一种家具制造用自动化板材切割装置的制作方法

本发明涉及板材切割设备，具体为一种家具制造用自动化板材切割装置。

背景技术：

1、家具是指人类维持正常生活、从事生产实践和开展社会活动必不可少的器具设施大类，家具也跟随时代的脚步不断发展创新，到如今门类繁多，用料各异，品种齐全，用途不一，是建立工作生活空间的重要基础，在使用木材制造家具时需要使用到切割装置对木材进行加工。

2、传统的切割设备往往依赖较多的人工操作来进行板材的输送和定位，这不仅效率低下，也容易出错，同时调整切割尺寸和厚度往往繁琐且耗时，传统切割过程中产生的废屑和粉尘往往未能得到有效管理，对操作环境和操作人员的健康构成威胁，切割产生的废料和尘屑处理往往不充分，影响环境和工作场所的安全，而且切割过程中采用手动操作的风险和不稳定性在家具生产中是重要问题，传统切割方法由于定位不精确或切割策略不优化而导致较高的材料浪费。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种家具制造用自动化板材切割装置，解决了传统板材切割设备因依赖手动操作和缺乏有效废料管理，导致低效、易错、环境及安全风险高，并造成材料浪费的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种家具制造用自动化板材切割装置，包括：

3、主机架，用于板材切割设备结构的固定；

4、悬吊机架位于主机架上，用于架高安装板材切割设备的输料以及调整结构；

5、倾斜压紧钢片位于悬吊机架上，用于夹紧切割输送的板材原料；

6、传动切割机构位于主机架上，用于输送并切割板材原料同时接收切割完的废料；

7、动力输出机构位于主机架上，配合传动主轴、传动皮带件一以及输出皮带件用于形成传动的输出力；

8、联动变距机构位于悬吊机架上，配合切割锯片用于调整切割的尺寸以及入料的尺寸；

9、入料排布机构位于悬吊机架上，配合传动螺母副套用于输入代切割的板材原料；

10、废料抽吸机构位于主机架上，配合输出皮带件用于同步收集切割完的飞屑。

11、优选的，所述悬吊机架固定连接在主机架上，所述倾斜压紧钢片分布在悬吊机架上，并位于传动皮带件一的上方，所述传动切割机构设置在主机架的内部，所述动力输出机构设置在主机架的内部，所述联动变距机构设置在悬吊机架的上方，所述入料排布机构设置在联动变距机构的侧部，并位于传动切割机构的输入方向。

12、优选的，所述传动切割机构包括输出固定架，所述输出固定架固定连接在主机架的顶部，所述传动皮带件一两侧相对的设置在输出固定架上，所述传动皮带件一的皮带外表面固定连接有等距分布的拨动片，所述输出皮带件两侧相对的设置在悬吊机架上，并低于传动皮带件一的安装高度，所述输出皮带件的外侧设置有聚集板，所述传动主轴转动连接在输出固定架内部远离入料排布机构的位置，所述切割锯片两侧相对的滑动连接在传动主轴延伸出输出固定架外部的两端，所述传动主轴的外表面卡槽与切割锯片的内侧卡块咬合。

13、优选的，所述动力输出机构包括输出电机一以及输出电机二，所述输出电机一与输出电机二设置在主机架的内部，所述输出电机一通过传动链轮件一传动至输出皮带件的输入轮轴，所述输出电机一通过传动链轮件二传动至传动皮带件一的输入轮轴，所述输出电机二通过传动链轮件三传动至传动主轴。

14、优选的，所述联动变距机构包括顶置架，所述顶置架固定连接在悬吊机架顶部，所述顶置架中部固定连接有双向电机，所述顶置架内部转动连接有两侧相对的调整螺杆，所述调整螺杆靠近双向电机的一端转动连接在双向电机的输出端上，所述传动螺母副套两侧相对的螺纹连接在调整螺杆上，所述传动螺母副套底端固定连接有调整臂，所述调整臂远离传动螺母副套的一端滑动连接在切割锯片的旋转轴上。

