CN101342717B - 扇骨制作机 - Google Patents

Abstract

扇骨制作机，包括冲压机、机架、设有竹片传送通道的基板，竹片传送通道连接冲压机上的冲压工位，冲压工位上装有制作扇骨的阴模和阳模；所述通道上依次设有分片机构、中途定位机构、二级输送机构；分片机构包括：设在所述通道上方的存储槽；通道与存储槽底部开口正对部位是落片区，落片区两侧有可沿通道滑移的边叉，落片区及边叉上都开有吸气口；存储槽的底端与通道及边叉上表面间留有供竹片通过间隙；可沿通道滑移的中叉对准落片区中部，中叉和边叉都连接第一往复推动机构；中途定位机构为在中叉行程终点设置的下落台阶；二级输送机构包括沿竹片传送通道滑移的从台阶运动到冲压工位的推杆，推杆连接与第一往复推动机构反相的第二往复推动机构。

Description

扇骨制作机

(一)技术领域

本发明涉及一种扇骨的制作设备。

(二)技术背景

扇骨的制作是以长条形薄竹片为原料的，现有的扇骨外形成形有手工刀割法和砂轮磨削法，前者由技工手持一叠薄竹片在刀上割削成型，这种传统方法不光速度慢，外形质量难以稳定，而且严重依赖操作工人的手艺，扇骨的外形难以保持一致；后者先将砂轮制作成扇骨一侧的形状，工人将一叠竹片在砂轮上磨削成型，这种做法虽然对工人的技能要求降低了，速度也有加快，但是竹片的磨削过程需要用水冲洗，冲洗下来的水变成混有竹粉的污水，对环境污染很大，也浪费水，此外砂轮磨削时竹片的边缘容易崩裂，成形后边缘粗糙，外形质量差。

在扇骨外形完成后还需要内部刻花，即在扇骨上镂刻出通透的花形，现有的刻花工序由工人手持扇骨逐一在针头冲压机上完成，由于人工换片、对准位置的速度有限，总体上加工速度慢，还容易打伤工人的手指。

类似的技术缺陷在用木片、硬纸片制作标签、书签时也存在。

受金属零件冲压的启发，容易想到如果采用连续冲压工艺可以一次性地完成平片的外形和刻花的制作，并且连续冲压速度很快，效率很高，可以大大提高扇骨生产效率。长期以来业界人士反复研究，尝试将金属连续冲压工艺转用到扇骨加工，但苦于无法实现竹片的快速逐一分片、连续输送、准确定位，而不能成功。一叠金属片的连续分片送进是很方便的，只要将金属片叠放在垂直槽中，槽底留出一片厚度的横向空隙，空隙的另一侧用同样厚度的拨叉推送即可。与金属片不同，竹片或木片通常都带有翘曲，其厚度方向的低点与高点的距离一般达到2倍厚度左右，无法通过标准厚度的空隙，如硬行推送则会发生破裂；此外，竹片或木片或纸片容易吸潮膨胀或失水干缩，其厚度发生变化。因此采用标准厚度的间隙无法实现分片输送。

如果采用较大的间隙，虽然竹片能够通过，却引发了带片现象，也就是几片竹片粘连在一起被送出的现象。原因在于竹片或木片容易吸潮，有粘性，由于重量轻，片与片之间的粘性和摩擦力足以使其产生带片现象。

另外一个与材质有关的问题是传送过程的定位和保持姿态平衡。一般连续冲压机的传送机构用推送的方式，由于金属零件重，推送后定位准确，并且也能够保持姿态平衡。由于材质轻，竹片在被推送过程中容易晃动，难以保持平衡的姿态，一旦到达指定位置不容易定位，容易滑移。而实现连续冲压的前提是加工件在传送中定位准确，否则机器会卡壳。

实现薄片的机械化分片、准确定位输送，是实现扇骨的连续性机械化冲压制作的前提。现有的冲压设备和扇骨制作工艺由于无法实现薄竹片的快速分片、也不能保证竹片在输送中定位准确、保持平衡，一直无法采用连续冲压成型工艺，导致扇骨制造效率低下，成为扇子制造整体工艺流程的瓶颈。

