一种钢包木开槽机

1.本实用新型涉及一种钢包木加工建筑设备领域，尤其涉及一种钢包木开槽机。


背景技术：

2.现有建筑物种类繁多，其中冷弯薄壁型钢装配式房屋(又称为冷弯薄壁型钢龙骨式结构)是一种新型建筑，是将传统的建筑物的墙体、横梁、立柱等构件，在工厂中加工生产成型，然后运输到建筑工地进行组装，快速搭接建筑物，从而降低建筑施工周期。因此，冷弯薄壁型钢装配式房屋是低碳绿色建筑理念在我国建筑中应用的重要体现。
3.钢包木是装配是建筑中常用的一种支撑构件，广泛应用于各种建筑施工工地中，主要用于建筑物中的立柱和横梁等受力构件。由于装配式房屋在装配过程中，各个梁和立柱以及墙体之间要连接可靠美观，因此必须在钢包木的端头开槽，然后将金属连接件镶嵌于钢包木的端头连接处，以保证连接牢固后金属连接件不外露、外形美观等要求，同时由于房屋装配现场各种结构件或连接件的结构形式多样化，需要在现场对钢包木两端开不同形状的槽，且开槽的尺寸也会有所不同。
4.由于钢包木结构件的特殊性，其中间为木头，外层通常紧密包裹一层高强度的镀锌钢板，这给钢包木加工带来了困难。为了在钢包木端头连接处嵌入金属连接件，需要在钢包木的端头开槽。开槽时由于外层是钢板，内层填充的是木头，因此在开槽时既要对钢板进行加工，也要对木头进行加工，这就给加工带来了不便。
5.其主要问题是：由于钢包木的外层是金属，内层为木头，因此加工开槽用的刀具没法用加工木头的刀具来一次性完成。虽然可以用加工金属的刀具来同时铣削外层钢板和内层木头，但由于加工金属时铣削的进给速度不能太快，而木头的铣削面积较大，如果仍然采用铣削金属的刀具来铣削木头，会导致铣削木头时加工效率低下。且又由于加工外层钢板时，由于外层钢板较薄，且加工开槽的形状又各有不同，因此不能统一用圆盘铣刀或锯片铣刀来完成，只能用直径较小的圆柱形铣刀来铣削开槽的轮廓形状，铣削完成后再用加工木头的刨刀快速刨削剩下的木头。而目前还没有一种开槽机能对这种钢和木的复合构件进行快速高效加工，因此有必要设计一种专门用于钢包木加工用的开槽机，在加工外层钢板时用铣削金属的刀具来对外层钢板进行铣削，加工内层的木头时用加工木头的刨刀快速刨削木头，以满足钢包木构件在相互连接时各种开槽形状的需求，从而提高加工生产效率和改善不同连接件的受力情况。


技术实现要素：

6.为克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种钢包木开槽机，以解决背景技术中的问题。
7.一种钢包木开槽机，包括钢包木、机架台面板、钢包木夹持移动机构、外层钢板铣削机构、内层木头刨削机构。其中所述的钢包木固定在钢包木夹持移动机构上，钢包木夹持移动机构、外层钢板铣削机构、内层木头刨削机构均安装固定在机架台面板上。
8.钢包木夹持移动机构包括横向导轨、横向移动电机、丝杠螺母副i、横向拖板、夹具、夹紧气缸、气缸支座。横向导轨由两条平行的导轨组成，横向导轨安装固定在机架台面板上表面，导轨两端与机架台面板的两条宽边重合，且导轨与机架台面板的长边平行，横向移动电机安装固定在机架台面板上表面，丝杠螺母副i的丝杠安装固定在机架台面板上表面，其中丝杠一端与横向移动电机相连，且丝杠与横向导轨平行，横向拖板安装在横向导轨上，丝杠螺母副i的螺母安装固定在横向拖板下表面，两个气缸支座安装固定在横向拖板上表面，两个夹紧气缸分别安装固定在两个气缸支座垂直面上，钢包木固定在夹具中间，夹具的一夹板固定在横向拖板上表面，夹具的另一夹板固定在两个夹紧气缸上。
