竹勺自动断料成型一体机的制作方法

1.本发明属于竹制品加工设备技术领域，尤其涉及一种竹勺自动断料成型一体机。


背景技术：

2.竹勺的结构，主要就是一个头部、一个柄部。竹勺的常见加工方法，则主要分为两步：第一，在竹片上切削形成一个平面的竹勺形状；第二，在头部下压，形成一个凹槽，最终即可制得相对基础的竹勺产品。
3.而对于竹勺加工生产设备来说，其最基础的结构就是带弧形缺口的切削用刀体，刀体用于切出竹勺的侧边，而弧形缺口则用于留出头部的弧形凸起。
4.专利公开号为cn112265103a、公开日为2021.01.26的中国发明专利，公开了一种竹勺铣削成型加工组件，包括机架、输送竹片的传送带和对竹片进行铣削的铣削柱，两个所述铣削柱成组设置，设置至少一组铣削柱，传送带位于两个所述铣削柱之间，两个所述铣削柱之间的形状与目标勺具的形状对应。
5.该发明专利中的竹勺加工组件，其大体原理为：竹片竖着移动，穿过两个铣削柱之间，铣削柱自带弧形缺口且横向旋转，因此可以在竹片两侧切出侧边、留出头部弧形边，最终获得相对简单、原始的竹勺产品。
6.但是，该发明专利中的竹勺加工组件，其在实际使用过程中，则至少存在以下2个不足之处。
7.第一、两个相对的铣削柱，其间隔距离如果贴近竹勺的宽度尺寸，则两个铣削柱容易相互撞击，这是十分危险的，而如果间隔距离适当调大，则就在竹勺上留出毛边了，这也是不行的。
8.第二、竹片在整个加工过程中，稳定性不够，其仅仅是下端被卡座夹紧，而且是被动夹紧，这是远远不够的，一排竹片容易解体飞溅开来。
9.所以综上所述，现在急需一种竹勺切削生产动作更加精准、安全、稳定的新型生产设备。


技术实现要素：

10.本发明提供一种竹勺自动断料成型一体机，其能通过按照加工流程的顺序，依次设置上料单元、升降切刀、前端气缸单元、台架单元、前端旋转刮刀单元、后端旋转刮刀单元、后端旋转切刀，以及后端气缸单元的方式，使得从竹条到竹勺的切、刮动作，更加一体化、自动化、高效化。
11.本发明解决上述问题采用的技术方案是：竹勺自动断料成型一体机，结构包括用于推动横向叠放的竹条的上料单元，用于将竹条切割成竹片的升降切刀，用于推动竹片，且推动方向与所述上料单元相互垂直的前端气缸单元，用于向上支撑、向下压紧竹片和竹勺的台架单元，用于在竹片上下表面上，分别刮除侧边多余块的两个前端旋转刮刀单元，用于在竹勺上刮除头部弧形多余块的后端旋转刮刀单元，用于在竹勺上切下尾部直边多余块的
后端旋转切刀，以及用于夹紧竹勺的后端气缸单元。
12.进一步优选的技术方案在于：所述上料单元包括第一底板，设置在所述第一底板上，并用于夹紧横向叠放的若干个竹条的侧边压轮，设置在所述第一底板上，并用于推动竹条的上料气缸，以及设置在所述第一底板上，并用于下压竹条的上方辊筒。
13.进一步优选的技术方案在于：所述前端气缸单元包括用于接收竹片的第二底板，以及设置在所述第二底板上，且推动方向与所述上料气缸相互垂直的刮切用推动气缸。
14.进一步优选的技术方案在于：所述台架单元包括分别设置在所述前端旋转刮刀单元两侧位置处，并用于支撑竹片的前端底板、用于支撑竹勺的后端底板，以及分别设置在所述前端旋转刮刀单元的两侧位置处，并用于向下压紧竹片的前端压板、用于向下压紧竹勺的后端压板。
15.进一步优选的技术方案在于：所述台架单元还包括设置在上下两个所述前端旋转刮刀单元之间，并分别用于在头部弧形多余块、尾部直边多余块处进行支撑的两个侧边板，所述后端底板、后端压板均为1个，都设置在竹勺柄部上。
16.进一步优选的技术方案在于：所述台架单元还包括分别设置在竹片或竹勺两侧位置处的夹板。
17.进一步优选的技术方案在于：所述前端旋转刮刀单元包括长度方向与竹片移动方向相互垂直的横向旋转轴，设置在所述横向旋转轴上，并在所述前端气缸单元夹紧竹片，且后端气缸单元夹紧竹勺时，用于刮除侧边多余块的旋转刀，以及设置在所述旋转刀上，并用于形成竹勺头部的刀体弧形缺口。
