專利名稱：全自動木工異形周邊跟蹤裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及木工機械領域，尤其是一種對不規則異形木板進行涂膠封邊及修 邊等工作時的跟蹤裝置。
背景技術：
目前，現有的木工對刨花板、纖維板等木板初步成型后進行側面的封邊、修邊工作 分兩步來完成，先在封邊機上對木板進行涂膠和封邊，待封邊完成后再在修邊機上進行修 邊工作。兩步工序需要在兩個機器上完成，需要搬動木板工件，工作效率低。而且現有的木 工機械中的封邊機和修邊機都只能進行直線操作，不能很好地實現對帶有凹凸曲線等異形 木板進行封邊和修邊工作；在工作過程中，還要人工輔助操作，工人的勞動強度大。
發明內容為克服現有技術中的技術不足，本實用新型提供一種全自動木工異形周邊跟蹤裝 置，該裝置可同時配備封邊機部件和修邊機部件或者配備其中之一，它就能夠實現只要一 次裝夾木板工件就可以完成封邊、修邊工序，而且它還可以很好地對帶有內、外曲線的木板 工件進行封邊、修邊操作，整個加工過程由機器自動完成。該裝置主要實現木工用封邊修邊 機器沿異形木板工件自動跟蹤，方便封邊或修邊部件自動對木板工件加工或修整。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種全自動木工異形周邊跟蹤裝置，設有轉臂座、靠軸一、支架一、靠軸二、支架 二、上壓傳動組件、上壓滾輪、下壓滾輪、檢測裝置和控制裝置。支架一上設置有支撐軸，支 撐軸是支架一的主要零件之一，轉臂座的一端設有支撐套，支撐軸位于支撐套中并與之轉 動連接，支架一通過支撐軸固定于轉臂座的一端，支撐軸與轉臂座的支撐套之間配合連接， 該配合連接可采用軸承結構或者滑套結構。這樣，支架一通過支撐軸實現在支撐套中轉動。 靠軸一位于支架一的支撐軸中心線上并與支架一連接，靠軸一與支撐軸可采用滑動配合連 接或軸承連接。上壓傳動組件位于靠軸一的前上部并與支架一固定連接，上壓滾輪位于靠 軸一的前方，上壓滾輪與上壓傳動組件的一端連接，另有一上壓滾輪驅動電機的輸出軸與 上壓傳動組件連接，上壓滾輪驅動電機外殼與支架一固定連接。上壓傳動組件可采用齒輪 結構，該齒輪結構和外殼構成了上壓傳動箱，這樣，上壓滾輪驅動電機轉動時會帶動上壓傳 動組件的傳動零件轉動，上壓滾輪與上壓傳動組件輸出部分連接，從而驅動上壓滾輪轉動。 上壓傳動組件與支架一之間設置有上壓氣缸，上壓傳動組件通過一個轉動支點與支架一之 間固定連接，該轉動支點位于上壓傳動箱的中部，上壓傳動組件無上壓滾輪的一端與上壓 氣缸的活塞端連接，上壓氣缸的缸體與支架一連接。下壓滾輪位于靠軸一的前下部、上壓滾 輪的下方，下壓滾輪中心與支架一固定連接。靠軸一與靠軸二互相平行，靠軸一與靠軸二處 于相同的高度位置，支架二設置有中心軸，靠軸二與中心軸轉動連接，中心軸與支架二另一 端固定連接。支架二的一端設有支撐套二，支撐套二位于靠軸一下方并與支架一的支撐軸 配合轉動連接，該轉動連接也可采用軸承結構或滑動配合連接；支架二通過支撐套二實現圍繞支架一的支撐軸轉動。支撐套二設有擺動齒輪，在支架一上設有帶氣缸的齒條，齒條與 擺動齒輪嚙合，該氣缸工作時，帶動齒條運動從而實現支架二沿靠軸一的中心擺動。支架一 下方連接有步進電機，步進電機的輸出軸與支架一的支撐軸固定連接，步進電機外殼與轉 臂座的支撐套固定連接。