CN109318302A - 一种铰链机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铰链机，属于木工加工设备技术领域。它解决了如何提高生产效率的问题。本铰链机包括机架和板状工作台，机架上设有辊筒输送线，辊筒输送线包括若干沿工作台长度方向间隔排列且能够顺着工作台长度方向转动的滚筒，每个滚筒顶部高度与工作台上表面的高度一致或者略高于工作台的上表面，辊筒输送线的内侧与工作台之间形成有供钻头穿过的加工间隙，加工间隙的两侧设有能够将板材推入和推出加工间隙上方的推料装置。本铰链机通过辊筒输送线既作为输送装置又作为支撑平台的设计以及配合限位靠山、推料装置的设计，使得本铰链机中间输送过程不停机，送料动作顺畅连贯，并且板材进料等待时间短，从而有效提高了铰链机的生产效率。

Description

一种铰链机

技术领域

本发明属于木工加工设备技术领域，涉及一种铰链机。

背景技术

在家具生产行业，各种橱柜的门大都是通过合页或铰链连接在柜体上。这些柜门的边上都要用钻头钻一排用于安装铰链的孔，根据门的大小和使用铰链的数量，一般需要钻多个孔。目前，柜门铰链孔的加工一般通过铰链机加工。

如中国专利【申请号：201510056963.8】公开了一种铰链机，其包括机架和并排设置在机架的横向导向轴上、且能够在横向导向轴上移动的钻孔单元；钻孔单元包括第一钻孔单元、第二钻孔单元、第三钻孔单元和第四钻孔单元；机架上设有用于驱动第一钻孔单元在横向导向轴上移动的第一横向丝杆；机架上设有用于驱动第二钻孔单元在横向导向轴上移动的第二横向丝杆；机架上设有用于驱动第三钻孔单元在横向导向轴上移动的第三横向丝杆；机架上设有用于驱动第四钻孔单元在横向导向轴上移动的第四横向丝杆。该发明中的钻孔单元由下往上打铰链孔，可以让木屑从后面的排尘套吸走，减少木屑工作环境的污染，且可以同时给门板钻多个锁孔，钻孔位置可通过调整滑道自由调整。

但是，上述铰链机的上料和下料等木料的送料操作需要通过人工操作进行，这样导致铰链机的加工效率较低，不符合现代自动化加工的生产要求；为此，如中国专利【申请号201710719511.2】公开了一种用于板式定制家具铰链孔加工的数控设备，包括传送装置、钻孔机构、X向移动机构、Y向移动机构以及Z向移动机构；Y向移动机构安装于X向移动机构上，Z向移动机构安装于Y向移动机构上，钻孔机构安装于Z向移动机构上；传送装置包括板材传送机构、推板机构以及板材限位机构，推板机构设置于板材传送机构上，推板机构包括推板、推板驱动机构以及板材压紧部件，推板驱动机构与推板连接，用于将板材推向钻孔机构，板材压紧部件安装于推板上；板材传送机构包括固定平台、传送带、传送带托架以及顶升气缸，固定平台开设有多个皮带槽，传送带为多个分别设置于皮带槽中，各传送带安装于传送带托架上，顶升气缸与传送带托架连接，用于将传送带抬升出或收回到皮带槽中。该发明针对定制家具铰链孔进行数控钻孔加工，实现了铰链孔加工时板材送料的自动化，满足定制家具订单大规模生产的需求。

