專利名稱:竹筷成型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及竹筷成型裝置,尤其是一種雙聯(lián)可分離竹筷的機械成型裝置,它屬于竹木切削加工機械。
現(xiàn)有技術(shù)中公開使用的竹筷成型裝置,如日本NO51-DX《Bamboo Chopstick Shaping Machine》,一定長度的半圓弧毛竹段料通過手工喂入成型機,先切割分離成條料,并按寬度方向排列。其構(gòu)成是采用水平等高相間距離相當于坯料寬度的刨刀,工件相對刀具直線移動加工出一定寬度的片狀條料;然后采用共對稱平面的上、下圓弧刨刀,先后加工竹筷上、下圓弧面。成型刨刀的上、下圓弧刃邊為一同心整圓弧,也可以有少量的負變位。上、下圓弧刀刨削竹筷圓弧面時考慮到刨刀的順序動作和刃角等刀具參數(shù),以及雙聯(lián)可分離竹筷有一端是連體,所以喂送料機構(gòu)除水平方向沿導(dǎo)向作往復(fù)直線移動外,還需在垂直方向進、退刀。上述機構(gòu)的不足之處是成型機構(gòu)復(fù)雜、制造成本高、工作效率低,且維修和排屑都較困難。另一種竹筷成型機械其構(gòu)成是這樣的采用軸線平行,且兩軸線所成平面垂直于底平面的圓盤多刃銑刀一次加工成型;兩圓盤銑刀的軸對稱平面共面,旋轉(zhuǎn)方向相反。銑刀刃邊為雙半圓弧,通過刀齒相間使兩圓盤銑刀有一定量的“負變位”以保證竹筷的圓柱體部分切開,連體部分分離方便。該竹筷成型裝置采用人工將片狀條料喂入逆銑切削到位后,手釋放利用切削力將工件排出。其不足之處切削加工時始終需要握持工件,勞動強度大,而且生產(chǎn)效率低,也不安全。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足,而提供一種設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)效率高、勞動強度低、安全可靠的竹筷成型裝置。
本實用新型的發(fā)明目的是通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
本實用新型采用圓盤仿形銑刀銑削加工竹筷的圓柱面,兩刀盤軸都平行于底平面,且過刀盤軸所作的平面,其平面的法線與送料方向平行,在刀盤軸上沿軸向均布兩對或兩對以上的圓盤仿形銑刀。每對圓盤銑刀的上、下刀盤的軸向?qū)ΨQ平面共面,刃邊為雙半凹圓弧形,一對銑刀完成一雙竹筷的圓柱面成型,兩刀盤軸采用一對齒數(shù)相同的圓柱齒輪傳動,以保證上、下銑刀的轉(zhuǎn)向相反和銑刀的刀齒相間,為了實現(xiàn)機械送、排料,采用一與刀盤軸線平面垂直、由從動件為往復(fù)直線移動的凸輪機構(gòu)驅(qū)動,并以支承平臺為導(dǎo)向的送料板推動片狀條料進入切削。為了保證片狀條料進入切削時與銑刀盤對中,在支承平臺的正上方設(shè)置一柵狀喂料斗,喂料斗的柵格與銑刀對數(shù)相同,各柵格的對稱平臺與各對銑刀的軸對稱平面,理論上應(yīng)共面。排料板與送料板平面相互平行,運動方向正交,機構(gòu)互鎖,實現(xiàn)順序動作。排料板由盤形凸輪通過杠桿驅(qū)動,該盤形凸輪與送料板的驅(qū)動凸輪同軸。
本實用新型的發(fā)明目的,還可以通過另一個技術(shù)解決方案來完成。利用從動件為往復(fù)直線移動的曲柄搖桿機構(gòu)帶動爪狀送料桿驅(qū)動片狀條料進入切削,喂料帶的運動方向與送料桿運動方向正交,并由與曲柄搖桿機構(gòu)互鎖的槽輪機構(gòu)驅(qū)動間歇移動;即送料時,喂料帶靜止,且喂料帶上的槽與刀盤對稱平面及送料爪對中。工件切削完畢時,爪狀送料板沿傾斜的固定導(dǎo)向上升,送料爪滑出工件的后端部,工件依靠切削力的慣性自動排料,完成一個工件加工循環(huán)。
