CN101444974B - 数控模切制板机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种由机座(1)、工作平台(2、96)，悬臂(3)构成主体，电脑主机(4)、操作软件(5)、控制系统(6)、气泵(7)、控制阀(8)、钻机(9)、汽缸(10)、上拉杆(11)、上拉杆卡头(12)、传动箱(14)、电机(16)、下拉杆(50)、下卡头(17)、环形托盘(18)、传动杆(19)、传动盘(20)、汽缸(21)、上下卡头之间设置的锯条(22)组成的数控模切制板机。由于数控模切制板机在电脑的操控下进行工作，从而实现了操作简单、加工精度高的目的。

Description

数控模切制板机

本发明涉及一种用于生产纸包装模具的切割设备，尤其是一种数控模切制板机。

目前，社会上用于生产纸包装模具的切割设备多采用一种手控的模切机，当加工模板时，将模板放置操作平台，手控模板，将模板图像中的过桥工艺孔位置对准钻头，手控操作杆，钻制工艺孔，将工艺孔对准锯条，脚踏传动装置，将下卡头打开，手按上拉杆顶部，将锯条送入下卡头，脚松开传动装置，进行线性切割，切割中遇到过桥工艺孔时，脚踏传动装置，将下卡头打开，上卡头在上拉杆的作用下将锯条拉起，将锯条对准过桥工艺孔，手按上拉杆顶部，将锯条送入下卡头，脚松开传动装置，继续进行线切割。该模切机的主要缺点是：操作复杂、劳动强度大、加工精度差。

