CN110936464A - 一种窄料切头辅助装置及封边机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种窄料切头辅助装置及封边机，窄料切头辅助装置包括复位机构和翻转机构，其中复位机构设有承载活动件，翻转机构安装于承载活动件，复位机构用于驱动承载活动件带动翻转机构沿板材的移动方向L进行往复运动；上述翻转机构包括靠档和翻转驱动伸缩件，上述承载活动件、翻转驱动伸缩件和靠档依次循环铰接并构成三连杆结构，上述翻转驱动伸缩件用于驱动靠档沿板材的移动方向L进行摆动，该靠档用于靠紧板材配合切头过程。本发明结构紧凑，操作简单方便，保证了产品的质量，节省了人工成本，同时，提高了生产效率，保证板材的品质稳定。

Description

一种窄料切头辅助装置及封边机

技术领域

本发明属于板材封边设备领域，特别涉及一种窄料切头辅助装置及封边机。

背景技术

在家具的制作过程中，需要采用封边机对板材的外缘进行封边处理，以提高板材的使用性能。通常封边机通过链块对板材进行输送，板材上方设有两排相错设置的固定压轮作为辅助，同排相邻两个固定压轮间的中心距为46mm；切头装置设于链块相对封边机的内侧，沿板材输送前端的一侧面切头，因此在切头过程中板材需要保持与链块垂直。现有的家具板材，多数板材为矩形结构，包括长边和短边，有的板材边与边的外角设置为圆角/倒角，而常规封边操作中，板材的短边长度一般最小为60mm，对于短边长度小于60mm的板材，在领域内称为窄料或窄板。板材封边过程中，板材经链块传送至切头装置时，切头装置的挡板于板材的输送前端对板材靠紧定位，挡板的靠紧动作伴随着板材于链块内侧的端角部受到一个阻力，而板材仅有很小尺寸的一小部分伸出链块位于链块的内侧，以方便封边与切头切尾操作，大部分位于链块的外侧。对于封边宽度小于60mm的窄料，由于封边机固定压轮的尺寸属性，相邻两固定压轮的中心距为46mm，每一窄料最多仅能与三个固定压轮接触，固定压轮与板材的接触过少，不能完全稳定板材，在挡板靠紧时，板材远离挡板一侧的部分（主要表现为链块的外侧部分）会发生惯性运动，导致挡板对板材的靠紧定位不能使板材相对传送方向垂直平衡，导致板材在切头过程中发生移位现象，进而导致切头不平齐，甚至切伤板材，影响产品的质量，因此，对于大多的窄料需要采用手工封边。而采用人工封边增加了人工成本，生产效率难以提高，同时，人工操作难以保证板材的品质稳定。对于企业，另外购置专门的封边机，则增加了企业成本，特别是中小企业，成本压力更为显著。如果对封边机进行改造，由于封边机的结构紧凑，对其进行改造并保证不影响生产且匹配机器原有的运作比较困难，比如增设固定压轮，难以调节增设的固定压轮对板材的压紧力与原有固定压轮保持一致，压紧力调节过小无法达到作用，压紧力调节过大则会对板材造成压痕甚至压伤板材。因此，如何避免窄料在切头过程中发生移位现象，实现窄料封边的机械化是亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种窄料切头辅助装置，在切头过程中相对稳定板材，辅助切头过程保证质量地完成，取代人工封边，提高生产效率。

为解决其技术问题，本发明提供的窄料切头辅助装置包括复位机构和翻转机构，其中复位机构设有承载活动件，翻转机构安装于承载活动件，复位机构用于驱动承载活动件带动翻转机构沿板材的移动方向L进行往复运动；上述翻转机构包括靠档和翻转驱动伸缩件，上述承载活动件、翻转驱动伸缩件和靠档依次循环铰接并构成三连杆结构，上述翻转驱动伸缩件用于驱动靠档沿板材的移动方向L进行摆动，该靠档用于靠紧板材配合切头过程：靠档位于沿板材的移动方向L、板材进行切头操作的另一侧，切头操作时，复位机构驱动翻转机构沿板材的移动方向L逆向运动复位，靠档迎着板材的移动摆动至垂直于板材的移动方向L并靠紧板材，切头完成后，复位机构驱动翻转机构沿板材的移动方向L正向运动，同时靠档顺着板材的移动方向L摆动翻转方便板材通过。

