竹筷子智能生產(chǎn)工藝技術(shù)的研究與應(yīng)用

摘 要：為解放生產(chǎn)力，減輕工人的工作量，在竹筷子生產(chǎn)工藝流程中，采用機(jī)械智能化代替人工操作。項(xiàng)目通過研究開發(fā)出竹筷拋光烘干一體機(jī)，自動(dòng)理筷機(jī)、筷子自動(dòng)上漆機(jī)等智能設(shè)備，應(yīng)用于竹筷生產(chǎn)流程中，以提高生產(chǎn)的智能化水平，效率相比傳統(tǒng)的通過人工分步進(jìn)行拋光以及烘干的工藝，提高一倍以上，從而極大地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和機(jī)械自動(dòng)化程度。

關(guān)鍵詞：智能生產(chǎn)技術(shù)；竹筷；理筷；上漆；拋光

中圖分類號(hào)：TP278 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2024）31-0023-07

Abstract： In order to liberate productivity and reduce the workload of workers， mechanical intelligence is used instead of manual operation in the bamboo chopstick production process. Through research and development， the project has developed intelligent equipment such as a bamboo chopstick polishing and drying integrated machine， an automatic chopstick arranging machine， and an automatic chopstick painting machine， which are applied in the bamboo chopstick production process to improve the intelligent level of production. The efficiency is compared to the traditional manual process. The process of polishing and drying step by step has more than doubled， thus greatly improving the company's production efficiency and mechanical automation.

Keywords： intelligent production technology; bamboo chopsticks; chopstick preparation; painting; polishing

目前，許多生產(chǎn)竹筷子的企業(yè)在生產(chǎn)竹筷子過程中對筷竹的拋光、烘干、理筷、上漆等工藝流程都采用人工操作，或采用半自動(dòng)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)，本項(xiàng)目研發(fā)竹筷拋光烘干一體機(jī)，并結(jié)合福建華韻竹木有限公司自有的1項(xiàng)實(shí)用新型專利技術(shù)及1項(xiàng)授權(quán)使用的發(fā)明專利技術(shù)，將自動(dòng)理筷機(jī)、筷子自動(dòng)上漆機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)應(yīng)用于竹筷生產(chǎn)，以提高生產(chǎn)的智能化和自動(dòng)化水平，經(jīng)實(shí)測，效率相比傳統(tǒng)的通過人工分步進(jìn)行拋光以及烘干的工藝，提高一倍以上。

1 竹家486bb151bfee589355d5e3f2020e4877居（筷子）智能生產(chǎn)流程中關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用的背景和意義

1.1 項(xiàng)目產(chǎn)品開發(fā)的背景

福建華韻竹木有限公司（以下簡稱華韻公司）是一家集竹品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)于一體的規(guī)模以上企業(yè)，公司主營竹木筷子、砧板、竹家具等竹家居制品，目前是閩北地區(qū)規(guī)模最大的竹加工企業(yè)之一[1]。我國是世界上竹資源最豐富的國家[2]，開發(fā)新型竹家居制品，是一條緩解木材資源緊張，滿足家居制品市場需求的行之有效且非常重要的途徑。隨著竹家居制品的設(shè)計(jì)不斷豐富，越來越多的人青睞于竹家居制品，逐漸喜歡上了以竹代木的生活，低碳環(huán)保的竹家居制品將會(huì)越來越受到消費(fèi)者的追捧，具有更廣闊的市場前景。

1.2 項(xiàng)目開發(fā)的意義

根據(jù)市場需求，華韻公司通過自主研發(fā)和技術(shù)引進(jìn)新技術(shù)，開展有關(guān)創(chuàng)新技術(shù)及工藝設(shè)備[3]方面的研究。本項(xiàng)目將通過研發(fā)竹筷拋光烘干一體化設(shè)備，并將有核心專利技術(shù)的科技成果進(jìn)行轉(zhuǎn)化。華韻公司將2項(xiàng)專利技術(shù)，應(yīng)用于竹筷生產(chǎn)工藝流程中，從而極大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和機(jī)械智能化水平[4]，使企業(yè)中大量的人員從工作量大、并且上漆對身體有害等繁瑣的工作中解放出來。同時(shí)公司產(chǎn)品和工藝技術(shù)水平也得到了不斷提升，解放生產(chǎn)力依靠科技不斷創(chuàng)新，項(xiàng)目的應(yīng)用可降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品市場占有率等具有重要的意義。

