CN107053274A - 家具填充物的切边装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家具加工技术领域，尤其是一种家具填充物的切边装置，包括工作台和安装在工作台上方的顶板，工作台上开设有多个通孔，通孔内设有用于预设路径的顶针；顶板上设有可调节高度的固定板，固定板与顶板滑动连接，固定板的下部通过连接轴与支撑杆连接，连接轴上设有用于固定板转向的转向机构；支撑杆的两端均设有L型支架，L型支架的拐点处铰接有一套筒，L型支架的棱边固定连接有一气缸，活塞杆的端部与套筒连接；位于支撑杆一端的套筒内设置有吸引顶针的电磁铁和控制器，位于支撑杆另一端的套筒内设有可做直线运动的刀片，刀片远离套筒的一侧设有与顶针滑动连接的压板。本发明预先设置切边路径，进行各种形状的自动化切边。

Description

家具填充物的切边装置

技术领域

本发明涉及家具加工技术领域，尤其是家具填充物的切边装置。

背景技术

沙发、躺椅等是人们生活中的常用家具，这些家具为了柔软往往需要诸如布料、海绵等作为填充物，填充物需要进行切边以适应填充需求，在工作中人们普遍采用诸如公告号为CN104358097B的专利文件所公布的一种家具填充物的切边装置，包含切边机，该种家具填充物的切边装置还包含在所述切边机对填充物进行移动切边时用于固定填充物避免移位的夹具；切边机包括机架、与机架连接并能垂直方向上移动的垂直移动装置、与垂直移动装置连接的连接架、与连接架连接的切刀和与机架连接的滚轮。该专利包括了用于固定填充物的夹具和由用户手推动进行切割的切边机，通过调整切边机的推进路径，剪裁出各种形状的填充物。

上述切边装置存在如下问题：1、目前没有对多种形状的自动化切割，需要人为的移动切割刀，实现对家具填充物的形状切割需求，而人为调整切割刀的位置不够精确，容易出现误差，切割效果比较差。2、在切边的时候，人们没有提前预设好切割的边际线或路径，而是根据大概的切割形状进行切边，容易出现填充物边沿弯弯曲曲的情况，切割效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供家具填充物的切边装置，预先设置切边路径，进行各种形状的自动化切边，切割效果好。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种家具填充物的切边装置，包括工作台和安装在工作台上方的顶板，工作台和顶板之间设置有支柱，工作台上开设有多个通孔，通孔内设有用于预设路径且自动固定的顶针；顶板上设有高度可调的的固定板，固定板与顶板滑动连接，固定板的下部设有连接轴，连接轴下部水平设置有支撑杆，固定板上还设有用于固定板转向的转向机构；支撑杆的两端均设有角度调节机构，角度调节机构包括L型支架、套筒和气缸，L型支架的拐点处与套筒铰接，气缸的一端与L型支架的棱边固定连接，气缸的另一端与套筒连接；位于支撑杆一端的套筒内设置有吸引顶针的电磁铁和控制器，位于支撑杆另一端的套筒上设有做往复运动的刀片，刀片远离套筒的一侧设有与顶针滑动连接的压板；位于预设路径拐角处的顶针一侧设有感应刀片转向的感应机构。

采用上述技术方案时，首先将固定板的高度向下调节，之后采用活塞杆的端部推动套筒，使得套筒内的电磁铁进行调节角度，直至调节至需要切边的直线上，停止对电磁铁的角度调节。然后，电磁铁通电，电磁铁吸引所需切割直线上的顶针，顶针穿过通孔在电磁铁的吸引下向上运动，形成所需的预设切边路径，之后停止电磁铁通电。然后，将固定板向上调节，通过连接轴上的转向机构，对整个结构进行转向，与之前一样，将所预设的顶针吸引起来，最后几条直线连接起来，形成预设形状的路径。然后，将填充物放置在工作台上，顶针穿过填充物对其进行固定，活塞杆推动装有刀片的套筒，对刀片的角度进行调节，使得刀片位于顶针所预设的路径上，然后压板与顶针滑动连接，通过对刀片进行推动，刀片沿着套筒做直线运动，将该直线边进行切割完成。当压板感应到拐角处的顶针的感应机构，感应机构发送给控制器，控制器发送信号给转向机构，使得整个固定板进行转向，沿着另一条直线进行切割，直至沿着预设路径切割完成。

