CN109624000A - 一种课桌组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及课桌组装加工技术领域，尤其是一种课桌组装设备，包括两个分别转动安装在加工台两侧的第一螺杆，两个第一螺杆上均螺纹连接有平行于加工台的连杆，加工台上固定连接有两个可分别与连杆两侧贴合的限位板；两根连杆相互平行且同时平行于加工台上表面设置；连杆的两端均固定连接有第二螺杆，第二螺杆的自由端为钻头；第二螺杆的自由端滑动连接有打磨机构，打磨机构包括沿第二螺杆的轴向依次设置的连接块和打磨块，连接块与打磨块之间滑动连接；打磨块与第二螺杆同轴设置，打磨块的轴心可与第二螺杆螺纹连接。本方案能够将木料的四个角同时进行同深度的打孔，组装桌腿之后，可避免因打孔深度不同而造成的摇晃。

Description

一种课桌组装设备

技术领域

本发明涉及课桌组装加工技术领域，具体涉及一种课桌组装设备。

背景技术

课桌是学校教学的必需品，通常都是将木料先进行切割，将其切割为符合规格的课桌桌面的大小，再对这些桌面进行打磨，最后进行组装。在进行课桌的组装加工时，常常需要对桌面先进行钻孔，再将桌腿通过榫卯连接或键连接等方式进行课桌的组装。传统的课桌组装设备中的桌面打孔装置一般是利用工人手持打孔机头将桌面进行打孔，工人的劳动强度较大，工作效率较低。尤其是像课桌这样需要在一个桌面上的四个角均进行打孔时，由于工人操作的不确定性，造成打孔位置和打孔深度不够准确，影响桌面的打孔质量。

现有的木板打孔装置，一般在机架上设有一个加工台，加工台上安装有打孔机和推动机构，通过推动机构将打孔机进行推动，从而对木料进行打孔。但是在木料打孔过程中，难以根据需要将木料同步打多个圆孔，打孔的效率低，也不能保证打孔的深度，进行课桌的组装后就会造成课桌放置不平衡，学生使用起来摇摇晃晃，影响学生的学习质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种课桌组装设备，能够将木料的四个角同时进行同深度的打孔，组装桌腿之后，可避免因打孔深度不同而造成的摇晃。

为达到上述目的，本发明的技术方案提供的基础方案为：

一种课桌组装设备，包括两个分别转动安装在加工台两侧的第一螺杆，两个第一螺杆上均螺纹连接有平行于加工台的连杆，加工台上固定连接有两个可分别与连杆两侧贴合的限位板；两根连杆相互平行且同时平行于加工台上表面设置；连杆的两端均固定连接有第二螺杆，第二螺杆的自由端为钻头；

第二螺杆的自由端滑动连接有打磨机构，打磨机构包括沿第二螺杆的轴向依次设置的连接块和打磨块，连接块与打磨块之间滑动连接；打磨块与第二螺杆同轴设置，打磨块的轴心可与第二螺杆螺纹连接。

本方案的技术效果是：

1、两个转动安装在加工台两侧的第一螺杆，第一螺杆上均连接有平行于加工台的连杆，加工台上固定连接有两个可分别与连杆两侧贴合的限位板。第一螺杆发生转动，带动螺纹连接的连杆一起转动，但由于连杆的两侧贴合有固定连接在加工台上的限位板，限位板限制了连杆发生周向转动，进而转化为连杆在第一螺杆上的直线运动。

2、设置连杆的两端均固定连接有第二螺杆，第二螺杆的自由端均为钻头。每一个连杆的左右端均固定连接有一个第二螺杆，连杆带动第二螺杆朝木料的方向运行，木料的四个角同时被打孔，提高了工作的效率。

3、设置两个连杆位于同一平面，该平面平行于加工台。连杆带动第二螺杆向下打孔时，两个连杆上均连接有两个第二螺杆。四个第二螺杆同时下行，对木料进行打孔，两个连杆位于同一平面，该平面平行于加工台，使四个第二螺杆的打孔深度相同，有效控制打孔精度。

