一种家具加工用切割打磨一体机

1.本发明涉及板材加工技术领域，更具体地说，它涉及一种家具加工用切割打磨一体机。


背景技术：

2.在家具板材加工过程中，先切割后打磨是加工的必要工艺步骤，传统加工方式往往通过切割机和打磨机间断处理这两个步骤，这样的加工过程需要先将板材放置到切割机进行处理，然后取下切割完成的子板材，再逐一将子板材放置到打磨机进行打磨处理，这样操作步骤繁琐、费时费力。现有技术中也有将切割机与打磨机结合的改良一体机，但是这种一体机只是单纯的将切割机和打磨机连接，没有针对板材不同切割方式产生的不同方向的毛刺面进行针对性打磨。
3.以一块长8、宽4、高2的板材为例，若要将该板材平均切割为两个子板材，则其切割方式可以划分为：均分宽度切割，其毛刺面出现在左右方向；均分长度切割，其毛刺面出现在前后方向；均分高度切割，其毛刺面出现在上下方向。而现有的切割打磨一体机在后续打磨时，需要额外增加对毛刺面的人工识别操作，以便将上述各个毛刺面重新摆放至统一朝向再进行打磨，这样影响了整体的加工效率。
4.结合以上原因，实现切割打磨一体化的基础上，如何识别不同切割方式后产生不同方向的毛刺面从而进行针对性打磨是本申请所考虑的问题所在。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种家具加工用切割打磨一体机，该设备能够在切割打磨一体化的基础上，识别不同切割方式后产生不同方向的毛刺面从而进行针对性打磨。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种家具加工用切割打磨一体机，包括有用于固定板材的夹持模块、和用于对板材进行切割的切割模块、和用于传输切割后子板材的送料模块、和用于对送料模块传输的子板材的毛刺面进行打磨的打磨模块；
7.所述夹持模块包括有用于接收板材切割信息的输入单元、和用于将板材移动至切割位置的夹持组件；
8.所述切割模块包括有用于识别板材位置的定位单元、和用于根据输入单元传输的切割信息对板材进行切割的电锯组件、和用于为电锯组件提供切割动力的动力电机、和用于放置板材的容置平台、和与容置平台连接的底座、和与容置平台转动连接的滑移板，所述滑移板用于将切割后子板材传输至送料模块，所述动力电机与电锯组件之间设置有用于带动电锯组件转动至切割角度的转动组件，所述动力电机与底座之间设置有用于带动电锯组件滑移的滑移结构，所述电锯组件的滑移方向与板材传输方向垂直；
9.所述送料结构包括有机架、和设置在机架上用于接收滑移板传输切割后子板材的送料组件、和用于将切割信息转换为毛刺面信息的主控制器，所述主控制器与输入单元、定
位单元耦接，所述主控制器能够控制夹持模块带动板材移动至切割位置，所述主控制器能够控制切割模块按切割信息对板材进行相应切割，所述送料组件包括有设置在机架上的第一输送机、和位于第一输送机下方的第二输送机，所述滑移板的一端与容置平台转动连接，另一端与第二输送机转动连接，所述机架上设置有用于供滑移板靠近容置平台的一端实现升降的移动组件，所述机架上转动滑移连接有用于将滑移板上的板材转动至毛刺面朝上的转动板，所述转动板在竖直状态下与滑移板和第二输送机的连接处留有供板材与第二输送机抵接的间隙，所述转动板能够与滑移板配合将滑移板上毛刺面朝上的子板材上下翻转后传输至第一输送机，所述转动板能够与滑移板配合将滑移板上毛刺面朝后的子板材向前转动后传输至第二输送机，所述转动板传动连接有用于带动转动板转动的转动电机，所述机架上设置有供转动板水平滑移至与第二输送机抵接的水平滑移组件，所述主控制器判断毛刺面信息后通过分别控制移动组件带动滑移板倾斜、控制转动电机带动转动板转动、控制水平滑移组件带动转动板滑移，从而实现子板材的毛刺面始终朝上；
10.所述打磨模块包括有设置在第一输送机上方用于对子板材朝上的毛刺面进行打磨的第一打磨机、和设置在第二输送机上方用于对子板材朝上的毛刺面进行打磨的第二打磨机、和设置在容置平台上对于子板材朝前的一面进行打磨的第三打磨机。
