CN101279454B - 全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及木加工设备，特别是全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，包括机架，其特征在于由电机控制水平移动的用于放置木门的工作台与机架滑动配合，机架的侧边装有木门夹紧装置，在机架的前侧安装可相对机架X方向水平移动的合页电动铣刀装置，在机架的后侧安装Y方向可移动的门面锁孔电动钻铣装置，在门面锁孔电动钻铣装置的下方安装Y方向可移动的门侧锁槽电动钻铣装置。本发明各电机和气缸由电脑芯片控制器控制，使钻、铣刀自动按程序作升降、俯仰动作，同时或依次完成对门面、门侧安装门锁、合页所需的多个孔、槽的开制，并可加工斜面槽，解决了斜面槽的加工难题，加工效率、开槽质量和加工精度明显提高。

Description

全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机

技术领域

本发明涉及木加工设备，特别是一种全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机。

背景技术

在木门的生产加工中，需要加工出用于安装锁或合页的孔和槽，目前已有的木门孔或槽的加工方法，大部分用手工用凿子和手锤，效率低，质量差。中国专利200720002056.6公开的一种木门合页开槽机，实现机械开槽，但只能一个一个开，需要手动操作；中国专利02152329公开的一种木门门锁开孔机，采用立式和卧式电动钻铣装置，实现对门面和门侧机械开锁孔或槽，运行也需要手动操作。上述已有技术的工作效率和自动化程度不能令人满意。另外现有许多门的合页槽、闩槽框面需要加工成斜面，目前尚未发现能够自动加工合页槽、闩槽、框面槽和锁孔且能够加工斜面框面槽的木门加工设备。

发明内容

本发明的目的是解决上述技术问题，设计一种全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，工作效率高，并可加工出斜面框面槽。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，包括机架，其特征在于由电机控制水平移动的用于放置木门的工作台与机架滑动配合，机架的侧边装有木门夹紧装置，在机架的前侧安装可相对机架X方向水平移动的合页电动铣刀装置，在机架的后侧安装Y方向可移动的门面锁孔电动钻铣装置，在门面锁孔电动钻铣装置的下方安装Y方向可移动的门侧锁槽电动钻铣装置。

所述门面锁孔电动钻铣装置包括并列设置的芯孔电动钻铣装置和异形槽电动钻铣装置，门侧锁槽电动钻铣装置包括闩槽电动钻铣装置和片槽电动钻铣装置，所述的合页电动铣刀装置和片槽电动钻铣装置的俯仰角可调。

所述合页电动铣刀装置安装于座架装置上，座架装置包括与机架长向平行的横梁、与横梁活动连接的架体，电动铣刀装置的数量为左、中、右三个；装于座架横梁上的铣刀电机座顶端与铣刀电机为横向滑动配合结构；座架的架体与固定于机架的水平轴转动配合，位于中间的电动铣刀装置的座架架体下部与螺杆螺母副连接，其中螺母与机架固定，螺杆外端装有摇柄，中部串接万向联轴器，构成座架的俯仰转动结构。位于中间的合页电动铣刀装置的座架架体上还装有转轴向上的电机，电机转轴的延伸段是螺杆，与该螺杆配合的螺母与铣刀电机座底部横梁固定连接，使螺杆的转动驱动铣刀电机升降。位于两侧的左、右合页电动铣刀装置的座架横梁底部的升降架各装有平衡气缸，平衡气缸的顶杆与升降架固定连接；座架架体的侧部制有与电机座升降架侧部的滑槽滑动配合的纵向导轨，使电机座相对架体或机架可上下滑动。

所述芯孔电动钻铣装置和异形槽电动钻铣装置安装于机架的两立架之间的立板上，立板上安装多个顶杆向下的气缸，各气缸顶杆驱动芯孔电动钻铣装置的电机作上下运动；立板上还立式安装通过螺杆装置驱动异形槽电动钻铣装置的电机作上下运动的伺服电机。

所述门侧锁槽电动钻铣装置的闩槽电动钻铣装置和片槽电动钻铣装置均装在由卧式安装的伺服电机驱动的拖板上，其安装结构为滑动配合，其中片槽电动钻铣装置的钻铣电机通过螺杆装置驱动由伺服电机驱动作上下运动。

所述片槽电动钻铣装置的钻铣电机安装于角形座板上，角形座板的立板开有上下两个弧形通槽，与钻铣电机的底架螺纹连接的上下两根螺栓穿过两个弧形通槽，钻铣电机底架的中间与立板的中间由芯轴轴连，构成钻铣电机俯仰角可调结构。钻铣电机底架顶部安装转轴向下的伺服电机，电机转轴的延伸段是螺杆，与该螺杆配合的螺母与片槽电动钻铣装置的钻铣电机固定连接，使螺杆的转动驱动钻铣电机升降；由伺服电机驱动的拖板由丝杠装置驱动作Y向进退运动，丝杠装置具有摇柄，构成拖板的粗调结构。