本发明的目的是提供一种操作简单、加工精度高的数控模切制板机。

本发明数控模切制板机是由外部形状呈h形，截面呈矩形的模切制板机机座、机座两侧水平设置的矩形工作平台、机座顶部向前水平延伸截面呈由宽变窄的矩形悬臂构成主体，和主体一侧设置的电脑主机、电脑主机中设置的操作软件、机座后立柱内设置的控制系统、主体一侧设置的气泵、控制阀、悬臂一侧设置的钻机、钻机上部设置的汽缸、悬臂前端设置的上拉杆、上拉杆卡头、上拉杆上部设置的汽缸、机座前立柱上部设置的传动箱、传动箱经传动轮、传动皮带连接的电机、传动箱内下拉杆顶部设置的下卡头、控制下卡头卡装锯条的环形 环形托盘、传动杆、传动盘、汽缸、上下卡头之间设置的锯条、上拉杆下部设置的齿形皮带轮、齿形皮带轮经齿形皮带连接的电机、下拉杆上部设置的齿形皮带轮、齿形皮带轮经齿形皮带连接的电机和机座两侧工作平台分别设置的数控运动的卡具组成。此主体悬臂前端一侧沿底部垂直设置导柱，沿导柱设置上下滑动的导套，导套另一端设置O形卡，经O形卡将装有钻头的钻机与导套设置成一体，导套与O形卡之间设置圆孔，孔壁设置螺纹，经螺纹与顶部设置螺纹的汽缸活塞杆设置在一起，汽缸与悬臂前端一侧向外延伸的水平托架设置在一起，汽缸上下进排气口，分别插接气管一端，气管另一端分别插接设置在主体一侧的控制阀，控制阀经气管插接气泵；此主体悬臂前端垂直设置外部呈矩形、中部垂直设置圆孔、圆孔上部内壁设置螺纹、圆孔底部开口小于圆孔直径的上拉杆缸体，缸体内装有长度大于缸体、上部设置圆形挡片、挡片以上截面呈圆形、挡片以下截面呈方形的上拉杆，缸体由底部开口的上部至缸体外设置截面呈T形，外壁与缸体底部开口内壁、内壁与上拉杆外壁之间留有滑动间隙的滑套，缸体内滑套以上，圆形挡片以下设置回位弹簧，缸体上部沿内壁螺纹设置外壁直径与缸体上部内壁直径相等，内壁与上拉杆外壁留有滑动间隙的滑道，上拉杆的底部装有上卡头，卡头装有锯条，上拉杆的顶部，垂直相对上拉杆位置悬臂顶部设置汽缸，汽缸活塞杆垂直相对上拉杆顶部，汽缸上下进排气口，分别插接气管一端，气管另一端插接控制阀：此上拉杆缸体下部滑套外壁与齿形皮带轮内壁设置成一体，缸体下部与齿形皮带轮上部之间沿滑套外壁 设置轴承，缸体前端底部水平外延部位设置电机支架，支架上部倒置电机，电机轴部齿形皮带轮与固定在滑套外壁的齿形皮带轮经齿形皮带设置成一体；此机座前支柱的上部，垂直相对上拉杆位置，沿支柱内壁水平设置传动箱支架，支架上部设置传动箱，传动箱皮带轮经皮带与设置在支柱外壁电机的皮带轮设置成一体，传动箱上下运动的活动杆，成为下拉杆，下拉杆顶部设置社会已有的外部呈矩形，可以在下拉杆顶部转动的，一侧水平设置上下活动的摆杆、摆杆与矩形体之间设置回位弹簧的下卡头，下卡头相对摆杆一侧设置矩形滑块，摆杆的下部设置环形托盘，环形托盘的底部与多根垂直设置的传动杆设置成一体，传动杆经滑套与支柱内壁设置在一起，传动杆底部与水平设置的传动盘设置成一体，传动盘底部中心位置与垂直设置在前支柱底部汽缸的活塞杆设置成一体，汽缸上下进排气口，分别插接气管一端，气管另一端分别插接设置在主体一侧的控制阀；此传动箱的上部设置与下拉杆留有滑动间隙的导套，导套外壁设置轴承，轴承外壁与齿形皮带轮内壁设置成一体，相对齿形皮带轮前支柱一侧设置电机支架，支架设置电机，电机轴部设置的齿形皮带轮与设置在传动箱上部的齿形皮带轮之间设置齿形皮带，齿形皮带轮上部一侧相对下卡头设置矩形滑块位置，垂直设置外部呈矩形，一侧设置凹槽的滑道，凹槽内壁与下卡头一侧矩形滑块之间留有滑动间隙；此机座两侧分别设置的矩形工作平台前后两侧设置Y向直线导轨，沿Y向直线导轨分别设置X向导轨座，一侧X向导轨座底部连接部位的中部设置螺母，沿螺母设置Y轴丝杠，丝杠一端设置电机，电机固定在操作平 台一侧，机座两侧X向导轨座上部分别设置平行的X向导轨，沿导轨设置外部呈矩形的滑块，滑块中部设置螺丝孔，沿螺丝孔设置X向传动丝杠，丝杠一端设置电机，电机固定在导轨座一侧，滑块一侧与卡具设置成一体。

采用以上结构和技术措施后，进行模板切割时，电脑经控制软件将指令发送给控制系统，控制系统控制轴丝杠电机工作，轴丝杠控制卡具作Y、X向运动，当需要钻孔时，电脑经控制软件将指令发送给控制系统，控制系统控制控制阀工作，控制阀控制汽缸活塞杆带动电钻作自动给进和自动回收运动，当需要作桥时，电脑经控制软件将指令发送给控制系统，控制系统控制控制阀工作，控制阀控制前支柱底部设置的汽缸活塞杆向上运动，活塞杆经传动盘、传动杆、环形托盘推动摆杆向上运动，下卡头打开，上卡头在上拉杆回位簧的作用下将锯条拉出模板，Y、X轴丝杠电机将模板钻孔运动到锯条下方，上拉杆在汽缸活塞挺杆的作用下带动锯条向下运动，进入打开的下卡头，控制阀控制前支柱底部设置的汽缸活塞杆向下运动，活塞杆带动传动盘、传动杆、环形托盘向下运动，摆杆在回位簧的作用下回落，下卡头卡紧锯条，上拉杆上部汽缸活塞杆缩回，当模板需要曲线切割时，模板运动的同时，电脑经控制软件将指令发送给控制系统，控制系统控制上下拉杆部位设置的电机工作，电机经齿形皮带轮、齿形皮带，带动上拉杆与下拉杆部位设置的齿形皮带轮，齿形皮带轮带动上下卡头，上下卡头带动锯条作同步转动，进行曲线切割，由于数控模切制板机在电脑的操控下 进行工作，从而实现了操作简单、加工精度高的目的。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明数控模切制板机一个具体实施方式的剖视图。