18.进一步优选的技术方案在于：所述前端旋转刮刀单元还包括设置在所述横向旋转轴上，且径向外侧端，朝向旋转方向后端倾斜的预刮除块，所述旋转刀设置在所述预刮除块的旋转方向后端侧面上，所述预刮除块上设有在先弧形缺口、散热槽，所述刀体弧形缺口的缺口边，相较于所述在先弧形缺口更加凸出。
19.进一步优选的技术方案在于：所述后端旋转刮刀单元包括竖向旋转轴，以及设置在所述竖向旋转轴上，且径向外侧端，朝向旋转方向前端倾斜的斜刀片，以及设置在所述斜刀片上，并用于在竹勺头部上刮除头部弧形多余块的刀片弧形口。
20.进一步优选的技术方案在于：所述后端气缸单元包括第三底板，设置在所述第三底板上，并用于夹紧竹勺的刮切用夹紧气缸，以及设置在所述第三底板上，并用于推动竹勺的下料用气缸，所述刮切用夹紧气缸位于所述后端压板的两侧或下方，所述下料用气缸位于所述后端压板下方。
21.本发明具有以下优点。
22.第一，该一体机设备一端进入竹条，另一端直接获得竹勺，依次通过截断切片、旋转刮除，以及旋转切除的步骤，保证竹勺的生产更加快速、高效。
23.第二，无论是竹条、竹片，还是竹勺，其移动过程中都具有充分的上下、左右限位固定效果。
24.第三，台架单元的结构，在前端旋转刮刀单元前后截然不同，保证对竹片、对未完全成型的竹勺，都具有充分的限位固定效果。
25.第四，上下两个前端旋转刮刀单元之间适当分离，避免意外碰撞，而分离之后留出的“毛边”，则可以由后端旋转刮刀单元、后端旋转切刀充分去除，保证最终的竹勺产品轮廓
完整、清晰。
26.第五，前端旋转刮刀单元横跨整个输送线，因此该处无法设置居中的底板、压板，而竹勺上残留的头部弧形多余块、尾部直边多余块，恰恰又成为了竹勺的支撑部位，避免竹勺在前端旋转刮刀单元处掉落，这是十分巧妙的。
27.第六，夹板间隔布置，保证不影响前端旋转刮刀单元、后端旋转刮刀单元、后端旋转切刀的正常运行，而且竹片竹勺两端分别还有前端气缸单元、后端气缸单元进行压紧，保证竹片竹勺在刮、切时始终高强度贴合。
28.第七，前端旋转刮刀单元对竹片具有预刮除块加旋转刀的先后组合刮除结构，前者保证充分刮除、后者保证精准的刮除边，避免相对单薄的旋转刀过快地损坏。
29.第八，预刮除块、旋转刀旋转至最下方时，与竹片之间呈倾斜角度，相较于预刮除块、旋转刀沿径向方向设置的方式，则不易折断。
30.第九，后端气缸单元中，未被下料用气缸推动的竹勺，始终被夹紧固定、不易倾倒，保证刮切用夹紧气缸方便再次夹紧。
31.第十，对竹片的刮、切动作，只在竹片竹勺被两端夹紧时才开启，部分竹勺下料时，刮、切动作暂停，最终保证所有的竹片竹勺都不会倾倒。
附图说明
32.图1为本发明的俯视图。
33.图2为本发明中从竹片到竹勺的刮、切区域分布图。
34.图3为本发明中上料单元的位置结构示意图。
35.图4为本发明中台架单元的位置结构示意图。
36.图5为本发明中侧边板、夹板的位置结构示意图。
37.图6为本发明中两个前端旋转刮刀单元的使用方式示意图。
38.图7为本发明中预刮除块、旋转刀的位置结构示意图。
39.图8为本发明中预刮除块、旋转刀旋转至最低点的位置示意图，图中的箭头所指方向为旋转前进方向。
40.图9为俯视角度下，本发明中后端旋转刮刀单元的使用方式示意图，图中的箭头所指方向为旋转前进方向。
41.图10为本发明中刀片弧形口的位置结构示意图。
42.图11为俯视角度下，本发明中后端气缸单元的位置结构示意图。
43.附图中，各标号所代表的含义如下：竹条a、竹片b、竹勺c、竹勺头部c1、竹勺柄部c2、头部弧形多余块d、尾部直边多余块e、侧边多余块f。
