CN107804097B - 一种烙画器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种烙画器，属于烙画技术领域。烙画器包括机架、下压机构、夹持机构、推料机构、烙画模板和加热装置。机架具有工作台，工作台用于放置工件。下压机构包括下压体和第一驱动装置，下压体可滑动的设置于机架，第一驱动装置用于驱动下压体竖向移动。夹持机构设于下压体上。推料机构设于工作台，推料机构用于推动工件沿工作台移动，推料机构推动工件移动能够使工件移动至夹持机构，夹持机构能够夹持工件。烙画模板设于机架上，烙画模板位于夹持机构下侧，烙画模板所在位置低于工作台的所在位置。加热装置用于对烙画模板加热。这种烙画器可实现自动化控制，送料和压下动作均无需人工参与，可有效提高生产效率。

Description

一种烙画器

技术领域

本发明涉及烙画技术领域，具体而言，涉及一种烙画器。

背景技术

烙画是一门手工艺术，有着上千年的历史，但是多年来烙画的制作工艺一直未被改变，始终是使用烙铁和烙笔在材料上，加热使得材料炭化的原理进行作画，虽然随着科技的发展烙画使用的工具烙笔一直在改善，但在制作过程中仍然需要人工进行操作，生产效率低，人工安全性能得不到保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烙画器，以改善烙画的生产效率低的问题。

本发明是这样实现的：

基于上述目的，本发明提供一种烙画器，包括：

机架，机架具有工作台，工作台用于放置工件；

下压机构，下压机构包括下压体和第一驱动装置，下压体可滑动的设置于机架，第一驱动装置用于驱动下压体竖向移动；

夹持机构，夹持机构设于下压体上；

推料机构，推料机构设于工作台，推料机构用于推动工件沿工作台移动，推料机构推动工件移动能够使工件移动至夹持机构，夹持机构能够夹持工件；

烙画模板，烙画模板设于机架上，烙画模板位于夹持机构的下侧，烙画模板所在位置低于工作台的所在位置；

加热装置，加热装置用于对烙画模板加热。

进一步地，推料机构包括伸缩体、第二驱动装置和执行件，执行件与伸缩体连接，第二驱动装置用于驱动伸缩体沿工作台伸长或缩短。

进一步地，伸缩体包括多个并排设置的伸缩单元，伸缩单元包括第一连接件和第二连接件，第一连接件与第二连接件铰接，第一连接件与第二连接件交叉设置；

相邻的两个伸缩单元为第一伸缩单元和第二伸缩单元，第一伸缩单元的第一连接件的一端与第二伸缩单元的第二连接件的一端铰接，第一伸缩单元的第二连接件的一端与第二伸缩单元的第一连接件的一端铰接。

进一步地，位于伸缩体伸缩方向上的一端的伸缩单元为第三伸缩单元；

第二驱动装置包括第一驱动电机、第一丝杆、第一螺母和第二螺母，第一丝杆可转动的设置于工作台，第一驱动电机用于驱动第一丝杆转动，第一丝杆包括左旋螺纹段和右旋螺纹段，第一螺母螺接于左旋螺纹段，第二螺母螺接于右旋螺纹段；

第三伸缩单元的第一连接件的一端与第一螺母铰接，第三伸缩单元的第二连接件的一端与第二螺母铰接。

进一步地，位于伸缩体伸缩方向上的另一端的伸缩单元为第四伸缩单元；

执行件包括推料板、第一连杆和第二连杆，第一连杆的一端与第四伸缩单元的第一连接件铰接，第一连杆的另一端与推料板铰接，第二连杆的一端与第四伸缩单元的第二连接件铰接，第二连杆的另一端与推料板铰接。

进一步地，工作台上设有限位体，限位体具有限制面，工作台具有支撑面，限制面与支撑面间形成滑动间隙，伸缩体能够在滑动间隙内伸长或缩短。

进一步地，夹持机构包括基体、第一连接体和第一支撑体，基体与下压体连接，第一支撑体与基体通过第一连接体连接，第一支撑体位于基体下侧，第一支撑体与基体之间形成用于夹持工件的第一夹持间隙。

进一步地，夹持机构还包括第二连接体和第二支撑体，第二支撑体与基体通过第二连接体连接，第二支撑体位于基体的下侧，第二支撑体与基体之间形成用于夹持工件的第二夹持间隙。