2 項(xiàng)目研究開發(fā)的必要性與主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)

2.1 具體研究開發(fā)內(nèi)容和必要性

2.1.1 竹筷拋光烘干一體機(jī)研發(fā)

竹筷生產(chǎn)流程中，竹木材質(zhì)的筷坯在成型后需要進(jìn)行上油拋光并烘干，使竹筷表面光滑。目前國內(nèi)企業(yè)對筷坯的拋光以及烘干分2道工序進(jìn)行，需要人工持續(xù)參與完成，存在效率低下、人工成本高的問題。

本項(xiàng)目研發(fā)的竹筷拋光烘干一體設(shè)備[5]，通過設(shè)計(jì)可自轉(zhuǎn)的滾筒，配置烘干裝置和噴油裝置，在竹筷翻滾攪拌的同時(shí)進(jìn)行噴油拋光及烘干，實(shí)現(xiàn)竹筷拋光與烘干的自動(dòng)化。

2.1.2 自動(dòng)理筷機(jī)研發(fā)

筷子是一種消耗品，年產(chǎn)量巨大。在筷子的生產(chǎn)過程中，加工成的筷胚在漂白及烘干時(shí)通常是散亂堆放在一起的，需要將筷子整理整齊后才能進(jìn)行后續(xù)加工。目前一般使用人工來手工整理筷胚，生產(chǎn)方式勞動(dòng)強(qiáng)度較大，工作效率較低。

華韻公司將發(fā)明專利“自動(dòng)理筷機(jī)”（專利號(hào)ZL201510269008.2） 進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，生產(chǎn)出自動(dòng)理筷設(shè)備。該設(shè)備可以將散亂的筷胚整齊地收集在一起，通過豎直往復(fù)升降運(yùn)動(dòng)使料斗中的筷胚從振動(dòng)桿之間掉落至輸送機(jī)構(gòu)。

2.1.3 筷子自動(dòng)上漆機(jī)研發(fā)

在現(xiàn)有的筷子加工設(shè)備中，缺乏對筷子進(jìn)行上漆的加工設(shè)備，大多數(shù)筷子加工企業(yè)的加工設(shè)備非常落后，并且還有一些是以手工作坊的形式進(jìn)行加工，效率低，產(chǎn)品質(zhì)量差異性大，而且對工人身體健康造成一定的影響，上漆工藝環(huán)節(jié)已經(jīng)在很大程度上成為制約筷子制造產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的技術(shù)瓶頸。

該研發(fā)是對華韻公司受讓的發(fā)明專利“筷子自動(dòng)上漆機(jī)及其使用方法”（專利號(hào)ZL201410269963.1）進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種筷子自動(dòng)上漆機(jī)及其使用方法，結(jié)構(gòu)合理，使用方便，能夠自動(dòng)對筷子進(jìn)行上漆操作，批量對筷子進(jìn)行上漆，筷子在放入、推送、夾緊、上漆和取下的過程中完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，免去了人工上漆的生產(chǎn)方式，提高了上漆的工作效率，提高了生產(chǎn)效率，并且避免了漆料對工人的人身健康產(chǎn)生影響，從而保護(hù)了工人健康。

2.2 項(xiàng)目的特色和創(chuàng)新之處

2.2.1 竹筷拋光烘干一體機(jī)

當(dāng)成型后的竹筷需要進(jìn)行拋光及烘干時(shí)，將成型后的竹筷放置于滾筒中，通過滾筒自轉(zhuǎn)，帶動(dòng)竹筷在滾筒中翻滾攪拌，在攪拌的過程中，泵體將油罐中的油抽至噴油管，由噴油管均勻噴灑于滾筒內(nèi)部，通過竹筷的攪拌翻滾，使竹筷表面均勻涂油拋光；同時(shí)加熱裝置給空氣加熱，通過風(fēng)機(jī)向風(fēng)管中引入加熱的空氣，形成熱風(fēng)，通過風(fēng)管將熱風(fēng)引入滾筒，實(shí)現(xiàn)竹筷的自動(dòng)烘干。

2.2.2 自動(dòng)理筷機(jī)