窄料切头辅助装置作为一套独立的装置，使用时对应安装于封边机上，无需对封边机进行改造，简单方便，生产成本低。板材输送至切头过程时，复位机构驱动翻转机构沿板材的移动方向L逆向运动复位，同时翻转驱动伸缩件伸出，驱动靠档迎着板材的移动摆动至垂直于板材的移动方向L，与风便捷的切头装置的挡板同步动作靠紧板材，以使板材不能发生移位，相对稳定地完成切头操作；切头切尾操作完成后，复位机构驱动翻转机构沿板材的移动方向L正向运动，不影响板材的继续输送，同时翻转驱动伸缩件收缩，驱动靠档顺着板材的移动方向L摆动翻转至靠档的最高点低于板材的输送平面，避开板材，以使板材顺利通过靠档，至此完成切头过程；复位机构驱动翻转机构复位，同时翻转驱动伸缩件伸出驱动靠档恢复垂直于板材移动方向L的状态，进入下一轮工作。由此，窄料切头辅助装置紧密配合切头过程。通过翻转机构使靠档配合切头装置的靠紧、切头工作，复位机构和翻转驱动伸缩件共同作用使靠档与切头装置的挡板同步靠紧板材，使板材在链块的两侧均受到同等的阻力，两者对板材的靠紧定位使板材相对传送方向垂直平衡，从而板材保持相对稳定，不会发生移位现象，并且靠档对板材的水平靠紧力不会损坏板材。通过三连杆结构实现靠档的可摆动性，利用靠档的摆动性能实现靠档的快速垂直靠紧和翻转的工作状态的转换，提高工作效率；并且靠档的摆动性能赋予靠档很大的工作适应范围，能够在装置安装误差范围内，保证靠档垂直靠紧板材，最大程度地容纳了人工装配、调节的不准确性。由此，使得切头过程保证质量地完成，保证了产品的质量，实现了窄料封边的机械化操作，进而节省了人工成本，同时，提高了生产效率，保证板材的品质稳定。在进行其他板材的封边工作时，只需将靠档翻转打下，不影响板材的输送即可，无需将装置拆下，方便不同类型板材之间交错的封边工作，使用方便。

进一步地，上述靠档设有靠紧板，该靠紧板固定于靠档靠紧板材的一端，并且沿其长度方向垂直于板材的移动方向L。由此，增大了靠档对板材的作用面积，进一步提高板材在切头过程中的相对稳定性。

进一步地，上述翻转驱动伸缩件为翻转气缸，翻转气缸的固定端相对铰接于承载活动件，翻转气缸的伸缩端与靠档铰接。由此，通过电气控制靠档的动作匹配切头装置的动作，使得装置的使用调节简单方便，并且能够保证靠档的动作对于切头装置的动作高度匹配，进而保证了切头工作和产品的质量。

进一步地，上述翻转机构还包括限位组件，该限位组件安装于承载活动件和靠档之间，用于靠档顺着板材的移动方向L摆动翻转时阻挡限制靠档的进一步摆动翻转。靠档翻转摆下时，翻转气缸收缩受力易损坏，通过限位组件，在确保靠档不影响板材输送的情况下尽量减短翻转气缸的收缩运动位移，分担翻转气缸的收缩受力，有效起到保护作用。

进一步地，上述限位组件包括限位件和限位杆，限位杆安装于靠档与承载活动件铰接一端，限位件对应安装于承载活动件。

进一步地，上述限位杆设有止挡部，该止挡部匹配限位件，用于直接承受限位件的阻挡作用。由此，确保阻挡限位的有效性。

进一步地，上述限位件经调节座安装于承载活动件，调节座固定于承载活动件，限位件可调节地螺纹连接于调节座。由此，通过调节限位件的工作位置，进而调整靠档翻转打下的摆动幅度，调节结构简单，操作方便。

进一步地，上述复位机构还包括复位气缸，上述承载活动件安装于复位气缸的伸缩端。由此，通过电气控制复位气缸带动翻转机构匹配切头装置的动作。

进一步地，上述承载活动件为滑座，该滑座匹配有滑柱，所述靠档直接铰接于滑座，所述滑座固定有固定杆用于与翻转驱动伸缩件间接铰接：所述滑座带动翻转机构沿滑柱往复运动。由此，保证了滑座带动的翻转机构的往复运动的稳定性。

