一种中板竖向齿形拼接机的制作方法

本实用新型属于胶合板加工设备技术领域，具体涉及中板拼接机。

背景技术：

胶合板是由木段旋切成单板或由木方刨切成薄木，再用胶粘剂胶合而成的三层或多层的板状材料，通常用奇数层单板，并使相邻层单板的纤维方向互相垂直胶合而成。单板，又称中板，通过旋切获得的单板，通常其长度较短，需要通过拼接机来将单板进行拼接后，才能用于胶合板的制造。

目前对于中板的拼接已经基本实现自动化拼接，申请号为2018112508501，名称为中板连续齿接竖拼机，以及申请号为2019103060416名称为全自动中板连续齿接竖拼机，均是针对中板拼接工艺提出的自动化解决方案。随已实现自动化拼接，但是，其效率(每分钟拼接的张数)仍然较低，不能满足生产需求。

经过对上述的技术方案的研究发现，限制生产效率提高的原因有二：

第一，转运平台运行速度低，限制了生产速度的提高。

转运平台在中板的拼接过程中需要在机架上直线往复运动，由于转运平台自身重量过大，如果其运行速度过快，会导致停车不稳定、不准确的问题。

究其转运平台自身重量大的原因发现，前传装置、涂胶装置、压合装置、后夹紧装置均安装在转运平台上，增大了其重量。

第二，前传装置停滞等待时间过长，使整个拼接工艺衔接不够紧凑，降低了生产效率。

在中板的拼接过程中，前传装置的作用是将经上料装置传送过来的中板往前传送，以进行梳齿；梳齿过后，继续向前传送，进行涂胶；涂胶过后，再向前传送至压合装置处进行压合拼接。至此，对于一个中板的传送，前传装置已经完成了所有工作。其就开始停滞等待，等待压合装置对中板拼接处的胶进行冷却。等待冷却完，后传装置将中板从转运平台上向后传送后，前传装置才能同转运平台一起往回运动，去取后面的一张单板，进行下一个单板的拼接。

即，由于前传装置、涂胶装置、压合装置共同位于一个转运平台上，导致前传装置不能单独运转，需要等后续的压合步骤完成之后，方能动作，使整个工艺过程中衔接拖沓，降低了生产效率。

技术实现要素：

针对现有技术中生产效率低的问题，提供了一种中板竖向齿形拼接机。

一种中板竖向齿形拼接机，包括机架、进料装置、梳齿装置、前传装置、涂胶装置、冷却对接装置、后夹紧装置和后传装置，

所述进料装置、梳齿装置、前传装置、涂胶装置、冷却对接装置、后夹紧装置和后传装置按照顺序由前至后的依次设置于机架上，

所述前传装置单独的设置，并且可沿机架上直线往复运动，

所述后传装置单独的设置，并且可沿机架上直线往复运动。

在上述方案的基础上，还包括裁切装置，所述裁切装置固定设置于机架的后端位置。

优选的，所述进料装置、梳齿装置、涂胶装置、冷却对接装置、后夹紧装置均固定设置于机架上。

优选的，所述前传装置包括前传架、前传夹紧杆、前传夹紧气缸、前传伺服电机、前传驱动轴、导轨和齿条，

所述夹紧气缸设置于前传架上，其杆端连接前传夹紧杆；

所述导轨和齿条水平铺设于机架上，

所述前传架上设置与导轨相适配的前传滑块，

所述前传驱动轴可转动的设置于前传架上，其同轴连接前传齿轮，

所述前传齿轮与机架上的齿条啮合传动，

所述前传伺服电机安装于前传架上，用于驱动前传驱动轴旋转运动。

优选的，所述冷却对接装置包括冷却架、冷却升降杆、上冷却板和下冷却板，

所述冷却架固定设置于机架上，所述下冷却板固定设置于冷却架的下部位置，对接气缸竖直设置于冷却架上，其杆端与冷却升降杆连接，所述上冷却板安装于冷却升降杆的下侧位置，并位于下冷却板的竖直上方，