自動(dòng)理筷機(jī)包括機(jī)架、固定在機(jī)架上的料斗、若干水平定位在料斗中的振動(dòng)桿、用于帶動(dòng)振動(dòng)桿往復(fù)升降以不斷對料斗中筷胚方向進(jìn)行梳理的豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于運(yùn)送筷胚的輸送機(jī)構(gòu)、將電動(dòng)機(jī)動(dòng)力傳送給整理機(jī)構(gòu)與輸送機(jī)構(gòu)的第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；振動(dòng)桿的兩端在水平方向上分別穿越料斗的兩側(cè)側(cè)壁并且分別固定在2塊連接板上，2塊連接板又在豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下往復(fù)升降；料斗的側(cè)壁制有若干可供振動(dòng)桿豎直運(yùn)動(dòng)的滑動(dòng)槽。自動(dòng)理筷機(jī)可以將散亂的筷胚整齊地收集在一起，通過豎直往復(fù)升降運(yùn)動(dòng)使料斗中的筷胚從振動(dòng)桿之間掉落至輸送機(jī)構(gòu)，但使用時(shí)，料斗中每次處理的筷胚不宜太多，筷胚容易卡在振動(dòng)桿上，影響生產(chǎn)效率。

2.2.3 筷子自動(dòng)上漆機(jī)

該機(jī)器包括機(jī)架，機(jī)架上安裝有一組柔性夾持件，柔性夾持件的一側(cè)設(shè)有漆斗，柔性夾持件的另一側(cè)設(shè)有推桿組，柔性夾持件上連接有步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件，該筷子自動(dòng)上漆機(jī)的使用方法是通過推桿組推動(dòng)筷子、柔性夾持件夾持筷子、漆斗對筷子上漆、步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件輸送筷子來實(shí)現(xiàn)筷子的自動(dòng)上漆。

2.2.4 設(shè)計(jì)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)

1）筷坯含水率：小于等于12%。

2）拋光烘干速度：10 000～12 000根/30 min。

3）理筷速度：7 000～8 000根/min。

4）上漆速度：180～200根/min。

3 竹家居（筷子）智能生產(chǎn)流程中的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用研究開發(fā)完成情況

3.1 竹筷拋光烘干一體機(jī)研發(fā)

3.1.1 設(shè)計(jì)思路

竹木材質(zhì)的筷坯在成型后需要進(jìn)行上油拋光并烘干，使竹筷表面光滑。福建華韻竹木有限公司原來也和國內(nèi)其他企業(yè)一樣，將筷坯的拋光、烘干分2道工序進(jìn)行，需要人工持續(xù)參與完成，效率低下，人工成本高。經(jīng)過長期摸索和具體研發(fā)，將拋光、烘干2種工序結(jié)合在一起，設(shè)計(jì)出一種竹筷拋光烘干一體機(jī)。通過設(shè)計(jì)可自轉(zhuǎn)的滾筒、烘干裝置和噴油裝置，在竹筷翻滾攪拌的同時(shí)進(jìn)行噴油拋光及烘干，實(shí)現(xiàn)竹筷拋光與烘干的自動(dòng)化結(jié)合，相比傳統(tǒng)的通過人工分步進(jìn)行拋光以及烘干的工藝，大大節(jié)省人工成本，并大大提高工作效率。

3.1.2 設(shè)備構(gòu)造

該設(shè)備主要由基座、滾筒、烘干裝置、噴油裝置、驅(qū)動(dòng)裝置和控制器組成。竹筷拋光烘干一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，竹筷拋光烘干一體機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

注：基座1，滾筒2，烘干裝置3，噴油裝置4，第一軸承5，第二軸承6，第一圓臺(tái)體21，第二圓臺(tái)體22，凸條23，加熱裝置31，風(fēng)機(jī)32，風(fēng)管33，油罐41，噴油管42，泵體43。

