一种立式玑镂刻花机

技术领域

本发明涉及机械领域，具体涉及一种雕刻机械，特别涉及一种立式玑镂刻花机。

背景技术

外壳具有玑镂工艺的打火机因其外表美观一直备受消费者的青睐。玑镂雕刻是最早被引用于平面装饰的工艺之一。玑镂雕刻的起源可追溯至希腊、罗马时代，当时人们运用大片重复的几何图形来装饰生活用品及珠宝首饰，随后这项工艺逐渐引入日常工艺品的外表装饰领域。高档的金属打火机的外表壳体上就会经常使用一些玑镂图案用来装饰。

传统的玑镂刻花机械是非自动化的操控方式，它的轻重、快慢及最终所产生的花纹和美学效果完全凭借工匠的丰富经验手工完成制作。传统的机械设备控制难度大，操作不方便，精度差，雕刻出的玑镂图案立体感不强，影响最终产品的品质，不能达到高品质要求，同时由于受到自身设计的限制，制作出的玑镂图案样式较少，不能满足消费者的多元化审美需求，并且产品可加工模具单一，缺乏多元化融合，机械化程度不高。虽然目前市场上出现一些机械的玑镂刻花设备，但是这些设备在使用时后期的图案是形成一个环形结构的装置，本发明人在此之前申报的CN105150737B发明专利中已经阐述清楚，再次不再赘述。之前申报的一种玑镂刻花机发明专利采取卧式结构实施运行，是对圆形片状结构的外表面实施的环形玑镂图案制作装置，采用相互连通的结构，将模具安装头旋转作业，并利用限位、定位等装置实施的环形玑镂图案的制作。

传统的玑镂刻花机在使用时不能对方形片状结构的金属表面实施玑镂刻花作业，金属打火机的外壳一般采用一块方形片状结构的板材折窝而成，采取传统的玑镂刻花装置无法实现方形平面板材自上而下或者自左向右的玑镂图案。

因此，提供一种结构简单，操作方便，容易控制，精度高，产品玑镂图案立体感强，样式多样，功能多样，模具可灵活更换，工作和运行效率高，同时适合在方形板材上雕刻水平横向或者水平纵向图案的立式玑镂刻花机，具有广泛的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种结构简单，操作方便，容易控制，精度高，产品玑镂图案立体感强， 样式多样，功能多样，模具可灵活更换，工作和运行效率高，同时适合在方形板材上雕刻水平横向或者水平纵向图案的立式玑镂刻花机，用于克服现有技术中的缺陷。

本发明的技术方案是这样实现的：一种立式玑镂刻花机，包括底座，固定安装在底座上的支撑板，所述的支撑板的顶部前侧安装有水平横向调节架，水平横向调节架上活动套装有水平横向滑动块，水平横向滑动块的顶部固定安装有水平纵向调节架，水平纵向调节架上活动套装有水平纵向滑动块，水平纵向滑动块的顶部固定安装有带有刻刀的刻刀支架，支撑板顶部左侧通过侧边连接架与齿轮传动盒相连接，在齿轮传动盒内安装有传动齿轮，该传动齿轮的外壁与安装在从动齿轮支撑盒内的从动齿轮相啮合，该传动齿轮的外侧与手动旋转柄相连接，该从动齿轮内固定套装有旋转轴，旋转轴的另一侧固定安装有第一旋转轮，支撑板顶部后侧安装有与刻刀支架相配合的微调刻花装置，该微调刻花装置通过传动带与后部第一旋转轮相连接。

所述的微调刻花装置包括通过传动带与第一旋转轮相连接的第二旋转轮，第二旋转轮与安装在第一立座内的第一涡轮相连接，第一涡轮与第二涡轮相互啮合，第二涡轮的上方安装有底部轴承架，底部轴承架内套装有与第二涡轮相连接的螺纹杆，螺纹杆的顶部套装在顶部轴承架内，螺纹杆的中部套装有滑动螺母，滑动螺母通过滑动连杆与安装在第一立座前侧的纵向升降槽内的刀头配合升降块相连接，刀头配合升降块的前侧活动安装有限位回转块，刀头配合升降块外侧面对称分布有两个第一定位销轴，限位回转块外侧面固定安装有与两个第一定位销轴相配合的第二定位销轴，在两个第一定位销轴与第二定位销轴的纵向之间安装有限位回弹片，在限位回转块的外侧中部安装有工件支撑块，在限位回转块的右侧固定安装有定位波动杆，定位波动杆的右侧与波动齿条相配合，波动齿条的右侧与齿条水平位移架相连接，齿条水平位移架的右侧与齿条纵向位移架相连接，齿条纵向位移架的一侧固定安装有第二立座，第二立座通过立座连杆与第一立座相连接。