所述被加工的木门与工作台之间装有由气缸驱动上下运动的滚轮装置。

本发明由伺服电机驱动，控制工作台作X向水平移动、门侧锁槽电动钻铣装置作Y向进退运动，以及由伺服电机驱动的螺杆螺母副结构控制电动钻铣装置的升降和各电机与工作台的配合关系，各电机和气缸由电脑芯片控制器控制，使钻、铣刀自动按程序作升降、俯仰动作，同时或依次完成对门面、门侧安装门锁、合页所需的多个孔、槽的开制，并可加工斜面槽，解决了斜面槽的加工难题，加工效率、开槽质量和加工精度明显提高，为全自动木门加工机实现了自动开制锁孔、锁槽、合页槽的功能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为说明合页开槽机构的全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机的主视图。

图2为图1的右视图。

图3为图2中自动合页开槽机构电动铣刀装置的升降结构示意图。

图4为图2自动合页开槽机构电动铣刀装置的俯仰结构示意图。

图5为图2自动合页开槽机构电动铣刀装置的平衡结构示意图。

图6为木门开制合页面的主视图。

图7为说明开制门锁孔、槽的全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机的主视图。

图8为图7的右视图。

图9为图7中A向视图，表示了门面开孔装置的升降结构和门侧开闩槽结构示意图。

图10为图8中门侧开片槽结构及电动铣刀装置的升降、俯仰结构示意图。

图11为图10中B处局部放大示意图。

图12为木门开制门锁孔槽的形状图。

具体实施方式

参照图1、图2，本全自动木门门锁、合页加工机包含机架9、由伺服电机1控制水平移动的工作台23，工作台与机架9滑动配合，被加工的木门2平放在工作台23上，工作台侧边的机架上装有多个木门气动夹紧装置4，和可相对机架移动、俯仰角可调的左、中、右三个专用于开制合页槽的电动铣刀装置3。位于中间的电动铣刀装置的机架下方安装座架升降装置5和俯仰装置8，位于左、右的两个电动铣刀装置的机架下方安装电动铣刀装置的平衡装置6。

参照图3，电动铣刀装置安装于座架装置5上，座架装置包括与机架9长向平行的横梁51，横梁51通过角钢52与架体50活动连接，架体50固装横向支架58，横向支架58与水平固定于机架9正面的支轴7可转动配合，使整个座架装置5可相对机架9俯仰转动。架体50的底部安装一伺服电机57，其转轴朝上并与螺杆55连接，螺杆55顶端通过轴承装于架体50的顶部；螺杆55与螺套54螺纹配合，螺套54通过管套53与角钢52固定连接，伺服电机57驱动螺杆55转动使螺套54上下运动，螺套54再带动角钢52上下运动，从而使横梁51上的电动铣刀装置3可相对架体50作升降运动。

装于座架横梁51上的铝合金台扳37顶面制有横向滑槽，铣刀电机座底面制有与上述横向滑槽配合滑轨36，使装有铣刀32的电机31可横向滑动。铣刀电机座由滑槽滑轨副33、35配合构成，使铣刀电机31可前后滑动进行位置调整，并可由螺栓旋柄34锁定。

参照图4，连杆56上端与架体50的底部固定，下端与带有摇把81的螺杆84螺纹配合，螺杆84的尾端与固定于机架9的螺母83螺纹配合，螺杆84的中部串接一万向联轴器82。当需要进行斜槽开制时，摇动摇把81使连杆56下端进退，由于横向支架58与水平固定于机架9正面的支轴7可转动配合，使整个座架装置5可相对支轴7转动，从而带动铣刀电机31作俯仰转动铣出斜面合页槽。

参照图5，由于左、中、右三个电动铣刀装置3重量较重，机器在运行过程中三个电动铣刀装置3容易发生倾斜而不在同一水平，影响加工精度，故需要在左、右两侧也需要给予支承。在左、右两个电动铣刀装置3下方也装有固装于横向支架58上的座架架体50，架体50与水平支轴7可转动配合，架体50的侧部制有纵向导轨63；使电机座相对架体或机架可上下滑动。在横梁51的相应位置底部各通过升电机座降架61装有平衡气缸65，升降架61的内侧面制有与上述纵向导轨63滑动配合的滑槽62，平衡气缸65安装于从架体50伸出的挂板64，平衡气缸65的顶杆与升降架61固定连接。

