發(fā)明屬于餐具制造技術(shù)領域,尤其是涉及一種用于木質(zhì)餐具制造的設備。
背景技術(shù):
筷子是指用竹、木等材質(zhì)制做成的,通常是持放在手指中用于夾取食物或其他東西的細長形條棍,多用作餐具。常見的家用竹制筷子一般由竹片材料切割成見方竹條再進一步裁切加工而成,其一端進行磨尖處理,成為筷頭,筷頭相較筷體較細,便于夾取食物。用于日常生活的筷子對于外形要求較低,通??曜拥耐獗砻嫔喜⑽催M行印花、雕花等操作,直接光面設置,制造較為簡單。
但是,隨著人們生活條件的提升,人們對于生活品質(zhì)的要求也開始提升,人們不再滿足于使用傳統(tǒng)的光面筷子,于是出現(xiàn)了一些工藝性較強的筷子來滿足人們的需求,如在筷子上進行雕花,使得筷子的外形變得十分美觀。由于雕花是一項十分要求精細的活,因此目前,對于筷子上的雕花通常為手工進行,對于操作人員的技術(shù)要求非常高,用功成本很大;其次,手工操作的效率低下,無法達到產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可實現(xiàn)筷子的自動化雕花操作的用于木質(zhì)餐具制造的設備。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種用于木質(zhì)餐具制造的設備,包括依次連接的破條機構(gòu)、鋸斷機構(gòu)、自動削頭機構(gòu)、第一拋光機構(gòu)、筷體雕刻機構(gòu)、第二拋光機構(gòu)以及出料機構(gòu),相鄰機構(gòu)之間通過輸送帶相連:
所述自動削頭機構(gòu)包括下料斗、設于下料斗內(nèi)的星形給料器、設于下料斗下部的出料口、設于該出料口下部的齒狀給料帶、用于驅(qū)動齒狀給料帶滾動的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件、夾緊裝置以及設于夾緊裝置側(cè)部的筷頭削尖裝置;所述夾緊裝置包括上下對稱設置的兩夾緊輪組,所述筷頭削尖裝置包括砂盤和用于使該砂盤保持傾斜狀態(tài)進行轉(zhuǎn)動以對筷頭進行削尖操作的傾轉(zhuǎn)驅(qū)動部件;
所述筷體雕刻機構(gòu)包括雕刻操作臺、設于雕刻操作臺上的定位工位、用于將輸送帶上的工件轉(zhuǎn)移至定位工位上的工件夾取爪及用于對工件進行雕刻操作的雕刻部件;所述第二拋光機構(gòu)包括多組拋光件,該拋光件包括上下對稱設置的兩拋光輪;
所述第二拋光機構(gòu)與所述出料機構(gòu)之間的輸送帶為齒形結(jié)構(gòu)設置;所述出料機構(gòu)包括出料滑坡和設于該出料滑坡下方的集料倉,所述出料滑坡為斜面結(jié)構(gòu),出料滑坡一端連接所述輸送帶,另一端連接所述集料倉。
本發(fā)明可實現(xiàn)筷子的全自動化生產(chǎn),可在短時間內(nèi)生產(chǎn)制造大批量的具有雕花工藝的筷子,大大提高生產(chǎn)效率,滿足產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的需求;由于各個工序均通過機器進行加工,從而無需配備過多的工作人員,只需幾個人即可實現(xiàn)設備的穩(wěn)定運行,極大程度的減小用工成本,節(jié)省人力資源;其次,設備操作十分簡單,只需普通員工即可完成筷子加工的全部工序,只需配備幾個技術(shù)人員,甚至無需配備技術(shù)人員,進一步的減小了用工成本,降低了生產(chǎn)成本;竹子先行通過破條機構(gòu)被加工為長條狀,之后通過輸送帶自動送入至鋸斷機構(gòu),通過鋸斷機構(gòu)將長條狀的竹條自動切割為普通筷子長度,之后通過輸送帶自動送至自動削頭機構(gòu),通過自動削頭機構(gòu)完成對筷頭的削尖,在通過第一拋光機構(gòu)對筷子進行自動拋光去毛刺操作,完成拋光后的筷子通過輸送帶自動傳送至筷體雕刻機構(gòu),在筷體雕刻機構(gòu)內(nèi)完成雕花工藝,再通過第二拋光機構(gòu)對雕花部位進行拋光打磨,最終筷子加工完成,由出料機構(gòu)進行收集;生產(chǎn)線中各個機構(gòu)相互連接,機構(gòu)均為機械結(jié)構(gòu)自動操作,筷子由上一個工序加工完成后,自動進入下一個加工工序進行加工,銜接流暢,加工效率高;
