CN105563566B - 实木零件全自动连续加工装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实木零件全自动连续加工装置及其工作方法,涉及木材加工机械领域，包括工作台面，该工作台面设有使木条在工作台面上沿木条的长度方向水平输送的输送机构，工作台面沿输送机构的传送方向设有复数个工位，每个工位在输送机构的上方设有至少一对木条的上表面进行加工的加工刀具，每个工位设有可将木条翻转90°并固定的翻转定位机构。翻转定位机构包括两翻转定位组件，每个翻转定位组件包括依次连接的第一伸缩气缸、臂杆、旋转气缸、第二伸缩气缸以及顶持板。本发明的有益效果：可以让木条在输送过程中进行间歇性翻转并定位，可对木条进行四面加工；可同时对多根木条进行连续加工作业；安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及木材加工机械领域，更具体的讲是一种实木零件全自动连续加工装置及其工作方法。
背景技术
横截面呈矩形的木条是一种最常见的木制品零件，木条的加工动作通常包括铣木榫、铣槽、钻孔以及倒角等；由于使用需要，通常需要在一根木条的多个表面设置槽、孔或榫等连接结构。现有可对木条进行多面加工的木条加工装置的工作方法通常为：1.将木条经进料口送入木条加工装置内并固定；2.木条加工装置在木条固定位置周围的五个方位（除木条朝进料口的一面）均设有相应功能的加工刀具，由各方位上的加工刀具对木条进行逐面加工；3.加工完成后，木条再经进料口从木条加工装置中退出。
上述木条加工装置存在以下问题：1.一次只能对一根木条进行加工，并且对一根木条也只能进行逐面加工，以避免各方位的加工刀具相互撞击，导致工作效率低。2.由于现有木条加工装置在木条的五个方位均设有加工刀具，导致设备内部结构复杂且狭小，各方位的加工刀具的种类无法变更（各种加工刀具的体积差异较大，工作方法差别较大），导致一种现有木条加工装置只能加工出表面结构相类似的多种木条，存在功能单一、适应性差等缺点。当所生产的木条表面结构变化较大时，需对现有木条加工装置进行改造，甚至要购买一台新的加工装置，因此会增加生产成本。3.由于至少需要空出一个方位让木条进入或退出，导致这种木条加工装置最多只能对除木条两端外的三个侧面进行加工。
发明内容
本发明提供一种实木零件全自动连续加工装置及其工作方法，目的在于解决现有木条加工装置无法同时且连续的对多根木条进行加工，最多只能对一根木条的三个侧面进行加工，并存在功能单一、适应性差等缺点的问题。
本发明采用如下技术方案：
实木零件全自动连续加工装置，包括工作台面，该工作台面设有使木条在工作台面上沿木条的长度方向水平输送的输送机构，所述工作台面沿输送机构的传送方向设有复数个工位，每个工位在输送机构的上方设有至少一对木条的上表面进行加工的加工刀具，每个工位设有可将木条翻转90°并固定的翻转定位机构。
进一步，上述翻转定位机构包括两翻转定位组件，所述翻转定位组件包括依次连接的第一伸缩气缸、臂杆、水平设置的旋转气缸、水平设置的第二伸缩气缸以及顶持板，所述第一伸缩气缸通过支架竖直设置于工作台面的上方。
进一步，上述加工刀具通过龙门式三维移动台架设于所述工作台面的上方。
进一步，该实木零件全自动连续加工装置还包括自动喂料机构，所述工作台面设有延伸部，所述自动喂料机构设置于延伸部的侧旁，所述自动喂料机构包括两条竖直且相对立设置的匚字形导向槽，每个导向槽的外侧壁设有用于与导向槽的内侧壁配合以夹持的方式阻碍木条向下掉落的第一气缸，每个导向槽的下方均设有一用于承接木条且可竖直伸缩的第二气缸，两导向槽的下方设有载板以及驱动载板移动至工作台面的第三气缸，该喂料机构还包括将木条从载板推入工作台面的推送装置。
进一步，两所述导向槽通过滑动机构可调节相互间距的活动设置于工作台面的侧旁。
进一步，上述延伸部设有与自动喂料机构相对立且可调节设置的阻挡板。