本发明的有益效果为：

1、本发明中，通过在工作台上设置通孔和顶针，电磁铁的作用对顶针进行吸引，顶针可穿过通孔形成预设的路径，并且压板与顶针滑动连接，这样形成了提前设置好的路径，便于刀片进行切割，切割后比较齐整，不会出现歪斜的情况，保证了填充物的整体质量。同时，顶针可以对填充物进行固定，无需另外再设置固定或压紧机构，不会将填充物挤压变形。同时，通过电磁铁与顶针的配合，可以预设成多种形状，满足了各个形状的切割需求，适用范围比较广。

2、本发明中，在连接轴上设置转向机构，并且在拐角处的顶针上设置感应机构，可以对多种有棱角的形状，比如三角形、长方形、正方形、棱形进行切边，当到达拐角处时，通过感应机构发出信号，转向机构开始工作，实现了轻松转向和连续完成切边工作，与现有的手动移动切割刀相比，更加智能化和准确化，不会出现切割误差。

3、本发明中，在支撑杆的两端均设置了套筒与气缸的结合，L型支架的拐点处铰接有一套筒，通过气缸推动套筒，使得套筒可以绕着L型支架的拐点处进行调节角度，便于对各个角度的直线进行顶针吸引或切割，操作起来很方便，便于将填充物切割成多种形状。

4、本发明中，设置压板，可以使压板与顶针滑动连接，这样刀片会沿着顶针预设的路径进行直线运动，压板可以起到导向的作用。

对基础方案的改进得到的优选方案1，顶针的上端设置有凹槽，顶针的下端设置有吸盘，凹槽内侧设有第一转轴，凹槽通过第一转轴转动连接有铁球，压板的下表面开设有与铁球滑动连接的第一滑槽。其中顶针的下端设有吸盘，便于电磁铁对顶针进行吸附的时候，吸盘吸附工作台的下表面，对顶针进行固定。同时，顶针内设置铁球，可以与压板进行滑动连接，使得压板沿着顶针搭起的路径进行滑动，同时，设置铁球，便于电磁铁将顶针向上吸附。

对基础方案的改进得到的优选方案2，转向机构包括套设在连接轴上的第一锥齿轮，固定板的下表面设置有固定杆，固定杆上安装有第一电机，第一电机通过第二转轴连接有第二锥齿轮，第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合。通过电机带动第二锥齿轮转动，而第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，从而对整个固定板进行转向，该结构运动稳定，转向比较平稳。

对优选方案1的改进得到的优选方案3，装有刀片的套筒上设有第二电机，第二电机设置有第三转轴，第二电机通过第三转轴连接有齿轮，第三转轴伸入套筒内部；齿轮一侧设有齿条，齿轮和齿条啮合，套筒内设有配合齿条滑动的的第二滑槽，齿条远离齿轮的一端与刀片连接。通过第二电机带动齿轮转动，从而推动齿条在第二滑槽内做直线运动，推动刀片进行直线切割，该结构比较稳定。

对优选方案2的改进得到的优选方案4，感应机构包括压力传感器，压板的第一滑槽内设有与压力传感器相配合的弹性块。这样当压板到达拐角处的顶针，弹性块会挤压压力传感器，压力传感器发送信号给控制器，控制器发送信号给转向机构，使得整个结构进行转向，设置该结构进行监控，可进行精准转向，无需人为观察和操作。

