氣動(dòng)沖壓式單板挖補(bǔ)的制造方法
【專利摘要】一種氣動(dòng)沖壓式單板挖補(bǔ)機(jī)，氣缸驅(qū)動(dòng)沖頭，氣缸主體與沖頭之間用滾珠導(dǎo)柱對(duì)沖頭進(jìn)行導(dǎo)向，沖頭沖裁面加工成弧形，以減輕沖裁力。根據(jù)不同單板的特點(diǎn)和工藝要求，設(shè)置幾組沖頭，分別連同氣缸和導(dǎo)向部分連接在上機(jī)架上，對(duì)應(yīng)的凹模固定在下機(jī)架的上平面上。操作者觸發(fā)二位五通換向閥換位，氣缸執(zhí)行往復(fù)動(dòng)作，沖頭分別沖裁單板上的不同大小的缺陷部分和補(bǔ)片，由人工進(jìn)行填補(bǔ)并用紙膠帶粘接。固定在上機(jī)架的多組激光標(biāo)線燈照射在凹模上，沖裁時(shí)照射在單板上，便于沖裁快速準(zhǔn)確定位。
【專利說(shuō)明】氣動(dòng)沖壓式單板挖補(bǔ)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于原木旋切單板缺陷挖補(bǔ)的氣動(dòng)沖壓機(jī)械。

【背景技術(shù)】
[0002]通常膠合板由三層以上的奇數(shù)多層旋切單板，按纖維方向縱橫交錯(cuò)膠合而成。兩個(gè)表層單板稱為面底板，中間層單板稱為芯板或中板，面底板及芯板、中板統(tǒng)稱為單板。
[0003]面底板一般比較薄，通常厚度在1mm以內(nèi)，常選用較為名貴、材質(zhì)較好木材旋切而成。隨著天然林日益稀缺，名貴木材用作面底板的利用率要求不斷提高，過(guò)去直接將缺陷部分沿纖維方向全部裁掉的方法必然逐步減少。面底板上的一些油囊、小節(jié)疤和細(xì)小斑點(diǎn)等天然缺陷，隨著膠合板質(zhì)量要求的提高，修補(bǔ)的量也不斷增加，一張面底板上修補(bǔ)往往有幾處甚至十幾處。
[0004]芯板(中板)厚度一般1.5-3.6mm之間，多由速生材的如楊木、桉木旋切而成，近年來(lái)，速生材平均直徑越來(lái)越小，彎曲的小徑木材旋切出來(lái)的單板，面積較大的邊部“V”字形豁口和中間橢圓形孔洞的比例必然較多，為提高木材的利用率，單板修補(bǔ)的工作量越來(lái)越大。
[0005]在國(guó)內(nèi)目前單板主要依靠人工挖補(bǔ)，人工用美工刀以劃切的方式將單板的缺陷部分挖去，并將重疊在單板缺陷的下面的、不成整張的廢單板(俗稱毛頭板)，同時(shí)劃切成與挖去部分相同形狀的補(bǔ)片，填補(bǔ)到單板中，用紙膠帶粘接。芯板人工挖補(bǔ)勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)效率很低。
[0006]目前國(guó)內(nèi)少數(shù)廠家生產(chǎn)的幾種單板挖補(bǔ)機(jī)械，都存在著一定的使用局限性。
[0007]第一種是是開(kāi)孔器式單板挖補(bǔ)機(jī)，以可以參考百度視頻“自動(dòng)單板挖補(bǔ)機(jī)”，此機(jī)器的原理，是將鋸條固定在以豎直方向轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心的圓周上，使用時(shí)鋸條沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸的徑向旋轉(zhuǎn)并沿軸向下壓，將單板上的缺陷鋸去，用同樣的方法在另外的鋸頭上鋸出合適間隙配合的補(bǔ)片(同一鋸頭鋸下的補(bǔ)丁間隙過(guò)大，不可用)，人工填補(bǔ)并粘接。這種方法因?yàn)橛忻叢贿m用于面底板，只適用于芯板蟲(chóng)孔、死節(jié)的修補(bǔ)，因?yàn)殚_(kāi)孔和補(bǔ)片形狀為圓形，對(duì)于芯板邊部豁口，較長(zhǎng)橢圓形孔洞等缺陷不適用。