9.外层钢板铣削机构包括纵向导轨、丝杠螺母副ii、铣刀电机、纵向拖板、纵向移动电机、铣刀电机支架、垂直拖板、丝杠螺母副ⅲ、垂直导轨、垂直导轨安装架、垂直移动电机、圆柱铣刀。纵向导轨安装固定在机架台面板上，纵向导轨的导轨有两条，两条导轨平行且相隔一定距离，纵向导轨与横向导轨垂直，纵向拖板安装在纵向导轨上，纵向移动电机与丝杠螺母副ii的丝杠安装在机架台面板下表面，丝杠螺母副ii的丝杠与纵向导轨平行，并位于两个导轨中间，丝杠一端与纵向移动电机连接，丝杠螺母副ii的螺母安装在纵向拖板下表面，垂直导轨安装架安装固定在纵向拖板上，垂直导轨安装固定在垂直导轨安装架的垂直面上，垂直移动电机安装在垂直导轨安装架上表面，丝杠螺母副ⅲ的丝杆一端安装在垂直移动电机上，丝杠螺母副ⅲ的螺母安装在垂直拖板上，垂直拖板安装在垂直导轨上，铣刀电机支架安装固定在垂直拖板上，铣刀电机支架有两个，两个铣刀电机支架对称布置，铣刀电机有两个，分别安装在两个铣刀电机支架上，铣刀电机对称布置，其对称面与铣刀电机支架重合，圆柱铣刀有两个，分别安装在两个铣刀电机上。
10.优选的，内层木头刨削机构包括第一刨刀、皮带轮、刨刀机构支架、皮带i、刨刀电机支架、刨刀电机、刨刀安装支架、皮带ii、第二刨刀、第三刨刀。刨刀机构支架安装固定在机架台面板，刨刀电机支架安装固定在刨刀机构支架垂直面中上方，刨刀电机安装固定在刨刀电机支架上，刨刀安装支架有三个，其一刨刀安装支架安装固定在刨刀机构支架垂直面左中部，其二刨刀安装支架安装固定在刨刀机构支架垂直面中部，其三刨刀安装支架安装固定在刨刀机构支架垂直面右中部，第一刨刀安装在其一刨刀安装支架内，第二刨刀安装在其二刨刀安装支架内，第三刨刀安装在其三刨刀安装支架内，皮带轮有三个，三个皮带轮分别安装连接在三个刨刀上，安装在第其二刨刀上的皮带轮还与刨刀电机安装连接，皮带有两个，分别为皮带i、皮带ii，两个皮带将三个皮带轮两两连接，将刨刀电机的扭矩传递到每个刨刀上。
11.优选的，内层木头刨削机构包括刨刀安装支架、刨刀电机、刨刀电机支架、皮带轮、刨刀机构支架、矩形槽刨刀、皮带ⅲ、锥齿轮i、锥齿轮ii、燕尾型刨刀。刨刀机构支架安装固定在机架台面板上，刨刀电机支架安装固定在刨刀机构支架垂直面左上方，刨刀电机安装固定在刨刀电机支架上，刨刀安装支架有三个，其一刨刀安装支架安装在刨刀机构支架垂直面左中部，其二刨刀安装支架安装在刨刀机构支架垂直面右中部，其三刨刀安装支架安装在机架台面板上表面，其位置在其二刨刀安装支架正下方，矩形槽刨刀安装在其一刨刀安装支架内，燕尾型刨刀安装在其三刨刀安装支架内，皮带轮有两个，其一皮带轮安装连接在矩形槽刨刀上，其一皮带轮还与刨刀电机安装连接，其二皮带轮通过锥齿轮i 和锥齿轮ii与燕尾型刨刀安装连接，皮带ⅲ将两个皮带轮连接，将刨刀电机的扭矩传递到矩形槽刨
刀以及燕尾型刨刀上。
12.有益效果：
13.1.本实用新型是能对钢包木这种复合材料构件在房屋装配现场进行快速高效加工的开槽机。
14.2.在加工外层钢板时，由于外层钢板比较薄，因此可以利用铣刀铣削出需要开槽的形状，然后再用加工木头的刨刀快速刨削剩余的木头，实现了钢包木开槽的快速加工。