但是，具体分析其送料过程，上述数控设备还存在以下缺陷：在板材的上料过程中，顶升气缸控制传送带上升，板材由传送带输送至固定平台上方时，板材长度方向的定位通过位于传送带一端的限位立柱实现，完成定位长度方向定位后，为了使得板材得到固定平台的支撑，需要通过顶升气缸控制传送带下降到固定平台的皮带槽内，再由推板推送至加工区域进行打孔加工；当板材完成加工时，又需要通过顶升气缸控制传送带上升到固定平台的上方，板材此时会被传送带抬起，然后又传送带送出实现出料；也就是说，在上述板材的送料过程中，传送带需要反复的上升或者下降，每次板材打孔加工都需要等待传送带落位，而且必须要等打完孔的板材完全被输送出去以后下一块板材才能进入固定平台，这样就导致送料等待的时间较长，尤其是加工板材长度较短时，那么板材就需要由传送带带动一段距离在能进行打孔加工，这样等待时间更长，造成铰链机的生产效率提高十分有限。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种铰链机，本发明解决的技术问题是如何提高生产效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种铰链机，包括机架和固定在机架上的板状工作台，其特征在于，所述机架上设有辊筒输送线，所述辊筒输送线包括若干沿工作台长度方向间隔排列且能够顺着工作台长度方向转动的滚筒，每个滚筒顶部高度与工作台上表面的高度一致或者略高于工作台的上表面，所述辊筒输送线的内侧与工作台之间形成有供钻头穿过的加工间隙，所述加工间隙的两侧设有能够将板材推入和推出加工间隙上方的推料装置。

本铰链机通过对送料结构做出改进，直接缩短了铰链机对于板材的加工时间，从而更好地提高了铰链机的生产效率；具体来说，本铰链机通过在工作台的一侧设计由一排沿工作台长度方向间隔排列且能够顺着工作台长度方向转动的滚筒组成的辊筒输送线，所有滚筒顶部高度与工作台的高度一致，由于滚筒本身有一定弹性，也可略高于工作台的上表面，大约高出不到0.5mm，该辊筒输送线与工作台之间形成有供钻头穿过的加工间隙，并通过在加工间隙的两侧设计推料装置，当板材需要上料时，板材通过辊筒输送线运送到位后，由一侧推料装置往加工间隙的上方推送，到位后，板材经过铰链机的压紧装置压紧后进行钻孔加工；完成加工后，出料时，由另一侧推料装置将板材推出加工间隙，使得板材整块与辊筒输送线接触，此时板材由辊筒输送线输送而出完成出料；从上述铰链机的送料过程分析可知，由于上述辊筒输送线位置和其与工作台高度基本一致并形成加工间隙的设计，使得辊筒输送线不仅起到输送板材的作用，而且起到对板材起到支撑的作用，即由若干滚筒组成的辊筒输送线实际上起到对板材加工时起到支撑的作用，也就是说，在整个板材压紧加工过程中，由于辊筒输送线同时具备输送和支撑的作用，这样使得辊筒输送线本身在加工过程中不需要进行避让移动，无需额外耽误送料时间而影响整个送料操作的流畅性，这样使得本铰链机在板材送料过程中只需进行辊筒输送线输送进料、推料装置推进料、加工操作、推料装置推出料、辊筒输送线输送出料就完成了整个送料操作，整个动作连贯，中间没有额外时间耽误，从而更好地提高了铰链机的生产效率；同时，辊筒输送线与工作台形成加工间隙这样设计，使得板材的加工区域最大限度的靠近辊筒输送线这一进出输送部件，从而能够节约推料装置进料推料和推料装置出料推料的行程，进一步缩短了送料操作所需时间，进而进一步提高了铰链机的生产效率。

在上述的铰链机中，所述辊筒输送线的内侧设有沿工作台长度方向布置且固连在机架上的条状辅助板，所述辊筒输送线的宽度大于所述辅助板的宽度，所述辅助板的上表面与工作台的上表面平齐，所述加工间隙形成于辅助板和工作台之间。通过上述辅助板和辊筒输送线共同配合，板材加工时，部分受到辅助板支撑，部分受到辊筒输送线支撑，并且由于辅助板更靠近加工间隙，这样使得加工间隙所在加工区域板材的支撑能够更加可靠，从而为辊筒输送线本身可以作为支撑台为板材提供可靠支撑提供有力保障，进而使得在整个板材压紧加工过程中，辊筒输送线本身不需要进行避让移动，无需额外耽误送料时间，从而有利于提高铰链机的生产效率；同时，由于辊筒输送线的宽度大于所述辅助板的宽度，板材加工时，大部分的支撑是依靠辊筒输送线提供的，也就是说，板材只有小部分位于加工间隙和辅助板上方，这样使得加工完成后，推料装置只需将板材推出较短的距离就能够由辊筒输送线带动运送出料，从而有利于节约出料时间，进而有利于提高铰链机的生产效率。