11.进一步地，所述输入单元接收外部输入的切割信息包括切割长度、切割宽度、切割高度和切割角度，所述定位单元包括分别设置在夹持模块和切割模块上的激光对管传感器，所述激光对管传感器用于识别板材是否位于指定位置，所述控制器根据接收到输入单元传输的切割信息控制电锯组件转动至指定切割角度，控制电锯组件滑移至指定切割位置，当夹持组件带动板材移动至指定切割位置时，所述激光对管传感器发送连接信号至控制器，所述控制器通过控制动力电机带动电锯组件进行切割。
12.进一步地，所述转动组件包括有用于固定动力电机的安装支座、和用于供安装支座转动连接的转动支架、和设置在转动支架上用于带动安装支座转动的双向旋转电机、和竖直设置在底座上用于带动转动支架水平转动的支撑杆，所述转动支架成“u”型结构设置，所述安装支座的转动方向与板材传输方向相同或相反，所述动力电机随安装支座的转动带动电锯组件转动至切割角度，所述支撑杆能够带动转动支架转动至与切割方向平行，所述双向旋转电机耦接有角度编码器，所述角度编码器能够将双向旋转电机转动的角度传输至主控制器，所述控制器根据输入单元传输的切割信息和角度编码器传输的角度信息，分别控制支撑杆带动转动支架转动至与切割方向平行，控制双向旋转电机带动安装支座转动至指定角度。
13.进一步地，所述移动组件包括设置在机架上的升降滑轨、和用于提供升降动力的气泵，所述容置平台上设置有供滑移板转动连接的转辊，所述滑移板上设置有能够在转辊上转动的转孔，所述转辊的一端与升降滑轨滑移连接从而带动容置平台升降，所述滑移板的长度尺寸大于容置平台的长度尺寸，在容置平台上升的过程中，所述滑移板靠近容置平台一端的高度尺寸逐渐增大，所述滑移板靠近第二输送机的一端高度尺寸不变，通过滑移板的逐渐倾斜，实现板材在滑移板上的移动。
14.进一步地，所述电锯组件包括与动力电机输出端垂直的链板、和设置在导板上能够沿导板边沿回转的链状锯条、和与动力电机输出端传动连接用于带动链状锯条回转运动的锯链齿轮，所述链板成长方形结构设置。
15.进一步地，所述夹持组件包括设置在机架上的滑移架、和与滑移架水平滑移连接的吊臂、和与吊臂竖直滑移连接的上夹持板、和与吊臂竖直滑移连接的下夹持板。
16.进一步地，所述水平滑移组件包括设置在机架上的水平滑轨、和设置在滑轨内供转动板一端螺接的往复螺杆、和用于为往复螺杆提供动力的传动电机。
17.进一步地，所述机架上设置有用于容纳第三打磨机的容置凹槽，所述第三打磨机成长条状结构设置，其一端与机架转动连接，另一端上连接有用于带动第三打磨机收纳至容置凹槽内的牵引绳，所述机架上设置有牵引绳卷绕装置，通过卷绕牵引绳实现第三打磨机的收纳。
18.综上，本发明具有以下有益效果：通过切割模块实现了板材的多样化切割，通过主控制器实现了对不同切割方式产生毛刺面朝向信息的预设定，通过滑移板与转动板的多种配合实现了不同毛刺面朝向的针对性翻转处理，不仅实现了连续切割和连续打磨，同时解决了现有技术中无法对不同切割方式产生的毛刺面朝向不同进行针对性处理的缺陷。
附图说明
19.图1为一种家具加工用切割打磨一体机的结构示意图；
20.图2为一种家具加工用切割打磨一体机的立体结构示意图(切割角度为90
°
)；
21.图3为一种家具加工用切割打磨一体机的立体结构示意图(切割角度为0
°
)。
22.附图标记：1、夹持模块；11、滑移架；12、吊臂；13、上夹持板；14、下夹持板；2、切割模块；21、电锯组件；22、动力电机；23、容置平台；24、底座；25、滑移板；26、转动组件；261、安装支座；262、转动支架；263、支撑杆；3、送料模块；31、机架；311、转动板；312、水平滑轨；313、升降滑轨；32、送料组件；321、第一输送机；322、第二输送机；4、打磨模块；41、第一打磨机；42、第二打磨机；43、第三打磨机。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
24.参照图1
‑
3所示，一种家具加工用切割打磨一体机，包括有用于固定板材的夹持模块1、和用于对板材进行切割的切割模块2、和用于传输切割后子板材的送料模块3、和用于对送料模块3传输的子板材的毛刺面进行打磨的打磨模块4；
25.夹持模块1包括有用于接收板材切割信息的输入单元、和用于将板材移动至切割位置的夹持组件；输入单元与外部数据连接，能够自动存储板材的切割信息。
