一种多方向可调节榫槽机的制作方法

文档序号:15640671发布日期:2018-10-12 22:01阅读:197来源:国知局

本发明涉及木材加工技术领域,特别是一种多方向可调节榫槽机。



背景技术:

木材加工是以木材为原料,主要用机械或化学方法进行的加工,其产品仍保持木材的基本特性。木材加工技术包括木材切削、木材干燥、木材胶合、木材表面装饰等基本加工技术,以及木材保护、木材改性等功能处理技术。切削有锯、刨、铣、钻、砂磨等方法。由于木材组织、纹理等的影响,切削的方法与其他材料有所不同。经过加工的木材在实际应用中需要根据需求组装成各种结构造型,因此涉及到木材段与木材段之间的结构连接。其中,榫卯结构是古代中国建筑、家具及其它器械的主要结构方式,是在两个构件上采用凹凸部位相结合的一种连接方式,木材凸出部分叫榫(或叫榫头),凹进部分叫卯(或叫榫槽)。榫槽工艺通过若干根经过独特技术加工成型的木条,不用钉、铆和任何粘合剂等外界辅助条件或任何手段,只是运用榫槽自身的相互组合,从而组成从不同角度和不同方位都能显示出不同形状的木条榫槽工艺品。

目前在木材上加工榫槽的木工设备主要为榫槽机,但目前常用的榫槽机仅仅对固定在工作面上的木材进行单个榫槽加工,若需在一个木材上同时加工多个榫槽,还需不断进行手动松紧木段以调节其固定位置。且榫槽的加工过于单一化,仅能加工竖直榫槽,不能加工带有坡度或者特殊结构的榫槽。



技术实现要素:

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有的榫槽机中存在的问题,提出了本发明。

因此,本发明其中的一个目的是提供一种多方向可调节榫槽机,其能够加工具有坡度的榫槽,并能一次性加工多个榫槽。

为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种多方向可调节榫槽机,其包括基座组件,设置于所述多方向可调节榫槽机的底部,所述基座组件包括底座和导向立柱,所述导向立柱固定于所述底座的上表面;升降组件,包括导向件、悬臂和第一动力件,所述导向件的下端穿插于所述导向立柱的内部,且所述导向立柱的内部设置有配合于所述导向件的驱动轮和导辊;所述悬臂的一端与所述导向件的顶部进行连接,另一端与所述第一动力件进行连接;以及,承托组件,设置于所述底座之上,并位于所述第一动力件的下方,所述承托组件包括水平调节件和工作台,所述工作台架设于所述水平调节件上。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述底座区分为第一区和第二区,所述导向立柱垂直固定于所述第一区的顶面,所述水平调节件固定于所述第二区的顶面。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述导向件的外侧面设置有凸齿,所述凸齿与所述驱动轮互相咬合连接,形成传动;所述导辊相对于所述驱动轮设置于所述导向件的另一侧,使得所述导向件被所述驱动轮和导辊夹在中间,所述驱动轮和导辊均通过转轴架设在所述导向立柱的内部,且所述驱动轮的转轴一端穿出所述导向立柱,在其外端部连接有第一旋转把手。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述悬臂包括第一悬臂和第二悬臂,所述第一悬臂的一端与所述导向件的顶部进行固定,另一端与所述第二悬臂进行铰接;所述第二悬臂的外端固定有第一支架,所述第一动力件固定于所述第一支架上。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述第一动力件的输出端朝下,且连接有方孔钻头。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述第二悬臂上还固定有内齿圈,所述内齿圈伸向所述第一悬臂,并穿过所述第一悬臂;所述第一悬臂上具有配合于所述内齿圈的穿孔。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述内齿圈的环内连接有第二驱动轮,所述第二驱动轮通过铰链座固定于所述第一悬臂上;所述第二驱动轮外接有第二动力件,所述第二动力件通过第二支架固定于所述导向件的顶部。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:水平调节件包括纵向轨道和横向轨道,两者互相垂直设置,且两者均具有互相平行的一对;所述纵向轨道固定于所述第二区的顶面,且具有开口向上的纵向滑槽;所述横向轨道的底面固定有配合于所述纵向滑槽的第一滑块,所述横向轨道架设于所述纵向轨道上部,同时所述第一滑块嵌入所述纵向滑槽内。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述横向轨道具有开口向上的横向滑槽,同时所述工作台的底面固定有配合于所述横向滑槽的第二滑块,所述第二滑块嵌入所述横向滑槽内。