在上述的铰链机中，所述辅助板靠近滚筒的一侧具有若干沿横向间隔布置的凸齿部，相邻两个凸齿部之间形成有让位口，所述滚筒与上述让位口一一对应，且所述滚筒的一端位于对应的让位口内。通过以上凸齿部的设计，在不影响滚筒安装的同时充分利用了辅助板和滚筒之间的空间，从而更好地辅助辊筒输送线为板材提供可靠支撑，并且上述设计不增加辅助板相对辊筒输送线向内延伸的距离，这样就不会整加推料装置的推料行程，从而有利于提高本铰链机的生产效率。

在上述的铰链机中，所述机架上至少设有两个沿工作台长度方向间隔布置且能够移动至辊筒输送线上方阻挡板材输送的限位靠山。通过以上限位靠山的设计，短的板材通过前面的限位靠山阻挡限位，长的板材通过后面的限位靠山阻挡限位，也就是说，板材的位置确定无需通过辊筒输送线的启停控制实现，这样使得辊筒输送线能够不停机工作，从而提高了生产效率；同时，当长度较短的板材进入辊筒输送线上时，通过前面的限位靠山就能够进行限位，受到限位靠山的阻挡，使得辊筒输送线可以不停机，然后推料装置工作进行推料，再进行压紧加工，此时滚筒相对套设在滚筒外的橡胶套打滑，完成加工后，放开限位靠山就能使加工好的板材继续向后输送，从上述分析可知，短板材能够在靠近辊筒输送线进料端的位置进行加工，加工完成后，在其向后输送时，下一张待加工的板材不需要等待上一张板材完全离开辊筒输送线就可以提前进入辊筒输送线，这样就减少了下一张板材的等待时间，从而提高了生产效率；并且，辊筒输送线可以不停机，这样也有利于提高生产效率；另外，通过上述至少两个限位靠山的间隔设计，可以同时对至少两张板材进行打孔加工，也有利于提高生产效率。

在上述的铰链机中，所述辊筒输送线的上方或下方或者侧方设有伸缩气缸，所述伸缩气缸与机架固定，所述限位靠山通过伸缩气缸驱动。通过以上设计，使得限位靠山能够移动至辊筒输送线上方对板材输送进行阻挡限位。

作为另一种方案，在上述的铰链机中，所述机架上至少设有一个在工作台长度方向上位置可调并能够移动至辊筒输送线上方阻挡板材输送的限位靠山，所述机架上滑动连接有能够沿工作台长度方向移动的移动台，所述移动台上固定有伸缩气缸，所述限位靠山通过伸缩气缸驱动。通过以上设计的限位靠山，根据板材长短限位需要，限位靠山的位置可以进行调节，板材的位置确定无需通过辊筒输送线的启停控制实现，这样使得辊筒输送线能够不停机工作，并且节省了短板材加工的等待时间，从而提高了生产效率。

在上述的铰链机中，所述推料装置包括位于所述加工间隙内侧的推出装置和位于加工间隙外侧的推进装置，所述推出装置包括固定在工作台上且沿横向布置的基准靠山，所述基准靠山上沿横向间隔开设有若干导向通槽，每个导向通槽内均对应设有推料块，每个推料块在对应的驱动件一的驱动下能够沿纵向移动；所述推进装置包括至少两个设置在辊筒输送线上方且沿工作台长度方向依次布置的推料条，所述机架上设有与推料条一一对应的驱动件二，所述推料条与机架滑动连接并能够在对应驱动件二的驱动下沿纵向向工作台方向移动。上述驱动件一为气缸、油缸或者丝杆电机。驱动件二为伺服电机，通过伺服电机配合皮带驱动；驱动件二也可为气缸或油缸或者丝杆电机。当需要加工短板材时，通过以上推进装置中推料条的分段独立设计，这样使得下一张短板材进入辊筒输送线，上一张短板材还遗留在辊筒输送线上时，下一张板材的推进动作不会对上一张板材的输送造成影响，从而保证生产效率能够得到提高。另外，作为另一种方案，上述推出装置包括沿横向布置在工作台上的至少两段移动靠条和固定在工作台上并与移动靠条一一对应的推动气缸，所述移动靠条固定在推动气缸的活塞杆上且能够在推动气缸的推动下沿纵向移动；上述推进装置和推出装置也均可通过机械手替代。