附圖圖面說明如下
圖1是本實用新型從動件為往復(fù)移動的凸輪機構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圓盤仿形銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2的R向視圖。
圖4是柵狀喂料與送、排料板相對位置示意圖。
圖5是本實用新型采用間歇運動喂料帶的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是爪狀送料桿的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型將結(jié)合附圖作進一步詳述。
如
圖1所示的采用偏心圓盤作為往復(fù)運動機構(gòu)的竹筷成型裝置。刀盤軸A1和A2都平行于底平面,過軸A1和A2所作的平面,其平面的法線與送料方向平行。水平布置的固定支承平臺1,位于軸A1和A2中心連線的中部。送料板2和排料板3相互平行且運動方向正交,并且送料板2與支承平臺1平行,并以其為導(dǎo)向作往復(fù)直線移動。固定在支承平臺1正上方的柵狀喂料斗4,其柵格5與圓盤仿形銑刀6和6′對中,即柵格5的對稱平面與銑刀6和6′的軸對稱平面共面,以保證片狀條料送進切削時的對中要求。刀盤軸A1由電機7通過帶傳動機構(gòu)8驅(qū)動,在刀盤軸A1和A2之間通過一對齒數(shù)相同的圓柱齒輪9、10嚙合傳動,保證銑刀6和6′旋向相反;且在切削點的線速度相同,適合逆銑的旋向要求。雙聯(lián)可分離竹筷的成型過程如下先將規(guī)則形狀的片狀條料置于與水平面成一夾角α的導(dǎo)料板11,該導(dǎo)料板11的導(dǎo)料槽12與柵格5對中,片狀條料很容易導(dǎo)入料斗的柵格5中,進行手工集中喂斗,當然也可以直接將條料喂入柵格5中。柵格5一次可喂片狀條料的根數(shù)根據(jù)柵狀料斗4的垂直高度而定,本實施例設(shè)計為每次喂入20根條料,N個柵格便是20×N根條料,然后在加工過程中再逐格補充。送料板2以支承平臺1作為導(dǎo)向,在偏心圓盤13的驅(qū)動下,相對支承平臺1作往復(fù)簡諧(直線)運動。工進時送料板2將條料送入圓盤仿形銑刀6和6′切削,相當于逆銑;回送時因刀盤的線速度大于送料板2的回送速度,對已初成形的竹筷再次精銑,相當于順銑,以提高竹筷表面的光潔度。送料板2回送到位后,由圓盤凸輪14,通過杠桿15驅(qū)動排料板3將工件排出支承平臺1外側(cè),落入貯料槽中。送料板2和排料板3的運動方向正交,動作由傳動機構(gòu)互鎖,如圓盤凸輪14最大導(dǎo)程處和偏心圓盤13的滾柱16相對圓心連線成一夾角,保證運動不干涉。杠桿15根據(jù)行程需要可將凸輪14的導(dǎo)程進行放大。電機17并非必要,可以對傳動鏈進行改進,由電機7來驅(qū)動軸線與支承平臺1垂直的凸輪軸A3旋轉(zhuǎn),形成單一動力源。考慮到送料板2的回送速度可能小于銑刀6的切向速度,工件回送慣性較小,而不能順利將料排出,為此可以設(shè)置軸和刀軸A1或A2平行且與對應(yīng)銑刀66′共面的摩擦輪輔助導(dǎo)出機構(gòu),該摩擦輪的切向速度和回送速度相同。
如圖2~圖3所示的圓盤銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖。安裝于平行刀盤軸A1、A2上的圓盤仿形銑刀6和6′,其軸向?qū)ΨQ平面共面。圓盤仿形銑刀6和6′的刃邊18和18′為兩半圓弧,上、下圓盤仿形銑刀6和6′的刃邊18和18′形成兩整圓。片狀條料經(jīng)上、下圓盤仿形銑刀6和6′的銑削,形成竹筷的圓柱體部分。為了保證竹筷的圓柱部分經(jīng)銑削后分離,銑刀6和6′安裝時刃邊18和18′應(yīng)錯開一角度β,一般通過刀軸A1和A2上的鍵槽19和19′錯開一角度來保證,一般β角為 1/4 刀齒基節(jié);也即上銑刀6的刃邊18對應(yīng)于下銑刀6′的容屑槽,反之亦可,相當于齒輪嚙合時的齒和齒槽。兩刀盤軸A1和A2之間的實際中心距應(yīng)小于銑刀6和6′頂圓半徑之和,即銑刀6和6′的輪廓相割。在