26.切割模块2包括有用于识别板材位置的定位单元、和用于根据输入单元传输的切割信息对板材进行切割的电锯组件21、和用于为电锯组件21提供切割动力的动力电机22、和用于放置板材的容置平台23、和与容置平台23连接的底座24、和与容置平台23转动连接的滑移板25，滑移板25用于将切割后子板材传输至送料模块3，动力电机22与电锯组件21之间设置有用于带动电锯组件21转动至切割角度的转动组件26，动力电机22与底座24之间设置有用于带动电锯组件21滑移的滑移结构，电锯组件21的滑移方向与板材传输方向垂直；
切割模块2通过转动组件26能够实现适应不同切割角度或者切割方向的需求，相较于传统的切割机而言，切割更加多样化。
27.送料结构包括有机架31、和设置在机架31上用于接收滑移板25传输切割后子板材的送料组件32、和用于将切割信息转换为毛刺面信息的主控制器，主控制器与输入单元、定位单元耦接；切割信息转化为毛刺面信息是指，可以在主控制器中设定切割长度模式、切割宽度模式、切割高度模式，而这三种模式分别对应了毛刺面产生的不同方向，切割长度模式对应毛刺面出现在前后方向，切割宽度模式对应毛刺面出现在左右方向，但在实际操作中，切割长度模式和切割宽度模式可以通过调整板材的输送方向使得在这两个模式下毛刺面均出现在板材输送方向的前后方，而切割高度模式对应毛刺面出现在上下两面。由此一旦获取所要切割后子板材的切割信息就能够预先判断对应的毛刺面的朝向。
28.主控制器能够控制夹持模块1带动板材移动至切割位置，主控制器能够控制切割模块2按切割信息对板材进行相应切割，送料组件32包括有设置在机架31上的第一输送机321、和位于第一输送机321下方的第二输送机322；设置两个板材输送机是为了满足毛刺面朝向不同的子板材的打磨需求，同时也能够提高板材的打磨效率。
29.滑移板25的一端与容置平台23转动连接，另一端与第二输送机322转动连接，机架31上设置有用于供滑移板25靠近容置平台23的一端实现升降的移动组件，机架31上转动滑移连接有用于将滑移板25上的板材转动至毛刺面朝上的转动板311，转动板311在竖直状态下与滑移板25和第二输送机322的连接处留有供板材与第二输送机322抵接的间隙，转动板311能够与滑移板25配合将滑移板25上毛刺面朝上的子板材上下翻转后传输至第一输送机321，转动板311能够与滑移板25配合将滑移板25上毛刺面朝后的子板材向前转动后传输至第二输送机322，转动板311传动连接有用于带动转动板311转动的转动电机，机架31上设置有供转动板311水平滑移至与第二输送机322抵接的水平滑移组件，主控制器判断毛刺面信息后通过分别控制移动组件带动滑移板25倾斜、控制转动电机带动转动板311转动、控制水平滑移组件带动转动板311滑移，从而实现子板材的毛刺面始终朝上；
30.滑移板25与转动板311之间的配合分为两种情况，如图1所示，一种配合状态指：在滑移板25在倾斜的过程中，转动板311沿其自身的一端顺时针转动，另一端随转动端从动，同时转动板311作为转动中心的一端能够进行水平滑移。在转动板311从其从动端靠近第二输送机322的竖直状态向第一输送机321顺时针转动并配合向第一输送机321滑移的过程中，滑移板25上表面始终能够与转动板311的从动端抵接，从而将板材限制在转动板311和滑移板25之间。而随着滑移板25的倾斜角度不断增大，原先靠近滑移板25的板材会逐渐向转动板311倾倒，直至滑移板25的倾斜角度成90
°
，此时滑移板25上的板材能够竖直位于转动板311上或者翻转后位于转动板311上，而由于转动板311能够继续顺时针转动，由于惯性和重力因素，原先竖直立在转动板311上的板材会翻转至转动板311，并随转动板311的倾斜滑移至第一输送机321。
31.第一种配合状态实现了板材的上下面翻转，适用于毛刺面出现在上下面的切割方式，毛刺面朝上的子板材随滑移板25的倾斜滑移至第二输送机322进行打磨，而毛刺面朝下的子板材在滑移板25上滑移的过程中受转动板311限制从而进行后续操作，最终在滑移板25与转动板311配合下实现上下翻转后从转动板311上滑移至第一输送机321进行打磨。
