一种用于竹木牙签生产的原材料去皮整圆装置的制作方法

本实用新型涉及牙签生产领域，具体是一种用于竹木牙签生产的原材料去皮整圆装置。

背景技术：

牙签生产时需先将竹木原材料去皮整圆，后续生产步骤才能继续进行。

现有的一般去皮整圆主要靠车削型加工，对于按批次来的原料竹木，每根需要装夹车削，取下后再装夹切削，加工效率低；另外还有一些专用工具用来去皮整圆，套装在竹木一端，沿轴向刨削，这类工具不能应对直径变化大的原料，加工表面也不够光滑整洁。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于竹木牙签生产的原材料去皮整圆装置，以解决现有技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于竹木牙签生产的原材料去皮整圆装置，用于将原料去皮整圆，去皮整圆装置包括螺切刀、顶砂板、侧挡板、轴承、切刀齿轮、同步带、电机、第一电机齿轮，侧挡板共两块，侧挡板平行放置，侧挡板之间设有若干螺切刀，螺切刀为一轴体，螺切刀相互之间平行设置，螺切刀轴线垂直于侧挡板端面，螺切刀中段设有螺旋刀刃，螺切刀两端通过轴承安装在侧挡板上，切刀齿轮固定在螺切刀的一端尾部，电机设置在外界机架上，电机的轴线与螺切刀轴线相互平行，电机的轴上设有第一电机齿轮，同步带分别与第一电机齿轮和切刀齿轮啮合连接；原料平放在螺切刀上方之间，顶砂板位于原料上方，顶砂板水平放置，顶砂板底面设有砂粒。

若干根近圆柱形原料平放在螺切刀上方之间，原料上方又有顶砂板向下压紧，电机开动，带动第一电机齿轮旋转，同步带也跟着旋转，同步带是一种工业常用的柔性传动带，其内圈表面上加工有一道道齿形槽，可以和相同模数的齿轮啮合，同步带做成环状后就同时具备皮带传动的长距离优势和齿轮传动的传动精确优势，同步带由第一电机齿轮带动旋转，其再分别带动与之啮合的若干切刀齿轮旋转，继而螺切刀旋转，螺旋刀刃与原料接触切割去皮，而且原料并不是固定的，所以原料也会不断的旋转，但旋转速度并不会与螺切刀相同，原料也会在顶砂板上被磨削去皮整圆，因为螺切刀对原料的切削力是沿螺旋刀刃的垂直方向的，所以轴向径向都有分力，原料长短不一，初始时原料会因为受力有一个轴向分力，所以会沿轴向移动，直到移动到一侧与侧挡板接触后就无法继续移动，所以在此位置停住，后续只能自转。

进一步的，侧挡板设有轴承槽，轴承槽底部设有通孔朝向螺切刀，轴承槽开口朝外背离螺切刀，轴承槽开口一侧设有轴承压板，轴承外圈设置在轴承槽内，轴承外圈通过轴承压板压紧固定，轴承内圈设置在螺切刀上，螺切刀上还设有轴身螺纹，轴身螺纹上旋有圆螺母，圆螺母配合螺切刀的轴肩压紧定位轴承内圈。

因为使用场合是牙签原材料的去皮整圆，受力等较小，使用条件不是很苛刻，所以轴承不需要润滑油去润滑，只需要脂润滑即可，从而不需要设置复杂的润滑油箱，侧挡板设置一个轴承槽安装轴承外圈，使用轴承压板压紧外圈即可实现轴承的固定，内圈套装到轴颈上后，使用一个圆螺母配合轴肩定位轴承内圈即完全定义轴承位置，制造方便，装配简单。

顶砂板朝向切刀齿轮的侧面上设有砂板齿条，电机的轴上还设有第二电机齿轮，第二电机齿轮与砂板齿条啮合传动。顶砂板也通过一段齿条与电机轴上的第二电机齿轮连接，这样顶砂板也能进行平移运动，平移方向垂直于螺切刀轴线，顶砂板与原料也产生更大的相对运动，更好地圆周研磨原料。

砂板齿条两端向上设有竖直的加长段，加长段中间位置设有竖直的腰型孔，加长段通过螺钉固定到顶砂板侧面。因为不同批次的原料直径可能相差较大，所以顶砂板到螺切刀的竖直距离需要进行一定的调整，而第二电机齿轮与砂板齿条的齿轮副中心距不好调整，如果需要调整，则第二电机齿轮与砂板齿条的齿形均需发生变化，这样就太过繁琐了，所以在保证第二电机齿轮与砂板齿条的齿轮副中心距不变的情况下通过加长段和腰型孔对顶砂板的高度进行调整，调整时松开顶砂板与加长段之间的螺钉，将螺钉与顶砂板一起在腰型孔内竖直移动调整，调整完毕后拧紧螺钉固定。