[0008]第二種是自動(dòng)挖補(bǔ)機(jī)，可參考百度視頻“HWB全自動(dòng)單板挖補(bǔ)機(jī)”，該機(jī)主要結(jié)構(gòu)是中間一個(gè)凹模，上下各有一個(gè)液壓油缸驅(qū)動(dòng)的沖頭，工作時(shí)將單板缺陷部分對(duì)準(zhǔn)上沖頭，與上沖頭運(yùn)動(dòng)方向平行的壓模在氣缸的驅(qū)動(dòng)下向下壓住單板避免其移動(dòng)，上沖頭沖裁缺陷部分并將其頂出凹模落下，被正常開(kāi)啟的風(fēng)機(jī)吹走，事先裁剪好并已插入自動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)的單板條，向前輸送到合適的位置，下沖頭向上沖裁，將沖裁好的補(bǔ)片正好送到單板沖好的孔中，壓模上升，完成單板修補(bǔ)。
[0009]這種沖裁修補(bǔ)的方法的優(yōu)點(diǎn)在于沖孔修補(bǔ)自動(dòng)完成，不用膠帶粘接。其局限性一方面由于其自動(dòng)填補(bǔ)，下沖頭必須是平面的，其沖裁力與弧形面沖頭的沖裁力相比大得多，因此其沖頭尺寸目前最大只做到150mm*90mm。這種方法只適用于芯板，因?yàn)槭蔷o配合的緣故，一般不用紙膠帶粘接也不會(huì)掉下來(lái)。邊部較小豁口的挖補(bǔ)后也要人工用膠帶粘貼。雖然中間狹長(zhǎng)缺陷可以連續(xù)重疊修補(bǔ)，但對(duì)于邊部的較大豁口和中間較寬的橢圓形孔洞仍然還是無(wú)能為力的。其對(duì)于厚度比較薄的面板也不適用，因?yàn)槊娴装灞?，補(bǔ)片與孔之間的接觸面小，補(bǔ)上去很容易掉下來(lái)。另一方面是該機(jī)器需要事先裁切盡量長(zhǎng)的等寬窄單板條用于沖裁補(bǔ)片，毛頭板得不到有效利用，而且芯板長(zhǎng)度一般不超過(guò)1270mm，按沖裁長(zhǎng)度150mm計(jì)算，一片單板條沖8個(gè)補(bǔ)片，單板條與單板條之間的銜接需要人工進(jìn)行紙膠帶粘接，影響工作流程的順暢和便利。第三方面因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，目前這種機(jī)器一般只有一組沖模，最多也只做到兩組沖模，對(duì)使用維護(hù)有較高的要求，造價(jià)相對(duì)也是比較昂貴的。
[0010]第三種機(jī)型是手動(dòng)杠桿沖壓型挖補(bǔ)機(jī)，分別完成補(bǔ)丁和單板沖孔后，再由人工填補(bǔ)并用膠帶粘接。參考百度視頻“菱形沖孔單板挖補(bǔ)機(jī)”。這種類型的機(jī)器操作者仍然有一定的勞動(dòng)強(qiáng)度，速度還不夠快，較厚的單板要幾次才能沖下來(lái)，受沖裁力的限制，沖模不能做得很大，修補(bǔ)的范圍受到限制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]為了克服現(xiàn)有單板挖補(bǔ)機(jī)的使用局限性，切實(shí)減輕人工挖補(bǔ)單板的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度，提高單板挖補(bǔ)機(jī)械化的普及率，本實(shí)用新型提供一種面板、芯板都適用的單板挖補(bǔ)機(jī)。