合页槽加工过程：首先将被加工木门2放置在工作台23上，用气动夹紧装置4将木门夹紧固定；启动伺服电机57和平衡气缸65，将三个电动铣刀装置3水平升至铣刀顶端与木门合页槽下沿碰触，碰触的长度即为合页槽的深度；启动电动铣刀装置3和可输入预定参数的微电脑程序控制器、伺服电机1，程序控制器控制每个伺服电机57先自下而上铣出一道纵槽，伺服电机1驱动木门左移一个合页长度的距离，每个伺服电机57再自下而上铣出另一道纵槽；伺服电机1驱动木门往复左右移动，每个伺服电机57逐步下移，将上述两纵道之间逐行铣平而同时完成三个合页槽的开制，如图6所示。若需开制斜面槽，则先摇动摇把81使三个电动铣刀装置3处于设定俯仰角即可。

参照图7、图8，本全自动木门门锁孔、槽加工机构包含机架9、由伺服电机1控制X向水平移动的工作台23，工作台23与机架9由滑槽滑轨副29滑动配合，工作台上表面阵列设置多个小气缸28，装有多个滚轮26的滚轮架与各小气缸28相顶，以使被加工的木门2轻便平放在工作台23上的滚轮架上或轻便退出；工作台两长侧边的机架上装有多个木门气动夹紧装置4，两短侧边的机架上装有多个端定位小气缸27，以使工作时木门固定而不发生移动，小气缸28的作用是退出前先使木门上升离开端定位小气缸27。

机架9的后侧制有相隔的两根立架91，两立架91之间装有用以安装门面锁孔电动钻铣装置的立板81。门面锁孔电动钻铣装置包括并列设置的3个芯孔电动钻铣装置和1个异形槽电动钻铣装置。立板81上安装并列设置的3个顶杆向下的气缸55、56、58，各气缸顶杆与芯孔电动钻铣装置的3个高速电机50、51、54固定连接，以驱动各电机作上下运动，各电机与立板81由滑槽滑轨副59作上下导向滑动。由于现在的木门较多安装现代门锁，比如电子门锁、磁控锁等，要求门面锁位置开有异形槽，故立板上还立式安装通过螺杆装置驱动异形槽电动钻铣装置的电机52作上下运动的伺服电机57，螺杆驱动升降装置与后面将要描述的片槽电动钻铣装置的螺杆驱动升降结构相同。

结合图9，门侧锁槽电动钻铣装置包括闩槽电动钻铣装置6和俯仰角可调的片槽电动钻铣装置7，并列通过滑槽滑轨副83、82、75安装于上述门面锁孔电动钻铣装置的下方的拖板24上，滑轨82末端装有气缸86，滑槽83与该气缸的顶杆连接。因为闩槽比较深，当闩槽加工完毕后，气缸86可快速将闩槽电动钻铣装置6回退，使铣刀62快速离开闩槽22(如图12所示)；闩槽电动钻铣装置6的高速电机61上下位置高度可调，由旋柄85设定和锁定。拖板24与卧式安装的伺服电机3固定连接，伺服电机3由丝杠装置带动闩槽电动钻铣装置6和俯仰角可调的片槽电动钻铣装置7作Y向进给和后退运动。拖板24底部与装在机架9上的粗调丝杠装置20螺纹配合，粗调丝杠装置20具有摇柄19，摇动摇柄19可大距离快速进退拖板24。

参照图10、图11，由于在位于门侧的闩槽22口部要安装金属锁片，需要在闩槽22口部开制矩框形浅槽221(或称片槽，如图12所示)，而且有的特殊锁要求浅槽成斜面。片槽电动钻铣装置7的铣刀25应可上下运动和俯仰角可调，配合木门的左右运动，铣刀25在门侧的闩槽22口部铣出矩形浅槽。安装片槽电动钻铣装置7的角形座板74固定于拖板24上，角形座板74的立板开有上下两个弧形通槽72(如图8所示)，与钻铣电机的底架77螺纹连接的上下两根螺栓721穿过两个弧形通槽72，钻铣电机底架77的中间与立板的中间由芯轴70轴连，松开上下螺栓721，使其沿通槽72滑动，整个底架77可相对机架9俯仰转动，即可调整片槽钻铣电机79俯仰角，可铣出不同角度的斜面片槽。