44.附图中，各标号所代表的部件如下：上料单元1、升降切刀2、前端气缸单元3、台架单元4、前端旋转刮刀单元5、后端旋转刮刀单元6、后端旋转切刀7、后端气缸单元8、第一底板101、侧边压轮102、上料气缸103、上方辊筒104、第二底板301、刮切用推动气缸302、前端底板401、后端底板402、前端压板403、后端压板404、侧边板405、夹板406、横向旋转轴501、旋转刀502、刀体弧形缺口503、预刮除块504、在先弧形缺口505、散热槽506、竖向旋转轴601、斜刀片602、刀片弧形口603、第三底板801、刮切用夹紧气缸802、下料用气缸803。
具体实施方式
45.以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。
46.如附图1-11所示，竹勺自动断料成型一体机，结构包括用于推动横向叠放的竹条a的上料单元1，用于将竹条a切割成竹片b的升降切刀2，用于推动竹片b，且推动方向与所述上料单元1相互垂直的前端气缸单元3，用于向上支撑、向下压紧竹片b和竹勺c的台架单元4，用于在竹片b上下表面上，分别刮除侧边多余块f的两个前端旋转刮刀单元5，用于在竹勺c上刮除头部弧形多余块d的后端旋转刮刀单元6，用于在竹勺c上切下尾部直边多余块e的后端旋转切刀7，以及用于夹紧竹勺c的后端气缸单元8。
47.在本实施例中，竹条a的一般长宽规格为：宽4-5cm、长5-10m，竹片b与之相比宽度不变，长度为10-15cm，即为竹勺c的大体轮廓。而头部弧形多余块d的形状为侧向的“t字形”，其“弧形”字样指的是其与弧形的竹勺头部c1连接，头部弧形多余块d想要切下时，不能破坏竹勺头部c1的弧形轮廓，因此所述后端旋转刮刀单元6必须提供一个弧形的旋转刮除刀口。
48.此外，尾部直边多余块e即为一个长边竖直的长方形，所述后端旋转切刀7开启后不动，竹勺c连带着尾部直边多余块e经过所述后端旋转切刀7，则尾部直边多余块e自然就被切下了，这是相对简单的。
49.最后，所述前端旋转刮刀单元5、后端旋转刮刀单元6，以及后端旋转切刀7这三者，仅仅在所述前端气缸单元3、后端气缸单元8一起夹紧竹片竹勺时，才开启运行，保证各自的刮除、切除痕迹精准无误。
50.需要额外说明的是，竹片b通过所述前端旋转刮刀单元5之后，即为竹勺c、头部弧形多余块d，以及尾部直边多余块e的三者结合体，可以简称为竹勺c。
51.所述上料单元1包括第一底板101，设置在所述第一底板101上，并用于夹紧横向叠放的若干个竹条a的侧边压轮102，设置在所述第一底板101上，并用于推动竹条a的上料气缸103，以及设置在所述第一底板101上，并用于下压竹条a的上方辊筒104。
52.在本实施例中，该一体机的所有动作单元，都包括现有常见的地面支架、空中连接架，以及侧边立柱等结构，此处就不再赘述，而所有气缸各自搭配的控制系统、供气系统等，也是同理。
53.其中，所述侧边压轮102自带扭簧或气缸结构，保证在横向叠放的一捆竹条a的两侧进行充分且适宜的压紧固定动作，而所述上方辊筒104的结构和原理，与所述侧边压轮102也是类似的，最终保证横向一排10-20片的竹条a，可以稳定、整齐地穿过所述升降切刀2。
54.最后，所述升降切刀2则包括最基础的升降气缸、底板、电机，以及锯齿刀，保证可控升降、可控开启即可。
55.所述前端气缸单元3包括用于接收竹片b的第二底板301，以及设置在所述第二底板301上，且推动方向与所述上料气缸103相互垂直的刮切用推动气缸302。
56.在本实施例中，所述第二底板301与第一底板101固接，中间给所述升降切刀2留出一个开口即可，保证两个底板的上表面平齐。
57.而如附图1所示，该一体机的整体形状为“l形”，所述刮切用推动气缸302左右移动、上料气缸103上下移动。