15.3.加工钢包木开槽的形状时，可以通过程序控制圆柱铣刀的行走轨迹，和更换不同形状的刨刀来方便地进行改变，以适应钢包木之间连接采用不同形状的连接件，从而优化和改进钢包木之间的连接强度和受力情况。
16.故该实用新型可以方便快速地对钢包木这种复合结构的材料加工出需要的形状，以满足装配式建筑在组装房屋的现场高效率需求。
附图说明
17.图1a为本实用新型实施例一铣削外层金属钢板工位的轴侧图；
18.图1b为图1a中b的放大图；
19.图2为本实用新型实施例二的钢包木结构示意图；
20.图3为本实用新型实施例二铣削外层金属钢板工位的轴侧图；
21.图4为本实用新型实施例二外层金属铣削后的示意图；
22.图5为本实用新型实施例二内层木头刨削后的示意图；
23.图6为本实用新型实施例二钢包木在铣削工位的俯视图；
24.图7为本实用新型钢包木在铣削工位的左视图；
25.图8为本实用新型实施例三的钢包木结构示意图；
26.图9为本实用新型实施例三结构示意图。
27.图中：1－钢包木、2－机架台面板、3－横向导轨、4－横向移动电机、5－丝杠螺母副i、6－横向拖板、7－夹具、8－夹紧气缸、9一气缸支座、10－纵向导轨、11－丝杠螺母副ii、12－铣刀电机、13－纵向拖板、14－铣刀电机支架、15－垂直拖板、16－丝杠螺母副ⅲ、17－垂直导轨、18－垂直导轨安装架、19－垂直移动电机、20－第一刨刀、21 －皮带轮、22－刨刀机构支架、23－皮带i、24－刨刀电机支架、25－刨刀电机、26－刨刀安装支架、27－皮带ii、28－第二刨刀、29－第三刨刀、30－圆柱铣刀、31－纵向移动电机、32－矩形槽刨刀、33－皮带ⅲ、34－锥齿轮i、35－锥齿轮ii、36－燕尾型刨刀、 37－钢包木夹持移动机构、38－外层钢板铣削机构、39－内层木头刨削机构。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
29.实施例1
30.根据图1a、图1b、图7所示，一种钢包木开槽机，包括钢包木1、机架台面板2、钢包木夹持移动机构37、外层钢板铣削机构38。其中所述的钢包木1固定在钢包木夹持移动机构37上，钢包木夹持移动机构37、外层钢板铣削机构38均安装固定在机架台面板2 上。
31.钢包木夹持移动机构37包括横向导轨3、横向移动电机4、丝杠螺母副i5、横向拖板6、夹具7、夹紧气缸8、气缸支座9。横向导轨3由两条平行的导轨组成，横向导轨3 安装固定在机架台面板2上表面，导轨两端与机架台面板2的两条宽边重合，且导轨与机架台面板2的长边平行，横向移动电机4安装固定在机架台面板2上表面，丝杠螺母副 i5的丝杠安装固定在机架台面板2上表面，其中丝杠一端与横向移动电机4相连，且丝杠与横向导轨3平行，横向拖板6安装在横向导轨3上，丝杠螺母副i5的螺母安装固定在横向拖板6下表面，两个气缸支座9安装固定在横向拖板6上表面，两个夹紧气缸8 分别安装固定在两个气缸支座9垂直面上，钢包木1固定在夹具7中间，夹具7的一夹板固定在横向拖板6上表面，夹具7的另一夹板固定在两个夹紧气缸8上。
