CN111137054A - 一种木工雕刻机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种木工雕刻机，包括立柱，立柱上连接有龙门横梁，龙门横梁呈水平设置的圆角矩形、圆形或椭圆形，龙门横梁上连接有水平驱动机构和滑座，水平驱动机构驱动滑座沿龙门横梁滑动，滑座上连接有竖向驱动机构、主轴，竖向驱动机构驱动主轴与滑座相对上下滑动，主轴的下端连接有雕刻刀具、雕刻驱动机构，雕刻刀具沿前后方向设置，雕刻驱动机构驱动雕刻刀具前后运动和自转。滑座可沿龙门横梁带动雕刻刀具绕待加工的木材工件在水平面内移动，对待加工的木材工件的所有侧面进行加工，无需翻动工件和重新寻找基准进行对刀，简化操作过程，提高加工效率，降低出错的概率。

Description

一种木工雕刻机

技术领域

本发明涉及木工雕刻机领域。

背景技术

现有的木工雕刻机，均设有机台，木制工件水平放置于机台上，雕刻刀具安装在机台上的龙门架上，刀具方向朝下对工件的上表面进行雕刻。雕刻完一面之后，需要将工件翻面才能雕刻另外一面。

例如公开号为CN208630215U的中国发明专利公开了一种便于收集木屑的木材雕刻机，包括底座和平移架，所述底座的上方安装有伸缩架底座，且伸缩架底座的上方设置有伸缩支撑架，所述伸缩支撑架的右侧安装有旋转座，且旋转座的右侧连接有伸缩杆，所述伸缩杆的右侧安装有夹持座，且夹持座的右侧表面设置有滑轨，所述滑轨的外侧设置有滑槽，所述夹持座的中间安装有螺杆，且螺杆的外侧安装有夹持板，所述夹持板的靠近夹持座中心线的一侧安装有橡胶防滑垫，所述底座的外侧设置有导轨，所述平移架的上端设置有滑杆，且平移架位于导轨的外侧，所述滑杆的外侧安装有滑套，且滑套的外侧安装有移动座，所述移动座的正面设置有限制槽，且限制槽的正面安装有雕刻座，所述雕刻座的下方安装有雕刻头，伸缩杆可以通过旋转座在伸缩支撑架上自由转动，从而改变加工木材的角度，还可以翻转加工木材进行双面加工，提高了木材雕刻机的加工灵活性。

现有技术存在的问题是，当被加工的木制产品对前后两面的花纹的位置要求较高时，例如镂空花纹的屏风等，翻转工件后需要重新寻找加工基准，非常费时费力，并且重新寻找加工基准容易出错，造成产品质量不合格。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：多面加工的木材需要翻动工件，翻动后需要重新寻找基准进行对刀，操作复杂且容易出错。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种木工雕刻机，包括立柱，所述立柱上连接有龙门横梁，所述龙门横梁呈水平设置的圆角矩形、圆形或椭圆形，所述龙门横梁上连接有水平驱动机构和滑座，所述水平驱动机构驱动所述滑座沿所述龙门横梁滑动，所述滑座上连接有竖向驱动机构、主轴，所述竖向驱动机构驱动所述主轴与所述滑座相对上下滑动，所述主轴的下端连接有雕刻刀具、雕刻驱动机构，所述雕刻刀具沿前后方向设置，所述雕刻驱动机构驱动所述雕刻刀具前后运动和自转。

作为上述技术方案的进一步改进，所述雕刻驱动机构包括伺服电机，所述伺服电机驱动所述雕刻刀具自转，还包括伸缩电机，所述伸缩电机驱动所述伺服电机前后移动。

作为可选的技术方案，所述龙门横梁呈水平设置的圆角矩形，龙门横梁包括间隔设置的内圈型材、外圈型材，所述水平驱动机构包括水平驱动电机、双层链条、定位链轮、传动链轮，所述双层链条与所述内圈型材或所述外圈型材滑动连接，所述水平驱动电机驱动所述双层链条转动，所述双层链条的上部、下部分别传动连接定位链轮、传动链轮，所述定位链轮与所述内圈型材或\和外圈型材可旋转地连接，龙门横梁的四个圆角处均设有所述定位链轮，所述传动链轮上可旋转地连接有水平驱动轴，所述水平驱动轴上可旋转地连接有限位轮，所述限位轮与所述内圈型材、外圈型材均滚动连接，所述限位轮设于所述传动链轮下方，所述水平驱动轴的下端与所述滑座固接。