所述上冷却板和下冷却板的相互夹紧配合的表面为平面，其二者均开设通孔，在通孔中有流动的冷却介质。

优选的，所述上冷却板和下冷却板由铝材制成。

优选的，所述梳齿装置包括固定设置于机架上的梳齿底座，前下刀和后下刀设置于梳齿底座上，其中前下刀的上端面的高度高于后下刀上端面的高度。

优选的，所述后夹紧装置包括后夹紧架、后夹紧气缸、后夹紧杆和复位弹簧，

所述后夹紧架的中间下部位置通过竖直设置的转轴和转轴轴承座可转动的设置于机架上，

所述复位弹簧共两个，左右各一的设置，其一端连接后夹紧架，另一端连接冷却架。

优选的，所述后传装置，包括后传架、后传夹紧杆、后传夹紧气缸、后传伺服电机和后传驱动轴，

所述后传架上设置与导轨相适配的后传滑块，后传架上可转动的设置有后传驱动轴，其左右两端同轴连接后传齿轮，后传齿轮与机架上的齿条啮合传动，后传伺服电机安装于后传架，用于驱动后传驱动轴旋转运动，

后传架上侧固定设置两个后传夹紧气缸，其杆端连接后传夹紧杆.

优选的，所述进料装置包括固定设置于机架首端的进料架和进料移动架，所述进料移动架通过进料移动导轨、进料滑块可滑动的设置于进料架上，所述进料架靠近机架的一端设置有进料托板，所述进料移动架左右两端各设置进料夹紧气缸，其杆端连接进料夹紧杆，进料架上设置进料传送带，由设置于进料架上的进料伺服电机驱动旋转，所述进料传送带的一段与进料移动架固定连接；

所述梳齿装置，其中上刀座与固定设置于梳齿底座上的上刀座导向轴直线滑动连接，上刀设置于上刀座上，上刀具有分别与下前刀和下后刀相适配剪切的齿形刀刃，

所述梳齿座的左右两侧位置设置梳齿油缸，其杆端连接上刀座；

所述涂胶装置，包括固定设置于机架上的胶槽架，胶槽设置于胶槽架上，涂胶齿上的胶齿浸没在胶槽中，胶槽中设置加热管，涂胶齿的两端位置安装涂胶滑块，涂胶滑块与竖直安装于胶槽架上的涂胶导轨相适配，涂胶气缸安装于胶槽架上，其杆端与涂胶齿连接；

所述裁切装置包括裁切架、裁切上刀、裁切下刀、裁切油缸、裁切刀座和裁切导向轴，

所述裁切架固定设置于机架的尾端位置，裁切下刀安装于裁切架上，裁切刀座与裁切导向轴直线滑动连接，裁切导向轴竖直设置于裁切架上，裁切刀座的下部位置安装裁切下刀，裁切油缸安装于裁切架上，其杆端连接裁切刀座。

本实用新型的有益效果：

前传装置自身重量较轻，惯性小，方便启停，可以提高其运行速度；另一方面，前传装置独立运动之后，在冷却对接装置冷却的过程中，前传装置就可以进行原点复位运动，并传下一张中板，使整个工艺流程的对接更加的紧凑，合理的利用了冷却对接的等待时间，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型一实施例整体结构原理图；

图2为本实用新型一实施例进料装置结构原理图；

图3为本实用新型一实施例梳齿装置结构原理图；

图4为本实用新型一实施例前传装置结构原理图；

图5为本实用新型一实施例涂胶装置结构原理图；

图6为本实用新型一实施例冷却对接装置结构原理图；

图7为本实用新型一实施例后夹紧装置结构原理图；

图8为本实用新型一实施例后传动装置结构原理图；

图9为本实用新型一实施例裁切装置结构原理图；

图10为前端梳齿完毕的中板；

图11为本实用新型一实施例梳齿刀的示意图；

图12为本实用新型一实施例梳齿刀的位置关系图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案做进一步说明。

实施例1，一种中板竖向齿形拼接机，包括机架1、进料装置2、梳齿装置3、前传装置4、涂胶装置5、冷却对接装置6、后夹紧装置7和后传装置8，

进料装置2、梳齿装置3、前传装置4、涂胶装置5、冷却对接装置6、后夹紧装置7和后传装置8按照顺序由前至后的依次设置于机架1上，

前传装置4单独的设置，并且可沿机架1上直线往复运动，

后传装置8单独的设置，并且可沿机架1上直线往复运动。

其中，单独的设置是相对于现有技术而言，现有技术中将前传装置和涂胶装置、对接装置一体的设置于可移动的台车上，相对于机架左右滑动运动。

通过单独的设置，有两方面的优点，第一，前传装置的质量较轻，其启停更加的便捷迅速，为其运行速度的提高，奠定了基础；第二，前传装置可以单独运行，不必等冷却对接装置工序完成，来去自如，节省了时间，工艺步骤之间交叉衔接更加流畅。