作为本发明所述多方向可调节榫槽机的一种优选方案,其中:所述工作台的上表面设置有第一压板和第二压板,所述第一压板固定于所述工作台的一侧边缘;所述第二压板的外侧连接有螺杆,且两者通过球铰进行连接,所述螺杆的外端固定有第二旋转把手,所述螺杆通过轴座固定于所述工作台的上表面。

本发明的有益效果:本发明通过第一悬臂和第二悬臂的分段铰接设置,使得用于加工榫槽的第一动力件可以及时调整钻头的角度和位置,能够加工出具有斜坡的榫槽。由于水平调节件同时具备纵向轨道和横向轨道,因此固定于工作台上的木材可以根据需求运动至任意平面位置,使得钻头可以雕镂出任意形状和任意位置的榫槽,且可以依次加工多个榫槽,其操作简单,更具加工的灵活性,提高了木材加工的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:

图1为本发明多方向可调节榫槽机第一个实施例所述的整体结构示意图。

图2为本发明多方向可调节榫槽机第一个实施例所述的导向立柱内部结构示意图。

图3为本发明多方向可调节榫槽机第一个实施例所述的整体结构侧视图。

图4为本发明多方向可调节榫槽机第一个实施例所述的定位组件整体结构示意图。

图5为本发明多方向可调节榫槽机第二个实施例所述的承托组件整体结构是示意图。

图6为本发明多方向可调节榫槽机第二个实施例所述的承托组件侧视图。

图7为本发明多方向可调节榫槽机第二个实施例所述的水平调节件整体结构示意图及第一滑块结构位置详图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

参照图1~4,为本发明第一个实施例,该实施例提供了一种多方向可调节榫槽机。由图1可知,所述多方向可调节榫槽机主体结构包括基座组件100,设置于多方向可调节榫槽机的底部,基座组件100包括底座101和导向立柱102,所述导向立柱102固定于底座101的上表面;升降组件200,包括导向件201、悬臂202和第一动力件203,导向件201的下端穿插于导向立柱102的内部,且导向立柱102的内部设置有配合于导向件201的驱动轮102a和导辊102b,悬臂202的一端与导向件201的顶部进行连接,另一端与第一动力件203进行连接;以及,承托组件300,设置于底座101之上,并位于第一动力件203的下方,承托组件300包括水平调节件301和工作台302,工作台302架设于水平调节件301上。

在本发明中,基座组件100用于承载上部结构,其主体为底座101,位于整体结构的底部位置。底座101可以区分为第一区101a和第二区101b,导向立柱102垂直固定于第一区101a的顶面,而水平调节件301则固定于第二区101b的顶面。导向立柱102为两片曲面板状结构,两侧板中间具有一定的间隙空间用于容置驱动轮102a和导辊102b。

升降组件200在本发明中用于控制榫槽机工作时,悬臂202整体以及末端钻头的升降,以助于木材榫槽的雕镂形成。升降组件200包括导向件201、悬臂202和第一动力件203,其中,导向件201整体从导向立柱102的顶部向下穿入,介于导向立柱102的两侧板之间。进一步的,导向件201的外侧面设置有一列均匀排布的凸齿201a,当然其也可直接采用齿条进行实现。导向件201的凸齿201a与驱动轮102a互相咬合连接,形成传动,此处的驱动轮102a为齿轮,其通过转轴架设于导向立柱102的内部。需要注意的是:驱动轮102a的转轴的一端穿出导向立柱102,并伸至间隙的外部,在转轴的外端头还连接有第一旋转把手102c。当使用外力转动第一旋转把手102c时,驱动轮102a随之进行旋转,同时与驱动轮102a连接的导向件201也因凸齿201a的配合而进行上下的直线运动。

为便于导向件201做稳定的上下直线运动,本发明需要设置至少两个的导辊102b来对其进行限位和导向。导辊102b相对于驱动轮102a设置于导向件201的另一侧,使得导向件201被驱动轮102a和导辊102b夹在中间。较佳的,驱动轮102a的下方还设置有配合轮102d,配合轮102d也为齿轮,其规格可与驱动轮102a相同,且配合轮102d也与导向件201的凸齿201a互相配合连接,形成传动。配合轮102d在本发明中的作用主要为辅助驱动轮102a对导向件201的升降起到稳固和限位的作用,以防止其发生翻转。在本发明中,配合轮102d和导辊102b均通过转轴架设在导向立柱102的内部。