檢測裝置與支架一的支撐軸連接，與支架一下方的步進電機電連接。檢測裝置設 有檢測輪，檢測輪位于靠軸一和靠軸二之間，檢測輪靠近靠軸一。檢測裝置還設有擺動板、 檢測齒輪、限位開關、位置開關和編碼器，擺動板中部與支撐軸轉動配合連接，擺動板的一 端連接檢測輪，擺動板的另一端有齒輪與檢測齒輪嚙合，擺動板上的齒輪中心與支撐軸中 心一致；擺動板上設置有位置指針，支架一與兩個限位開關和一個位置開關固定連接，位置 指針指向兩個限位開關之間，編碼器與檢測齒輪連接，編碼器與支架一固定連接，編碼器、 限位開關和位置開關同時與步進電機電連接。檢測裝置與支架一下方的步進電機電連接就 是通過編碼器實現的。在工件前凸時，檢測輪向后擺，編碼器獲得后擺信號，指示步進電機 逆時針轉動，使得上壓滾輪也朝工件前凸的方向擺動，使得上壓滾輪始終保持在工件外形 一致的方向移動。同樣，在工件后凹時，編碼器指示步進電機朝相反的方向調整。為進一步準確、平穩地實現本實用新型沿工件的周邊運動，靠軸二的下方設置有 檢測裝置二，檢測裝置二也設有擺動板二、檢測齒輪二和編碼器二，擺動板二與靠軸二中心 固定連接，擺動板二也有齒輪與檢測齒輪二嚙合，檢測齒輪二與編碼器二連接，編碼器二也 與步進電機和控制電路電連接。工作中，當靠軸二與工件之間的運動切線發生變化時，即工 件外形發生不規則的形狀變化或者靠軸二進入彎曲處時，檢測裝置二就會獲得工件外形的 變化數據。檢測裝置二的作用是發現靠軸二的運動切線發生一定變化時提醒步進電機變化 趨勢及調整變化量。控制裝置設有控制面板、控制電路、控制箱和多種控制按鈕或控制鍵，控制裝置與 各氣缸、步進電機、檢測裝置及檢測裝置二等電連接，控制按鈕或控制鍵安裝在控制面板 上，控制電路封閉在控制箱內，控制面板位于控制箱上面或外側面，控制箱固定于轉臂座或 者支架一上。在其他實施例中，所述的下壓滾輪設置至少2個或多個，所有的下壓滾輪的上表 面切線在一個水平面，工件就被支撐在該水平面上。為方便其他部件安裝，在支架二上還可設置支架三和氣缸三，支架三也安裝在靠 軸二的中心軸上，氣缸三的缸體與支架二固定連接，氣缸三的活塞端與支架三鉸連接。氣缸 三保持安裝在本實用新型上的其他部件進入工作位置。本實用新型的工作過程工件水平位于下壓滾輪上，開始工作時，靠軸一和靠軸二 向前靠住工件側面，上壓滾輪在上壓傳動組件的上壓氣缸的作用下向下壓緊工件，同時上 壓滾輪驅動電機工作帶動上壓滾輪轉動，實現本實用新型跟蹤裝置沿工件周邊轉動。工作 時，齒條上的氣缸工作會推動齒條，使得齒條通過支撐套二上的擺動齒輪給支架二作用力， 保證靠軸二始終緊貼工件。當工件形狀發生變化時，檢測裝置會及時檢測到工件形狀的變 化，通過步進電機進一步及時調整上壓滾輪的運動角度和運動速度，保證上壓滾輪始終沿 工件的外形切線方向或者與工件的外形切線方向保持一定角度指向工件，這樣，整個裝置 在工作的過程中不會與工件分離。整個工作過程可實現全自動控制。在本實用新型的應用 中，只要把修邊組件或者封邊組件安裝到支架三上，就可以使得本裝置構成一個全自動的木工修邊機或者封邊機。本實用新型的有益效果是由于本裝置采用里獨特的上壓滾輪驅動方式和檢測裝 置，使得整個裝置在工作過程中可靠、平穩地實現沿異形工件跟蹤運動，實用性強，只要加 上涂膠、封邊的封邊機部件或者用于修邊的修邊機部件，整個工序過程中不需要搬動木板 工件，工序在一次完成，提高了加工效率，降低了工人的勞動強度。通過氣缸和步進電機控 制沿木板工件周邊工作，可以對直線、內外曲線等異形木板加工，適宜性強。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。圖2是
