一種曲木腳胚壓製機的製作方法

2023-06-08 05:22:36 1

專利名稱：一種曲木腳胚壓製機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及家具製造技術領域，具體涉及ー種曲木腳胚壓製機。
背景技術：
曲木椅是ー種以多層實木單板為主要原料，通過高頻熱壓而製成的不同造型的椅子，普遍用於餐飲、辦公等場所，其造型比較簡潔、時尚，既符合了現代人的審美理念，又使得實用性與裝飾性得到很好地融合，深受市場歡迎。市場上的曲木椅可分為含金屬椅腿和不含金屬椅腿兩種；其中不含金屬椅腿的曲木椅則如圖10所示，其製作過程，是先採用熱壓成型的實木板製作腳胚14，然後再與坐板、靠背等組裝出完整的椅子。上述腳胚的製作方法是若干片實木薄板在塗膠後按纖維伸展方向縱橫交錯疊合，然後通過高頻熱壓、烘乾形成多層實木平板，再根據腳胚的形狀在多層實木平板上鋸割加工出所需的腳胚(類似h形狀；每個腳胚包括一個前椅腿、一個後椅腿、一支撐坐板的水平檔以及支撐靠背的一靠背檔)；由此形成的腳胚，其厚度方向與多層實木平板的厚度方向一致(安裝成椅子後，腳胚的厚度方向即與椅子的寬度方向一致)。該加工方法加工出的腳胚雖能形成所需要的任意形狀，然而在鋸制過程中相當一部分(40%以上)的木材被去除而無法再利用，造成了資源浪費，也提高了生產成本；另外，該方法加工過程複雜，生產效率也不高。

實用新型內容本實用新型的目的是克服上述背景技術中的不足，提供一種曲木腳胚壓製機，該曲木腳胚壓製機應具有加工方便、生產效率高以及生產成本低的特點。本實用新型採用的技術方案是一種曲木腳胚壓製機，其特徵在於所述壓製機包括立式布置的機架以及安裝在機架上用於組合成腳胚模腔的上模、左模和右摸；左模和右模的底部與機架的底板之間設有利於左模、右模水平直線運動的導軌機構，機架左側的立柱和右側的立柱上分別安裝有對所述左模、右模施加水平驅動カ的水平油缸；機架頂部的橫梁上固定有一驅動所述上模豎直上下運動的雙杆油缸，三個模具的壓制面各包覆一層與高頻加熱器導通以用於高頻加熱的金屬片，每兩個金屬片組成ー對加熱電極並與高頻加熱器電源連接。所述上模、左模和右模三個模具中，至少有兩個為可活動的模具。所述上模和橫梁之間設有ー個左右同步機構，包括水平安裝在所述橫梁上的同步齒輪軸以及兩根豎直布置在該同步齒輪軸左右兩側的齒條，所述齒條的上端安裝在滑槽中且與同步齒輪軸的齒輪嚙合，齒條的下端與所述上模連接。所述上模、左模和右模均為設有密閉內腔的殼體結構，所述密閉內腔通過蒸汽管道與蒸汽源連接，從而構成加熱腳胚的烘箱。該壓製機的工作原理是a，調整模具位置；啟動曲木腳胚壓製機的油缸控制開關，將兩個活動的模具後退至規定部位；b，預壓木片組；將兩個木片組放入曲木腳胚壓製機的固定模具和其中ー個活動模具之間，之後啟動該活動模具的油缸，將兩個木片組預壓緊，使其不會滑出，接著將兩個木片組的開叉段分別預固定(可用帶繩綑紮進行預固定)在前述兩個模具上；然後在另ー活動模具與前述兩個模具之間放入第三個木片組，再啟動該活動模具直至與前述兩個模具吻合，此時三個木片組均被預壓緊；C，放入木三角；在三個木片組接壤的三角空間內塞入木三角，該木三角為由三個弧面組成的三菱柱；d，壓制腳胚；同時啟動三個模具的油缸，將壓カ調至7. 5到14兆帕，使三個模具的壓制面壓緊木片組；同時接通高頻加熱器電源，設定電壓為4500到5000伏，對木片組進行加熱烘乾(溫度可升至100-150°C);加熱過程中可以在三個模具的金屬片之間切換通電的次序，整個過程時3到10分鐘；加熱時間完成後高頻加熱器電源自動跳離，再保持壓カ10-20分鐘，直至每個木片組分別與其餘兩個木片組緊密粘合；木三角的三個弧面也分別與三個木片組緊密粘合，使三個木片組與木三角一起成形為截面類似h形的異形柱；此外，曲木腳胚壓製機還可通過蒸汽烘箱進一步加熱乾燥只需通過蒸汽管道在三個模具的密閉內腔通入蒸汽，増加傳導熱量，以加速腳胚的乾燥成形速度。