CN102310439B - 旋切裁板一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋切裁板一体机,包括底座、旋切机构、裁板机构、单板输出机构以及控制系统;所述旋切机构固定设于底座上,裁板机构位于所述旋切机构下方,所述单板输出机构位于所述裁板机构下方;其优点在于:本发明采用数控技术控制旋切机构,以可编程逻辑控制器PLC作为旋切机的控制核心,由旋转编码器检测单双辊机构转速,通过变频器对进刀驱动电机进行调速;控制丝杠转速,确保精确的进刀速度和单板的厚度控制,提高产品质量;本发明将旋切机构和裁板机构统一通过PLC进行控制,实现旋切和裁板一体化生产,能够有效降低成本,提高自动化水平;拓宽加工范围,节省场地,节省人力,改善单板加工质量,提高企业的经济效益。

Description

旋切裁板一体机
技术领域
[0001] 本发明涉及了一种单板生产设备,特别涉及了一种旋切裁板一体机。
背景技术
[0002]目前,公知的在木材单板生产中,旋切和裁板机是两个单独的操作体。旋切机无论是弧线板进刀还是液压进刀或丝杠进刀,旋出单板。裁板机再将旋出的单板进行裁切,形式有手动铡刀、气动铡刀或滚式裁切,此生产方式,效率低下,且占用场地大,人员用量大,裁切宽度难以保证。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是提供一种旋切裁板一体机,能够有效提高单板生产效率,降低劳动力投入,确保单板的裁切宽度一致性。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种旋切裁板一体机,包括底座、旋切机构、裁板机构、单板输出机构以及控制系统;所述旋切机构固定设于底座上,裁板机构位于所述旋切机构下方,所述单板输出机构位于所述裁板机构下方;所述旋切机构包括刀台、双辊机构、单辊机构以及旋切刀和进刀机构;所述刀台借助于滑道水平设于所述底座顶面;所述双辊机构与所述刀台平行设于所述底座顶面;所述旋切刀水平设于所述刀台与所述双辊机构对应一侧;所述单辊机构借助于单箱转板和调节机构设于所述刀台顶部、且与所述双辊机构平行设置;所述进刀机构包括水平设于底座两端的借助于进刀电机同步驱动的两根进刀丝杠,两根进刀丝杠与所述刀台两端固定设置的进刀丝杠螺母配套连接。
[0005] 所述双辊机构包括水平设置的双排辊筒、双辊箱、双辊支架以及双辊驱动装置;所述双辊箱固定设于所述底座顶部;所述双排辊筒包括上辊筒和下辊筒、且借助于双辊支架设于所述双辊箱与所述刀台相对侧面上;所述双辊驱动装置包括设于所述双辊箱两端的两台双辊驱动电机和双辊减速机,两台双辊减速机输出端均借助于联轴器与所述上辊筒端部连接,上辊筒与下辊筒两端之间设置链传动机构。
[0006] 所述单辊机构包括单辊箱、单排辊筒、单辊驱动电机和单辊减速机以及调节机构;所述单辊箱底部与所述刀台滑动配合;所述单排辊筒借助于单辊支架设于所述单辊箱与所述双辊机构相对的侧面上;所述单辊驱动电机和单辊减速机相配套地设于所述单辊箱顶部;所述单辊减速机输出端借助于链传动机构与所述单排辊筒端部连接;所述调节机构包括对称设于单辊箱两端的两块“L”形单箱转板、借助于转轴设于单箱转板底端的转套;所述转套与设于所述底座两侧的副滑道配合。
[0007] 所述裁板机构包括砧辊、裁刀辊、裁刀以及裁刀驱动电机和配套的裁刀减速机;所述砧辊和裁刀辊水平平行设置、且与所述单排辊筒平行设置;所述裁刀驱动电机设于所述单辊箱顶部;所述裁刀驱动电机与所述裁刀减速机连接;所述裁刀减速机输出端借助于裁刀链传动机构与所述裁刀辊连接;所述砧辊端部借助于砧辊链传动机构与所述单辊减速机输出端连接;所述裁刀链传动机构包括设于裁刀减速机输出端的裁刀减速机链轮、设于裁刀辊端部的裁刀辊链轮和链条;所述砧辊链传动机构包括设于砧辊端部的砧辊链轮、链条以及设于单辊减速机输出端的主动链轮。
[0008] 所述单板输出机构包括输出带托辊一、输出带托辊二、输出带托辊支架以及传动装置;所述输出带托辊一水平设于所述砧辊下方;所述输出带托辊二设于所述底座端部;所述输出带设于输出带托辊一和输出带托辊二上;所述输出带托辊一和输出带托辊二借助于轴承设于所述输出带托辊支架两端;所述输出带托辊支架设于所述刀台底部;所述输出带托辊二两端与所述输出带托辊支架之间设置输出带张紧装置;所述传动装置包括借助于介轮与所述砧辊链轮连接的输出带链传动机构。
