CN101704257B - 气囊式多功能木板拼接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气囊式多功能木板拼接机，它包括机架(1)，旋转工作台(2)由其两端伸出轴和轴承(14)支撑在机架(1)上，其特点是在机架(1)上设气动控制站(10)，一端与进气接口处理单元连接，另一端通过对应气控按钮控制气动分度旋转机构(13)旋转以及控制气动刹车装置(12)同步分级制动，同时连接气路旋转接头(11)，旋转工作台(2)的侧墙板上安装气动工作阀站(15)，一端气路与侧压气缸(8)和气囊式正压机构(9)相连完成对工件夹紧加压、松开卸压一系列动作，另一端通过气管与气路旋转接头(11)相连，将压缩空气加到系统中完成木板多功能拼接，是一种高效率、高质量、无电耗的用来拼接表板、薄板以及异形工件的气囊式多功能木板拼接机。

Description

气囊式多功能木板拼接机 

技术领域：

本发明涉及木工机械技术领域，具体地讲是一种气囊式多功能木板拼接机，用于加工宽幅表板、宽幅薄板和异型工件拼接的专用设备。 

背景技术：

随着经济和人民生活水平的提高，人们对赖以生存环境提出了“绿色居住”的要求。以工程木制材料为主体的现代木结构房屋建设将是不久的居住目标，尤其是室内家具的实木化已经是家具业不得不面临着抛弃以塑代木、金属代木时代，用人造板复合不同材质花纹的表板或薄板制成各种效果的实木家具，已成为行业发展的需要。 

但是，由于森林的过度采伐和全球天然林保护工程的实施，大径级原木不断减少而且价格坚挺，从各行业消耗木材结构看，家具制造业完全可以从消耗大径材转换为消耗小径材为主。森林间伐使得小径材过剩，大径材紧缺，为了充分地利用人工林木材、间伐材、枝桠材，尤其是小径针叶材，缓解森林退化解决木材供需矛盾，人们开始了木工机械的研究。 

目前现有的表板拼板机只能是制作窄幅地板表板，是利用电气控制、电动机驱动减速机来拖动工作台旋转、在工作台横向、纵向各安装若干只标准气缸，在气缸活塞杆上安装压脚，用调速阀调节所有压脚同步推进拼压表板。存在如下几点不足：1、只能够拼窄幅度、固定厚度的表板，或者是增减垫高块在极小的尺寸范围内调整拼压表板的厚度；2、在封闭的压盖下方拼压，无法发现拼压错位不平，不能及时整理调平；3、没有足够的压力拼接较厚的表板或薄板；4、同时需要动力电源和气源，增加安装、使用复杂系数以及能耗。 

发明内容：

本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种不需要电源、完全气动原理的气囊式多功能木板拼接机；主要解决现有的表板拼板机不能拼压宽幅度表板，不能够在较大尺寸范围内自适应厚度变化拼板，没有足够压力拼压薄板、拼接异型板，无法在现场通电困难的情况下拼板，无法在随时观察随时调整平整状况下工作、影响合格品率等问题。 

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：气囊式多功能木板拼接机，它包括机架，在机架上设旋转工作台，其特殊之处在于旋转工作台由两端的半轴、轴承支撑在机架上，并与气动分度旋转机构、气动刹车装置和气路旋转接头连接，气动分度旋转机构拽动旋转工作台旋转，在旋转工作台墙板上设气动工作阀站，在机架上设气动控制站，通过压缩空气管路一端与进气接口处理单元连接引进压缩空气，另一端分别与气动分度旋转机构、气动刹车装置和气路旋转接头连接，控制气动分度旋转机构作指定角度或任意角度旋转，控制气动刹车装置同步阻尼制动，同时通过气路旋转接头将压缩空气送入到旋转工作台墙板上的气动工作阀站；在旋转工作台上设垂直筋板，在垂直筋板上设工作台底平面；在旋转工作台的每一面上设有压框门，压框门上设举门辅助气缸或气弹簧和侧压夹紧气缸，侧压夹紧气缸的活塞杆上连接四连杆夹紧机构，侧压夹紧气缸推动四连杆夹紧机构将工件夹紧在工作台底平面中，在压框门的内侧设气囊式正压机构，侧压夹紧气缸和气囊式正压机构与气动工作阀站相通连接，气囊式正压机构与四连杆夹紧机构、工作台底平面以及固定板构成工件的加工区，气囊式正压机构的气囊膨胀做功形成主压力推动压脚将工件拼压拼接成形。 

