直线封边机设计

直线封边机设计内容摘要：

不大，仍旧为施胶一压紧一封变一切割余边，但是在 各个环节上的改进却大大改善了封边质量，提高了机器的可靠性。 封边技术已经发展到更高的水准， 总而言之可总结以下几点： ① 模块化设计：封边机是多工序机床，成形铣削、端截、开槽、倒棱、砂光、涂 胶、加压等装置都要设计成模块，可根据加工要求任意组合，既灵活又节约 ； ② 输送装置 、装料 、卸料、翅转、堆垛等附属装置也要标准化形成系列 ； ③ 电子装置代替机械限位装置 ，安全又可靠 ； ④ 电脑的应用 ，零件按不同规格编成条形码 、电脑控制加工程序、自动控制故障、自动显示故障精确位置、重大故障可自动停机，主要工作参数数字显示便于监测和自动记录生产情况。 这是陕西理工学院毕业设计 第 3 页 共 24 页 封边机发展的主流方向，同时我们也要兼顾全局；拓中小型板 式家具生产厂家市场设计开发小型的价格低廉的自动，半自动化设备来满足中小型板式家具生产厂家需求。 本课题研究的内容 结合国内封边机生产与加工现状，特别是封边技术研究与生产状况，本课题主要研究以下内容： ① 对现有封边理论及封边机结构技术进行深入剖析和比较，为简易型直线封边的研制提供理论依据。 ② 根据已知其他类型封边机封边原理及实验依据，设计新型简易型封边机 —— 简易直线封边机，并对其进行工艺设计及整机制造。 ③ 对研制的 简易封边机进行封边性能参数优选试验，得出最优参数组合，并分析该封边机各封边参数对封边指标的影响。 陕西理工学院毕业设计 第 4 页 共 24 页 2 直线封边机总体方案设计 本章在对现有封边机的结构、封边原理进行深入分析的基础上（尤其是全自动的直线封边机），并以针对中小板式家具生产厂家的情况为依据提出了简易直线封边机的总体设计方案，并对简易直线封边机进行了结构与参数的设计研制。 目前封边机结构原理分析 由封边机的发展现状可知，现今封边机的发展已比较成熟，封边机种类较多，按照其封边方法可分为全自动、半自动、手动。 目前市场上的全自动、半自动是广泛被大， 中型企业采用；手动，多被小个体采用。 手动封边机结构多是涂胶，送带一体的小机；上面有 2 手柄托住，沿部件周边移动来完成封边工序，如图 图 手动封边机 这种封边机结构简单，价格也经济，操作方便，就是操作者太辛苦，操作时要拖动小机在部件周边移动。 直线封边整机结构 这里以全自动直线封边机为例对其结构进行分析。 全自动直线封边机的机构如图 全自动直线封边机的机构完成其相对应的工作工序，以次为：送料，封边带前移，涂胶，压和，修边，齐头； ① 工件输送系统：主要 由输送带和托辊组成。 ② 封边带驱动装置：主要由电机，托盘，转轴，电机驱动转轴，带动托盘来驱动封边带。 ③ 涂胶装置：主要由胶锅和输胶装置组成。 胶锅具有加热装置，输胶装置具有外壳，外壳中具有输胶腔，转轴上有和转轴成一体的螺旋形推进体。 胶锅应与外壳中的输胶腔连通，螺旋形推进体和转轴的具有螺旋推进体的部分位于输胶腔内，转轴上段应该有涂胶棍。 陕西理工学院毕业设计 第 5 页 共 24 页 图 全自动直线封边机的结构图 ④ 压边贴合装置：包括 3 个压辊，第一个辊由进给履带 的链轮轴驱动，线速度大于工件进给速度，气缸施压，压力可根据封边带的厚度调节。 两个小棍子是从动的，弹簧施压。 第一个压辊的传动辊装有摩擦离合器。 ⑤ 切头切尾装置：包括两个相隔一定距离的锯片，有一台电机安装在平行四边形的摆动支架上(四连杆机构 )。 切头时，工件推动支架向下摆动，齐头完了，第一个气缸推动支架快速继续向下摆动，停在最低位置，锯片位于工件的下面。 工件尾端通过第二个锯片时，第二个气缸推动支架，向工件进给方向快速前进，并顶在工件尾部。 这时支架与工件同步向前摆动，第二个锯片完成切尾 工作。 这时两个气缸同时向相反方向运动，将支架拉回起始位置，准备下一个工件的加工。 ⑥ 修边机构：包括两台电机，其轴上装有铣刀。 电机装在能上下左右滑动的支架上。 并借助导轮沿着工件的边滑动。 滑动支架上装有直线轴承。 两个电机主轴与水平面的夹角可调整，使之完成倒角加工。 这种机型产品从上料到成品流出一气呵成。 尤其是是通过 PLC 控制， 高效 率 ，高质量。 全自动直线封边机工作原理 全自动直线封边机工作原理与工作过程： ① 输送 ： 板式部件由输送带传到托辊上 ，托辊推动其向前移动。 这里主要是利用部件与传动零件之间的摩擦力作用完成向前输送的。 如图 图 输送板料 陕西理工学院毕业设计 第 6 页 共 24 页 ② 封边带的传送： 放在托盘上的封边带是通过电机带动的驱动转轴，同时在其他辅助压紧轮，限位板等的共同配合下完成向前送带；这里驱动轴带动的驱动轮与封边带，压紧轮之间是靠摩擦力作用来完成送带的。 ③ 涂胶： 涂胶机构主要由胶锅和输胶装置组成。 正常开机后涂胶机构是一直在工作的。 胶锅中融化的胶被中心部位的升胶叶轮和网罩的共同作用下胶水被从胶锅里 吸着沿网罩向上移动，在移动过程中又通过网罩孔向外泄露；流出的胶水让网装涂胶轮吸收（其内是海绵体），封边带送经涂胶轮时完成涂胶。 ④ 压边： 完成涂胶的封边带与部件交汇，在压边滚轮（一般是上，中，下三个方位）和板部件送料轮，外侧轮等零件的共同作用下完成压边。 如图 图 压边图 ⑤ 切头切尾： 压边好的部件经过由气缸带动的刀头运动截断封边带，让压贴在部件上前端和尾端封带多余部分去除； ⑥ 修边： 完成 切头切尾的部 件经过多向可移动支架，其上方电机带动的刀盘 将部件上下两平面抛出的封边带去除，完成修边； 从上分析不难看出，整个过程运用了比较先进的科技技术在其中，制作成本较高。 这对经济条件差的小家具生产厂经济能力是无法购买的。 直线封边机总体方案设计 设计依据 虽然目前市场上销售的直线封边机生产效率高，加工产品质量很好（全自动，半自动直线封边机），但是它们结构都很复杂，价格都很高，维修成本也较高等不适合小家具厂购买条件。 手动去封边仍存在一定的缺点： ① .封边机要靠人工托住工 作，人的劳动强度大，效率也提不上去； ② .部件或封边机要固定比较麻烦； 陕西理工学院毕业设计 第 7 页 共 24 页 在设计封边机时，考虑到前面的缺陷，借鉴全自动，半自动直线封边机的经验，精简了部件设计了一款简易直线封边机并进行了试验与研究。 设计要求 本设计取消了送料机构，改成工作台上加靠板，加工部件可以用手沿靠板推移， 这样简化了机构，同时减轻了操作者劳动强度； 封边带驱动要保留，压紧机构取消简化；涂胶部分也要保留，切头和切尾，修边都取消，只有封带截断保留； 结合研究的需要，该直线封边设计要求如下： ① 保留机构要精简化，零件可以任意拆换； ② 能够实现一台机器针对不同品种的部件进行封边，还适用不同规格的封边带 即可实现封边高度可调性，封边带厚度可调性，同样适合其它类封边带； ③ 该直线封边机还要适合曲线封边； ④ 结构简单，使用与维修方便、工作稳定性好、易于操作、重量轻、成本低。 直线封边机的工作原理与特点 本设计的是一款简易直线封边机。 工作台右侧固定一个封边带托架，其作用是摆放封边带；工作台右上角固定一圆柱杆来引导封边带进入驱动轮与压轮中间； 驱动轮上方安装了一个角铁座，侧面起挡料（封边带）作用，座上方有 2 个上下可调节的挡销；驱动轮前面的压轮是由摆杆固定，向外向内可以通过摆杆调整距离； 封带从驱动轮出来后，又经一个变向引导轮（固定轮和压紧轮）走到断带机构； 正常送带时，动刀头是被气缸拉回去的，同时摆臂推动压紧轮前移改变封带方向；当行程开关弹开时（即部件传送终止），气缸接收到断带信号，动刀头前移与定刀头同时作 用完成断带； 正常移动的封带再经过挡条到达涂胶机构，在涂胶机构的共同配合下完成涂胶； 从涂胶机构出来的封边带与板部件汇合，操作者人工施加力完成压带工序； 该机对用户要求不高，操作简单，不需要设计程序，同时降低了劳动强度。 陕西理工学院毕业设计 第 8 页 共 24 页 3 直线封边机结构的设计 简易直线封边机的关键部件主要由送带，涂胶，封带，断带这四部分组成，这四个机构的可调性和可靠性是本机的关键，现对该机的关键部件过行设计。 送带的设计 由于封带引导销，引导板，摆动滚轮，上挡销，蝶形螺母等部件构成。 其布局图如图 : 图 送带驱动装置 陕西理工学院毕业设计 第 9 页 共 24 页 图 送带驱动装置 引导板安装设计是可以向前，后调整，这样可适应不同厚度的封带；上挡销设计的可以上下调整如图 ，这样可适应不同高度的封带。 封带的传送动力是由链轮带动的驱动轴，驱动轮传递给封带的摩擦力提供的，如图 : 图 驱动装置 陕西理工学院毕业设计 第 10 页 共 24 页 涂胶的设计 涂胶是由胶室，加热元件，升叶轮，提胶网罩，涂胶轮，轴，链轮等部件构成，如图 ： 链轮带动轴，升胶螺旋叶轮旋转，吸取胶向上移动，由于提胶网罩是网状所以，胶水在上移的同时向外流出进入涂胶轮；因提胶网罩，涂胶 轮是与升胶螺旋叶轮自由随动的，当封带经过涂胶轮时完成涂胶工序。 封带设计 封带机构本设计做了简化只有以下部件，如图 ： 封边时封边带与部件交汇于封边轮下处，操作者施加力推动部件沿料流出方向移动即完成封边工序；这里封边轮上与下通过 M22 螺纹连接可以调整封边高度；挡板设计的可以上下调节，同样适应不同高度的封边带。 图 涂胶机构 陕西理工学院毕业设计 第 11 页 共 24 页 图 封带机构。