一种异形木质件加工装置

技术领域

本发明涉及木料抛光装置技术领域，特别涉及一种异形木质件加工装置。

背景技术

木制品加工，如木质桌椅等都包含诸多长条形的零部件。高品质木质品，一般都需要进行抛光处理。零部件中的板状零件，因其表面平整且宽大，易于进行抛光，而类似桌腿、椅腿或者长条状靠背等木质工件较难进行打磨，尤其是进行过特殊造型设计的异形木质件，这些特殊造型导致其横截面不是标准的圆形或矩形，常规打磨抛光工具难以对其进行高效打磨抛光，往往需要人工进行针对性手动打磨，费时费力，效率低。

发明内容

本发明提供一种异形木质件加工装置，通过设置浮动环，浮动环能够沿着工件的形状行走并对工件表面进行高效打磨抛光，解决上述现有技术存在的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种异形木质件加工装置，包括抛光机构和加工筒，

抛光机构包括环形架、浮动环和转动安装在环形架上且与环形架同轴心的转环，浮动环和转环之间通过连杆连接，连杆的两端分别与浮动环和转环铰接，浮动环的轴心线与环形架的轴心线平行，浮动环内设置有自定心装置和自适应抛光装置，自定心装置用于将浮动环的中心定位到该处工件的中心，自适应抛光装置用于对工件的表面进行抛光；

环形架滑动安装在加工筒内，加工筒的底部设置有用于驱动环形架在加工筒内移动的直线往复驱动机构，加工筒内设置有用于夹持工件的夹持机构。

优选地，自适应抛光装置包括设置在浮动环上的呈径向分布的若干个定支座和一个动支座，定支座和动支座上均转动安装有带轮，带轮之间绕有打磨带，浮动环上设置有若干个能够将打磨带向工件按压的弹性支撑杆，弹性支撑杆与打磨带接触的一端转动安装有按压轮。

优选地，转环和其中一个带轮之间设置有传动机构，当转环相对于环形架转动时，传动机构能够驱动带轮转动。

优选地，传动机构包括设置在环形架上的齿圈一和设置在转环上且与齿圈一啮合的直齿轮一，直齿轮一的一侧设置有同轴转动的锥齿轮一，锥齿轮一啮合有锥齿轮二，其中一个定支座上转动安装有锥齿轮三，靠近锥齿轮三的带轮设置有同轴转动的锥齿轮四，锥齿轮三与锥齿轮四啮合，锥齿轮二的转轴一与锥齿轮三的转轴二之间设置有传动结构。

优选地，传动结构为联轴器或软轴。

优选地，定支座与浮动环固定连接，浮动环上固定安装有滑轨，动支座滑动安装在滑轨上，动支座靠近浮动环的一侧设置有拉杆，浮动环上螺纹安装有张力调节框，拉杆远离动支座的一端插入张力调节框中并设置有限位凸头，限位凸头和张力调节框之间的拉杆上套接有弹簧一。

优选地，自定心装置包括设置在浮动环上的呈径向分布的若干个固定架，固定架上设置有限位框，限位框上穿插有导杆，导杆的轴心线与浮动环的轴心线垂直且相交，导杆靠近浮动环中心的一端设置有滚轮，导杆位于限位框中的部分设置有凸台，凸台和限位框远离滚轮的一端之间的导杆上套接有弹簧二。

优选地，环形架固定连接有连接座，连接座上安装有电机一，转环的一侧设置有齿圈二，电机一的输出端设置有与齿圈二啮合的直齿轮二。

优选地，直线往复驱动机构包括设置在加工筒上的轴承座、转动安装在轴承座上的螺纹杆和设置在加工筒上的电机二，电机二能够驱动螺纹杆转动，螺纹杆与连接座螺纹配合。

优选地，夹持机构包括伸缩杆、设置在伸缩杆端部的定位盘一和滑动安装在定位盘一上的定位盘二，定位盘二上滑动安装有夹持组件，夹持组件在定位盘二上的滑动方向与定位盘二在定位盘一上的滑动方向垂直，夹持组件能够夹住工件。