所述的水平横向调节架一侧设置有水平横向调节扶手，水平横向调节架的顶部设置有第一燕尾块，水平横向滑动块底部设置有与第一燕尾块相配合的第一燕尾槽，水平纵向调节架一侧设置有水平纵向调节扶手，水平纵向滑动块的顶部设置有水平纵向辅助滑动块，刻刀支架的底部固定安装在水平纵向辅助滑动块的顶部，在水平纵向辅助滑动块的外侧固定安装有按压支撑块，水平纵向辅助滑动块通过按压支撑块在水平纵向滑动块的顶部水平纵向移动，刻刀安装在刻刀支架的内侧端部，刻刀支架的内侧面固定安装有刻刀安装槽，刻刀安装在该刻刀安装槽内。

所述的齿轮传动盒以及从动齿轮支撑盒的顶部均与侧边连接架固定连接，齿轮传动盒的一侧与从动齿轮支撑盒相连通，手动旋转柄通过开设在齿轮传动盒上的支撑支架槽与传动齿轮相连接，旋转轴通过开设在从动齿轮支撑盒上的旋转支架槽与从动齿轮相连接。

所述的第一立座上开设有第一涡轮支撑槽，在该第一涡轮支撑槽内安装有第一涡轮连杆，该第一涡轮连杆的两侧分别与第二旋转轮和第一涡轮相连接，第一立座的顶部通过立座顶杆固定安装有顶部支架，顶部支架的两侧安装有槽轮，刀头配合升降块的顶部固定安装有顶部连接环，在第一立座的背面设置有与槽轮相配合的辅助槽轮，辅助槽轮的底部设置有配重块，配重块通过安装在辅助槽轮以及槽轮外侧的连接绳与顶部连接环相连接。

所述的刀头配合升降块的前侧开设有第二燕尾槽，限位回转块的后侧开设有与该第二燕尾槽相配合的第二燕尾块，限位回转块在该第二燕尾槽内左右水平移动，所述的纵向升降槽与第一立座内腔相连通，所述的纵向升降槽的槽宽与刀头配合升降块的后部宽度相配合，刀头配合升降块是能够在所述的纵向升降槽内上下移动的方形块状结构。

所述的限位回弹片的顶部和底部分别与两个第一定位销轴的右侧面固定连接，限位回弹片的中部与第二定位销轴固定连接，第二定位销轴的前侧设置有活动回弹槽，第二定位销轴限位设置在该活动回弹槽内，第二定位销轴的一侧通过销轴加强连接座与刀头配合升降块的侧壁相连接。

所述的工件支撑块为圆柱形结构，工件支撑块的后部中心位置固定安装有工件支撑块旋转轴，在工件支撑块的外壁设置有工件支撑块外齿轮，工件支撑块外齿轮与安装在工件支撑块一侧的蜗杆的底部相互啮合，蜗杆通过蜗杆固定架安装在限位回转块的外侧面，在工件支撑块的外表面固定安装有工件粘贴固定定位片，工件支撑块外齿轮是将圆等分为360段的圆形齿轮，在工件支撑块外齿轮外侧设置有360个齿槽，在工件支撑块外齿轮外侧的工件支撑块圆周方向上设置有刻度盘，在限位回转块的中心位置上部固定安装有与刻度盘相配合的刻度对照块。

