本發(fā)明涉及機(jī)電一體化自動(dòng)控制產(chǎn)品分揀領(lǐng)域，具體涉及一種方條狀物料邊緣缺損分揀機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著生活水平的提高，家具、日用品等制板企業(yè)蓬勃發(fā)展，優(yōu)質(zhì)板材的需求量越來越大，但天然優(yōu)質(zhì)板材的木源不能滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)的需求。目前企業(yè)主要采用將方條狀板塊拼接成一體的方式獲得優(yōu)質(zhì)板材。條狀板塊經(jīng)膠水粘合及高溫高壓處理拼接成大塊板材，而某些物料因材質(zhì)特性，在生產(chǎn)過程中部分物料會(huì)產(chǎn)生邊緣缺損，邊緣缺損的物料拼接成的板材，會(huì)出現(xiàn)明顯的表面缺陷，在家具、日用品等對(duì)板塊表面要求嚴(yán)格的領(lǐng)域，存在縫隙的拼接板嚴(yán)重影響產(chǎn)品的美觀和價(jià)值。目前，國內(nèi)主要依靠肉眼分辨方條狀物料邊緣缺。整個(gè)分揀過程需要大量工人，勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)效率不高，且易出現(xiàn)漏判誤判，增加了產(chǎn)品的成本投入，制約板材的生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種方條狀物料邊緣缺損分揀機(jī)及控制方法，該邊緣缺損分揀機(jī)能夠準(zhǔn)確快速的完成對(duì)方條狀物料邊緣的檢測(cè)判斷，并實(shí)現(xiàn)對(duì)缺損物料的剔除，解決了人工判斷難、易于誤判的問題，大幅提高生產(chǎn)效率。

本發(fā)明的目的通過以下方案實(shí)現(xiàn)：

一種方條狀物料邊緣缺損分揀機(jī)，包括機(jī)架、缺邊檢測(cè)裝置、輸送裝置、分揀裝置和機(jī)電控制模塊；所述缺邊檢測(cè)裝置通過支承板與機(jī)架連接，且缺邊檢測(cè)裝置中喂入夾緊機(jī)構(gòu)的物料入口與方條狀物料生產(chǎn)機(jī)器的出口對(duì)接；輸送裝置位于缺邊檢測(cè)裝置中喂入夾緊機(jī)構(gòu)的物料出口處并通過電機(jī)板固定在機(jī)架上；分揀裝置通過電機(jī)板安裝在機(jī)架上，同時(shí)位于輸送裝置的出口位置；機(jī)電控制模塊與缺邊檢測(cè)裝置、分揀裝置連接，用于控制整個(gè)分揀機(jī)的分揀、檢測(cè)過程。

所述機(jī)架由下機(jī)架、上機(jī)架和連接塊組成；下機(jī)架開有槽口，實(shí)現(xiàn)帶傳動(dòng)的自動(dòng)張緊，并設(shè)有一系列高度調(diào)節(jié)孔，實(shí)現(xiàn)上機(jī)架高度的調(diào)整；連接塊位于上機(jī)架的上部，用于實(shí)現(xiàn)缺邊檢測(cè)裝置、輸送裝置與機(jī)架的連接。

所述缺邊檢測(cè)裝置包括喂入夾緊機(jī)構(gòu)和光電檢測(cè)組件，其中喂入夾緊機(jī)構(gòu)包括第一支承板、第二支承板、限位軸、第一夾持板、第二夾持板和彈簧組；第一支承板、第二支承板與機(jī)架連接，限位軸為四根一樣的階梯軸，安裝在第一支承板、第二支承板上；第一夾持板、第二夾持板位于兩個(gè)支承板之間，為一帶有部分圓弧的板塊，兩塊夾持板組合成八字形方條狀物料入口，其上設(shè)有四個(gè)孔，限位軸分別穿過第一夾持板、第二夾持板的四個(gè)孔，使夾持板只保留軸向的自由度；彈簧組為八個(gè)長(zhǎng)度一樣的彈簧，分別套在限位軸上，夾在第一支承板、第二夾持板和第二支承板、第一夾持板之間。

