CN114603406B - 木板加工用刀具自动磨刀机 - Google Patents

Abstract

本发明属于磨刀机技术领域，且公开了木板加工用刀具自动磨刀机，包括工作台、调角机构、滚珠丝杠、电机和磨刀盘，所述工作台的内部转动安装有固定台，所述工作台的顶部通过直线电机设有磨削机构，所述固定台的顶部开设有安装槽，所述安装槽内壁的前后两侧均开设有储液槽，所述储液槽内壁的中部密封套接有蓄力机构，所述储液槽的内壁的顶部密封套接有上密封柱和一号弹簧。本发明通过带动固定板向刀具的前后两侧移动并接触施压，然后利用一号磁吸板下移过程中被二号磁吸板向下磁吸，将上密封柱和固定板对刀具的压力增大，从而完成刀具的快速安装功能，且可以实现刀具的自动竖直定位。

Description

木板加工用刀具自动磨刀机

技术领域

本发明属于磨刀机技术领域，具体为一种木板加工用刀具自动磨刀机。

背景技术

木板是家居领域常用的一种原材料，通过对指定的木材进行切削等其他精加工可获取制作精良的木板，从而可以提供家居用品的原材料，目前，用于木板加工的刀具有很多形式，包括对木板进行直接切割的圆盘形刀具，还有一种长条形刀具主要用于木板在加工过程中的旋切，这类刀具具有快速旋转、切除利索等优点，而这类刀具自然也需要自动磨刀机进行磨削、保养。

现有的自动磨刀机通常是将刀具固定在内部的角度可调节的固定台上，工人利用螺栓对刀具表面进行固定，这种安装和固定方式效率极低，工人需要利用扳手逐个调节松紧度，容易造成在安装结束后刀具的固定角度发生微小的偏差。

同时，在安装完毕后的加工环节，工人会通过螺杆的升降机构带动高速旋转的磨刀盘下移并使磨刀盘与刀具接触，然后施压并通过高速旋转完成磨削，但在下移的过程中会存在一个问题：随着磨刀盘持续下移，其与刀具之间的压力越来越大，而刀具在磨削过程中表层锈迹的消耗层厚度很小，在完成磨削后，很容易造成两者之间的压力过大，造成过度磨削，甚至损坏刀具。

另外，相同长度且不同厚度的刀具在磨削过程中会产生磨削的废物，这些废物随着冷却液下流会造成螺栓等固定机构的腐蚀、生锈，还会堵塞螺栓的转动通道，造成后续的安装困难问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种木板加工用刀具自动磨刀机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种木板加工用刀具自动磨刀机，包括工作台、调角机构、滚珠丝杠、电机和磨刀盘，所述工作台的内部转动安装有固定台，所述工作台的顶部通过直线电机设有磨削机构，所述固定台的顶部开设有安装槽，所述安装槽内壁的前后两侧均开设有储液槽，所述储液槽内壁的中部密封套接有蓄力机构，所述储液槽的内壁的顶部密封套接有上密封柱和一号弹簧，所述安装槽的底部固定安装有二号磁吸板，所述二号磁吸板的顶部活动套接有两组前后分布的下密封柱，且下密封柱的顶部固定连接有一号磁吸板，所述下密封柱向下贯穿并密封套接于储液槽内，所述储液槽的内部填充有传动液，所述二号磁吸板的顶部固定连接有限位柱，所述一号磁吸板与二号磁吸板之间固定连接有三号弹簧，所述上密封柱的另一端固定连接有固定板，所述三号弹簧活动套接于限位柱的外表面，所述三号弹簧的两端分别与一号磁吸板和二号磁吸板弹性连接，所述一号磁吸板和二号磁吸板的相对面呈异性相吸的磁吸趋势。

优选的，所述固定台的左右两端分别通过轴承活动安装于工作台的内壁，所述调角机构的内部安装有蜗杆机构，所述固定台的右端延伸至调角机构的内部并与蜗杆机构固定连接，所述工作台的正反两面均固定安装有直线电机，所述直线电机的顶部固定安装有移动台，所述磨削机构包括移动台和滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的外表面螺纹套接有电机，所述电机的输出轴固定连接有磨刀盘，所述移动台顶部固定套接有进水管。

优选的，所述蓄力机构包括二号弹簧，所述二号弹簧的上下两端分别固定连接有上活塞和下活塞，所述上活塞和下活塞均位于储液槽内壁的中部，所述二号弹簧通过压缩的形式设置于上活塞和下活塞之间。

