CN104325521B - 砧板圆边机和砧板圆边加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及砧板加工技术领域，公开了一种砧板圆边机和砧板圆边方法，砧板圆边机包括托架、定位装置和切刀装置，托架包括用于放置砧板的托盘和支撑托盘的托盘支架；定位装置包括顶针和顶针升降机构，顶针位于托盘的上方，顶针升降机构与顶针连接，驱动顶针做上下运动；切刀装置包括铣刀和用于驱动铣刀绕自身中心轴转动的铣刀转动机构，铣刀位于托盘的一侧，铣刀和托盘二者中至少有一个可相对于另一个平移；在加工砧板圆边时，铣刀绕托盘做水平方向的圆周运动和/或托盘绕自身中心轴转动。本发明的砧板圆边机可自动切削砧板圆边，克服了现有手工加工砧板圆边的过程繁琐、效率低下和产品质量较差的问题，大大地提高了工作效率。

Description

砧板圆边机和砧板圆边加工方法

技术领域

本发明涉及砧板加工技术领域，特别是涉及一种砧板圆边机和砧板圆边加工方法。

背景技术

砧板是日常生活中不可或缺的厨房用具，目前制作圆砧板是由具有大直径的原木或生长多年的树根经过人工锯开，呈大致圆状的粗坯，然后在粗坯上画圆，再人工锯多次并削切成圆形，最后经过反复打磨，制作成具有圆形的圆砧板。近年来，随着电动工具的出现，由人工锯出的圆形砧板可以采用电动工具进行打磨。

但是，不论采用上述哪种方法制作圆砧板，都仍有以下缺点：手工制作的方法不仅耗时，制作过程繁琐，坯料浪费大，加工效率低下；加工出来的圆形弧度不均，产品质量较差；而且伴随着劳动日趋紧缺，人工成本愈来愈高，制作成本也随之增加。使得圆砧板的市场竞争优势愈发丧失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何克服现有手工加工砧板圆边的过程繁琐、效率低下和产品质量较差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种砧板圆边机，其包括：

托架，其包括用于放置砧板的托盘和支撑所述托盘的托盘支架；

定位装置，其包括顶针和顶针升降机构，所述顶针位于所述托盘的上方，所述顶针升降机构与所述顶针连接，用于驱动顶针做上下运动；

切刀装置，其包括铣刀和用于驱动铣刀绕自身中心轴转动的铣刀转动机构，所述铣刀位于托盘的一侧，所述铣刀和托盘二者中至少有一个可相对于另一个平移；在加工砧板圆边时，所述铣刀绕托盘做水平方向的圆周运动和/或托盘绕自身中心轴转动。

上述的砧板圆边机中，所述托架还包括托盘转动机构，所述托盘转动机构与所述托盘连接，用于驱动所述托盘绕自身中心轴转动，且所述托盘绕自身中心轴转动的方向和铣刀绕自身中心轴转动的方向相反。

上述的砧板圆边机中，所述托盘转动机构包括托盘驱动电机和齿轮组，所述齿轮组由相啮合的两个齿轮组成，所述托盘驱动电机的转轴与其中一个齿轮连接，另一个齿轮与托盘的中心轴连接。

上述的砧板圆边机中，所述切刀装置还包括用于驱动所述铣刀做上、下运动的铣刀升降机构。

上述的砧板圆边机中，所述托架还包括托盘平移机构，所述托盘平移机构与所述托盘连接，用于驱动所述托盘相对于铣刀做水平方向上的相对运动。

上述的砧板圆边机中，所述铣刀升降机构包括升降台、第二支架、第二手柄、传动杆、斜齿轮和第二螺杆，所述铣刀和铣刀转动机构均设于升降台上，所述第二螺杆竖直设于第二支架内，所述升降台通过第二螺母与第二螺杆螺纹连接，所述传动杆的一端水平穿过第二支架并通过一对斜齿轮与第二螺杆连接，所述传动杆的另一端与第二手柄连接。

上述的砧板圆边机中，所述铣刀升降机构包括升降台、第二支架、第二手柄、传动杆、斜齿轮和第二螺杆，所述铣刀和铣刀转动机构均设于升降台上，所述第二螺杆竖直设于第二支架内，所述传动杆水平穿过升降台并通过一对斜齿轮与第二螺杆连接，所述传动杆的端部与第二手柄连接，所述升降台通过第二螺母与第二螺杆螺纹连接。