所述光電檢測(cè)組件包括光電開關(guān)、光敏傳感器和光源；光敏傳感器安裝在兩塊夾持板內(nèi)壁，并與夾持塊錯(cuò)開位置，光電開關(guān)安裝在物料入口處，光源安裝在光敏傳感器的下方并有一定距離；所述的光電開關(guān)、光敏傳感器和光源通過多個(gè)外部連接器與機(jī)電控制模塊連接。

輸送裝置位于缺邊檢測(cè)裝置的左邊，包括電機(jī)板、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主動(dòng)皮帶輪、從動(dòng)皮帶輪、動(dòng)力輸入軸、從動(dòng)軸、軸承座板、主動(dòng)滾輪、從動(dòng)滾輪、活動(dòng)軸承座板、彈簧和端蓋；所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過電機(jī)板固定在機(jī)架上，主動(dòng)皮帶輪與電機(jī)的輸出軸連接，從動(dòng)皮帶輪與動(dòng)力輸入軸連接，通過帶傳動(dòng)將動(dòng)力傳給動(dòng)力輸入軸；動(dòng)力輸入軸安裝在軸承座板上，驅(qū)動(dòng)主動(dòng)滾輪；軸承座板分左右兩塊，與機(jī)架相連，上部開有一槽口，活動(dòng)軸承座板放置在槽口中，其只有上下運(yùn)動(dòng)的自由度，從動(dòng)軸安裝在活動(dòng)軸承座板上，從動(dòng)滾輪安裝在從動(dòng)軸上；彈簧安裝在活動(dòng)軸承座板的上端，與活動(dòng)軸承座板通過端蓋封裝在軸承座板的開槽中，彈簧作用在活動(dòng)軸承座板上，使從動(dòng)滾輪上下浮動(dòng)并始終與主動(dòng)滾輪或方條狀物料接觸。

所述分揀裝置位于整機(jī)的左邊，包括分揀電機(jī)、聯(lián)軸器、第一翻板連接軸、翻板和第二翻板連接軸；分揀電機(jī)通過電機(jī)板安裝在機(jī)架上，位于輸送裝置的下方；第一翻板連接軸通過聯(lián)軸器與分揀電機(jī)的輸出軸相連，并通過螺紋連接與翻板固接，第二翻板連接軸為有一段圓弧的曲軸，一端固接在機(jī)架上，一端與翻板鉸接。

所述機(jī)電控制模塊與分揀裝置、光電開關(guān)、光敏傳感器、光源連接。

所述的分揀裝置由電機(jī)、電機(jī)板、聯(lián)軸器、翻板、翻板連接軸組成。電機(jī)通過電機(jī)板安裝在機(jī)架上，其位于輸送裝置的下方。翻板連接軸通過聯(lián)軸器與分揀電機(jī)軸相連。所述的電機(jī)通過外部連接器連接機(jī)電控制模塊。

一種方條狀物料邊緣缺損分揀機(jī)的控制方法，包括如下步驟：

（1）通過高度調(diào)節(jié)孔調(diào)節(jié)上機(jī)架的高度，使第一夾持板、第二夾持板組合成的八字形方條狀物料入口與方條狀物料生產(chǎn)機(jī)器準(zhǔn)確對(duì)接，分揀裝置的翻板向一側(cè)傾斜一個(gè)角度；

（2）方條狀物料從方條狀物料生產(chǎn)機(jī)器中輸出后，進(jìn)入第一夾持板、第二夾持板組合成的八字形物料入口，第一夾持板、第二夾持板被物料撐開，在彈簧組的作用下，第一夾持板、第二夾持板始終緊貼方條狀物料的邊緣，在輸送裝置的作用下通過缺邊檢測(cè)裝置；

（3）缺邊檢測(cè)裝置開始檢測(cè)時(shí)，先檢測(cè)光電開關(guān)參數(shù)A，若跳變則經(jīng)過延時(shí)后再判斷光敏傳感器參數(shù)B；結(jié)束檢測(cè)時(shí)，先檢測(cè)光電開光參數(shù)A，若跳變則繼續(xù)檢測(cè)光敏傳感器參數(shù)B，一段時(shí)間后停止檢測(cè)；