螺切刀中心线间距为螺旋刀刃大径的1.2～1.5倍，腰型孔长度为螺旋刀刃大径的1～1.5倍。螺切刀中心线间距与螺旋刀刃大径直接影响螺切刀中间的间隙，间隙过大则无法应对小直径原料，而间隙过小则会导致螺切刀对原料的竖直方向分力过大，竖直分力过大就会使得原料在两个螺切刀之间的倒三角槽内自转不够稳定，可能越过一边的螺切刀而跑到隔壁槽中或与螺切刀形成一个交叉姿态，即原料无法保持与螺切刀平行的姿态，去皮整圆过程无法进行；腰型孔的长度影响顶砂板上下高度的调节范围，过短则无法应对大直径变化的原料，过长则没必要，考虑原料在两根螺切刀和顶砂板之间的接触点分布，螺切刀中心线间距为螺旋刀刃大径的1.2～1.5倍，腰型孔长度为螺旋刀刃大径的1～1.5倍为宜。

切刀齿轮、第一电机齿轮、第二电机齿轮为圆柱齿轮。圆柱齿轮简单易加工，安装调整方便。

砂粒粒径为0.2～1毫米。如同粗糙不平的表面需先用粗砂纸磨平后才能用细砂纸磨光亮，直接使用细砂纸则费力费时，本实用新型中原料表面不甚平整，也不是两端夹持旋转砂纸砂轮研磨的标准磨削姿态，磨削受力状态不太好，所以只能用粗一些的砂粒，否则整圆效果不好。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型同时对多根原料进行去皮整圆，工作效率高，切削同时附带磨削步骤，原料圆周表面质量较好，还可以通过调整顶砂板和螺切刀的竖直距离来应对不同直径批次的原料，适应性广。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型除顶砂板、砂板齿条的俯视结构示意图；

图2为图1中的视图a；

图3为图1中的视图b；

图4为本实用新型螺切刀、顶砂板、原料的结构示意图；

图5为本实用新型顶砂板和砂板齿条的仰视示意图；

图6为本实用新型顶砂板和砂板齿条的连接示意图。

图中：1-螺切刀、101-螺旋刀刃、102-轴身螺纹、2-顶砂板、21-砂粒、3-侧挡板、4-轴承、5-轴承压板、6-圆螺母、7-切刀齿轮、8-同步带、9-电机、10-第一电机齿轮、11-第二电机齿轮、12-砂板齿条、121-加长段、122-腰型孔、1000-原料。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种用于竹木牙签生产的原材料去皮整圆装置，用于将原料1000去皮整圆，如图1、图2、图4、图6所示，去皮整圆装置包括螺切刀1、顶砂板2、侧挡板3、轴承4、切刀齿轮7、同步带8、电机9、第一电机齿轮10，侧挡板3共两块，侧挡板3平行放置，侧挡板3之间设有若干螺切刀1，螺切刀1为一轴体，螺切刀1相互之间平行设置，螺切刀1轴线垂直于侧挡板3端面，螺切刀1中段设有螺旋刀刃101，螺切刀1两端通过轴承4安装在侧挡板3上，如图2、图3所示，切刀齿轮7固定在螺切刀1的一端尾部，电机9设置在外界机架上，电机9的轴线与螺切刀1轴线相互平行，电机9的轴上设有第一电机齿轮10，同步带8分别与第一电机齿轮10和切刀齿轮7啮合连接；原料1000平放在螺切刀1上方之间，顶砂板2位于原料1000上方，顶砂板2水平放置，如图5所示，顶砂板2底面设有砂粒21。

如图4所示，若干根近圆柱形原料1000平放在螺切刀1上方之间，每两根螺切刀1上方之间放置一根原料1000，原料上方又有顶砂板2向下压紧，电机9开动，带动第一电机齿轮10旋转，同步带8也跟着旋转，同步带8是一种工业常用的柔性传动带，其内圈表面上加工有一道道齿形槽，可以和相同模数的齿轮啮合，同步带8做成环状后就同时具备皮带传动的长距离优势和齿轮传动的传动精确优势，如图3所示，同步带8由第一电机齿轮10带动旋转，其再分别带动与之啮合的若干切刀齿轮7旋转，继而螺切刀1旋转，螺旋刀刃101与原料1000接触切割去皮，而且原料1000并不是固定的，所以原料1000也会不断的旋转，但旋转速度并不会与螺切刀1相同，原料1000也会在顶砂板2上被磨削去皮整圆，因为螺切刀1对原料1000的切削力是沿螺旋刀刃101的垂直方向的，所以轴向径向都有分力，原料1000长短不一，初始时原料1000会因为受力有一个轴向分力，所以会沿轴向移动，直到移动到一侧与侧挡板3接触后就无法继续移动，所以在此位置停住，后续只能自转，电机yvp-132s-6，b3型安装方式，因为转速不需要太快，所以变频电机可降速节能，提高系统稳定性，初始时低速运行(例如150rpm)切削磨削，缓慢提高转速，达到一定转速后(例如600rpm)后不再增加。