对优选方案3的改进得到的优选方案5，铁球的直径大于通孔的直径，这样可以使顶针卡在通孔内，不会使顶针脱离通孔，便于电磁铁对顶针进行吸引。

对优选方案4的改进得到的优选方案6，固定板的上表面设置有液压缸，液压缸的下端伸入顶板内与固定板固定连接，便于用液压缸推动固定板上下运动，调节固定板的高度。

附图说明

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是一种家具填充物的切边装置的结构示意图；

图2是图1中转向机构的结构示意图；

图3是图2中电磁铁和角度调节机构的结构示意图；

图4是图2中做直线运动的刀片的结构示意图；

图5是图4中刀片和压板的结构示意图。

具体实施方式

附图标记：工作台1，顶板2，支柱3，通孔4，顶针5，固定板6，液压缸7，支撑杆8，第一锥齿轮9，固定杆10，第一电机11，第二锥齿轮12，L型支架13，套筒14，气缸15，电磁铁16，控制器17，刀片18，压板19，第二电机20，齿轮21，齿条22，第二滑槽23，凹槽24，吸盘25，铁球26，第一滑槽27，压力传感器28，弹性块29。

如图1所示，家具填充物的切边装置，包括工作台1和安装在工作台1上方的顶板2，工作台1和顶板2之间固定安装有支柱3，工作台1上开设有多个通孔4，通孔4内设有顶针5。

如图2所示，顶板2上设有固定板6，固定板6的上端面安装有液压缸7，液压缸7带动固定板6上下运动，对固定板6的高度进行调节。顶板2上设置有第三滑槽，第三滑槽的高度高于固定板6的高度，固定板6与顶板2滑动连接，固定板6的下部通过连接轴与支撑杆8固定连接，连接轴上设有转向机构，转向机构包括套设在连接轴上的第一锥齿轮9，固定板6的下端面设置有固定杆10，固定杆10上安装有第一电机11，第一电机11通过第二转轴连接有第二锥齿轮12，第一锥齿轮9和第二锥齿轮12啮合，用于使得固定板6进行稳定转向。

如图3所示，支撑杆8的两端均设有角度调节机构，角度调节机构包括L型支架13，L型支架13的拐点处铰接有一套筒14，L型支架13的棱边固定连接有一气缸15，活塞杆的端部与套筒14连接。位于支撑杆8一端的套筒14内安装有吸引顶针5的电磁铁16和控制器17。如图4所示，位于支撑杆8另一端的套筒14内安装有刀片18，刀片18远离套筒14的一侧设有与顶针5滑动连接的压板19。装有刀片18的套筒14上设有第二电机20，第二电机20通过第三转轴连接有齿轮21，第三转轴伸入套筒14内部；齿轮21一侧设有齿条22，齿轮21和齿条啮合，套筒14内设有用于齿条22来回运动的第二滑槽23，齿条22远离齿轮21的一端与刀片18连接。

如图5所示，顶针5的上端设置有凹槽24，顶针5的下端设置有吸盘25，凹槽24内通过第一转轴转动连接有铁球26，压板19的下表面开设有与铁球26滑动连接的第一滑槽27，铁球26的直径大于通孔4的直径。位于拐角处的顶针5一侧设有感应刀片18转向的感应机构，感应机构包括压力传感器28，压板19的第一滑槽27内设有与压力传感器28相配合的弹性块29。