圖1所示的實施例中刀盤軸A1和A2采用定點傳動,考慮到銑刀6和6′的切削刃邊18和18′磨損后,將會使竹筷圓柱體部分截面直徑變大,質(zhì)量指標下降,因此銑刀6和6′的刃邊18和18′的刃具材料采用硬質(zhì)合金如G6、G8等,不重復(fù)刃磨。
圖4所示的柵狀喂料斗與送、排料板相對位置示意圖。送料板2以支承平臺1作為導(dǎo)向在偏心圓盤13的驅(qū)動下作往復(fù)簡諧移動,排料板3的運動方向與送料板2相互垂直,依靠機構(gòu)互鎖,順序動作。該實施例采用柵狀料斗4集中喂料,依靠重力進行工件流送,因此柵狀料斗4與支承平臺1之間的距離L應(yīng)滿足B<L<2B,式中B為片狀條料的厚度。送料板2和排料板3的厚度12和13≤B0片狀條料通過柵狀料斗4的柵格5落在支承平臺1上,送料板2推動條料進行銑削加工,送料板2回送到位,排料板3排出工件。排動板3回送時,各柵格順序落料,然后進行再一循環(huán)的切削。利用送料和排料板的厚度12、13與片狀條料厚度B的對應(yīng)關(guān)系以及順序動作,控制柵狀料斗4中的坯料適時落下。這種靠重力流動工件的落料機構(gòu),也可以采用百葉窗式機構(gòu)來替代,由排料板3回送時發(fā)出信號,控制百葉窗的適時開放,使坯料落下支承平臺1上,此時送、排料板的厚度12、13不受上述限制。
如圖5所示的是本實用新型另一個結(jié)構(gòu)方案。喂料帶20的上平面p與刀盤軸A1、A2所成平面垂直且與刀盤軸A1或A2平行,滑塊21通過滾動導(dǎo)向22支承在喂料帶20的上方且與喂料帶20的上平面p平行。爪狀送料桿23通過導(dǎo)套支架24與滑塊21連接在一起,并可沿導(dǎo)套25軸線往復(fù)位移,并利用彈簧26和重力進行復(fù)位。送料爪27應(yīng)與喂料帶20的導(dǎo)料槽28及銑刀6和6′的對稱平面對中。電機29通過帶傳動機構(gòu)8′(也可以從電機7直接傳動)曲柄搖桿機構(gòu)30帶動滑塊21作往復(fù)直線移動。導(dǎo)套支架24與滑塊21固接,送料桿23下部均布兩個或兩個以上的送料爪27,每個送料爪27的間隔與喂料帶20上導(dǎo)料槽20間隔相等,送料爪27往復(fù)直線移動將片狀條料工件送入盤銑刀6和6′進行切削。送料到位后,送料桿23兩端的滾輪31沿傾斜的固定導(dǎo)向32上升,送料爪27從工件的后端滑脫,工件依靠切削力的慣性自動快速排料。喂料帶20由槽輪機構(gòu)33驅(qū)動作間歇移動,每次移動距離至少為數(shù)個送料爪27間隔之和;圖5中34為圓錐齒輪,35為牽引軋輥。
圖6是爪狀送料桿的另一個結(jié)構(gòu)形式,送料到位后限位銷36端部的滾輪31′沿傾斜導(dǎo)向32上升,送料桿23′在彈簧37的作用下繞鉸接點38逆時針轉(zhuǎn)動,與工件脫離,工件在切削力的作用下,靠慣性快速飛出。送料桿23′回送時,在固定限位塊39的作用下順時針轉(zhuǎn)動,由限位銷36回位在初始狀態(tài)。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下述優(yōu)點機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,可靠性好,生產(chǎn)效率高,可以較大幅度地減輕勞動強度,同時制造也較簡單,是一種便于推廣使用的竹筷成型裝置。
