的后端形成整体（参见图9），此时规格竹片5的后端形成阶梯模板4的形状；阶梯推送机构3继续前进，使规格竹片5进入原阶梯模板4的位置（此后取代阶梯模板4）；电机36反向转动，阶梯推送机构3快速返回至初始位置，至此一个工作循环完成。当新的侧立规格竹片5横向送入后，即可进入下一个工作循环。如此，便可简单、高效地实现侧压式竹集成材无限长层板的机械组坯。

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