进一步地，第一驱动装置包括第二驱动电机和第二丝杆，第二丝杆可转动的设置于机架，下压体与第二丝杆螺接，第二驱动电机用于驱动第二丝杆转动。

进一步地，下压体或基体上设有限位开关，第二丝杆具有接触部，下压体竖向向上移动时，接触部能够与限位开关接触。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种烙画器，使用时，加热装置工作为烙画模板进行加热；工件放置在工作台上，在推料机构的作用下，工件将沿工作台移动至夹持机构，夹持机构将工件夹持；最后，下压体在第一驱动装置的作用下向下移动，从而带动夹持机构及工件向下移动，使得工件与被加热的烙画模板接触，以使工件上形成图案。这种烙画器可实现自动化控制，送料和下压动作均无需人工参与，可有效提高生产效率，安全性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的烙画器的结构示意图；

图2为图1所示的工作台的结构示意图；

图3为图1所示的下压体的机构示意图；

图4为图1所示的夹持机构的结构示意图；

图5为本发明实施例1提供的烙画器去除限位体后的局部视图。

图标：100-烙画器；10-机架；11-支撑架；111-支撑板；1111-导向杆；112-支撑梁；12-工作台；121-支撑面；122-限位体；1221-第一竖直部；1222-水平部；1223-第二竖直部；1224-限制面；123-滑动间隙；124-支撑腿；13-卸料板；20-下压机构；21-下压体；211-第一横梁；212-第二横梁；213-导向套；22-第一驱动装置；221-第二驱动电机；222-第二丝杆；223-接触部；30-夹持机构；31-基体；32-第一连接体；33-第一支撑体；34-第二连接体；35-第二支撑体；36-第一夹持间隙；37-第二夹持间隙；38-限位开关；40-推料机构；41-伸缩体；411-伸缩单元；4111-第一连接件；4112-第二连接件；42-第二驱动装置；421-第一驱动电机；422-第一丝杆；423-第一螺母；424-第二螺母；43-执行件；431-推料板；432-第一连杆；433-第二连杆；50-烙画模板；60-加热装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种烙画器100，包括机架10、下压机构20、夹持机构30、推料机构40、烙画模板50、加热装置60和控制器。

其中，机架10包括竖向布置的支撑架11、水平布置的工作台12和倾斜布置的卸料板13。支撑架11包括支撑板111和设于支撑板111下侧的四个支撑梁112，支撑板111为矩形，支撑梁112位于支撑板111的四角处。

如图2所示，工作台12为板状结构，工作台12的上表面为支撑面121，用于放置工件。工作台12的上表面上设有限位体122，限位体122包括第一竖直部1221、水平部1222和第二竖直部1223，第一竖直部1221、水平部1222和第二竖直部1223构成U形结构，第一竖直部1221远离水平部1222的一端和第二竖直部1223远离水平部1222的一端均于工作台12的支撑面121连接固定。水平部1222的下表面为限制面1224，限制面1224平行于支撑面121，限制面1224与支撑面121之间形成滑动间隙123。工作台12的下表面设有用于支撑工作台12的支撑腿124。

如图1所示，工作台12水平布置在支撑架11的一侧，工作台12与支撑架11的两个支撑梁112固定。卸料板13倾斜布置在支撑架11的另一侧，卸料板13与支撑架11的另两个支撑梁112固定。卸料板13的上缘略低于工作台12的支撑面121。

下压机构20包括下压体21和第一驱动装置22，第一驱动装置22用于驱动下压体21竖向移动。

如图3所示，下压体21包括第一横梁211、第二横梁212和导向套213。第一横梁211与第二横梁212交叉固定。导向套213为四个，第一横梁211的两端分别设置两个导向套213，导向套213垂直于第一横梁211；第二横梁212的两端分别设置与两个导向套213，导向套213垂直于第二横梁212。

如图1所示，支撑架11的支撑板111的四角处分别设置有四个导向杆1111，下压体21上的四个导向套213分别套设在四个导向杆1111中，从而实现下压体21与机架10的滑动连接。

