CN101407042A - 砂光机的砂光头往复直线运动装置 - Google Patents

Abstract

本发明为一种砂光机的砂光头往复直线运动装置，其机箱于前后间隔设二组砂光装置，二组砂光装置个别设置有能进行砂光作业之砂光元件，且在二组砂光装置之间设有一联动装置，联动装置系以轴件将摇杆中央穿枢于机箱，摇杆一端连动一组砂光装置、另端连动另一组砂光装置，并以一驱动结构施加扭矩于摇杆，使摇杆能以轴件为支点的在限定角度内作往复圆周运动，进而使二组砂光装置在不干涉下作相互平行且对称交错的往复线性运动的砂光作业。

Description

砂光机的砂光头往复直线运动装置

技术领域

本发明涉及砂光机的领域，具体是与一种砂光机的砂光头往复直线运动装置有关，是指一种使砂布丝轮或砂带所构成砂光头的砂光元件，能在不干涉下同时作往复直线、旋转运动以及单独升降补偿高度的技术。

背景技术

如中国台湾专利公告第25288号『砂布丝轮』所示，其是将砂布裁割成适度大小的丝条状，并使含砂面向外，而后把该等砂布丝共同结合于一轴上，并排列成密集轮状，以便用砂布丝端面进行砂光。

其主要在砂布丝轮下方设有输送带，利用输送带将木材工件送经该砂布丝轮加工，一般来说，其砂布丝端面的旋动砂光方向系与输送带运动方向相平行，如此才能达到有效砂光的功能，该结构对于一般平板形状的木材工件加工时，尚可轻易为之，可是对于具立体形状/纹路的木材工件(如门板)，则有无法全面均匀砂光的缺点，此乃砂布丝端面在碰到立体形状/纹路时，会产生斜向分力的弹开或翻转一角度，使该等砂布丝端面无法有效均匀砂光该立体形状/纹路，确有明显砂光死角产生。

是以便有专利公告第263813号专利前案产生，其主要在机台的输送装置上方设有前、后砂光装置，前砂光装置具有两斜向设置的砂光杆，后砂光装置则具有一循环动作的砂光刷，使于输送装置上移动的木框表面可被确实的砂光完成。该专利前案确实有改善公告第25288号所存在的缺点，但是其两砂光杆在无相互平行且直线往复位移下，行程大大受限，且工件会单方向的移动，致使压轮须强力的施压工件，致工件表面会有明显的压痕，此外，其对工件左右面的砂光效果仍未至最佳状态。即便将该第263813号专利前案与第535689号『砂带机之滚筒摇摆构造』专利前案组合，仍不足以供相关使用者有效率的实施，究其原因，实乃其进行砂光的二滚筒无法在摇摆结构配置下进行高低位置调整位置，致使二滚筒无法单独的更换，而须一并的换新，相当浪费而不具经济性，因为第一滚筒大都是进行粗砂光，第二滚筒是进行细砂光，二滚筒的磨耗情形全然不同，如果采用一并更换的方式因应其中一滚筒已全然磨损的情形，显然非常不恰当且不经济，更重要的是，其二滚筒根本无法弹性的调整至所欲砂光的高度位置，故而其确有不实用之缺失。

本发明人有鉴于现有砂光技术在实际使用上的诸多不便处，乃精心加以研究改良，经多年从事于此一行业的经验，于是发明出本发明。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种砂光机的砂光头往复直线运动装置，其使砂光头的砂光元件，能在不干涉下同时作往复直线、旋转运动以及可单独升降补偿高度，有效的均匀砂光具立体形状或纹路的木材工件。

为达此目的，本发明采如下解决方案：一种砂光机的砂光头往复直线运动装置，包括有：一机箱；其设有一前、一后的二组砂光装置，二组砂光装置分别设置有能进行砂光作业的砂光元件；以及一联动装置；设置于二组砂光装置之间，主要以一轴件将一摇杆穿枢于机箱，该摇杆一端连动一组砂光装置的砂光元件、另端则连动另一组砂光装置的砂光元件，并以一驱动结构施加扭矩于摇杆，使摇杆能以轴件为支点的在限定角度内作往复运动，据以使二组砂光装置所属的砂光元件可作相互平行且对称交错的往复线性运动。