圖1的實施例中移開木板工件上方的所有零部件后的俯視圖。圖3是
圖1的右視圖。圖中，1.靠軸一，2.靠軸二，3.支架一，4.支架二，5.轉臂座，6.齒條，7.下壓滾 輪，8.支撐軸，9.氣缸三，10.檢測輪，11.擺動板，12.位置指針，13.編碼器，14.限位開關， 15.位置開關，16.檢測齒輪，17.上壓滾輪，18.步進電機，19.上壓傳動組件，21.擺動板 二，23.檢測齒輪二，27.支撐套二，28.氣缸，30.支架三，41.上壓氣缸，42.上壓滾輪驅動 電機，43.上壓傳動箱。
具體實施方式
實施例1 結合附圖，針對本實用新型的一個具體實施例作進一步說明。如
圖1、圖2和圖3 所示的全自動木工異形周邊跟蹤裝置，設置有機座、轉臂氣缸、轉臂座(5)、靠軸一(1)、支 架一(3)、靠軸二(2)、支架二(4)、上壓傳動組件(19)、上壓滾輪(17)、下壓滾輪(7)、檢測 裝置和控制裝置。轉臂座(5)和轉臂氣缸位于機座上，轉臂座(5)的一端與機座鉸連接，轉 臂氣缸固定端與機座連接，轉臂氣缸的活動端與轉臂座(5)上一點鉸連接，轉臂座(5)在轉 臂氣缸的推動下可以在機座上水平轉動。支架一(3)上設置有支撐軸(8)，支撐軸(8)是支 架一(3)的主要零件之一。在轉臂座(5)的另一端即自由端設有支撐套，支撐軸(8)位于 支撐套中并與之轉動連接，支架一(3)通過支撐軸(8)固定于轉臂座(5)的自由端，支撐軸 (8)與轉臂座(5)的支撐套之間配合連接，該配合連接通過軸承實現。這樣，支架一(3)通 過支撐軸(8)實現在支撐套中轉動。靠軸一(1)位于支架一(3)的支撐軸(8)中心線上并 與支架一(3)連接，靠軸一(1)與支撐軸(8)也采用軸承連接。上壓傳動組件(19)位于靠 軸一(1)的前上部并與支架一(3)固定連接，上壓滾輪(17)位于靠軸一(1)的前方，上壓滾 輪(17)與上壓傳動組件(19)的一端連接，另有一上壓滾輪驅動電機(42)的輸出軸與上壓 傳動組件(19)連接，上壓滾輪驅動電機(42)外殼與支架一(3)固定連接。上壓傳動組件 (19)設置上壓傳動箱(43)實現與上壓滾輪驅動電機(42)的輸出軸和上壓滾輪(17)間的 驅動連接，該上壓傳動箱(43)采用齒輪結構，該齒輪結構和外殼構成了上壓傳動箱(43)。 這樣，上壓滾輪驅動電機(42)轉動時會帶動上壓傳動箱(43)的齒輪轉動，上壓滾輪(17) 又與上壓傳動箱(43)輸出齒輪連接，從而驅動上壓滾輪(17)轉動。上壓傳動箱(43)通過 一個位于其中部的轉動支點與支架一(3)之間固定連接，上壓傳動箱(43)與支架一(3)之間設置有上壓氣缸(41)，上壓傳動箱(43)無上壓滾輪(17)的一端與上壓氣缸(41)的活 塞端連接，上壓氣缸(41)的缸體與支架一(3)連接，這樣，上壓氣缸(41)動作就可以實現 上壓傳動箱(43)圍繞其與支架一(3)之間的連接支點擺動，從而帶動上壓滾輪(17)向下 靠緊工件或向上離開工件。下壓滾輪(7)位于靠軸一(1)的前下部、上壓滾輪(17)的正下 方，下壓滾輪(7)中心與支架一(3)固定連接。