CN113400398B - 一种板材自动切割器及其切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种板材自动切割器及其切割方法，包括左支撑台（11）和右支撑台（12），切割齿轮（6）设置于左支撑台（11）和右支撑台（12）之间，左支撑台（11）上设有左夹持装置，右支撑台（12）上设有右夹持装置，当板材夹持在左夹持装置与右夹持装置之间时，左自动移动吸尘装置和右自动移动吸尘装置自动伸出并对准板材的切割部位进行吸尘。本发明在当板材夹持在左夹持装置与右夹持装置之间时，左自动移动吸尘装置和右自动移动吸尘装置自动伸出并对准板材的切割部位进行吸尘，避免了吸尘装置处于其他原因未能及时开启，影响工人身体健康。

Description

一种板材自动切割器及其切割方法

技术领域

本发明涉及一种板材加工装置，尤其是涉及一种板材自动切割器及其切割方法。

背景技术

板材是建筑装潢以及家居行业大量使用的材料。通常，板材切割需要从大到小多次切割才能获得所需尺寸的材料。目前板材切割通常是人工参与的半自动化模式。

现有板材切割通过人工参与的方式进行，存在切割精度受人的因素影响，并且切割效率不高等问题。

除此之外，切割时产生粉末容易对人体肺部造成严重影响，因而如果不能及时将粉末及时进行有效收集，将会影响工人的健康。

发明内容

本发明设计了一种板材自动切割器及其切割方法，其解决的技术问题是：（1）现有板材切割通过人工参与的方式进行，存在切割精度受人的因素影响，并且切割效率不高等问题。（2）切割时产生粉末容易对人体肺部造成严重影响，因而如果不能及时将粉末及时进行有效收集，将会影响工人的健康。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种板材自动切割器，包括左支撑台（11）和右支撑台（12），切割齿轮（6）设置于左支撑台（11）和右支撑台（12）之间，左支撑台（11）上设有左夹持装置，右支撑台（12）上设有右夹持装置，当板材夹持在左夹持装置与右夹持装置之间时，左自动移动吸尘装置和右自动移动吸尘装置自动伸出并对准板材的切割部位进行吸尘。

优选地，左夹持装置包括左夹持底座（21）、左移动夹持块（22）、左弹簧（23）、左导向柱（24）以及左固定夹持块（25），左夹持底座（21）上设有左移动夹持块（22）与左固定夹持块（25），两者之间设有左导向柱（24），并且左移动夹持块（22）能够沿着左导向柱（24）的轴向移动，左导向柱（24）上套设左弹簧（23），左移动夹持块（22）向左固定夹持块（25）移动时将压缩左弹簧（23）；左自动移动吸尘装置包括左固定吸尘盒体（41）、左移动吸尘盒体（42）、左第一齿条（43）、左传动齿轮（44）、左转轴（45）、左第二齿条（46）以及左抽风机（47）；左移动吸尘盒体（42）能够进出左固定吸尘盒体（41），左移动吸尘盒体（42）设有左吸尘口（48），左固定吸尘盒体（41）底部设有左抽风机（47）；左第一齿条（43）与左移动吸尘盒体（42）内壁固定连接，左第一齿条（43）通过左传动齿轮（44）与左第二齿条（46）连接，左第二齿条（46）穿过左固定吸尘盒体（41）和左移动吸尘盒体（42）并且与左移动夹持块（22）或左弹簧（23）连接；当左移动夹持块（22）或左弹簧（23）向左固定夹持块（25）移动时，使得左第一齿条（43）和左第二齿条（46）反向移动从而使得左移动吸尘盒体（42）自动伸出左固定吸尘盒体（41）。

优选地，还包括左抽风机（47）的触发开关，所述触发开关的正极设置在左移动吸尘盒体（42）上，所述触发开关的负极设置左夹持底座（21）上，当左吸尘口（48）露出时，所述触发开关的正极和负极接触使得左抽风机（47）开始工作。