32.另一种配合状态是指：在滑移板25在倾斜的过程中，转动板311沿其自身的一逆时
针转动，另一端随转动端从动。转动板311首先保持竖直状态，其从动端靠近第二输送机322，在滑移板25上的板材随滑移板25的倾斜角度的逐渐增大，能够顺着滑移板25的斜角逐渐向第二输送机322滑移，而此时板材朝前的一面先与第二输送机322抵接，由于板材向前冲的惯性作用和第二输送机322的向前输送的动力作用，板材朝前的一面会与第二输送机322的上表面抵接转变为底面，而板材朝后的一面会转变为顶面。又由于转动板311此时呈竖直状态，阻碍了板材向前翻转的可能，故板材传输至第二输送机322时，相较于其原先的状态实际上是向前翻转了一次，此时只要转动板311逆时针朝第一输送机321转动，就能够释放板材，使得板材通过第二输送机322传输至第二打磨机42进行打磨。
33.同样的为了达到位于滑移板25上的板材实现向前翻转，还可以利用滑移板25倾斜至竖直状态时与呈竖直状态的转动板311对滑移板25上的板材进行夹持，然后再由转动板311的滑移释放夹持的板材也能够实现子板材超前的翻转。
34.上述两个第二种配合状态实现了板材的朝前翻转，适用于毛刺面出现在前后两面的切割方式，毛刺面朝后的子板材会随滑移板25的倾斜滑移至第二输送机322，在滑移板25和转动板311的配合下，其朝后的毛刺面会翻转为顶面，从而传送至第一打磨机41进行打磨操作。而其毛刺面朝前的子板材受夹持组件夹持，不会随滑移板25倾斜滑移，而是通过第三打磨机43对其毛刺面进行打磨，这样不仅解决了其毛刺面打磨问题，还方便板材继续进行后续切割，便于设备的连续切割操作。
35.在实际操作中，主控制器可以根据不同切割模式选择不同的配合方式。
36.打磨模块4包括有设置在第一输送机321上方用于对子板材朝上的毛刺面进行打磨的第一打磨机41、和设置在第二输送机322上方用于对子板材朝上的毛刺面进行打磨的第二打磨机42、和设置在容置平台23上对于子板材朝前的一面进行打磨的第三打磨机43。
37.综上所述，本发明通过切割模块2实现了板材的多样化切割，通过主控制器实现了对不同切割方式产生毛刺面朝向信息的预设定，通过滑移板25与转动板311的多种配合实现了不同毛刺面朝向的针对性翻转处理，不仅实现了连续切割和连续打磨，同时解决了现有技术中无法对不同切割方式产生的毛刺面朝向不同进行针对性处理的缺陷。
38.输入单元接收外部输入的切割信息包括但不限于切割长度、切割宽度、切割高度和切割角度；通过接收到的切割长度、切割宽度、切割高度信息确定切割板材与原始板材的差异，从而确定是分割长度或者分割宽度或者分割高度，由此产生不同毛刺面，其中分割长度和分割宽度产生的毛刺面方向，可以通过夹持组件调整板材方向从而使得毛刺面出现在前后方向，分割高度产生的毛刺面方向为上下方向。
39.根据上述划分得出切割方向大致分为两种，一种是沿传输方向进行切割，一种是垂直传输方向进行切割，而在这两种方向设定的基础上还能够对电锯组件21切割的角度进行调节，由此满足切割面为斜面的要求。
40.定位单元包括分别设置在夹持模块1和切割模块2上的激光对管传感器，激光对管传感器用于识别板材是否位于指定位置，控制器根据接收到输入单元传输的切割信息控制电锯组件21转动至指定切割角度，控制电锯组件21滑移至指定切割位置，当夹持组件带动板材移动至指定切割位置时，激光对管传感器发送连接信号至控制器，控制器通过控制动力电机22带动电锯组件21进行切割。
41.激光对管传感器可以分别设置在夹持组件和容置平台23上，或者激光对管传感器
分别设置在夹持组件和底座24上，当激光对管传感器传输连接信号时，表明板材已经到达指定位置，指定位置主要指板材位于适宜的切割高度。切割位置可以在容置平台23上做出标记，