所述的波动齿条为长方形块状结构，波动齿条的内侧与齿条水平位移架的外侧面固定连接，在齿条水平位移架的内侧面开设有第三燕尾槽，在齿条纵向位移架的外表面设置有与第三燕尾槽相配合的第三燕尾块，齿条水平位移架上设置有横向位移齿块，横向位移齿块与安装在齿条纵向位移架侧壁的横向位移齿轮相互啮合，横向位移齿轮与安装在齿条纵向位移架侧壁的旋转调节组件相连接，齿条纵向位移架的顶部设置有顶部调节升降把手。

所述的波动齿条的外侧壁上纵向并列设置有第一波动齿槽和第二波动齿槽，第一波动齿槽上开设的齿槽间距不小于第二波动齿槽上开设的齿槽间距。

本发明具有如下的积极效果：首先，本发明采用立式结构，玑镂刻花作业时雕刻物品实施自上而下或者自下而上的运行轨迹，与传统的平面手工方式实施的操作或者卧式旋转刻花的方式不同，通过双手配合对组件的控制作业，手动旋转柄左手操作，刻刀支架在刻花时右手按压，对设置在工件支撑块外表面的待刻花平面板材的外表面实施雕刻作业，运用连杆和蜗杆等组件的结合，实现左手手持旋转手动旋转柄时第一立座一侧的刀头配合升降块实施升降作业，同时利用限位回转块左侧正面的限位回弹片实施限位回转块的限位回弹作业，并与限位回转块右侧的定位波动杆在波动齿条外壁上下移动式产生波纹，该波纹的纵向波动通过定位波动杆传递给限位回转块，实现限位回转块在刀头配合升降块升降过程中的作用摆动作业，完成对待刻花物体表面的玑镂刻花作业，最终限位回转块带动工件支撑块上的待刻花物体实现私自下而上或者自上而下的升降作业，同时升降过程中伴随左右摆动波动作业，完成待刻花物体表面的波浪形玑镂图案的刻花生成作业。整体控制精确，玑镂图案多样，可配合更换不同组件，同时整体稳定性能高，与传统的纯手工玑镂相比，提高了运行效率，与传统数控玑镂操作相比，节省了成本，同时提高了手工控制的立体感和刻花质感，具有很好的社会和经济效益。

附图说明

图1为本发明的主视结构示意图。

图2为本发明的左视结构示意图。

图3为本发明的右视结构示意图。

图4为本发明的内部结构示意图。

图5为本发明图2的A处放大结构示意图。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5所示，一种立式玑镂刻花机，包括底座1，固定安装在底座1上的支撑板2，所述的支撑板2的顶部前侧安装有水平横向调节架3，水平横向调节架3上活动套装有水平横向滑动块5，水平横向滑动块5的顶部固定安装有水平纵向调节架6，水平纵向调节架6上活动套装有水平纵向滑动块7，水平纵向滑动块7的顶部固定安装有带有刻刀的刻刀支架35，支撑板2顶部左侧通过侧边连接架8与齿轮传动盒9相连接，在齿轮传动盒9内安装有传动齿轮，该传动齿轮的外壁与安装在从动齿轮支撑盒11内的从动齿轮相啮合，该传动齿轮的外侧与手动旋转柄10相连接，该从动齿轮内固定套装有旋转轴51，旋转轴51的另一侧固定安装有第一旋转轮37，支撑板2顶部后侧安装有与刻刀支架35相配合的微调刻花装置，该微调刻花装置通过传动带12与后部第一旋转轮37相连接。所述的微调刻花装置包括通过传动带12与第一旋转轮37相连接的第二旋转轮30，第二旋转轮30与安装在第一立座52内的第一涡轮40相连接，第一涡轮40与第二涡轮41相互啮合，第二涡轮41的上方安装有底部轴承架42，底部轴承架42内套装有与第二涡轮41相连接的螺纹杆43，螺纹杆43的顶部套装在顶部轴承架45内，螺纹杆43的中部套装有滑动螺母44，滑动螺母44通过滑动连杆46与安装在第一立座52前侧的纵向升降槽内的刀头配合升降块25相连接，刀头配合升降块25的前侧活动安装有限位回转块26，刀头配合升降块25外侧面对称分布有两个第一定位销轴29，限位回转块26外侧面固定安装有与两个第一定位销轴29相配合的第二定位销轴27，在两个第一定位销轴29与第二定位销轴27的纵向之间安装有限位回弹片28，在限位回转块26的外侧中部安装有工件支撑块33，在限位回转块26的右侧固定安装有定位波动杆31，定位波动杆31的右侧与波动齿条20相配合，波动齿条20的右侧与齿条水平位移架19相连接，齿条水平位移架19的右侧与齿条纵向位移架15相连接，齿条纵向位移架15的一侧固定安装有第二立座13，第二立座13通过立座连杆53与第一立座52相连接。