在上述的铰链机中，所述机架上固定有若干与凸齿部一一对应且沿纵向布置的支撑板，所述凸齿部固定在对应的支撑板上，所述滚筒位于相邻的两个支撑板之间。通过以上支撑板的设计，使得辅助板结构稳固，这样保证辊筒输送线能够起到工作台的作用，从而使得在整个板材压紧加工过程中，辊筒输送线本身不需要进行避让移动，无需额外耽误送料时间，有利于提高铰链机的生产效率。

在上述的铰链机的送料结构中，所述加工间隙下方的机架上固定有沿横向布置的横向滑轨，所述横向滑轨上至少滑动连接有两个滑板，所述滑板上固定有沿竖直方向布置的竖向滑轨，所述竖向滑轨上滑动连接有至少两个沿横向并列布置的托板，所述托板上固定有钻孔机。通过以上对于钻孔机布置设计，由于横向滑轨上至少滑动连接有两个滑板，也就是说，两个滑板上的钻孔机之间的间距可以调整，这样使得本铰链机可以对不同规格的板材进行打孔加工；同时，由于竖向滑轨上滑动连接有至少两个沿横向并列布置的托板，也就是说，一个滑板上至少设有两个能够沿竖直方向独立滑动的钻孔机，这样使得本铰链机能够同时对板材一端或两端加工多个铰链孔；因此，通过以上设计，从而提高了铰链机的加工效率。

在上述的铰链机的送料结构中，所述机架上转动连接有沿横向布置的传动轴，每个所述滚筒的外端与传动轴之间均设有皮带，所述皮带的一端套在对应滚筒的外端上，所述皮带的另一端扭曲并套在传动轴上，所述传动轴通过驱动电机驱动。通过以上设计，使得每个滚筒均能够得到传动轴的直接传动，并且上述扭曲的皮带设计使得每个独立转动滚筒均不容易打滑，这样使得滚筒能够被设计为高速转动，从而使得辊筒输送线的进料和出料的输送速度可以达到加快，进而有利于提高本铰链机的加工效率。

在上述的铰链机的送料结构中，相邻两个支撑板的内端和外端之间的机架上均固定有与滚筒一一对应的滚筒座，滚筒的两端分别与对应的滚筒座转动连接。通过以上与滚筒一一对应的滚筒座设计，这样使得每个滚筒均对应一组滚筒座，从而使得每个滚筒的顶部高度能够进行独立修正调整，保证每个滚筒的顶部高度均与工作台上表面高度保持一致，从而使得滚筒能够配合工作台起到支撑作用，进而使得在整个板材压紧加工过程中，辊筒输送线本身不需要进行避让移动，无需额外耽误送料时间，从而有利于提高铰链机的加工效率。

与现有技术相比，本铰链机具有以下优点：本铰链机通过辊筒输送线既作为输送装置又作为支撑平台的设计以及配合限位靠山、推料装置的设计，使得本铰链机中间输送过程不停机，送料动作顺畅连贯，并且板材进料等待时间短，从而有效提高了铰链机的生产效率。

附图说明

图1是本实施例一中铰链机的结构示意图一。

图2是本实施例一中铰链机的部分结构示意图一。

图3是本实施例一中铰链机的部分结构示意图二。

图4是本实施例一中推出装置的结构示意图。

图5是本实施例一中铰链机的结构示意图二。

图6是本实施例一中铰链机的结构示意图三。

图7是本铰链机中钻孔机的安装结构示意图。

图中，1、机架；2、工作台；3、辊筒输送线；31、滚筒；4、加工间隙；5、辅助板；51、凸齿部；52、让位口；6、限位靠山；7、伸缩气缸；8、基准靠山；81、导向通槽；9、推料块；10、驱动件一；11、推料条；12、驱动件二；13、支撑板；14、横向滑轨；15、滑板；16、竖向滑轨；17、托板；18、钻孔机；181、钻头；19、传动轴；20、皮带；21、驱动电机。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一：