与现有技术对比，本发明的有益效果为：

通过设置浮动环、环形架和转环，转环转动时，浮动环能够环绕工件转动，铰接的连杆使得浮动环的位置可变动，在自定心装置的作用下，在浮动环环绕工件转动时，还能够将浮动环的中心基本维持在该处工件横截面的中心，从而使得该处工件横截面的中心始终处于自适应抛光装置的打磨范围内，从而实现对不规则形状的木质工件进行抛光；通过设置自适应抛光装置，弹性支撑杆能够将打磨带抵在工件的表面，并且随着浮动环的转动，弹性支撑杆也能够改变将打磨带按压到工件表面的位置，同时能够通过传动机构驱使带轮转动，使得打磨带能够对工件表面进行打磨抛光处理，高效且充分的打磨抛光形状弯曲且表面不平整的工件。

附图说明

图1为本发明的整体结构立体图；

图2为本发明的整体结构主视图；

图3为本发明抛光机构与夹持机构的配合示意图；

图4为本发明夹持机构的立体图；

图5为本发明抛光机构的结构示意图；

图6为本发明抛光机构的立体图；

图7为本发明自适应抛光装置的结构示意图；

图8为图7中A处的局部放大图。

图中：1、机架，11、加工筒，12、控制面板，2、夹持机构，21、伸缩杆，22、定位盘一，23、滑块一，24、定位盘二，25、紧固丝杆一，26、滑块二，261、夹持块一，262、夹持块二，263、固定块，264、紧固丝杆三，265、轮辐手柄，27、紧固丝杆二，3、抛光机构，31、环形架，311、齿圈一，312、限位滑块，32、连接座，33、转环，331、齿圈二，34、固定座，341、直齿轮一，342、锥齿轮一，343、锥齿轮二，344、转轴一，35、浮动环，36、连杆，37、固定架，371、限位框，372、导杆，373、凸台，374、弹簧二，375、滚轮，38、定支座，381、带轮，382、打磨带，383、弹性支撑杆，384、按压轮，385、拉杆，3851、限位凸头，386、张力调节框，387、弹簧一，388、螺纹柱，389、滑轨，3891、动支座，39、锥齿轮四，391、锥齿轮三，392、转轴二，4、螺纹杆，41、轴承座，42、电机二，43、电机一，44、直齿轮二。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施中的技术方案进行清楚，完整的描述，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1至图8所示，本发明实施例提供的一种异形木质件加工装置，包括机架1和固定安装在机架1上的加工筒11，加工筒11内安装有抛光机构3和两个夹持机构2，机架1上安装有控制面板12。两个夹持机构2分别夹持工件的两端，这样在抛光工件的时候，工件不会晃动，若是工件较短，也可以只用一个夹持机构2对工件进行夹持。夹持机构2可以采用常规的夹持方式，本发明也提供了一种夹持机构2的实施方式。

夹持机构2包括伸缩杆21、固定在伸缩杆21端部的定位盘一22和滑动安装在定位盘一22上的定位盘二24，定位盘二24上滑动安装有夹持组件。具体地，定位盘二24与定位盘一22配合的一侧固定有滑块一23，滑块一23与定位盘一22上开设的滑槽滑动配合，而定位盘一22上螺纹安装有紧固丝杆一25，通过转动紧固丝杆一25，紧固丝杆一25可以将滑块一23在滑槽上的位置固定。夹持组件在定位盘二24上的滑动方向与定位盘二24在定位盘一22上的滑动方向垂直，夹持组件能够夹住工件。夹持组件可以是台钳等夹持工具，本发明也提供了一种夹持组件。具体地，夹持组件包括滑动安装在定位盘二24的滑槽上的滑块二26、固定在滑块二26上的夹持块一261和固定在滑块二26上的固定块263，定位盘二24上螺纹安装有紧固丝杆二27，紧固丝杆二27可以将滑块二26在定位盘二24上的位置固定，固定块263上螺纹安装有紧固丝杆三264，紧固丝杆三264靠近夹持块一261的一端转动安装有夹持块二262。