圖1 竹筷拋光烘干一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖

注：第一軸承5，第二軸承6，電機(jī)7，主動(dòng)輪8，從動(dòng)輪9。

圖2 竹筷拋光烘干一體機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖

滾筒2、烘干裝置3、噴油裝置4、驅(qū)動(dòng)裝置固定在基座1上。滾筒可轉(zhuǎn)動(dòng)地架設(shè)于基座1上。滾筒包括滾筒2上段和滾筒2下段，由2個(gè)圓臺(tái)體22焊合而成，這樣設(shè)計(jì)使?jié)L筒2開口處收緊，也起到防止竹筷掉出的作用，從而使?jié)L筒2能夠設(shè)置更高的轉(zhuǎn)速。滾筒2下部軸向與水平面成22°角，滾筒2下部的內(nèi)部均勻設(shè)置有多個(gè)凸條，這2個(gè)設(shè)計(jì)可使竹筷更均勻地?cái)嚢?，防止竹筷掉出?/p>

噴油裝置4包括油罐41、泵體43和噴油管42。油罐41連接于基座1上，進(jìn)口端連接于油罐41的噴油管42出口端設(shè)置有噴油嘴，延伸至滾筒2下段的開口處，由泵體43作用向滾筒內(nèi)噴油。

烘干裝置包括加熱裝置31、風(fēng)機(jī)32和風(fēng)管33。加熱裝置為蒸汽鍋爐，固定連接于基座1，始端連接于加熱裝置的風(fēng)管，末端延伸至滾筒下段內(nèi)部，由連接風(fēng)管的風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹入滾筒下段。

驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)7、主動(dòng)輪8、傳動(dòng)皮帶和從動(dòng)輪9，用于驅(qū)動(dòng)滾筒的自轉(zhuǎn)?？刂破髋c泵體43、風(fēng)機(jī)33、加熱裝置31、電機(jī)7電性連接。

3.1.3 工作原理

當(dāng)成型后的竹筷需要進(jìn)行拋光及烘干時(shí)，將成型后的竹筷放置于滾筒2中，通過滾筒2自轉(zhuǎn)，帶動(dòng)竹筷在滾筒2中翻滾攪拌。在攪拌的過程中，通過泵體43將油罐41中的油抽至噴油管42，通過噴油管42均勻噴灑于滾筒2下段內(nèi)部，通過竹筷的攪拌翻滾，使竹筷表面均勻涂油拋光；同時(shí)通過加熱裝置31給空氣加熱，通過風(fēng)機(jī)32向風(fēng)管33中引入加熱的空氣，形成熱風(fēng)，通過風(fēng)管33將熱風(fēng)引入滾筒2下段，實(shí)現(xiàn)竹筷的自動(dòng)烘干。

3.1.4 實(shí)施效果

該設(shè)備為自主研發(fā)的非標(biāo)設(shè)備，目前已自制1臺(tái)竹筷拋光烘干一體機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)，使用情況良好。經(jīng)實(shí)測，符合設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)“拋光烘干10 000～12 000根/30 min”，達(dá)11 377根/30 min，效率相比傳統(tǒng)的通過人工分步進(jìn)行拋光以及烘干的工藝，提高1倍以上。竹筷拋光烘干一體機(jī)設(shè)備如圖3所示。

圖3 竹筷拋光烘干一體機(jī)

3.2 自動(dòng)理筷機(jī)研發(fā)

2017年1月，華韻公司獲國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局發(fā)明專利證書“自動(dòng)理筷機(jī)”（專利號(hào)ZL201510269008.2），但是該專利一直未進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化并應(yīng)用于生產(chǎn)。本次項(xiàng)目包括竹筷在智能生產(chǎn)流程中的“關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)”和“技術(shù)應(yīng)用”2部分。對專利進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，將紙面的技術(shù)轉(zhuǎn)換為實(shí)際的設(shè)備，研制生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用于生產(chǎn)，是智能生產(chǎn)流程中的“技術(shù)應(yīng)用”部分。

3.2.1 設(shè)計(jì)思路

在筷子的生產(chǎn)過程中，加工成的筷胚在漂白及烘干時(shí)通常是散亂堆放在一起的，需要在梳理整齊后才能進(jìn)行后續(xù)加工。目前一般使用人工來手工整理筷胚，這樣生產(chǎn)方式不僅勞動(dòng)強(qiáng)度較大，而且工作效率較低。

根據(jù)本發(fā)明專利，設(shè)計(jì)一種自動(dòng)理筷機(jī)，將散亂的筷坯放在料斗中，通過復(fù)升降以不斷對料斗中筷胚方向進(jìn)行梳理，將散亂的筷胚整齊地收集在一起。