上下對稱的夾緊輪組可將筷子進行有效夾緊,使得在其內(nèi)傳送的筷子始終保持單層傳送,筷子的頭部伸出至夾緊輪組外,可與砂盤配合進行切削;由于筷子在夾緊輪組的傳送過程中始終向前滾動,從而保證砂盤能夠?qū)曜拥恼麄€外周面都進行切削,切削更為均勻;傾轉(zhuǎn)驅(qū)動部件可驅(qū)動砂盤以傾斜狀態(tài)進行轉(zhuǎn)動,從而使得砂盤以傾斜的狀態(tài)對筷子進行切削操作,使得筷子由筷體向筷頭處為逐漸變小,外形上更為美觀;通過出料滑坡的設置,使得筷子可直接由輸送帶上落至出料滑坡上,并順著出料滑坡的傾斜角度直接滑入集料斗內(nèi),無需設置機械手協(xié)助出料,提高出料速度,且成本得到相應降低;同時出料滑坡不易出現(xiàn)損壞,實現(xiàn)出料裝置的免維護。
進一步的,所述傾轉(zhuǎn)驅(qū)動部件包括底板、通過支撐柱固連于底板上方的頂板、固設于底板上的旋轉(zhuǎn)電機及可于該旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動下轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸;所述驅(qū)動軸上端穿出至所述頂板以與所述砂盤相連;所述頂板上設有圍設于所述驅(qū)動軸外的套筒,該套筒外表面設有一橢圓軌道,該橢圓軌道與水平面之間具有一夾角;所述砂盤下表面向下延伸形成一卡套,該卡套活動套設于套筒外,卡套內(nèi)壁設有與橢圓軌道相配合的橢圓環(huán)槽;通過橢圓軌道與橢圓環(huán)槽的配合,將砂輪限制在傾斜的狀態(tài)上,當驅(qū)動軸驅(qū)動砂盤轉(zhuǎn)動時,砂盤即可維持傾斜的狀態(tài)進行轉(zhuǎn)動,對筷子頭部進行削尖操作,使得筷子的頭部是由筷體逐漸變小的,兩者之間具有一個平緩的坡度,筷子的外形更為美觀。
作為優(yōu)選,所述驅(qū)動軸與所述砂盤下表面通過一彈性件相連;該種連接結(jié)構(gòu)下,彈性件可在砂盤轉(zhuǎn)動的過程中配合轉(zhuǎn)動角度實現(xiàn)壓縮或拉伸,相較驅(qū)動軸直接連接砂盤的結(jié)構(gòu)而言,可保證砂盤維持在一個傾斜角度上轉(zhuǎn)動,對筷子的頭部進行良好的切削。
或優(yōu)選的,所述夾角為10°-20°;保證經(jīng)過砂盤切削后的筷子具有一個平緩的過渡面。
進一步的,所述定位工位包括設于所述雕刻操作臺上的定位框體、固設于定位框體內(nèi)的基座、設于基座上的v形卡固槽及可上下往復動作設于該基座上方的壓緊件;所述雕刻部件包括可前后、左右、上下動作的動力臂、設于動力臂上的鉆頭、用于驅(qū)動鉆頭動作的電機及用于驅(qū)動該動力臂前后、左右、上下動作的行走結(jié)構(gòu);基座上設置v形槽,筷子卡設于v形槽內(nèi)即可實現(xiàn)對筷子的牢固定位,在通過壓緊件對筷子的上表面進行壓緊,即可完全限制筷子的左右移動,有效防止筷子在雕刻的過程中發(fā)生移動,實現(xiàn)良好的雕花效果;v形槽的設置,使得筷子需要雕花的部分可伸出至槽內(nèi),雕花操作更為容易,卻雕花過程中產(chǎn)生的碎屑不會進入至v形槽內(nèi),有效避免碎屑刮傷下一個進行雕花的筷子的外表面。
進一步的,所述行走結(jié)構(gòu)包括固設于雕刻操作臺上的機床、設于機床上部的兩滑軌及可于兩滑軌上前后動作的無桿氣缸;所述動力臂與無桿氣缸之間通過一氣缸相連;氣缸可驅(qū)動動力臂上下動作,無桿氣缸可驅(qū)動氣缸左右動作,以帶動動力臂左右動作,同時,無桿氣缸可在滑軌上的前后動作進而帶動動力臂前后動作;實現(xiàn)動力臂在前后、左右、上下三個方向上的自由動作,結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便。