对于其他装置，既可以采用固定设置的方式，也可以采用滑动设置的方式。

实施例2，与实施例1不同的仅仅在于还包括裁切装置9，裁切装置9固定设置于机架1的后端位置。

裁切装置9是用于对连续拼接后的中板进行裁断，仅仅在连续的中板拼接才需要使用，在达到设定的长度的时候，对中板进行裁切。而在两张中板的对接的过程中，则不需要裁切装置。

实施例3，在实施例1、2的基础上，进一步的，进料装置2、梳齿装置3、涂胶装置5、冷却对接装置6、后夹紧装置7均固定设置于机架1上。

对于固定设置的装置，由于其本身没有必要相对机架1的左右滑动，做成固定的形式，设备成本更低，设备的稳定性更好。

实施例4，如图2所示，进料装置2，其作用是将中板进料至机架1的内部，进行下一步的工艺流程。其包括固定设置于机架1首端的进料架10和进料移动架11，进料移动架11通过进料移动导轨17、进料滑块18可滑动的设置于进料架10上。进料架10靠近机架1的一端设置有进料托板16。进料移动架11左右两端各设置进料夹紧气缸12，其杆端连接进料夹紧杆13，通过夹紧气缸12控制进料夹紧杆13的升降，以将位于进料移动架11和进料夹紧杆13之间的中板进行夹紧。进料架10上设置进料传送14，由设置于进料架10上的进料伺服电机15驱动旋转，进料传送带4的一段与进料移动架11固定连接。通过进料伺服电机15来驱动进料移动架11在进料架10上直线往复运动，将由进料夹紧杆13和进料移动架11夹紧的中板进行上料至机架11的内部。

实施例5，如图3、11、12所示，梳齿装置3，包括设置于机架11上的梳齿底座19。前下刀20和后下刀21设置于梳齿底座19上，其中前下刀20的上端面的高度高于后下刀21上端面的高度。这样设置的目的，使得中板100在经过梳齿装置3向前传送的时候，不会碰到后下刀21。如果前下刀20和后下刀21二者的上端面相平齐，则容易将中板100的前端卡在后下刀21上，阻碍其向前传送。

上刀座23与固定设置于梳齿底座19上的上刀座导向轴29直线滑动连接，上刀22设置于上刀座23上。上刀22具有分别与下前刀20和下后刀21相适配剪切的齿形刀刃。梳齿座19的左右两侧位置设置梳齿油缸24，其杆端连接上刀座23，通过梳齿油缸24上下移动上刀座23，使上刀22和下前刀20、后下刀21配合剪切中板100的前端或者后端，进行梳齿。

如图3所示，两个梳齿压杆气缸31安装于梳齿底座19上，其杆端连接梳齿压杆30，在梳齿之前，通过梳齿压杆30将中板100压紧，保证稳定梳齿。

上刀座23上设置有可转动梳齿同步轴25，梳齿同步轴25两端左右对称的设置梳齿同步齿轮26，梳齿同步齿轮26与左右对称的设置于梳齿座19上的梳齿同步齿条28啮合传动。以达到上刀座23左右两端同步的下降上升。

实施例6，如图4所示，前传装置4，包括前传架31、前传夹紧杆32、前传夹紧气缸33、前传伺服电机38和前传驱动轴37。

机架1上左右两侧对称的铺设导轨101和齿条，前传架31上设置与导轨101相适配的前传滑块39。前传架31上可转动的设置有前传驱动轴37，其左右两端同轴连接前传齿轮36。前传齿轮36与机架1上的齿条齿轮啮合传动。前传伺服电机38安装于前传架31，用于驱动前传驱动轴37旋转运动，使前传架31沿机架1上的导轨101直线往复运动，对中板100进行传送。

前传架31上侧固定设置两个前传夹紧气缸33，其杆端连接前传夹紧杆32。前传夹紧杆32的两端位置安装前传夹紧杆滑块35，前传架31上安装前传夹紧杆导轨34。前传夹紧杆滑块35和前传夹紧杆导轨34相适配。

前传装置的工作原理，前传夹紧气缸33通过杆端的伸缩，使前传夹紧杆32上升或下降。下降的时候，将中板100夹紧于前传夹紧杆32与前传架31之间。上升的时候，则将中板100松开。

