型材边框与板件的装配设备及其装配方法与流程

1.本发明涉及板件与边框装配的技术领域，更具体地说，涉及一种型材边框与板件的装配设备及其装配方法。

背景技术：

2.目前，家具是人们维持正常生活、从事生产实践和开展社会活动必不可少的生活用具，家具在人们生活中所占的比重越来越大，其中，镜子衣柜门也是常用的家具部件。
3.一般镜子衣柜门是由型材边框、镜子和板材组装形成，该镜子衣柜门的装配是一种型材边框与板件的装配工序。而现阶段大多采用人工组装的方式进行镜子衣柜门的装配：依靠人工的方式将型材边框拼接同时包裹到板件和镜子的四周，由于型材边框同时拼接板件和镜子，是需要多个人员同时操作才能完成，另外，还需要通过人工的方式安装角码到型材边框的每个端部上以使型材边框固定。然而通过人工装配以及固定型材边框与板件的方式存在费时费力和装配效率低的缺点。另外，人工装配的方式无法保证镜子衣柜门的装配质量，容易导致装配后质量不一致的问题，从而增加镜子衣柜门的生产成本。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种型材边框与板件的装配设备，该装配设备可实现型材边框与板件的自动化装配，可解决人工操作导致效率低和劳动强度大的问题，从而提高型材边框与板件装配的效率和质量。同时，本发明还提供一种装配速度快和装配稳定性高的型材边框与板件的装配方法，从而提高装配的效率和质量。
5.为了达到上述目的，本发明通过下述技术方案予以实现：一种型材边框与板件的装配设备，其特征在于：包括：
6.机架；
7.用于对长边型材进行调节定位的长边型材定位组件；
8.用于对短边型材进行定位的短边型材定位组件；
9.用于对两侧的长边型材定位组件同步移动的长边型材移动组件；
10.用于对两侧的短边型材定位组件同步移动的短边型材移动组件；
11.用于对板件进行支撑并可根据板材宽度调节支撑面的宽度底部支撑装置；
12.以及用于对板件进行支撑并可根据板材长度调节支撑面的长度底部支撑装置；
13.所述宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置均可移动设置在机架上，宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面作为板件的支撑工位；所述长边型材移动组件和短边型材移动组件分别设置在机架上；所述长边型材定位组件通过长边型材移动组件可移动设置在机架的宽度方向两侧，长边型材定位组件可同步向支撑工位靠拢或分离；所述短边型材定位组件通过短边型材移动组件可移动设置在机架的长度方向两侧，短边型材定位组件可同步向支撑工位靠拢或分离。
14.在上述方案中，本发明通过对长边型材移动组件和短边型材移动组件进行控制，
以控制长边型材定位组件和短边型材定位组件上的型材边框对放置于宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置上的板件进行全自动化装配。该设备可根据板件的尺寸大小和生产需求实现全自动化型材边框装配，从而代替传统的人工装配工艺，提高生产效率，并解决目前装配机械行业自动化程度不高和生产效率低的问题，从而提高型材边框与板件装配的效率和质量。
15.所述长边型材定位组件包括底架、定位块、若干个长边型材旋转定位模块和若干个长边型材压料定位模块；所述定位块设置在底架上，其一侧面作为长边型材的定位工位一；每个所述长边型材旋转定位模块设置在底架上，并可转动和下压对定位工位一进行压持；每个所述长边型材压料定位模块设置在底架上并位于定位工位一的上方。
16.所述长边型材定位组件还包括对长边型材压料定位模块进行调节的长边型材压料调节装置；所述长边型材压料调节装置包括长边型材压料调节驱动部件和导轨一，长边型材压料定位模块与导轨一可移动连接，长边型材压料调节驱动部件与长边型材压料定位模块连接，实现驱动长边型材压料定位模块移动，以适用对各长度的长边型材进行定位。