作为上述技术方案的进一步改进，限位轮的顶部与侧面之间设有斜角，限位轮的底部顶部与侧面之间也设有斜角，所述内圈型材、外圈型材上均设有导向斜面，所述斜角与所述导向斜面抵接。

作为上述技术方案的进一步改进，竖向驱动机构包括竖向驱动电机、与所述竖向驱动电机传动连接的丝杆，所述滑座上固定连接有丝杆螺母，所述丝杆螺母与所述丝传动连接，所述丝杆竖向设置，所述驱动电机与所述主轴固定连接。

作为可选的技术方案，还包括负压发生机构，所述负压发生机构设于所述龙门横梁和所述雕刻刀具下方，所述负压发生机构包括开口向上的集尘槽，所述集尘槽上连通有负压风机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述集尘槽呈立方体形状，所述集尘槽的侧壁上设有吸尘口，所述吸尘口中设有过滤网，所述负压发生机构还包括负压箱体，所述负压箱体与所述集尘槽通过所述吸尘口连通，所述负压箱体的外侧壁连通所述负压风机，所述负压箱体呈环形且布设于所述集尘槽外侧。

作为上述技术方案的进一步改进，所述集尘槽的四面侧壁上均设有所述吸尘口，所述负压风机的数量少为四个。

作为上述技术方案的进一步改进，所述负压箱体的侧壁上连接有负压通道，所述负压通道的外端开口向上，所述负压风机设于所述负压通道的外端。

作为可选的技术方案，作为可选的实施方式，还包括吸尘装置，所述吸尘装置包括相互连通的吸尘罩、集尘软管，所述吸尘罩上设有吸尘嘴，所述吸尘嘴设于所述雕刻刀具旁侧。

本发明的有益效果是：滑座可沿龙门横梁带动雕刻刀具绕待加工的木材工件在水平面内移动，对待加工的木材工件的所有侧面进行加工，无需翻动工件和重新寻找基准进行对刀，简化操作过程，提高加工效率，降低出错的概率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1是本发明的俯视图；

图2是本发明的局部剖视图；

图3是本发明的前视方位的局部放大图；

图4是本发明的俯视方位的水平驱动机构和滑座的配合示意图；

图5是本发明的负压发生机构的示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1～图5，是本发明的实施例，具体地：

一种木工雕刻机，包括立柱10，所述立柱10上连接有龙门横梁20，所述龙门横梁20呈水平设置的圆角矩形、圆形或椭圆形，所述龙门横梁20上连接有水平驱动机构21和滑座22，所述水平驱动机构21驱动所述滑座22沿所述龙门横梁20滑动，所述滑座22上连接有竖向驱动机构31、主轴32，所述竖向驱动机构31驱动所述主轴32与所述滑座22相对上下滑动，所述主轴32的下端连接有雕刻刀具41、雕刻驱动机构，所述雕刻刀具41沿前后方向设置，所述雕刻驱动机构驱动所述雕刻刀具41前后运动和自转。

使用时，用外设的夹具将待加工的木材工件固定在龙门横梁20下方，由于龙门横梁20呈水平设置的圆角矩形、圆形或椭圆形，所以滑座22的运动轨迹为水平面内的圆角矩形、圆形或椭圆形，因此，滑座22可以带动雕刻刀具41绕待加工的木材工件在水平面内移动，对待加工的木材工件的所有侧面进行加工，无需翻动工件和重新寻找基准进行对刀，简化操作过程，降低出错的概率。竖向驱动机构31、主轴32用于驱动雕刻刀具41上下移动，所述雕刻驱动机构驱动所述雕刻刀具41前后运动和自转，以实现雕刻功能。

进一步作为优选的实施方式，所述雕刻驱动机构包括伺服电机，所述伺服电机驱动所述雕刻刀具41自转，还包括伸缩电机，所述伸缩电机驱动所述伺服电机前后移动。将伸缩电机沿前后方向设置，用伸缩电机的输出端与伺服电机的壳体连接，即可驱动所述伺服电机前后移动，由于伺服电机与雕刻刀具41传动连接，所述伸缩电机驱动伺服电机前后移动的同时，也会驱动雕刻刀具41前后移动，从而能够雕刻竖向装夹的木材工件。