上述二组砂光装置分别以间隔设置的砂光头构成，该砂光头均设置有砂光元件；所述联动装置于二组砂光装置所属的砂光头间横跨一连动杆，并各以轴栓相对枢连于所对应的砂光头，然后机箱在两连动杆之间则设有摇杆，并以轴件贯穿摇杆中央，该摇杆一端耦接一组砂光装置的连动杆、另端则耦接另一组砂光装置的连动杆，据以限定二组砂光装置所属的砂光头在不干涉下可作相互平行且对称交错的往复线性运动。

上述机箱在两连动杆之间则设有一固定架，固定架间上下各对应的设有一摇杆，并以轴件贯穿摇杆中央，上下摇杆两端间各连设有轨道，分别供一万向接头滑合，摇杆一端以万向接头枢接一组砂光装置的连动杆、另端则以所搭配的万向接头枢接另一组砂光装置的连动杆。

上述摇杆沿轴件的轴向上下滑合，并以一弹簧施加预设弹力予摇杆，使摇杆定位于下死点位置，摇杆一端以万向接头枢接于一组砂光装置的作动杆，另端则以另一万向接头而枢接于另一组砂光装置的作动杆。

上述驱动结构系以一减速马达连动一曲柄，而曲柄另端则枢接有一连杆，此连杆另端则枢接于任一连动杆。

上述二组砂光装置的砂光元件轴心与输送工件的运动方向呈一非垂直的夹角，且使二组砂光装置所属的砂布丝轮呈对应交叉设置，且令一组砂光装置的砂光元件被控制为正转时，另一组砂光装置的砂光元件则控制为逆转。

上述机箱于二组砂光装置左右侧各纵向的设有升降轨，升降轨是供一鞍座横跨的滑合，而二组砂光装置则以分别设置的升降结构调整砂光元件上下；升降结构各于鞍座定位的枢设一纵向设置的螺杆，使鞍座能为螺杆所带动，各螺杆顶缘则螺合有一具链轮的螺套，机箱顶端并于两对应的链轮间架设有马达，使马达能以链条同步带动该两对应的链轮及螺套自转，以使螺杆能带动鞍座升降。

于对称的鞍座间水平连设有横移轨，横移轨上则左右间隔的设有砂光头，据以分别构成二组砂光装置；砂光头在横移轨上滑合有马达座，而马达座顶端组设有马达，且水平枢设有主轴，主轴可连动砂光元件，使马达能连动该砂光元件旋转。

上述二组砂光装置在机箱横跨的枢设有为旋转轴所驱动的砂光元件，且能以联动装置控制两砂光元件往复平行交错砂光作业。

上述砂光元件为砂布丝轮。

采用上述方案，本发明具有如下特点：

1、第三组砂光装置的砂光元件是采用较粗粒度的砂布丝，用以作前置砂光作业，第四组砂光装置则是采用较细粒度的砂布丝，用以从事细部修整，将木材工件置于输送带上，在顺序的经过该二组砂光装置后，则完成一个完整的加工程序；且第三、四组砂光装置为其升降传动装置所带动，以单独的调整相对高度，因应前、后砂光元件不同磨耗条件下进行个别补偿调整，而不须同时更换前、后砂光元件。

2、藉由联动装置带动二组砂光装置的砂光头在不干涉下作对称的左右往复位移，使所属砂光头可对具立体纹路或形状的木材工件进行砂光，尤其是针对工件左、右面，且在对称的左右往复位移下会产生互为抵消的拉力及推力，进而使工件不会单独的偏向一边，而可减轻压料轮的压力，据以使木材工件表面不会产生压痕，而具有较大表面加工性。

3、联动装置只须以一驱动结构即可同步作动二组砂光装置的砂光头左右往复线性位移，其能在最少砂光头设置数量下，强化整体加工的范围，该等单一驱动结构以及少量砂光头的结构配置，相当符合经济效益的要求。

4、其藉由二组砂光装置不同转向的控制，即一组砂光装置的砂光元件被控制为正转时，另一组砂光装置的砂光元件则控制为逆转，如此能对具立体纹路或形状的木材工件左、右、前、后面均匀砂光。

为使贵审查委员能进一步了解本发明特征及其它目的，兹附以较佳实施例及附图详细说明如后：

附图说明

图1为本发明组合立体示意图；(由后方朝前观视)