17.所述长边型材移动组件包括长边型材移动驱动部件、正反牙丝杆一、螺纹座一和直线导轨一；所述直线导轨一设置在机架上，底架与直线导轨一可移动连接；两侧长边型材定位组件的底架分别通过螺纹座一与正反牙丝杆一螺纹连接，长边型材移动驱动部件与机架连接并与正反牙丝杆一连接，实现驱动两侧长边型材定位组件同步向支撑工位靠拢或分离。
18.所述短边型材定位组件包括底座、定位条、短边型材旋转定位模块和短边型材压料定位模块；所述定位条上设置有定位工位二并设置在底座上；所述短边型材旋转定位模块设置在底座上，并可转动和下压对定位工位二进行压持；所述短边型材压料定位模块设置在底座上并位于定位工位二的上方。
19.所述短边型材移动组件包括短边型材移动驱动部件、正反牙丝杆二、螺纹座二和直线导轨二；所述直线导轨二设置在机架上，底座与直线导轨二可移动连接；两侧短边型材定位组件的底座分别通过螺纹座二与正反牙丝杆二螺纹连接，短边型材移动驱动部件与机架连接并与正反牙丝杆二连接，实现驱动两侧短边型材定位组件同步向支撑工位靠拢或分离。
20.所述宽度底部支撑装置包括宽度移动支撑模块、宽度固定支撑模块、导轨三和宽度调节驱动部件；所述导轨三和宽度固定支撑模块均设置在机架上；所述宽度移动支撑模块与导轨三可移动连接并位于宽度固定支撑模块两侧；两个宽度调节驱动部件与机架连接并分别与两块宽度移动支撑模块连接，实现调节宽度移动支撑模块与宽度固定支撑模块的间距。
21.所述长度底部支撑装置包括底板、长度移动支撑模块、长度固定支撑模块、导轨四和长度调节驱动部件；所述导轨四和长度固定支撑模块均设置在底板上；所述长度移动支撑模块与导轨四可移动连接并位于长度固定支撑模块两侧；两个长度调节驱动部件与底板连接并分别与两块长度移动支撑模块连接，实现调节长度移动支撑模块与长度固定支撑模块的间距；
22.所述长度底部支撑装置还包括底板驱动部件；所述底板驱动部件与底板连接，实现驱动底板沿机架长度方向移动。
23.一种型材边框与板件的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：
24.在短边型材的两端设置角码；
25.将长边型材上料并定位至长边型材定位组件；将短边型材上料并定位至短边型材定位组件；
26.将板件中的板材上料至宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑工位上；
27.控制两侧的长边型材定位组件同步向支撑工位靠拢，使得长边型材的第一卡槽与板材预组装；控制两侧的短边型材定位组件同步向支撑工位靠拢，使得短边型材的第一卡槽与板材预组装；此时，短边型材通过角码与长边型材对接安装；
28.将板件中的镜子上料并定位至板材的上方，镜子与长边型材的第二卡槽和短边型材的第二卡槽相对；控制两侧的长边型材定位组件再次同步向支撑工位靠拢，使得长边型材的第二卡槽与镜子组装，长边型材的第一卡槽与板材组装；控制两侧的短边型材定位组件再次同步向支撑工位靠拢，使得短边型材的第二卡槽与镜子组装，短边型材的第一卡槽与板材组装；
29.控制长边型材定位组件和短边型材定位组件复位，完成型材边框与板件的装配。
30.将板件中的板材上料至宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑工位上之前，调节宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面宽度，使得宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面对各种尺寸的板材进行支撑；
31.调节支撑工位上的板材边沿分别突出于宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面，使得板材边沿与长边型材和短边型材装配。
32.与现有技术相比，本发明具有如下优点与有益效果：
