CN105211147B - 一种自动刀削面机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动刀削面机构，包括底座；设置在底座一端的电机固定板，设置在底座一侧的左立板；设置在底座另一侧的右立板；往复丝杆；第一导柱；水平移动块；设置在底座上的第一齿轮轴和第二齿轮轴；丝杆；设置在水平移动块内腔中的升降滑块；设置在电机固定板上部的第四带轮；设置在电机固定板上部的摆臂装置，摆臂装置包括支撑板、连杆和摆臂，连杆的一端转动设置在第四带轮上并且与第四带轮偏心设置，摆臂的一端转动设置在支撑板的另一端并且其端部与连杆的另一端转动连接，摆臂的另一端安装削面刀。本发明的有益效果是：只需要一个电机就可以驱动所有需要运动的结构运动，结构简单，本发明没有任何的程序设计，降低了成本。

Description

一种自动刀削面机构

技术领域

本发明涉及一种自动刀削面机构。

背景技术

刀削面为主要面食之一，广受北方人的喜欢，但传统刀削面的制作都是通过手工完成的，具有劳动强度大，工作效率低等不足。有鉴于此，市场上出现了很多可以自动削面的刀削面机器人，然而现有的刀削面机器人大多是通过手臂上下移动以及面的左右移动实现削面的动作，整体结构大，手臂的运动与面的运动有不同的电机控制，并且通过程序控制电机的运转，实现手臂的上下运动和面的左右运动，尤其是面的左右运动，完全靠程序控制，整体机构复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动刀削面机构，解决现有技术中结构复杂，成本较高的技术缺陷。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种自动刀削面机构，包括

底座；

设置在底座一端的电机固定板，所述的电机固定板上设置电机，电机的传动轴穿过电机固定板，并且电机的传动轴上设置主动齿轮和第一带轮；

设置在底座一侧的左立板，所述的左立板上设置与主动齿轮相啮合的从动齿轮、拨盘和与拨盘相配合的侧槽轮，所述的从动齿轮和拨盘同轴同步转动，所述的从动齿轮上设置拨销，所述的侧槽轮的转动轴的一端穿过左立板并且转动设置在左立板上，侧槽轮的转动轴另一端设置主动锥齿轮；

设置在底座另一侧的右立板，所述的右立板与左立板平行；

往复丝杆，所述的往复丝杆的两端分别转动设置在左立板和右立板上，往复丝杆穿出左立板的一端设置与拨盘相配合的上槽轮；

第一导柱，所述的第一导柱的两端分别固定在左立板和右立板上；

水平移动块，往复丝杆和第一导柱均穿过水平移动块的一侧，并且往复丝杆与嵌在水平移动块内的往复螺母相配合构成往复丝杆副，水平移动块的另一侧设置顶部开口的内腔；

设置在底座上的第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述的第一齿轮轴上自上而下依次设置有从动锥齿轮、第一齿轮和第二带轮，所述的从动锥齿轮与主动锥齿轮相啮合，第二齿轮轴上设置有第二齿轮和第三带轮，所述的第二齿轮位于第三带轮的上方，所述的第二带轮和第三带轮有第一同步带连接；

丝杆，所述的丝杆伸入水平移动块的内腔中并且其下部与水平移动块转动连接，丝杆的底部设置第三齿轮，所述的往复丝杆驱动水平移动块沿水平方向往复移动，带动第三齿轮在第一齿轮和第二齿轮之间往复运动；

设置在水平移动块内腔中的升降滑块，所述的升降滑块与丝杆螺纹连接构成螺纹副，丝杆转动驱动升降滑块上下运动，所述的升降滑块的顶部设置用于放置面块的面板；

设置在电机固定板上部的第四带轮，所述的第四带轮与第一带轮通过第二同步带连接；

设置在电机固定板上部的摆臂装置，所述的摆臂装置包括一端固定在电机固定板上部的支撑板、连杆和摆臂，所述的连杆的一端转动设置在第四带轮上并且与第四带轮偏心设置，所述的摆臂的一端转动设置在支撑板上并且其端部与连杆的另一端转动连接，所述的摆臂的另一端安装削面刀。