所述的水平横向调节架3一侧设置有水平横向调节扶手4，水平横向调节架3的顶部设置有第一燕尾块，水平横向滑动块5底部设置有与第一燕尾块相配合的第一燕尾槽，水平纵向调节架6一侧设置有水平纵向调节扶手36，水平纵向滑动块7的顶部设置有水平纵向辅助滑动块55，刻刀支架35的底部固定安装在水平纵向辅助滑动块55的顶部，在水平纵向辅助滑动块55的外侧固定安装有按压支撑块54，水平纵向辅助滑动块55通过按压支撑块54在水平纵向滑动块7的顶部水平纵向移动，刻刀安装在刻刀支架35的内侧端部，刻刀支架35的内侧面固定安装有刻刀安装槽，刻刀安装在该刻刀安装槽内。所述的齿轮传动盒9以及从动齿轮支撑盒11的顶部均与侧边连接架8固定连接，齿轮传动盒9的一侧与从动齿轮支撑盒11相连通，手动旋转柄10通过开设在齿轮传动盒9上的支撑支架槽与传动齿轮相连接，旋转轴51通过开设在从动齿轮支撑盒11上的旋转支架槽与从动齿轮相连接。

所述的第一立座52上开设有第一涡轮支撑槽，在该第一涡轮支撑槽内安装有第一涡轮连杆，该第一涡轮连杆的两侧分别与第二旋转轮30和第一涡轮40相连接，第一立座52的顶部通过立座顶杆23固定安装有顶部支架21，顶部支架21的两侧安装有槽轮22，刀头配合升降块25的顶部固定安装有顶部连接环24，在第一立座52的背面设置有与槽轮22相配合的辅助槽轮39，辅助槽轮39的底部设置有配重块38，配重块38通过安装在辅助槽轮39以及槽轮22外侧的连接绳与顶部连接环24相连接。所述的刀头配合升降块25的前侧开设有第二燕尾槽，限位回转块26的后侧开设有与该第二燕尾槽相配合的第二燕尾块，限位回转块26在该第二燕尾槽内左右水平移动，所述的纵向升降槽与第一立座52内腔相连通，所述的纵向升降槽的槽宽与刀头配合升降块25的后部宽度相配合，刀头配合升降块25是能够在所述的纵向升降槽内上下移动的方形块状结构。所述的限位回弹片28的顶部和底部分别与两个第一定位销轴29的右侧面固定连接，限位回弹片28的中部与第二定位销轴27固定连接，第二定位销轴27的前侧设置有活动回弹槽，第二定位销轴27限位设置在该活动回弹槽内，第二定位销轴27的一侧通过销轴加强连接座与刀头配合升降块25的侧壁相连接。

所述的工件支撑块33为圆柱形结构，工件支撑块33的后部中心位置固定安装有工件支撑块旋转轴，在工件支撑块33的外壁设置有工件支撑块外齿轮49，工件支撑块外齿轮49与安装在工件支撑块33一侧的蜗杆32的底部相互啮合，蜗杆32通过蜗杆固定架安装在限位回转块26的外侧面，在工件支撑块33的外表面固定安装有工件粘贴固定定位片34，工件支撑块外齿轮49是将圆等分为360段的圆形齿轮，在工件支撑块外齿轮49外侧设置有360个齿槽，在工件支撑块外齿轮49外侧的工件支撑块33圆周方向上设置有刻度盘56，在限位回转块26的中心位置上部固定安装有与刻度盘56相配合的刻度对照块57。所述的波动齿条20为长方形块状结构，波动齿条20的内侧与齿条水平位移架19的外侧面固定连接，在齿条水平位移架19的内侧面开设有第三燕尾槽，在齿条纵向位移架15的外表面设置有与第三燕尾槽相配合的第三燕尾块，齿条水平位移架19上设置有横向位移齿块18，横向位移齿块18与安装在齿条纵向位移架15侧壁的横向位移齿轮16相互啮合，横向位移齿轮16与安装在齿条纵向位移架15侧壁的旋转调节组件17相连接，齿条纵向位移架15的顶部设置有顶部调节升降把手14。所述的波动齿条20的外侧壁上纵向并列设置有第一波动齿槽47和第二波动齿槽48，第一波动齿槽47上开设的齿槽间距不小于第二波动齿槽48上开设的齿槽间距。