一种封边机，包括链块、切头装置、以及上述任一实施方式的窄料切头辅助装置，其中链块用于输送板材，切头装置和窄料切头装置于链块的两侧对应安装于封边机。

本发明结构紧凑，于封边机的装配快速方便，操作简单方便，实现窄料封边工序的机械化，保证板材的高质量和品质稳定，提高了生产效率，同时，节省了企业成本。

附图说明

图1为本发明窄料切头辅助装置的结构示意图。

图2为图1所示窄料切头辅助装置的翻转工作状态示意图。

图3为图1所示窄料切头辅助装置于封边机的安装示意图。

图4为图3所示窄料切头辅助装置的A处放大图。

图5为图3所示窄料切头辅助装置于封边机的工作状态图。

图6为图3所示窄料切头辅助装置于封边机的另一工作状态图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

如图1、2所示，本发明窄料切头辅助装置包括复位机构1和翻转机构2，该复位机构1用于驱动翻转机构2沿板材的移动方向L进行往复运动，该复位机构1设有承载活动件12用于安装翻转机构2并带动翻转机构2的往复运动；上述翻转机构2包括靠档21和翻转驱动伸缩件22，上述承载活动件12、翻转驱动伸缩件22和靠档21依次循环铰接并构成三连杆结构，上述翻转驱动伸缩件22用于驱动靠档21沿板材的移动方向L进行摆动，该靠档21用于靠紧板材配合切头过程：靠档位21于沿板材的移动方向L、板材进行切头操作的另一侧，切头操作时，复位机构1驱动翻转机构2沿板材的移动方向L逆向运动复位，靠档21迎着板材的移动摆动至垂直于板材的移动方向L并靠紧板材，切头完成后，复位机构1驱动翻转机构2沿板材的移动方向L正向运动，同时靠档21顺着板材的移动方向L摆动翻转方便板材通过。

具体地，上述承载活动件12为滑座，上述翻转驱动伸缩件22为翻转气缸，上述复位机构1还包括复位气缸11。滑座固定于复位气缸11的伸缩端，滑座直接与靠档21的一端铰接，铰接点位于滑座的下端，靠档21的另一端用于靠紧板材；翻转气缸的伸缩端与靠档21铰接，并且铰接于靠档21两端的铰接点和靠紧部之间，滑座的底部固定有固定杆24与翻转气缸的固定端间接铰接，具体地，固定杆24由滑座向复位气缸11的伸缩端收缩的方向延伸设置，翻转气缸的固定端铰接于固定杆24远离滑座的一端。上述滑座匹配有滑柱13，优选地，滑柱13平行设有两条，上述滑座对应设有两个导孔。两滑柱13的两端通过安装座3进行固定，复位气缸11的固定端通过气缸安装座安装于对应一侧的安装座3，并且复位气缸11的伸缩端于两滑柱13间动作。为方便说明，安装复位气缸11的固定端一侧的安装座3为安装座3b，另一侧的安装座3为安装座3a，复位气缸11驱动翻转机构2沿两滑柱13相对安装座3a做往复运动。翻转机构2和复位机构1选择气缸作为驱动力，通过电气总控***控制工作，通过参数设置，***控制翻转气缸和复位气缸21配合切头装置的动作气缸的动作，从而方便地调节装置的动作匹配切头装置的动作。通过滑座带动翻转气缸的收缩和复位运动，保证装置工作的稳定性和顺畅度，进而保证生产质量个工作效率。

如图3、4所示，封边机4包括链块41、切头装置42、以及上述窄料切头辅助装置，其中链块41用于输送板材5，切头装置42和窄料切头装置于链块41的两侧对应安装于封边机4，具体地，该窄料切头辅助装置通过两端的安装座3安装于封边机4，根据复位气缸11的固定端靠近输送末端、复位气缸11的伸缩端靠近输送始端以及两滑柱13平行于链块41，与切头装置42对应位于链块的两侧，优选采用螺纹连接的方式，方便装置的安装和拆卸；并且在靠档21处于垂直链块41的状态时、切头装置42的挡板43处于靠紧板材5的状态时，靠档21和挡板43的靠近面的连线垂直于链块41。