4、设置第二螺杆的自由端滑动连接有打磨机构，打磨机构包括沿第二螺杆的基端到自由端依次设置的连接块和打磨块。螺杆带动打磨机构向靠近木料的方向运行，直至打磨块与木料贴合。

连接块与打磨块之间滑动连接，打磨块与第二螺杆同轴设置，打磨块的轴心可与第二螺纹杆螺纹连接。木料限制打磨机构继续做直线运动，第二螺杆与打磨块发生螺纹连接，使打磨块做周向转动，即对木料的孔周边的毛刺进行打磨，节约木料后续再处理毛刺的时间，提高了工作的效率。

采用本技术方案，加工台两侧的第一螺杆带动两个连杆向靠近木料的方向运行，进而带动连杆上的两个第二螺杆运行，使第二螺杆上的钻头不断探入木料中进行打孔。打孔的同时，第二螺杆自由端上螺纹连接的打磨块与木料相抵，此时打磨块转化直线运动为周向转动，对木料孔的周边进行毛刺的打磨，提高了工作的效率，无需在后续加工时再进行毛刺打磨。四个第二螺杆同时探入木料进行打孔，探入的深度相同，打孔的深度相同，进行桌腿的组装之后，所有桌腿位于同一平面内，课桌可平稳地放置在地面上，学生在使用过程中不会发生摇晃。

进一步的，连杆与连接块之间固定连接有复位弹簧。

设置连杆与连接块之间固定连接有复位弹簧，第二螺杆不断下行，直至打磨块与木料相抵。此时连杆还在不断下压，将复位弹簧不断地压缩，复位弹簧的弹性势能使其对连接块施加压力，使连接块通过打磨块施压给木料，进而将木料压紧。

进一步的，连接块背离第二螺杆的一面与打磨块的打磨面齐平。

设置连接块与木料接触的一侧与打磨块的打磨面齐平，当第二螺杆带动连接块和打磨块下行之后，连接块也与木料相抵。由于复位弹簧的弹性势能，使连接块与木料之间不断抵紧，连接块将木料进行压紧，缓解打磨块与木料之间的压力，防止打磨块被挤压而无法进行转动打磨。

进一步的，打磨块的轴心与第二螺杆为矩形螺纹连接，螺纹升角为55°。

设置打磨块的轴心与第二螺杆为矩形螺纹连接，螺纹升角为55°。打磨块与木料相抵之后，第二螺杆与打磨块发生非自锁的螺纹连接，第二螺杆带动钻头在探入木料的过程中，带动打磨块进行转动，防止打磨块与第二螺杆卡死。

进一步的，还包括转动安装在机架上的传动杆，传动杆上同轴安装有两个第一锥齿轮；第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一螺杆固定同轴连接。

设置转动安装在机架上的传动杆，传动杆上同轴安装有两个第一锥齿轮；传动杆转动带动两个第一锥齿轮发生转动，第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，进而带动第二锥齿轮进行转动；第二锥齿轮与第一螺杆固定同轴连接，第二锥齿轮带动第一螺杆进行传动。通过一个动力源带动整个装置进行传动，节约能源，装置结构简单，易于实现。

进一步的，传动杆上同轴安装有齿轮，齿轮上啮合有齿条，齿条上固定连接有可推动木料的推杆。

设置传动杆上同轴安装有齿轮，齿轮上啮合有齿条，齿条上固定连接有可推动木料的推杆。当传动杆正向转动时，齿条带动推杆朝远离木料的方向运动；当传动杆逆向转动时，齿条带动推杆朝靠近木料的方向运动，并把木料推至露出加工台，方便工人进行抓持卸料。

进一步的，机架上固定安装有两个挡块，挡块与加工台之间的间距大于等于木料的厚度。

设置机架上固定安装有两个挡块，挡块与加工台之间的间距不小于木料的厚度。当钻头取出木料时，由于钻头嵌入在木料中，此时可能会发生木料跟随钻头一起上行，第二螺纹杆与木料形成一体，增加了连杆的负重。在机架上设置的挡块可以在木料想要随着钻头上行的时候限制木料的运动，避免连杆受压过大而发生损坏。

