[發明專利]一種板材推送機設計方法及裝置

有效

• 申請號: 201811501394.3
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109614694B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 劉慶綱;郭玉坤;王一凡;郎垚璞;宋皓杰;肖景紅;顧軒
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王顕

本發明公開了一種板材推送機設計方法及裝置，包括推送支架、推送機構和控制系統。推送機構包括電機及電機支架、聯軸器、絲杠、絲杠螺母、兩個滑軌、四個滑塊、上側橋板一、上側橋板二、上側橋板連接板、兩個側面橋板、叉齒結構。叉齒間隔為非等間隔設計，叉齒間隔和數量可根據板材規格調整，區別于傳統的傳送帶式運送機構，叉齒可以探出推送支架、并可實現精確定位。本發明的有益效果是：推送裝置可將板材運送至板材測量裝置內部并準確定位，當板材在測量裝置內被定位后，其叉齒可撤離測量裝置，從而實現推送裝置與測量裝置互不干涉，實現板材進出測量裝置的自動化，顯著提高板材的測量效率。

技術領域

本發明涉及板材尺寸檢測領域，具體涉及一種多型號板材檢測裝置的自動化板材推送機設計方法及裝置。

背景技術

目前，計量檢定部門對于板材如陶瓷磚等的傳統板材檢測方法，需人工將板材抬入及抬出測量裝置，不僅工作效率低下，而且存在安全隱患。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種板材推送機的設計方法。因所述的板材檢測裝置，是以該裝置的左側為固定測量原點的，因此板材傳送機的Y向設計原點是固定于推送支架左側的滑軌位置，在橫截面內XOY平面采用非對稱結構設計絲杠軸心位置，使YOZ平面內，絲杠產生的牽引力和不同規格的板材及推送裝置對滑軌所產生的摩擦力相對推送機構的絲杠軸心的最大扭矩為最小，且各叉齒所受板材的壓力均衡。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是采用以下4個設計步驟：步驟S1，對常用的不同規格板材和推送機構，進行三維模型建模；步驟S2，對步驟S1所述板材、推送機構的三維模型進行網絡剖分和有限元分析仿真計算；步驟S3，根據步驟S2的有限元分析仿真計算結果，建立推送機構軸心、板材重心與叉齒數量和間隔的函數關系；步驟S4，計算不同規格板材相對推送機構軸心最大扭矩為最小時的推送機構軸心位置和相應的叉齒間隔與數量后，再通過平衡計算確定推送機構軸心位置；步驟S5，根據步驟S4的計算結果確定電機、絲杠、叉齒的具體安裝位置。

本發明的第二個目的是提供一種板材推送機裝置。根據本發明目的一確定的設計方案，板材推送機裝置，包括推送支架、推送機構和控制系統，以實現推送裝置的自動推送、撤出以及定位控制。

所述推送機構包括電機及電機支架、聯軸器、絲杠、絲杠螺母、兩個滑軌和四個滑塊、上側橋板一、上側橋板二、上側橋板連接板、兩個側面橋板、叉齒、絲杠支座，叉齒數量和位置是可根據板材規格進行調整的。

其中，電機通過電機支架固定在推送支架上，并通過聯軸器與絲杠相連，絲杠通過絲杠支座固定在推送支架上；上側橋板連接板將上側橋板一與上側橋板二連接在一起，且均固定在兩個側面橋板之上，上側橋板一通過絲杠螺母與絲杠相連；兩個側面橋板分別通過兩個滑塊分別安裝在兩個側立的滑軌上；叉齒固定在上側橋板二；四個滑塊、上側橋板一、上側橋板二、上側橋板連接板、兩個側面橋板、叉齒以及絲杠螺母組裝后成為一體，可通過電機正反兩個方向的旋轉驅動絲杠帶動叉齒在Z向實現板材推送和撤離測量裝置。

控制系統包括計算機、同步運動控制器和電機驅動控制器；通過計算機給同步運動控制器發送同步運動指令、同步運動控制器將運動指令發送給電機驅動控制器，驅動和控制電機的正反轉以及運動位置，實現叉齒的推送及撤離運動以及定位。

本發明的有益效果是推送裝置可將板材運送至板材測量裝置內部并準確定位，當板材在測量裝置內被定位后，其叉齒可撤離測量裝置，從而實現推送裝置與測量裝置互不干涉，實現板材進出測量裝置的自動化，顯著提高板材的測量效率。

附圖說明

圖1是一種板材推送機設計方法流程圖；

圖2是一種板材推送機裝置三維示意圖；

圖3是一種板材推送機裝置俯視示意圖；

圖4是控制系統示意圖。

其中：