綜上所述,本發(fā)明可實現(xiàn)筷子的全自動化生產(chǎn),可在短時間內(nèi)生產(chǎn)制造大批量的具有雕花工藝的筷子,大大提高生產(chǎn)效率,滿足產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化的需求;由于各個工序均通過機器進行加工,從而無需配備過多的工作人員,只需幾個人即可實現(xiàn)設備的穩(wěn)定運行,極大程度的減小用工成本,節(jié)省人力資源;其次,設備操作十分簡單,只需普通員工即可完成筷子加工的全部工序,只需配備幾個技術(shù)人員,甚至無需配備技術(shù)人員,進一步的減小了用工成本,降低了生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的破條機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的鋸斷機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的鋸斷機構(gòu)的俯視圖。
圖5為本發(fā)明的自動削頭機構(gòu)和第一拋光機構(gòu)的配合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖5的俯視圖。
圖7為本發(fā)明的筷頭拋光部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明的筷頭削尖裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為圖8中b處的放大圖。
圖10為本發(fā)明的筷體雕刻機構(gòu)、第二拋光機構(gòu)以及出料機構(gòu)的配合結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為圖10的俯視圖。
圖12為本發(fā)明的行走結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領域的人員更好的理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述。
如圖1-12所示,一種用于木質(zhì)餐具制造的設備,于本發(fā)明中,將筷子本體稱為筷體、筷子較細的一端為筷頭,與筷頭相對的另一端為筷尾;包括依次連接的破條機構(gòu)1、鋸斷機構(gòu)2、自動削頭機構(gòu)3、第一拋光機構(gòu)4、筷體雕刻機構(gòu)5、第二拋光機構(gòu)6以及出料機構(gòu)7,相鄰機構(gòu)之間通過輸送帶8相連:
如圖2所示,所述破條機構(gòu)1包括機架、進料倉11、進料口12、破條切割刀件14以及推料件,所述進料倉11固設于機架上,所述進料口12形成于進料倉11的前端位置,進料倉11的后端還形成有一出料口,所述破條切割刀件14為多個切割刀,多個切割刀的一端固連在一起,形成一個呈星形結(jié)構(gòu)的切割刀件;當竹子從進料口插入時,即可被星形的破條切割刀件14切割為長條狀的竹子;所述推料件設置在機架上,并設置在進料口12對面位置上,具體的,該推料件包括一l形推板15和用于驅(qū)動該推板前后往復動作的第一驅(qū)動件16,該第一驅(qū)動件16設置為氣缸,切割時用手推竹子使其逐漸進入進料口內(nèi),但當竹子剩余的部分較少時,再用手推便不安全了,此時將剩余部分的竹子卡入l形推板15內(nèi),并啟動第一驅(qū)動件16,即可驅(qū)動l形推板15動作將剩余的竹子推入至進料口內(nèi)。
如圖3-4所示,所述鋸斷機構(gòu)2包括切割工作臺21、間歇夾緊件22、間歇推料部件23以及間歇切割部件24;所述間歇夾緊件22包括對稱設于切割工作臺上的兩夾板221和用于驅(qū)動兩夾板前后往復動作的第二驅(qū)動件222,該第二驅(qū)動件222設置為氣缸,氣缸伸出驅(qū)動兩夾板221靠近時,兩夾板221即可夾緊待切割工件;所述間歇推料部件23設于間歇夾緊件后方,這里將工件推動的方向看為前方,與推動方向相反的方向看為后方;所述間歇推料部件23包括底座231、夾爪232以及第三驅(qū)動件233,所述夾爪232設于底座上,用于抓持工件;所述第三驅(qū)動件233與底座相連,用于驅(qū)動該底座前后往復動作;所述間歇切割部件24設于切割工作臺上方,該間歇切割部件24包括切割臂25、切割刀26、第三驅(qū)動件27、連接座28以及第四驅(qū)動件29,所述切割刀26可轉(zhuǎn)動的設于切割臂下部,所述第三驅(qū)動件27為旋轉(zhuǎn)電機,用于驅(qū)動切割刀轉(zhuǎn)動;所述連接座28固連于切割工作臺上,用于將切割臂限制在切割工作臺上方位置上;所述第四驅(qū)動件29為氣缸,用于驅(qū)動所述切割臂于該連接座上間歇的上下往復動作,從而帶動切割刀靠近或遠離工件。
