牙签成型装置的制作方法

本发明涉及一种木材加工装置，特别是牙签成型装置。

背景技术：

牙签是一种主要用于剔除牙齿缝隙填塞异物的口腔卫生用品，它的存在由来已久，但直到十九世纪出现的专门的牙签制造机械，牙签才开始大规模生产。牙签的制作材料主要有木、竹、塑料等，木质牙签的生产工序主要包括木材去皮整圆、切带、磨边、冲压和干燥等工序。现有的牙签成型装置主要包括原木的整圆装置、切带装置和切断装置。其中，现有的整圆装置由于缺少刀具进给量辅助结构和对心装夹结构，导致切削量大，资源利用率低；同时，其中的切带装置结构设计不合理，不具有磨边机构，木带需要先加工成条状再磨尖，而条状牙签的磨边加工设备复杂，加工效率与木带直接磨边的效率相比更低；此外，现有的牙签切断装置依靠木带的进给将已经成型的牙签推出，这会出料方式导致牙签容易堆积，对后续加工有不良的影响。

因此，现有的牙签成型装置存在资源利用率低、结构设计不合理和出料方式不合理的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供牙签成型装置。本发明具有资源利用率高、结构设计合理和出料方式合理的特点。

本发明的技术方案：牙签成型装置，包括依次设置的整圆装置、切带装置和切断装置；

所述的整圆装置包括底座，底座上设有滑轨，滑轨上设有刀座，刀座上设有刀头，刀头上设有刀具，刀具下方设有滚轮，滚轮和刀头的连接处设有弹簧；所述的滑轨的一侧设有固定座，固定座上设有主轴，滑轨的另一侧设有移动座，移动座上设有从动轴；所述的固定座和移动座上均设有对心装夹装置；

所述的切带装置包括滚切装置，滚切装置的侧旁设有打磨装置，打磨装置的侧旁设有收集装置；所述的打磨装置包括在物料运行方向依次设置的托辊和打磨架，打磨架上对称设有打磨轴，打磨轴上设有多片砂轮，打磨轴连接有打磨电机；

所述的切断装置包括工作台，工作台上设有冲压座，冲压座上设有物料通道，物料通道上方设有切断刀具，切断刀具连接有冲压电机；所述的物料通道内还设有气管，气管连接有吹气装置。

前述的牙签成型装置中，所述的对心装夹装置包括电机，电机连接有螺杆，螺杆上设有联动杆，联动杆两端连接有副杆，副杆连接有主杆，主杆端部设有卡爪，所述的主杆经旋转节点固定。

前述的牙签成型装置中，所述的滚切装置包括机床体，机床体上设有托台，托台的一侧设有固定壁，固定壁上设有第一主动辊和第二主动辊，托台的另一侧设有导轨，导轨上设有移动壁，移动壁上设有主刀具，主刀具的下方设有从动辊，主刀具的上方设有副刀架，副刀架上设有多把副刀具。

前述的牙签成型装置中，所述的冲压座的侧旁设有第一支架，第一支架上设有上进料辊，上进料辊的下方设有下进料辊，下进料辊连接有进料电机；所述的第一支架的侧旁设有第二支架，第二支架上从上到下依次设有第一物料辊和第二物料辊。

与现有技术相比，本发明在整圆装置的刀具下方设有滚轮，由于树皮和树芯的软硬程度不同，当滚轮接触树皮时，树皮受挤压变形，此时滚轮受到的反作用力不大；而在树皮削尽时，滚轮接触到硬质的树芯，受到较大的反作用力，通过刀头传递到刀具，由此防止刀具进给量过大，减少切削量。此外，本发明还包括对心装夹机构，在装夹时便使主轴和从动轴尽量对准圆心，防止偏心装夹造成不必要的切削量浪费。

同时，本发明在滚切装置的后方设有磨边机构，在切带工序完成产出木带后马上进行磨边工序，由于木带的装夹远容易于条状牙签的装夹，因此本发明有效地简化了设备。在另一方面，木带相当于连续排列的单根牙签，所以本发明的磨边是连续的，相比单根牙签磨边其生产效率更高。

此外，本发明在切断装置的刀具处设有气管，切断成型的牙签会立即被吹离刀具工作范围，不会堆积，因此不会阻碍刀具，也就不会产生不良影响。

综上，本发明具有资源利用率高、结构设计合理和出料方式合理的特点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是整圆装置的结构示意图；

图3是整圆装置刀头处的侧视图；

图4是切带装置的结构示意图；

图5是打磨架处的正面示意图；

图6是切断装置的结构示意图；

图7是切断装置的俯视图。

附图标记：100-整圆装置，110-底座，111-滑轨，112-基台，120-刀座，121-刀头，122-刀具，123-滚轮，124-弹簧，130-固定座，131-主轴，140-移动座，141-从动轴，150-对心装夹装置，151-电机，152-螺杆，153-联动杆，154-副杆，155-主杆，156-卡爪，157-旋转节点。

200-切带装置，210-滚切装置，211-机床体，212-托台，213-固定壁，214-第一主动辊，215-第二主动辊，216-导轨，217-移动壁，218-从动辊，220-打磨装置，230-收集装置，240-托辊，250-打磨架，251-打磨轴，252-砂轮，253-打磨电机，260-主刀具，261-副刀架，262-副刀具，270-出料托板，271-分列钉。

