CN107650218B - 一种曲木机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及木材弯曲设备领域，具体为一种曲木机,包括机架，机架顶部设有液压缸，机架底部设有模具，机架由上到下安装有：受力时变形的承力板、竖向的支撑杆和用于夹紧木材且受力时变形的夹紧件，承力板水平固定在机架上且位于液压缸下方，承力板的下表面与支撑杆上端固定连接，支撑杆下端与夹紧件可拆卸连接；所述支撑杆两侧对称固定设置有竖向的齿条，支撑杆两侧的机架上分别转动连接有齿轮，每个齿轮与其同侧的齿条啮合，所述承力板两端均连接有钢丝束，钢丝束同时与同侧齿轮端面固定，其固定处远离同侧齿条。采用本技术方案时，木材受到的冲压力能够得到缓冲，避免木材因冲压力大而变形损坏。

Description

一种曲木机

技术领域

本发明涉及木材弯曲设备领域，具体为一种曲木机。

背景技术

木材弯曲是将实木在特定工艺下经过弯曲变形成为所需要形状的家具或其他木制品。现有的实木弯曲机结构繁琐，操作复杂，体积庞大，生产成本高，而且一台设备只能生产同一长度和弯度的产品，木材在生产过程中容易损坏，木材弯制成型的质量不稳定。

为了解决上述问题，公开号为CN205438802U的中国专利就公开了一种实木弯曲机，包括机架，在机架的下部设有一承力顶板，在承力顶板的下方设有竖直设置的油缸，油缸的活塞杆顶部与承力顶板的底部固连，在承力顶板上方的机架上设有钢板，钢板的前后两侧分别活动卡装于设在机架前后两侧的两滑道内，在钢板的两端均设有夹紧机构，在钢板的两端下方分别设有一机械臂连接卡槽，在钢板的下表面中部通过定位螺丝设有燕尾卡槽，在钢板下方设有X型支架，X型支架的两下端分别与一机械臂的底端通过第一连接卡相连。

采用上述技术方案实现木材的弯制，由于没有缓冲件为冲压力提供缓冲力，油缸提供的力几乎全部作用在木材上，木材受到的冲压力大，冲压力大对木材弯制成型不利，易造成木材变形损坏，因此上述技术方案仍未解决木材弯曲成型过程中，木材受到的冲压力大易变形损坏的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止木材受到过大冲压力而变形损坏的曲木机。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种曲木机，包括机架，机架顶部设有液压缸，机架底部设有模具，机架由上到下安装有：可变形的承力板、竖向的支撑杆和用于夹紧木材且受力时变形的夹紧件，承力板水平固定在机架上且位于液压缸下方，承力板的下表面与支撑杆上端固定连接，支撑杆下端与夹紧件可拆卸连接；所述支撑杆两侧对称固定设置有竖向的齿条，支撑杆两侧的机架上分别转动连接有齿轮，每个齿轮与其同侧的齿条啮合，所述承力板两端均连接有钢丝束，钢丝束同时与同侧齿轮端面固定，其固定处远离同侧齿条。

本方案的技术原理是：

液压缸提供的力通过承力板中间部位变形传递给支撑杆，支撑杆推动木材向模具靠近，木材与模具接触后被弯制成型；同时，支撑杆做直线运动带动齿条做直线运动，通过齿轮与齿条的啮合，将齿条的直线运动转化成齿轮的转动，齿轮的转动带动钢丝束与其连接的一端逐步向齿条靠近而被收紧，而钢丝束的另一端固定在承力板一端上，因此钢丝束逐渐变短。

本方案的技术效果是：

钢丝束的变短给承力板的一端施加向下的拉力，承力板与机架固定连接，承力板内侧则受到向上的反力，从而抵消承力板受到液压缸向下的冲压力，承力板的变形得到弹性补偿。承力板的变形得到弹性补偿，给木材受到的冲压力提供缓冲，因此，液压缸提供的冲压力只有部分作用在木材上，相比于现有技术将冲压力全部作用在木材上，本技术方案冲压力得到弹性补偿而变小，木材不易变形损坏。

钢丝束变短是随着液压缸的伸长逐渐实现的，提供给承力板的力也是逐渐提供的，实现冲压力增大的时候同步提供弹性补偿，确保作用在木材上的瞬时冲压力都得到补偿，不会出现木材受到的冲压力过大而导致木材的变形损坏，使得弯制木材更可靠。