如图1、5所示，切头操作时，复位气缸11的伸缩端伸出，驱动翻转机构2沿板材的移动方向L逆向运动复位，同时翻转气缸2的伸缩端伸出，驱动靠档21迎着板材5的移动摆动至垂直于板材的移动方向L，与封边机4的挡板43同步动作靠紧板材5，以使板材5于链块41两侧受到同等的阻力，不能在运输平面上发生移位，相对稳定地完成切头操作；如图2、6所示，切头切尾操作完成后，复位气缸11的伸缩端快速收缩，驱动翻转机构2沿板材的移动方向L正向运动离开板材5，不影响板材的继续输送，同时翻转气缸的伸缩端收缩，驱动靠档21顺着板材的移动方向L摆动翻转至靠档21的最高点低于板材的输送平面，避开板材，以使板材顺利通过靠档21，至此完成切头过程；复位气缸11驱动翻转机构2复位，同时翻转气缸驱动靠档21恢复垂直于板材移动方向L的状态，进入下一轮工作。在进行其他板材的封边工作时，只需将靠档21翻转打下，不影响板材的输送即可，无需将装置拆下，方便不同类型板材之间交错的封边工作。

由此，对于窄料的封边，将窄料切头辅助装置安装于封边机的工作位置，通过靠档在链块的外侧增加一个阻挡靠紧作用点，使得板材在链块两侧受力平衡，不会出现一侧由于惯性使得板材在输送平面发生移位的现象，与链块的输送作用力共同作用，在切头操作过程中保持板材与切头刀片的相对稳定，保证板材的品质。靠档从水平方向靠紧板材，不会压伤板材，造成损坏。切头操作是个瞬间过程，板材保持动态输送，不会发生明显的停顿，通过三连杆结构，靠档具有摆动性能，靠近作用完毕后，通过摆动能够在最短时间内快速退离板材的运输平面，保证不会影响板材的进一步输送。并且靠档的摆动性能使靠档能够适应装置非平行链块安装的情况，保证靠档仍能够垂直于链块，使得靠档的靠紧面和板材的前端面贴合，靠档靠紧板材。

如图1所示，为使板材在靠档21的靠紧作用下更稳定，靠档21还设有靠紧板210，该靠紧板210固定于靠档21靠紧板材的一端，并且沿其长度方向垂直于板材的移动方向L。由此，增大了靠档对板材的作用面积，进一步提高板材在切头过程中的相对稳定性。

如图1、2所示，上述翻转机构2还包括限位组件28，该限位组件28安装于滑座和靠档21之间，用于靠档21顺着板材的移动方向L摆动翻转时阻挡限制靠档21的进一步摆动翻转。进一步地，限位组件28包括限位件26和限位杆23，限位杆23安装于靠档21与滑座铰接一端，限位件26对应限位杆23的摆动平面安装于滑座。具体地，限位杆26对应靠档21与滑座的铰接点固定于靠档21，限位件26经调节座27安装于滑座，调节座27固定于滑座，限位件26可调节地螺纹连接于调节座27。对应限位件26于限位杆23的作用部位，限位杆23设有止挡部25，止挡部25拥有相对较大的作用面，由此确保阻挡限位的有效性。靠档21翻转摆下时，翻转气缸收缩受力易损坏，通过限位组件28，靠档21在摆动翻转时，带动限位杆23绕固定点摆动，并随着摆动，最终止挡部25受阻于限位件26，限制靠档21的进一步摆动，在确保靠档21不影响板材输送的情况下尽量减短翻转气缸的收缩运动位移，分担翻转气缸的收缩受力，有效起到保护作用。通过限位件26的可调节性，能够根据装置的实际安装情况，调节切头操作后靠档21翻转打下的摆动幅度，以板材刚好顺利通过为佳。