15、优选的，所述入料排布机构包括置料框、入料定位组件以及联动下料组件，所述置料框固定连接在悬吊机架的侧壁，并位于传动皮带件一输入部分的上方，所述入料定位组件设置在置料框的内侧，所述联动下料组件设置在置料框底部远离悬吊机架的位置。

16、优选的，所述废料抽吸机构包括储存箱，所述储存箱固定连接在主机架远离入料排布机构的侧壁，所述储存箱两侧输出端固定连接有接收管道，所述接收管道远离储存箱的一端固定连接有接收斗，所述接收斗的输出口延伸至切割锯片周围，所述接收斗的输出口固定连接有引导板，所述储存箱顶部设置组件箱，所述组件箱侧壁设置有排放口，所述组件箱底端设置有排入管道，并延伸至储存箱的内部，所述组件箱的排入管道内部设置有负压泵。

17、优选的，所述入料定位组件包括两侧相对的定位框以及传动条，所述定位框两侧相对的滑动连接在置料框的内部，所述传动条分布在定位框的侧壁，其远离定位框的一端固定连接在同侧方向的传动螺母副套上。

18、优选的，所述联动下料组件包括联动转轴以及弧形限位槽，所述联动转轴转动连接在置料框底部远离悬吊机架的位置，所述联动转轴两端转动连接有传动凸轴，所述传动凸轴拥有一个延伸的凸轴结构，所述传动凸轴远离凸轴结构的一端固定连接有延伸臂，所述传动凸轴侧壁同时靠近传动切割机构的位置固定连接有顶触板，两侧所述延伸臂之间连接有贴合胶板，两侧所述传动凸轴的凸轴端之间连接有推动杆。

19、优选的，所述弧形限位槽两侧相对的设置在置料框的侧壁，所述传动凸轴的凸轴端通过设置的卡块滑动连接在弧形限位槽内部，所述传动凸轴的卡块与弧形限位槽的内壁之间连接有弧形卡簧。