实施例7，如图5所示，涂胶装置5，包括固定设置于机架1上的胶槽架41，胶槽42设置于胶槽架41上，用于盛放胶。涂胶齿43上的胶齿浸没在胶槽42中。胶槽42中设置加热管44，用于对胶槽42中的胶进行加热。涂胶齿43的两端位置安装涂胶滑块46。涂胶滑块46与竖直安装于胶槽架41上的涂胶导轨45相适配。涂胶气缸47安装于胶槽架41上，其杆端与涂胶齿43连接。

涂胶装置工作原理，通过加热管对胶槽中的胶进行加热，保持温度，使胶处于融化的状态。涂胶齿43的形状与梳齿过后的中板100的齿形相同。当需要涂胶的时候，涂胶气缸47带动涂胶齿43升起，沾满胶的涂胶齿43的高度与中板100的高度平齐，此时，中板100在前传装置的作用下向前移动，使锯齿刚好插入到涂胶齿43中，对其进行涂胶。然后，中板100稍稍向后移动一点距离，涂胶齿43落下后，中板100继续向前传送。

实施例8，如图6所示，冷却对接装置6，包括冷却架48、冷却升降杆52、上冷却板53和下冷却板54。

冷却架48固定设置于机架1上，下冷却板54固定设置于冷却架48的下部位置。对接气缸51设置于冷却架48上，其杆端与冷却升降杆52连接，上冷却板53安装于冷却升降杆52的下侧位置，并位于下冷却板54的竖直上方。冷却升降杆52的两端位置安装冷却滑块49，与安装在冷却架48上的冷却导轨50相适配。

上冷却板53和下冷却板54的相互夹紧配合的表面为平面，其二者均开设通孔，在通孔中通入冷却介质，例如，水。二者的材质为铝，散热的性能更好。

冷却对接装置6的工作原理，中板100的锯齿对接处通过热胶胶合，需要经过一定的压合和冷却处理。在对接的时候，中板的接头处即位于下冷却板54上，此时，冷却气缸51杆端伸出，使上冷却板53向下移动，将中板压紧于上冷却板53和下冷却板54之间。同时进行了压合和冷却处理。冷却板采用平面的形式，其压合的效果更好，采用铝材制成，其冷却散热的效果更好。

实施例8，如图7所示，后夹紧装置7，包括后夹紧架55、后夹紧气缸56、后夹紧杆57和复位弹簧60。

后夹紧架55的中间下部位置通过竖直设置的转轴61和转轴轴承座62可转动的设置于机架11上。复位弹簧60共两个，左右各一对称设置其一端连接后夹紧架55，另一端连接冷却架48。

后夹紧杆57的左右两端安装后夹紧滑块59，与竖直安装于后夹紧架55上的后夹紧滑轨58相适配。

后夹紧装置7的工作原理，中板100的后端进行梳齿完成之后，由后传装置往前传送，当其后端的锯齿到达下冷却板54上的位置时停止，此时后夹紧装置7对中板100进行夹紧，将其固定，为后面的拼接做好准备。

另外，后夹紧装置还具有找正功能。后夹紧固定的中板，与前传装置传送过来的中板，其接头处的锯齿形状虽然相互匹配，但是，其位置并不一定完全对正，而有一定的偏斜才是常态。所以在工作过程中的工作步骤是：

后夹紧将中板固定，中板的接头处位于下冷却板54上；

前传装置将另一块中板的前端粘胶后，传送至下冷却板54位置处并预留一点间隙；

上冷却板53向下移动，将两中板的接头压合；

前传装置带动中板向前顶紧对接，消除先前预留的一点间隙；

后夹紧架55在前传装置顶紧的过程中和其夹紧的中板一起，可以以中间为轴，自适应的左右晃动，以找到最合适的中板对接角度。

实施例9，如图8所示，后传装置8，包括后传架63、后传夹紧杆64、后传夹紧气缸65、后传伺服电机70和后传驱动轴69。

机架1上左右两侧对称的铺设导轨101和齿条，后传架63上设置与导轨101相适配的后传滑块600。后传架63上可转动的设置有后传驱动轴69，其左右两端同轴连接后传齿轮68。后传齿轮68与机架1上的齿条啮合传动。后传伺服电机70安装于后传架63，用于驱动后传驱动轴69旋转运动，使后传架63沿机架1上的导轨101直线往复运动，对中板100进行传送。

后传架63上侧固定设置两个后传夹紧气缸65，其杆端连接后传夹紧杆64。后传夹紧杆64的两端位置安装后传夹紧杆滑块67，后传架63上安装后传夹紧杆导轨66。后传夹紧杆滑块67和后传夹紧杆导轨66相适配。