權(quán)利要求1.一種竹筷成型裝置,刀盤軸A1和A2都平行于底平面,且過軸A1和A2所作的平面,其平面的法線與送料方向平行,刀盤軸A1和A2由一對齒數(shù)相同的圓柱齒輪9、10嚙合傳動,兩刀盤軸A1和A2之間的實際中心距小于銑刀6和6′頂圓半徑之和,安裝在軸A1和A2的圓盤仿形銑刀6和6′的軸向?qū)ΨQ平面共面,刃邊18和18′為兩半凹圓弧,且錯開一β角,其特征在于水平布置的固定支承平臺1位于軸A1和A2中心連線的中部,送料板2和排料板3平面相互平行,運動方向正交,送料板2由從動件為往復(fù)直線移動的凸輪機構(gòu)驅(qū)動,并以支承平臺1作為導(dǎo)向,排料板3由盤形凸輪14通過杠桿15驅(qū)動,位于支承平臺1正上方的柵狀料斗4其柵格5的對稱平面與對應(yīng)的各對銑刀的軸對稱平面共面。
2.如權(quán)利要求1所述的竹筷成型裝置,其特征在于從動件為往復(fù)直線移動的凸輪機構(gòu)為由偏心圓盤13和滾柱16以及滾柱槽16′組成的往復(fù)正弦移動機構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的竹筷成型裝置,其特征在于柵狀料斗4與支承平臺1之間的距離L,以及送料板2和排料板3的厚度12和13,相對于片狀條料厚度B應(yīng)滿B<L<2B,0<12、13≤B。
4.如權(quán)利要求1所述的竹筷成型裝置,其特征在于柵狀料斗4后側(cè)上方設(shè)置有與水平面成α角的傾斜導(dǎo)料板11,該導(dǎo)料板9的導(dǎo)料槽12與柵格5對中。
5.一種竹筷成型裝置,刀盤軸A1和A2都平行于底平面,且過軸A1和A2所作的平面,其平面的法線與送料方向平行,刀盤軸A1和A2由一對齒數(shù)相同的圓柱齒輪9、10嚙合傳動,兩刀盤軸A1和A2的實際中心距小于銑刀6和6′頂圓半徑之和,安裝在A1和A2上的圓盤仿形銑刀6和6′的軸向?qū)ΨQ平面共面,刃邊18和18′為兩半凹圓弧,且錯開一β角,其特征在于喂料帶20的上平面P與刀盤軸A1、A2所成平面垂直且與刀盤軸A1或A2平行,滑塊21通過滾動導(dǎo)向22支承在喂料帶20的上方,且與喂料帶20的上平面P平行,爪狀送料桿23通過導(dǎo)套支架24與滑塊21連接,送料爪27之間的間隔與喂料帶20上的導(dǎo)料槽28間隔相等,喂料帶20由槽輪機構(gòu)33驅(qū)動,每次間歇移動的距離為數(shù)個送料爪27間歇之和,傾斜導(dǎo)向32固定在喂料帶的上方,且位于送料桿23兩端滾輪31的下方。
6.如權(quán)利要求5所述的竹筷成型裝置,其特征在于爪塊送料桿23′在中部與導(dǎo)套支架24′鉸接,在導(dǎo)套支架24′的兩端固定可沿軸向往復(fù)移動的限位銷36,在該限位銷36的上端空套滾輪31。
專利摘要本實用新型是一種竹筷成型裝置,屬于竹木加工機械,已有的竹筷成型裝置生產(chǎn)效率低、勞動強度大、且不安全。本實用新型采用數(shù)對刃邊為雙半凹圓弧的圓盤仿形銑刀銑削加工,采用柵狀料斗重力流送或間歇移動槽形平皮帶喂料,用從動件為往復(fù)直線移動的凸輪機構(gòu),或曲柄搖桿機構(gòu),驅(qū)動水平布置的送料板(爪)送料。實現(xiàn)切削加工機械化,大大地提高了生產(chǎn)效率,減輕了勞動強度,而且機械造價較低,較易推廣使用。
文檔編號B27M3/24GK2033331SQ88209930
公開日1989年3月1日 申請日期1988年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1988年8月1日
發(fā)明者王碧琰 申請人:王碧琰