20、工作原理：首先该设备主要为家具的板材原料提供切割作业，通过主机架以及悬吊机架作为整个设备的主体固定框架，来安装用于切割输送的传动切割机构、动力输出的动力输出机构、切割尺寸调整的联动变距机构以及原料输入准备的入料排布机构，最后利用输出部分加装的废料抽吸机构对切割过程中产生的飞屑进行环保抽吸收集，以达到全自动式的板材定位切割的能力，传动切割机构作为主要切割以及输送的构件，安装在主机架的内部，接收并输送入料排布机构下放的板材原料，同时利用悬吊机架上分布加装的倾斜压紧钢片来压紧板材原料，而传动切割机构通过输送时产生的输送推力，驱使板材接触切割结构而切割，当传动切割机构运作的同时，入料排布机构所包含的联动下料组件会驱使板材的定量下放，避免大量的板材集中下放，切割时也可利用联动变距机构调整传动切割机构的切割结构距离，以求切割不同尺寸的板材原料，悬吊机架以悬挂固定的方式安装在主机架上，而传动切割机构则安装在主机架与悬吊机架之间的，传动切割机构所包含的输出固定架固定在主机架上，其内部架设了两组相对排布的传动皮带件一，而两组传动皮带件一的皮带端外表面以均匀分布的方式，加设了梯形构造的拨动片，而两侧的传动皮带件一相互之间能够同步运行，通过皮带端的运作，使得两侧分布的拨动片之间跟随传动皮带件一皮带端往复运动，并形成推动板材原料的循环推动力，可将板材推至传动主轴处，板材再被推动的过程中，到达悬吊机架加装的倾斜压紧钢片底部，倾斜压紧钢片自身发生形变，并利用塑性力将板材压紧在传动皮带件一的皮带端上，使得传动皮带件一的皮带端同步被压紧在输出固定架上，而传动主轴的两端利用其内部的滑槽加装了可以位移滑动的切割锯片，而切割锯片通过内侧加装的卡块限制在传动主轴内部加装的滑槽中，使两侧的切割锯片能够跟随传动主轴旋转的同时，自身也能够在传动主轴外表面滑动位移，而拨动片配合传动皮带件一推动板材原料朝向切割锯片的方向位移，在接触到切割锯片时，通过高速旋转的切割锯片进行接触切割，跟随传动皮带件一皮带端位移的拨动片持续的推动板材原料去接触切割锯片，直至完成切割，切割完的成品被拨动片持续推动直至脱离传动皮带件一，而切割的大块废料则掉落在悬吊机架两侧的输出皮带件上，并通过聚集板完全聚集至输出皮带件的顶部皮带端，并被开启输出皮带件进行废料的输出传动，而动力输出机构则负责为传动切割机构包括传动皮带件一、输出皮带件以及传动主轴提供旋转的扭力驱动，动力输出机构所包含的输出电机一以及输出电机二安装在主机架的内部，输出电机一产生旋转扭力通过传动链轮件一传动至传动皮带件一的输入轮轴上，驱使两侧分布的传动皮带件一同时开始运作，再通过传动链轮件二将输出电机一的旋转扭力传导至输出皮带件的输入轮轴上，驱使两侧分布的输出皮带件同时开始废料输出运作，而输出电机二产生旋转扭力，并利用传动链轮件三将旋转扭力传导至传动主轴，驱使传动主轴以及传动主轴上套设的切割锯片开始高速旋转，以产生对板材的切割力，而不同切割尺寸要求可通过联动变距机构针对切割锯片进行调整，联动变距机构所包含的顶置架固定在悬吊机架顶部，顶置架的内部加装了双向旋转驱动的双向电机，其产生双向旋转扭力后，驱动双向电机两侧方向的调整螺杆再顶置架上旋转，随着调整螺杆的旋转，与其螺纹对接的传动螺母副套开始带动调整臂以及调整臂另一端安装的切割锯片同步向内侧或者是外侧方向位移，切割锯片也随之沿着传动主轴滑动位移，并可跟随传动主轴旋转，同时改变板材原料的切割下刀位置，以符合切割尺寸要求，而板材原料在切割前可通过入料排布机构进行下料准备，多片板材原料预先放置在入料排布机构所包含的置料框内部，板材原料与入料排布机构所包含的入料定位组件紧密贴合，板材原料的端角与入料定位组件所包含的定位框相互贴合，而定位框可通过末端连接的传动条跟随联动变距机构所包含的传动螺母副套进行位移调整，以便配合不同尺寸的板材原料，多片板料同时放置进置料框内部的同时，入料排布机构所包含的联动下料组件会跟随启动传动皮带件一而运作，以实现待切割板材均匀的单片下料，最下方的板材会压合在联动下料组件所包含的顶触板上，而入料定位组件所包含的联动转轴旋转加装在置料框的底部，联动转轴的两端加设了一组传动凸轴，而传动凸轴拥有一个凸轴离心端，而传动凸轴相对于凸轴离心端的位置，加装了延伸臂，同时顶触板则加装在延伸臂与传动凸轴凸轴离心端之间，形成一组三个撬点的撬杆结构，同时传动凸轴沿着联动转轴的旋转角度利用其自身加装的卡柱限制在弧形限位槽内，使得联动转轴的旋转角度与弧形限位槽内部的可移动空间角度相对，最下方的板材原料沿着置料框下落并压合在顶触板上时，传动凸轴会通过卡柱限制在弧形限位槽的末端上，而两侧延伸臂之间加装的贴合胶板则紧密贴合在其余的板材原料上，利用贴合摩擦力辅助支撑其余堆叠的板材原料，降低其下落重力，而传动凸轴的凸轴离心端之间则加装了一组可与拨动片接触的推动杆结构，当开始切割时，传动皮带件一带动拨动片循环运作，当一组拨动片到达推动杆的位置，并通过位移运作开始顶触推动杆时，传动凸轴沿着联动转轴以及弧形限位槽内部转动，此时顶触板会脱离最下方的板材原料，使得最下方的板材原料掉落至传动皮带件一上，并开始跟随刚刚顶触推动杆的拨动片推动下开始位移，当该组拨动片跟随传动皮带件一持续位移的同时，会脱离顶触的推动杆，而推动杆所固定的传动凸轴则在弧形限位槽内部加装的弧形卡簧压缩复位下，回转至弧形限位槽末端原位，而顶触板也随之旋转会原位，并支撑住轮换下落的板材原料，直至下一组拨动片位移过来，并以此类推，从而实现跟随传动皮带件一以及拨动片同步运作的单片板材原料均匀下料作业，而切割锯片在对板材原料进行切割的过程中，废料抽吸机构开始针对切割锯片切割处废屑的碎屑废料进行抽吸回收作业，废料抽吸机构所包含的储存箱安装在传动皮带件一的输出方向，其两侧输出端口各加装了一组传导延伸的接收管道，使得接收管道末端加装的接收斗延伸至切割锯片的切割区域附近，储存箱内部用于产生抽吸负压力的负压泵安装在储存箱上加装的组件箱内，负压泵在组件箱内部开启并形成负压力，利用组件箱与储存箱之间加装的管道，驱使两侧设置的接收管道以及接收斗形成抽吸负压力，配合接收斗上加装的引导板引导，将飞屑抽入至储存箱内部，与储存箱内部预测溶液混合，从而降低切割飞屑影响外部环境的危害性。