當竹子被破條機構(gòu)1切割為長條狀之后,通過輸送帶送至鋸斷機構(gòu)2位置,此時工人可將條狀的竹子置入在夾爪232上,夾爪232夾持竹條,第三驅(qū)動件233驅(qū)動夾爪232向前移動,當竹條前端伸出切割刀一個筷子的長度后,第二驅(qū)動件222動作,驅(qū)動夾板夾緊竹條;同時第四驅(qū)動件29驅(qū)動動力臂下移,使得切割刀對竹條進行切割;切割完成后,第四驅(qū)動件29驅(qū)動動力臂上移,第二驅(qū)動件222驅(qū)動夾板向外移動,第三驅(qū)動件233驅(qū)動夾爪232繼續(xù)向前移動,直至竹條前端又伸出切割刀一個筷子的長度,第四驅(qū)動件29驅(qū)動動力臂下移,使得切割刀對竹條進行切割;重復上述的切割操作,即可將竹條全部進行切割;由于竹條需要移動一個筷子的長度才能進行切割,故而第二驅(qū)動件222、第三驅(qū)動件233以及第四驅(qū)動件29的動作均為間歇進行,間歇的時間為第三驅(qū)動件233帶動夾爪移動一個筷子的長度單位的時間。
如圖5-9所示,所述自動削頭機構(gòu)3包括下料斗31、星形給料器32、出料口33、齒狀給料帶34、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件35、夾緊裝置36以及筷頭削尖裝置37;所述星形給料器32設于下料斗內(nèi),通過星形給料器32實現(xiàn)下料斗的單根下料;出料口33設于下料斗下部,所述齒狀給料帶34設于出料口下部,可在輸送帶上間隔均勻的設置凸齒以形成齒狀給料帶34;齒狀給料帶34可將筷子一根根的進行輸送;所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動件35設置為旋轉(zhuǎn)電機,用于驅(qū)動齒狀給料帶滾動;所述夾緊裝置36包括上下對稱設置的兩夾緊輪組361,夾緊輪組361為兩滾輪,滾輪外套設有滾動帶;所述筷頭削尖裝置37對應于夾緊裝置的其中一側(cè)設置,筷頭削尖裝置37包括砂盤371和傾轉(zhuǎn)驅(qū)動部件,具體的,該傾轉(zhuǎn)驅(qū)動部件包括底板91、通過支撐柱92固連于底板上方的頂板93、固設于底板上的旋轉(zhuǎn)電機94及可于該旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動下轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸95;所述驅(qū)動軸95上端穿出至所述頂板以與所述砂盤371相連;所述頂板93上設有圍設于所述驅(qū)動軸外的套筒931,該套筒外表面設有一橢圓軌道932,該橢圓軌道932與水平面之間具有一夾角;優(yōu)選的,所述該夾角為10°-20°,優(yōu)選為15°;所述砂盤371下表面向下延伸形成一卡套372,該卡套活動套設于套筒外,卡套372內(nèi)壁設有與橢圓軌道相配合的橢圓環(huán)槽373;通過橢圓軌道與橢圓環(huán)槽卡接在一起,結(jié)塊將砂輪限制在傾斜的狀態(tài)上,使該砂盤371保持傾斜狀態(tài)進行轉(zhuǎn)動以對筷頭進行削尖操作,使得筷子是由筷體向筷頭方向逐漸變小的,兩者之間具有一個平緩的坡度,筷子的外形更為美觀;作為優(yōu)選,所述驅(qū)動軸95與所述砂盤371下表面通過一彈性件96相連,該彈性件96為具有波紋的橡膠套。