（4）在一次檢測(cè)過程中，若光敏傳感器參數(shù)B有跳變則將物料判斷為邊緣缺損，機(jī)電控制模塊驅(qū)動(dòng)分揀裝置翻轉(zhuǎn)，置于分揀位置；若沒有跳變，則分揀裝置置于復(fù)位位置；

（5）在一次檢測(cè)過程中，光敏傳感器參數(shù)B沒有跳變，若分揀裝置處于復(fù)位位置，則從開始檢測(cè)到結(jié)束檢測(cè)分揀裝置不動(dòng)作；若分揀裝置處于分揀位置，則檢測(cè)結(jié)束時(shí)分揀裝置置于復(fù)位位置；

（6）在一次檢測(cè)過程中，光敏傳感器參數(shù)B跳變，若分揀裝置處于分揀位置，則從開始檢測(cè)到結(jié)束檢測(cè)分揀裝置不動(dòng)作；若分揀裝置處于復(fù)位位置，則檢測(cè)到參數(shù)B跳變時(shí)分揀裝置置于分揀位置。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為：本發(fā)明方條狀物料邊緣缺損的分揀機(jī)器可準(zhǔn)確快速的判斷方條狀物料邊緣有無缺損并進(jìn)行準(zhǔn)確歸類，具有很高的實(shí)用價(jià)值和廣闊的運(yùn)用前景。分揀過程中勞動(dòng)強(qiáng)度小，作業(yè)效率高，降低了產(chǎn)品的成本投入，提高了板材的生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明方條狀物料邊緣缺損的分揀機(jī)器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明中機(jī)架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中缺邊檢測(cè)裝置的喂入夾緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明中缺邊檢測(cè)裝置的光電檢測(cè)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖4中局部A的放大圖；

圖6是本發(fā)明中輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明中分揀裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明工作過程動(dòng)作的演示圖；

圖9是本發(fā)明方條狀物料邊緣缺損分揀機(jī)的控制方法流程圖；

圖10是本發(fā)明中機(jī)電控制模塊的連接方式圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種方條狀物料邊緣缺損的分揀機(jī)器，包括機(jī)架1、缺邊檢測(cè)裝置2、輸送裝置3、分揀裝置4和機(jī)電控制模塊5；缺邊檢測(cè)裝置2通過支承板與機(jī)架1連接，且缺邊檢測(cè)裝置2中的喂入夾緊機(jī)構(gòu)的物料入口與方條狀物料生產(chǎn)機(jī)器的出口對(duì)接；輸送裝置3位于缺邊檢測(cè)裝置2中喂入夾緊機(jī)構(gòu)的物料出口處并通過電機(jī)板3-1固定在機(jī)架上；分揀裝置4通過電機(jī)板3-1安裝在機(jī)架1上，同時(shí)位于輸送裝置3的出口位置；機(jī)電控制模塊5與缺邊檢測(cè)裝置2、分揀裝置4連接，用于控制整個(gè)分揀機(jī)的分揀、檢測(cè)過程。

如圖2所示，機(jī)架1由下機(jī)架1-1、上機(jī)架1-2和連接塊1-3組成。下機(jī)架1-1開有槽口1-1-1，實(shí)現(xiàn)帶傳動(dòng)的自動(dòng)張緊功能，并設(shè)計(jì)有一系列高度調(diào)節(jié)孔1-1-2，實(shí)現(xiàn)上機(jī)架1-2高度的調(diào)整，滿足與不同高度的生產(chǎn)機(jī)器對(duì)接。連接塊1-3位于上機(jī)架的上部，用于實(shí)現(xiàn)缺邊檢測(cè)裝置2、輸送裝置3與機(jī)架1的連接。