上述的砧板圆边机中，所述托盘平移机构包括第三螺杆和第三手柄，所述第三螺杆水平穿过托盘支架并通过第三螺母与托盘支架螺纹连接，所述第三手柄与第三螺杆的端部连接。

本发明还提供一种砧板圆边加工方法，其包括以下步骤：

S1、选定砧板可加工的最大直径，并标记中心点；

S2、将砧板置于托盘上，通过顶针升降机构调节顶针的高度以使得顶针对准砧板的中心点；

S3、调节铣刀和砧板之间的相对位置，使得铣刀与砧板的侧面接触；

S4、启动托盘转动机构，使得托盘慢速转动，并启动铣刀转动机构，使得铣刀进行高速反方向转动，控制铣刀进行圆边切削。

上述的砧板圆边加工方法中，步骤S3中：在调节铣刀和砧板之间的相对位置之前，先调节铣刀的高度使得铣刀与砧板的侧面位置相对。

上述技术方案所提供的一种砧板圆边机和砧板圆边加工方法，具有以下技术效果：将待加工的砧板置于托盘上，且采用顶针抵住砧板的中心以固定砧板，铣刀可绕自身中心轴转动，且在加工砧板圆边时，铣刀绕托盘做水平方向的圆周运动和/或托盘绕自身中心轴转动，可自动切削砧板圆边，克服了现有手工加工砧板圆边的过程繁琐、效率低下和产品质量较差的问题，大大地提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明砧板圆边机的主视图；

图2是本发明砧板圆边机的右视图。

其中，1、机体；2、砧板；3、托盘；4、托盘支架；5、顶针；6、摇臂；7、第一支架；8、第一手柄；9、铣刀；10、铣刀转动机构；11、托盘驱动电机；12、齿轮组；13、第二支架；14、第二手柄；15、传动杆；16、第三螺杆；17、第三手柄。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明实施例的一种砧板圆边机，如图1和图2所示，其包括机体1、托架、定位装置和切刀装置，托架、定位装置和切刀装置均设于机体1上。其中，托架包括用于放置砧板2的托盘3和用于支撑托盘3的托盘支架4，托盘3的上表面应保证较为粗糙并非光滑，以增加托盘3与砧板2之间的摩擦力，以避免砧板从托盘上脱离，或者在托盘3上设置可调节的限位装置，以对砧板2进行固定；定位装置包括顶针5和顶针升降机构，顶针5位于托盘3的上方，顶针升降机构与顶针5连接，用于驱动顶针做上下运动；切刀装置包括铣刀9和用于驱动铣刀9绕自身中心轴转动的铣刀转动机构10，铣刀位于托盘的一侧，铣刀9和托盘3二者中至少有一个可相对于另一个平移，以适应不同直径的砧板圆边加工要求。铣刀转动机构10为铣刀驱动电机，该铣刀驱动电机的转轴与铣刀9的中心部位固定连接且铣刀9位于铣刀驱动电机的上方。

本实施例的砧板圆边机在加工砧板圆边时，可以为：铣刀9可绕托盘3做水平方向的圆周运动，而托盘3固定不动，因此置于托盘上的待加工砧板也是固定不定的；或者可以为：铣刀9水平方向上的位置固定不动，仅仅是托盘3绕自身中心轴转动，进而使得置于托盘上的加工砧板也随着托盘一起转动；或者还可以为：铣刀9可绕托盘3做水平方向的圆周运动，同时托盘3也可以绕自身中心轴转动，进而使得置于托盘上的加工砧板也随着托盘一起转动。

本发明的砧板圆边机将待加工的砧板2置于托盘3上，且采用顶针5抵住砧板2的中心以固定砧板2，铣刀9可绕自身中心轴转动，且在加工砧板圆边时，铣刀9绕托盘3做水平方向的圆周运动和/或托盘3绕自身中心轴转动，可自动切削砧板圆边，克服了现有手工加工圆边的过程繁琐、效率低下和产品质量较差的问题，大大地提高了工作效率。