优选地，右夹持装置包括右夹持底座（31）、右移动夹持块（32）、右弹簧（33）、右导向柱（34）以及右固定夹持块（35），右夹持底座（31）上设有右移动夹持块（32）与右固定夹持块（35），两者之间设有右导向柱（34），并且右移动夹持块（32）能够沿着右导向柱（34）的轴向移动，右导向柱（34）上套设右弹簧（33），右移动夹持块（32）向右固定夹持块（35）移动时将压缩右弹簧（33）；右自动移动吸尘装置包括右固定吸尘盒体（51）、右移动吸尘盒体（52）、右第一齿条（53）、右传动齿轮（54）、右转轴（55）、右第二齿条（56）以及右抽风机（57）；右移动吸尘盒体（52）能够进出右固定吸尘盒体（51），右移动吸尘盒体（52）设有右吸尘口（58），右固定吸尘盒体（51）底部设有右抽风机（57）；右第一齿条（53）与右移动吸尘盒体（52）内壁固定连接，右第一齿条（53）通过右传动齿轮（54）与右第二齿条（56）连接，右第二齿条（56）穿过右固定吸尘盒体（51）和右移动吸尘盒体（52）并且与右移动夹持块（32）或右弹簧（33）连接；当右移动夹持块（32）或右弹簧（33）向右固定夹持块（35）移动时，使得右第一齿条（53）和右第二齿条（56）反向移动从而使得右移动吸尘盒体（52）自动伸出右固定吸尘盒体（51）。

优选地，还包括右抽风机（57）的触发开关，所述触发开关的正极设置在右移动吸尘盒体（52）上，所述触发开关的负极设置在右夹持底座（31）上，当右吸尘口（58）露出时，所述触发开关的正极和负极接触使得右抽风机（57）开始工作。

优选地，当板材变厚或变薄时，切割齿轮（6）通过升降装置实现垂直位置的调整；升降装置包括升降电机（62）、移动座（63）以及螺杆（66），切割齿轮（6）与切割电机（61）连接，切割电机（61）固定在移动座（63）上，移动座（63）与螺杆（66）螺接；升降电机（62）驱动螺杆（66）旋转，从而使得移动座（63）和切割齿轮（6）在垂直方向移动。

优选地，升降装置还包括导向杆（64）和固定环（65），导向杆（64）穿过移动座（63）确保移动座（63）垂直方向移动，固定环（65）将切割电机（61）固定在移动座（63）。

优选地，还包括红外感应装置，其红外感应光发射端为多个，设置在左移动夹持块（22）不同的高度，对应地，红外感应光接收端也为相同数量设置在右移动夹持块（32）不同的高度，同一高度的红外感应光发射端与红外感应光接收端相互感应从而判断板材厚度是否达到该高度，控制单元根据判断结果从而启动升降电机（62）调整切割齿轮（6）移动至对应高度。

优选地，左夹持底座（21）和右夹持底座（31）通过底座驱动装置实现水平方向的移动，所述底座驱动装置包括驱动电机（71）、第一螺杆（72）、第一滑套（73）、第一同步轮（74）、同步带（75）、第二同步轮（76）、第二滑套（77）、第二螺杆（78）以及轴承（79）；驱动电机（71）驱动第一螺杆（72）旋转，第一螺杆（72）与第一滑套（73）螺接，第一滑套（73）能够在右滑槽（14）中滑动并且与右夹持底座（31）固定连接，第一螺杆（72）与第一同步轮（74）连接，第一同步轮（74）通过同步带（75）与第二同步轮（76）连接，第二同步轮（76）与第二螺杆（78）一端连接，第二螺杆（78）另一端与轴承（79）连接；第二螺杆（78）与第二滑套（77）螺接，第二滑套（77）能够在左滑槽（13）中滑动并且与左夹持底座（21）固定连接。

一种板材自动切割器的切割方法，包括以下步骤：

步骤1、将板材两端夹持在左移动夹持块（22）和右移动夹持块（32）之间，左移动吸尘盒体（42）自动伸出左固定吸尘盒体（41），右移动吸尘盒体（52）自动伸出右固定吸尘盒体（51）；