如圖1、圖3所示，缺邊檢測(cè)裝置2包括喂入夾緊機(jī)構(gòu)和光電檢測(cè)組件。其中喂入夾緊機(jī)構(gòu)包括第一支承板2-1、第二支承板2-2、限位軸2-3、第一夾持板2-4、第二夾持板2-5、彈簧組2-6組成。第一支承板2-1、第二支承板2-2與機(jī)架1連接，限位軸2-3為四根一樣的階梯軸，安裝在第一支承板2-1、第二支承板2-2上。第一夾持板2-4、第二夾持板2-5位于兩個(gè)支承板之間，為一帶有部分圓弧的板塊，兩塊夾持板組合成八字形方條狀物料入口，其上設(shè)計(jì)有四個(gè)孔，限位軸2-3分別穿過第一夾持板2-4、第二夾持板2-5的四個(gè)孔，使夾持板只保留軸向的自由度。彈簧組2-6為八個(gè)長(zhǎng)度一樣的彈簧，分別套在限位軸2-3上，夾在第一支承板2-1、第二夾持板2-5和第二支承板2-2、第一夾持板2-4之間。當(dāng)方條狀物料進(jìn)入喂入夾緊機(jī)構(gòu)后，夾持板夾緊物料，并在輸送裝備的配合下讓物料順利的通過。

如圖4、圖5所示，光電檢測(cè)組件包括一個(gè)光電開關(guān)2-7、兩個(gè)光敏傳感器2-8和一個(gè)光源2-9。光敏傳感器2-8安裝在兩塊夾持板內(nèi)壁，并與夾持塊錯(cuò)開位置。光電開關(guān)2-7安裝在物料入口處。光源2-9安裝在光敏傳感器2-8的下方并有一定距離。所述的光電開關(guān)2-7、光敏傳感器2-8和光源2-9通過多個(gè)外部連接器與機(jī)電控制模塊5連接。可用漫反射的光電開關(guān)來檢測(cè)方條狀物料2-10的位置，當(dāng)?shù)竭_(dá)檢測(cè)裝置時(shí)，光電檢測(cè)組件內(nèi)的控制器開始延時(shí)直到物料的前端剛出夾持板時(shí)開始判斷光敏傳感器2-8的值。

如圖1、圖6所示，輸送裝置3位于缺邊檢測(cè)裝置2的左邊，由電機(jī)板3-1、驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-2、主動(dòng)皮帶輪3-3、從動(dòng)皮帶輪3-4、動(dòng)力輸入軸3-5、從動(dòng)軸3-6、軸承座板3-7、主動(dòng)滾輪3-8、從動(dòng)滾輪3-9、活動(dòng)軸承座板3-10、彈簧3-11和端蓋3-12組成。所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)3-2通過電機(jī)板3-1固定在機(jī)架1上，主動(dòng)皮帶輪3-3與電機(jī)3-2的輸出軸連接，從動(dòng)皮帶輪3-4與動(dòng)力輸入軸3-5連接，通過帶傳動(dòng)將動(dòng)力傳給動(dòng)力輸入軸3-5。動(dòng)力輸入軸3-5安裝在軸承座板3-7上，驅(qū)動(dòng)主動(dòng)滾輪3-8。軸承座板3-7分左右兩塊，與機(jī)架1相連，上部開有一槽口，活動(dòng)軸承座板3-10放置在槽口中，其只有上下運(yùn)動(dòng)的自由度，從動(dòng)軸3-6安裝在活動(dòng)軸承座板3-10上，從動(dòng)滾輪3-9安裝在從動(dòng)軸3-6上。彈簧3-11安裝在活動(dòng)軸承座板3-10的上端，與活動(dòng)軸承座板3-10通過端蓋3-12封裝在軸承座板3-7的開槽中，彈簧3-11作用在活動(dòng)軸承座板3-10上，使從動(dòng)滾輪3-9上下浮動(dòng)并始終與主動(dòng)滾輪3-8或方條狀物料接觸。