图2为本发明组合的俯视示意图；

图3为本发明组合的后端端视示意图；

图4为图1的局部放大示意图；

图5为图2的侧视示意图；

图6为本发明砂光装置、砂光头、升降结构及联动装置的分解示意图；

图7为图6的组合示意图；

图8为本发明联动装置动作的俯视示意图；

图9为本发明第二实施例示意图；

图10为本发明第三实施例示意图；

图11为本发明第四实施例示意图。

主要元件符号说明

10机箱              11输送带        20第一组砂光装置

200第二组砂光装置                   21、210砂布丝轮

30第三组砂光装置                    300第四组砂光装置

31升降轨            32鞍座          33横移轨

40砂光头            41马达座        42马达

43悬臂              44轴承          45主轴

46、460砂布丝轮     51螺杆          52螺套

53链轮              54马达          61连动杆

62轴栓              63固定架        64摇杆

641轨道             65轴件          66万向接头

660连杆组           661螺杆         662衬套组

67减速马达          68曲柄          69连杆

691延伸杆           71、72连杆组    80弹簧

具体实施方式

参阅图1至图3所示，本发明包括：

一机箱10、一水平绕设于机箱10前后的输送带11、一前后间隔横跨于输送带11上方的第一、二组砂光装置20、200以及第三、四组砂光装置30、300所构成；

其第一、二组砂光装置20、200分别于机箱10输送带11的前半部上方横跨的枢设有为旋转轴所驱动的砂光元件，该砂光元件可为砂布丝轮21、210，并令该第一、二组砂光装置20、200受分别设置的一升降传动装置控制，使两砂布丝轮21、210得以分别的从事高度调整，第一、二组砂光装置20、200且藉由一直线往复结构控制第一、二组砂光装置20、200左右的位移；第一、二组砂光装置20、200再各以一旋转驱动结构控制砂布丝轮21正转时，另一砂布丝轮210则能逆转，俾在砂光具立体形状/纹路或形状的木材工件时，该第一、二组砂光装置20、200能对称且均匀的对立体形状/纹路前、后、左、右面砂光，此第一、二组砂光装置20、200相关结构已另案申请，本案不另详述。

请配合图1至图7观之，第三、四组砂光装置30、300于机箱10左右侧各纵向的悬吊有两升降轨31，两升降轨31是供一鞍座32横跨的滑合，且对称的鞍座32间水平连设有两横移轨33，横移轨33上则左右间隔的组设有复数组砂光头40，据以分别构成第三、四组砂光装置30、300；每一砂光头40在横移轨33上滑合有马达座41，用以限定砂光头40能作相互平行的左右往复线性运动，而马达座41顶端组设有马达42，且于前端向下延设有悬臂43，悬臂43以轴承44枢设有一水平架设的主轴45，主轴45可连动由砂布丝轮46、460所组成的砂光元件，使此马达42能连动该砂光元件旋转，该第三、四组砂光装置30、300的砂光元件轴心平行设置于输送带11上方，并与输送带11运动方向呈一非垂直的夹角，且使二组砂光装置30、300所属的砂布丝轮46能呈对应的十字交叉设置，在此特别说明，当第三组砂光装置30的砂光元件被控制为正转时，其第四组砂光装置300的砂光元件则为逆转，俾在砂光具立体形状/纹路的工件时，该第三、四组砂光装置30、300能对称且均匀的对立体雕刻纹路左、右、前、后面砂光；

第三、四组砂光装置30、300以分别设置的升降结构调整砂光头40上下；升降结构各于鞍座32定位的枢设一纵向设置的螺杆51，使鞍座32能为螺杆51所带动，各螺杆51顶缘则螺合有一具链轮53的螺套52，螺套52是定位枢设于机箱10，机箱10顶端并于两对应的链轮53间架设有马达54，使马达54能以链条同步带动该两对应的链轮53及螺套52自转，据以使螺杆51能带动鞍座32升降，令第三、四组砂光装置30、300所属的砂光头40能各个的进行上下位置调整；