本发明电机驱动主动齿轮和第一带轮同时转动，主动齿轮和从动齿轮啮合使得拨盘和拨销转动，拨销拨动上槽轮转动，从而驱动往复丝杆转动，驱动水平移动块在水平方向上运动，由于往复丝杆有两条螺距相同、旋向相反的螺纹槽，螺纹槽两端用过度曲线连接，所以丝杆朝着一个方向转动，水平驱动块在往复丝杆上来回直线位移，而不需要控制电机正转和反转，拨销拨动侧槽轮转动，并通过主动锥齿轮和从动锥齿轮驱动带动第二带轮和第一齿轮转动，第一齿轮通过第一同步带带动第二齿轮和第三带轮转动，水平移动块在水平运动至最左端或者最右端时，第一齿轮或第二齿轮与第三齿轮相啮合，从而驱动丝杆转动，丝杆通过螺纹副带动升降滑块在内腔中向上运动，从而使得面板上的面向上运动，随着面块被削掉变薄，面板向上运动使得削面刀始终可以切削面块，实现持续不间断的削出面皮；主动齿轮和第一带轮转动并通过第二同步带带动第四带轮转动，由于连杆与第四带轮偏心设置，不同心，所以连杆拉动摆臂摆动实现削面，本发明中只需要一个电机就实现驱动削面刀摆动、水平移动块水平运动和升降滑块向上运动；本发明使用往复丝杆实现水平移动块的自动转向，整个装置没有程序控制，节省了程序费用，本发明仅仅通过齿轮、带轮、同步带和槽轮机构即实现一个电机驱动三个方向的运动，结构简单。

作为本发明的进一步改进，还包括第二导柱，所述的第二导柱穿过水平移动块，其两端分别固定在左立板和有立板上，所述的第一导柱和第二导柱对称的设置在往复丝杆的上方和下方。

两个平行设置的导柱对水平移动块起到引导的作用，同时防止水平移动块在水平运动的过程中整体发生转动。

作为本发明的进一步改进，所述的水平移动块包括水平滑块和方块，所述的第一导柱、往复丝杆均贯穿水平滑块的两端，往复丝杆与水平滑块相配合，所述的内腔开在方块上。

水平移动块由两部分构成，与往复丝杆配合的水平滑块可做的相对较薄，而方块部分因为里面要设置丝杆和升降滑块等，所以其左右方向上的宽度收到限制不能做的很薄，所以水平滑块厚度减小，整体上降低水平移动块的重量，减轻导柱和往复丝杆的载荷，延长其使用寿命。

作为本发明的进一步改进，所述的连杆一端通过偏心销转动设置在第四带轮上。

偏心销轴可以作为第四带轮的转轴，由于偏心销轴本身的结构特点，连杆的一端自然与第四带轮不同心转动，整体安装方便。

作为本发明的进一步改进，所述的支撑板端部设置固定块，所述的摆臂通过销轴转动设置在固定块上并且摆臂的端部通过销轴与连杆的端部转动连接。

设置固定块，一方面便于摆臂的安装，另一方面简化支撑板的结构，使支撑板加工更方便，进一步的节约成本。

作为本发明的更进一步改进，还包括弹簧销结构，所述的弹簧销结构包括固定在方块底部一侧的弹簧销固定块、压簧、垫圈和台阶定位销，所述的弹簧销固定块上开有朝向丝杆的盲孔，所述的台阶定位销直径较大的一端为圆弧形，所述的垫圈和压簧套在台阶定位销直径较小的部分上，并且台阶定位销直径较小的部分和压簧安装在盲孔内，所述的台阶定位销与丝杆位于同一竖直平面内，所述的台阶定位销的端部抵住第三齿轮并且由第三齿轮推动在盲孔内伸缩。

当第三齿轮在以第一齿轮或第二齿轮啮合时，台阶定位销在第三齿轮驱动力下，克服压簧弹力后退，第三齿轮正常转过一个角度后，台阶定位销又在压簧弹力作用下复位，可以防止第三齿轮脱开啮合后私自转动。