靠軸一(1)與靠軸二(2)互相平行且處于相同的高度位置，支架二(4)設置有中 心軸，靠軸二(2)與中心軸之間有軸承連接，中心軸與支架二(4)另一端固定連接。支架二 (4)的一端設有支撐套二(27)，支撐套二(27)位于靠軸一(1)下方并與支架一(3)的支撐 軸(8)配合轉動連接，該轉動連接采用軸承結構，支架二(4)通過支撐套二(27)實現圍繞 支架一(3)的支撐軸(8)轉動。支撐套二(27)上還同時設有擺動齒輪，在支架一(3)上設 有帶氣缸(28)的齒條(6)，齒條(6)與擺動齒輪嚙合，齒條(6)與支架一(3)連接并由支 架一(3)支撐，該氣缸(28)工作時，帶動齒條(6)運動帶動擺動齒輪轉動從而實現支架二 (4)沿靠軸一 (1)的中心即支撐軸(8)擺動。檢測裝置與支架一的支撐軸⑶連接，與支架一(3)下方的步進電機(18)電連 接。具體連接關系如下檢測裝置設有檢測輪(10)，檢測輪(10)位于靠軸一(1)和靠軸二 (2)之間，檢測輪(10)靠近靠軸一 (I)0檢測裝置還設有擺動板(11)、檢測齒輪(16)、限位 開關(14)、位置開關(15)和編碼器(13)，擺動板(11)中部與支撐軸(8)轉動配合連接，擺 動板(11)的一端連接檢測輪(10)，擺動板(11)的另一端有齒輪與檢測齒輪(16)嚙合，擺 動板(11)上的齒輪中心與支撐軸(8)中心一致。擺動板(11)上設置有位置指針(12)，支 架一(3)與兩個限位開關(14)和一個位置開關(15)固定連接，位置開關(15)位于兩個限 位開關(14)的中間，位置指針(12)指向兩個限位開關(14)之間，編碼器(13)與檢測齒輪 (16)連接，編碼器(13)與支架一(3)固定連接，編碼器(13)、限位開關(14)和位置開關 (15)同時與步進電機(18)電連接。靠軸二(2)的下方設置有檢測裝置二，檢測裝置二包括擺動板二(21)、檢測齒輪 二(23)和編碼器二，擺動板二(21)與靠軸二(2)中心固定連接，擺動板二(21)也有齒輪 與檢測齒輪二(23)嚙合，檢測齒輪二(23)與編碼器二連接，編碼器二也與步進電機(18) 和控制電路電連接。工作中，工件外形發生不規則的形狀變化時，檢測裝置二就會獲得工件 外形的變化數據。控制箱固定于轉臂座(5)上。控制裝置設有控制面板、控制電路、控制箱和多種 控制按鈕，控制裝置通過控制電路與各氣缸、步進電機(18)、檢測裝置及檢測裝置二等電連 接，控制按鈕安裝在控制面板上，控制電路封閉在控制箱內，控制曲板位于控制箱上表面。在支架二(4)上還設置支架三(30)和氣缸三，支架三(30)也通過套筒、軸承安裝 在靠軸二(2)的中心軸上，氣缸三的缸體與支架二(4)固定連接，氣缸三(9)的活塞端與支 架三(30)鉸連接。支架三(30)用于上安裝修邊組件，氣缸三保持安裝在本實用新型上的 組件進入工作位置。實施例2本實施例中，支架一上設置兩個下壓滾輪，工件就被支撐在兩個下壓滾輪上，兩個 下壓滾輪和上壓滾輪之間成品字狀分布。支架三用于上安裝涂膠部件，氣缸三保持安裝在 本實用新型上涂膠部件進入工作位置。其余結構與實施例1相同。
