CN109515027A - 铅笔头旋转式端面切光设备及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

一种铅笔头旋转式端面切光设备，包括机架，机架上根据加工工序依次设有送料装置、定位装置和加工装置，送料装置包括由逐一横置下放铅笔的料斗，定位装置包括顶压铅笔的顶压部和位于料斗正下方的转辊，转辊上接收料斗掉落的铅笔并抵住铅笔不加工一端端部，顶压部从外侧顶压铅笔使其固定在卡槽内，加工装置包括有沿转辊轴向往复移动加工的光面刀具，光面刀具正对铅笔加工端部。本发明的结构合理、紧凑，通过料斗逐一下方铅笔，再由转辊的卡槽配合顶压部对铅笔进行定位，光面刀具进行铅笔端部加工，光面刀具可以更换不同种类的刀具，达到磨平和挖槽等效果，做到批量快速加工，大大提高了铅笔端部加工效率，适于推广。

Description

铅笔头旋转式端面切光设备及其加工工艺

技术领域

本发明涉及机械加工技术，尤其涉及一种挖槽设备，具体是一种铅笔头旋转式端面切光设备。

背景技术

目前由于日常办公以及绘画的需要，对铅笔有越来越多的需求，在铅笔加工过程中，有时候需要对铅笔的端部进行加工，不管是磨平来提高端部光洁度还是挖槽来配合后续加工，但现在的端部加工由于自动化定位困难不利加工，很多都是人工进行单独进行操作，这样不仅效率低下而且会增加人工成本，现在需要一种能自动化加工端部的设备来满足铅笔端部加工的需求。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种铅笔头旋转式端面切光设备，解决目前铅笔端部加工困难且效率低下的问题，满足快速加工铅笔端部的需求。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种铅笔头旋转式端面切光设备，包括机架，机架上根据加工工序依次设有送料装置、定位装置和加工装置，送料装置包括由逐一横置下放铅笔的料斗，定位装置包括顶压铅笔的顶压部和位于料斗正下方的转辊，转辊上接收料斗掉落的铅笔并抵住铅笔不加工一端端部，顶压部从外侧顶压铅笔使其固定在卡槽内，加工装置包括有沿转辊轴向往复移动的刀架，刀架上固定有旋转的光面刀具，光面刀具正对铅笔加工端部。这样设置后，料斗逐一横置下放铅笔，转辊上的卡槽接收掉落的铅笔并抵住铅笔不加工一端端部，再由顶压部从外侧顶压铅笔使其固定在卡槽内，最后由光面刀具对铅笔端部进行加工。

一种铅笔头旋转式端面切光设备的加工工艺，其步骤是：

A:顶压环从转辊左右两侧套入，且顶压环顶部通槽对准料斗出口；

B:将待加工的铅笔批量放入料斗中，料斗逐一横置下放铅笔，使铅笔通过通槽掉入到转辊卡槽内并顶住铅笔不加工一端端部，每完成一次铅笔掉入转辊转动一次使下一个卡槽对准通槽；

C:由于铅笔掉入位置差异导致端壁没有与卡槽端壁贴合，在转辊转动过程中，铅笔经过过渡坡并在滚轮挤压下位置变动完成端壁贴合，直至所有卡槽全部装满铅笔，此时，转辊转过预定角度使卡槽与通槽位置错开；

D:光面刀具利用自身旋转同时对所有铅笔端部进行光面加工；

E:加工完成后，顶压环从转辊退出，转辊转动使卡槽内铅笔掉落

F:收集加工完成的铅笔；

G：重复A-F的步骤，完成循环铅笔的端部加工。

作为本发明的进一步改进，光面刀具通过弹簧夹头的连接方式固定在刀架上，光面刀具包括有平面刀具和凹面刀具，平面刀具前端端面垂直立有一组圆周排布的刀刃，刀刃仅有一个经过圆心位置，刀刃间夹角不一致。弹簧夹头的连接方式便于更换，操作起来更加简单方便，尤其适合像拥有平面刀具和凹面刀具等多种光面刀具的设备，平面刀具和凹面刀具依靠自转能分别平面端面和凹槽端面，满足各种端面要求，有效提高加工效率；平面刀具的多刀刃设计可以从多角度来提高端面的光洁度。

作为本发明的进一步改进，转辊的轴向与铅笔轴向平行，转辊沿圆周表面均匀分布有一组轴向延伸的接收铅笔的卡槽，卡槽横截面为多边形结构，卡槽端壁与铅笔表面贴合。转辊和卡槽位置的设置能更好的接收到掉落的铅笔，而卡槽为多边形结构与铅笔端壁能更好的贴合，更好的对铅笔进行限位固定，为后续加工提供条件。

作为本发明的进一步改进，顶压部由左右侧沿转辊轴向移动且同步转动的环状的顶压环组成，顶压环内圈抱住转辊卡槽上的铅笔，顶压环顶部开设有仅供一根铅笔通过的通槽。顶压部采用左右两侧的顶压环结构，由顶压环环抱住铅笔使其固定在转辊卡槽内，可以一次性固定多跟铅笔，从而同时加工多个拿铅笔，提高铅笔加工效率，运转效率更高。