33.1、本发明型材边框与板件的装配设备可实现型材边框与板件的自动化装配，可解决人工操作导致效率低和劳动强度大的问题，从而提高型材边框与板件装配的效率和质量。
34.2、本发明型材边框与板件的装配方法装配速度快和装配稳定性高，从而提高装配的效率和质量。
附图说明
35.图1是本发明型材边框与板件的装配设备示意图；
36.图2是图1的a处示意图；
37.图3是图1的b处示意图；
38.图4是图1的c处示意图；
39.图5是本发明型材边框与板件的装配设备中长度底部支撑装置的示意图；
40.图6是本发明型材边框与板件装配的部分示意图；
41.图7是本发明长边型材压料定位模块和短边型材压料定位模块的示意图；
42.图8是本发明长边型材旋转定位模块和短边型材旋转定位模块的示意图；
43.其中，1为机架、2为长边型材定位组件、2.1为底架、2.2为定位块、2.3为长边型材旋转定位模块、2.4为长边型材压料定位模块、2.5为长边型材压料调节驱动部件、2.6为导轨一、3为短边型材定位组件、3.1为底座、3.2为定位条、3.3为短边型材旋转定位模块、3.4为短边型材压料定位模块、4为宽度底部支撑装置、4.1为宽度移动支撑模块、4.2为宽度固
定支撑模块、4.3为导轨三、4.4为宽度调节驱动部件、5为长度底部支撑装置、5.1为底板、5.2为长度移动支撑模块、5.3为长度固定支撑模块、5.4为导轨四、5.5为长度调节驱动部件、5.6为底板驱动部件、6为长边型材、7为短边型材、8为长边型材移动驱动部件、9为正反牙丝杆一、10为螺纹座一、11为直线导轨一、12为短边型材移动驱动部件、13为正反牙丝杆二、14为螺纹座二、15为直线导轨二、16为板材、17为镜子。
具体实施方式
44.下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
45.实施例
46.如图1至图8所示，本发明型材边框与板件的装配设备包括：
47.机架1；
48.用于对长边型材6进行调节定位的长边型材定位组件2；
49.用于对短边型材7进行定位的短边型材定位组件3；
50.用于对两侧的长边型材定位组件2同步移动的长边型材移动组件；
51.用于对两侧的短边型材定位组件3同步移动的短边型材移动组件；
52.用于对板件进行支撑并可根据板材宽度调节支撑面的宽度底部支撑装置4；
53.以及用于对板件进行支撑并可根据板材长度调节支撑面的长度底部支撑装置5；
54.其中，宽度底部支撑装置4和长度底部支撑装置5均可移动设置在机架1上，宽度底部支撑装置4和长度底部支撑装置5的支撑面作为板件的支撑工位。而长边型材移动组件和短边型材移动组件分别设置在机架1上，该长边型材定位组件2通过长边型材移动组件可移动设置在机架1的宽度方向两侧，长边型材定位组件2可同步向支撑工位靠拢或分离，而短边型材定位组件3通过短边型材移动组件可移动设置在机架1的长度方向两侧，短边型材定位组件3可同步向支撑工位靠拢或分离。
55.具体地说，长边型材定位组件2包括底架2.1、定位块2.2、若干个长边型材旋转定位模块2.3和若干个长边型材压料定位模块2.4，其中，定位块2.2设置在底架2.1上，其一侧面作为长边型材6的定位工位一。每个长边型材旋转定位模块2.3设置在底架2.1上，并可转动和下压对定位工位一进行压持，该长边型材旋转定位模块2.3为气动机构，带有伸缩旋转功能，旋转的同时缩回来定位压紧长边型材6。每个长边型材压料定位模块2.4为气动压料机构，其压料面设置有与长边型材6相匹配的啮合部，长边型材压料定位模块2.4设置在底架2.1上并位于定位工位一的上方。
56.本发明的长边型材定位组件2还包括对长边型材压料定位模块2.4进行调节的长边型材压料调节装置，该长边型材压料调节装置包括长边型材压料调节驱动部件2.5和导轨一2.6，长边型材压料定位模块2.4与导轨一2.6可移动连接，长边型材压料调节驱动部件2.5与长边型材压料定位模块2.4连接，实现驱动长边型材压料定位模块2.4移动，以适用对各长度的长边型材6进行定位。