该实木零件全自动连续加工装置的工作方法：
上述自动喂料机构的工作方法：（1）首先将木条的两端放入两导向槽内，使复数个木条在两导向槽之间堆叠成一列，位于最下方的木条的两端由两个第二气缸顶持。（2）由两第一气缸将从下往上排列的第二根木条的两端夹持固定，使第二根木条及其以上的其他木条无法掉落，再朝下收缩第二气缸的活塞杆，使最下方的木条落至载板上，并使第二气缸与木条分离。（3）由第三气缸将带有木条的载板水平推送至工作台面的延伸部；与此同时将两第二气缸复位。（4）通过推送装置将木条从载板推送至工作台面，直至木条与阻挡板相互抵触，由输送机构将木条在工作台面上沿木条的长度方向移动；与此同时松开第一气缸，使导向槽内的各木条整体下落至第二气缸上。（5）由第三气缸将载板朝导向槽的下方移动；（6）由两第一气缸将从下往上排列的第二根木条的两端夹持固定，使第二根木条及其以上的其他木条无法掉落，再朝下收缩第二气缸的活塞杆，使最下方的木条落至载板上。
可见，上述自动喂料机构将木条逐一摆放在工作台面。再由输送机构将各木条在工作台面上逐一且相互间隔地往前输送并经过各工位。
上述翻转定位机构的工作方法：（1）由第一伸缩气缸通过臂杆将顶持板升起，让木条可进入工位；（2）由输送机构将工作台面上的木条沿木条的长度方向水平输送；（3）待木条移动至两翻转定位组件之间时，输送机构停止工作；由第一伸缩气缸通过臂杆将顶持板下降至工作台面；（4）由第二伸缩气缸驱动顶持板朝木条移动，通过两翻转定位组件的顶持板将木条夹持固定在工作台面上；（5）通过该工位的加工刀具对木条的上表面进行加工；（6）待该工位完成加工后，由第一伸缩气缸通过顶持板将木条抬离工作台面；（7）由旋转气缸通过顶持板将木条旋转90°；（8）由第一伸缩气缸通过顶持板将木条放回工作台面；（9）由第二伸缩气缸驱动顶持板朝远离木条的方向移动，使顶持板与木条分离；（10）由第一伸缩气缸通过臂杆将顶持板抬起；（11）启动输送机构，将木条传送至下一个工位。
由述对本发明结构的描述可知，本发明具有如下优点：
其一、本发明包括基座，该基座设有工作台面，该工作台面设有输送机构，工作台面沿输送机构的传送方向设有复数个工位，每个工位在工作台面的上方设有至少一加工刀具，每个工位设有可将木条翻转90°并固定的翻转定位机构。通过翻转定位机构和输送机构，可以让木条在工作台面上往前输送时在每个工位处进行翻转并定位，配合每个工位的加工刀具可以对木条的多面进行加工。本发明可以对多根木条连续不断的进行流水线式加工，极大的提高了木条加工装置的工作效率。输送机构和翻转定位机构可以让木条在工作台面上往前输送时在每个工位处进行一次翻转并定位，因此本发明只需在工作台面的上方设置加工刀具即可对木条进行四面加工，并且可以同时且连续的对多根木条进行多面加工。各工位的加工刀具均设置在工作台面的上方，各加工刀具之间的间隔空间大，可根据生产需要改变各工位加工刀具的种类以及排列顺序，从而可在将木条加工成多种产品，具有很强的适应性和可改造性。
其二、本发明中，翻转定位机构包括两翻转定位组件，翻转定位组件包括依次连接的第一伸缩气缸、臂杆、旋转气缸、第二伸缩气缸以及顶持板，所述第一伸缩气缸通过支架竖直设置于工作台面的上方。通过该翻转定位机构可以快速将木条固定和翻转90°，以便于改变木条的上端面（即加工面），便于对木条进行加工。该翻转定位机构具有结构简单、便于维护等特点。
其三、本发明还包括设置于工作台面侧旁的自动喂料机构，该自动喂料机构包括两条导向槽，每个导向槽的外侧壁设有用于与导向槽的内侧壁配合以夹持的方式阻碍木条向下掉落的第一气缸，每个导向槽的下方均设有一用于承接木条的第二气缸，两导向槽的下方设有载板以及驱动载板移动至工作台面的第三气缸，该喂料机构还包括将木条从载板推入工作台面的推送装置。操作时，操作人员只需将木条一根一根放入导向槽，在导向槽内排成立列，再由自动喂料机构将木条逐一送至工作台面上。自动喂料机构不仅可以减轻操作人员的工作量、提高工作效率，还可以让操作人员在操作时远离加工刀具，避免工作时意外受伤。