如图2所示，侧挡板3设有轴承槽31，轴承槽31底部设有通孔朝向螺切刀1，轴承槽31开口朝外背离螺切刀1，轴承槽31开口一侧设有轴承压板5，轴承4外圈设置在轴承槽31内，轴承4外圈通过轴承压板5压紧固定，轴承4内圈设置在螺切刀1上，螺切刀1上还设有轴身螺纹102，轴身螺纹102上旋有圆螺母6，圆螺母6配合螺切刀1的轴肩压紧定位轴承4内圈。

因为使用场合是牙签原材料的去皮整圆，受力等较小，使用条件不是很苛刻，所以轴承4不需要润滑油去润滑，只需要脂润滑即可，从而不需要设置复杂的润滑油箱，侧挡板3设置一个轴承槽31安装轴承4外圈，使用轴承压板5压紧外圈即可实现轴承4的固定，内圈套装到轴颈上后，使用一个圆螺母6配合轴肩定位轴承4内圈即完全定义轴承4位置，制造方便，装配简单。

如图3所示，顶砂板2朝向切刀齿轮7的侧面上设有砂板齿条12，电机9的轴上还设有第二电机齿轮11，第二电机齿轮11与砂板齿条12啮合传动。顶砂板2也通过一段齿条与电机9轴上的第二电机齿轮11连接，这样顶砂板2也能进行平移运动，平移方向垂直于螺切刀1轴线，顶砂板2与原料1000也产生更大的相对运动，更好地圆周研磨原料1000。

如图6所示，砂板齿条12两端向上设有竖直的加长段121，加长段121中间位置设有竖直的腰型孔122，加长段121通过螺钉固定到顶砂板2侧面。因为不同批次的原料1000直径可能相差较大，所以顶砂板2到螺切刀1的竖直距离需要进行一定的调整；通过加长段121和腰型孔122可以在保证第二电机齿轮11与砂板齿条12的齿轮副中心距不变的情况下对顶砂板2的高度进行调整，调整时松开顶砂板2与加长段121之间的螺钉，将螺钉与顶砂板2一起在腰型孔122内竖直移动调整，调整完毕后拧紧螺钉固定。

螺切刀1中心线间距为螺旋刀刃101大径的1.2～1.5倍，腰型孔122长度为螺旋刀刃101大径的1～1.5倍。螺切刀1中心线间距与螺旋刀刃101大径直接影响螺切刀1中间的间隙，间隙过大则无法应对小直径原料1000，而间隙过小则会导致螺切刀1对原料1000的竖直方向分力过大，竖直分力过大就会使得原料1000在两个螺切刀1之间的倒三角槽内自转不够稳定，可能越过一边的螺切刀1而跑到隔壁槽中或与螺切刀1形成一个交叉姿态，即原料1000无法保持与螺切刀1平行的姿态，去皮整圆过程无法进行；腰型孔122的长度影响顶砂板2上下高度的调节范围，过短则无法应对大直径变化的原料1000，过长则没必要，考虑原料1000在两根螺切刀1和顶砂板2之间的接触点分布，螺切刀1中心线间距为螺旋刀刃101大径的1.2～1.5倍，腰型孔122长度为螺旋刀刃101大径的1～1.5倍为宜。

切刀齿轮7、第一电机齿轮10、第二电机齿轮11为圆柱齿轮。圆柱齿轮简单易加工，安装调整方便。

砂粒21粒径为0.2～1毫米。

本装置的使用过程是：每两根螺切刀1之间放置一根原料1000，原料1000上盖上顶砂板2，顶砂板2一侧拧紧螺钉固定好砂板齿条12，之后启动低频启动电机9，螺切刀1缓慢同向旋转，顶砂板2反向水平移动，原料1000分别与两根螺切刀1与顶砂板2相对运动，不断切削磨削表面，直至平整成圆。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。