综上所述，本发明的有益效果是：只需要一个电机就可以驱动所有需要运动的结构运动，结构简单，本发明没有任何的程序设计，降低了成本。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是反应本发明水平移动块的内部结构的截面图。

图3是反应本发明中弹簧销结构的示意图。

其中：01、摆臂；02、固定块；03、连杆；04、电机固定板；05、第四带轮；06、偏心销；07、第二同步带；08、水平滑块；09、电机；10、上槽轮；11、主动齿轮；12、第一带轮；13、拨盘；14、从动齿轮；15、侧槽轮；16、左立板；17、第二带轮；18、第一齿轮；19、从动锥齿轮；20、主动锥齿轮；21、第一同步带；22、第三带轮；23、第二齿轮；24、第三齿轮；25、右立板；26、第二导柱；27、往复丝杆；28、方块；29、第一导柱；30、面板；31、拨销；32、螺母；33、丝杆；34、升降滑块；35、台阶定位销；36、滑动轴承；37、底座；38、支撑板；39、弹簧销固定块；40、压簧、41、垫圈。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。

如图1、图2和图3所示的自动刀削面机构，包括如下组成部分：

1.底座37。

2.设置在底座37一端的电机固定板04，所述的电机固定板04上设置电机09，电机09的传动轴穿过电机固定板04，并且电机09的传动轴上设置主动齿轮11和第一带轮12。

3.设置在底座37一侧的左立板16，所述的左立板16上设置与主动齿轮11相啮合的从动齿轮14、拨盘13和与拨盘13相配合的侧槽轮15，所述的从动齿轮14和拨盘13同轴同步转动，所述的从动齿轮14上设置拨销31，所述的侧槽轮15的转动轴穿过左立板16并且转动设置在左立板16上，侧槽轮15的转动轴另一端设置主动锥齿轮20。

4.设置在底座37另一侧的右立板25，所述的右立板25与左立板16平行。

5.往复丝杆27，所述的往复丝杆27的两端分别转动设置在左立板16和右立板25上，往复丝杆27穿出左立板16的一端设置与拨盘13相配合的上槽轮10。

6.第一导柱29和第二导柱26，所述的第一导柱29和第二导柱26的两端均分别固定在左立板16和右立板25上，所述的第一导柱29和第二导柱26对称的设置在往复丝杆27的上方和下方。

7.水平移动块，往复丝杆27和第一导柱29均穿过水平移动块的一侧，并且往复丝杆27与嵌在水平移动块内的往复螺母(图中未示出)相配合构成往复丝杆副，水平移动块的另一侧设置顶部开口的内腔。

7.设置在底座37上的第一齿轮18轴和第二齿轮23轴，所述的第一齿轮18轴上自上而下依次设置有从动锥齿轮19、第一齿轮18和第二带轮17，所述的从动锥齿轮19与主动锥齿轮20相啮合，第二齿轮23轴上设置有第二齿轮23和第三带轮22，所述的第二齿轮23位于第三带轮22的上方，所述的第二带轮17和第三带轮22由第一同步带21连接。

9.丝杆33，所述的丝杆33伸入水平移动块的内腔中并且其下部与水平移动块通过轴承转动连接，丝杆33的底部设置第三齿轮24，所述的往复丝杆27驱动水平移动块沿水平方向往复移动，带动第三齿轮24在第一齿轮18和第二齿轮23之间往复运动。

10.设置在水平移动块内腔中的升降滑块34，所述的升降滑块34底部安装螺母32，螺母32与丝杆33螺纹连接构成螺纹副，丝杆33转动驱动升降滑块34上下运动，所述的升降滑块34的顶部设置用于放置面块的面板30。

11.设置在电机固定板04上部的第四带轮05，所述的第四带轮05与第一带轮12通过第二同步带07连接。

12.设置在电机固定板04上部的摆臂01装置，所述的摆臂01装置包括一端固定在电机固定板04上部的支撑板38、连杆03和摆臂01，所述的连杆03的一端通过偏心销06转动设置在第四带轮05上，连杆03与第四带轮05偏心设置，所述的摆臂01的一端转动设置在支撑板38的另一端并且其端部与连杆03的另一端转动连接，所述的摆臂01的另一端安装削面刀。