其四、本发明中，工作台面的延伸部设有与自动喂料机构相对立且可调节设置的阻挡板。通过推送装置将木条推送至工作台面，并让木条的一侧与阻挡板相抵触，当由输送机构将木条在工作台面上沿木条长度方向移动至各工位时，木条正好处于加工刀具和翻转定位机构的正下方，以便于对木条进行翻转定位和加工。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的局部主视图。
图3为本发明的局部俯视图。
图4为图3中A-A方向的示意图。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的具体实施方式。
参照图1和图4，实木零件全自动连续加工装置，包括工作台面20，该工作台面20设有使木条D在工作台面20上沿木条D的长度方向水平输送的输送机构2，作为具体实施方案：该输送机构2为输送带。工作台面20沿输送机构2的传送方向设有复数个工位，每个工位在输送机构2的上方设有至少一对木条D的上表面进行加工的加工刀具100，每个工位设有可将木条翻转90°并固定的翻转定位机构a。
参照图1、图2、图3和图4，每个工位通过一龙门式三维移动台b在工作台面20的上方架设有两个加工刀具100。
参照图1、图2、图3和图4，翻转定位机构a包括两翻转定位组件，每个翻转定位组件包括依次连接的第一伸缩气缸41、臂杆42、水平设置的旋转气缸43、水平设置的第二伸缩气缸44以及顶持板45，其中第一伸缩气缸通过支架40竖直设置于龙门架b并位于工作台面20的上方。
参照图1、图2、图3和图4，该实木零件全自动连续加工装置还包括自动喂料机构c，工作台面20设有延伸部21，延伸部21设有与自动喂料机构c相对立且可调节设置的阻挡板211。自动喂料机构c通过滑动机构22可调节相互间距的活动设置于工作台面20的延伸部21的侧旁。自动喂料机构c包括两条竖直且相对立设置的用于包裹木条端部的匚字形导向槽60。每个导向槽60的外侧壁设有用于与导向槽60的内侧壁配合以夹持的方式阻碍木条向下掉落的第一气缸631，每个导向槽60的下方均设有一用于承接木条且可竖直伸缩的第二气缸622，两导向槽60的下方设有载板64以及驱动载板64移动并与工作台面20对接的第三气缸641，该自动喂料机构还包括将木条D从载板64推入工作台面20的延伸部21的推送装置(图中未画出)。作为优选方案：导向槽60包括前挡板61、侧挡板62以及后挡板63。侧挡板62设有一调节组件621，后挡板63通过调节组件621可朝前挡板61移动地设置于侧挡板60。后挡板63的外侧壁设有与前挡板61配合将木条夹持固定在导向槽60内的第一气缸631。
该实木零件全自动连续加工装置的工作方法：
参照图1、图2、图3和图4，自动喂料机构c的工作方法：（1）首先将木条的两端放入两导向槽60内，使复数个木条在两导向槽60之间堆叠成一列，位于最下方的木条的两端由两个第二气缸622顶持。（2）由两第一气缸631将从下往上排列的第二根木条的两端夹持固定，使第二根木条及其以上的其他木条无法掉落，再朝下收缩第二气缸622的活塞杆，使最下方的木条落至载板64上，并使第二气缸622与木条分离。（3）由第三气缸641将带有木条的载板64水平推送至工作台面20的延伸部21；与此同时将两第二气缸622复位。（4）通过推送装置（图中未画出）将木条从载板64推送至工作台面20，直至木条与阻挡板211相互抵触，由输送机构2将木条在工作台面20上沿木条D的长度方向移动；与此同时松开第一气缸631，使导向槽60内的各木条整体下落至第二气缸622上。（5）由第三气缸641将载板64朝导向槽60的下方移动；（6）由两第一气缸631将从下往上排列的第二根木条的两端夹持固定，使第二根木条及其以上的其他木条无法掉落，再朝下收缩第二气缸622的活塞杆，使最下方的木条落至载板64上。