本实施例中，第一驱动装置22包括第二驱动电机221和第二丝杆222。第二驱动电机221固定在支撑架11的支撑板111上，第二丝杆222可转动的竖向布置在支撑板111上，第二驱动电机221的输出轴与第二丝杆222通过联轴器连接。第二丝杆222远离第二丝杆222的一端设有接触部223，接触部223为圆盘形。下压体21的第一横梁211与第二横梁212均螺接在第二丝杆222上。

如图4所示，夹持机构30包括基体31、第一连接体32、第一支撑体33、第二连接体34和第二支撑体35。基体31、第一支撑体33和第二支撑体35均为板状结构。第一支撑体33位于基体31的下侧，第一支撑体33与基体31通过第一连接体32连接，第一支撑体33平行于基体31，第一支撑体33与基体31形成第一夹持间隙36。第二支撑体35位于基体31的下侧，第二支撑体35与基体31通过第二连接体34连接，第二支撑体35平行于基体31，第二支撑体35与基体31形成第二夹持间隙37，第一夹持间隙36与第二夹持间隙37等宽，第一支撑体33与第二支撑体35两者之间存在一定距离。

如图1所示，夹持机构30的基体31固定在下压体21的四个导向套213的下端，四个导向套213分别位于基体31的四角处。基体31的上表面设有限位开关38。第二驱动电机221工作时，第二丝杆222转动将带动下压体21竖向移动，当然，夹持机构30也将跟随下压体21竖向移动。当夹持机构30和下压体21竖向向上移动到一定位置时，基体31上的限位开关38将与第二丝杆222上的接触部223接触，以达到触发限位开关38的目的。

如图5所示，推料机构40包括伸缩体41、第二驱动装置42和执行件43，执行件43与伸缩体41连接，第二驱动装置42用于驱动伸缩体41伸长或缩短。

其中，伸缩体41包括多个并排设置的伸缩单元411，伸缩单元411包括第一连接件4111和第二连接件4112，第一连接件4111和第二连接件4112为杆件，第一连接件4111与第二连接件4112铰接，第一连接件4111与第二连接件4112交叉布置。为方便叙述，将伸缩体41中两个相邻的伸缩单元411定义为第一伸缩单元411和第二伸缩单元411，第一伸缩单元411的第一连接件4111的一端与第二伸缩单元411的第二连接件4112的一端铰接，第一伸缩单元411的第二连接件4112的一端与第二伸缩单元411的第一连接件4111的一端铰接。

第二驱动装置42包括第一驱动电机421、第一丝杆422、第一螺母423和第二螺母424。第一丝杆422可转动的设置于工作台12，即第一丝杆422能够相对工作台12绕自身的轴线转动。第一驱动电机421固定于工作台12，第一驱动电机421的输出轴与第一丝杆422通过联轴器。第一丝杆422包括左旋螺纹段和右旋螺纹段，左旋螺纹段上设有左旋螺纹，右旋螺纹段上设有右旋螺纹。第一螺母423螺接于左旋螺纹段，第二螺母424螺接在右旋螺纹段上。

执行件43包括推料板431、第一连杆432和第二连杆433，推料板431为圆弧形，第一连杆432的一端与推料板431铰接，第二连杆433的一端与推料板431铰接。

为方便叙述，将伸缩体41伸缩方向上的两端的伸缩单元411为第三伸缩单元411和第四伸缩单元411。第三伸缩单元411的第一连接件4111的一端与第一螺母423铰接，第三伸缩单元411的第二连接件4112的一端与第二螺母424铰接。第四伸缩单元411的第一连接件4111与第一连杆432远离推料板431的一端铰接，第四伸缩单元411的第二连接件4112与第二连杆433远离推料板431的一端铰接。伸缩体41位于滑动间隙123内。

当第一驱动电机421正向转动时，第一螺母423和第二螺母424将相对靠近，从而使伸缩单元411中的第一连接件4111与第二连接件4112相对转动，使得伸缩体41沿工作台12伸长，以使执行件43的推料板431向靠近支撑架11的方向移动；当第一驱动电机421反向转动时，第一螺母423与第二螺母424将相对远离，从而使伸缩单元411中的第一连接件4111与第二连接件4112相对转动，使得伸缩体41缩短，以使执行件43的推料板431向远离支撑架11的方向移动。第一驱动电机421正向、反向转动时，伸缩体41将在滑动间隙123内伸长、或缩短，限制面1224位于伸缩体41的上侧，支撑面121位于伸缩体41的下侧，限制面1224限制伸缩体41向上运动，支撑面121限制伸缩体41向下运动。