如圖1、圖7所示，分揀裝置4位于整機(jī)的左邊，包括電機(jī)板4-1、分揀電機(jī)4-2、聯(lián)軸器4-3、第一翻板連接軸4-4、翻板4-5和第二翻板連接軸4-6。分揀電機(jī)4-2通過電機(jī)板4-1安裝在機(jī)架1上，其位于輸送裝置3的下方。第一翻板連接軸4-4通過聯(lián)軸器4-3與分揀電機(jī)4-2的輸出軸相連，并通過螺紋連接與翻板4-5固接，第二翻板連接軸4-6為有一段圓弧的曲軸，一端固接在機(jī)架1上，一端與翻板4-5鉸接。

一種方條狀物料邊緣缺損的分揀機(jī)器（分揀機(jī)已包括機(jī)電控制模塊）的工作過程動(dòng)作的演示如圖8所示，其工作過程為：通過高度調(diào)節(jié)孔1-1-2調(diào)節(jié)上機(jī)架1-2的高度，使第一夾持板2-4、第二夾持板2-5組合成的八字形方條狀物料入口與方條狀物料生產(chǎn)機(jī)器出口準(zhǔn)確對(duì)接，分揀裝置4的翻板4-5向一側(cè)傾斜一個(gè)角度。方條狀物料2-10從方條狀物料生產(chǎn)機(jī)器中輸出，進(jìn)入方條狀物料邊緣缺損的分揀機(jī)的第一夾持板2-4、第二夾持板2-5組合成的八字形物料入口，第一夾持板2-4、第二夾持板2-5被物料撐開，在彈簧組2-6的作用下，第一夾持板2-4、第二夾持板2-5始終緊貼方條狀物料2-10的邊緣，在輸送裝置3的作用下逐個(gè)通過缺邊檢測(cè)裝置2。缺邊檢測(cè)裝置2內(nèi)裝有光敏傳感器2-8，當(dāng)方條狀物料2-10缺邊時(shí)，光敏傳感器2-8會(huì)接收到從缺邊口射出的光線通知機(jī)電控制模塊5驅(qū)動(dòng)分揀裝置4置于分揀位置，方條狀物料2-10落入分揀裝置4時(shí)完成分揀。當(dāng)方條狀物料2-10邊緣完整時(shí)，機(jī)電控制模塊5硬件的光電傳感器沒有接收到光敏傳感器2-8的信號(hào)，機(jī)電控制模塊5驅(qū)動(dòng)分揀裝置4于復(fù)位位置。

如圖9所示：開始檢測(cè)時(shí)，缺邊檢測(cè)裝置先檢測(cè)光電開關(guān)參數(shù)A，若跳變則經(jīng)過延時(shí)后再判斷光敏傳感器參數(shù)B。結(jié)束檢測(cè)時(shí)，先檢測(cè)光電開光參數(shù)A，若跳變則繼續(xù)檢測(cè)光敏傳感器參數(shù)B，一段時(shí)間后停止檢測(cè)。

在一次檢測(cè)過程中，若光敏傳感器參數(shù)B有跳變則將物料判斷為邊緣缺損，機(jī)電控制模塊驅(qū)動(dòng)分揀裝置翻轉(zhuǎn)，置于分揀位置；若沒有跳變，則分揀裝置置于復(fù)位位置，物料歸入正常收集處。

在一次檢測(cè)過程中，光敏傳感器參數(shù)B沒有跳變，若分揀裝置處于復(fù)位位置，則從開始檢測(cè)到結(jié)束檢測(cè)分揀裝置不動(dòng)作；若分揀裝置處于分揀位置，則檢測(cè)結(jié)束時(shí)分揀裝置置于復(fù)位位置。

在一次檢測(cè)過程中，光敏傳感器參數(shù)B跳變，若分揀裝置處于分揀位置，則從開始檢測(cè)到結(jié)束檢測(cè)分揀裝置不動(dòng)作；若分揀裝置處于復(fù)位位置，則檢測(cè)到參數(shù)B跳變時(shí)分揀裝置置于分揀位置。

如圖10所示，機(jī)電控制模塊與分揀裝置、光電開關(guān)、光敏傳感器、光源連接，用于控制分揀與檢測(cè)過程。