本实施例的托架还包括控制托盘3绕自身中心轴转动的托盘转动机构，该托盘转动机构安装在托盘支架4上并与托盘3连接，其中，托盘3绕自身中心轴转动的方向与铣刀9绕自身中心轴转动的方向相反，可提高铣刀对砧板侧面圆边的切削能力。优选地，本实施例的托盘转动机构包括托盘驱动电机11和齿轮组12，托盘驱动电机11安装在托盘支架4上，齿轮组12设于托盘支架4的内部，托盘驱动电机11的转轴与齿轮组12连接，该齿轮组12与托盘3的中心轴连接，齿轮组12由相啮合的两个齿轮构成，其中一个齿轮与托盘驱动电机11的转轴连接，另一个齿轮与托盘3的中心轴固定连接，启动托盘驱动电机11可通过齿轮组12的传动将转矩传送给托盘3并驱动托盘3和托盘3上的砧板2一起转动。

本实施例的切刀装置还包括铣刀移动机构，铣刀9和铣刀转动机构10均设于该铣刀移动机构上，该铣刀移动机构驱动铣刀和铣刀转动机构整体绕托盘做水平方向的圆周运动。优选地，本实施例的铣刀移动机构包括设置在托盘外周围的圆形轨道和设于圆形轨道上的行走机构，行走机构可以在圆形轨道上自动行走，将铣刀和铣刀转动机构整体安装在行走机构上，这样，行走机构可带动铣刀和铣刀转动机构在圆形轨道上行走以实现绕托盘水平方向的转动。

为了使整个圆边机的结构较合理，避免各个部件之间的运动受到干扰，优选地，本实施例的砧板圆边机在加工砧板圆边时，铣刀水平方向上不能绕托盘做水平方向的圆周运动，仅仅是托盘绕自身中心轴转动，进而使得置于托盘上的加工砧板也随着托盘一起转动。

本实施例的顶针升降机构包括摇臂6、第一支架7、第一手柄8和第一螺杆，第一螺杆竖直设于第一支架7内，顶针竖直设置在摇臂的一端，摇臂6的另一端通过第一螺母与第一螺杆螺纹连接，第一手柄8设于第一支架7的顶部，并与第一螺杆的端部固定连接，转动第一手柄7可使摇臂在第一螺杆上做上、下升降运动。

由于待加工的砧板厚度不一，本实施例的切刀装置还包括用于驱动铣刀做上、下运动的铣刀升降机构，以根据不同的砧板厚度来调整铣刀的高低，以使铣刀和砧板的侧边位置相对，并可实现砧板在加工过程中可根据切削加工的砧板的厚度实时调整铣刀的高低。本实施例的铣刀升降机构包括升降台、第二支架13、第二手柄14、传动杆15、斜齿轮和第二螺杆，铣刀9和铣刀转动机构均设于升降台上，第二螺杆竖直设于第二支架13内，升降台通过第二螺母与第二螺杆螺纹连接，传动杆15的一端水平穿过第二支架并通过一对斜齿轮与第二螺杆连接，传动杆15的另一端与第二手柄14连接，转动第二手柄14带动传动杆15转动，传动杆通过斜齿轮的传动带动第二螺杆转动，并带动升降台在第二螺杆上做上、下升降运动，进而实现了铣刀9和铣刀转动机构整体的上、下升降运动。

本实施例的铣刀9和托盘3二者中至少有一个可相对于另一个平移，以实现砧板不同直径的自适应调整，可以为：托盘不能相对于铣刀平移，而铣刀相对于托盘平移；或者，托盘相对于铣刀平移，而铣刀不能相对于托盘平移；又或者是，托盘和铣刀同时可以相对平移。优选地，为了简化圆边机的结构，采用仅仅是托盘相对于铣刀平移的方案，相应地，本实施例的托架还包括托盘平移机构，该托盘平移机构包括第三螺杆16和第三手柄17，第三螺杆16水平穿过托盘支架4并通过第三螺母与托盘支架4螺纹连接，第三手柄17与第三螺杆16的端部固定连接，转动第三手柄17可使得托盘支架4在第三螺杆16上平移，进而带动托盘支架4上的托盘3和置于托盘3上的砧板2平移。