本发明的的气囊式多功能木板拼接机，其所述的旋转工作台为2-8个；其所述的工作台底平面由镶嵌敷设聚四氟乙烯不粘胶条构成。 

本发明的气囊式多功能木板拼接机，其所述的气囊式正压机构是一段密闭的气袋制作成圆柱气囊，安装在一个长方形的金属型材中，在圆柱气囊的一面开孔安装快速进排气接头，在圆柱气囊的另一面设推压板，快速进排气接头，与推压板的位置在圆柱气囊的圆周上相对应，推压板上设导向推杆，在导向推杆的外圆周上设弹簧，在导向推杆外设导向套，导向推杆与压脚连接。 

本发明的气囊式多功能木板拼接机，其所述的气动分度旋转机构由标准气缸、气缸阻尼缓冲器、气控行程开关、超越离合器组成，超越离合器分别与标准气缸、气缸阻尼缓冲器、气控行程开关连接，旋转时，标准气缸的活塞杆伸缩拽动超越离合器带动工作台旋转，气缸阻尼缓冲器使超越离合器平稳带动，气控行程开关控制旋转工作台的旋转角度，根据工作台面的多少不同可设定分度角度，确保每按“自动旋转”气控开关一次，工作台准确的旋转到下一个工作面，当按“点动旋转”气控按钮，工作台则一点一点旋转。 

本发明的气囊式多功能木板拼接机，其所述的气动刹车装置由气动刹车组件、旋转气缸、气控点震制动装置组成，气动刹车组件分别与旋转气缸、气控点震制动装置连接，刹车时，旋转气缸的活塞杆伸缩带动气动刹车组件刹车，气控点震制动装置控制刹车组件点动刹车，消除制动惯性冲击。 

本发明的气囊式多功能木板拼接机，其所述的压框门是依靠人工并在辅助气缸或气弹簧的助力下轻松举起。拼板工作时，压框门落下并锁紧，其上的侧压夹紧气缸加压推动四连杆夹紧机构向下移动，其行程大小由工件的厚度变化决定，所以在加工厚度参数内能够自适应工件变化牢牢将其夹紧，满足加工厚度要求。 

本发明的气囊式多功能木板拼接机，其工作主运动来自气囊式正压机构，它是利用长方形的金属型材作壳体，用一段密闭的气袋制作成圆柱气囊作气缸，在圆柱气囊的快速进排气接头上接通压缩空气使气囊膨胀做功，也就是说气囊膨胀推动前方推压板运动，带动导向推杆向前推动压脚产生高压力，完成木制工件的拼压拼接工作，导向套配合导向推杆确保压脚的直线运动始终与工作台面平行，保证主运动轨迹达到工作精度要求；卸压时气体快速排除，推压板在弹簧作用下立即复位。 

本发明所述的气囊式多功能木板拼接机与已有技术相比具有突出的实质性特点和显著进步：1、适用范围宽：既能够宽幅度表板更能够搭配拼多组窄幅表板、还能够拼家具隔层用薄板以及门窗边成型无钉拼接；2、运行安全平稳可靠：无需电力驱动是本质安全设计、拼板拼接工作区开放式便于纠错提高拼板质量；3、生产效率高：每个工作面都有一套相同的配置，无需设置可拼压不同规格的工件，取消等待或调试时间；四连杆夹紧机构各压脚及垂直筋板设有不粘胶保护层，减少木板摩擦阻力及停机清胶时间，提高工作效率；4、市场广阔：由于无需电源而不受电压幅值和频率制约，任何环境都能使用，更由于不使用电力而减少了电气安全防护等级认证和出口检 验时间，缩短产品出厂时间，提高企业经济效益，同时由于省电、安全、方便也大大提高了社会效益。 