58.所述台架单元4包括分别设置在所述前端旋转刮刀单元5两侧位置处，并用于支撑竹片b的前端底板401、用于支撑竹勺c的后端底板402，以及分别设置在所述前端旋转刮刀单元5的两侧位置处，并用于向下压紧竹片b的前端压板403、用于向下压紧竹勺c的后端压板404。
59.在本实施例中，所述台架单元4内，各种底板都搭配常见的地面支撑柱，各种压板都与地面支撑柱之间通过侧边柱、上方柱等结构，进行常见的固连操作，而所述前端压板403、后端压板404上，则还可以按需设置适当的气缸和弹簧，保证下压操作更加灵活、稳定、可调。
60.此外，由于竹片b的上下边均为平直的矩形边，而竹勺c此时已有竹勺头部c1处的弧形轮廓了，因此所述前端底板401、前端压板403均为两个，压在竹片b的两个大约1/3处位置即可，而后端底板402、后端压板404则只能是一个，压在竹勺柄部c2的较为靠近竹勺头部c1处即可，所述后端底板402、后端压板404不能碰到、夹紧竹勺头部c1处，毕竟竹勺头部c1处是弧形的、夹不稳的。
61.所述台架单元4还包括设置在上下两个所述前端旋转刮刀单元5之间，并分别用于在头部弧形多余块d、尾部直边多余块e处进行支撑的两个侧边板405，所述后端底板402、后端压板404均为1个，都设置在竹勺柄部c2上。
62.在本实施例中，上下两个所述前端旋转刮刀单元5的各自刀片，只有在理论上可以相互贴近，最终一次性成型竹勺c，甚至都没有头部弧形多余块d和尾部直边多余块e残留，这终究是做不到的，上下两个刀片一旦碰到，就是重大事故。
63.因此，上下两个所述前端旋转刮刀单元5之间适当相互分离，保证在竹勺c的两端分别残留形成头部弧形多余块d和尾部直边多余块e，则该两处残留，则又是所述侧边板405的支撑位置，避免竹勺c在所述前端旋转刮刀单元5处掉落，这是“变弊为利”的一种方式，是十分巧妙的。
64.所述台架单元4还包括分别设置在竹片b或竹勺c两侧位置处的夹板406。
65.在本实施例中，所述夹板406设置在所述台架单元4的外部架体上，连同所述前端底板401、后端底板402一起。此外，所述夹板406上同样可以设置扭簧、气缸，保证其对竹片竹勺的侧边夹紧动作更加灵活、可调。
66.需要格外注意的是，所述夹板406不能是完整的一片，其需要避开所述前端旋转刮刀单元5、后端旋转刮刀单元6，以及后端旋转切刀7。因此，若干个、长短不一的所述夹板406，可以插空设置，保证对竹片竹勺进行适当的夹紧即可，毕竟所述夹板406仅仅是保证一排竹片竹勺夹紧不掉落的辅助部位。
67.所述前端旋转刮刀单元5包括长度方向与竹片b移动方向相互垂直的横向旋转轴501，设置在所述横向旋转轴501上，并在所述前端气缸单元3夹紧竹片b，且后端气缸单元8夹紧竹勺c时，用于刮除侧边多余块f的旋转刀502，以及设置在所述旋转刀502上，并用于形成竹勺头部c1的刀体弧形缺口503。
68.在本实施例中，所述前端旋转刮刀单元5按照现有技术的方式，设置必须的电机、安装架、电线等，保证所述旋转刀502固定安装、可控开启即可。
69.其中，所述旋转刀502的长度即为竹勺c的长度，小于竹片b的长度，即为留出了头部弧形多余块d和尾部直边多余块e。而所述刀体弧形缺口503即为留出了竹勺头部c1，最终
所述旋转刀502旋转进入竹片b、旋转离开竹片b，即可稳定刮除侧边多余块f，上下一样，最终形成竹勺c的两侧轮廓。
70.所述前端旋转刮刀单元5还包括设置在所述横向旋转轴501上，且径向外侧端，朝向旋转方向后端倾斜的预刮除块504，所述旋转刀502设置在所述预刮除块504的旋转方向后端侧面上，所述预刮除块504上设有在先弧形缺口505、散热槽506，所述刀体弧形缺口503的缺口边，相较于所述在先弧形缺口505更加凸出。