57.本发明的长边型材移动组件包括长边型材移动驱动部件8、正反牙丝杆一9、螺纹座一10和直线导轨一11，其中，直线导轨一11设置在机架1上，底架2.1与直线导轨一11可移动连接，而两侧长边型材定位组件2的底架2.1分别通过螺纹座一10与正反牙丝杆一9螺纹连接，长边型材移动驱动部件8与机架1连接并与正反牙丝杆一9连接，实现驱动两侧长边型
材定位组件2同步向支撑工位靠拢或分离。
58.本发明短边型材定位组件3包括底座3.1、定位条3.2、短边型材旋转定位模块3.3和短边型材压料定位模块3.4，其中，定位条3.2上设置有定位工位二并设置在底座3.1上，短边型材旋转定位模块3.4设置在底座3.1上，并可转动和下压对定位工位二进行压持，该短边型材旋转定位模块3.3为气动机构，带有伸缩旋转功能，旋转的同时缩回来定位压紧短边型材7。该短边型材压料定位模块3.4为气动压料机构，其压料面设置有与短边型材7相匹配的啮合部，短边型材压料定位模块3.4设置在底座3.1上并位于定位工位二的上方。
59.本发明的短边型材移动组件包括短边型材移动驱动部件12、正反牙丝杆二13、螺纹座二14和直线导轨二15，其中，直线导轨二15设置在机架1上，底座3.1与直线导轨二15可移动连接，两侧短边型材定位组件3的底座3.1分别通过螺纹座二14与正反牙丝杆二13螺纹连接，短边型材移动驱动部件12与机架1连接并与正反牙丝杆二13连接，实现驱动两侧短边型材定位组件3同步向支撑工位靠拢或分离。
60.本发明的宽度底部支撑装置4包括宽度移动支撑模块4.1、宽度固定支撑模块4.2、导轨三4.3和宽度调节驱动部件4.4，其中，导轨三4.3和宽度固定支撑模块4.2均设置在机架1上，宽度移动支撑模块4.1与导轨三4.3可移动连接并位于宽度固定支撑模块4.2两侧。两个宽度调节驱动部件4.4与机架1连接并分别与两块宽度移动支撑模块4.1连接，实现调节宽度移动支撑模块4.1与宽度固定支撑模块4.2的间距。
61.本发明的长度底部支撑装置5包括底板5.1、长度移动支撑模块5.2、长度固定支撑模块5.3、导轨四5.4和长度调节驱动部件5.5，其中，导轨四5.4和长度固定支撑模块5.3均设置在底板5.1上，该长度移动支撑模块5.2与导轨四5.4可移动连接并位于长度固定支撑模块5.3两侧。两个长度调节驱动部件5.5与底板5.1连接并分别与两块长度移动支撑模块5.2连接，实现调节长度移动支撑模块5.2与长度固定支撑模块5.3的间距。本发明的长度底部支撑装置5还包括底板驱动部件5.6，该底板5.1与直线导轨二15可移动连接，底板驱动部件5.6与底板5.1连接，实现驱动底板5.1沿机架1长度方向移动。
62.本发明型材边框与板件的装配方法是这样的：包括以下步骤：
63.在短边型材7的两端设置角码。
64.将长边型材6上料并定位至长边型材定位组件2，可采用长边型材旋转定位模块2.3和长边型材压料定位模块2.4对长边型材6进行定位。将短边型材7上料并定位至短边型材定位组件3，可采用短边型材旋转定位模块3.3和短边型材压料定位模块3.4对短边型材7进行定位。
65.将板件中的板材16上料至宽度底部支撑装置4和长度底部支撑装置5的支撑工位上。上料前，控制调节宽度移动支撑模块4.1与宽度固定支撑模块4.2的间距，以及控制调节两边底板5.1的间距和每个底板5.1上长度移动支撑模块5.2和与长度固定支撑模块5.3的间距，这样可以调节宽度底部支撑装置4和长度底部支撑装置的支撑面宽度，使得宽度底部支撑装置4和长度底部支撑装置5的支撑面对各种尺寸的板材16进行支撑。另外，调节宽度移动支撑模块4.1与宽度固定支撑模块4.2的间距，以及控制调节两边底板5.1的间距和每个底板5.1上长度移动支撑模块5.2和与长度固定支撑模块5.3的间距后，使得支撑工位上的板材16边沿分别突出于宽度底部支撑装置4和长度底部支撑装置5的支撑面，使得板材16边沿与长边型材6和短边型材7装配。