42.转动组件26包括有用于固定动力电机22的安装支座261、和用于供安装支座261转动连接的转动支架262、和设置在转动支架262上用于带动安装支座261转动的双向旋转电机、和竖直设置在底座24上用于带动转动支架262水平转动的支撑杆263，转动支架262成“u”型结构设置，安装支座261的转动方向与板材传输方向相同或相反，动力电机22随安装支座261的转动带动电锯组件21转动至切割角度，支撑杆263能够带动转动支架262转动至与切割方向平行；支撑杆263与底座24的连接端可以设置用于带动支撑杆263转动的步进电机，由前可知，板材的切割方向主要分为两种，与板材传输方向平行的切割方向和与板材传输方向垂直的切割方向。而由于安装支座261在转动支架262上轴向转动，为了更加方便电锯组件21对板材实施切割：当电锯组件21向与板材传输方向垂直方向进行切割时，支撑杆263带动转动支架262与板材传输方向垂直，如图2所示；当电锯组向与板材传输方向平行方向进行切割时，支撑杆263带动转动支架262与板材传输方向平行，如图3所示。即转动支架262与板材的切割方向始终保持平行状态。
43.双向旋转电机耦接有角度编码器，角度编码器能够将双向旋转电机转动的角度传输至主控制器，控制器根据输入单元传输的切割信息和角度编码器传输的角度信息，分别控制支撑杆263带动转动支架262转动至与切割方向平行，控制双向旋转电机带动安装支座261转动至指定角度。受转动支架262限制，安装支座261的转动角度在0
°
～180
°
之间，即电锯组件21的转动角度在在0
°
～180
°
之间，通过角度编码器能够监测双向旋转电机的转动角度从而实现切割角度的控制。
44.移动组件包括设置在机架31上的升降滑轨313、和用于提供升降动力的气泵，容置平台23上设置有供滑移板25转动连接的转辊，滑移板25上设置有能够在转辊上转动的转孔，转辊的一端与升降滑轨313滑移连接从而带动容置平台23升降，滑移板25的长度尺寸大于容置平台23的长度尺寸，在容置平台23上升的过程中，滑移板25靠近容置平台23一端的高度尺寸逐渐增大，滑移板25靠近第二输送机322的一端高度尺寸不变，通过滑移板25的逐渐倾斜，实现板材在滑移板25上的移动。在滑移板25的一端抬升，另一端高度不变的过程中就能够实现滑移板25不断倾斜，而滑移板25的长度尺寸大于容置平台23的长度尺寸是为了在切割后，位于容置平台23上的板材的长度尺寸小于位于滑移板25上的长度尺寸，这样，在滑移板25成为斜板时，板材才能更加方便的从滑移板25上顺势下滑，在必要情况下也可以通过夹持组件给予位于容置平台23上的板材一个推力，从而使切割后子板材完全位于滑移板25上，受滑移板25的转动倾斜而滑移。
45.电锯组件21包括与动力电机22输出端垂直的链板、和设置在导板上能够沿导板边沿回转的链状锯条、和与动力电机22输出端传动连接用于带动链状锯条回转运动的锯链齿轮，链板成长方形结构设置。使用链状锯条配合链板相较于圆形切割刀片能够配合产生更加多方向、多角度的切割方式，链板成长方形结构设置能够在长度方向上与板材有了更多接触，切割面积也更大。
46.夹持组件包括设置在机架31上的滑移架11、和与滑移架11水平滑移连接的吊臂12、和与吊臂12竖直滑移连接的上夹持板13、和与吊臂12竖直滑移连接的下夹持板14。上夹
持板13与下夹持板14通过滑移实现了对板材的夹持和释放，而随着吊臂12在滑移架11上的滑移，能够带动被夹持的板材移动至切割位置。
47.水平滑移组件包括设置在机架31上的水平滑轨312、和设置在滑轨内供转动板311一端螺接的往复螺杆、和用于为往复螺杆提供动力的传动电机。通过水平滑移组件能够实现转动板311在滑移板25倾斜的过程中始终与滑移板25的上表面抵接，从而抵接住毛刺面朝下的板材，为后续打磨提供了必要条件。
48.机架31上设置有用于容纳第三打磨机43的容置凹槽，第三打磨机43成长条状结构设置，其一端与机架31转动连接，另一端上连接有用于带动第三打磨机43收纳至容置凹槽内的牵引绳，机架31上设置有牵引绳卷绕装置，通过卷绕牵引绳实现第三打磨机43的收纳。第三打磨机43的收纳是为了更加方便切割模块2的滑移，在滑移板25倾斜的过程中，底座24、电锯组件21、安装支座261、容置平台23等会随滑移板25一端的升降进行移动，而第三打磨机43在对子板材超前的毛刺面进行打磨后就能够收纳进机架31，不会对滑移板25后续与转动板311的配合产生影响，使得毛刺面的翻转进行的更加顺利。
49.以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。