后传装置的工作原理，后传夹紧气缸65通过杆端的伸缩，使后传夹紧杆64上升或下降。下降的时候，将中板100夹紧于后传夹紧杆67与后传架63之间。上升的时候，则将中板100松开。

实施例10，如图9所示，裁切装置9包括裁切架71、裁切上刀73、裁切下刀72、裁切油缸74、裁切刀座79和裁切导向轴80。

裁切架71固定设置于机架1的尾端位置，裁切下刀72安装于裁切架71上，裁切刀座79与裁切导向轴80直线滑动连接，裁切导向轴80竖直设置于裁切架71上。裁切刀座79的下部位置安装裁切下刀72。裁切油缸74安装于裁切架71上，其杆端连接裁切刀座79。

裁切刀座79上设置有可转动的裁切同步轴78，裁切同步轴78的两端位置对称的设置裁切同步齿轮76。裁切同步齿轮76与设置于裁切架71上的裁切同步齿条75啮合传动。

裁切装置9在连续齿接工作模式下，当齿接后中板长度达到设定长度后，裁切装置9将木皮切断，由后方设备收料码垛。

该中板竖向齿形拼接机可以进行两种形式的拼接，若干张中板的连续拼接和两张中板的对接：

第一种：连续齿接，工作步骤如下：

s1：第一张中板放入进料装置2，进料夹紧杆13夹紧后进料移动架11前进；

s2：中板前端穿过梳齿装置3到达前传装置4，前传夹紧杆32夹紧，进料夹紧杆13松开并回原点；

s3：前传装置4前进，使中板后端到梳齿装置后下刀21切削刃位置上方，尾部梳齿；

s5：前传装置4前进，将中板前端传送给后传装置8，后传装置8夹紧，前传装置4松开并回原点；

s6：后传装置8前进，将中板后端停在下冷却板54上方，后夹紧装置7夹紧，后传装置8松开并回原点；

s7：另一中板放入进料装置2，进料夹紧杆13夹紧后进料移动架11前进，将中板前端输送到梳齿装置前下刀20上方，梳齿前端；

s8：进料移动架11继续前进到一定位置，停止，前传夹紧杆32夹紧，进料夹紧杆13松开并回原点；

s9：前传装置4前进，将中板后端到梳齿装置后下刀21上方，梳齿尾部；

s10：涂胶齿43升起，前传装置4前进带动中板前端涂胶；

s11：涂胶齿43下降，前传装置4前进带动中板前端到下冷却板54上方一定位置；

s12：上冷却板53下降夹紧，前传装置4前进对接后回原点；

s13：经过一定时间冷却后，后传装置8夹紧，后夹紧装置7松开，上冷却板53上升，后传装置8前进将末尾的中板后端送至下冷却板54上方，后夹紧装7夹紧，后传装置8回原点，等待下一张中板；

重复步骤s7-s13，完成若干中板的连续对接。

根据需求，当拼板达到设定长度后，裁切装置9将木皮切断，由后方收料设备码垛收料。

第二种：对接齿接，工作步骤如下：

s1：第一张中板放入进料装置2，进料夹紧杆13夹紧后进料移动架11前进；

s2：中板前段穿过梳装置3到达前传装置4，前传夹紧杆32夹紧，进料夹紧杆13松开并回原点；

s3：前传装置4前进，将中板后端到梳齿装置后下刀21上方，梳齿尾部；

s4：前传装置4前进，将中板前端传送给后传装置8夹紧，前传装置4松开并回原点；

s5：后传装置8前进，将中板后端停在下冷却板54上方，后夹紧装置7夹紧，后传装置8松开并回原点；

s6：第二张中板放入进料装置2，进料夹紧杆13夹紧后进料移动架11前进，使中板前端到梳齿装置3前下刀20上方，梳齿前端；

s7：进料移动架11前进到一定位置，前传夹紧杆32夹紧，进料夹紧杆13松开并回原点；

s9：涂胶齿43升起，前传装置4前进带动中板前端涂胶；

s10：涂胶齿43下降，前传装置4带动中板前端到下冷却板54上方一定位置，上冷却板53下降压合冷却；

s11：前传装置4前进对接，然后松开并回原点；

s12：过一定时间冷却后，后传装置8夹紧，后夹紧装置7松开，上冷却板53上升，后传装置8夹紧将中板传送至收料架。

至此，一个工作循环结束，完成两张中板的对接。

可理解的是，尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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