具体来说，如图1所示，本铰链机包括机架1、固定在机架1上的板状工作台2以及用于板材压紧的压料装置。如图2所示，机架1上设有辊筒输送线3，辊筒输送线3包括若干沿工作台2长度方向间隔排列且能够顺着工作台2长度方向转动的滚筒31，每个滚筒31顶部高度与工作台2上表面的高度一致或者略高于工作台2的上表面。同时，辊筒输送线3的内侧与工作台2之间形成有供钻头181穿过的加工间隙4，加工间隙4的两侧设有能够将板材推入和推出加工间隙4上方的推料装置。如图3所示，机架1上还至少设有两个沿工作台2长度方向间隔布置且能够移动至辊筒输送线3上方阻挡板材输送的限位靠山6。辊筒输送线3的上方或下方或者侧方设有伸缩气缸7，伸缩气缸7与机架1固定，限位靠山6通过伸缩气缸7驱动。

更具体地，上述辊筒输送线3的内侧设有沿工作台2长度方向布置且固连在机架1上的条状辅助板5，辊筒输送线3的宽度大于辅助板5的宽度，辅助板5的上表面与工作台2的上表面平齐，加工间隙4形成于辅助板5和工作台2之间。辅助板5靠近滚筒31的一侧具有若干沿横向间隔布置的凸齿部51，相邻两个凸齿部51之间形成有让位口52，滚筒31的转轴一端位于让位口52内。机架1上固定有若干与凸齿部51一一对应且沿纵向布置的支撑板13，凸齿部51固定在对应的支撑板13上，滚筒31位于相邻的两个支撑板13之间。相邻两个支撑板13的内端和外端之间的机架1上均固定有与滚筒31一一对应的滚筒座，滚筒31的两端分别与对应的滚筒31座转动连接。机架1上转动连接有沿横向布置的传动轴19，每个滚筒31的外端与传动轴19之间均设有皮带20，皮带20的一端套在对应滚筒31的外端上，皮带20的另一端扭曲并套在传动轴19上，传动轴19通过驱动电机21驱动。

再如图3和图4所示，推料装置包括位于加工间隙4内侧的推出装置和位于加工间隙4外侧的推进装置，推出装置包括固定在工作台2上且沿横向布置的基准靠山8，基准靠山8上沿横向间隔开设有若干导向通槽81，每个导向通槽81内均对应设有推料块9，每个推料块9在对应的驱动件一10的驱动下能够沿纵向移动；推进装置包括至少两个设置在辊筒输送线3上方且沿工作台2长度方向依次布置的推料条11，机架1上设有与推料条11一一对应的驱动件二12，推料条11与机架1滑动连接并能够在对应驱动件二12的驱动下沿纵向向工作台2方向移动。本实施例中，驱动件一10为气缸，驱动件二12为伺服电机。

如图5、图6和图7所示，加工间隙4下方的机架1上固定有沿横向布置的横向滑轨14，横向滑轨14上至少滑动连接有两个滑板15，滑板15上固定有沿竖直方向布置的竖向滑轨16，竖向滑轨16上滑动连接有至少两个沿横向并列布置的托板17，托板17上固定有钻孔机18。