本发明还提供一种采用上述的砧板圆边机的砧板圆边加工方法，其具体包括以下步骤：

S1、选定砧板可加工的最大直径，并标记中心点；

S2、将砧板置于托盘上，转动顶针升降机构的第一手柄，使得摇臂下降，调节顶针的高度以使得顶针对准砧板的中心点；

S3、转动铣刀升降机构的第二手柄以调节铣刀的高度，使得铣刀与砧板的侧面位置相对，并转动托盘平移机构的第三手柄以调节铣刀和砧板之间的相对位置，使得铣刀与砧板的侧面接触；

S4、启动托盘驱动电机，使得托盘慢速转动，并启动铣刀驱动电机，使得铣刀高速反方向转动，慢慢调节第三手柄以调节铣刀和砧板之间的相对位置，控制铣刀进行圆边切削；需要指出的是，本实施例所述的慢速和高速是相对而言的。

S5、在进行砧板圆边切削过程中，根据砧板的厚度及加工要求，及时通过铣刀升降机构的第二手柄来调节铣刀的高度，直至砧板圆边加工完成。

需要指出的是，本发明的砧板圆边机还可以设置有控制系统，铣刀驱动电机和托盘驱动电机11均与该控制系统连接，控制系统精确控制二者的各个运行参数，以实现砧板圆边加工的精度，并可以将通过手柄进行手动驱动的方式改进为自动驱动的结构，并通过控制系统进行控制。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种砧板圆边机，其特征在于，包括：

托架，其包括用于放置砧板的托盘和支撑所述托盘的托盘支架；

定位装置，其包括顶针和顶针升降机构，所述顶针位于所述托盘的上方，所述顶针升降机构与所述顶针连接，用于驱动顶针做上下运动；

切刀装置，其包括铣刀和用于驱动铣刀绕自身中心轴转动的铣刀转动机构，所述铣刀位于托盘的一侧，所述铣刀和托盘二者中至少有一个可相对于另一个平移；在加工砧板圆边时，所述铣刀绕托盘做水平方向的圆周运动和/或托盘绕自身中心轴转动；

所述顶针升降机构包括摇臂、第一支架、第一手柄和第一螺杆，所述第一螺杆竖直设于第一支架内，所述顶针竖直设置在摇臂的一端，所述摇臂的另一端通过第一螺母与第一螺杆螺纹连接，所述第一手柄设于第一支架的顶部，并与第一螺杆的端部连接。

2.如权利要求1所述的砧板圆边机，其特征在于，所述托架还包括托盘转动机构，所述托盘转动机构与所述托盘连接，用于驱动所述托盘绕自身中心轴转动，且所述托盘绕自身中心轴转动的方向和铣刀绕自身中心轴转动的方向相反。

3.如权利要求2所述的砧板圆边机，其特征在于，所述托盘转动机构包括托盘驱动电机和齿轮组，所述齿轮组由相啮合的两个齿轮组成，所述托盘驱动电机的转轴与其中一个齿轮连接，另一个齿轮与托盘的中心轴连接。

4.如权利要求1所述的砧板圆边机，其特征在于，所述切刀装置还包括用于驱动所述铣刀做上、下运动的铣刀升降机构。

5.如权利要求4所述的砧板圆边机，其特征在于，所述铣刀升降机构包括升降台、第二支架、第二手柄、传动杆、斜齿轮和第二螺杆，所述铣刀和铣刀转动机构均设于升降台上，所述第二螺杆竖直设于第二支架内，所述升降台通过第二螺母与第二螺杆螺纹连接，所述传动杆的一端水平穿过第二支架并通过一对斜齿轮与第二螺杆连接，所述传动杆的另一端与第二手柄连接。

6.如权利要求1所述的砧板圆边机，其特征在于，所述托架还包括托盘平移机构，所述托盘平移机构与所述托盘连接，用于驱动所述托盘相对于铣刀做水平方向上的相对运动。

7.如权利要求6所述的砧板圆边机，其特征在于，所述托盘平移机构包括第三螺杆和第三手柄，所述第三螺杆水平穿过托盘支架并通过第三螺母与托盘支架螺纹连接，所述第三手柄与第三螺杆的端部连接。