附图说明：

图1是本发明的四面工作台机型正向结构示意图； 

图2是本发明的四面工作台机型侧向结构示意图； 

图3是本发明的八面工作台机型侧向结构示意图； 

图4是图2、图3的A部分放大图； 

图5是本发明的气动原理图。 

具体实施方式：

为了更好地理解与实施，下面结合附图给出具体实施例详细说明本发明所述的气囊式多功能木板拼接机。 

实施例1，以四面工作台机型为例，参见图1、2、4、5，加工制成机架1，将四面旋转工作台2组装成四个完全相同的面互成90度角度，每一面工作台上部基准加工后安装铝合金型材垂直筋板3，并在垂直筋板上镶嵌敷设聚四氟乙烯不粘胶条构成工作台底平面4，并保证其平面度达到本机几何精度标准；在每一面旋转工作台2支座上安装压框门5，为了开启举门省力在压框门5上安装有举门辅助气缸或气弹簧7，同时在压框门5上安装侧压夹紧气缸8，其活塞杆上连接四连杆夹紧机构6，侧压夹紧气缸8推动四连杆夹紧机构6将工件16夹紧在工作台底平面4中；在旋转工作台2墙板上安装合适数量的气动工作阀站15，由手操阀、气控换向阀、延时换向阀、调速阀组成工位气动工作阀站15；在压框门5的内侧安装气囊式正压机构9，气囊式正压机构9是一段密闭的气袋制作成圆柱气囊92，安装在一个长方形的金属型材91中，在圆柱气囊92的一面开孔安装快速进排气接头93，在圆柱气囊92的另一面安装推压板94，快速进排气接头93和推压板94在圆柱气囊92的圆周上相对应，在推压板94上固定安装导向推杆95，在导向推杆95的外圆周上安装弹簧96，在导向推杆95外安装导向套97，将导向推杆95与压脚98固定连接；将侧压夹紧气缸8和气囊式正压机构9的快速进排气接头93与气动工作阀站15一端的换向阀组连接，此时气囊式正压机构9与四连杆夹紧机构6、工作 台底平面4以及固定板构成工件16的加工区，气囊式正压机构9的气囊膨胀做功形成主压力推动压脚将工件16拼接成形； 

将四面旋转工作台2由两端的半轴、轴承14支撑安装在机架1上，并与气动分度旋转机构13、气动刹车装置12和气路旋转接头11连接，气动分度旋转机构13拽动旋转工作台2旋转，在机架1上安装气动控制站10，通过压缩空气管路一端与进气接口处理单元连接引进压缩空气，另一端分别与气动分度旋转机构13、气动刹车装置12和气路旋转接头11连接，控制气动分度旋转机构13旋转，控制气动刹车装置12同步阻尼制动；气动分度旋转机构13由标准气缸、气缸阻尼缓冲器、气控行程开关、超越离合器组成；气动刹车装置12由气动刹车组件、旋转气缸、气控点震制动装置组成，气动刹车组件分别与旋转气缸、气控点震制动装置连接，刹车时，旋转气缸的活塞杆伸缩带动气动刹车组件刹车，气控点震制动装置控制刹车组件点动刹车，消除制动惯性冲击；将气路旋转接头11通过压缩空气管路与气动工作阀站15另一端连接，即通过气路旋转接头11将压缩空气送入到旋转工作台2墙板上的气动工作阀站15，此时组成本发明的四面工作台的气囊式多功能木板拼接机。 

加压时，侧压夹紧气缸8推动四连杆夹紧机构6将工件16夹紧在不粘胶工作台底平面4中，工件的两个面被夹紧而一个边紧靠在固定靠板上，另一边再由气囊式正压机构9受到气动工作阀站15控制，将压缩空气通过快速进排气接头93输入，气囊92膨胀推动前方推压板94带动压脚98产生压力拼接工件16，导向推杆95、导向套97是为确保压脚98前推直线度而设置；弹簧96是为卸压时压脚98复位而设置。 

实施例2，参见图3，同实施例1，不同之处是旋转工作台2为8个，形成的是八面工作台的气囊式多功能木板拼接机。 

本发明所述的气囊式多功能木板拼接机，二至八个压框门组成的多边体旋转工作台，其两端主轴支撑在机架上，由气动分度旋转机构拽动单方向旋转，操作者按下机架上的气动控制站按钮可分别进行自动旋转、点动旋转、紧急停止。每按一次自动旋转钮加工工位自动旋转到下一个工作台面，其旋 转角度是根据工作台数量设定分度角度得来的，并由气动限位开关辅助保证定位准确度，到位后拽动力停止随后气动刹车装置同步制动；压缩空气通过气路旋转接头送入到旋转工作台中随时准备拼板拼接工作。 