较佳的,导向件201的顶部设置有限位固定块201b,限位固定块201b用于升降组件200整体的架设和悬吊,其下底面的宽度大于导向立柱102两侧板之间的间距。当导向件201整体在导向立柱102内进行上下直线运动时,限位固定块201b限定了升降组件200整体的最大下降位置,即限位固定块201b的底面与导向立柱102的顶端接触。

进一步的,悬臂202包括第一悬臂202a和第二悬臂202b,第一悬臂202a的一端与导向件201顶部的限位固定块201b进行固定,另一端与第二悬臂202b进行铰接。第二悬臂202b的外端固定有第一支架202b-1,第一动力件203固定于第一支架202b-1上。具体的,悬臂202用于固定和安装电机,其主要由第一悬臂202a和第二悬臂202b的两段式构成,第一悬臂202a和第二悬臂202b均为弧形杆状,且两者互相铰接。由于第一悬臂202a固定不动,当转动第二悬臂202b的时候,即可调节安装于其末端的第一动力件203的角度和位置。在本发明中,第一动力件203采用电机,第一动力件203的输出端朝下,且输出端连接有钻夹头203b,钻夹头203b的下方连接有方孔钻头203a。在初始情况下,第一悬臂202a和第二悬臂202b共同形成1/4圆弧形结构的弯臂,且此时的方孔钻头203a竖直朝下。需要注意的是:第二悬臂202b的外端头所固定的第一支架202b-1用于安装和固定第一动力件203以及方孔钻头203a,便于其榫槽工作的稳定进行。

进一步的,第二悬臂202b上还固定有内齿圈202b-2,内齿圈202b-2伸向第一悬臂202a,并穿过第一悬臂202a;第一悬臂202a上具有配合于内齿圈202b-2的穿孔202a-1。具体的,内齿圈202b-2位于悬臂202轴线所在的平面上,其边缘的一处位置固定在第二悬臂202b上,而相对的另一边穿过第一悬臂202a上的穿孔202a-1。在本发明中,内齿圈202b-2的圆心位于第一悬臂202a和第二悬臂202b的铰接点位置,因此,当第二悬臂202b围绕铰接点进行旋转的时候,固定于其上的内齿圈202b-2也绕着铰接点进行旋转,使得内齿圈202b-2能够始终位于第一悬臂202a的穿孔202a-1内,不触碰到穿孔202a-1的孔壁。

内齿圈202b-2的环内连接有第二驱动轮202a-2,第二驱动轮202a-2为配合于内齿圈202b-2的齿轮,并能够与内齿圈202b-2形成传动。同时,第二驱动轮202a-2通过铰链座固定于第一悬臂202a上,因此第二驱动轮202a-2的转动可以带动内齿圈202b-2进行旋转,进而调节第一动力件203的角度和位置。

此外,第二驱动轮202a-2还外接有第二动力件202a-3,第二动力件202a-3采用步进电机,其通过第二支架202a-4固定于导向件201的顶部。第二支架202a-4用于安装和固定第二驱动轮202a-2,其也可直接固定于限位固定块201b上。综上,在本发明中,导向件201、限位固定块201b、第一悬臂202a、第二驱动轮202a-2、第二支架202a-4以及第二动力件202a-3为一个整体,此整体在作业过程中只能以整体形式进行上下直线运动(除第二驱动轮202a-2的旋转),其直线运动的动力来源于外力对第一旋转把手102c的驱动;而与之相对的第二悬臂202b、内齿圈202b-2、第一支架202b-1、第一动力件203以及方孔钻头203a为另一个整体,此整体可以围绕第一悬臂202a与第二悬臂202b的铰接点进行旋转,其旋转的动力来源于第二动力件202a-3对第二驱动轮202a-2的驱动。上述两个整体的运动形式可以保证方孔钻头203a能够对放置于其下方的木材进行一定深度和一定坡度的榫槽工艺。