钻铣电机底架77顶部通过轴承76安装转轴向下的伺服电机71，电机转轴通过联轴器73连接螺杆78，螺杆78与螺母782螺纹配合，螺母782通过螺套781与片槽钻铣电机79的角钢座固定连接，伺服电机71正反转动驱动螺杆78转动使螺套781上下运动，螺套781再带动钻铣电机79相对机架9作升降运动。钻铣电机底架77的侧部制有导轨784，螺母782底部制有滑槽783，两者配合使片槽钻铣电机79上下导向滑动。

门锁孔槽加工过程：首先将被加工木门2放置在工作台23的滚轮架上，通过小气缸28使木门2下降卡入两端的端定位小气缸27之间，用气动夹紧装置4将木门夹紧固定使木门定位；启动微电脑程序控制器，控制各个电机和气缸运转；伺服电机1使工作台23可X向往复水平移动；伺服电机3使拖板24上的门侧锁槽电动钻铣装置可Y向往复水平移动，即可进行门侧的闩槽和片槽的开制；伺服电机57、3个立向气缸55、56、58及其控制升降的4个钻孔高速电机，即可进行门面的锁芯孔和异形槽的开制。

Claims (8)

1.全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，包括机架(9)，由电机控制水平移动的用于放置木门(2)的工作台与机架滑动配合，机架的侧边装有木门夹紧装置(4)，在机架的前侧安装可相对机架X方向水平移动的合页电动铣刀装置，在机架的后侧安装Y方向可移动的门面锁孔电动钻铣装置，在门面锁孔电动钻铣装置的下方安装Y方向可移动的门侧锁槽电动钻铣装置，其特征在于所述合页电动铣刀装置安装于座架装置上，座架装置包括与机架长向平行的横梁、与横梁活动连接的架体，装于座架横梁上的铣刀电机座顶端与铣刀电机为横向滑动配合结构；座架的架体与固定于机架的水平轴转动配合，位于中间的电动铣刀装置的座架架体下部与螺杆螺母副连接，其中螺母与机架固定，螺杆外端装有摇柄，中部串接万向联轴器，构成座架的俯仰转动结构，进而使合页电动铣刀装置的俯仰角可调。

2.根据权利要求1所述全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，其特征在于门面锁孔电动钻铣装置包括并列设置的芯孔电动钻铣装置和异形槽电动钻铣装置，门侧锁槽电动钻铣装置包括闩槽电动钻铣装置和片槽电动钻铣装置，其中片槽电动钻铣装置的俯仰角可调。

3.根据权利要求1所述全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，其特征在于位于中间的合页电动铣刀装置的座架架体上还装有转轴向上的电机，电机转轴的延伸段是螺杆，与该螺杆配合的螺母与铣刀电机座底部横梁固定连接，使螺杆的转动驱动铣刀电机升降。

4.根据权利要求1所述全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，其特征在于电动铣刀装置的数量为左、中、右三个，位于两侧的左、右合页电动铣刀装置的座架横梁底部的升降架各装有平衡气缸，平衡气缸的顶杆与升降架固定连接；座架架体的侧部制有与电机座升降架侧部的滑槽滑动配合的纵向导轨，使电机座相对架体或机架可上下滑动。

5.根据权利要求2所述全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，其特征在于芯孔电动钻铣装置和异形槽电动钻铣装置安装于机架的两立架之间的立板上，立板上安装多个顶杆向下的气缸，各气缸顶杆驱动芯孔电动钻铣装置的电机作上下运动；立板上还立式安装通过螺杆装置驱动异形槽电动钻铣装置的电机作上下运动的伺服电机。

6.根据权利要求2所述全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，其特征在于门侧锁槽电动钻铣装置的闩槽电动钻铣装置和片槽电动钻铣装置均装在由卧式安装的伺服电机驱动的拖板上，其安装结构为滑动配合，其中片槽电动钻铣装置的钻铣电机通过螺杆装置驱动由伺服电机驱动作上下运动。

7.根据权利要求2或6所述全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，其特征在于片槽电动钻铣装置的钻铣电机安装于角形座板上，角形座板的立板开有上下两个弧形通槽，与钻铣电机的底架螺纹连接的上下两根螺栓穿过两个弧形通槽，钻铣电机底架的中间与立板的中间由芯轴轴连，构成钻铣电机俯仰角可调结构。

8.根据权利要求7所述全自动木门门锁、合页的槽、孔加工机，其特征在于钻铣电机底架顶部安装转轴向下的伺服电机，电机转轴的延伸段是螺杆，与该螺杆配合的螺母与片槽电动钻铣装置的钻铣电机固定连接，使螺杆的转动驱动钻铣电机升降；由伺服电机驱动的拖板由丝杠装置驱动作Y向进退运动，丝杠装置具有摇柄，构成拖板的粗调结构。

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