实施例二：

本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，机架1上至少设有一个在工作台2长度方向上位置可调并能够移动至辊筒输送线3上方阻挡板材输送的限位靠山6。机架1上滑动连接有能够沿工作台2长度方向移动的移动台，移动台上固定有伸缩气缸7，限位靠山6通过伸缩气缸7驱动。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了机架1、工作台2、辊筒输送线3、滚筒31、加工间隙4、辅助板5、凸齿部51、让位口52、限位靠山6、伸缩气缸7、基准靠山8、导向通槽81、推料块9、驱动件一10、推料条11、驱动件二12、支撑板13、横向滑轨14、滑板15、竖向滑轨16、托板17、钻孔机18、钻头181、传动轴19、皮带20、驱动电机21等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种铰链机，包括机架(1)和固定在机架(1)上的板状工作台(2)，其特征在于，所述机架(1)上设有辊筒输送线(3)，所述辊筒输送线(3)包括若干沿工作台(2)长度方向间隔排列且能够顺着工作台(2)长度方向转动的滚筒(31)，每个滚筒(31)顶部高度与工作台(2)上表面的高度一致或者略高于工作台(2)的上表面，所述辊筒输送线(3)的内侧与工作台(2)之间形成有供钻头(181)穿过的加工间隙(4)，所述加工间隙(4)的两侧设有能够将板材推入和推出加工间隙(4)上方的推料装置。

2.根据权利要求1所述的铰链机，其特征在于，所述辊筒输送线(3)的内侧设有沿工作台(2)长度方向布置且固连在机架(1)上的条状辅助板(5)，所述辊筒输送线(3)的宽度大于所述辅助板(5)的宽度，所述辅助板(5)的上表面与工作台(2)的上表面平齐，所述加工间隙(4)形成于辅助板(5)和工作台(2)之间。

3.根据权利要求2所述的铰链机，其特征在于，所述辅助板(5)靠近滚筒(31)的一侧具有若干沿横向间隔布置的凸齿部(51)，相邻两个凸齿部(51)之间形成有让位口(52)，所述滚筒(31)的转轴一端位于让位口(52)内。

4.根据权利要求1或2或3所述的铰链机，其特征在于，所述机架(1)上至少设有两个沿工作台(2)长度方向间隔布置且能够移动至辊筒输送线(3)上方阻挡板材输送的限位靠山(6)。

5.根据权利要求1或2或3所述的铰链机，其特征在于，所述机架(1)上至少设有一个在工作台(2)长度方向上位置可调并能够移动至辊筒输送线(3)上方阻挡板材输送的限位靠山(6)。

6.根据权利要求4所述的铰链机，其特征在于，所述辊筒输送线(3)的上方或下方或者侧方设有伸缩气缸(7)，所述伸缩气缸(7)与机架(1)固定，所述限位靠山(6)通过伸缩气缸(7)驱动。

7.根据权利要求5所述的铰链机，其特征在于，所述机架(1)上滑动连接有能够沿工作台(2)长度方向移动的移动台，所述移动台上固定有伸缩气缸(7)，所述限位靠山(6)通过伸缩气缸(7)驱动。

8.根据权利要求1或2或3所述的铰链机，其特征在于，所述推料装置包括位于所述加工间隙(4)内侧的推出装置和位于加工间隙(4)外侧的推进装置，所述推出装置包括固定在工作台(2)上且沿横向布置的基准靠山(8)，所述基准靠山(8)上沿横向间隔开设有若干导向通槽(81)，每个导向通槽(81)内均对应设有推料块(9)，每个推料块(9)在对应的驱动件一(10)的驱动下能够沿纵向移动；所述推进装置包括至少两个设置在辊筒输送线(3)上方且沿工作台(2)长度方向依次布置的推料条(11)，所述机架(1)上设有与推料条(11)一一对应的驱动件二(12)，所述推料条(11)与机架(1)滑动连接并能够在对应驱动件二(12)的驱动下沿纵向向工作台(2)方向移动。

9.根据权利要求3所述的铰链机，其特征在于，所述机架(1)上固定有若干与凸齿部(51)一一对应且沿纵向布置的支撑板(13)，所述凸齿部(51)固定在对应的支撑板(13)上，所述滚筒(31)位于相邻的两个支撑板(13)之间。

10.根据权利要求1或2或3所述的铰链机，其特征在于，所述加工间隙(4)下方的机架(1)上固定有沿横向布置的横向滑轨(14)，所述横向滑轨(14)上至少滑动连接有两个滑板(15)，所述滑板(15)上固定有沿竖直方向布置的竖向滑轨(16)，所述竖向滑轨(16)上滑动连接有至少两个沿横向并列布置的托板(17)，所述托板(17)上固定有钻孔机(18)。