步骤2、左抽风机（47）的触发开关被左移动吸尘盒体（42）触发，右抽风机（57）的触发开关被右移动吸尘盒体（52）触发，启动左抽风机（47）和右抽风机（57）；

步骤3、左移动夹持块（22）和右移动夹持块（32）上的红外感应装置感应到板材的厚度，控制单元根据板材的厚度，启动升降装置使得切割齿轮（6）位于合适的垂直位置；

步骤4、控制单元启动切割电机（61）使得切割齿轮（6）旋转；

步骤5、控制单元启动底座驱动装置（7），使得左移动夹持块（22）和右移动夹持块（32）以及两者之间的板材水平移动并且被切割齿轮（6）切割；

步骤6、切割过程中产生的粉末被左抽风机（47）和右抽风机（57）吸入到左固定吸尘盒体（41）和右固定吸尘盒体（51）中存储；

步骤7、板材按照预定行程切割完毕。

该板材自动切割器及其切割方法具有以下有益效果：

（1）本发明在当板材夹持在左夹持装置与右夹持装置之间时，左自动移动吸尘装置和右自动移动吸尘装置自动伸出并对准板材的切割部位进行吸尘，避免了吸尘装置处于其他原因未能及时开启，影响工人身体健康。

（2）本发明在板材夹紧之后，吸尘、切割齿轮高度、切割以及板材的移动都可以实现自动化，减少工人的操作，也保证了加工的精度。

附图说明

图1：本发明板材自动切割器的立体结构示意图；

图2：本发明板材自动切割器的左自动移动吸尘装置结构示意图；

图3：本发明板材自动切割器的右自动移动吸尘装置结构示意图；

图4：本发明中切割齿轮升降装置的结构示意图；

图5：本发明中底座驱动装置的结构示意图。

附图标记说明：

11—左支撑台；12—右支撑台；13—左滑槽；14—右滑槽；21—左夹持底座；22—左移动夹持块；23—左弹簧；24—左导向柱；25—左固定夹持块；31—右夹持底座；32—右移动夹持块；33—右弹簧；34—右导向柱；35—右固定夹持块；41—左固定吸尘盒体；42—左移动吸尘盒体；43—左第一齿条；44—左传动齿轮；45—左转轴；46—左第二齿条；47—左抽风机；48—左吸尘口；51—右固定吸尘盒体；52—右移动吸尘盒体；53—右第一齿条；54—右传动齿轮；55—右转轴；56—右第二齿条；57—右抽风机；58—右吸尘口；6—切割齿轮；61—切割电机；62—升降电机；63—移动座；64—导向杆；65—固定环；66—螺杆；7—底座驱动装置；71—驱动电机；72—第一螺杆；73—第一滑套；74—第一同步轮；75—同步带；76—第二同步轮；77—第二滑套；78—第二螺杆；79—轴承。

具体实施方式

下面结合图1至图5，对本发明做进一步说明：

如图1所示，一种板材自动切割器，包括左支撑台11和右支撑台12，切割齿轮6设置于左支撑台11和右支撑台12之间，左支撑台11上设有左夹持装置，右支撑台12上设有右夹持装置，当板材夹持在左夹持装置与右夹持装置之间时，左自动移动吸尘装置和右自动移动吸尘装置自动伸出并对准板材的切割部位进行吸尘。

左夹持装置包括左夹持底座21、左移动夹持块22、左弹簧23、左导向柱24以及左固定夹持块25，左夹持底座21上设有左移动夹持块22与左固定夹持块25，两者之间设有左导向柱24，并且左移动夹持块22能够沿着左导向柱24的轴向移动，左导向柱24上套设左弹簧23，左移动夹持块22向左固定夹持块25移动时将压缩左弹簧23；左自动移动吸尘装置包括左固定吸尘盒体41、左移动吸尘盒体42、左第一齿条43、左传动齿轮44、左转轴45、左第二齿条46以及左抽风机47；左移动吸尘盒体42能够进出左固定吸尘盒体41，左移动吸尘盒体42设有左吸尘口48，左固定吸尘盒体41底部设有左抽风机47；左第一齿条43与左移动吸尘盒体42内壁固定连接，左第一齿条43通过左传动齿轮44与左第二齿条46连接，左第二齿条46穿过左固定吸尘盒体41和左移动吸尘盒体42并且与左移动夹持块22或左弹簧23连接；当左移动夹持块22或左弹簧23向左固定夹持块25移动时，使得左第一齿条43和左第二齿条46反向移动从而使得左移动吸尘盒体42自动伸出左固定吸尘盒体41。