採用高頻加熱器的優點是加熱時不存在溫度梯度，三個木片組升溫均勻，因而乾燥快速。蒸汽烘箱加熱時，熱量從表面傳導進入內部，存在溫度梯度，加熱效率相對低一點。異形稜柱在曲木腳胚壓製機上成型後，可將其取下並按厚度要求在平行於截面的方向(即在平行於截面的平面內)鋸割異形柱，即獲得腳胚(每ー個菱柱可鋸割獲得多個相同規格的腳胚)；然後鑽制安裝所需孔洞，砂光，油漆；外購或按常規方式製作坐板和背板(此步驟可與上述異形稜柱的壓制過程同時進行)；組裝曲木椅；將油漆完工的左右兩個腳胚用前檔、後檔和五金件連接固定，再裝上坐板和背板，曲木椅即成型。所述木三角可用若干個小三角塊並排粘合而成，所有三角塊的纖維伸展方向與所述平面平行。本實用新型的有益效果是1、本實用新型通過上模、左模和右模將三個木片組以及木三角緊密壓制粘合在一起，使得前椅腿、後椅腿、扶手以及靠背段一體成型為腳胚(腳胚中的每ー層薄木片均為弧面；而現有產品中的腳胚中，每ー層薄木片均為平面)，使得加工出的腳胚具備很高的強度(據測試，抗壓強度比現有產品提高I倍以上)，而且組裝非常方便，流暢線條的曲木椅產品還具有時代藝術效果。2、本實用新型在生產曲木椅的過程中，不同的木材材質均可使用，エ藝簡單；而且壓製成形後不再有鋸割丟棄的部分，木材利用率特別高，進而大幅度節約了木材資源(與現有產品相比節約40%以上)；同時腳胚彎曲自然，線條流暢，保持木材紋理的完整，不會損壞木材纖維；3、木片組經熱壓處理後，可在較大弧面上根據人體的生理彎曲特性以及使用要求進行彎曲成型，具有抗潮、抗扭、不開裂、不變形等優點，從款式上講，曲木產品優美的弧線是其他產品無法比擬的；4、在材料應用上，除木片組的表層採用優質面板外，內層用材可降低要求，而且可以以短接長，以窄拼寬，使材料得到充分利用；較實木而言，大大減少因為彎曲造型而產生的浪費，其次，它的紋理自然、色澤清晰，產品的製作非常雅致，細膩的材質亦使產品表面光滑細緻，手感舒適，因而具有很好的市場前景。

圖1是本實用新型所述曲木腳胚壓製機的實施例一的主視結構示意圖。圖2是本實用新型所述曲木腳胚壓製機的實施例一的後視結構示意圖。圖3是本實用新型所述曲木腳胚壓製機的實施例ニ的主視結構示意圖。圖4是本實用新型所述腳胚的主視結構示意圖。圖5是本實用新型所述木三角的結構示意圖。圖6是本實用新型加工過程中的異形柱的立體結構示意圖。圖7是本實用新型所述腳胚的立體結構示意圖。圖8是本實用新型所述曲木椅的實施例1的立體結構示意圖。圖9是本實用新型所述曲木椅的實施例2的立體結構示意圖。圖10是現有曲木椅的立體結構示意圖。圖11是圖10中曲木椅腳胚的W部位處的橫截面結構示意圖。圖12是圖8中曲木椅腳胚的M部位處的橫截面結構示意圖。圖13是腳胚進行抗壓強度測試時的狀態示意圖。
具體實施方式
以下結合說明書附圖，對本實用新型作進ー步說明，但本實用新型並不局限於以下實施例。常規曲木椅由左腳胚、右腳胚、前檔、後檔、坐板和背板以及若干五金件組成，左腳胚和右腳胚對稱(如圖10所示)。目前加工腳胚的方法是在經過壓制的多層膠合平板上鋸制加工出所需的形狀，腳胚中的薄木片沿豎直方向伸展(如圖11所示)。此類方法非常浪費木料，而且操作不便。針對上述情況，本實用新型提出一種多層膠合曲木椅的製造方法，包括以下步驟一、製作腳胚；第一歩製作薄木片；將木材切刨成厚度為1. 2-1. 5mm的薄木片，然後經過烘乾處理至含水率6-8% ；第二步製作木片組；將若干片薄木片(一般有10-20片薄木片，或者根據需要確定薄木片數量)塗膠後，按纖維伸展方向縱橫交叉疊合成木片組；上述方法與現有腳胚製作方法中的步驟類似；第三步壓制腳胚；按以下步驟進行；選用上述三個木片組，按腳胚形狀放入壓製機的模腔中，並在三個木片組接壤的三角空間內放入一木三角(木三角為三個弧面組成的三菱柱)；然後啟動壓製機加熱(高頻加熱器電源設定電壓為4500到5000伏進行加熱，溫度為100-150°C)、加壓(壓カ調至7. 