(三)发明内容

本发明要解决现有的扇骨制作设备不能实现扇骨的机械化冲压成形的不足，提供一种能够机械化地连续将薄竹片冲压成扇骨的机械装置，提高扇骨的制作效率。

本发明所述的扇骨制作机，其特征在于：包括冲压机、机架、一个设置有竹片传送通道的基板，竹片传送通道连接冲压机上的冲压工位，冲压工位上装有用于制作扇骨的阴模和阳模；

竹片传送通道上依次设置有分片机构、中途定位机构、二级输送机构；

所述的分片机构包括：

竹片传送通道上方设置有一个可以供竹片叠放在内的存储槽，存储槽底部的开口与竹片相适配且对准竹片传送通道；

竹片传送通道上与存储槽底部开口正对的部位是落片区，落片区的中部开有第一吸气口，落片区两侧有可沿竹片传送通道滑移的边叉，所述的边叉的顶面开有第二吸气口，第一吸气口低于第二吸气口，所述的第一吸气口、第二吸气口都连接负压源；

存储槽的底端与竹片传送通道及边叉上表面之间留有供竹片通过间隙；可沿竹片传送通道滑移的中叉对准落片区的中部，所述的中叉和边叉都连接第一往复推动机构，当竹片落下时，边叉的吸气口位于落片区内，中叉位于落片区外侧；

所述的中途定位机构包括：竹片传送通道在中叉的行程终点设置有一下落的台阶；

所述的二级输送机构包括：沿竹片传送通道滑移的推杆，推杆连接第二往复推动机构，推杆行程的起点是所述的台阶，终点是冲压工位；

所述的第一往复推动机构与第二往复推动机构反相。

优选地，所述的存储槽底部的开口相对于竹片传送通道横向布置，所述的开口的长边垂直于竹片传送通道。

优选地，所述的中叉的前端的底部有一供竹片插入的缺口，所述的缺口的高度与竹片相适配。

进一步，所述的中途定位机构还包括：台阶的底面上设置有第三吸气口，第三吸气口分布在竹片传送通道的中部和两侧，第三吸气口连接所述的负压源。所述的二级输送机构中，推杆设置在竹片传送通道的两侧。

进一步，所述的中途定位机构还包括：台阶的上方装有弹性压片。

进一步，所述的输送间隙的高度是竹片厚度的2倍。

进一步，竹片下落时点设置在所述的第一往复推动机构处于后止

点时。

分片机构的工作原理如下：叠放在储存槽内的竹片的最底下一片落下后，两端被边叉上的吸气口吸住，中部被基板上的第一吸气口吸住，竹片中部下凹，由于吸力仅仅作用在最底下的竹片上，倒数第二块竹片仍然保持挺直状态，因此，两者之间出现较大的可供中叉插入的间隙，两者被有效地剥离。当往第一复推动机构将中叉向前推时，中叉前端压住竹片中部并向前推送，使之与紧靠的竹片分离开来，而边叉上的吸气口起到了保持竹片姿态平衡、防止晃动的作用。由于最底下的竹片是剥离后单独推送的，有效地防止了发生粘连带片现象。

当竹片被推到台阶处时，中叉到了行程前端部，并在第一往复推动机构带动下回抽，而竹片被台阶挡住留下，吸气口的设置能够帮助竹片更好地保持平衡。中途定位机构的设置使得竹片能够经过分片过程后修正位置和姿态，为最后平衡、准确地进入冲压工位打下基础。

随后，推杆将竹片自台阶处推送到冲压工位。由于竹片是在被稳定地定位、调整姿态后再被推杆推送的，并且推杆的推程短，仅仅是从中途定位机构到冲压工位，因此在最后的一段行程中竹片能够保持平衡，不滑移，准确地到达冲压工位。

本发明能够确保薄竹片被逐一分片输送，避免粘连带片；还能够确保竹片在输送过程中姿态稳定平衡，定位准确；输送速度快，能够与冲压机匹配。准确地分片、定位，以及保持速度，是采用连续冲压工艺的必要前提。本发明解决了扇骨连续冲压成形工艺的关键性技术难题，使得扇骨的连续冲压成形工艺成为可能，而扇骨连续冲压成形工艺使扇骨的外形成形、刻花一次性实现，提高扇骨生产效率几十倍，大幅度提高了扇骨成形质量，摆脱了对工人手艺的依赖。