还包括左抽风机47的触发开关，触发开关的正极设置在左移动吸尘盒体42上，触发开关的负极设置在左夹持底座21上，当左吸尘口48露出时，触发开关的正极和负极接触使得左抽风机47开始工作。

右夹持装置包括右夹持底座31、右移动夹持块32、右弹簧33、右导向柱34以及右固定夹持块35，右夹持底座31上设有右移动夹持块32与右固定夹持块35，两者之间设有右导向柱34，并且右移动夹持块32能够沿着右导向柱34的轴向移动，右导向柱34上套设右弹簧33，右移动夹持块32向右固定夹持块35移动时将压缩右弹簧33；右自动移动吸尘装置包括右固定吸尘盒体51、右移动吸尘盒体52、右第一齿条53、右传动齿轮54、右转轴55、右第二齿条56以及右抽风机57；右移动吸尘盒体52能够进出右固定吸尘盒体51，右移动吸尘盒体52设有右吸尘口58，右固定吸尘盒体51底部设有右抽风机57；右第一齿条53与右移动吸尘盒体52内壁固定连接，右第一齿条53通过右传动齿轮54与右第二齿条56连接，右第二齿条56穿过右固定吸尘盒体51和右移动吸尘盒体52并且与右移动夹持块32或右弹簧33连接；当右移动夹持块32或右弹簧33向右固定夹持块35移动时，使得右第一齿条53和右第二齿条56反向移动从而使得右移动吸尘盒体52自动伸出右固定吸尘盒体51。

还包括右抽风机57的触发开关，触发开关的正极设置在右移动吸尘盒体52上，触发开关的负极设置右夹持底座31上，当右吸尘口58露出时，触发开关的正极和负极接触使得右抽风机57开始工作。

当板材变厚或变薄时，切割齿轮6通过升降装置实现垂直位置的调整；升降装置包括升降电机62、移动座63以及螺杆66，切割齿轮6与切割电机61连接，切割电机61固定在移动座63上，移动座63与螺杆66螺接；升降电机62驱动螺杆66旋转，从而使得移动座63和切割齿轮6在垂直方向移动。

升降装置还包括导向杆64和固定环65，导向杆64穿过移动座63确保移动座63垂直方向移动，固定环65将切割电机61固定在移动座63。

还包括红外感应装置，其红外感应光发射端为多个，设置在左移动夹持块22不同的高度，对应地，红外感应光接收端也为相同数量设置在右移动夹持块32不同的高度，同一高度的红外感应光发射端与红外感应光接收端相互感应从而判断板材厚度是否达到该高度，控制单元根据判断结果从而启动升降电机62调整切割齿轮6移动至对应高度。

左夹持底座21和右夹持底座31通过底座驱动装置实现水平方向的移动，底座驱动装置包括驱动电机71、第一螺杆72、第一滑套73、第一同步轮74、同步带75、第二同步轮76、第二滑套77、第二螺杆78以及轴承79；驱动电机71驱动第一螺杆72旋转，第一螺杆72与第一滑套73螺接，第一滑套73能够在右滑槽14中滑动并且与右夹持底座31固定连接，第一螺杆72与第一同步轮74连接，第一同步轮74通过同步带75与第二同步轮76连接，第二同步轮76与第二螺杆78一端连接，第二螺杆78另一端与轴承79连接；第二螺杆78与第二滑套77螺接，第二滑套77能够在左滑槽13中滑动并且与左夹持底座21固定连接。