图2是本发明数控模切制板机一个具体实施方式的俯视图。

图3是本发明数控模切制板机图1所示A-A的剖视图。

图4是本发明数控模切制板机图1所示B部位的放大图。

图5是本发明数控模切制板机图1所示C部位的放大图。

图1、图2、图3图4、图5所示数控模切制板机是由外部形状呈h形，截面呈矩形的模切制板机机座1、机座两侧水平设置的矩形工作平台2、96，机座顶部向前水平延伸截面呈由宽变窄的矩形悬臂3构成主体，和主体一侧设置的电脑主机4、电脑主机中设置的操作软件5、机座后立柱内设置的控制系统6、主体一侧设置的气泵7、控制阀8、悬臂一侧设置的钻机9、钻机上部设置的汽缸10、悬臂前端设置的上拉杆11、上拉杆卡头12、上拉杆上部设置的汽缸13、机座前立柱上部设置的传动箱14、传动箱经传动轮15、传动皮带87连接的电机皮带轮16、传动箱内下拉杆50顶部设置的下卡头17、控制下卡头卡装锯条22的环形托盘18、传动杆19、传动盘20、汽缸21、上下卡头之间设置的锯条22、上拉杆下部设置的齿形皮带轮23、齿形皮带轮经齿形皮带88连接的电机24、下拉杆50上部设置的齿形皮带轮25、齿形皮带轮经齿形皮带89连接的电机26。主体悬臂前端一侧沿底部垂直设置导柱28，沿导柱设置上下滑动的导套29，导套另一端设置O形卡30，经O形卡将装有钻头90的钻机9与 导套设置成一体，导套与O形卡之间设置圆孔，孔壁设置螺纹97，经螺纹与顶部设置螺纹的汽缸活塞杆31设置在一起，汽缸与悬臂前端一侧向外延伸的水平托架32设置在一起，汽缸上下进排气口33、34，分别插接气管一端35、36，气管另一端分别插接设置在主体一侧的控制阀8，控制阀经气管91插接气泵7；主体悬臂前端垂直设置外部呈矩形、中部垂直设置圆孔、圆孔上部内壁设置螺纹98、圆孔底部开口小于圆孔直径的上拉杆缸体37，缸体内装有长度大于缸体、上部设置圆形挡片38、挡片以上截面呈圆形、挡片以下截面呈方形的上拉杆11，缸体由底部开口的上部至缸体外设置截面呈T形，外壁与缸体底部开口内壁、内壁与上拉杆外壁之间留有滑动间隙的滑套39，缸体内滑套以上，圆形挡片以下设置回位弹簧40，缸体上部沿内壁螺纹设置外壁直径与缸体上部内壁直径相等，内壁与上拉杆外壁留有滑动间隙的滑道，上拉杆的底部装有上卡头12，卡头装有锯条22，上拉杆的顶部，垂直相对上拉杆位置悬臂顶部设置汽缸13，汽缸活塞杆垂直相对上拉杆顶部，汽缸上下进排气口41、42，分别插接气管一端43、44，气管另一端插接控制阀8；上拉杆缸体下部滑套39外壁与齿形皮带轮23内壁设置成一体，缸体下部与齿形皮带轮上部之间沿滑套外壁设置轴承46，缸体前端底部水平外延部位设置电机支架47，支架上部倒置电机24，电机轴部齿形皮带轮49与固定在滑套外壁的齿形皮带轮23经齿形皮带88设置成一体；机座前支柱的上部，垂直相对上拉杆位置，沿支柱内壁水平设置传动箱支架93，支架上部设置传动箱14，传动箱皮带轮15经皮带 87与设置在支柱外壁电机的皮带轮16设置成一体，传动箱上下运动的活动杆，成为下拉杆50，下拉杆顶部设置社会已有的外部呈矩形、可以在下拉杆顶部转动的下卡头17，下卡头一侧水平设置上下活动的摆杆94、摆杆与矩形的下卡头17之间设置回位弹簧92，下卡头17相对摆杆94一侧设置矩形滑块51，摆杆的下部设置环形托盘18，环形托盘的底部与四根垂直设置的传动杆19设置成一体，传动杆经滑套52与支柱内壁设置在一起，传动杆底部与水平设置的传动盘20设置成一体，传动盘底部中心位置与垂直设置在前支柱底部汽缸21的活塞杆设置成一体，汽缸上下进排气口53、54，分别插接气管55、56一端，气管另一端分别插接设置在主体一侧的控制阀8；传动箱的上部设置与下拉杆留有滑动间隙的导套57，导套外壁与齿形皮带轮内壁经轴承95设置成一体，相对齿形皮带轮前支柱一侧设置电机支架58，支架设置电机26，电机轴部设置的齿形皮带轮25与设置在传动箱上部的齿形皮带轮59之间设置齿形皮带60，齿形皮带轮59上部一侧相对下卡头17设置矩形滑块51位置，垂直设置外部呈矩形，一侧设置凹槽的滑道61，凹槽内壁与下卡头一侧矩形滑块之间留有滑动间隙；机座两侧分别设置的矩形工作平台2、96前后两侧设置Y向直线导轨62、63、64、65，沿Y向直线导轨分别设置X向导轨座66、67、68、69，一侧X向导轨座底部连接部位的中部设置螺母座70和螺母71，沿螺母设置Y轴丝杠72，丝杠一端设置电机73，电机固定在操作平台一侧，机座两侧X向导轨座上部分别设置平行的X向导轨74、75、76、77，沿导轨设置外部 的X向导轨74、75、76、77，沿导轨设置外部呈矩形的滑块78、79，滑块中部设置螺丝孔80、81，沿螺丝孔设置X向传动丝杠82、83，丝杠一端设置电机84、85，电机固定在导轨座一侧，滑块与卡具27、86设置成一体。