作为可选的实施方式，所述龙门横梁20呈水平设置的圆角矩形，龙门横梁20包括间隔设置的内圈型材201、外圈型材202，所述水平驱动机构21包括水平驱动电机、双层链条211、定位链轮212、传动链轮213，所述双层链条211与所述内圈型材201或所述外圈型材202滑动连接，所述水平驱动电机驱动所述双层链条211转动，所述双层链条211的上部、下部分别传动连接定位链轮212、传动链轮213，所述定位链轮212与所述内圈型材201或\和外圈型材202可旋转地连接，龙门横梁20的四个圆角处均设有所述定位链轮212，所述传动链轮213上可旋转地连接有水平驱动轴214，所述水平驱动轴214上可旋转地连接有限位轮215，所述限位轮215与所述内圈型材201、外圈型材202均滚动连接，所述限位轮215设于所述传动链轮213下方，所述水平驱动轴214的下端与所述滑座22固接。水平驱动机构21的工作原理是：龙门横梁20的四个圆角处的定位链轮212用于固定双层链条211的形状，将双层链条211的运行轨迹约束在水平面内，水平驱动电机驱动所述双层链条211转动，其转动轨迹为圆角矩形，双层链条211驱动传动链轮213转动，从而带动水平驱动轴214沿圆角矩形运动。由于链条链轮的配合间隙较大，所以设置限位轮215用于修正水平驱动轴214的运动轨迹，提高水平驱动机构21的精度。水平驱动轴214通过带动滑座22运动从而带动雕刻刀具41在水平面内移动，实现对木材工件的所有侧面的加工。

进一步作为优选的实施方式，限位轮215的顶部与侧面之间设有斜角，限位轮215的底部顶部与侧面之间也设有斜角，所述内圈型材201、外圈型材202上均设有导向斜面，所述斜角与所述导向斜面抵接。该技术方案用于精确限制水平驱动轴214、滑座22在上下方向上的自由度，避免滑座22与龙门横梁20产生上下方向上的振动。

进一步作为优选的实施方式，竖向驱动机构31包括竖向驱动电机、与所述竖向驱动电机传动连接的丝杆，所述滑座22上固定连接有丝杆螺母33，所述丝杆螺母33与所述丝传动连接，所述丝杆竖向设置，所述驱动电机与所述主轴32固定连接。滑座22在上下方向上的位置是固定的，竖向驱动电机驱动丝杆转动时，滑座22上固定的丝杆螺母33驱动丝杆上下移动，同时带动竖向驱动电机、主轴32、雕刻刀具41上下移动，实现雕刻功能。

作为可选的实施方式，还包括负压发生机构，所述负压发生机构设于所述龙门横梁和所述雕刻刀具41下方，所述负压发生机构包括开口向上的集尘槽51，所述集尘槽51上连通有负压风机54。现有的雕刻机通常采用在雕刻头的旁侧设置木屑收集口，木屑收集口上连通收集管，收集管来连通抽气机进口，抽气机连通木屑收集箱的方式来收集雕刻木屑，这种结构清理木屑的范围小，清理效果不理想，且噪音较大。而本申请中，将用于收集木屑的集尘槽51设于下方，木屑本身在重力的作用下会下降，加上负压风机54的吸附作用，可以在较大的空间范围内对木屑产生吸附效果，吸尘效果非常好。且可以采用较低功率的负压风机54也能达到较好的吸尘效果，所以还能够有效控制噪音，有利于环境保护。

进一步作为优选的实施方式，所述集尘槽51呈立方体形状，所述集尘槽51的侧壁上设有吸尘口52，所述吸尘口52中设有过滤网，所述负压发生机构还包括负压箱体53，所述负压箱体53与所述集尘槽51通过所述吸尘口52连通，所述负压箱体53的外侧壁连通所述负压风机54，所述负压箱体53呈环形且布设于所述集尘槽51外侧。被吸附的木屑堆积于集尘槽51中方便清理，立方体形状的集尘槽51可以下沉安装于车间地面，环绕在集尘槽51外侧的负压箱体53可以提供四面吸风的效果。所述负压箱体53中还可以设置匀风板。

进一步作为优选的实施方式，所述集尘槽51的四面侧壁上均设有所述吸尘口52，所述负压风机54的数量少为四个。进一步加强四面吸附的效果。

作为可选的实施方式，所述负压箱体53的侧壁上连接有负压通道56，所述负压通道56的外端开口向上，所述负压风机54设于所述负压通道56的外端。当立方体形状的集尘槽51下沉安装于车间地面时，负压通道56可下沉于车间地面，负压风机54可以面朝下安装于通过负压通道56的外端，负压风机54从下方吸气，从上方排气。