作为本发明的进一步改进，转辊端部设有抵在铅笔未加工端部上的挡块，挡块与铅笔端部的接触面为从上到下逐渐向左过渡的弧面结构。铅笔掉落后端部位置会有差异，而挡块的弧面结构可以使铅笔在随转辊转动过程中，铅笔端部自然随挡块弧面逐步移动到指定位置，再由顶压部顶压固定住铅笔。

作为本发明的进一步改进，顶压环内圈与通槽连接处设有倾斜的过渡坡，过渡坡内滚动嵌有滚轮，滚轮突出于过渡坡端面。由于铅笔掉入位置差异导致端壁没有与卡槽端壁贴合，在转辊转动过程中，铅笔经过过渡坡并在滚轮挤压下位置变动完成端壁贴合，使其完全固定在卡槽中，便于后续加工。

作为本发明的进一步改进，机架下部设有由电机驱动的转轴，转轴通过凸轮连杆结构分别与刀架、顶压部传动连接，凸轮连杆结构尾端与刀架转动连接，顶压部为块状结构且与凸轮连杆结构接触式传动，顶压部与机架之间通过弹簧复位连接。这样设置后，转轴就可以驱动刀架往复运动，而顶压部依靠弹簧和凸轮连杆结构在转轴带动下也实现往复顶压。

作为本发明的进一步改进，机架上连接有收集箱，收集箱一端延伸到转辊下方。收集箱用于收集从转辊掉落下来的铅笔，便于后续集中处理。

作为本发明的进一步改进，料斗由前后两端的夹持板组成，左右侧夹持板的前后均设有对向延伸的挡板，前后侧挡板形成漏斗状结构且下部通道仅能允许一根铅笔通过。左右两侧的夹持板顶住铅笔两端部，而挡板形成的漏斗状结构可以逐一横置下放铅笔，保证后续铅笔安装加工有序进行。

作为本发明的进一步改进，顶压部与铅笔接触端面覆盖有缓冲层，缓冲层由弹性材料一体制成。缓冲层在顶压部顶压在铅笔上的时候，可以起到缓冲作用，减少顶压过程中对铅笔表面造成压痕，有效保护铅笔。

本发明有益的效果是：本发明的结构合理、紧凑，通过料斗逐一下方铅笔，再由转辊的卡槽配合顶压部对铅笔进行定位，光面刀具进行铅笔端部加工，光面刀具可以更换不同种类的刀具，达到磨平和挖槽等效果，做到批量快速加工，大大提高了铅笔端部加工效率，适于推广。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的前视图；

图3为本发明的转辊和顶压环配合的结构示意图；

图4为本发明的转辊部分结构示意图；

图5为平面刀具的结构示意图。

附图标记说明：机架1，顶压部2，转辊3，光面刀具4，刀架5，缓冲层6，挡块7，过渡坡8，滚轮9，收集箱10，料斗11，刀刃12。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图：本实施例中的这种铅笔头旋转式端面切光设备，包括机架1，机架1上根据加工工序依次设有送料装置、定位装置和加工装置，送料装置包括由逐一横置下放铅笔的料斗11，定位装置包括顶压铅笔的顶压部2和位于料斗正下方的转辊3，转辊3上接收料斗掉落的铅笔并抵住铅笔不加工一端端部，顶压部2从外侧顶压铅笔使其固定在卡槽内，加工装置包括有沿转辊3轴向往复移动的刀架5，刀架5上固定有旋转的光面刀具4，光面刀具4正对铅笔加工端部。

光面刀具通过弹簧夹头的连接方式固定在刀架5上，光面刀具4包括有平面刀具和凹面刀具，平面刀具前端端面垂直立有一组圆周排布的刀刃12，刀刃12仅有一个经过圆心位置，刀刃12间夹角不一致。

转辊3的轴向与铅笔轴向平行，转辊3沿圆周表面均匀分布有一组轴向延伸的接收铅笔的卡槽，卡槽横截面为多边形结构，卡槽端壁与铅笔表面贴合。

顶压部2由左右侧沿转辊3轴向移动且同步转动的环状的顶压环组成，顶压环内圈抱住转辊3卡槽上的铅笔，顶压环顶部开设有仅供一根铅笔通过的通槽。

转辊3端部设有抵在铅笔未加工端部上的挡块7，挡块7与铅笔端部的接触面为从上到下逐渐向左过渡的弧面结构。

顶压环内圈与通槽连接处设有倾斜的过渡坡8，过渡坡8内滚动嵌有滚轮9，滚轮9突出于过渡坡8端面。

机架1下部设有由电机驱动的转轴，转轴通过凸轮连杆结构分别与刀架5、顶压部2传动连接，凸轮连杆结构尾端与刀架5转动连接，顶压部2为块状结构且与凸轮连杆结构接触式传动，顶压部2与机架1之间通过弹簧复位连接。