66.控制两侧的长边型材定位组件2同步向支撑工位靠拢，使得长边型材6的第一卡槽与板材16预组装；控制两侧的短边型材定位组件3同步向支撑工位靠拢，使得短边型材7的第一卡槽与板材16预组装；此时，短边型材7通过角码与长边型材6对接安装。
67.采用机器人将板件中的镜子17上料并定位至板材16的上方，镜子17与长边型材6的第二卡槽和短边型材7的第二卡槽相对；控制两侧的长边型材定位组件2再次同步向支撑工位靠拢，使得长边型材6的第二卡槽与镜子17组装，长边型材6的第一卡槽与板材16组装；控制两侧的短边型材定位组件3再次同步向支撑工位靠拢，使得短边型材7的第二卡槽与镜子17组装，短边型材7的第一卡槽与板材16组装。
68.控制长边型材定位组件2和短边型材定位组件3复位，完成型材边框与板件的装配。
69.上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种型材边框与板件的装配设备，其特征在于：包括：机架；用于对长边型材进行调节定位的长边型材定位组件；用于对短边型材进行定位的短边型材定位组件；用于对两侧的长边型材定位组件同步移动的长边型材移动组件；用于对两侧的短边型材定位组件同步移动的短边型材移动组件；用于对板件进行支撑并可根据板材宽度调节支撑面的宽度底部支撑装置；以及用于对板件进行支撑并可根据板材长度调节支撑面的长度底部支撑装置；所述宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置均可移动设置在机架上，宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面作为板件的支撑工位；所述长边型材移动组件和短边型材移动组件分别设置在机架上；所述长边型材定位组件通过长边型材移动组件可移动设置在机架的宽度方向两侧，长边型材定位组件可同步向支撑工位靠拢或分离；所述短边型材定位组件通过短边型材移动组件可移动设置在机架的长度方向两侧，短边型材定位组件可同步向支撑工位靠拢或分离。2.根据权利要求1所述的型材边框与板件的装配设备，其特征在于：所述长边型材定位组件包括底架、定位块、若干个长边型材旋转定位模块和若干个长边型材压料定位模块；所述定位块设置在底架上，其一侧面作为长边型材的定位工位一；每个所述长边型材旋转定位模块设置在底架上，并可转动和下压对定位工位一进行压持；每个所述长边型材压料定位模块设置在底架上并位于定位工位一的上方。3.根据权利要求2所述的型材边框与板件的装配设备，其特征在于：所述长边型材定位组件还包括对长边型材压料定位模块进行调节的长边型材压料调节装置；所述长边型材压料调节装置包括长边型材压料调节驱动部件和导轨一，长边型材压料定位模块与导轨一可移动连接，长边型材压料调节驱动部件与长边型材压料定位模块连接，实现驱动长边型材压料定位模块移动，以适用对各长度的长边型材进行定位。4.根据权利要求2所述的型材边框与板件的装配设备，其特征在于：所述长边型材移动组件包括长边型材移动驱动部件、正反牙丝杆一、螺纹座一和直线导轨一；所述直线导轨一设置在机架上，底架与直线导轨一可移动连接；两侧长边型材定位组件的底架分别通过螺纹座一与正反牙丝杆一螺纹连接，长边型材移动驱动部件与机架连接并与正反牙丝杆一连接，实现驱动两侧长边型材定位组件同步向支撑工位靠拢或分离。5.根据权利要求1所述的型材边框与板件的装配设备，其特征在于：所述短边型材定位组件包括底座、定位条、短边型材旋转定位模块和短边型材压料定位模块；所述定位条上设置有定位工位二并设置在底座上；所述短边型材旋转定位模块设置在底座上，并可转动和下压对定位工位二进行压持；所述短边型材压料定位模块设置在底座上并位于定位工位二的上方。6.根据权利要求5所述的型材边框与板件的装配设备，其特征在于：所述短边型材移动组件包括短边型材移动驱动部件、正反牙丝杆二、螺纹座二和直线导轨二；所述直线导轨二设置在机架上，底座与直线导轨二可移动连接；两侧短边型材定位组件的底座分别通过螺纹座二与正反牙丝杆二螺纹连接，短边型材移动驱动部件与机架连接并与正反牙丝杆二连接，实现驱动两侧短边型材定位组件同步向支撑工位靠拢或分离。