工作时，首先将多面工作台的其中一个面摆放已涂胶的表板或薄板，放下压框门，按下控制阀站上加压按钮，则侧压夹紧气缸加压推动四连杆夹紧工件，侧压脚压平表板或薄板，此时可观察拼板平整情况，发现错位不平后松开按钮整理后再压平，经延时换向阀延时后，自动打开上压加压换向阀向气囊式正压机构输入压缩空气，上压脚可输出大至10MPa拼接压力，正压、侧压同时加压并保持，以保证工件拼压胶合；然后按下按钮自动旋转至下一个工作面重复上述程序，直至每个工作面全部完成。当最先工作的面旋转到操作台前时，按下控制站上卸压按钮，则正压首先卸压、然后侧压卸压、人工卸料再装料、重复上述程序周而复始循环。一个面的熟练装卸操作工作过程大约二分钟，自动拼板动作时间二分钟，常温高压下表板的胶合拼接时间大约需要十五分钟，四个面工作旋转一周刚好出成品，再卸板装料进行循环加工，生产效率非常高。八个面的气囊式木板拼接机比较适合门窗边、木线条、薄板拼接，薄板胶接大约需要三十分钟，旋转一周正合适装卸料。 

本发明的气囊式多功能木板拼接机是利用小径级木料薄板或旋切表板，拼接制成线条纹理流畅的宽幅表板板材，它作为与普通木材当衬板、人造板当夹芯而复合贴面板，用作实木家具的材料，性能大大优于原木锯材；还可以拼接木板，如门窗边的L型T型边线拼接，替代了涂胶定钉的传统工艺，用来加工宽幅表板、宽幅薄板和异型工件拼接的专用设备。 

Claims (6)

1.气囊式多功能木板拼接机，它包括机架(1)，在机架(1)上设旋转工作台(2)，其特征在于旋转工作台(2)由两端的半轴、轴承(14)支撑在机架(1)上，并与气动分度旋转机构(13)、气动刹车装置(12)和气路旋转接头(11)连接，气动分度旋转机构(13)拽动旋转工作台(2)旋转，在旋转工作台(2)墙板上设气动工作阀站(15)，在机架(1)上设气动控制站(10)，通过压缩空气管路一端与进气接口处理单元连接引进压缩空气，另一端分别与气动分度旋转机构(13)、气动刹车装置(12)和气路旋转接头(11)连接，控制气动分度旋转机构(13)旋转，控制气动刹车装置(12)同步阻尼制动，同时通过气路旋转接头(11)将压缩空气送入到旋转工作台(2)墙板上的气动工作阀站(15)；在旋转工作台(2)上设垂直筋板(3)，在垂直筋板(3)上设工作台底平面(4)；在旋转工作台(2)的每一面上设有压框门(5)，压框门(5)上设举门辅助气缸或气弹簧(7)和侧压夹紧气缸(8)，侧压夹紧气缸(8)的活塞杆上连接四连杆夹紧机构(6)，侧压夹紧气缸(8)推动四连杆夹紧机构(6)将工件(16)夹紧在工作台底平面(4)中，在压框门(5)的内侧设气囊式正压机构(9)，侧压夹紧气缸(8)和气囊式正压机构(9)与气动工作阀站(15)相通连接，气囊式正压机构(9)与四连杆夹紧机构(6)、工作台底平面(4)以及固定板构成工件(16)的加工区，气囊式正压机构(9)的气囊膨胀做功形成主压力推动压脚将工件(16)拼压拼接成形。

2.根据权利要求1所述的气囊式多功能木板拼接机，其特征在于所述的旋转工作台(2)为2-8个。

3.根据权利要求1所述的气囊式多功能木板拼接机，其特征在于所述的工作台底平面(4)由镶嵌敷设聚四氟乙烯不粘胶条构成。

4.根据权利要求1所述的气囊式多功能木板拼接机，其特征在于所述的气囊式正压机构(9)是一段密闭的气袋制作成圆柱气囊(92)，安装在一个长方形的金属型材(91)中，在圆柱气囊(92)的一面开孔安装快速进排气接头(93)，在圆柱气囊(92)的另一面设推压板(94)，快速进排气接头(93)，与推压板(94)的位置在圆柱气囊(92)的圆周上相对应，推压板(94)上设导向推杆(95)，在导向推杆(95)的外圆周上设弹簧(96)，在导向推杆(95)外设导向套(97)，导向推杆(95)与压脚(98)连接。

5.根据权利要求1所述的气囊式多功能木板拼接机，其特征在于所述的气动分度旋转机构(13)由标准气缸、气缸阻尼缓冲器、气控行程开关、超越离合器组成，超越离合器分别与标准气缸、气缸阻尼缓冲器、气控行程开关连接。

6.根据权利要求1所述的气囊式多功能木板拼接机，其特征在于所述的气动刹车装置(12)由气动刹车组件、旋转气缸、气控点震制动装置组成，气动刹车组件分别与旋转气缸、气控点震制动装置连接。 

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