本产品在使用时，首先调整水平横向调节架3上方的水平横向滑动块5，使水平横向滑动块5上方的水平纵向调节架6、水平纵向滑动块7以及刻刀支架35的位置与工件支撑块33的位置对应，并根据工件厚度调整水平纵向滑动块7与工件之间的间距，保证刀头与工件表面接触，然后固定水平横向滑动块5。

当玑镂刻花作业运行时，左手手持手动旋转柄10进行旋转，手动旋转柄10旋转作业运行时带动齿轮传动盒9内的传动齿轮，传动齿轮带动从动齿轮支撑盒11内的从动齿轮旋转，从动齿轮带动旋转轴51旋转，旋转轴51带动第一旋转轮37旋转，第一旋转轮通过传动带12带动第二旋转轮30旋转，第二旋转轮30带动第一涡轮40旋转，第一涡轮40带动第二涡轮41旋转，第二涡轮41带动螺纹杆43在底部轴承架42和顶部轴承架45内侧旋转，在螺纹杆43旋转的同时，滑动螺母44在螺纹杆43外壁上下移动，滑动螺母44上下移动的同时，滑动连杆46带动刀头配合升降块25沿着第一立座52前侧的纵向升降槽上下移动，实现对工件支撑块33的升降作业，工件支撑块33在升降的同时，工件粘贴固定定位片34上固定的工件实现上下移动。

在工件实施上下移动作业的同时，右手通过对按压支撑块54实施按压，将刻刀支架施加一个刻花压力，对工件表面实施加压刻花作业，其按压力度和深度依靠使用者的经验判断，同时结合玑镂图案配合操作。在实施刻花作业前，定位波动杆31的右侧需与波动齿条20的左侧外壁接触，才能实现在刀头配合升降块25带动限位回转块26以及工件支撑块33和工件升降过程中的玑镂波纹产生。当限位回转块26升降作业时，定位波动杆31的右侧沿着波动齿条20的外壁的第一波动齿槽47和第二波动齿槽48的槽形实施波动左右运动，在限位回弹片28的回弹限位作用下，定位波动杆31的右侧始终沿着第一波动齿槽47和第二波动齿槽48的槽形实施连贯的波动左右运动，从而使刀头与工件外表面接触时，由于待刻花工件的左右移动和上升以及下降的同时运动，刀头在待刻花工件表面自上而下或者自下而上形成玑镂刻花纹路。

配重块38在运行时为操作者提供上升作业时的重力拉提支持，因操作时习惯自上而下刻花，当待刻花工件与刀头接触位置达到最底部时，需要在底部实施转弯刻花或者提升至最顶部重新实施配合的并列玑镂图案的刻花作业，因此为了提高操作性实施配重块38的添加，在运行下行刻花作业时，也能有一个相对的拉力，为操作者提供一个稳定的操作界面，有效提高立体深浅度的控制作业。

横向位移齿轮16与横向位移齿块18相互配合，在旋转调节组件17的旋转作用下，实现齿条水平位移架19在设备前后方向上的移动和定位作业，实现第一波动齿槽47和第二波动齿槽48与定位波动杆31右侧的更换接触作业，以便不同玑镂图案的形成。

本发明整体操作简单，结合机械传统和操作者精确的力度控制，有助于形成立体感强的玑镂图案，整体采用立式刻花，设计精巧，操作便捷，具有很好的社会和经济效益。