21、本发明提供了一种家具制造用自动化板材切割装置。具备以下有益效果：

22、1、本发明具有精确和高效的自动化传送与切割效果：传动皮带件配合拨动片和传动凸轴设计，能自动且连续地推动板材向切割锯片移动，实现高效率的连续切割。这种自动化流程减少了人工搬运和操作，降低了劳动强度和操作复杂性，切割锯片的位置可通过联动变距机构进行调整，使设备可以根据不同的板材尺寸和切割需求灵活调整切割位置，从而提高了切割的精度和适应不同工作条件的能力，技术方案通过优化的切割路径和自动下料系统，最大化了材料的利用率，减少了浪费；

23、2、本发明废料处理与环保效果：设备的废料抽吸机构有效地回收切割过程中产生的飞屑，通过负压泵生成的负压将飞屑抽送至储存箱，与预置溶液混合，这不仅减少了工作区域的清洁压力，也降低了工作环境中的潜在危害，符合环保要求；

24、3、本发明安全性提升：通过自动化的板材输送和精确的机械操作减少了操作员与机械间的直接接触，增加了操作的安全性，特别是在处理重型或大尺寸板材时，整个机构的设计兼顾了操作的便利性和机械的稳定性，如输出固定架的设计和悬挂机架的使用确保了设备运作时的稳定性和可靠性。

技术特征：

1.一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述悬吊机架（2）固定连接在主机架（1）上，所述倾斜压紧钢片（3）分布在悬吊机架（2）上，并位于传动皮带件一（42）的上方，所述传动切割机构（4）设置在主机架（1）的内部，所述动力输出机构（5）设置在主机架（1）的内部，所述联动变距机构（6）设置在悬吊机架（2）的上方，所述入料排布机构（7）设置在联动变距机构（6）的侧部，并位于传动切割机构（4）的输入方向。

3.根据权利要求1所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述传动切割机构（4）包括输出固定架（41），所述输出固定架（41）固定连接在主机架（1）的顶部，所述传动皮带件一（42）两侧相对的设置在输出固定架（41）上，所述传动皮带件一（42）的皮带外表面固定连接有等距分布的拨动片（43），所述输出皮带件（44）两侧相对的设置在悬吊机架（2）上，并低于传动皮带件一（42）的安装高度，所述输出皮带件（44）的外侧设置有聚集板（45），所述传动主轴（46）转动连接在输出固定架（41）内部远离入料排布机构（7）的位置，所述切割锯片（47）两侧相对的滑动连接在传动主轴（46）延伸出输出固定架（41）外部的两端，所述传动主轴（46）的外表面卡槽与切割锯片（47）的内侧卡块咬合。

4.根据权利要求1所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述动力输出机构（5）包括输出电机一（51）以及输出电机二（54），所述输出电机一（51）与输出电机二（54）设置在主机架（1）的内部，所述输出电机一（51）通过传动链轮件一（52）传动至输出皮带件（44）的输入轮轴，所述输出电机一（51）通过传动链轮件二（53）传动至传动皮带件一（42）的输入轮轴，所述输出电机二（54）通过传动链轮件三（55）传动至传动主轴（46）。