300-切断装置，310-工作台，320-冲压座，321-物料通道，322-刀具，323-冲压电机，330-气管，331-吹气装置，340-第一支架，341-上进料辊，342-下进料辊，343-进料电机，350-第二支架，351-第一物料辊，352-第二物料辊，360-出料料斗。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例：牙签成型装置，构成如图1至图7所示，包括依次设置的整圆装置100、切带装置200和切断装置300；

所述的整圆装置100包括底座110，底座110上设有滑轨111，滑轨111上设有刀座120，如图3所示，刀座120上设有刀头121，刀头121上设有刀具122，刀具122下方设有滚轮123，滚轮123和刀头121的连接处设有弹簧124；所述的滑轨111的一侧设有固定座130，固定座130上设有主轴131，滑轨111的另一侧设有移动座140，移动座140上设有从动轴141；所述的固定座130和移动座140上均设有对心装夹装置150；

所述的切带装置200包括滚切装置210，滚切装置210的侧旁设有打磨装置220，打磨装置220的侧旁设有收集装置230；所述的打磨装置220包括在物料运行方向依次设置的托辊240和打磨架250，如图5所示，打磨架250上对称设有打磨轴251，打磨轴251上设有多片砂轮252，打磨轴251连接有打磨电机253；

所述的切断装置300包括工作台310，工作台310上设有冲压座320，冲压座320上设有物料通道321，物料通道321上方设有切断刀具322，切断刀具322连接有冲压电机323；所述的物料通道321内还设有气管330，如图7所示，气管330连接有吹气装置331。

所述的对心装夹装置150包括电机151，电机151连接有螺杆152，螺杆152上设有联动杆153，联动杆153两端连接有副杆154，副杆154连接有主杆155，主杆155端部设有卡爪156，所述的主杆155经旋转节点157固定。

所述的滚切装置210包括机床体211，机床体211上设有托台212，托台212的一侧设有固定壁213，固定壁213上设有第一主动辊214和第二主动辊215，托台212的另一侧设有导轨216，导轨216上设有移动壁217，移动壁217上设有主刀具260，主刀具260的下方设有从动辊218，主刀具260的上方设有副刀架261，副刀架261上设有多把副刀具262。

所述的冲压座320的侧旁设有第一支架340，第一支架340上设有上进料辊341，上进料辊341的下方设有下进料辊342，下进料辊342连接有进料电机343；所述的第一支架340的侧旁设有第二支架350，第二支架350上从上到下依次设有第一物料辊351和第二物料辊352。

工作原理：木材落在基台112上，以图2中左侧的对心装夹装置150为例，电机151带动螺杆152转动，使联动杆153向左运动，通过副杆154的带动下，使主杆155绕着旋转节点157转动(上方的主杆155旋转方向为顺时针，下方的主杆155旋转方向为逆时针)，主杆155上的卡爪156将木材托起并使其中心对准主轴，右侧的对心装夹装置150同理。然后移动座140在相应电机的带动下向固定座130方向运动，此时主轴131和从动轴141顶牢木材，对心装夹装置150松开，至此装夹过程完成。

刀头121可绕着它与刀座120的连接处转动。切削时，主轴131带动木材旋转，刀头121旋转使其上的刀具122靠近直至接触木材，在相应电机的带动下，刀座120沿着滑轨111移动，完成木材的去皮和整圆，产出圆木。

由于树皮和树芯的软硬程度不同，当滚轮123接触树皮时，树皮受挤压变形，此时滚轮123受到的反作用力不大；而在树皮削尽时，滚轮123接触到硬质的树芯，受到较大的反作用力，通过刀头121传递到刀具122，由此防止刀具进给量过大，减少切削量。

将圆木置于托台212上，移动壁217在相应电机的带动下向固定壁213移动，直至第一主动辊214、第二主动辊215和从动辊218三者与圆木接触并将圆木夹住。第一主动辊214和第二主动辊215带动圆木旋转，同时移动壁217继续向固定壁213方向进给，主刀具260与圆木接触，并将圆木切削成较薄的木片。木片沿着主刀具260移动，经过副刀具262，被切成等宽的木带，从出料托板270产出。出料托板270上的分列钉271用于间隔各条木带。

木带依次穿过托辊240和打磨架250。托辊240用于支撑木带，同时打磨电机253带动打磨轴251旋转，砂轮转动，将木带边缘磨尖(砂轮呈圆台状，如图5中所示)。磨边完成的木带在绕在收集装置230的辊上，每一根木带形成一个卷制的坯段。

将上述坯段放置在第一物料辊351和第二物料辊352上，将木带引入第一支架340，穿过上进料辊341和下进料辊342之间。进料电机343带动下进料辊342转动，将木带输送到物料通道321直至刀具322的工作范围。冲压电机323以高频率带动刀具322冲压切断木带，形成条状牙签。气管330连接吹气装置331，将成型的牙签吹出物料通道321落入出料料斗360，防止其堆积对后续的生产造成不良影响。