所述第一拋光機構(gòu)4與所述筷體雕刻機構(gòu)5之間的輸送帶8為齒形結(jié)構(gòu)設置;具體的,可在輸送帶8上成型多個凸齒,且多個凸齒之間間隔均勻,凸齒將輸送帶隔成一個個的小空間,從而可以將筷子一根根的分開來傳送;所述第一拋光機構(gòu)4包括用于對筷體進行拋光操作的筷體拋光部件41、用于對筷頭進行拋光操作的筷頭拋光部件42以及用于對筷尾進行拋光操作的筷尾拋光部件43;具體的,所述筷體拋光部件41包括傳動帶和設于傳動帶上方的拋光輪,所述筷頭拋光部件42包括對稱設置的兩拋光輪,且優(yōu)選的,筷頭拋光部件42的兩拋光輪具有一定的傾斜角度,該傾斜角度與上述的夾角角度相等;所述筷尾拋光部件43為一拋光盤,通過一電機驅(qū)動拋光盤轉(zhuǎn)動,該拋光盤抵觸至筷子被切割的一面上,即筷尾的位置,對其進行打磨拋光。
如圖10-12所示,具體的,所述筷體雕刻機構(gòu)5包括雕刻操作臺51、定位工位52、工件夾取爪53以及雕刻部件54;所述定位工位52設于雕刻操作臺上,該定位工位52包括設于所述雕刻操作臺上的定位框體521、固設于定位框體內(nèi)的基座522、設于基座上的v形卡固槽523及可上下往復動作設于該基座上方的壓緊件524,壓緊件524為一平面板體,其連接一氣缸;優(yōu)選的,所述基座522由柔性材料制成,所述壓緊件524下表面設有一由柔性材料制成的緩沖層5241;所述工件夾取爪53為市面上直接可以買到的氣動夾爪,用于將輸送帶上的工件轉(zhuǎn)移至定位工位上;所述雕刻部件54用于對工件進行雕刻操作,該雕刻部件54包括動力臂541、鉆頭542、電機以及行走結(jié)構(gòu),所述鉆頭542設于動力臂下部,所述電機設于動力臂541內(nèi),用于驅(qū)動鉆頭542轉(zhuǎn)動;所述動力臂541可前后、左右、上下動作以帶動鉆頭542前后、左右、上下動作對筷子進行雕花操作;所述行走結(jié)構(gòu)用于驅(qū)動該動力臂前后、左右、上下動作,具體的,該行走結(jié)構(gòu)包括固設于雕刻操作臺上的機床101、分別設于機床上部左右兩側(cè)上的兩滑軌102及可于兩滑軌上前后動作的無桿氣缸103;所述動力臂541與無桿氣缸103之間通過一氣缸104相連;氣缸可驅(qū)動動力臂上下動作,無桿氣缸可驅(qū)動氣缸左右動作,以帶動動力臂左右動作,同時,無桿氣缸可在滑軌上的前后動作進而帶動動力臂前后動作;實現(xiàn)動力臂在前后、左右、上下三個方向上的自由動作,結(jié)構(gòu)簡單,操作簡便。
當筷子被工件夾取爪53夾持并置于基座內(nèi)時,筷子卡入至v形卡固槽內(nèi),且需要雕花的筷尾部分伸出至v形卡固槽上端;之后壓緊件下移對筷子進行壓緊,隨后行走結(jié)構(gòu)驅(qū)動動力臂帶動鉆頭下移至鉆頭接觸筷子的位置上,之后行走結(jié)構(gòu)再根據(jù)雕花的圖案驅(qū)動動力臂進行前后、左右的動作,對筷子進行雕花操作。
所述第二拋光機構(gòu)6包括多組拋光件,該拋光件包括傳動帶63和設于傳動帶上方的拋光輪61以及驅(qū)動拋光輪61轉(zhuǎn)動的電機,當筷子置于拋光輪61和傳動帶63之間時,即可在兩拋光輪61的打磨下實現(xiàn)拋光,去除筷子表面的毛刺。
所述出料機構(gòu)7包括出料滑坡71和設于該出料滑坡下方的集料倉72,所述出料滑坡71為斜面結(jié)構(gòu),出料滑坡一端連接所述輸送帶8,另一端連接所述集料倉72;加工完成后的筷子可以從出料滑坡71滾入至集料倉72內(nèi)。
具體操作步驟如下:竹子先行通過破條機構(gòu)被加工為長條狀,之后通過輸送帶自動送入至鋸斷機構(gòu),通過鋸斷機構(gòu)將長條狀的竹條自動切割為普通筷子長度,之后通過輸送帶自動送至自動削頭機構(gòu),通過自動削頭機構(gòu)完成對筷頭的削尖,在通過第一拋光機構(gòu)對筷子進行自動拋光去毛刺操作,完成拋光后的筷子通過輸送帶自動傳送至筷體雕刻機構(gòu),在筷體雕刻機構(gòu)內(nèi)完成雕花工藝,再通過第二拋光機構(gòu)對雕花部位進行拋光打磨,最終筷子加工完成,由出料機構(gòu)進行收集。
顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。