3.2.2 設(shè)備構(gòu)造

自動(dòng)理筷機(jī)主要由理筷箱、振動(dòng)機(jī)構(gòu)、撥桿機(jī)構(gòu)、機(jī)架和儲(chǔ)筷箱幾部分構(gòu)成。自動(dòng)理筷機(jī)構(gòu)造如圖4所示。

注：理筷箱1，振動(dòng)機(jī)構(gòu)2，撥桿機(jī)構(gòu)3，機(jī)架4，儲(chǔ)筷箱5，隔板6，放料口7，出料口8，第一電動(dòng)機(jī)9，帶傳動(dòng)組件10，偏心輪11，連桿12，滑動(dòng)組件13，滑塊14，滑道15，第二電動(dòng)機(jī)16，減速器17，鏈傳動(dòng)組件18，撥桿軸19，撥桿組件20，撥桿21，撥桿套22，撥料塊23。

圖4 自動(dòng)理筷機(jī)構(gòu)造圖

理筷箱1為無蓋的箱體，箱體設(shè)有3個(gè)平行于理筷箱側(cè)面的隔板，隔板之間的距離等于1/2的筷子長度；理筷箱還包括放料口7和出料口8，放料口7位于隔板6一端的上方，隔板6在放料口7處的上表面，設(shè)有鋸齒形的撥料塊，出料口8位于隔板6另一端且開設(shè)于理筷箱1側(cè)面底部，理筷箱1的底面為斜面，理筷箱1的放料口7處的底面高于出料口8處的底面。振動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括第一電動(dòng)機(jī)9、帶傳動(dòng)組件10、偏心輪11、連桿12和滑動(dòng)組件12。撥桿機(jī)構(gòu)包括第二電動(dòng)機(jī)16、減速器7、鏈傳動(dòng)組件18、撥桿軸19和撥桿組件20，每個(gè)撥桿組件上設(shè)有至少2根撥桿21。撥桿組件位于理筷箱1的放料口7處的隔板6之間。

3.2.3 工作原理

工作時(shí)，撥桿21在第二電動(dòng)機(jī)16的作用下沿著撥桿21軸旋轉(zhuǎn)，理筷箱1在第一電動(dòng)機(jī)9的作用下沿著隔板6長度方向做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，散亂的筷子放入理筷箱1的放料口7后，在撥桿21和振動(dòng)機(jī)構(gòu)2作用下被打散，打散的筷子掉落至隔板6之間，在振動(dòng)機(jī)構(gòu)2作用下沿著理筷箱1的底面滑落至出料口8的儲(chǔ)筷箱內(nèi)，自動(dòng)理放整齊。

3.2.4 實(shí)施效果

該設(shè)備為自主研發(fā)的非標(biāo)設(shè)備如圖5所示，目前已購置相關(guān)材料和零件，自制1臺(tái)自動(dòng)理筷機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)，使用情況良好。經(jīng)實(shí)測，符合設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)“理筷速度7 000～8 000根/min”，達(dá)7 564根/min，效率相比傳統(tǒng)的人工整理，提高5倍以上。

圖5 自動(dòng)理筷機(jī)實(shí)體圖片

3.3 筷子自動(dòng)上漆機(jī)研發(fā)

華韻公司為實(shí)現(xiàn)筷子的智能生產(chǎn)，在筷子上漆工藝方面，經(jīng)慶元縣新華機(jī)械制造有限公司轉(zhuǎn)讓于華韻竹木有限公司，獲得了發(fā)明專利“筷子自動(dòng)上漆機(jī)及其使用方法”（專利號(hào)ZL201410269963.1）的授權(quán)使用，自行進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，自制一種筷子自動(dòng)上漆機(jī)，能夠自動(dòng)、批量對筷子進(jìn)行上漆，筷子在放入、推送、夾緊、上漆和取下的過程中完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，免去了人工上漆的生產(chǎn)方式。

3.3.1 設(shè)計(jì)思路

在整個(gè)竹筷生產(chǎn)流程中，上漆是重要工序，當(dāng)前主要采用人工上漆方式，不僅效率低下，對工作人員的身體健康影響也非常大。針對此情況設(shè)計(jì)一種筷子自動(dòng)上漆機(jī)，不僅能夠提高生產(chǎn)效率，也能夠減少對上漆人員的身體傷害。