烙画模板50为板状结构，其上表面设有向外凸出的花纹，烙画模板50为钢材制成。如图1所示，烙画模板50水平的布置在支撑架11的四个支撑梁112上。烙画模板50位于夹持机构30的下侧，烙画模板50低于工作台12的支撑面121。

本实施例中，加热装置60为电加热装置60，加热装置60固定在支撑架11的四个支撑梁112上，加热装置60位于烙画模板50的下侧。

本实施例中，控制器(图未示出)为PLC控制器。第一驱动电机421、第二驱动电机221和限位开关38均与控制器电连接。控制器用于控制第一驱动电机421和第二驱动电机221的转动。

使用时，圆形的工件放置在工作台12上，启动加热装置60，以对烙画模板50进行加热，使烙画板模板的温度保持在一定的温度范围内。控制器控制第二驱动电机221转动，从而带动下压体21和夹持机构30竖向向上移动，第二丝杆222上的接触部223与限制开关接触后，控制器控制第二驱动电机221停止，从而完成回零动作。随后，根据设置的参数，控制器控制第二驱动电机221转动，使夹持机构30竖向向下移动，当夹持机构30上的第一支撑体33的上表面和第二支撑体35的上表面与工作台12的支撑面121平齐时，控制器控制第二驱动电机221停止工作。此时，控制器控制第一驱动电机421转动，使伸缩体41伸长，推料板431推动工件在工作台12上滑动，最终将工件推入至夹持机构30的第一夹持间隙36和第二夹持间隙37中。随后，控制器控制第一驱动电机421转动，使伸缩体41缩短，推料板431回退至初始位置。此时，控制器控制第二驱动电机221转动，使夹持机构30和工件一同向下运动，最终使工件与被加热的烙画模板50接触，以使工件上形成图案。随后，控制器控制第二驱动电机221转动，使夹持机构30和工件一同向上运动，直至第一支撑体33的上表面和第二支撑体35的上表面再次与工作台12的支撑面121平齐时停止。当推料机构40在再次向夹持机构30中输送工件时，已经完成烙画动作的工件将被从卸料机构中推出，工件最后从卸料板13上滑落至地面。这种烙画器100可实现自动化控制，送料、卸料和压下动作均无需人工参与，可有效提高生产效率。

本实施例中，推料机构40采用伸缩体41的伸缩来实现推料，实现方式简单。其中，伸缩体41为多个具有交叉结构的伸缩单元411构成，一个伸缩单元411发生变化后，所有伸缩单元411都将随之变化，从而提高了伸缩体41的伸缩速度。这种结构的伸缩体41伸缩行程较大，缩短时占用空间小。

本实施例中，第二驱动装置42中的第一丝杆422采用双向螺纹结构，第一驱动电机421带动第一丝杆422转动时，第一螺母423和第二螺母424将同时运动，从而使得伸缩体41能够高效的完成伸缩动作。

本实施例中，夹持机构30包括基体31、第一连接体32、第一支撑体33、第二连接体34和第二支撑体35。第一连接体32和基体31形成用于夹持工件的第一夹持间隙36，第二连接体34和基体31形成用于夹持工件的第二夹持间隙37。本实施例中，支撑体为两个，即第一支撑体33和第二支撑体35，两个支撑体可保证工件在夹持机构30中运动的稳定性。此外，这种结构的夹持机构30可是工件从一端滑入，从另一端滑出，便于完成卸料动作。在其他具体实施例中，夹持机构30中也可只设置一个支撑体。

本实施例中，夹持机构30中的基板上设有限位开关38，限位开关38与第二丝杆222的接触部223接触后可使夹持机构30和下压体21停止运动，从而完成回零动作。由于下压体21与夹持机构30为共同运动，在其他具体实施例中，限位开关38也可设置下压体21上。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种烙画器，其特征在于，包括：