本发明的优点是：生产效率高，扇骨的外形成形、刻花一次性实现，扇骨成形质量稳定、美观，摆脱了对工人手艺的依赖，提高了生产环境的安全性，减少了环境污染。

类似地本发明还可以应用于木片、硬纸片等轻质薄片的连续冲压成形工艺。

(四)附图说明

图1是本发明的示意图

图2是本发明的右侧示意图

图3是本发明的分片机构示意图

图4是本发明的分片机构放入竹片后的示意图

图5是本发明的分片机构分离竹片的示意图

图6是本发明的中途定位机构的示意图

图7是本发明的中途定位机构对竹片定位的示意图

图8是本发明的中叉与竹片的配合关系图

(五)具体实施方式

实施例1

参照附图：

本发明所述的扇骨制作机，包括冲压机21、机架10、一个设置有竹片传送通道1的基板5，竹片传送通道1连接冲压机上的冲压工位，冲压工位上装有用于制作扇骨的阴模25和阳模24。

竹片传送通道1上依次设置有分片机构、中途定位机构、二级输送机构。

所述的分片机构包括：

竹片传送通道1上方设置有一个可以供竹片叠放在内的存储槽2，存储槽2底部的开口与竹片相适配且对准竹片传送通道1。所述的存储槽2底部的开口相对于竹片传送通道1横向布置，即所述的开口的长边垂直于竹片传送通道1。本实施例的存储槽2由立板9与前挡条8构成，立板9上有凹槽，凹槽的宽度大致与竹片长度相等。

竹片传送通道1上与存储槽2底部开口正对的部位是落片区，落片区的中部开有第一吸气口3，落片区两侧有可沿竹片传送通道1滑移的边叉6a、6b，所述的边叉的顶面开有第二吸气口4a、4b，第一吸气口3低于第二吸气口4，所述的第一吸气口3、第二吸气口4都连接负压源。

存储槽2的底端与竹片传送通道1及边叉6上表面之间留有供竹片通过间隙，所述的输送间隙的高度取竹片厚度的2倍。

可沿竹片传送通道1滑移的中叉7对准落片区的中部，所述的中叉7和边叉6都通过第一滑块12连接第一往复推动机构14，第一滑块12设置在导轨11上。当竹片落下时，边叉6a、6b的吸气口4a、4b位于落片区内，中叉7位于落片区外侧，所述的第一往复推动机构14处于后止点。

所述的中叉7的前端上部呈倾斜状。该形状有助于中叉7更加顺滑地使最底下竹片16与其上的其他竹片17分开。

所述的中途定位机构包括：竹片传送通道1在中叉7的行程终点设置有一下落的台阶19。中叉7的行程终点就是第一往复推动机构14前止点。

所述的二级输送机构包括：沿竹片传送通道1滑移的推杆18，推杆18连接第二往复推动机构15，推杆18行程的起点是所述的台阶19，终点是冲压工位。推杆18包括推杆18a、18b，推杆18a、18b设置在竹片传送通道1的两侧。推杆18a、18b都通过第二滑块13连接第二往复推动机构15。第二滑块13设置在导轨11上。

在本实施例中，第一往复推动机构14和第二往复推动机构15都采用曲柄连杆机构，当然，根据机械工程常识，也可以采用其他可以产生直线往复运动的机构。第一往复推动机构14和第二往复推动机构15之间通过主动齿轮22、被动齿轮23连接，所述的第一往复推动机构14与第二往复推动机构15反相。主动齿轮22连接冲压机21上的传动轴28。

本实施例所采用的负压源是抽气机。

分片机构的工作原理如下：叠放在储存槽2内的竹片的最底下竹片16落下后，两端被边叉6上的吸气口4吸住，中部被基板上的第一吸气口吸住，竹片中部下凹，由于吸力仅仅作用在最底下的竹片16上，其他竹片17仍然保持挺直状态，因此，两者之间出现较大的可供中叉7插入的间隙，当中叉7前行时，最底下的竹片16被有效地剥离。

当往第一复推动机构14将中叉7向前推时，中叉7前端压住竹片中部并向前推送，使之与紧靠的竹片分离开来，而边叉6上的吸气口4起到了保持竹片姿态平衡、防止晃动的作用。由于最底下竹片16是剥离后单独推送的，有效地防止了发生粘连带片现象。

当竹片被推到台阶19处时，中叉7到了行程前端部，并在第一往复推动机构12带动下回抽，而竹片被台阶19挡住留下。中途定位机构的设置使得竹片能够经过分片过程后修正位置和姿态，为最后平衡、准确地进入冲压工位打下基础。