优选的，所述固定板远离固定台中线的一面固定连接有密封板，所述固定板由橡胶块制成，所述固定板和密封板的顶部均呈斜面设计。

优选的，所述储液槽内壁顶部的空腔区域开设有复位孔，所述复位孔的直径值大于储液槽的直径值，所述复位孔的内部密封套接上密封柱，所述一号弹簧位于复位孔的内部，所述一号弹簧的两端分别与复位孔和上密封柱弹性连接。

优选的，所述下密封柱的底端密封插接于储液槽的底部开口处，所述传动液独立填充于储液槽内部两个相互独立的区域且分别为蓄力机构与上密封柱之间、蓄力机构与下密封柱之间。

优选的，所述储液槽的纵截面形状为“G”形，两个所述储液槽均与安装槽的内壁连通。

优选的，所述限位柱与下密封柱呈相互交错式分布于二号磁吸板的顶部，所述下密封柱的最大下移距离值等于限位柱顶部与一号磁吸板底部之间的距离值。

本发明的有益效果如下：

1、本发明通过设置有一号磁吸板将用于安装的刀具进行磁吸，随着刀具向下带动一号磁吸板和下密封柱施压，带动传动液流动并推动蓄力机构，然后在蓄力机构的配合下同步推动上密封柱，带动固定板向刀具的前后两侧移动并接触施压，然后利用一号磁吸板下移过程中被二号磁吸板向下磁吸，将上密封柱和固定板对刀具的压力增大，从而完成刀具的快速安装功能，且可以实现刀具的自动竖直定位。

2、滚珠丝杠通过带动电机和磨刀盘向下移动并对刀具进行磨削，随着磨刀盘逐渐向下对刀具施压，刀具开始向下带动一号磁吸板，直至一号磁吸板的底部与限位柱接触并限位，此时，一号磁吸板和二号磁吸板之间的磁吸力最大，向下同步移动的下密封柱进一步推动传动液流动并对下活塞施压，带动二号弹簧被继续压缩，从而将来自磨刀盘的压力转化为二号弹簧被压缩产生的弹性势能，此时，固定板对刀具接触面的压力不会突然激增，从而保持刀具的磨削面始终维持着正常的磨削压力，使磨削更均匀，效果更好。

3、前后两个固定板的前侧与后侧均固定连接有密封板，在完成刀具的安装操作后，固定板与刀具的前后两面通过压力使固定板变形从而封堵住固定板与刀具之间的空隙实现密封功能，当来自进水管的冷却液混杂着磨削产生的废物向下流动时，通过顶部斜面设计的固定板和密封板进行导流，从而避免其流入安装槽内部造成腐蚀。

附图说明

图1为本发明整体结构的正面外观示意图；

图2为本发明整体结构的背面立体外观示意图；

图3为本发明整体结构的侧面剖切示意图；

图4为本发明图3中A处结构的放大示意图；

图5为本发明固定台的正面立体剖切示意图；

图6为本发明储液槽的侧面立体剖切示意图；

图7为本发明固定板、密封板、上密封柱、一号弹簧、蓄力机构、一号磁吸板、二号磁吸板、下密封柱和三号弹簧的结构配合关系示意图；

图8为本发明一号磁吸板、二号磁吸板、下密封柱、限位柱和三号弹簧的分解示意图。

图中：1、工作台；2、调角机构；3、直线电机；4、蜗杆机构；5、移动台；6、滚珠丝杠；7、电机；8、进水管；9、磨刀盘；10、固定台；11、安装槽；12、固定板；13、密封板；14、储液槽；141、复位孔；15、上密封柱；16、一号弹簧；17、传动液；18、蓄力机构；181、二号弹簧；182、上活塞；183、下活塞；19、一号磁吸板；20、二号磁吸板；21、下密封柱；22、限位柱；23、三号弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图8所示，本发明实施例中，一种木板加工用刀具自动磨刀机，包括工作台1、调角机构2、滚珠丝杠6、电机7和磨刀盘9，工作台1的内部转动安装有固定台10，工作台1的顶部通过直线电机3设有磨削机构，固定台10的顶部开设有安装槽11，安装槽11内壁的前后两侧均开设有储液槽14，储液槽14内壁的中部密封套接有蓄力机构18，储液槽14的内壁的顶部密封套接有上密封柱15和一号弹簧16，安装槽11的底部固定安装有二号磁吸板20，二号磁吸板20的顶部活动套接有两组前后分布的下密封柱21，且下密封柱21的顶部固定连接有一号磁吸板19，下密封柱21向下贯穿并密封套接于储液槽14内，储液槽14的内部填充有传动液17，二号磁吸板20的顶部固定连接有限位柱22，一号磁吸板19与二号磁吸板20之间固定连接有三号弹簧23，上密封柱15的另一端固定连接有固定板12，三号弹簧23活动套接于限位柱22的外表面，三号弹簧23的两端分别与一号磁吸板19和二号磁吸板20弹性连接，一号磁吸板19和二号磁吸板20的相对面呈异性相吸的磁吸趋势；