權利要求一種全自動木工異形周邊跟蹤裝置，設有轉臂座、靠軸、支架一、靠軸二、支架二、上壓傳動組件、上壓滾輪、下壓滾輪和檢測裝置；其特征是支架一上設置有支撐軸，轉臂座的一端設有支撐套，支撐軸位于支撐套中并與之轉動連接，靠軸一位于支架一的支撐軸中心線上并與支架一連接；上壓滾輪位于靠軸一的前方，上壓傳動組件位于靠軸一的前上部并與支架一固定連接，上壓滾輪與上壓傳動組件的一端連接，另有一上壓滾輪驅動電機與上壓傳動組件連接；上壓傳動組件與支架一之間設置有上壓氣缸，上壓傳動組件通過一個轉動支點與支架一之間固定連接，上壓傳動組件無上壓滾輪的一端與上壓氣缸的活塞端連接，上壓氣缸的缸體與支架一連接；下壓滾輪位于靠軸一的前下部、上壓滾輪的下方，下壓滾輪中心與支架一固定連接；靠軸一與靠軸二互相平行，靠軸二與中心軸轉動連接，中心軸與支架二固定連接，支架二的一端設有支撐套二，支撐套二位于靠軸一下方并與支架一的支撐軸轉動連接；支撐套二設有擺動齒輪，在支架一上設有帶氣缸的齒條，齒條與擺動齒輪嚙合；支架一下方連接有步進電機，步進電機的輸出軸與支架一的支撐軸固定連接；檢測裝置與支架一的支撐軸連接，與齒條上的步進電機電連接，檢測裝置設有檢測輪，檢測輪位于靠軸一和靠軸二之間，檢測輪靠近靠軸。
2.權利要求1所述的全自動木工異形周邊跟蹤裝置，其特征在于檢測裝置還設有擺 動板、檢測齒輪、限位開關、位置開關和編碼器，擺動板中部與支撐軸轉動配合連接，擺動板 的一端連接檢測輪，擺動板的另一端有齒輪與檢測齒輪嚙合，擺動板上的齒輪中心與支撐 軸中心一致；擺動板上設置有位置指針，支架一與兩個限位開關和一個位置開關固定連接， 位置指針指向兩個限位開關之間，位置開關位于兩個限位開關的中間；編碼器與檢測齒輪 連接，編碼器與支架一固定連接。
3.權利要求1所述的全自動木工異形周邊跟蹤裝置，其特征在于靠軸二的下方設置 有檢測裝置二，檢測裝置二也設有擺動板二、檢測齒輪二和編碼器二，擺動板二與靠軸二中 心固定連接，擺動板二也有齒輪與檢測齒輪二嚙合，檢測齒輪二與編碼器二連接。
4.權利要求1所述的全自動木工異形周邊跟蹤裝置，其特征在于支撐軸與支撐套之 間設置軸承。
5.權利要求1所述的全自動木工異形周邊跟蹤裝置，其特征在于設置控制裝置，控制 裝置設有控制面板、控制電路、控制箱和多種控制按鈕或控制鍵，控制裝置與各氣缸、步進 電機、檢測裝置及檢測裝置二等電連接，控制按鈕或控制鍵安裝在控制面板上，控制電路封 閉在控制箱內，控制面板位于控制箱上面或外側面，控制箱固定于轉臂座或者支架一上。
6.權利要求1所述的全自動木工異形周邊跟蹤裝置，其特征在于所述的下壓滾輪有 至少2個，所有的下壓滾輪的上表面切線在一個水平面。
專利摘要本實用新型一種全自動木工異形周邊跟蹤裝置，涉及木工機械領域，它設有轉臂座、靠軸一、支架一、靠軸二、支架二、上壓傳動組件、上壓滾輪、下壓滾輪、檢測裝置和控制裝置。支架一上的支撐軸與轉臂座一端轉動連接，上壓滾輪與上壓傳動組件的一端連接并由上壓滾輪驅動電機驅動連接，下壓滾輪位于上壓滾輪的下方。靠軸一與靠軸二互相平行，靠軸二與支架二另一端連接。支架二設有支撐套二與支撐軸轉動連接，支撐套二設有擺動齒輪，在支架上設有帶氣缸的齒條，齒條與擺動齒輪嚙合。與支撐套固定連接的步進電機與支撐軸固定連接。檢測裝置與支撐軸連接，與步進電機電連接。本裝置采用上壓滾輪驅動方式和檢測裝置，實用性強、自動化程度高。
文檔編號B27G11/00GK201626015SQ20092026487
公開日2010年11月10日 申請日期2009年12月21日 優先權日2009年12月21日
發明者羅少宏, 陳彥東 申請人:陳彥東