冰刀及冰刀加工设备
技术领域
本发明涉及一种冰刀及冰刀加工设备。
背景技术
常见冰刀的刃口是平的，其边缘呈直角设置，对于磨削这种冰刀的工具，如中国专利文献号CN 2082658U中公开了一种冰刀磨削工具，其特征在于一个固定刀架，在刀架上的长孔内装有磨削刀，固定磨削刀的凸轮轴装配在刀架的圆孔内，凸轮轴的端部用凸齿连接使凸轮轴旋转的锁紧钮组成。这种冰刀磨削工具将磨削刀在冰刀磨削面上切削实现磨削冰刀；刀架上的凹槽是使冰刀刃口被磨削后保持其直角而设置的。这种平刃口的冰刀在冰面滑行时，其速度不够快，有待改进。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、在冰面滑行速度快、冰刀质量好、生产率高的冰刀及冰刀加工设备，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种冰刀，包括刀体，其特征是刀体的刃口的横截面设置有凹槽。
所述凹槽的边缘与刀体的侧壁相接，或者凹槽的边缘与刀体的侧壁保持间距，其中，凹槽呈圆弧状、梯形、台阶状，三角形或方形。
一种冰刀加工设备，包括机架，其特征是机架上设置有进给切削机构，该进给切削机构包括设置在机架上的前横梁和后横梁，前横梁和后横梁之间设置有刀架，后横梁上设置有进给电机，进给电机的输出轴与进给丝杆的一端相接，进给丝杆的另一端枢设在后横梁上，刀架的一端与进给丝杆螺接，刀架的另一端通过芯轴与前横梁铰接，刀架上设置有与切削电机的输出轴相接的切削刀，切削刀靠向放置在仿形模上的冰刀的刃口；仿形模设置在前横梁上，仿形模朝向切削刀的一侧的外轮廓与冰刀的刃口侧的外轮廓一致。
所述进给切削机构还包括滑块，刀架的一端与滑块相接，滑块与进给丝杆螺接。
所述滑块包括小滑块和大滑块，刀架的一端设置有供小滑块来回运动的滑动槽，小滑块的一端插套在滑动槽内，小滑块的另一端与大滑块的一端相接，大滑块的另一端与进给丝杆螺接。
所述机架上还设置有仿形切削机构，该仿形切削机构包括刀架和仿形模；刀架上设置有前支架和后支架，前支架和后支架之间设置有导轨，前弹簧、跟刀架和后弹簧依次滑动的套设在导轨上，其中，前弹簧的一端与前支架相接，前弹簧的另一端与跟刀架的前端相接，后弹簧的一端与后支架相接，后弹簧的另一端与跟刀架的后端相接，与切削电机的输出轴相接的切削刀设置在跟刀架上；仿形模上设置有仿形导槽，该仿形导槽的形状与冰刀的形状相同，枢设在连接柱一端的张紧导轮滑设在仿形导槽中，连接柱的另一端与跟刀架相接，跟刀架上设置有仿形轮，仿形轮与仿形模朝向切削刀的一侧的外轮廓相接。
所述仿形模上设置有搁置冰刀的装配槽，该装配槽位于仿形模的边缘。
所述机架上还设置有进料机构，该进料机构包括设置在机架上的底板，底板上设置有进料气缸，进料气缸的活塞杆与进料推杆相接。
所述仿形模上设置有供进料推杆运动的进料导槽，进料导槽与装配槽相通。
所述进料推杆上设置有用于搁置冰刀的推料槽，进料推杆的端部设置有楔形的顶出头，顶出头位于推料槽的前方。
本发明在冰刀的刃口处加工出凹槽，可以极大的提高冰刀在冰面的滑行速度，由于冰刀加工设备中具有仿形切削机构、进给切削机构以及进料机构等，进给切削机构、仿形切削机构和进料机构通过程控器进行联锁控制，故可以在确保冰刀加工质量的基础上，提高生产效率。
附图说明
图1为本发明中的冰刀的主视结构示意图。
图2为图1中的Y-Y向剖视放大结构示意图。
图3-图7为冰刀截面的另外五种结构示意图。
图8为本发明中的冰刀加工设备主视结构示意图。
图9为图8中的A-A向剖视结构示意图。
图10为冰刀加工设备的立体结构示意图。
图11为图10中的C处放大结构示意图。
图12为冰刀加工设备中的进给切削机构和仿形切削机构的主视结构示意图。
图13为图11中的B-B向剖视放大结构示意图。
图14为图11的立体结构示意图。
图15为冰刀加工设备中的出料机构的立体结构示意图。
图中：1为刀体，1.1为凹槽，2为机架，3为进给电机，4为进给丝杆，5为刀架，5.1为前支架，5.2为后支架，6为芯轴，7为前横梁，8为后横梁，9为跟刀架，10为后弹簧，11为前弹簧，12为切削刀，13为仿形轮，14为仿形模，14.1为装配槽，14.2为仿形导槽，14.3为张紧导轮，14.4为连接柱，14.5为进料导槽，15为切削电机，16为导轨，17为小滑块，18为大滑块，21为进料气缸，22为进料推杆，22.1为推料槽，22.2为顶出头，23为前连杆，23.1为定位孔，24为中连杆，25为后连杆，26为底板，27为定位柱，28为销轴，31为出料带，32为出料辊，33为张紧气缸。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图7，本冰刀，包括刀体1，刀体的刃口的横截面设置有凹槽1.1。该凹槽1.1的边缘既可以与刀体的侧壁相接，见图2和图5，也可以与刀体的侧壁保持间距d，见图3-图4和图6-图7，其中，凹槽可以呈圆弧状、梯形、台阶状，三角形或方形。