3.3.2 設(shè)備構(gòu)造

設(shè)備構(gòu)造如圖6所示。

設(shè)計(jì)的筷子自動(dòng)上漆機(jī)包括機(jī)架1，機(jī)架1上安裝有一組用于將筷子柔性夾持限位在機(jī)架1上的柔性夾持件2，柔性夾持件2的一側(cè)設(shè)有用于對筷子進(jìn)行上漆的漆斗3，柔性夾持件2的另一側(cè)設(shè)有用于將筷子推入柔性夾持件2的推桿組4，柔性夾持件2上連接有帶動(dòng)柔性夾持件2在機(jī)架1上作循環(huán)運(yùn)動(dòng)的步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件5，漆斗3、推桿組4、步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件5均安裝在機(jī)架1上，柔性夾持件2與推桿組4之間設(shè)有用于將筷子校正位置便于推桿組4將筷子推入柔性夾持件2的校對件6，校對件6安裝在機(jī)架1上，校對件6包括2個(gè)相互嵌合且在橫向上可相對移動(dòng)的上校對桿7和下校對桿8，上校對桿7上設(shè)有一組第一固定塊7-1，下校對桿8上設(shè)有一組第二固定塊8-1，第一固定塊7-1和第二固定塊8-1之間呈相互交錯(cuò)排列設(shè)置，第一固定塊7-1和第二固定塊8-1的前后兩側(cè)上均安裝有圓臺(tái)9，圓臺(tái)9通過螺栓10分別活動(dòng)連接在第一固定塊7-1和第二固定塊8-1上，圓臺(tái)9底面的直徑小于頂面的直徑。

推桿組4上連接有用于容置筷子的料斗11，料斗11安裝在機(jī)架1上，料斗11內(nèi)分布有一組呈排列設(shè)置的嵌塊12，相鄰2個(gè)嵌塊12之間留有用于容置單個(gè)筷子的空隙13，嵌塊12設(shè)置在推桿組4和校對件6之間，嵌塊12固定在機(jī)架1上，嵌塊12的頂面呈三角形狀設(shè)置。

漆斗3上靠近柔性夾持件2的一端內(nèi)側(cè)設(shè)有用于容納漆料的容置槽14，容置槽14內(nèi)設(shè)有用于將容置槽14內(nèi)的漆料提升至漆斗3內(nèi)的升降板15，升降板15上連接有用于驅(qū)動(dòng)升降板15在容置槽14內(nèi)做上下運(yùn)動(dòng)的第一氣缸16，第一氣缸16安裝在漆斗3的側(cè)面上。漆斗3上靠近柔性夾持件2的一端外壁上連接有一組固定片17，固定片17通過可拆卸卡扣18固定在漆斗3上，固定片17上開有用于讓固定在柔性夾持件2上的筷子穿過固定片17延伸至漆斗3內(nèi)的通孔19，通孔19內(nèi)安裝有用于刮除筷子上多余漆料的刮漆皮圈20。

柔性夾持件2包括2個(gè)柔性夾持桿2-1，2個(gè)柔性夾持桿2-1之間留有用于夾緊筷子的間隙2-2。

推桿組4上連接有用于驅(qū)動(dòng)推桿組4運(yùn)動(dòng)的第二氣缸21，漆斗3上連接有用于驅(qū)動(dòng)漆斗3在機(jī)架1上運(yùn)動(dòng)的第三氣缸22。

步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件5上安裝有用于將步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件5限位在機(jī)架1上的限位板23，限位板23安裝在機(jī)架1上。

柔性夾持件2與步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件5之間設(shè)有用于在筷子被推入到柔性夾持件2中后保持筷子穩(wěn)定在柔性夾持件2上的固定條24，固定條24上開有一組用于讓筷子穿過固定條夾持在柔性夾持件2上的C形槽25，固定條24上緊固有覆蓋在固定條24上用于封閉住C形槽25的彈性條26，固定條24和彈性條26均安裝在機(jī)架1上。