可见，自动喂料机构c将木条逐一摆放在工作台面20。再由输送机构2将各木条在工作台面20上逐一且相互间隔地往前输送并经过各工位。
参照图1、图2、图3和图4，翻转定位机构a的工作方法：（1）由第一伸缩气缸41通过臂杆42将顶持板45升起，让木条D可进入工位；（2）由输送机构2将工作台面20上的木条D沿木条的长度方向水平输送；（3）待木条D移动至两翻转定位组件之间时，输送机构2停止工作；由第一伸缩气缸41通过臂杆42将顶持板45下降至工作台面20；（4）由第二伸缩气缸44驱动顶持板45朝木条D移动，通过两翻转定位组件的顶持板45将木条D夹持固定在工作台面20上；（5）通过该工位的加工刀具100对木条D的上表面进行加工；（6）待该工位完成加工后，由第一伸缩气缸41通过顶持板45将木条D抬离工作台面20；（7）由旋转气缸43通过顶持板45将木条D旋转90°；（8）由第一伸缩气缸41通过顶持板45将木条D放回工作台面20；（9）由第二伸缩气缸44驱动顶持板45朝远离木条D的方向移动，使顶持板45与木条D分离；（10）由第一伸缩气缸41通过臂杆42将顶持板45抬起；（11）启动输送机构2，将木条D传送至下一个工位。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (5)
1.实木零件全自动连续加工装置，包括工作台面，其特征在于：该工作台面设有使木条在工作台面上沿木条的长度方向水平输送的输送机构，所述工作台面沿输送机构的传送方向设有复数个工位，每个工位在输送机构的上方设有至少一对木条的上表面进行加工的加工刀具，每个工位设有可将木条翻转90°并固定的翻转定位机构；所述翻转定位机构包括两翻转定位组件，所述翻转定位组件包括依次连接的第一伸缩气缸、臂杆、水平设置的旋转气缸、水平设置的第二伸缩气缸以及顶持板，所述第一伸缩气缸通过支架竖直设置于工作台面的上方；还包括自动喂料机构，所述工作台面设有延伸部，所述自动喂料机构设置于延伸部的侧旁，所述自动喂料机构包括两条竖直且相对立设置的匚字形导向槽，每个导向槽的外侧壁设有用于与导向槽的内侧壁配合以夹持的方式阻碍木条向下掉落的第一气缸，每个导向槽的下方均设有一用于承接木条且可竖直伸缩的第二气缸，两导向槽的下方设有载板以及驱动载板移动至工作台面的第三气缸，该喂料机构还包括将木条从载板推入工作台面的推送装置。
2.根据权利要求1所述的实木零件全自动连续加工装置，其特征在于：所述加工刀具通过龙门式三维移动台架设于所述工作台面的上方。
3.根据权利要求1所述的实木零件全自动连续加工装置，其特征在于：两所述导向槽通过滑动机构可调节相互间距的活动设置于工作台面的侧旁。
4.根据权利要求1所述的实木零件全自动连续加工装置，其特征在于：所述延伸部设有与自动喂料机构相对立且可调节设置的阻挡板。
5.一种如权利要求1所述实木零件全自动连续加工装置的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）由第一伸缩气缸通过臂杆将顶持板升起，让木条可进入工位；（2）由输送机构将工作台面上的木条沿木条的长度方向水平输送；（3）待木条移动至两翻转定位组件之间时，输送机构停止工作；由第一伸缩气缸通过臂杆将顶持板下降至工作台面；（4）由第二伸缩气缸驱动顶持板朝木条移动，通过两翻转定位组件的顶持板将木条夹持固定在工作台面上；（5）通过该工位的加工刀具对木条的上表面进行加工；（6）待该工位完成加工后，由第一伸缩气缸通过顶持板将木条抬离工作台面；（7）由旋转气缸通过顶持板将木条旋转90°；（8）由第一伸缩气缸通过顶持板将木条放回工作台面；（9）由第二伸缩气缸驱动顶持板朝远离木条的方向移动，使顶持板与木条分离；（10）由第一伸缩气缸通过臂杆将顶持板抬起；（11）启动输送机构，将木条传送至下一个工位。
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