71.在本实施例中，所述旋转刀502的本质，毕竟是一个薄钢板，因此其刮除侧边多余块f的竹片区域时，受力巨大，因此其单独使用时，寿命不长，容易折断。
72.因此，进一步设置所述预刮除块504，其材质也是钢铁，但是其“粗且钝”，其先初步、整体刮除侧边多余块f，再由所述旋转刀502进行最终的“修边”，最终使得所述旋转刀502不易折断、除侧边多余块f也是精准刮除，两个效果兼得。
73.其中，所述在先弧形缺口505的作用、原理，与所述刀体弧形缺口503一致，仅仅是具有适当的倾斜角度，保证配合在后的所述刀体弧形缺口503，最终可以在竹片b上挖除侧边多余块f，而竹片b又是在移动的，因此该挖除动作“连点成线”，将所有竹片b上下两侧的侧边多余块f全部去除，形成竹勺c的轮廓。
74.还有，所述预刮除块504与竹片b之间会发生大量摩擦，两者之间近似于发生“撞击”，因此所述预刮除块504会很热，设置所述散热槽506则显得尤为重要了。
75.最后，所述刀体弧形缺口503相较于在先弧形缺口505，更加凸出，即为前者进行最后的“描边、精修”操作，保证竹勺头部c1处的弧形边更加光滑。
76.所述后端旋转刮刀单元6包括竖向旋转轴601，以及设置在所述竖向旋转轴601上，且径向外侧端，朝向旋转方向前端倾斜的斜刀片602，以及设置在所述斜刀片602上，并用于在竹勺头部c1上刮除头部弧形多余块d的刀片弧形口603。
77.在本实施例中，所述后端旋转刮刀单元6与前端旋转刮刀单元5相比，相同的地方是，两者都需要多把刀具旋转，以用于刮除竹片上对应的多余部分，不同的是，前者“工作量”更小，因此所述斜刀片602可以朝着旋转前进方向，优先考虑刮除动作的强度，而后者“工作量”更大，因此所述旋转刀502必须背离旋转前进方向，优先考虑的是刀体的安全、使用寿命。
78.最后，所述后端旋转刮刀单元6也同样包括必须的安装架、电机等部件，所述刀片弧形口603的形状，对应竹勺头部c1最尖端处的轮廓。
79.还有，所述后端旋转切刀7即为最简单的竖向安装、竖向旋转刀盘，外加常见的安装、驱动结构，保证其刀盘大约位于尾部直边多余块e和竹勺柄部c2之间的过渡处即可。
80.所述后端气缸单元8包括第三底板801，设置在所述第三底板801上，并用于夹紧竹勺c的刮切用夹紧气缸802，以及设置在所述第三底板801上，并用于推动竹勺c的下料用气缸803，所述刮切用夹紧气缸802位于所述后端压板404的两侧或下方，所述下料用气缸803位于所述后端压板404下方。
81.在本实施例中，所述后端底板402与所述第三底板801固接且上表面平齐，所述刮切用夹紧气缸802、下料用气缸803的气缸推动板，全部位于所述第三底板801和后端压板404之间，保证竖向宽度适当较小。
82.因此，如附图11所示，超过所述下料用气缸803右侧限位板的竹勺c，即可被推动下
料，而剩余竹勺c仍然被后端压板404稳稳地压紧，此时所述下料用气缸803撤走，所述刮切用夹紧气缸802再夹紧竹勺c，则可以再启动所述前端旋转刮刀单元5、后端旋转刮刀单元6、后端旋转切刀7，进一步推进竹片刮、切操作。
83.最后，对于所述刮切用夹紧气缸802、刮切用推动气缸302而言，可以对竹片竹勺进行适当的往复推动，在推动过程中再微调夹紧强度，保证上一次竹勺下料动作可能带来的小幅松散情况被克服，此时再推动竹片竹勺在所述前端旋转刮刀单元5处前进，即可继续竹片的刮、切操作。
84.最终，竹片自动断料、成型为竹勺的一体机设备，可以持续运行。
85.上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种修改。这些都是不具有创造性的修改，只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。