3.3.3 工作原理

工作時(shí)，先將成堆筷子置入到料斗11內(nèi)，單個(gè)筷子分別落入到嵌塊12之間的空隙13內(nèi)，第二氣缸21驅(qū)動(dòng)推桿組4向筷子推動(dòng)，當(dāng)筷子頭端被推動(dòng)到校對件6上時(shí)，上校對桿7和下校對桿8分離，筷子頭端穿過校對件6進(jìn)入到柔性夾持件2內(nèi)，當(dāng)筷子的尾端被推動(dòng)到校對件6上時(shí)，上校對桿7和下校對桿8嵌合，上校對桿7和下校對桿8上的圓臺(tái)9將位置不正的筷子校對調(diào)整到正確的位置，使筷子呈平行排列狀態(tài)分布在柔性夾持件2上，然后啟動(dòng)第三氣缸22，第三氣缸22啟動(dòng)將漆斗3向內(nèi)推送，推送完畢后，筷子穿過通孔19延伸至漆斗3內(nèi)，然后第一氣缸16啟動(dòng)帶動(dòng)升降板15從容置槽14內(nèi)升起，升降板15將漆料從容置槽14內(nèi)帶出使筷子進(jìn)行上漆操作，上漆完畢后，第一氣缸16帶動(dòng)升降板15在容置槽14內(nèi)下降，漆料被帶回容置槽14內(nèi)，第三氣缸22驅(qū)動(dòng)漆斗3向外運(yùn)動(dòng)使筷子脫離漆斗，當(dāng)漆斗3脫離筷子時(shí)刮漆皮圈20在漆斗3上滑動(dòng)將筷子上多余的漆料刮除，當(dāng)筷子完全脫離漆斗3后，筷子上漆完畢，然后步進(jìn)循環(huán)傳動(dòng)件5帶動(dòng)柔性夾持件2循環(huán)運(yùn)動(dòng)到機(jī)架I上與漆斗3相反的一側(cè)，在該側(cè)將上漆完畢的筷子取下，完成筷子自動(dòng)上漆的過程。

3.3.4 實(shí)施效果

能夠自動(dòng)、批量對筷子進(jìn)行上漆氣操作，并在機(jī)架上移動(dòng)的漆斗實(shí)現(xiàn)對筷子進(jìn)行自動(dòng)上漆的效果，漆斗固定片上的刮漆皮圈也能夠刮除筷子上多余的油漆，保證了筷子上漆的精度，免去油漆的浪費(fèi)。

該設(shè)備為筷子自動(dòng)上漆機(jī)如圖7所示，為華韻公司自制的非標(biāo)設(shè)備，目前已自制2臺(tái)筷子自動(dòng)上漆機(jī)應(yīng)用于生產(chǎn)，使用情況良好。經(jīng)實(shí)測，符合設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)“上漆速度180～200根/min”，達(dá)192根/min，效率相比傳統(tǒng)的人工上漆，提高2倍以上。

圖7 筷子自動(dòng)上漆機(jī)

4 項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)與完成情況

經(jīng)檢測，達(dá)到以下技術(shù)指標(biāo)，均符合設(shè)計(jì)要求（表1）。

表1 技術(shù)指標(biāo)

注：以上技術(shù)指標(biāo)相對應(yīng)的設(shè)備拋光烘干一體機(jī)、自動(dòng)理筷機(jī)、筷子自動(dòng)上漆機(jī)等都是華韻公司自主研發(fā)生產(chǎn)，都屬于非xf3I3R8yp8KGgVnbQ/4YPg==標(biāo)設(shè)備。

5 結(jié)論

綜上所述，福建華韻竹木有限公司通過研發(fā)竹筷拋光烘干一體化設(shè)備，同時(shí)將其他2項(xiàng)專利進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，將這些技術(shù)集成，應(yīng)用于竹筷生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)了竹筷等竹家居制品在生產(chǎn)過程中自動(dòng)拋光烘干、自動(dòng)理筷、自動(dòng)上漆工藝技術(shù)，具有速度快、節(jié)約人力、提高效率等優(yōu)點(diǎn)，極大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率和機(jī)械化智能化程度，使企業(yè)中大量的人員從繁重、污染、單調(diào)重復(fù)的工作中解放出來。研發(fā)目標(biāo)產(chǎn)品拋光烘干一體機(jī)、自動(dòng)理筷機(jī)、自動(dòng)上漆機(jī)等設(shè)備已經(jīng)投入生產(chǎn)，應(yīng)用效果好，可起到示范作用，公司自動(dòng)化加工水平得到大幅提升，可為企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)領(lǐng)域提供了廣闊前景。

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