作为可选的实施方式，还包括吸尘装置，所述吸尘装置包括相互连通的吸尘罩42、集尘软管43，所述吸尘罩42上设有吸尘嘴，所述吸尘嘴设于所述雕刻刀具41旁侧。集尘软管43用于连接外设的木屑处理设备，部分大型的木材加工车间中设有专门的木屑收集处理设备，可以同时连通多台加工设备，吸收多台加工设备上产生的木屑，设置吸尘罩42、集尘软管43可以在集尘槽51需要清理时辅助吸附木屑。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种木工雕刻机，其特征在于：包括立柱(10)，所述立柱(10)上连接有龙门横梁(20)，所述龙门横梁(20)呈水平设置的圆角矩形、圆形或椭圆形，所述龙门横梁(20)上连接有水平驱动机构(21)和滑座(22)，所述水平驱动机构(21)驱动所述滑座(22)沿所述龙门横梁(20)滑动，所述滑座(22)上连接有竖向驱动机构(31)、主轴(32)，所述竖向驱动机构(31)驱动所述主轴(32)与所述滑座(22)相对上下滑动，所述主轴(32)的下端连接有雕刻刀具(41)、雕刻驱动机构，所述雕刻刀具(41)沿前后方向设置，所述雕刻驱动机构驱动所述雕刻刀具(41)前后运动和自转。

2.根据权利要求1所述的一种木工雕刻机，其特征在于：所述雕刻驱动机构包括伺服电机，所述伺服电机驱动所述雕刻刀具(41)自转，还包括伸缩电机，所述伸缩电机驱动所述伺服电机前后移动。

3.根据权利要求1所述的一种木工雕刻机，其特征在于：所述龙门横梁(20)呈水平设置的圆角矩形，龙门横梁(20)包括间隔设置的内圈型材(201)、外圈型材(202)，所述水平驱动机构(21)包括水平驱动电机、双层链条(211)、定位链轮(212)、传动链轮(213)，所述双层链条(211)与所述内圈型材(201)或所述外圈型材(202)滑动连接，所述水平驱动电机驱动所述双层链条(211)转动，所述双层链条(211)的上部、下部分别传动连接定位链轮(212)、传动链轮(213)，所述定位链轮(212)与所述内圈型材(201)或\和外圈型材(202)可旋转地连接，龙门横梁(20)的四个圆角处均设有所述定位链轮(212)，所述传动链轮(213)上可旋转地连接有水平驱动轴(214)，所述水平驱动轴(214)上可旋转地连接有限位轮(215)，所述限位轮(215)与所述内圈型材(201)、外圈型材(202)均滚动连接，所述限位轮(215)设于所述传动链轮(213)下方，所述水平驱动轴(214)的下端与所述滑座(22)固接。

4.根据权利要求3所述的一种木工雕刻机，其特征在于：所述限位轮(215)的顶部与侧面之间设有斜角，限位轮(215)的底部顶部与侧面之间也设有斜角，所述内圈型材(201)、外圈型材(202)上均设有导向斜面，所述斜角与所述导向斜面抵接。

5.根据权利要求4所述的一种木工雕刻机，其特征在于：竖向驱动机构(31)包括竖向驱动电机、与所述竖向驱动电机传动连接的丝杆，所述滑座(22)上固定连接有丝杆螺母(33)，所述丝杆螺母(33)与所述丝传动连接，所述丝杆竖向设置，所述驱动电机与所述主轴(32)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种木工雕刻机，其特征在于：还包括负压发生机构，所述负压发生机构设于所述龙门横梁(20)和所述雕刻刀具(41)下方，所述负压发生机构包括开口向上的集尘槽(51)，所述集尘槽(51)上连通有负压风机(54)。

7.根据权利要求6所述的一种木工雕刻机，其特征在于：所述集尘槽(51)呈立方体形状，所述集尘槽(51)的侧壁上设有吸尘口(52)，所述吸尘口(52)中设有过滤网，所述负压发生机构还包括负压箱体(53)，所述负压箱体(53)与所述集尘槽(51)通过所述吸尘口(52)连通，所述负压箱体(53)的外侧壁连通所述负压风机(54)，所述负压箱体(53)呈环形且布设于所述集尘槽(51)外侧。

8.根据权利要求7所述的一种木工雕刻机，其特征在于：所述集尘槽(51)的四面侧壁上均设有所述吸尘口(52)，所述负压风机(54)的数量少为四个。

9.根据权利要求7所述的一种木工雕刻机，其特征在于：所述负压箱体(53)的侧壁上连接有负压通道(56)，所述负压通道(56)的外端开口向上，所述负压风机(54)设于所述负压通道(56)的外端。

10.根据权利要求1所述的一种木工雕刻机，其特征在于：作为可选的实施方式，还包括吸尘装置，所述吸尘装置包括相互连通的吸尘罩(42)、集尘软管(43)，所述吸尘罩(42)上设有吸尘嘴，所述吸尘嘴设于所述雕刻刀具(41)旁侧。

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