5到14兆帕)，時間10-30分鐘，使木片組中的薄木片之間以及薄木片與木三角之間緊密貼合併粘結(木三角各弧面分別與ー個木片組粘結固定)、成形為截面類似h形的異形柱；第四歩製取腳胚；根據厚度要求，在平行於截面的方向鋸割異形柱(即在平行於截面的平面內鋸割異形柱)，獲得腳胚；第五步對腳胚進行鑽洞、修正、砂光、上漆；ニ、組裝在上述兩個腳胚之間用前檔、後檔和五金件連接固定，再裝上坐板和背板，即獲得曲木椅。所述壓製機的模腔由三個具有相對運動的模具組成，三個模具之間的空腔為與腳胚形狀一致的模腔。所述三個模具位於模腔部位的壓制面分別包覆有用於導通高頻加熱電流的金屬片。所述三個模具分別為制有密閉內腔的殼體結構，各密閉內腔通過蒸汽管道與蒸汽源連接，從而構成加熱用的烘箱。所述木三角可以採用完整的木塊鋸制，也可以由若干個小三角塊並排粘合而成。另外，在上述壓制腳胚的過程中，壓製機的三個模具的密閉內腔分別與蒸汽源接通，可以根據需要設定蒸汽的溫度以及流速，輔助加熱木片組。本實用新型還提出一種適用於上述製造方法的曲木腳胚壓製機，包括立式布置的機架I以及安裝在機架上的上模7、左模5和右模6共三個模具，三個模具的壓制面分別制有與曲木腳胚相適應的弧面，三個模具的壓制面之間的空間形成一個開放式的模腔。機架左側和右側的立柱上分別安裝有驅動所述左模、右模水平直線運動的水平油缸3，水平油缸的活塞杆沿左右方向水平布置，左模和右模的底部與機架的底板之間設有導軌機構以支撐左模和右模的重量。機架頂部的橫梁上固定有ー驅動所述上模豎直上下運動的雙杆油缸9，雙杆油缸的活塞杆沿上下方向豎直布置。為了保證上模的左右兩側運動同步，所述上模和橫梁之間設有ー個左右同步機構，包括水平安裝在所述橫梁上的同步齒輪軸12以及兩根豎直布置在該同步齒輪軸左右兩側的齒條8，所述齒條的上端安裝在滑槽中且與同步齒輪軸的齒輪嚙合(常規結構，不作詳細介紹)，齒條的下端與所述上模連接。當雙杆油缸伸縮時，齒條也隨之上下運動，由於同步齒輪軸的作用，使得雙杆油缸的活塞杆保持上下同步運動。所述壓製機配備的加熱裝置是高頻加熱器(可直接外購)；上述左模、右模和上模的壓制面上分別包覆有用於導通高頻加熱電流的金屬片11，每兩個金屬片組成ー對加熱電極並與高頻加熱器電源連接。一般地， 上述左模、右模和上模為木模或者鐵模，木模本身為絕緣體，而對於鐵模，為了防止短路，各油缸的活塞杆與鐵模之間需要用絕緣板2隔離(可採用木板隔開)，而活塞杆與鐵模之間的連接螺杆需要用絕緣套13包裹起來(常規結構)。上述導軌機構可以採用常規直導軌，也可以選用如圖1-圖3所示的滾輪4 (常規結構，不作詳細介紹)。此外，所述上模、左模和右模均為設有密閉內腔的殼體結構，所述密閉內腔通過蒸汽管道與蒸汽源連接，從而構成加熱曲木腳胚的烘箱。上述左模、右模和上模可以均為活動的模具，也可以根據需要將其中一個模具固定，另外兩個模具活動，以下列舉兩個加工較為方便的方案進行說明。實施例1，如圖1、圖2所示，此曲木腳胚壓製機中，曲木腳胚的前椅腿和後椅腿朝右布置，靠背朝左布置，並且靠背和後椅腿位於前椅腿的上側。為了加工方便，可以將左模固定，而右模和上模活動。加工時將兩個木片組斜45度放在左模的右側(第一木片組14-1，第二木片組14-2)，然後啟動右模進行預壓，再將兩個木片組未壓緊的部位分開，分別預固定在左模和右模上；接著放入另ー個木片組(第三木片組14-3)並啟動上模進行預壓，然後在三個木片組接壤的三角部位空間內放入木三角15，再啟動右模和上模進行模壓；並接通高頻加熱器電源進行加熱(也可添加蒸汽加熱，以減少成型所需時間)，使三個木片組和木三角成型為截面類似h形的異形柱，最後按厚度要求切割即成。實施例2，如圖3所示，此曲木腳胚壓製機中，曲木腳胚的前椅腿和後椅腿朝上布置，靠背朝下布置，並且靠背和後椅腿位於前椅腿的左側。為了加工方便，可以將右模固定，而上模和下模為活動。