在本发明中,导向立柱102的内侧面还设置有定位组件400,其用于定位第一支架202b-1,以使得第一动力件203和方孔钻头203a处于竖直状态。由上述可知,第二悬臂202b能够调节第一动力件203和方孔钻头203a的角度和位置,而在实际中,当要求方孔钻头203a为竖直状态工作时,需要定位组件400来进行定位。定位组件400包括固定座401、外伸杆402以及支撑脚403,固定座401通过固定板404固定于导向立柱102的内侧面。外伸杆402与固定座401进行铰接,且外伸杆402的外端头固定有支撑脚403。需要注意的是:固定座401包括连接块401a和限位块401b。其中,连接块401a具有两个,彼此互相平行设置,且中间具有一定间距(间距略大于外伸杆402厚度),两个连接块401a上具有互相正对的一对轴孔,用于铰接外伸杆402。

较佳的,外伸杆402与连接块401a铰接的一端还外伸一定长度(小于连接块401a的长度),同时,限位块401b固定于连接块401a之间,以保证当逆时针旋转外伸杆402时,外伸杆402的铰接端的尾部能够完全嵌入到连接块401a之间的间隙中,且正好搭在限位块401b上表面,此时的外伸杆402正好处于水平状态。进一步的,当外伸杆402处于水平状态时,其外端的支撑脚403正好接触到第一支架202b-1的外侧面,因此,若实际中需要调节方孔钻头203a到竖直状态时,先拨动外伸杆402至水平状态,再启动第二动力件202a-3,带动悬臂202以及第一动力件203进行转动,直至第一支架202b-1接触到支撑脚403,即为方孔钻头203a的竖直状态位置。

参照图5~7,为本发明的第二个实施例,该实施例不同于上一个实施例的是:水平调节件301包括纵向轨道301a和横向轨道301b,两者互相垂直设置,且两者均具有互相平行的一对。纵向轨道301a固定于第二区101b的顶面,且具有开口向上的纵向滑槽301a-1。同时,横向轨道301b的底面固定有配合于纵向滑槽301a-1的第一滑块301b-1,横向轨道301b架设于纵向轨道301a上部,同时第一滑块301b-1嵌入纵向滑槽301a-1内。

具体的,纵向轨道301a和横向轨道301b均为双轨道,单轨道截面规格相同。其中,纵向轨道301a位于横向轨道301b的下方,其用于使得横向轨道301b以及其上的工作台302能够在纵向轨道301a上表面进行纵向的直线滑动。进一步的,横向轨道301b具有开口向上的横向滑槽301b-2,同时工作台302的底面固定有配合于横向滑槽301b-2的第二滑块302a,第二滑块302a嵌入横向滑槽301b-2内。因此,横向轨道301b用于使得工作台302能够在其上表面进行横向的直线滑动。本发明中的工作台302用于放置和固定需要榫槽的木材,而纵向轨道301a和横向轨道301b的双向作用使得放于工作台302上的木材能够被雕镂成任意尺寸和形状的棱柱状榫槽。

进一步的,工作台302主体为板状结构,其上表面设置有第一压板302b和第二压板302c。具体的,第一压板302b垂直固定于工作台302的一侧边缘,其与纵向轨道301a互相平行,且不可移动。第二压板302c与第一压板302b对立设置,其外侧连接有螺杆302d,且第二压板302c的背面与螺杆302d的内端头通过球铰进行连接,此外螺杆302d的外端头还固定有第二旋转把手302e。在本发明中,螺杆302d通过轴座302f固定于工作台302的上表面。轴座302f的内侧壁设置有配合于螺杆302d的螺纹,因此通过转动第二旋转把手302e即可控制第二压板302c的前后运动,进而调节第二压板302c与第一压板302b之间的间距。在实际中,木材放置于第二压板302c与第一压板302b之间,同时,手动转动第二旋转把手302e,致使第二压板302c将木材挤压在第一压板302b上,形成固定。由于第二压板302c与螺杆302d之间的球铰设计,使得第二压板302c与木材之间的挤压配合更加紧密贴合。

重要的是,应注意,在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案,但参阅此公开内容的人员应容易理解,在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下,许多改型是可能的(例如,各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如,温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如,示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成,元件的位置可被倒置或以其它方式改变,并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此,所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中,任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构,且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下,可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此,本发明不限制于特定的实施方案,而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外,为了提供示例性实施方案的简练描述,可以不描述实际实施方案的所有特征(即,与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征,或于实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是,在任何实际实施方式的开发过程中,如在任何工程或设计项目中,可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的,但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说,不需要过多实验,所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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