附图说明

图1为本发明一种课桌组装设备的主视剖视图；

图2为图1的左视图。

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：加工台1、机架2、伺服电机3、传动杆4、第一锥齿轮5、第二锥齿轮6、固定块7、齿轮8、齿条9、第一螺杆10、连杆11、限位板12、挡块13、第二螺杆14、压簧15、连接块16、凹腔17、打磨块18、环形滑轨19、钻头20、木料21、推杆22。

实施例基本如附图1和附图2所示：

如图1所示，一种课桌组装设备，包括机架2、加工台1、伺服电机3、控制机构、打孔机构和打磨机构。如图2所示，水平加工台1的下表面焊接在机架2上侧。

如图1所示，控制机构包括传动杆4和两个第一螺杆10。传动杆4水平设置在加工台1下方，伺服电机3焊接在加工台1下方的机架2右侧，传动杆4的右端通过联轴器连接伺服电机3，传动杆4的左端和右半部均同轴焊接有第一锥齿轮5。两个第一螺杆10的上端分别垂直穿过加工台1的左右两侧，如图2所示，两个第一螺杆10位于加工台1中部的同一直线上。如图1所示，第一螺杆10的下端均同轴焊接有第二锥齿轮6，第二锥齿轮6与传动杆4上对应位置的第二锥齿轮6啮合。

如图2所示，竖直机架2的右侧壁上焊接有固定块7。如图1所示，固定块7呈具有竖直部和水平部的“7”字型，第一螺杆10穿过固定块7的水平部，传动杆4穿过固定块7的竖直部；固定块7对第一螺杆10和传动杆4起支撑和稳定的作用。

如图1所示，传动杆4中部同轴焊接有齿轮8；齿轮8的上侧啮合有齿条9，如图2所示，齿条9的左端穿过竖直机架2，且位于机架2的左侧。齿条9的左端上表面焊接有呈“L”形的推杆22，推杆22的下端与齿条9连接，推杆22水平部的左端焊接在竖直部的上端，推杆22水平部的右端朝向加工台1上方的木料21。

如图1所示，打孔机构包括连杆11和四个第二螺杆14(结合图2可见有四个第二螺杆14)，连杆11水平设置并穿过第一螺杆10的上部；如图2所示，第一螺杆10螺纹连接在连杆11的中部，连杆11的左端和右端分别嵌合在左右两个限位板12内，限位板12的下端焊接在加工台1上表面，限位板12限制连杆11发生周向转动。

如图1所示，加工台1左侧的连杆11右端焊接有两个竖直的第二螺杆14，如图2所示，两个第二螺杆14分别位于连杆11的左右两侧。如图1所示，加工台1右侧的连杆11左端焊接有两个第二螺杆14，如图2所示，两个第二螺杆14分别位于连杆11的左右两侧。第二螺杆14上的螺纹为矩形螺纹，螺纹升角为55°，第二螺杆14的下端为没有螺纹的钻头20。

如图1所示，打磨机构包括连接块16和打磨块18，连接块16为下部有凹腔17的“凸”字形，连接块16的上部与第二螺杆14下端上下滑动连接；连接块16的上端与连杆11的下表面之间焊接有压簧15。打磨块18位于连接块16的凹腔17内，打磨块18上表面固定连接有环形滑轨19，环形滑轨19的上表面与凹腔17的下表面进行相对滑动连接。打磨块18可与第二螺杆14同轴螺纹连接，打磨块18的下表面与连接块16的下表面齐平。

如图1所示，机架2的左右两侧分别焊接有一个挡块13，挡块13的下表面与木料21的上表面贴合。

具体实施过程如下：

A、木料压紧

如图2所示，将木料21从加工台1右侧推入到加工台1上，使木料21位于加工台1中部。如图1所示，打开伺服电机3，电机带动传动杆4进行正向转动，此时第一锥齿轮5与传动杆4一起做同轴转动。与第一锥齿轮5啮合的第二锥齿轮6被带动转动，进而带动第一螺杆10发生转动。同时，与第一螺杆10螺纹连接的连杆11因被限位板12限制了周向转动，连杆11则向下运行，从而带动连杆11上的第二螺杆14向下运行。