三号弹簧23用于连接一号磁吸板19和二号磁吸板20并对一号磁吸板19提供向上的支撑功能，由于一号磁吸板19和二号磁吸板20呈异性相吸的趋势，磁吸力会带动一号磁吸板19和二号磁吸板20相向移动在为进行刀具安装的初始状态下两者的距离不会产生磁吸力并压缩三号弹簧23，而一号磁吸板19在向下移动的过程中会被限位柱22进行限位，避免下密封柱21向下过度移动。

通过设置有一号磁吸板19将用于安装的刀具进行磁吸，随着刀具向下带动一号磁吸板19和下密封柱21施压，带动传动液17流动并推动蓄力机构18，然后在蓄力机构18的配合下同步推动上密封柱15，带动固定板12向刀具的前后两侧移动并接触施压，然后利用一号磁吸板19下移过程中被二号磁吸板20向下磁吸，将上密封柱15和固定板12对刀具的压力增大，从而完成刀具的快速安装功能，且可以实现刀具在竖直方向上的自动定位功能。

滚珠丝杠6通过带动电机7和磨刀盘9向下移动并对刀具进行磨削，随着磨刀盘9逐渐向下对刀具施压，刀具开始向下带动一号磁吸板19，直至一号磁吸板19的底部与限位柱22接触并限位，此时，一号磁吸板19和二号磁吸板20之间的磁吸力最大，向下同步移动的下密封柱21进一步推动传动液17流动并对下活塞183施压，带动二号弹簧181被继续压缩，从而将来自磨刀盘9的压力转化为二号弹簧181被压缩产生的弹性势能，此时，固定板12对刀具接触面的压力不会突然激增，从而保持刀具的磨削面始终维持着正常的磨削压力，使磨削更均匀，效果更好。

其中，固定台10的左右两端分别通过轴承活动安装于工作台1的内壁，调角机构2的内部安装有蜗杆机构4，固定台10的右端延伸至调角机构2的内部并与蜗杆机构4固定连接，工作台1的正反两面均固定安装有直线电机3，直线电机3的顶部固定安装有移动台5，磨削机构包括移动台5和滚珠丝杠6，滚珠丝杠6的外表面螺纹套接有电机7，电机7的输出轴固定连接有磨刀盘9，移动台5顶部固定套接有进水管8；

进水管8通过外接冷却液，在进行磨削操作时，通过进水管8向下喷射冷却液，然后在电机7启动后带动磨刀盘9转动，通过转动滚珠丝杠6实现向下移动的功能，然后对刀具进行磨削，而本装置的设计可以使操作人员不用过于小心地操作滚珠丝杠6。

其中，蓄力机构18包括二号弹簧181，二号弹簧181的上下两端分别固定连接有上活塞182和下活塞183，上活塞182和下活塞183均位于储液槽14内壁的中部，二号弹簧181通过压缩的形式设置于上活塞182和下活塞183之间；

蓄力机构18处于传动液17中，当下密封柱21通过进入储液槽14的内部并带动传动液17流动然后对下活塞183施压时，会同步压缩二号弹簧181，而二号弹簧181也会通过上活塞182对传动液17施压，带动上密封柱15和固定板12移动以实现刀具的安装操作，而在刀具受到磨刀盘9向下的压力时，会通过向下继续压制一号磁吸板19并通过下密封柱21和传动液17对蓄力机构18施压，从而使二号弹簧181继续被压缩，从而将磨刀盘9施加给刀具的力一部分置于二号弹簧181中，减小刀具的受力，规避压力带来的刚性碰撞，使刀具磨削的压力环境保持稳定，提高刀具的磨削质量。

其中，固定板12远离固定台10中线的一面固定连接有密封板13，固定板12由橡胶块制成，固定板12和密封板13的顶部均呈斜面设计；

前后两个固定板12的前侧与后侧均固定连接有密封板13，在完成刀具的安装操作后，固定板12与刀具的前后两面通过压力使固定板12变形从而封堵住固定板12与刀具之间的空隙实现密封功能，当来自进水管8的冷却液混杂着磨削产生的废物向下流动时，通过顶部斜面设计的固定板12和密封板13进行导流，从而避免其流入安装槽11内部造成腐蚀。