32.外层钢板铣削机构38包括纵向导轨10、丝杠螺母副ii11、铣刀电机12、纵向拖板 13、纵向移动电机31、铣刀电机支架14、垂直拖板15、丝杠螺母副ⅲ16、垂直导轨17、垂直导轨安装架18、垂直移动电机19、圆柱铣刀30。纵向导轨10安装固定在机架台面板2上，纵向导轨10的导轨有两条，两条导轨平行且相隔一定距离，纵向导轨10与横向导轨3垂直，纵向拖板13安装在纵向导轨10上，纵向移动电机31与丝杠螺母副ii11 的丝杠安装在机架台面板2下表面，丝杠螺母副ii11的丝杠与纵向导轨10平行，并位于两个导轨中间，丝杠一端与纵向移动电机31连接，丝杠螺母副ii11的螺母安装在纵向拖板13下表面，垂直导轨安装架18安装固定在纵向拖板13上，垂直导轨17安装固定在垂直导轨安装架18的垂直面上，垂直移动电机19安装在垂直导轨安装架18上表面，丝杠螺母副ⅲ16的丝杆一端安装在垂直移动电机19上，丝杠螺母副ⅲ16的螺母安装在垂直拖板15上，垂直拖板15安装在垂直导轨17上，铣刀电机支架14安装固定在垂直拖板15 上，铣刀电机支架14有两个，两个铣刀电机支架14对称布置，铣刀电机12有两个，分别安装在两个铣刀电机支架14上，铣刀电机12对称布置，其对称面与铣刀电机支架14 重合，圆柱铣刀30有两个，分别安装在两个铣刀电机12上。
33.实施例2
34.根据图2-7所示，一种钢包木开槽机，包括钢包木1、机架台面板2、钢包木夹持移动机构37、外层钢板铣削机构38、内层木头刨削机构39。其中所述的钢包木1固定在钢包木夹持移动机构37上，钢包木夹持移动机构37、外层钢板铣削机构38、内层木头刨削机构39均安装固定在机架台面板2上。
35.钢包木夹持移动机构37包括横向导轨3、横向移动电机4、丝杠螺母副i5、横向拖板6、夹具7、夹紧气缸8、气缸支座9。横向导轨3由两条平行的导轨组成，横向导轨3 安装固定在机架台面板2上表面，导轨两端与机架台面板2的两条宽边重合，且导轨与机架台面板2的长边平行，横向移动电机4安装固定在机架台面板2上表面，丝杠螺母副 i5的丝杠安装固定在机架台面板2上表面，其中丝杠一端与横向移动电机4相连，且丝杠与横向导轨3平行，横向拖板6安装在横向导轨3上，丝杠螺母副i5的螺母安装固定在横向拖板6下表面，两个气缸支座9安装固定在横向拖板6上表面，两个夹紧气缸8 分别安装固定在两个气缸支座9垂直面上，钢包木1固定在夹具7中间，夹具7的一夹板固定在横向拖板6上表面，夹具7的另一夹板固定在两个夹紧气缸8上。
36.外层钢板铣削机构38包括纵向导轨10、丝杠螺母副ii11、铣刀电机12、纵向拖板 13、纵向移动电机31、铣刀电机支架14、垂直拖板15、丝杠螺母副ⅲ16、垂直导轨17、垂直导轨安装架18、垂直移动电机19、圆柱铣刀30。纵向导轨10安装固定在机架台面板2上，纵向导
轨10的导轨有两条，两条导轨平行且相隔一定距离，纵向导轨10与横向导轨3垂直，纵向拖板13安装在纵向导轨10上，纵向移动电机31与丝杠螺母副ii11 的丝杠安装在机架台面板2下表面，丝杠螺母副ii11的丝杠与纵向导轨10平行，并位于两个导轨中间，丝杠一端与纵向移动电机31连接，丝杠螺母副ii11的螺母安装在纵向拖板13下表面，垂直导轨安装架18安装固定在纵向拖板13上，垂直导轨17安装固定在垂直导轨安装架18的垂直面上，垂直移动电机19安装在垂直导轨安装架18上表面，丝杠螺母副ⅲ16的丝杆一端安装在垂直移动电机19上，丝杠螺母副ⅲ16的螺母安装在垂直拖板15上，垂直拖板15安装在垂直导轨17上，铣刀电机支架14安装固定在垂直拖板15 上，铣刀电机支架14有两个，两个铣刀电机支架14对称布置，铣刀电机12有两个，分别安装在两个铣刀电机支架14上，铣刀电机12对称布置，其对称面与铣刀电机支架14 重合，圆柱铣刀30有两个，分别安装在两个铣刀电机12上。