紧固丝杆一25、紧固丝杆二27和紧固丝杆三264上均安装有轮辐手柄265，方便转动。当转动紧固丝杆三264时，紧固丝杆三264的端部沿着滑块二26移动，使得夹持块二262向夹持块一261靠近，从而将工件夹紧。

由于夹持组件在定位盘二24上的滑动方向与定位盘二24在定位盘一22上的滑动方向垂直，所以夹持组件可以在滑块一23和滑块二26所构成的平面坐标系内任意移动，从而根据工件的具体形状，将工件的中心与伸缩杆21的轴心线对齐。

抛光机构3包括环形架31、浮动环35和转动安装在环形架31上的转环33，转环33与环形架31同轴心，转环33与环形架31之间的转动连接可通过轴承实现或者多个滚动支撑件实现，转环33的内侧固定连接有固定座34，固定座34上铰接有连杆36，连杆36的另一端与浮动环35铰接，浮动环35的轴心线与环形架31的轴心线平行，由于连杆36的存在，浮动环35在转环33内具有一定范围内的活动空间，浮动环35能够在轴心线与环形架31的轴心线保持平行的基础上在环形架31内移动。

转环33相对于环形架31的转动通过以下结构实现：环形架31固定连接有连接座32，连接座32上固定安装有电机一43，转环33的一侧开设有齿圈二331，电机一43的输出端设置有与齿圈二331啮合的直齿轮二44。当电机一43工作时，便能够通过直齿轮二44驱动齿圈二331转动，进而实现转环33与环形架31的相对转动。

环形架31滑动安装在加工筒11内，具体地，环形架31的两侧固定连接有限位滑块312，而限位滑块312可沿着加工筒11内壁上开设的滑槽滑动。加工筒11的底部设置有用于驱动环形架31在加工筒11内移动的直线往复驱动机构。直线往复驱动机构可以是液压缸、气缸或其他形式，本实施例提供的直线往复驱动机构包括固定安装在加工筒11上的轴承座41、转动安装在轴承座41上的螺纹杆4和固定安装在加工筒11上的电机二42，电机二42的输出端与螺纹杆4连接，螺纹杆4与连接座32螺纹配合。当电机二42工作时，带动螺纹杆4转动，由于环形架31与加工筒11滑动配合，不可转动，因此螺纹杆4可驱动连接座32移动，也就能驱动环形架31在加工筒11内移动，从而实现浮动环35沿着工件移动。

浮动环35内设置有自定心装置和自适应抛光装置，自定心装置用于将浮动环35的中心定位到该处工件的中心，由于浮动环35也能够沿着工件移动，因此浮动环35在自定心装置的作用下，能够沿着工件的特殊弯曲造型，进行移动，使得自适应抛光装置与工件之间的距离始终保持在较近的范围内，便于自适应抛光装置对工件的表面进行抛光处理。

本发明设置的自定心装置有两组，分别设置在自适应抛光装置两侧的浮动环35上，每组自定心装置包括固定在浮动环35上的呈径向分布的四个固定架37，固定架37上固定连接有限位框371，限位框371上活动穿插有导杆372，导杆372的轴心线与浮动环35的轴心线垂直且相交，导杆372靠近浮动环35中心的一端安装有能够转动的滚轮375，导杆372位于限位框371中的部分设置有凸台373，凸台373和限位框371远离滚轮375的一端之间的导杆372上套接有弹簧二374。由于每组自定心装置设置了四个导杆372，且四个导杆372都指向浮动环35的轴心线，当把工件置于浮动环35中间时，在多个导杆372和弹簧二374的共同作用下，能够将浮动环35的中心基本对齐到该处工件横截面的中心，从而让该处工件的外表面处于自适应抛光装置所能抛光的范围内。