[0012]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:采用一種氣動(dòng)沖壓式單板挖補(bǔ)機(jī)，幾組沖頭及其導(dǎo)向部分連接在上機(jī)架上，對(duì)應(yīng)的凹模固定在下機(jī)架的上平面上，沖頭由氣缸推動(dòng)，控制氣缸的二位五通氣路換向閥換位時(shí)，氣缸活塞桿伸出，沖頭沖入凹模，實(shí)現(xiàn)對(duì)單板的沖裁。沖頭分別沖裁掉單板上的不同大小的缺陷部分和補(bǔ)片，由人工進(jìn)行填補(bǔ)并用紙膠帶粘接，完成單板修補(bǔ)。
[0013]沖頭的沖裁面制作成弧形，可以大大減輕沖裁力，相同的氣缸，其沖頭沖裁面積可以做的比較大，氣缸越小，執(zhí)行活塞伸縮的速度就越快。目前的幾臺(tái)試驗(yàn)機(jī)型中沖模最小尺寸15*7.5 (mm)，最大350*160 (mm)，如有需要還可以做到更大。凹模和沖頭的間隙配合控制在較小的公差范圍內(nèi)，沖裁出的單板邊緣光潔，沒(méi)有毛邊現(xiàn)象。
[0014]針對(duì)不同的膠合板生產(chǎn)工藝要求，結(jié)合單板缺陷的幾何形狀特點(diǎn)，選定一種或多種不同形狀和大小的沖頭，安裝在同一機(jī)架上。沖頭可選擇橄欖形、橢圓形、菱形、三角形或任意形狀。特別是橄欖形沖頭，對(duì)芯板邊部“V”形豁口沖裁部分長(zhǎng)度，沖裁形狀與缺陷接近，對(duì)中間橢圓形孔洞形狀也很接近，而且尖頭部分便于填補(bǔ)時(shí)對(duì)位。
[0015]由于單板的幅面較大，沖頭與凹模之間不能存在導(dǎo)向，本實(shí)用新型選擇標(biāo)準(zhǔn)滾珠導(dǎo)柱，作對(duì)氣缸與沖頭之間進(jìn)行精確導(dǎo)向，對(duì)于較小的沖頭用兩個(gè)導(dǎo)柱，對(duì)于較大的沖頭則用四個(gè)導(dǎo)柱，防止沖裁時(shí)沖頭沿氣缸活塞桿軸向轉(zhuǎn)動(dòng)和因側(cè)向力引起偏移。
[0016]本實(shí)用新型利用固定在上機(jī)架的多組激光標(biāo)線燈照射在凹模的對(duì)角線等位置，沖裁時(shí)照射在單板上，便于沖裁快速準(zhǔn)確定位。氣缸執(zhí)行速度快，因此與現(xiàn)有其它幾類挖補(bǔ)機(jī)械相比，工作效率是比較高的。
[0017]空氣壓縮機(jī)廣譜易購(gòu)，價(jià)格便宜，且一般膠合板廠本來(lái)就有空氣壓縮機(jī)，所以本實(shí)用新型選用空壓機(jī)作為動(dòng)力源可以節(jié)約用戶設(shè)備投入。對(duì)于空壓機(jī)距離較遠(yuǎn)的用戶，在機(jī)架上設(shè)置小型儲(chǔ)氣罐，可以明顯提高沖裁的速度。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:一是解決了芯板邊部較大的“V”形豁口和中間較大的橢圓形孔洞無(wú)法機(jī)械修補(bǔ)的問(wèn)題，二是解決了面板細(xì)小缺陷缺乏高效機(jī)械修補(bǔ)的問(wèn)題。氣動(dòng)沖裁速度快，工作效率高，機(jī)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本不高，易于推廣，可減輕單板挖補(bǔ)勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)效率，提高木材利用率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]圖1是沖模組件