該實施例的加工方法與實施例ー類似，先將兩個木片組斜45度放在右模的左側，然後將上模壓下進行預壓，再將兩個木片組左端未壓緊的部位分開，分別預固定在左模和右模上；接著從左側放入另ー個木片組，同時啟動左模進行預壓，然後在三個木片組接壤的三角部位空間內放入木三角，再啟動上模和下模進行模壓；並接通高頻加熱器電源進行加熱(也可添加蒸汽加熱，以減少成型所需時間)，使三個木片組和木三角成型為截面類似h形的異形柱，最後按厚度要求切割即成。尚需指出的是，不論固定哪ー模具，加工出來的曲木腳胚的結構均與圖4所示的結構相同。如圖12所示，經過本實用新型所述的曲木腳胚壓製機加工後，所述腳胚中，每個木片組中的薄木片均彎製成相同形狀，而各木片組的彎曲形狀完全不同(相比較現有產品中的腳胚中，所有薄木片均切割成相同形狀的h形)；因而纖維的完整性非常好，強度非常高。而且除木片組的表層採用優質面板外，內層用材不僅要求低，還可以以短接長，以窄拼寬，使材料得到充分利用；較實木而言，可大大減少因為彎曲造型而產生的浪費。尚需指出的是，本實用新型所述的壓製機以及製造方法不僅適用於如圖8所示的有靠背的曲木腳胚，同樣也適用於如圖9所示的無靠背的曲木腳胚，在生產過程中根據需要調整模具的壓制順序即可，此為常規方法，在此不作詳細描述。圖中還有，蒸汽入口 10-1，蒸汽出口 10-2。為使圖面整潔，圖中蒸汽源(如鍋爐)以及高頻加熱器(外購設備)省略不畫。為獲取腳胚的強度數據，實用新型人對現有產品的腳胚以及本實用新型提供的腳胚分別進行了抗壓強度對比測試(測試狀態如圖13所示兩種腳胚的測試均保持相同的力臂長度S，而載荷力P則逐步増加，以獲取所能承受的最高載荷力)；結果證明本實用新型提供的腳胚的抗壓強度，為現有產品腳胚的抗壓強度的2、12倍。
權利要求1.一種曲木腳胚壓製機，其特徵在幹所述壓製機包括立式布置的機架(I)以及安裝在機架上的上模(7)、左模(5)和右模(6)；左模和右模的底部與機架的底板之間設有利於左模、右模水平直線運動的導軌機構，機架左側的立柱和右側的立柱上分別安裝有對所述左模、右模施加水平驅動カ的水平油缸(3);機架頂部的橫梁上固定有ー驅動所述上模豎直上下運動的雙杆油缸(9)，三個模具的壓制面各包覆一層與高頻加熱器導通以用於高頻加熱的金屬片(11)，每兩個金屬片組成ー對加熱電極並與高頻加熱器電源連接。
2.根據權利要求1所述的ー種曲木腳胚壓製機，其特徵在於所述上模、左模和右模三個模具中，至少有兩個為可活動的模具。
3.根據權利要求1或2所述的ー種曲木腳胚壓製機，其特徵在於所述上模和橫梁之間設有ー個左右同步機構，包括水平安裝在所述橫梁上的同步齒輪軸(12)以及兩根豎直布置在該同步齒輪軸左右兩側的齒條(8)，所述齒條的上端安裝在滑槽中且與同步齒輪軸的齒輪嚙合，齒條的下端與所述上模連接。
4.根據權利要求3所述的ー種曲木腳胚壓製機，其特徵在於所述上模、左模和右模均為設有密閉內腔的殼體結構，所述密閉內腔通過蒸汽管道與蒸汽源連接，從而構成加熱腳胚的烘箱。
專利摘要本實用新型涉及一種曲木腳胚壓製機。所要解決的技術問題是提供的曲木腳胚壓製機應具有加工方便、生產效率高以及生產成本低的特點。技術方案是一種曲木腳胚壓製機，其特徵在於所述壓製機包括立式布置的機架以及安裝在機架上用於組合成腳胚模腔的上模、左模和右模；左模和右模的底部與機架的底板之間設有利於左模、右模水平直線運動的導軌機構，機架左側的立柱和右側的立柱上分別安裝有對所述左模、右模施加水平驅動力的水平油缸；機架頂部的橫梁上固定有一驅動所述上模豎直上下運動的雙杆油缸，三個模具的壓制面各包覆一層與高頻加熱器導通以用於高頻加熱的金屬片，每兩個金屬片組成一對加熱電極並與高頻加熱器電源連接。
文檔編號B27M1/02GK202862324SQ20122049364
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者陳傳根 申請人:陳傳根