打磨机构跟随第二螺杆14向下运行，直至打磨机构中的连接块16和打磨块18的下表面与木料21的上表面接触。此时连杆11继续带动第二螺杆14下行，连杆11不断压缩压簧15，压簧15释放弹性势能，抵在连接块16上而将连接块16不断下压，从而使木料21被四个连接块16压紧。

B、木料打孔与打磨

木料21被压紧的过程中，连杆11不断带动第二螺杆14下行，使第二螺杆14下端的钻头20不断钻入木料21中，从而对木料21进行四个角的同时打孔。钻头20在钻入的过程中，第二螺杆14的螺纹部分不断进入打磨块18的轴心，由于打磨块18抵紧在木料21上且与第二螺杆14之间螺纹连接，打磨块18被第二螺杆14带动发生周向转动，从而在打孔的过程中，对课桌表面上的孔周边的毛刺进行打磨，节约了后续单独打磨毛刺的时间，提高了工作效率。

C、卸料

压簧15被压缩到最大极限时，由于弹性势能极大，使连杆11无法继续下行，进而使第二螺杆14无法带动钻头20继续进行打孔，则使打孔的深度统一，同时保证了对打孔的深度和精度要求。

此时使伺服电机3带动传动杆4进行逆向转动，传动杆4上的第一锥齿轮5带动第二锥齿轮6逆向转动，进而使第一螺杆10进行逆向转动，从而带动连杆11向上运动。连杆11向上带动第二螺杆14向上运动，使钻头20从木料21中拔出，由于机架2上设置有两个挡块13，挡块13挡住木料21，防止木料21跟随钻头20一起上行而无法进行钻头20的拔出。

拔出钻头20时，第二螺杆14带动打磨机构一起离开木料21。在这个过程中，传动杆4上的齿轮8跟随传动杆4进行逆向转动，如图2所示，齿轮8转动带动齿条9向右运行，齿条9左端上表面焊接的推杆22跟随齿条9向右运行。推杆22水平部的右端与木料21左侧接触后，随着传动杆4的不断转动，推杆22不断将木料21向右推动，直至木料21右侧露出加工台1右侧10cm，此时便于工人抓持木料21，则关闭伺服电机3，工人从加工台1右侧取下木料21，即完成打孔、打磨及卸料。

重复上述步骤，可对木料21进行批量的打孔打磨处理。

Claims (7)

1.一种课桌组装设备，其特征在于：包括两个分别转动安装在加工台两侧的第一螺杆，两个第一螺杆上均螺纹连接有平行于加工台的连杆，所述加工台上固定连接有两个可分别与连杆两侧贴合的限位板；两根连杆相互平行且同时平行于加工台上表面设置；所述连杆的两端均固定连接有第二螺杆，第二螺杆的自由端为钻头；

所述第二螺杆的自由端滑动连接有打磨机构，所述打磨机构包括沿第二螺杆的轴向依次设置的连接块和打磨块，所述连接块与打磨块之间滑动连接；打磨块与第二螺杆同轴设置，所述打磨块的轴心可与第二螺杆螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种课桌组装设备，其特征在于：所述连杆与连接块之间固定连接有复位弹簧。

3.根据权利要求1所述的一种课桌组装设备，其特征在于：所述连接块背离第二螺杆的一面与打磨块的打磨面齐平。

4.根据权利要求1所述的一种课桌组装设备，其特征在于：所述打磨块的轴心与第二螺杆为矩形螺纹连接，螺纹升角为55°。

5.根据权利要求1所述的一种课桌组装设备，其特征在于：还包括转动安装在机架上的传动杆，所述传动杆上同轴安装有两个第一锥齿轮；所述第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一螺杆固定同轴连接。

6.根据权利要求5所述的一种课桌组装设备，其特征在于：所述传动杆上同轴安装有齿轮，齿轮上啮合有齿条，齿条上固定连接有可推动木料的推杆。

7.根据权利要求1所述的一种课桌组装设备，其特征在于：所述机架上固定安装有两个挡块，所述挡块与加工台之间的间距大于等于木料的厚度。