[0021]圖中1.氣缸，2.氣缸固定板，3.導(dǎo)柱，4.導(dǎo)套，5.法蘭，6.沖頭，7.沖頭固定板，8.沖頭定位板，9.卸料板及導(dǎo)柱彈簧組件，10.凹模。
[0022]圖2是橄欖形沖頭的三視圖。
[0023]圖3是氣動(dòng)沖壓式單板挖補(bǔ)機(jī)第一個(gè)實(shí)施例。
[0024]圖4是氣動(dòng)沖壓式單板挖補(bǔ)機(jī)第二個(gè)實(shí)施例。

【具體實(shí)施方式】
[0025]在圖3所示實(shí)施例是框架式單板挖補(bǔ)機(jī)，操作者站立位置在本圖的正視位置。凹模10固定在下框架的上平面，其上平面與操作平臺(tái)相平。操作者取單板放在操作平臺(tái)上，將缺陷部分對(duì)準(zhǔn)沖頭，踏下腳踏開(kāi)關(guān)，二位五通氣路換向閥換向，氣缸活塞桿向下動(dòng)作，與氣缸活塞桿連接的沖頭(6)沖入凹模(10)，實(shí)現(xiàn)對(duì)單板缺陷或補(bǔ)片的沖裁，松開(kāi)腳踏開(kāi)關(guān)，氣缸活塞桿復(fù)位，完成一個(gè)沖裁周期。本實(shí)施例方便安裝多組沖模，適合長(zhǎng)度1.3米以下的芯板和面底板的沖裁。滾珠導(dǎo)柱是標(biāo)準(zhǔn)模具配件，導(dǎo)柱(3)和導(dǎo)套(4)與兩者之間的滾珠套是過(guò)盈配合，滾珠套隨導(dǎo)套4滑動(dòng)而滑動(dòng)，其行程總是導(dǎo)套4的一半，在沖頭6有限的行程范圍內(nèi)，滾珠套只在導(dǎo)套4內(nèi)小范圍上下滾動(dòng)，保證了氣缸1推拉沖頭時(shí)輕盈、精準(zhǔn)導(dǎo)向。
[0026]圖4所示的實(shí)施例是伸臂式單板挖補(bǔ)機(jī)，操作者站立位置的本圖的右視位置。操作方法與實(shí)施例一相同。本實(shí)施例更適合長(zhǎng)度大于1.3米的單板，也同樣適合于1.3米以下的芯板和面底板的沖裁，也可以安裝多組沖模，但造價(jià)略高。
【權(quán)利要求】
1.一種氣動(dòng)沖壓式單板挖補(bǔ)機(jī)，幾組沖頭及其導(dǎo)向部分連接在上機(jī)架上，對(duì)應(yīng)的凹模固定在下機(jī)架的上平面上，沖頭分別沖裁掉單板上的不同大小的缺陷部分和補(bǔ)片，由人工進(jìn)行填補(bǔ)并用紙膠帶粘接，其特征是:沖頭由氣缸推動(dòng)，控制氣缸的二位五通氣路換向閥換位時(shí)，氣缸活塞桿伸出，沖頭沖入凹模，實(shí)現(xiàn)對(duì)單板的沖裁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單板挖補(bǔ)機(jī)，其特征是:沖頭沖裁面加工成弧形，以減輕沖裁力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單板挖補(bǔ)機(jī)，其特征是:氣缸主體與沖頭之間用滾珠導(dǎo)柱對(duì)沖頭進(jìn)行導(dǎo)向，防止沖裁時(shí)沖頭沿氣缸活塞桿軸向轉(zhuǎn)動(dòng)和因側(cè)向力引起偏移。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單板挖補(bǔ)機(jī)，其特征是:固定在上機(jī)架的多組激光標(biāo)線燈照射在凹模上，沖裁時(shí)照射在單板上，便于沖裁快速準(zhǔn)確定位。
【文檔編號(hào)】B27G1/00GK204235654SQ201420542021
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月13日
【發(fā)明者】季通江 申請(qǐng)人:季通江