模板切割时，电脑4经控制软件5将指令发送给控制系统6，控制系统6指令Y、X轴丝杠电机84、85、73工作，电机带动轴丝杠82、83、72旋转，旋转的Y轴丝杠经一侧X向导轨座底部连接部位中部设置的螺母71带动两端被卡具27、86卡住的模板99，作Y向运动，同步旋转的X轴丝杠82、83经滑块78、79中部设置的螺丝孔81，带动滑块，滑块带动卡具27、86，卡具带动模板99沿X向导轨作X向运动，将模板送至加工位置。钻孔时，电脑经控制软件将指令发送给控制系统，控制系统经控制阀8接通气泵7至电钻部位汽缸10上进排气口一路气路，压缩空气经气管35、上进排气口进入汽缸10，推动汽缸活塞杆向下运动，汽缸活塞杆带动工作中的电钻9作自动给进运动，钻孔完成，控制阀8关闭气泵至电钻部位汽缸上进排气口一路，并接通大气，空气经控制阀排出的同时，控制阀接通气泵至电钻部位汽缸下进排气口一路气路，压缩空气经气管、下进排气口进入汽缸，推动汽缸活塞杆31向上运动，汽缸活塞杆带动电钻作回收运动，电钻停止工作回位，控制阀关闭气泵至电钻部位汽缸下进排气口一路，并转入接通大气，空气经控制阀排出，钻孔工作完成。锯条22沿钻孔，在上下11、50拉杆的作用下作上下运动， 卡在卡具中的模板99按指令进行移动，移动的模板与上下运动的锯条共同进行线切割当需要作桥时，电脑4经控制软件5将指令发送给控制系统6，控制系统关闭前支柱底部一侧设置的带动传动箱14工作的电机电源，传动箱停止工作，锯条22工作停止，同时控制阀8接通气泵7至下拉杆部位汽缸下进排气口54一路气路，压缩空气经气管56、下进排气口54进入汽缸，推动汽缸活塞杆向上运动，活塞杆经传动盘20、传动杆19、环形托盘18推动摆杆94向上运动，下卡头17打开，上卡头12在上拉杆11回位弹簧40的作用下将锯条22拉出模板99，模板在指令下将钻孔运动到锯条下方，控制阀8接通气泵7至上拉杆11部位汽缸13上进排气口41一路气路，压缩空气经气管43、上进排气口41进入汽缸，推动汽缸活塞杆向下运动，汽缸活塞杆推动上拉杆11、上卡头12、锯条22向下运动，进入打开的下卡头17，控制阀8关闭气泵7至下拉杆部位汽缸下进排气口54一路，并转入接通大气，空气经控制阀排出，同时控制系统6经控制阀接通气泵至下卡头部位汽缸上进排气口53一路气路，压缩空气经气管、上进排气口进入汽缸，推动汽缸活塞杆向下运动，汽缸活塞杆带动传动盘20、传动杆19、环形托盘18向下运动，活塞杆回位，控制阀关闭气泵至下拉杆部位汽缸上进排气口一路，并接通大气，空气经控制阀排出，摆杆94在回位簧92的作用下回落，下卡头17卡紧锯条22的同时控制阀关闭气泵至上拉杆部位汽缸上进排气口41一路，并转入接通大气，空气经控制阀排出，同时控制阀接通气泵至上拉杆部位汽缸下进排气口42一路气路，压缩空气经气管44、下进排气口42进入汽缸，推动汽缸活塞杆向上运动，汽缸活塞杆回位，控制阀关闭气泵至上拉杆部位汽缸下进排气口42一路，并转入接通大气，空气经控制阀排出，控制系统接通前支柱底部一侧设置电机的电源，电机经皮带轮16、皮带带动传动箱14工作，传动箱带动下拉杆50、下卡头17、锯条22、上拉杆11上下运动，在模板99运动的同时继续进行线切割，当模板需要曲线切割时，模板运动的同时，电脑4经控制软件5将指令发送给控制系统6，控制系统控制上下拉杆部位设置的电机24、26工作，电机经齿形皮带轮49，60、齿形皮带88、89，带动上拉杆11与下拉杆50部位设置的齿形皮带轮23、59，齿形皮带轮带动上下卡头12、17，上下卡头带动锯条22作同步转动，进行曲线切割。