本发明板材自动切割器的切割方法或原理，包括以下步骤：

步骤1、将板材两端夹持在左移动夹持块22和右移动夹持块32之间，左移动吸尘盒体42自动伸出左固定吸尘盒体41，右移动吸尘盒体52自动伸出右固定吸尘盒体51。

步骤2、左抽风机47的触发开关被左移动吸尘盒体42触发，右抽风机57的触发开关被右移动吸尘盒体52触发，启动左抽风机47和右抽风机57。

步骤3、左移动夹持块22和右移动夹持块32上的红外感应装置感应到板材的厚度，控制单元根据板材的厚度，启动升降装置使得切割齿轮6位于合适的垂直位置。

步骤4、控制单元启动切割电机61使得切割齿轮6旋转。

步骤5、控制单元启动底座驱动装置7，使得左移动夹持块22和右移动夹持块32以及两者之间的板材水平移动并且被切割齿轮6切割。

步骤6、切割过程中产生的粉末被左抽风机47和右抽风机57吸入到左固定吸尘盒体41和右固定吸尘盒体51中存储。

步骤7、板材按照预定行程切割完毕。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种板材自动切割器，包括左支撑台（11）和右支撑台（12），切割齿轮（6）设置于左支撑台（11）和右支撑台（12）之间，其特征在于：左支撑台（11）上设有左夹持装置，右支撑台（12）上设有右夹持装置，当板材夹持在左夹持装置与右夹持装置之间时，左自动移动吸尘装置和右自动移动吸尘装置自动伸出并对准板材的切割部位进行吸尘；

左夹持装置包括左夹持底座（21）、左移动夹持块（22）、左弹簧（23）、左导向柱（24）以及左固定夹持块（25），左夹持底座（21）上设有左移动夹持块（22）与左固定夹持块（25），两者之间设有左导向柱（24），并且左移动夹持块（22）能够沿着左导向柱（24）的轴向移动，左导向柱（24）上套设左弹簧（23），左移动夹持块（22）向左固定夹持块（25）移动时将压缩左弹簧（23）；

左自动移动吸尘装置包括左固定吸尘盒体（41）、左移动吸尘盒体（42）、左第一齿条（43）、左传动齿轮（44）、左转轴（45）、左第二齿条（46）以及左抽风机（47）；左移动吸尘盒体（42）能够进出左固定吸尘盒体（41），左移动吸尘盒体（42）设有左吸尘口（48），左固定吸尘盒体（41）底部设有左抽风机（47）；左第一齿条（43）与左移动吸尘盒体（42）内壁固定连接，左第一齿条（43）通过左传动齿轮（44）与左第二齿条（46）连接，左第二齿条（46）穿过左固定吸尘盒体（41）和左移动吸尘盒体（42）并且与左移动夹持块（22）或左弹簧（23）连接；当左移动夹持块（22）或左弹簧（23）向左固定夹持块（25）移动时，使得左第一齿条（43）和左第二齿条（46）反向移动从而使得左移动吸尘盒体（42）自动伸出左固定吸尘盒体（41）。

2.根据权利要求1所述的板材自动切割器，其特征在于：还包括左抽风机（47）的触发开关，所述触发开关的正极设置在左移动吸尘盒体（42）上，所述触发开关的负极设置左夹持底座（21）上，当左吸尘口（48）露出时，所述触发开关的正极和负极接触使得左抽风机（47）开始工作。

3.根据权利要求2所述的板材自动切割器，其特征在于：

右夹持装置包括右夹持底座（31）、右移动夹持块（32）、右弹簧（33）、右导向柱（34）以及右固定夹持块（35），右夹持底座（31）上设有右移动夹持块（32）与右固定夹持块（35），两者之间设有右导向柱（34），并且右移动夹持块（32）能够沿着右导向柱（34）的轴向移动，右导向柱（34）上套设右弹簧（33），右移动夹持块（32）向右固定夹持块（35）移动时将压缩右弹簧（33）；

右自动移动吸尘装置包括右固定吸尘盒体（51）、右移动吸尘盒体（52）、右第一齿条（53）、右传动齿轮（54）、右转轴（55）、右第二齿条（56）以及右抽风机（57）；右移动吸尘盒体（52）能够进出右固定吸尘盒体（51），右移动吸尘盒体（52）设有右吸尘口（58），右固定吸尘盒体（51）底部设有右抽风机（57）；右第一齿条（53）与右移动吸尘盒体（52）内壁固定连接，右第一齿条（53）通过右传动齿轮（54）与右第二齿条（56）连接，右第二齿条（56）穿过右固定吸尘盒体（51）和右移动吸尘盒体（52）并且与右移动夹持块（32）或右弹簧（33）连接；当右移动夹持块（32）或右弹簧（33）向右固定夹持块（35）移动时，使得右第一齿条（53）和右第二齿条（56）反向移动从而使得右移动吸尘盒体（52）自动伸出右固定吸尘盒体（51）。