同时，钢丝束给承力板提供的弹性补偿的力的来源是液压缸提供的冲压力，木材受到的冲压力也来自于液压缸提供的冲压力，用液压缸的冲压力来为木材受到的冲压力制造补偿，实际是力源自身内部的一种补偿形式，不仅合理利用了结构，而且无需额外提供力的来源，节约能源。

进一步，所述夹紧件上设有与木材相对的蒸汽孔。在将木材压制成弯曲形状的过程中，木材变形要产生大量的热量，木材易失水干燥，失水过多的木材失去塑性不利于成型，甚至变脆折断；水蒸汽由外界提供，水蒸汽通过夹紧件上的蒸汽孔向木材喷洒，保持木材的湿度，避免木材因干燥过度导致弯曲成型不佳甚至损坏。

进一步，还包括固定安装在支撑杆上且位于齿条和夹紧件之间的蒸汽箱，蒸汽箱的出水口与木材相对，蒸汽箱上设有控制水蒸汽喷洒的感应开关，蒸汽箱提供蒸汽源，当感应开关感应到齿轮的转动时，感应开关打开蒸汽箱出水口，使得水蒸汽不断喷洒出来，当齿轮停止转动，感应开关关闭蒸汽箱出水口，使水蒸汽的喷洒停止，实现齿轮转动与水蒸汽喷洒的联动，合理利用了结构，一举多得。

进一步，所述蒸汽孔均匀分布。夹紧件上的蒸汽孔不均匀分布时，木材各部位喷洒到的水蒸汽不均匀，木材某些部位仍然处于干燥状态，对木材弯制不利甚至变形损坏；蒸汽孔均匀分布时，木材各部位喷洒到的水蒸汽更均匀，木材各部位都能保持适度的湿度。

进一步，所述承力板材料为锰钢板。锰钢板韧性好，受力变形不易损坏，满足承力板需要中间部位变形来实现将液压缸的力传递给支撑杆的强度、刚度、稳定性要求。

进一步，所述钢丝束由若干钢丝扭结而成。在木材弯曲成型过程中，钢丝束是关键部件，使用频率高，受到的力很大，钢丝束由若干钢丝扭结而成不易被拉断，经久耐用。

附图说明

图1为本发明一种曲木机实施例1的结构示意图；

图2为本发明一种曲木机实施例1的冲压过程示意图；

图3为本发明一种曲木机实施例2的结构示意图；

图4为本发明一种曲木机实施例2的冲压过程示意图；

图5为本发明一种曲木机实施例2中夹紧件俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、液压缸2、液压缸输出轴3、承力板4、支撑杆5、第一齿条6、第二齿条7、第一齿轮8、第二齿轮9、左侧钢丝束10、右侧钢丝束11、夹紧件12、木材13、模具14、蒸汽箱15、蒸汽孔16。

实施例1

如图1所示，一种曲木机，机架1为矩形框，矩形框的框底位置放置有模具14，该模具14的上表面为曲面。矩形框的框顶处安装有液压缸2，液压缸2的缸体与矩形框通过螺栓连接，液压缸输出轴3竖直向下。矩形框在位于液压缸2的下方焊接有水平放置的承力板4，承力板4受力时发生形变，承力板4材料优选为锰钢板，液压缸输出轴3与承力板4垂直，液压缸输出轴伸出时与承力板4的上表面接触。承力板4下表面与支撑杆5的上端焊接，支撑杆5的下端卡接有夹紧件12，夹紧件可变形，夹紧件材料优选为锰钢，该支撑杆5与模具14的曲面相对。

支撑杆5的左侧焊接有竖向的第一齿条6，同侧还安装有第一齿轮8，第一齿轮8转动连接在机架1上，第一齿轮8与第一齿条6啮合，左侧钢丝束10一端固定在承力板4的左端，左侧钢丝束10另一端固定在第一齿轮8端面上远离齿条的部位；支撑杆5右侧焊接有竖向的第二齿条7，同侧还安装有第二齿轮9，第二齿轮9转动连接在机架1上，第二齿轮9与第二齿条7啮合，右侧钢丝束11一端固定在承力板4的右端，右侧钢丝束11另一端固定在第二齿轮9端面上远离齿条的部位。