其中，储液槽14内壁顶部的空腔区域开设有复位孔141，复位孔141的直径值大于储液槽14的直径值，复位孔141的内部密封套接上密封柱15，一号弹簧16位于复位孔141的内部，一号弹簧16的两端分别与复位孔141和上密封柱15弹性连接；

复位孔141的内部活动套接有一号弹簧16，一号弹簧16在传动液17的液压作用下会向刀具方向移动，此时，通过设置有一号弹簧16与上密封柱15弹性连接，使一号弹簧16在上密封柱15向外侧移动时被压缩，使上密封柱15在解除对刀具的安装后得以自动复位。

其中，下密封柱21的底端密封插接于储液槽14的底部开口处，传动液17独立填充于储液槽14内部两个相互独立的区域且分别为蓄力机构18与上密封柱15之间、蓄力机构18与下密封柱21之间；

下密封柱21的底端密封套接于储液槽14的底部开口处，从而形成对传动液17的密封条件，如图4所示，传动液17被蓄力机构18分割于储液槽14内壁的上下两侧，在下密封柱21对下侧的传动液17施压时，传动液17将压力传递至蓄力机构18，目的是通过二号弹簧181在被压缩后吸收一部分能量，从而避免上密封柱15和固定板12对刀具的施压过大。

其中，储液槽14的纵截面形状为“G”形，两个储液槽14均与安装槽11的内壁连通；“G”形设计的储液槽14可在下密封柱21和上密封柱15的配合下将来自刀具向下的压力进行角度90°的同步转化，从而将其转化为用于刀具固定的压力。

其中，限位柱22与下密封柱21呈相互交错式分布于二号磁吸板20的顶部，下密封柱21的最大下移距离值等于限位柱22顶部与一号磁吸板19底部之间的距离值；限位柱22和下密封柱21呈交错式分布，在一号磁吸板19带动下密封柱21下移时，呈交错分布的限位柱22和三号弹簧23不会对下密封柱21产生阻碍，另外，被压缩的三号弹簧23在限位柱22的配合下将一号磁吸板19顶住，使磁吸固定的一号磁吸板19和二号磁吸板20维持在一个稳定的状态。

工作原理及使用流程：

本装置在工作时，将刀具竖直放入安装槽11的内部并使刀具与一号磁吸板19磁吸连接，向下按压一号磁吸板19并带动下密封柱21，使传动液17被挤压并向蓄力机构18流动，然后配合蓄力机构18向上密封柱15同步施压，一号弹簧16被压缩，上密封柱15分别带动两个固定板12向刀具的前后两面移动并与之接触施压，随着一号磁吸板19的向下深入其开始被二号磁吸板20磁吸施压并压缩三号弹簧23，当前后两个固定板12与刀具接触后，完成刀具的快速安装操作，转动蜗杆机构4并带动固定台10转动至指定的磨削角度，将进水管8外接冷却液并喷射至刀具的磨削部位，此时，前后两个固定板12分别带动与之对应连接的密封板13相向移动，一方面通过密封板13弥补密封固定板12在移动后与安装槽11内壁之间的空隙，避免冷却水与磨削产生的废物沿着空隙进入安装槽11的内部，同时，由于固定板12与刀具紧密贴合，也同样形成了密封条件，从而保持了安装槽11内部相对密封；

开启磨削机构，通过电机7带动磨刀盘9高速转动，通过转动滚珠丝杠6带动电机7和磨刀盘9下移，下移的磨刀盘9逐渐与刀具的接触面以平行的形式进行接触、磨削，刀具受到压力开始沿着安装槽11的内壁向下移动，随着磨刀盘9的下移施压，刀具通过带动一号磁吸板19逐渐向二号磁吸板20的方向移动，在此过程中，传动液17被下密封柱21向下压制并流动，对蓄力机构18施压，使二号弹簧181被持续压缩，而刀具在下移的过程中通过与磨刀盘9之间的同步移动维持了两者相对稳定的磨削压力，随着磨刀盘9向下压制刀具，刀具最终带动一号磁吸板19与限位柱22接触并被限位且不再下移，此时，二号弹簧181被压缩至极限，从而使安装完毕后的刀具不会在磨刀盘9的压力下偏移，从而将刀具磨削完毕；

当面对不同厚度规格的刀具时，一号磁吸板19的下移操作不变，被带动的上密封柱15会更早或更迟地与刀具接触并夹紧，在刀具的厚度增加时，固定板12与刀具的接触距离更短，从而使得刀具在向下带动一号磁吸板19下移时，二号弹簧181被压缩至极限的距离更短，此时，刀具会向上稍微延伸一部分且不会影响后续的固定与磨削加工，从而实现了对不同规格厚度刀具的适配，适用性强。