13.弹簧销结构，所述的弹簧销结构包括固定在方块28底部一侧的弹簧销固定块39、压簧40、垫圈41和台阶定位销35，所述的弹簧销固定块39上开有朝向丝杆33的盲孔，所述的台阶定位销35直径较大的一端为圆弧形，所述的垫圈41和压簧40套在台阶定位销35直径较小的部分，并且台阶定位销35直径较小的部分和压簧40安装在盲孔内，所述的台阶定位销35与丝杆33位于同一竖直平面内，所述的台阶定位销35的端部抵住第三齿轮24并且由第三齿轮24推动在盲孔内伸缩。

为方便制造，本发明中所述的水平移动块包括水平滑块08和方块28，所述的第一导柱29、第二导柱26、往复丝杆27均贯穿水平滑块08的两端，水平滑块08通过滑动轴承36安装在第一导柱29和第二导柱26上，水平滑块08上安装往复螺母，往复螺母内安装有滚珠，往复螺母与往复丝杆27相配合(往复丝杆副在其他领域是现有技术)，所述的内腔开在方块28上，所述的支撑板38端部设置固定块02，所述的摆臂01通过销轴转动设置在固定块02上并且摆臂01的端部通过销轴与连杆03的端部转动连接。

电机09驱动主动齿轮11带动从动齿轮14和与14固定的拨盘13，主动齿轮11和从动齿轮14齿数相同；固定在从动齿轮14上的拨销31先拨动上槽轮10转动90度，上槽轮10带动往复丝杆27转动，往复丝杆27上的“8”字型导槽带动水平滑块08运动；第二导柱26和第一导柱29对水平滑块08起导向作用；与水平滑块08固定的方块28和方块28上部的面板30实现水平进给；由于“8”字型导槽的换向特性，水平滑块08沿往复丝杆27可以水平进给，自动换向。

固定在从动齿轮14上的拨销31在先拨动上槽轮10转动90度后，再拨动侧槽轮15转动90度；侧槽轮15带动主动锥齿轮20、从动锥齿轮19和第一齿轮18进给四分之一转，固定在第一齿轮18下方的第二带轮17通过第一同步带21带动右端的第三带轮22和第二齿轮23转动，第一齿轮18和第二齿轮23的进给转动是同步的。

当往复丝杆27驱动水平滑块08带动方块28左右进给时，在第三齿轮24没与第一齿轮18或第二齿轮23啮合前，第一齿轮18或第二齿轮23每次都是空进给；当往复丝杆27驱动水平滑块08带动方块28左右进给到最左端或最右端时，第三齿轮24与第一齿轮18或第二齿轮23啮合，第一齿轮18或第二齿轮23带动第三齿轮24实现进给转动，第三齿轮24带动与之联结的丝杆33转动，丝杆33驱动与螺母32固定的升降滑块34和面板30沿方块28的导槽向上进给，面板30上的面块每削去一层，升降滑块34向上进给一次(决定面的厚度)。

当一块面削完后，手动拨动第三齿轮24，升降滑块34与面板30一起向下进给，恢复至向上进给前的位置，以备下次使用。

凡本发明说明书中为作特别说明的均为现有技术或者通过现有的技术能够实现，应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种自动刀削面机构，其特征在于：包括

底座(37)；

设置在底座(37)一端的电机固定板(04)，所述的电机固定板(04)上设置电机(09)，电机(09)的传动轴穿过电机固定板(04)，并且电机(09)的传动轴上设置主动齿轮(11)和第一带轮(12)；

设置在底座(37)一侧的左立板(16)，所述的左立板(16)上设置与主动齿轮(11)相啮合的从动齿轮(14)、拨盘(13)和与拨盘(13)相配合的侧槽轮(15)，所述的从动齿轮(14)和拨盘(13)同轴同步转动，所述的从动齿轮(14)上设置拨销(31)，所述的侧槽轮(15)的转动轴的一端穿过左立板(16)并且转动设置在左立板(16)上，侧槽轮(15)的转动轴另一端设置主动锥齿轮(20)；