5.根据权利要求1所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述联动变距机构（6）包括顶置架（61），所述顶置架（61）固定连接在悬吊机架（2）顶部，所述顶置架（61）中部固定连接有双向电机（62），所述顶置架（61）内部转动连接有两侧相对的调整螺杆（63），所述调整螺杆（63）靠近双向电机（62）的一端转动连接在双向电机（62）的输出端上，所述传动螺母副套（64）两侧相对的螺纹连接在调整螺杆（63）上，所述传动螺母副套（64）底端固定连接有调整臂（65），所述调整臂（65）远离传动螺母副套（64）的一端滑动连接在切割锯片（47）的旋转轴上。

6.根据权利要求1所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述入料排布机构（7）包括置料框（71）、入料定位组件以及联动下料组件，所述置料框（71）固定连接在悬吊机架（2）的侧壁，并位于传动皮带件一（42）输入部分的上方，所述入料定位组件设置在置料框（71）的内侧，所述联动下料组件设置在置料框（71）底部远离悬吊机架（2）的位置。

7.根据权利要求1所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述废料抽吸机构（8）包括储存箱（81），所述储存箱（81）固定连接在主机架（1）远离入料排布机构（7）的侧壁，所述储存箱（81）两侧输出端固定连接有接收管道（82），所述接收管道（82）远离储存箱（81）的一端固定连接有接收斗（83），所述接收斗（83）的输出口延伸至切割锯片（47）周围，所述接收斗（83）的输出口固定连接有引导板（84），所述储存箱（81）顶部设置组件箱（85），所述组件箱（85）侧壁设置有排放口，所述组件箱（85）底端设置有排入管道，并延伸至储存箱（81）的内部，所述组件箱（85）的排入管道内部设置有负压泵（86）。

8.根据权利要求6所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述入料定位组件包括两侧相对的定位框（72）以及传动条（73），所述定位框（72）两侧相对的滑动连接在置料框（71）的内部，所述传动条（73）分布在定位框（72）的侧壁，其远离定位框（72）的一端固定连接在同侧方向的传动螺母副套（64）上。

9.根据权利要求6所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述联动下料组件包括联动转轴（74）以及弧形限位槽（710），所述联动转轴（74）转动连接在置料框（71）底部远离悬吊机架（2）的位置，所述联动转轴（74）两端转动连接有传动凸轴（75），所述传动凸轴（75）拥有一个延伸的凸轴结构，所述传动凸轴（75）远离凸轴结构的一端固定连接有延伸臂（76），所述传动凸轴（75）侧壁同时靠近传动切割机构（4）的位置固定连接有顶触板（77），两侧所述延伸臂（76）之间连接有贴合胶板（78），两侧所述传动凸轴（75）的凸轴端之间连接有推动杆（79）。

10.根据权利要求9所述的一种家具制造用自动化板材切割装置，其特征在于，所述弧形限位槽（710）两侧相对的设置在置料框（71）的侧壁，所述传动凸轴（75）的凸轴端通过设置的卡块滑动连接在弧形限位槽（710）内部，所述传动凸轴（75）的卡块与弧形限位槽（710）的内壁之间连接有弧形卡簧（711）。

技术总结
本发明涉及板材切割设备领域，公开了一种家具制造用自动化板材切割装置，包括动力输出机构位于主机架上，配合传动主轴、传动皮带件一以及输出皮带件用于形成传动的输出力；联动变距机构位于悬吊机架上，配合切割锯片用于调整切割的尺寸以及入料的尺寸；入料排布机构位于悬吊机架上，配合传动螺母副套用于输入代切割的板材原料。通过降低了劳动强度和操作复杂性，切割锯片的位置可通过联动变距机构进行调整，使设备可以根据不同的板材尺寸和切割需求灵活调整切割位置，从而提高了切割的精度和适应不同工作条件的能力，技术方案通过优化的切割路径和自动下料系统，最大化了材料的利用率，减少了浪费。

技术研发人员：代鑫
受保护的技术使用者：国豪家具制造（山东）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23