具体地，本发明的自适应抛光装置包括设置在浮动环35上的呈径向分布的三个定支座38和一个动支座3891，其中，定支座38与浮动环35之间是固定连接的，而浮动环35上固定安装有滑轨389，动支座3891是滑动安装在滑轨389上的。定支座38和动支座3891上均转动安装有带轮381，带轮381之间绕有打磨带382，这样通过动支座3891在滑轨389上的移动，可起到调节打磨带382张力的作用。

为了进行张力调节，动支座3891靠近浮动环35的一侧固定连接有拉杆385，在浮动环35上螺纹安装一个张力调节框386，具体是通过在张力调节框386远离动支座3891的一端固定连接一个螺纹柱388，然后让螺纹柱388螺纹安装在浮动环35上实现的。让拉杆385远离动支座3891的一端插入张力调节框386中，同时在拉杆385的端部固定安装限位凸头3851，并在限位凸头3851和张力调节框386之间的拉杆385上套接弹簧一387。在弹簧一387的作用下，拉杆385能够将打磨带382拉紧。

而为了能够将打磨带382较好的贴合到工件表面，在浮动环35上固定安装了四个能够将打磨带382向工件按压的弹性支撑杆383，弹性支撑杆383是具有弹性的伸缩杆21，可以是在两个插接在一起的筒状杆件内安装弹簧，让其具备弹性伸缩能力，也可以是在两个滑动密封的杆件内加入一定气压的气体，让其具备弹性伸缩能力。弹性支撑杆383与打磨带382接触的一端转动安装有按压轮384。这样当转环33相对于环形架31转动时，能够通过连杆36拉动浮动环35转动，进而使得弹性支撑杆383上的按压轮384能够压着打磨带382贴合工件的表面进行打磨。设置多个弹性支撑杆383和按压轮384，能够提高打磨抛光的效率。

为了减少电机的安装，降低设备成本。在转环33和其中一个带轮381之间设置传动机构，当转环33相对于环形架31转动时，传动机构能够驱动带轮381转动。从而当打磨带382能够对工件表面进行打磨抛光处理。

本发明设置的传动机构包括开设在环形架31上的齿圈一311和转动安装在转环33的固定座34上且与齿圈一311啮合的直齿轮一341，当转环33在电机一43的驱动下相对于环形架31转动时，齿圈一311便能够驱动直齿轮一341转动。固定座34可以焊接在转环33的内侧。直齿轮一341的一侧设置有同轴转动的锥齿轮一342，即直齿轮一341和锥齿轮一342同步转动，锥齿轮一342啮合有锥齿轮二343，锥齿轮二343转动安装在固定座34上，其中一个定支座38上转动安装有锥齿轮三391，靠近锥齿轮三391的带轮381设置有同轴转动的锥齿轮四39，锥齿轮三391与锥齿轮四39啮合，锥齿轮二343的转轴一344与锥齿轮三391的转轴二392之间设置有传动结构，传动结构可以是联轴器、软轴或其他结构，这样浮动环35在转环33内移动时，还能够保持锥齿轮二343与锥齿轮三391之间的传动关系。

可通过控制面板12控制电机一43和电机二42的运行，其控制方式可参考现有的控制线路布置，非本发明的设计重点。

使用时：先根据工件的整体弯曲造型的形状调整定位盘二24和滑块二26的位置，然后将工件加持在夹持块一261和夹持块二262之间，使得工件的中心与伸缩杆21的轴心线基本对齐。将工件穿过两个自定心装置和自适应抛光装置，在多个导杆372和弹簧二374的共同作用下，能够将浮动环35的中心基本对齐到该处工件横截面的中心，从而让该处工件的外表面处于自适应抛光装置所能抛光的范围内。当电机一43驱动转环33转动时，不仅能够使得浮动环35环绕工件转动，使得多个弹性支撑杆383不断改变将打磨带382按压到工件表面的位置，同时能够通过传动机构驱使带轮381转动，使得打磨带382能够对工件表面进行打磨抛光处理，高效且充分的打磨抛光形状弯曲且表面不平整的工件；当电机二42工作时，能够使得抛光机构3沿着工件移动，从而对工件整体进行打磨抛光处理。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。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，本发明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发明内。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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。