在一些优选的实施方式中，封边机包括压力检测装置（图中未示出），该压力检测装置沿链块41安装于封边机4，其与窄料切头辅助装置位于链块41的同一侧，并沿板材的移动方向L位于窄料切头辅助装置的后方。该压力检测装置用于检测固定压轮44是否受到压力、以及同时受到压力的固定压轮44的数量。根据牛顿第三定律，当固定压轮44施加压力抵于板材5时，固定压轮44受到板材5的压力，因此通过检测能判断通过压力检测装置的每一块板材有多少个固定压轮在作用，进而判断检测的该板材是否属于窄料，例如，压力检测装置检测到小于3个固定压轮44同时受到压力，则可以认为存在小于或等于3个固定压轮44与板材接触，这时候可以认为该板材为窄料；又如，存在超过3个固定压轮44同时受到压力，则可以认为存在超过3个固定压轮44与板材接触，这时候可以认为该板材宽度较大，不属于窄料。

在一些优选的实施方式中，封边机还包括控制***（图中未示出），该控制***连接压力检测装置和电气总控***，压力检测装置将检测信息（具体可以为受到压力的固定压轮44的数量信息）发送至控制***进行分析；当同时受到压力的固定压轮的数量小于或等于3时，控制***发送指令至电气总控***，经电气总控***控制窄料切头辅助装置动作辅助切头过程；当同时受到压力的固定压轮的数量大于3时，控制***不发送指令，窄料切头辅助装置保持靠档翻转打下的状态（参见图2）。

由此，通过压力检测装置检测板材是否属于窄料，自动控制窄料切头辅助装置的工作，无需人工根据板材的封边宽度触发窄料切头辅助装置工作，提高工作效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种窄料切头辅助装置，其特征在于，包括复位机构（1）和翻转机构（2），所述复位机构（1）设有承载活动件（12），所述翻转机构（2）安装于承载活动件（12），所述复位机构（1）用于驱动承载活动件（12）带动翻转机构（2）沿板材的移动方向L进行往复运动；所述翻转机构（2）包括靠档（21）和翻转驱动伸缩件（22），所述承载活动件（12）、翻转驱动伸缩件（22）和靠档（21）依次循环铰接并构成三连杆结构，所述翻转驱动伸缩件（22）用于驱动靠档（21）沿板材的移动方向L进行摆动，所述靠档（21）用于靠紧板材（5）配合切头过程。

2.根据权利要求1所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述靠档（21）设有靠紧板（210），所述靠紧板（210）固定于靠档（21）靠紧板材（5）的一端，并且沿其长度方向垂直于板材的移动方向L。

3.根据权利要求1所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述翻转驱动伸缩件（22）为翻转气缸，所述翻转气缸的固定端相对铰接于承载活动件（12），所述翻转气缸的伸缩端与靠档（21）铰接。

4.根据权利要求3所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述翻转机构（2）还包括限位组件（28），所述限位组件（28）安装于承载活动件（12）和靠档（21）之间，用于靠档（21）顺着板材的移动方向L摆动翻转时阻挡限制靠档（21）的进一步摆动翻转。

5.根据权利要求4所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述限位组件（28）包括限位件（26）和限位杆（23），所述限位杆（23）安装于靠档（21）与承载活动件（12）铰接一端，所述限位件（26）对应安装于承载活动件（12）。

6.根据权利要求5所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述限位杆（23）设有止挡部（25），所述止挡部（25）匹配限位件（26），用于直接承受限位件（26）的阻挡作用。

7.根据权利要求5所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述限位件（26）经调节座（27）安装于承载活动件（12），所述调节座（27）固定于承载活动件（12），所述限位件（26）可调节地螺纹连接于调节座（27）。

8.根据权利要求1所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述复位机构（1）还包括复位气缸（11），所述承载活动件（12）安装于复位气缸（11）的伸缩端。

9.根据权利要求1所述一种窄料切头辅助装置，其特征在于，所述承载活动件为滑座，所述滑座匹配有滑柱（13），所述靠档（21）直接铰接于滑座，所述滑座固定有固定杆（24）用于与翻转驱动伸缩件（22）间接铰接：所述滑座带动翻转机构（2）沿滑柱（13）往复运动。

10.一种封边机，其特征在于，包括链块（41）、切头装置（42）、以及权利要求1~9任一所述窄料切头辅助装置，所述链块（41）用于输送板材（5），所述切头装置（42）和窄料切头装置于链块（41）的两侧对应安装于封边机。

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