设置在底座(37)另一侧的右立板(25)，所述的右立板(25)与左立板(16)平行；

往复丝杆(27)，所述的往复丝杆(27)的两端分别转动设置在左立板(16)和右立板(25)上，往复丝杆(27)穿出左立板(16)的一端设置与拨盘(13)相配合的上槽轮(10)；

第一导柱(29)，所述的第一导柱(29)的两端分别固定在左立板(16)和右立板(25)上；

水平移动块，往复丝杆(27)和第一导柱(29)均穿过水平移动块的一侧，并且往复丝杆(27)与嵌在水平移动块内的往复螺母相配合构成往复丝杆副，水平移动块的另一侧设置顶部开口的内腔；

设置在底座(37)上的第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述的第一齿轮轴上自上而下依次设置有从动锥齿轮(19)、第一齿轮(18)和第二带轮(17)，所述的从动锥齿轮(19)与主动锥齿轮(20)相啮合，第二齿轮轴上设置有第二齿轮(23)和第三带轮(22)，所述的第二齿轮(23)位于第三带轮(22)的上方，所述的第二带轮(17)和第三带轮(22)由第一同步带(21)连接；

丝杆(33)，所述的丝杆(33)伸入水平移动块的内腔中并且其下部与水平移动块转动连接，丝杆(33)的底部设置第三齿轮(24)，所述的往复丝杆(27)驱动水平移动块沿水平方向往复移动，带动第三齿轮(24)在第一齿轮(18)和第二齿轮(23)之间往复运动；

设置在水平移动块内腔中的升降滑块(34)，所述的升降滑块(34)与丝杆(33)螺纹连接构成螺纹副，丝杆(33)转动驱动升降滑块(34)上下运动，所述的升降滑块(34)的顶部设置用于放置面块的面板(30)；

设置在电机固定板(04)上部的第四带轮(05)，所述的第四带轮(05)与第一带轮(12)通过第二同步带(07)连接；

设置在电机固定板(04)上部的摆臂装置，所述的摆臂装置包括一端固定在电机固定板(04)上部的支撑板(38)、连杆(03)和摆臂(01)，所述的连杆(03)的一端转动设置在第四带轮(05)上并且与第四带轮(05)偏心设置，所述的摆臂(01)的一端转动设置在支撑板(38)上并且其端部与连杆(03)的另一端转动连接，所述的摆臂(01)的另一端安装削面刀。

2.根据权利要求1所述的自动刀削面机构，其特征在于：还包括第二导柱(26)，所述的第二导柱(26)穿过水平移动块，其两端分别固定在左立板(16)和右立板(25)上，所述的第一导柱(29)和第二导柱(26)对称的设置在往复丝杆(27)的上方和下方。

3.根据权利要求1所述的自动刀削面机构，其特征在于：所述的水平移动块包括水平滑块(08)和方块(28)，所述的第一导柱(29)、往复丝杆(27)均贯穿水平滑块(08)的两端，往复丝杆(27)与水平滑块(08)相配合，所述的内腔开在方块(28)上。

4.根据权利要求1所述的自动刀削面机构，其特征在于：所述的连杆(03)一端通过偏心销(06)转动设置在第四带轮(05)上。

5.根据权利要求1所述的自动刀削面机构，其特征在于：所述的支撑板(38)端部设置固定块(02)，所述的摆臂(01)通过销轴转动设置在固定块(02)上并且摆臂(01)的端部通过销轴与连杆(03)的端部转动连接。

6.根据权利要求3所述的自动刀削面机构，其特征在于：还包括弹簧销结构，所述的弹簧销结构包括固定在方块(28)底部一侧的弹簧销固定块(39)、压簧(40)、垫圈(41)和台阶定位销(35)，所述的弹簧销固定块(39)上开有朝向丝杆(33)的盲孔，所述的台阶定位销(35)直径较大的一端为圆弧形，所述的垫圈(41)和压簧(40)套在台阶定位销(35)直径较小的部分上，并且台阶定位销(35)直径较小的部分和压簧(40)安装在盲孔内，所述的台阶定位销(35)与丝杆(33)位于同一竖直平面内，所述的台阶定位销(35)的端部抵住第三齿轮(24)并且由第三齿轮(24)推动在盲孔内伸缩。