机架，所述机架具有水平布置的工作台和倾斜布置的卸料板，所述工作台用于放置工件；

下压机构，所述下压机构包括下压体和第一驱动装置，所述下压体可滑动的设置于所述机架，所述第一驱动装置用于驱动所述下压体竖向移动；

夹持机构，所述夹持机构设于所述下压体上；

推料机构，所述推料机构设于所述工作台，所述推料机构用于推动所述工件沿工作台移动，所述推料机构推动所述工件移动能够使所述工件移动至所述夹持机构，所述夹持机构能够夹持所述工件；

烙画模板，所述烙画模板设于所述机架上，所述烙画模板位于所述夹持机构的下侧，所述烙画模板所在位置低于所述工作台的所在位置；

加热装置，所述加热装置用于对烙画模板加热；

所述夹持机构包括基体、第一连接体、第一支撑体、第二连接体和第二支撑体，所述基体与所述下压体连接，所述第一支撑体与所述基体通过第一连接体连接，所述第一支撑体位于所述基体下侧，所述第一支撑体与所述基体之间形成用于夹持所述工件的第一夹持间隙，所述第二支撑体与所述基体通过所述第二连接体连接，所述第二支撑体位于所述基体的下侧，所述第二支撑体与所述基体之间形成用于夹持所述工件的第二夹持间隙；

使用时，所述加热装置工作为所述烙画模板进行加热；所述工件放置在所述工作台上，在所述推料机构的作用下，所述工件将沿所述工作台移动至所述夹持机构的所述第一夹持间隙和所述第二夹持间隙中；当所述推料机构在再次向所述夹持机构中输送所述工件时，已经完成烙画动作的所述工件将被从所述夹持机构中推出，所述工件最后从所述卸料板上滑落至地面。

2.根据权利要求1所述的烙画器，其特征在于，所述推料机构包括伸缩体、第二驱动装置和执行件，所述执行件与所述伸缩体连接，所述第二驱动装置用于驱动所述伸缩体沿所述工作台伸长或缩短。

3.根据权利要求2所述的烙画器，其特征在于，所述伸缩体包括多个并排设置的伸缩单元，所述伸缩单元包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件铰接，所述第一连接件与所述第二连接件交叉设置；

相邻的两个伸缩单元为第一伸缩单元和第二伸缩单元，所述第一伸缩单元的第一连接件的一端与所述第二伸缩单元的第二连接件的一端铰接，所述第一伸缩单元的第二连接件的一端与所述第二伸缩单元的第一连接件的一端铰接。

4.根据权利要求3所述的烙画器，其特征在于，位于所述伸缩体伸缩方向上的一端的伸缩单元为第三伸缩单元；

所述第二驱动装置包括第一驱动电机、第一丝杆、第一螺母和第二螺母，所述第一丝杆可转动的设置于所述工作台，所述第一驱动电机用于驱动所述第一丝杆转动，所述第一丝杆包括左旋螺纹段和右旋螺纹段，所述第一螺母螺接于所述左旋螺纹段，所述第二螺母螺接于所述右旋螺纹段；

所述第三伸缩单元的第一连接件的一端与所述第一螺母铰接，所述第三伸缩单元的第二连接件的一端与所述第二螺母铰接。

5.根据权利要求4所述的烙画器，其特征在于，位于所述伸缩体伸缩方向上的另一端的伸缩单元为第四伸缩单元；

所述执行件包括推料板、第一连杆和第二连杆，所述第一连杆的一端与所述第四伸缩单元的第一连接件铰接，所述第一连杆的另一端与所述推料板铰接，所述第二连杆的一端与所述第四伸缩单元的第二连接件铰接，所述第二连杆的另一端与所述推料板铰接。

6.根据权利要求3所述的烙画器，其特征在于，所述工作台上设有限位体，所述限位体具有限制面，所述工作台具有支撑面，所述限制面与所述支撑面间形成滑动间隙，所述伸缩体能够在所述滑动间隙内伸长或缩短。

7.根据权利要求1所述的烙画器，其特征在于，所述第一驱动装置包括第二驱动电机和第二丝杆，所述第二丝杆可转动的设置于所述机架，所述下压体与所述第二丝杆螺接，所述第二驱动电机用于驱动所述第二丝杆转动。

8.根据权利要求7所述的烙画器，其特征在于，所述下压体或所述基体上设有限位开关，所述第二丝杆具有接触部，所述下压体竖向向上移动时，所述接触部能够与所述限位开关接触。