机架1上连接有收集箱10，收集箱10一端延伸到转辊3下方。

料斗由前后两端的夹持板组成，左右侧夹持板的前后均设有对向延伸的挡板，前后侧挡板形成漏斗状结构且下部通道仅能允许一根铅笔通过。

顶压部2与铅笔接触端面覆盖有缓冲层6，缓冲层6由弹性材料一体制成。

一种铅笔头旋转式端面切光设备的加工工艺，其步骤是：

A:顶压环从转辊3左右两侧套入，且顶压环顶部通槽对准料斗出口；

B:将待加工的铅笔批量放入料斗中，料斗逐一横置下放铅笔，使铅笔通过通槽掉入到转辊3卡槽内并顶住铅笔不加工一端端部，每完成一次铅笔掉入转辊3转动一次使下一个卡槽对准通槽；

C:由于铅笔掉入位置差异导致端壁没有与卡槽端壁贴合，在转辊3转动过程中，铅笔经过过渡坡8并在滚轮9挤压下位置变动完成端壁贴合，直至所有卡槽全部装满铅笔，此时，转辊3转过预定角度使卡槽与通槽位置错开；

D:光面刀具4利用自身旋转同时对所有铅笔端部进行光面加工；

E:加工完成后，顶压环从转辊3退出，转辊3转动使卡槽内铅笔掉落

F:收集加工完成的铅笔；

G：重复A-F的步骤，完成循环铅笔的端部加工。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (10)

1.一种铅笔头旋转式端面切光设备，包括机架(1)，机架(1)上根据加工工序依次设有送料装置、定位装置和加工装置，其特征是：所述送料装置包括由逐一横置下放铅笔的料斗(11)，所述定位装置包括顶压铅笔的顶压部(2)和位于料斗正下方的转辊(3)，所述转辊(3)上接收料斗掉落的铅笔并抵住铅笔不加工一端端部，所述顶压部(2)从外侧顶压铅笔使其固定在卡槽内，所述加工装置包括有沿转辊(3)轴向往复移动的刀架(5)，所述刀架(5)上固定有旋转的光面刀具(4)，所述光面刀具(4)正对铅笔加工端部。

2.根据权利要求1所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述光面刀具通过弹簧夹头的连接方式固定在刀架(5)上，所述光面刀具(4)包括有平面刀具和凹面刀具，所述平面刀具前端端面垂直立有一组圆周排布的刀刃(12)，所述刀刃(12)仅有一个经过圆心位置，所述刀刃(12)间夹角不一致。

3.根据权利要求1所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述转辊(3)的轴向与铅笔轴向平行，所述转辊(3)沿圆周表面均匀分布有一组轴向延伸的接收铅笔的卡槽，所述卡槽横截面为多边形结构，所述卡槽端壁与铅笔表面贴合。

4.根据权利要求3所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述顶压部(2)由左右侧沿转辊(3)轴向移动且同步转动的环状的顶压环组成，所述顶压环内圈抱住转辊(3)卡槽上的铅笔，所述顶压环顶部开设有仅供一根铅笔通过的通槽。

5.根据权利要求1或3所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述转辊(3)端部设有抵在铅笔未加工端部上的挡块(7)，所述挡块(7)与铅笔端部的接触面为从上到下逐渐向左过渡的弧面结构。

6.根据权利要求4所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述顶压环内圈与通槽连接处设有倾斜的过渡坡(8)，所述过渡坡(8)内滚动嵌有滚轮(9)，所述滚轮(9)突出于过渡坡(8)端面。

7.根据权利要求5所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述机架(1)下部设有由电机驱动的转轴，所述转轴通过凸轮连杆结构分别与刀架(5)、顶压部(2)传动连接，所述凸轮连杆结构尾端与刀架(5)转动连接，所述顶压部(2)为块状结构且与凸轮连杆结构接触式传动，所述顶压部(2)与机架(1)之间通过弹簧复位连接。

8.根据权利要求1所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述机架(1)上连接有收集箱(10)，所述收集箱(10)一端延伸到转辊(3)下方。

9.根据权利要求6或7所述的铅笔头旋转式端面切光设备，其特征是：所述顶压部(2)与铅笔接触端面覆盖有缓冲层(6)，所述缓冲层(6)由弹性材料一体制成。

10.一种根据权利要求6所述的铅笔头旋转式端面切光设备的加工工艺，其步骤是：

A:顶压环从转辊(3)左右两侧套入，且顶压环顶部通槽对准料斗出口；

B:将待加工的铅笔批量放入料斗中，料斗逐一横置下放铅笔，使铅笔通过通槽掉入到转辊(3)卡槽内并顶住铅笔不加工一端端部，每完成一次铅笔掉入转辊(3)转动一次使下一个卡槽对准通槽；

C:由于铅笔掉入位置差异导致端壁没有与卡槽端壁贴合，在转辊(3)转动过程中，铅笔经过过渡坡(8)并在滚轮(9)挤压下位置变动完成端壁贴合，直至所有卡槽全部装满铅笔，此时，转辊(3)转过预定角度使卡槽与通槽位置错开；

D:光面刀具(4)利用自身旋转同时对所有铅笔端部进行光面加工；

E:加工完成后，顶压环从转辊(3)退出，转辊(3)转动使卡槽内铅笔掉落

F:收集加工完成的铅笔；

G：重复A-F的步骤，完成循环铅笔的端部加工。