具体实施时，如图2所示，夹紧件12将木材13夹紧，当液压缸输出轴3伸长向下顶承力板4时，承力板4中间部位发生形变向下运动，支撑杆5也随之向下运动，木材13向下运动至冲压到模具14上。

同时，支撑杆5向下运动，第一齿条6和第二齿条7均向下做直线运动，第一齿条6带动第一齿轮8做顺时针转动，第二齿条7带动第二齿轮9做逆时针转动。第一齿轮8顺时针转动带动左侧钢丝束10顺时针转动，左侧钢丝束10与第一齿轮8的固定处逐渐靠近第一齿条6，使得左侧钢丝束10被拉紧，钢丝束变短，左侧钢丝束10的另一端固定在承力板4的左端，因此，如图2中箭头所示，左侧钢丝束10的收紧，给承力板4的左端施加向下的拉力，承力板4与机架1固定连接，承力板4左端内侧则受到向上的反力，从而抵消承力板4受到液压缸2向下的冲压力，使得承力板4的变形得到弹性补偿。

同理，第二齿轮9逆时针转动带动右侧钢丝束11逆时针转动，右侧钢丝束11与第二齿轮9的固定处逐渐靠近第二齿条7，使得右侧钢丝束11被拉紧，如图2中箭头所示，右侧钢丝束11的收紧，给承力板4的右端施加向下的拉力，由于承力板4与机架1固定连接，承力板4右端内侧则受到向上的反力，从而抵消承力板4受到液压缸2向下的冲压力，使得承力板4的变形得到弹性补偿。

此时，木材13受到的冲压力得到补偿，不会被过大的冲压力损坏。当木材13被冲压到模具14上弯制成型后，控制液压缸输出轴3回缩，弯曲的承力板4随液压缸2的回缩恢复变形，木材13与模具14分离，就完成一个弯曲周期，如此循环往复。

实施例2

实施例2与实施例1的区别仅在于：实施例2增设了蒸汽箱15以及夹紧件12上开有蒸汽孔16。如图3所示，蒸汽箱15沿支撑杆5杆身两侧对称安装，且水蒸汽可以从蒸汽箱15的底部喷洒出来，蒸汽箱15上设有控制水蒸汽喷洒的感应开关。如图5所示，夹紧件12上开有供水蒸汽喷洒的蒸汽孔16，蒸汽孔16优选为均匀分布。

具体实施时，如图4所示，水蒸汽来源由蒸汽箱15提供，蒸汽箱15上的感应开关，能感应第一齿轮8和第二齿轮9的转动，当第一齿轮8和第二齿轮9转动时，感应开关控制水蒸汽从蒸汽箱15底部喷洒出来，水蒸汽经过蒸汽孔16洒向木材13；当第一齿轮8和第二齿轮9停止转动时，感应开关控制水蒸汽停止喷洒。水蒸汽的喷洒与齿轮的转动联动，使得木材在弯制过程中持续保持所需湿度。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，单个齿轮可以用齿轮组啮合替代，夹紧件12设置成各种不同形式等，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。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (6)

1.一种曲木机，包括机架，机架顶部设有液压缸，机架底部设有模具，其特征在于，机架由上到下安装有可变形的承力板、竖向的支撑杆和用于夹紧木材且受力时变形的夹紧件，承力板水平固定在机架上且位于液压缸下方，承力板的下表面与支撑杆上端固定连接，支撑杆下端与夹紧件可拆卸连接；所述支撑杆两侧对称固定设置有竖向的齿条，支撑杆两侧的机架上分别转动连接有齿轮，每个齿轮与其同侧的齿条啮合，所述承力板两端均连接有钢丝束，钢丝束与同侧齿轮端面固定，其固定处远离同侧齿条。

2.根据权利要求1所述的一种曲木机，其特征在于，所述夹紧件上设有与木材相对的蒸汽孔。

3.根据权利要求2所述的一种曲木机，其特征在于，还包括固定安装在支撑杆上且位于齿条和夹紧件之间的蒸汽箱，蒸汽箱的出水口与木材相对，蒸汽箱上设有控制水蒸汽喷洒的感应开关，感应开关能感应到齿轮的转动。

4.根据权利要求2或3所述的一种曲木机，其特征在于，所述蒸汽孔均匀分布。

5.根据权利要求4所述的一种曲木机，其特征在于，所述承力板材料为锰钢板。

6.根据权利要求5所述的一种曲木机，其特征在于，所述钢丝束由若干钢丝扭结而成。