37.内层木头刨削机构39包括第一刨刀20、皮带轮21、刨刀机构支架22、皮带i23、刨刀电机支架24、刨刀电机25、刨刀安装支架26、皮带ii27、第二刨刀28、第三刨刀29。刨刀机构支架22安装固定在机架台面板2，刨刀电机支架24安装固定在刨刀机构支架22 垂直面中上方，刨刀电机25安装固定在刨刀电机支架24上，刨刀安装支架26有三个，其一刨刀安装支架26安装固定在刨刀机构支架22垂直面左中部，其二刨刀安装支架26 安装固定在刨刀机构支架22垂直面中部，其三刨刀安装支架26安装固定在刨刀机构支架 22垂直面右中部，第一刨刀20安装在其一刨刀安装支架26内，第二刨刀28安装在其二刨刀安装支架26内，第三刨刀29安装在其三刨刀安装支架26内，皮带轮21有三个，三个皮带轮21分别安装连接在三个刨刀上，安装在第其二刨刀28上的皮带轮21还与刨刀电机25安装连接，皮带有两个，分别为皮带i23、皮带ii27，两个皮带将三个皮带轮21 两两连接，将刨刀电机的扭矩传递到每个刨刀上。
38.实施例3
39.根据图7-9所示，一种钢包木开槽机，包括钢包木1、机架台面板2、钢包木夹持移动机构37、外层钢板铣削机构38、内层木头刨削机构39。其中所述的钢包木1固定在钢包木夹持移动机构37上，钢包木夹持移动机构37、外层钢板铣削机构38、内层木头刨削机构39均安装固定在机架台面板2上。
40.钢包木夹持移动机构37包括横向导轨3、横向移动电机4、丝杠螺母副i5、横向拖板6、夹具7、夹紧气缸8、气缸支座9。横向导轨3由两条平行的导轨组成，横向导轨3 安装固定在机架台面板2上表面，导轨两端与机架台面板2的两条宽边重合，且导轨与机架台面板2的长边平行，横向移动电机4安装固定在机架台面板2上表面，丝杠螺母副 i5的丝杠安装固定在机架台面板2上表面，其中丝杠一端与横向移动电机4相连，且丝杠与横向导轨3平行，横向拖板6安装在横向导轨3上，丝杠螺母副i5的螺母安装固定在横向拖板6下表面，两个气缸支座9安装固定在横向拖板6上表面，两个夹紧气缸8 分别安装固定在两个气缸支座9垂直面上，钢包木1固定在夹具7中间，夹具7的一夹板固定在横向拖板6上表面，夹具7的另一夹板固定在两个夹紧气缸8上。
41.外层钢板铣削机构38包括纵向导轨10、丝杠螺母副ii11、铣刀电机12、纵向拖板 13、纵向移动电机31、铣刀电机支架14、垂直拖板15、丝杠螺母副ⅲ16、垂直导轨17、垂直导轨安装架18、垂直移动电机19、圆柱铣刀30。纵向导轨10安装固定在机架台面板2上，纵向导轨10的导轨有两条，两条导轨平行且相隔一定距离，纵向导轨10与横向导轨3垂直，纵向拖