工作过程：首先将固定板6的高度向下调节，之后采用活塞杆的端部推动套筒14，套筒14内的电磁铁16角度相应的调节，直至调节至需要切边的直线上，停止对电磁铁16的角度调节。然后，电磁铁16通电，电磁铁16吸引所需切割直线上的顶针5，顶针5穿过通孔4在电磁铁16的吸引下向上运动，形成所需的预设切边路径，之后停止电磁铁16通电。然后，将固定板6向上调节，通过连接轴上的转向机构，对整个结构进行转向，与之前一样，将所预设的顶针5吸引起来，最后几条直线连接起来，形成预设形状的路径。然后，将填充物放置在工作台1上，顶针5穿过填充物对其进行固定，活塞杆推动装有刀片18的套筒14，对刀片18的角度进行调节，使得刀片18位于顶针5所预设的路径上，然后压板19与顶针5滑动连接，通过对刀片18进行推动，刀片18沿着套筒14做直线运动，将该直线边进行切割完成。当压板19感应到拐角处的顶针5的感应机构，感应机构发送给控制器17，控制器17发送信号给转向机构，使得整个固定板6进行转向，沿着另一条直线进行切割，直至沿着预设路径切割完成。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.家具填充物的切边装置，包括工作台（1）和安装在工作台（1）上方的顶板（2），工作台（1）和顶板（2）之间设置有支柱（3），其特征在于，所述工作台（1）上开设有多个通孔（4），通孔（4）内设有用于预设路径且自动固定的顶针（5）；所述顶板（2）上设有高度可调的的固定板（6），固定板（6）与顶板（2）滑动连接，固定板（6）的下部设有连接轴，连接轴下部水平设置有支撑杆（8），固定板（6）上还设有用于固定板转向的转向机构；所述支撑杆（8）的两端均设有角度调节机构，所述角度调节机构包括L型支架（13）、套筒（14）和气缸（15），L型支架（13）的拐点处与套筒（14）铰接，气缸（15）的一端与L型支架（13）的棱边固定连接，气缸（15）的另一端与套筒（14）连接；位于支撑杆（8）一端的套筒（14）内设置有吸引顶针（5）的电磁铁（16）和控制器（17），位于支撑杆（8）另一端的套筒（14）上设有做往复运动的刀片（18），刀片（18）远离套筒（14）的一侧设有与顶针（5）滑动连接的压板（19）；位于预设路径拐角处的顶针（5）一侧设有感应刀片（18）转向的感应机构。

2.根据权利要求1所述的家具填充物的切边装置，其特征在于：所述顶针（5）的上端设置有凹槽（24），顶针（5）的下端设置有吸盘（25），凹槽（24）内侧设有第一转轴，凹槽（24）通过第一转轴转动连接有铁球（26），压板（19）的下表面开设有与铁球（26）滑动连接的第一滑槽（27）。

3.根据权利要求2所述的家具填充物的切边装置，其特征在于：所述转向机构包括套设在连接轴上的第一锥齿轮（9），所述固定板（6）的下表面设置有固定杆（10），固定杆（10）上安装有第一电机（11），第一电机（11）设置有第二转轴，第一电机（11）通过第二转轴连接有第二锥齿轮（12），第一锥齿轮（9）和第二锥齿轮（12）啮合。

4.根据权利要求3所述的家具填充物的切边装置，其特征在于：装有刀片（18）的所述套筒（14）上设有第二电机（20），第二电机（20）设置有第三转轴，第二电机（20）通过第三转轴连接有齿轮（21），第三转轴伸入套筒（14）内部；齿轮（21）一侧设有齿条（22），齿轮（21）和齿条（22）啮合，套筒（14）内设有配合齿条（22）滑动的的第二滑槽（23），齿条（22）远离齿轮（21）的一端与刀片（18）连接。

5.根据权利要求4所述的家具填充物的切边装置，其特征在于：所述感应机构包括压力传感器（28），压板（19）的第一滑槽（27）内设有与压力传感器（28）相配合的弹性块（29）。

6.根据权利要求1～3任一项所述的家具填充物的切边装置，其特征在于：所述铁球（26）的直径大于通孔（4）的直径。

7.根据权利要求1～3任一项所述的家具填充物的切边装置，其特征在于：所述固定板（6）的上表面设置有液压缸（7），液压缸（7）的下端伸入顶板（2）内与固定板（6）固定连接。