参见图8-图15，冰刀加工设备，包括机架2，机架上设置有进给切削机构，该进给切削机构包括设置在机架2上的前横梁7和后横梁8，前横梁和后横梁之间设置有刀架5，后横梁上设置有进给电机3，进给电机的输出轴与进给丝杆4的一端相接，进给丝杆4的另一端枢设在后横梁上，刀架的一端与进给丝杆螺接，刀架的另一端通过芯轴6与前横梁铰接，即刀架的另一端可绕芯轴6转动。刀架上设置有与切削电机15的输出轴相接的切削刀12，切削刀靠向放置在仿形模14上的冰刀的刃口；仿形模设置在前横梁上，仿形模朝向切削刀的一侧的外轮廓与冰刀的刃口侧的外轮廓一致。
进给切削机构还包括滑块，刀架5的一端与滑块相接，滑块与进给丝杆4螺接。本实施例中的滑块包括小滑块17和大滑块18，刀架5的一端设置有供小滑块来回运动的滑动槽，小滑块的一端插套在滑动槽内，小滑块的另一端与大滑块的一端相接，大滑块的另一端与进给丝杆4螺接。滑动槽沿与仿形模表面法线相同的方向设置。滑动槽的长度比小滑块的一端宽度长，故小滑块可以在滑动槽内来回滑动。
机架2上还设置有仿形切削机构，该仿形切削机构包括刀架5和仿形模14；刀架5上设置有前支架5.1和后支架5.2，前支架5.1和后支架5.2之间设置有导轨16，前弹簧11、跟刀架9和后弹簧10依次滑动的套设在导轨16上，其中，前弹簧11的一端与前支架5.1相接，前弹簧11的另一端与跟刀架9的前端相接，后弹簧10的一端与后支架5.2相接，后弹簧10的另一端与跟刀架9的后端相接，与切削电机15的输出轴相接的切削刀12设置在跟刀架9上；切削电机15也设置在跟刀架9上。仿形模14上设置有仿形导槽14.2，该仿形导槽14.2的形状与冰刀的形状相同，枢设在连接柱14.4一端的张紧导轮14.3滑设在仿形导槽14.2中，连接柱14.4的另一端与跟刀架9相接，跟刀架9上设置有仿形轮13，仿形轮与仿形模14朝向切削刀12的一侧的外轮廓相接；在工作时，仿形轮13一直紧压在仿形模14朝向切削刀12的一侧的外轮廓上。仿形模14上设置有搁置冰刀的装配槽14.1，该装配槽14.1位于仿形模14的边缘。
为了提高平衡性能，本实施例中的前弹簧11、后弹簧10和导轨16分别为二件。
为了进一步提高仿形轮13与仿形模14的压紧程度，以及张紧导轮14.3与仿形导槽14.2的压紧程度，提高成形后的冰刀凹槽1.1形状的准确性，除了通过前弹簧11和后弹簧10的共同作用以外，还可以在跟刀架9上设置张紧气缸33。
机架2上还设置有进料机构，该进料机构包括设置在机架2上的底板16，底板16上设置有进料气缸21，进料气缸的活塞杆与进料推杆22相接。仿形模14上设置有供进料推杆22运动的进料导槽14.5，进料导槽与装配槽14.1相通。进料推杆22上设置有用于搁置冰刀的推料槽22.1，进料推杆的端部设置有楔形的顶出头22.2，顶出头位于推料槽的前方。当然，本实施例中的进料气缸及连杆也可以采用进料电机及齿轮副和连杆予以替代，并获得相同的技术效果。
为了减小整个冰刀加工设备的体积、降低占地面积，还可以对上述进料机构作如下设置：进料机构包括设置在机架上的底板26，底板上设置有进料气缸21和定位柱27，连杆包括前连杆23、中连杆24以及后连杆25，前连杆23的一端与进料推杆22的一端相接，前连杆23的另一端通过其端部的定位孔23.1松套定位柱27上，形成可滑动的铰接，中连杆24的一端与前连杆23的中部铰接，中连杆24的另一端与后连杆25的一端相接，后连杆25的另一端通过销轴28铰接在底板26上，进料气缸21的活塞杆与后连杆25的中部铰接。于是，进料气缸可以横向设置，从而可以减小冰刀加工设备的体积，减低制作费用。
为了便于出料，还可以在机架2上设置出料机构，该出料机构包括出料带31和出料辊32，出料带31的一端与刀架5相接，出料带31的另一端跨过出料辊32后伸出机架2外，出料辊枢设在机架侧面。
当冰刀加工设备工作时，接通电源，在进料推杆22的推料槽22.1中放入经冲压成形的冰刀半成品，按下开关，进料推杆22沿进料导槽14.5将冰刀半成品送到仿形模14的装配槽14.1中，而后，进料推杆22沿原路退回，冰刀加工设备中的压紧机构将冰刀半成品紧压在装配槽14.1中，进给切削机构和仿形切削机构联动，在冰刀半成品的刃口加工出凹槽1.1，在此加工过程中，切削刀12一直压接在冰刀刃口的法线方向，故可确保最大的切削力以及取得最好的切削效果。
当切削完成后，进给切削机构、仿形切削机构和压紧机构全部返回原始位置，加工成型后的冰刀成品则停留在装配槽14.1中，冰刀加工设备中的压紧机构离开冰刀成品。在下次的进料推杆22送下一件冰刀半成品进来时，该进料推杆22的顶出头22.2便将上一件冰刀成品顶出装配槽14.1，该上一件冰刀成品跌落到出料带31上，随着刀架5的运动，出料带31便将该上一件冰刀成品输送到位于机架2旁边接料桶或接料盒内。也就是说，在上料的同时完成出料，以节约能源。