板13安装在纵向导轨10上，纵向移动电机31与丝杠螺母副ii11 的丝杠安装在机架台面板2下表面，丝杠螺母副ii11的丝杠与纵向导轨10平行，并位于两个导轨中间，丝杠一端与纵向移动电机31连接，丝杠螺母副ii11的螺母安装在纵向拖板13下表面，垂直导轨安装架18安装固定在纵向拖板13上，垂直导轨17安装固定在垂直导轨安装架18的垂直面上，垂直移动电机19安装在垂直导轨安装架18上表面，丝杠螺母副ⅲ16的丝杆一端安装在垂直移动电机19上，丝杠螺母副ⅲ16的螺母安装在垂直拖板15上，垂直拖板15安装在垂直导轨17上，铣刀电机支架14安装固定在垂直拖板15 上，铣刀电机支架14有两个，两个铣刀电机支架14对称布置，铣刀电机12有两个，分别安装在两个铣刀电机支架14上，铣刀电机12对称布置，其对称面与铣刀电机支架14 重合，圆柱铣刀30有两个，分别安装在两个铣刀电机12上。
42.内层木头刨削机构39包括刨刀安装支架26、刨刀电机25、刨刀电机支架24、皮带轮21、刨刀机构支架22、矩形槽刨刀32、皮带ⅲ33、锥齿轮i34、锥齿轮ii35、燕尾型刨刀36。刨刀机构支架22安装固定在机架台面板2，刨刀电机支架24安装固定在刨刀机构支架22垂直面左上方，刨刀电机25安装固定在刨刀电机支架24上，刨刀安装支架26 有两个，其一刨刀安装支架26安装在刨刀机构支架22垂直面左中部，其二刨刀安装支架 26安装在机架台面板2上表面，矩形槽刨刀32安装在其一刨刀安装支架26内，燕尾型刨刀36安装在其二刨刀安装支架26内，皮带轮21有两个，其一皮带轮21安装连接在矩形槽刨刀32上，其一皮带轮21还与刨刀电机25安装连接，其二皮带轮21通过锥齿轮 i34和锥齿轮ii35与燕尾型刨刀36安装连接，皮带ⅲ33将两个皮带轮连接，将刨刀电机 25的扭矩传递到矩形槽刨刀32以及燕尾型刨刀36上。
43.工作过程：
44.钢包木1是一种钢和木头的复合构件，因此在加工时钢包木1通过夹紧气缸8装夹固定在钢包木夹持移动机构37上，钢包木夹持移动机构37由丝杠螺母副i5带动钢包木1 横向移动。丝杠螺母副i5由横向移动电机4带动。当钢包木1处于铣削外层金属钢板工位时，此时钢包木1位置固定不动，纵向移动电机31带动丝杠螺母副ii11转动，从而带动纵向拖板沿钢包木1的轴向方向移动，实现圆柱铣刀30的纵向移动，同时垂直移动电机19带动丝杠螺母副ⅲ16转动，从而带动垂直拖板沿垂直方向移动，实现圆柱铣刀30 垂直方向移动。丝杠螺母副ii11和丝杠螺母副ⅲ16相互配合，圆柱铣刀30便可以铣削出任意想要的轮廓形状，该轮廓形状视要开槽的形状而定。当外层钢板铣削完毕后，纵向移动电机31带动纵向拖板退出加工位置，钢包木1紧接着进行横向移动，以实施例二为例，在横向移动过程中，木头分别先后经过第一刨刀20、第二刨刀28和第三刨刀29的刨削，分别刨削出所需要的开槽形状，各刨刀的形状可视要开槽的形状而定，通过皮带和皮带轮的传动，所述第一刨刀20、第二刨刀28和第三刨刀29由刨刀电机25带动同时旋转，实现了内层木头开槽的快速刨削，以实施例三为例，在横向移动过程中，木头分别经过矩形槽刨刀32和燕尾型刨刀36的刨削，分别刨削出所需要的开槽形状，各刨刀的形状可视要开槽的形状而定，所述矩形槽刨刀32和燕尾型刨刀36也由刨刀电机25带动同时旋转，实现了内层木头开槽的快速刨削。实施例二和实施例三仅列出了两种具体的开槽形式，在实际应用时可根据连接件的受力情况设计出不同的开槽形状和结构尺寸的大小，然后通过控制程序控制圆柱铣刀30的行走轨迹，可将钢包木1的外层钢板铣削出不同形状的槽。加工内层木头时可更换不同形状和尺寸的刨刀便可快速刨出需要的开槽形状。
45.最后说明的是，本实用新型不限于上述结构，凡是在本实用新型结构上的改进均在本实用新型的范围之内。