关闭磨削机构并使电机7和磨刀盘9上移至初始位置，利用夹持工具将刀具逐渐向上拉动，由于固定板12为橡胶制成，刀具受到来自固定板12压力所产生的摩擦力小，从而在克服来自一号磁吸板19的磁吸力后，将刀具拔出。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种木板加工用刀具自动磨刀机，包括工作台（1）、调角机构（2）、滚珠丝杠（6）、电机（7）和磨刀盘（9），所述工作台（1）的内部转动安装有固定台（10），所述工作台（1）的顶部通过直线电机（3）设有磨削机构，其特征在于：所述固定台（10）的顶部开设有安装槽（11），所述安装槽（11）内壁的前后两侧均开设有储液槽（14），所述储液槽（14）内壁的中部密封套接有蓄力机构（18），所述储液槽（14）的内壁的顶部密封套接有上密封柱（15）和一号弹簧（16），所述安装槽（11）的底部固定安装有二号磁吸板（20），所述二号磁吸板（20）的顶部活动套接有两组前后分布的下密封柱（21），且下密封柱（21）的顶部固定连接有一号磁吸板（19），所述下密封柱（21）向下贯穿并密封套接于储液槽（14）内，所述储液槽（14）的内部填充有传动液（17），所述二号磁吸板（20）的顶部固定连接有限位柱（22），所述一号磁吸板（19）与二号磁吸板（20）之间固定连接有三号弹簧（23），所述上密封柱（15）的另一端固定连接有固定板（12），所述三号弹簧（23）活动套接于限位柱（22）的外表面，所述三号弹簧（23）的两端分别与一号磁吸板（19）和二号磁吸板（20）弹性连接，所述一号磁吸板（19）和二号磁吸板（20）的相对面呈异性相吸的磁吸趋势。

2.根据权利要求1所述的木板加工用刀具自动磨刀机，其特征在于：所述固定台（10）的左右两端分别通过轴承活动安装于工作台（1）的内壁，所述调角机构（2）的内部安装有蜗杆机构（4），所述固定台（10）的右端延伸至调角机构（2）的内部并与蜗杆机构（4）固定连接，所述工作台（1）的正反两面均固定安装有直线电机（3），所述直线电机（3）的顶部固定安装有移动台（5），所述磨削机构包括移动台（5）和滚珠丝杠（6），所述滚珠丝杠（6）的外表面螺纹套接有电机（7），所述电机（7）的输出轴固定连接有磨刀盘（9），所述移动台（5）顶部固定套接有进水管（8）。

3.根据权利要求1所述的木板加工用刀具自动磨刀机，其特征在于：所述蓄力机构（18）包括二号弹簧（181），所述二号弹簧（181）的上下两端分别固定连接有上活塞（182）和下活塞（183），所述上活塞（182）和下活塞（183）均位于储液槽（14）内壁的中部，所述二号弹簧（181）通过压缩的形式设置于上活塞（182）和下活塞（183）之间。

4.根据权利要求1所述的木板加工用刀具自动磨刀机，其特征在于：所述固定板（12）远离固定台（10）中线的一面固定连接有密封板（13），所述固定板（12）由橡胶块制成，所述固定板（12）和密封板（13）的顶部均呈斜面设计。

5.根据权利要求1所述的木板加工用刀具自动磨刀机，其特征在于：所述储液槽（14）内壁顶部的空腔区域开设有复位孔（141），所述复位孔（141）的直径值大于储液槽（14）的直径值，所述复位孔（141）的内部密封套接上密封柱（15），所述一号弹簧（16）位于复位孔（141）的内部，所述一号弹簧（16）的两端分别与复位孔（141）和上密封柱（15）弹性连接。

6.根据权利要求1所述的木板加工用刀具自动磨刀机，其特征在于：所述下密封柱（21）的底端密封插接于储液槽（14）的底部开口处，所述传动液（17）独立填充于储液槽（14）内部两个相互独立的区域且分别为蓄力机构（18）与上密封柱（15）之间、蓄力机构（18）与下密封柱（21）之间。

7.根据权利要求1所述的木板加工用刀具自动磨刀机，其特征在于：所述储液槽（14）的纵截面形状为“G”形，两个所述储液槽（14）均与安装槽（11）的内壁连通。

8.根据权利要求1所述的木板加工用刀具自动磨刀机，其特征在于：所述限位柱（22）与下密封柱（21）呈相互交错式分布于二号磁吸板（20）的顶部，所述下密封柱（21）的最大下移距离值等于限位柱（22）顶部与一号磁吸板（19）底部之间的距离值。

Images