第三、四组砂光装置30、300砂光头40的砂光元件并受一联动装置控制而可在不干涉下作相互平行且对称交错的往复线性运动，且使二组砂光装置30、300能以所对应的升降结构调整砂光头40上下；其于二组砂光装置30、300所属的砂光头40间横跨一连动杆61，并各以一轴栓62相对枢接于所对应的马达座41，然后机箱10在两连动杆61之间则设有一固定架63，此固定架63间上下各对应的设有一摇杆64，并以一轴件65贯穿摇杆64中央，该上下摇杆64两端间各连设有轨道641，用以分别供一万向接头66滑合，此万向接头66螺合有一可调整长度的螺杆661，其摇杆64一端以万向接头66的螺杆661端部枢接第三组砂光装置30的连动杆61、另端则以所搭配的万向接头66螺杆661端部枢接第四组砂光装置300的连动杆61，并以一驱动结构施加扭矩于一连动杆61，如图8所示，使摇杆64两端能以轴件65为支点的在限定角度内作往复圆周运动，其限定角度的定点位置可藉由万向接头66的螺杆661长度调整而变化，且该万向接头66设置可避免联动装置在动作时会与横移轨33干涉，且使二组砂光装置30、300欲以所对应的升降结构调整所属的砂光头40上下时，其万向接头66可沿所对应的轨道641升降因应。其驱动结构则是在鞍座32外侧安装有一减速马达67，此减速马达67主轴连动有一曲柄68，而曲柄68另端则枢接有一连杆69，此连杆69另端则枢接于一连动杆61，如此，减速马达67便可以藉连动杆61而带动二组砂光装置30、300砂光头40左右往复线性位移，以加大砂光头40加工的范围。

由以上的结构说明得知，本发明第一、二组砂光装置20、200的砂光元件可对立体形状/纹路的工件前、后面进行强力砂光，以及对工件左、右面砂光，其业已使工件具有极为优良的表面性，而且本发明再经过第三及四组砂光装置30、300加工后，足以强化的对工件左、右面均匀砂光，据以使工件表面形成更细致效果，且在较无死角的万向状态下深入木材工件表面的凹凸花纹或纹路中(例如立体雕刻门板表面)，以完成完美砂光的作业。其在实际操作时具有如下特点：

1、其第三组砂光装置30的砂光元件是采用较粗粒度的砂布丝，用以作前置砂光作业，至于第四组砂光装置300则是采用较细粒度的砂布丝，用以从事细部修整，所以将木材工件置于输送带11上，在顺序的经过二组砂光装置30、300后，则能完成一个完整的加工程序；且第一、二组砂光装置30、300能各别的为其升降传动装置所带动，用以单独的调整相对高度，如此便能因应前、后砂光元件不同磨耗条件下的进行个别补偿调整，而有不须同时更换前、后砂光元件的优点。

2、其藉由联动装置带动二组砂光装置30、300的砂光头40在不干涉下作对称的左右往复位移，如此当能使所属砂光头40可对具立体纹路或形状的木材工件进行砂光，尤其是针对工件左、右面，且在对称的左右往复位移下会产生互为抵消的拉力及推力，进而使工件不会单独的偏向一边，而可减轻压料轮的压力，据以使木材工件表面不会产生压痕，而具有较大表面加工性。当然，其亦可依被加工工件的性质而选择联动装置不作往复运动。

3、其联动装置只须以一驱动结构即可同步作动二组砂光装置30、300的砂光头40左右往复线性位移，其能在最少砂光头40设置数量下，强化整体加工的范围，该等单一驱动结构以及少量砂光头40的结构配置，相当符合经济效益的要求。

4、其藉由二组砂光装置30、300不同转向的控制，而能对具立体纹路或形状的木材工件左、右、前、后面均匀砂光。

请参阅图9，其为本发明第二实施例，该实施例主要说明本发明联动装置的摇杆64亦可安装于第一、二组砂光装置20、200之间，其以一轴件65将摇杆64中央枢设于机箱11，该摇杆64两设有轨道641，用以分别供一万向接头66滑合，此万向接头66螺合有一可调整长度的螺杆661，且于螺杆自由端设有衬套组662，使一万向接头66的衬套组662枢接第一组砂光装置20的旋转轴、另一万向接头66的衬套组662则枢接第二组砂光装置200的旋转轴，如此即可等效的当作第一、二组砂光装置20、200的直线往复结构使用。

请参阅图10，其为本发明第三实施例，该实施例主要说明本发明联动装置的驱动结构可直接牵动第三及四组砂光装置30、300，且其能以一可顺应扭矩转动的连杆组660取代图6的万向接头66，该实施例的功效与图6相同。

至于图11则是说明本发明的摇杆64可沿轴件65的轴向而上下滑合，并以一弹簧80施加预设弹力予摇杆64，使摇杆64定位于下死点位置，如此的结构配置可使二组砂光装置30、300欲以所对应的升降结构调整所属的砂光头40上下时，其万向接头66可带动摇杆64，使之沿轴件65、641的升降因应。而为了增加该实施例的上下行程范围，本发明可于连杆69设置一与之垂直的延伸杆691，令延伸杆691可由下向上的插入万向接头66自由端，使延伸杆691在承受二组砂光装置30、300上下时，其可限位滑合于万向接头66自由端，如此便能有效增加本发明上下行程范围。