随后，推杆18将竹片自台阶19处推送到冲压工位。由于竹片是在被稳定地定位、调整姿态后再被推杆18推送的，并且推杆18的推程短，仅仅是从中途定位机构到冲压工位，因此在最后的一段行程中竹片能够保持平衡，不滑移，准确地到达冲压工位。

由于本发明能够将竹片连续、快速、精确地定位在冲压工位上，保证了冲压机能够顺利运转，高速地生产出成形的扇骨。

实施例2

本实施例在中途定位机构上增加：台阶19的底面上设置有第三吸气口26，第三吸气口26分布在竹片传送通道的中部和两侧，第三吸气口26连接所述的负压源。台阶19的上方装有弹性压片20。第三吸气口26和弹性压片20都能够减少竹片的跳动、晃动，帮助竹片准确定位、保持平衡，为二级输送机构最后准确地将竹片送入冲压工位创造条件。

其他与实施例1相同。

实施例3

本实施例特别增加的措施是：所述的中叉7的前端的底部有一供竹片插入的缺口27，所述的缺口27的高度与竹片相适配。

这样能够使中叉7在前推竹片16时，压制住竹片16，防止其跳动、晃动。

其他与实施例2相同。

Claims (10)

1.扇骨制作机，其特征在于：包括冲压机、机架、一个设置有竹片传送通道的基板，竹片传送通道连接冲压机上的冲压工位，冲压工位上装有用于制作扇骨的阴模和阳模；

竹片传送通道上依次设置有分片机构、中途定位机构、二级输送机构；

所述的分片机构包括：

竹片传送通道上方设置有一个可以供竹片叠放在内的存储槽，存储槽底部的开口与竹片相适配且对准竹片传送通道；

竹片传送通道上与存储槽底部开口正对的部位是落片区，落片区的中部开有第一吸气口，落片区两侧有可沿竹片传送通道滑移的边叉，所述的边叉的顶面开有第二吸气口，第一吸气口低于第二吸气口，所述的第一吸气口、第二吸气口都连接负压源；

存储槽的底端与竹片传送通道及边叉上表面之间留有供竹片通过间隙；可沿竹片传送通道滑移的中叉对准落片区的中部，所述的中叉和边叉都连接第一往复推动机构，当竹片落下时，边叉的吸气口位于落片区内，中叉位于落片区外侧，当竹片落下后，中叉前行可插入最底下竹片和其他竹片之间；

所述的中途定位机构包括：竹片传送通道在中叉的行程终点设置有一下落的台阶；

所述的二级输送机构包括：沿竹片传送通道滑移的推杆，推杆连接第二往复推动机构，推杆行程的起点是所述的台阶，终点是冲压工位；

所述的第一往复推动机构与第二往复推动机构反相。

2.如权利要求1所述的扇骨制作机，其特征在于：所述的存储槽底部的开口相对于竹片传送通道横向布置，所述的开口的长边垂直于竹片传送通道。

3.如权利要求1所述的扇骨制作机，其特征在于：所述的中叉的前端的底部有一供竹片插入的缺口，所述的缺口的高度与竹片相适配。

4.如权利要求2所述的扇骨制作机，其特征在于：所述的中叉的前端的底部有一供竹片插入的缺口，所述的缺口的高度与竹片相适配。

5.如权利要求1-4之一所述的扇骨制作机，其特征在于：所述的中途定位机构还包括：台阶的底面上设置有第三吸气口，第三吸气口分布在竹片传送通道的中部和两侧，第三吸气口连接所述的负压源；所述的二级输送机构中，推杆设置在竹片传送通道的两侧。

6.如权利要求5所述的扇骨制作机，其特征在于：所述的中途定位机构还包括：台阶的上方装有弹性压片。

7.如权利要求6所述的扇骨制作机，其特征在于：所述的间隙的高度是竹片厚度的2倍。

8.如权利要求5所述的扇骨制作机，其特征在于：竹片下落时点设置在所述的第一往复推动机构处于后止点。

9.如权利要求6所述的扇骨制作机，其特征在于：竹片下落时点设置在所述的第一往复推动机构处于后止点。

10.如权利要求7所述的扇骨制作机，其特征在于：竹片下落时点设置在所述的第一往复推动机构处于后止点。

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