7.根据权利要求1所述的型材边框与板件的装配设备，其特征在于：所述宽度底部支撑装置包括宽度移动支撑模块、宽度固定支撑模块、导轨三和宽度调节驱动部件；所述导轨三和宽度固定支撑模块均设置在机架上；所述宽度移动支撑模块与导轨三可移动连接并位于宽度固定支撑模块两侧；两个宽度调节驱动部件与机架连接并分别与两块宽度移动支撑模块连接，实现调节宽度移动支撑模块与宽度固定支撑模块的间距。8.根据权利要求1所述的型材边框与板件的装配设备，其特征在于：所述长度底部支撑装置包括底板、长度移动支撑模块、长度固定支撑模块、导轨四和长度调节驱动部件；所述导轨四和长度固定支撑模块均设置在底板上；所述长度移动支撑模块与导轨四可移动连接并位于长度固定支撑模块两侧；两个长度调节驱动部件与底板连接并分别与两块长度移动支撑模块连接，实现调节长度移动支撑模块与长度固定支撑模块的间距；所述长度底部支撑装置还包括底板驱动部件；所述底板驱动部件与底板连接，实现驱动底板沿机架长度方向移动。9.一种型材边框与板件的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：在短边型材的两端设置角码；将长边型材上料并定位至长边型材定位组件；将短边型材上料并定位至短边型材定位组件；将板件中的板材上料至宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑工位上；控制两侧的长边型材定位组件同步向支撑工位靠拢，使得长边型材的第一卡槽与板材预组装；控制两侧的短边型材定位组件同步向支撑工位靠拢，使得短边型材的第一卡槽与板材预组装；此时，短边型材通过角码与长边型材对接安装；将板件中的镜子上料并定位至板材的上方，镜子与长边型材的第二卡槽和短边型材的第二卡槽相对；控制两侧的长边型材定位组件再次同步向支撑工位靠拢，使得长边型材的第二卡槽与镜子组装，长边型材的第一卡槽与板材组装；控制两侧的短边型材定位组件再次同步向支撑工位靠拢，使得短边型材的第二卡槽与镜子组装，短边型材的第一卡槽与板材组装；控制长边型材定位组件和短边型材定位组件复位，完成型材边框与板件的装配。10.根据权利要求9所述的型材边框与板件的装配方法，其特征在于：将板件中的板材上料至宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑工位上之前，调节宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面宽度，使得宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面对各种尺寸的板材进行支撑；调节支撑工位上的板材边沿分别突出于宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面，使得板材边沿与长边型材和短边型材装配。

技术总结

本发明提供一种型材边框与板件的装配设备，包括：机架；长边型材定位组件；短边型材定位组件；长边型材移动组件；短边型材移动组件；宽度底部支撑装置；以及长度底部支撑装置；宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置均可移动设置在机架上，宽度底部支撑装置和长度底部支撑装置的支撑面作为板件的支撑工位；长边型材移动组件和短边型材移动组件分别设置在机架上；长边型材定位组件通过长边型材移动组件可移动设置在机架的宽度方向两侧；短边型材定位组件通过短边型材移动组件可移动设置在机架的长度方向两侧。本发明可实现型材边框与板件的自动化装配，可解决人工操作导致效率低和劳动强度大的问题，从而提高型材边框与板件装配的效率和质量。的效率和质量。的效率和质量。