综上所述，本发明在此类结构之中，可以说是前所未见，由于具有悉心设计，其具有上述诸项优点，而为一相当杰出且优异之设计，其在同类产品中均未见有类似的发明或公开发表，故符合发明专利的申请要件，乃爰依法提出申请。惟以上所述者，仅为本发明的一较佳实施例而已，当不能以之限定本发明实施范围，即大凡依本发明申请专利范围所作之均等变化与修饰，皆属本发明之范围。

Claims (10)

1、一种砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：包括有，

一机箱；其设有一前、一后的二组砂光装置，二组砂光装置分别设置有能进行砂光作业的砂光元件；以及

一联动装置；设置于二组砂光装置之间，主要以一轴件将一摇杆穿枢于机箱，该摇杆一端连动一组砂光装置的砂光元件、另端则连动另一组砂光装置的砂光元件，并以一驱动结构施加扭矩于摇杆，使摇杆能以轴件为支点的在限定角度内作往复运动，据以使二组砂光装置所属的砂光元件可作相互平行且对称交错的往复线性运动。

2、如权利要求1所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：二组砂光装置分别以间隔设置的砂光头构成，该砂光头均设置有砂光元件；

所述联动装置于二组砂光装置所属的砂光头间横跨一连动杆，并各以轴栓相对枢连于所对应的砂光头，然后机箱在两连动杆之间则设有摇杆，并以轴件贯穿摇杆中央，该摇杆一端耦接一组砂光装置的连动杆、另端则耦接另一组砂光装置的连动杆，据以限定二组砂光装置所属的砂光头在不干涉下可作相互平行且对称交错的往复线性运动。

3、如权利要求2所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：机箱在两连动杆之间则设有一固定架，固定架间上下各对应的设有一摇杆，并以轴件贯穿摇杆中央，上下摇杆两端间各连设有轨道，分别供一万向接头滑合，摇杆一端以万向接头枢接一组砂光装置的连动杆、另端则以所搭配的万向接头枢接另一组砂光装置的连动杆。

4、如权利要求2所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：摇杆沿轴件的轴向上下滑合，并以一弹簧施加预设弹力予摇杆，使摇杆定位于下死点位置，摇杆一端以万向接头枢接于一组砂光装置的作动杆，另端则以另一万向接头而枢接于另一组砂光装置的作动杆。

5、如权利要求2或3或4所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：驱动结构系以一减速马达连动一曲柄，而曲柄另端则枢接有一连杆，此连杆另端则枢接于任一连动杆。

6、如权利要求2或3或4所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：二组砂光装置的砂光元件轴心与输送工件的运动方向呈一非垂直的夹角，且使二组砂光装置所属的砂布丝轮呈对应交叉设置，且令一组砂光装置的砂光元件被控制为正转时，另一组砂光装置的砂光元件则控制为逆转。

7、如权利要求2或3或4所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：机箱于二组砂光装置左右侧各纵向的设有升降轨，升降轨是供一鞍座横跨的滑合，而二组砂光装置则以分别设置的升降结构调整砂光元件上下；

升降结构各于鞍座定位的枢设一纵向设置的螺杆，使鞍座能为螺杆所带动，各螺杆顶缘则螺合有一具链轮的螺套，机箱顶端并于两对应的链轮间架设有马达，使马达能以链条同步带动该两对应的链轮及螺套自转，以使螺杆能带动鞍座升降。

8、如权利要求7所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：于对称的鞍座间水平连设有横移轨，横移轨上则左右间隔的设有砂光头，据以分别构成二组砂光装置；

砂光头在横移轨上滑合有马达座，而马达座顶端组设有马达，且水平枢设有主轴，主轴可连动砂光元件，使马达能连动该砂光元件旋转。

9、如权利要求1所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：二组砂光装置在机箱横跨的枢设有为旋转轴所驱动的砂光元件，且能以联动装置控制两砂光元件往复平行交错砂光作业。

10、如权利要求2或3或4或9所述的砂光机的砂光头往复直线运动装置，其特征在于：所述砂光元件为砂布丝轮。

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