木衣架加工自动取料—喂料装置设计

谌炎辉，胡义华，梁 焱

CHEN Yan-hui1, HU Yi-hua2, LIANG Yan3

(1.广西工学院 机械工程系，柳州 545006；2.广西工学院 鹿山学院，柳州 545616；3. 广东工业大学 实验教学部，广州 510006)

0 引言

作为广西的特色加工产业，广西的木衣架占有全国很大比例的生产份额，每年的衣架销售额达到数十亿元，荔浦更是全国最大的木衣架生产加工和出口基地。由于受到加工设备的限制，目前企业生产木衣架生产有着生产工序繁多、自动化程度低等缺点。其机械加工流程为：齐边→划线（人工）→打榫→锯弯→齐尾→仿形。不同的工序之间一般都是靠人工来取料和喂料，其生产效率较低，劳动强度较大，而且生产成本也较高，从而制约了企业的发展。针对这一情况，本文设计了一种用于木衣架生产的打榫工序与锯弯工序之间的加工物料自动取料—喂料装置，从而实现两个工序的自动连接。在提高生产的自动化程度的同时，降低生产成本和减轻工人劳动强度。

1 自动取料—喂料装置的组成结构

在木衣架生产过程中，由于加工物料木块比较轻，容易发生倾斜、翻转等位移，所以不能直接将前一工序排出的物料直接放入下一工序的进料口，以免发生卡死、打刀等故障。为此，本文设计了一种用于打榫工序与锯弯工序之间的自动取料—喂料装置，从而实现两道工序的自动连接，提高生产的自动化程度和生产效率。

如图1所示，自动取料—喂料装置主要由主动轴（2）、内轴（5）、外轴（8）以及在主动轴（2）带动下可使内轴（5）和外轴（8）同时转动的一对锥齿轮、可使内轴（5）实现上下移动的凸轮（4）构成。为保证与打榫机同步工作，主动轴（2）和打榫机用同一个减速箱驱动。锥齿轮（1）和凸轮（4）安装在主动轴上，另一锥齿轮（7）安装在外轴（8）上，内轴（5）安装在外轴（8）内，内轴（5）的上端固定安装有物料支撑架（9），下端与凸轮（4）的外缘相接触。

图1 自动取料—喂料装置结构原理图

2 自动取料—喂料装置的工作原理

自动取料—喂料装置工作时，主动轴同时带动锥齿轮和凸轮转动，通过锥齿轮的传动可使外轴和内轴同时转动，而凸轮的转动同时可以使内轴实现上下移动。这样内轴可以在转动的同时实现上下移动，而固定安装在内轴上端的物料支撑架也可以随之在转动的同时实现上下移动，因此物料支撑架可以从低位进入到打榫机出料口的下面后抬起，托着物料提升后离开打榫机出料口；同样当物料旋转到锯弯机喂料口的上方时，物料支撑架降低将物料放入喂料口并从下方旋出，从而可自动完成一个取料—喂料的动作。

3 自动取料—喂料装置设计特点

木衣架加工自动取料—喂料装置具有以下特点：

1）能实现自动取料—喂料。自动取料—喂料装置通过锥齿轮的传动可使外轴和内轴同时转动，而凸轮的转动同时可以使内轴实现上下移动，从而实现自动取料—喂料的动作。

2）生产效率高，劳动强度小。由于能实现自动取料—喂料，它能代替两个工序之间的一个人工用量，不仅可降低工人的劳动强度，而且还可提高木衣架的生产效率，从而会产生可观的经济效益。

3）结构简单实用，生产成本低。自动取料—喂料装置主要由主动轴、内轴、外轴以及一对锥齿轮、凸轮构成，其结构比较简单实用，生产成本也较低，而且功能可靠。

4）适用范围广。自动取料—喂料装置很容易在现有机器上改进，同时也能应用于新机器的设计，能广泛应用于木衣架加工的生产线，其适用范围较广。

5）有利于企业的发展。与人工取料—喂料相比，自动取料—喂料装置具有不可比拟的经济性和优越性，非常有利于企业的进一步发展。

4 结束语

本文设计了一种用于木衣架生产的打榫工序与锯弯工序之间的木衣架加工自动取料—喂料装置，从而自动实现两个工序的连接，并已经申请专利(专利号：ZL201020212346.5)[1]。具有生产效率高、结构简单实用、生产成本低和有利于企业发展等优点。目前，该装置已经成功应用于相关企业木衣架加工的生产线中。

[1]广西工学院.木衣架加工自动取料-喂料装置:中国,ZL201020212346.5[P].2010-06-02.

[2]谌炎辉,赵丛桂,伍丽峰.基于参数扰动的高速凸轮廓线动态设计[J].机械设计,2006,23(10):57-60.

[3]濮良贵,纪名刚.机械设计[M].北京:高等教育出版社,2000.