4.根据权利要求3所述的板材自动切割器，其特征在于：还包括右抽风机（57）的触发开关，所述触发开关的正极设置在右移动吸尘盒体（52）上，所述触发开关的负极设置在右夹持底座（31）上，当右吸尘口（58）露出时，所述触发开关的正极和负极接触使得右抽风机（57）开始工作。

5.根据权利要求4所述的板材自动切割器，其特征在于：当板材变厚或变薄时，切割齿轮（6）通过升降装置实现垂直位置的调整；升降装置包括升降电机（62）、移动座（63）以及螺杆（66），切割齿轮（6）与切割电机（61）连接，切割电机（61）固定在移动座（63）上，移动座（63）与螺杆（66）螺接；升降电机（62）驱动螺杆（66）旋转，从而使得移动座（63）和切割齿轮（6）在垂直方向移动。

6.根据权利要求5所述的板材自动切割器，其特征在于：升降装置还包括导向杆（64）和固定环（65），导向杆（64）穿过移动座（63）确保移动座（63）垂直方向移动，固定环（65）将切割电机（61）固定在移动座（63）。

7.根据权利要求6所述的板材自动切割器，其特征在于：还包括红外感应装置，其红外感应光发射端为多个，设置在左移动夹持块（22）不同的高度，对应地，红外感应光接收端也为相同数量设置在右移动夹持块（32）不同的高度，同一高度的红外感应光发射端与红外感应光接收端相互感应从而判断板材厚度是否达到该高度，控制单元根据判断结果从而启动升降电机（62）调整切割齿轮（6）移动至对应高度。

8.根据权利要求7所述的板材自动切割器，其特征在于：左夹持底座（21）和右夹持底座（31）通过底座驱动装置实现水平方向的移动，所述底座驱动装置包括驱动电机（71）、第一螺杆（72）、第一滑套（73）、第一同步轮（74）、同步带（75）、第二同步轮（76）、第二滑套（77）、第二螺杆（78）以及轴承（79）；驱动电机（71）驱动第一螺杆（72）旋转，第一螺杆（72）与第一滑套（73）螺接，第一滑套（73）能够在右滑槽（14）中滑动并且与右夹持底座（31）固定连接，第一螺杆（72）与第一同步轮（74）连接，第一同步轮（74）通过同步带（75）与第二同步轮（76）连接，第二同步轮（76）与第二螺杆（78）一端连接，第二螺杆（78）另一端与轴承（79）连接；第二螺杆（78）与第二滑套（77）螺接，第二滑套（77）能够在左滑槽（13）中滑动并且与左夹持底座（21）固定连接。

9.一种权利要求8所述的板材自动切割器的切割方法，包括以下步骤：

步骤1、将板材两端夹持在左移动夹持块（22）和右移动夹持块（32）之间，左移动吸尘盒体（42）自动伸出左固定吸尘盒体（41），右移动吸尘盒体（52）自动伸出右固定吸尘盒体（51）；

步骤2、左抽风机（47）的触发开关被左移动吸尘盒体（42）触发，右抽风机（57）的触发开关被右移动吸尘盒体（52）触发，启动左抽风机（47）和右抽风机（57）；

步骤3、左移动夹持块（22）和右移动夹持块（32）上的红外感应装置感应到板材的厚度，控制单元根据板材的厚度，启动升降装置使得切割齿轮（6）位于合适的垂直位置；

步骤4、控制单元启动切割电机（61）使得切割齿轮（6）旋转；

步骤5、控制单元启动底座驱动装置（7），使得左移动夹持块（22）和右移动夹持块（32）以及两者之间的板材水平移动并且被切割齿轮（6）切割；

步骤6、切割过程中产生的粉末被左抽风机（47）和右抽风机（57）吸入到左固定吸尘盒体（41）和右固定吸尘盒体（51）中存储；

步骤7、板材按照预定行程切割完毕。

Images