毫无疑问，此数控模切制板机还可以采用其它一些结构，例如：将主体外观改变成T形、R形，主体截面改成菱形、圆形；将气缸改成液压缸，将气管改成液压管，将气泵改成液压泵，将电脑改成单板机等，这些几何形状和结构的变化均在发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种数控模切制板机，其特征在于：是由外部形状呈h形，截面呈矩形的模切制板机机座(1)、机座两侧水平设置的矩形工作平台(2、96)，机座顶部向前水平延伸截面呈由宽变窄的矩形悬臂(3)构成主体，和主体一侧设置的电脑主机(4)、电脑主机中设置的操作软件(5)、机座后立柱内设置的控制系统(6)、主体一侧设置的气泵(7)、控制阀(8)、悬臂一侧设置的钻机(9)、钻机上部设置的汽缸(10)、悬臂前端设置的上拉杆(11)、上拉杆卡头(12)、上拉杆上部设置的汽缸(13)、机座前立柱上部设置的传动箱(14)、传动箱经传动轮(15)、传动皮带(87)和电机皮带轮(16)连接、传动箱内下拉杆(50)顶部设置的下卡头(17)、控制下卡头卡装锯条(22)的环形托盘(18)、传动杆(19)、传动盘(20)、汽缸(21)、上下卡头之间设置的锯条(22)组成。

2.根据权利要求1所述的数控模切制板机，其特征在于：主体悬臂前端一侧沿底部垂直设置导柱(28)，沿导柱设置上下滑动的导套(29)，导套一端设置O形卡(30)，经O形卡将装有钻头(90)的钻机(9)与导套设置成一体，导套与O形卡之间设置螺纹(97)，经螺纹与顶部设置螺纹的汽缸活塞杆(31)设置在一起，汽缸与悬臂前端一侧向外延伸的水平托架(32)设置在一起，汽缸上下进排气口(33、34)，分别插接气管一端(35、36)，气管另一端分别插接设置在主体一侧的控制阀(8)，控制阀经气管(91)插接气泵(7)。

3.根据权利要求1所述的数控模切制板机，其特征在于：主体悬臂前端垂直设置外部呈矩形、中部垂直设置圆孔、圆孔上部内壁设置螺纹(98)、圆孔底部开口小于圆孔直径的上拉杆缸体(37)，缸体内装有长度大于缸体、上部设置圆形挡片(38)、挡片以上截面呈圆形、挡片以下截面呈方形的上拉杆(11)，缸体由底部开口的上部至缸体外设置截面呈T形，外壁与缸体底部开口内壁、内壁与上拉杆外壁之间留有滑动间隙的滑套(39)，缸体内滑套以上，圆形挡片以下设置回位弹簧(40)，缸体上部沿内壁螺纹设置外壁直径与缸体上部内壁直径相等，内壁与上拉杆外壁留有滑动间隙的滑道，上拉杆的底部装有上卡头(12)，上卡头装有锯条(22)，上拉杆的顶部，垂直相对上拉杆位置悬臂顶部设置汽缸(13)，汽缸活塞杆垂直相对上拉杆顶部，汽缸上下进排气口(41、42)，分别插接气管一端(43、44)，气管另一端插接控制阀(8)。

4.根据权利要求3所述的数控模切制板机，其特征在于：上拉杆缸体下部滑套(39)外壁与齿形皮带轮(23)内壁设置成一体，缸体下部与齿形皮带轮上部之间沿滑套外壁设置轴承(46)，缸体前端底部水平外延部位设置电机支架(47)，支架上部倒置电机(24)，电机轴部齿形皮带轮(49)与固定在滑套外壁的齿形皮带轮(23)经齿形皮带(88)设置成一体。

5.根据权利要求1所述的数控模切制板机，其特征在于：机座前支柱的上部，垂直相对上拉杆位置，沿支柱内壁水平设置传动箱支架(93)，支架上部设置传动箱(14)，传动轮(15)经皮带(87)与设置在支柱外壁电机的皮带轮(16)设置成一体，传动箱上下运动的活动杆，成为下拉杆(50)，下拉杆顶部设置有外部呈矩形、可以在下拉杆顶部转动的下卡头(17)，下卡头一侧水平设置上下活动的摆杆(94)、摆杆与矩形的下卡头(17)之间设置回位弹簧(92)，下卡头(17)相对摆杆(94)一侧设置矩形滑块(51)，摆杆的下部设置环形托盘(18)，环形托盘的底部与四根垂直设置的传动杆(19)设置成一体，传动杆经滑套(52)与支柱内壁设置在一起，传动杆底部与水平设置的传动盘(20)设置成一体，传动盘底部中心位置与垂直设置在前支柱底部汽缸(21)的活塞杆设置成一体，汽缸上下进排气口(53、54)，分别插接气管(55、56)一端，气管另一端分别插接设置在主体一侧的控制阀(8)。

6.根据权利要求5所述的数控模切制板机，其特征在于：传动箱的上部设置与下拉杆留有滑动间隙的导套(57)，导套外壁与齿形皮带轮(59)内壁经轴承(95)设置成一体，相对齿形皮带轮前支柱一侧设置电机支架(58)，支架设置电机(26)，电机轴部设置的齿形皮带轮(25)与设置在传动箱上部的齿形皮带轮(59)之间设置齿形皮带(60)，齿形皮带轮上部一侧相对下卡头(17)设置矩形滑块(51)的位置处，垂直设置外部呈矩形，一侧设置凹槽的滑道(61)，凹槽内壁与下卡头一侧矩形滑块之间留有滑动间隙。

7.根据权利要求1所述的数控模切制板机，其特征在于：机座两侧分别设置的矩形工作平台(2、96)前后两侧设置Y向直线导轨(62、63、64、65)，沿Y向直线导轨分别设置X向导轨座(66、67、68、69)，一侧X向导轨座底部连接部位的中部设置螺母座(70)和螺母(71)，沿螺母设置Y轴丝杠(72)，丝杠一端设置电机(73)，电机固定在操作平台一侧，机座两侧X向导轨座上部分别设置平行的X向导轨(74、75、76、77)，沿导轨设置外部呈矩形的滑块(78、79)，滑块中部设置螺丝孔(80，81)，沿螺丝孔设置X向传动丝杠(82，83)，丝杠一端设置电机(84、85)，电机固定在导轨座一侧，滑块与卡具(27、86)设置成一体。

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