[0009] 所述控制系统包括PLC以及与PLC连接的第一接触器、第二接触器、编码器以及检测单元;所述第一接触器与所述单辊驱动电机电源端连接;所述第二接触器与所述双辊驱动电机电源端连接;所述编码器与所述裁刀驱动电机信号输入端连接;所述检测单元与所述进刀电机信号端连接。
[0010] 采用上述技术方案所产生的有益效果是:本发明采用数控技术控制旋切机构,以可编程逻辑控制器PLC作为旋切机的控制核心,由旋转编码器检测单双辊机构转速,通过变频器对进刀驱动电机进行调速;控制丝杠转速,确保精确的进刀速度和单板的厚度控制,提高产品质量;本发明将旋切机构和裁板机构统一通过PLC进行控制,实现旋切和裁板一体化生产,能够有效降低成本,提高自动化水平;拓宽加工范围,节省场地,节省人力,改善单板加工质量,提高企业的经济效益。
附图说明
[0011] 图1为本发明主视图;
[0012] 图2为本发明俯视图的局部剖视图;
[0013] 图3为图1的A-A向视图;
[0014] 图4为图1的B-B向视图;
[0015] 图5为图1的C-C向视图。
[0016] 在附图中:1、底座;2、刀台;3、滑道;4、双辊箱;5、双排辊筒;6、双辊支架;7、三排链轮;8、联轴器;9、双辊减速机;10、双辊驱动电机;11、单排辊筒;12、单排辊筒支架;13、进刀丝杠;14、进刀丝杠螺母;15、伞轮箱;16、进刀链轮联轴器;17、进刀减速机;18、进刀电机;19、裁刀减速机;20、裁刀驱动电机;21、齿轮联轴器;22、后轴;23、输送带;24、单辊驱动电机;25、单辊减速机;26、单辊箱;27、旋切刀;28、压刀板;29、砧辊支架;30、砧辊;31、输送带托辊一 ;32、裁刀辊;33、裁刀;34、输送带托辊支架;35、输送带托辊二 ;36、副滑道;37、转套;38、转轴;39、单箱转板;40、裁刀辊链轮;41、单箱转板轴;42、砧辊链轮;43、输送辊链轮;44、裁刀减速机链轮;45、单辊链轮;46、单辊减速机链轮;47、介轮;48、砧辊齿轮。
具体实施方式
[0017] 如图1所示的一种旋切裁板一体机,包括底座1、旋切机构、裁板机构、单板输出机构以及控制系统;所述旋切机构固定设于底座1上,裁板机构位于所述旋切机构下方,所述单板输出机构位于所述裁板机构下方;所述旋切机构包括刀台2、双辊机构、单辊机构以及旋切刀和进刀机构;所述刀台2借助于滑道水平设于所述底座1顶面;所述双辊机构与所述刀台2平行设于所述底座1顶面;所述旋切刀27水平设于所述刀台2与所述双辊机构对应一侧;所述单辊机构借助于单箱转板和调节机构设于所述刀台2顶部、且与所述双辊机构平行设置;所述进刀机构包括水平设于底座1两端的借助于进刀电机18同步驱动的两根进刀丝杠13,两根进刀丝杠13与所述刀台2两端固定设置的进刀丝杠螺母14配套连接。
[0018] 所述双辊机构(参见图3)包括水平设置的双排辊筒5、双辊箱4、双辊支架6以及双辊驱动装置;所述双辊箱4固定设于所述底座1顶部;所述双排辊筒5包括上辊筒和下辊筒、且借助于双辊支架6设于所述双辊箱4与所述刀台2相对侧面上;所述双辊驱动装置包括设于所述双辊箱4两端的两台双辊驱动电机10和双辊减速机9,两台双辊减速机9输出端均借助于联轴器8与所述上辊筒端部连接,上辊筒与下辊筒两端之间设置链传动机构。
[0019] 所述单辊机构(参见图3和图4)包括单辊箱26、单排辊筒11、单辊驱动电机24和单辊减速机25以及调节机构;所述单辊箱26底部与所述刀台2滑动配合;所述单排辊筒11借助于单辊支架设于所述单辊箱26与所述双辊机构相对的侧面上;所述单辊驱动电机24和单辊减速机25相配套地设于所述单辊箱26顶部;所述单辊减速机25输出端借助于链传动机构与所述单排辊筒11端部连接;所述调节机构包括对称设于单辊箱26两端的两块“L”形单箱转板39、借助于转轴38设于单箱转板39底端的转套37 ;所述转套39与设于所述底座1两侧的副滑道36配合。
[0020] 所述裁板机构(参见图3)包括砧辊30、裁刀辊32、裁刀33以及裁刀驱动电机20和配套的裁刀减速机19 ;所述砧辊30和裁刀辊32水平平行设置、且与所述单排辊筒11平行设置;所述裁刀驱动电机20设于所述单辊箱26顶部;所述裁刀驱动电机20与所述裁刀减速机19连接;所述裁刀减速机19输出端借助于裁刀链传动机构与所述裁刀辊32连接;所述砧辊30端部借助于砧辊链传动机构与所述单辊减速机25输出端连接;所述裁刀链传动机构包括设于裁刀减速机19输出端的裁刀减速机链轮44、设于裁刀辊32端部的裁刀辊链轮40和链条;所述砧辊链传动机构包括设于砧辊30端部的砧辊链轮42、链条以及设于单辊减速机25输出端的主动链轮。
[0021] 所述单板输出机构(参见图2和图3)包括输出带托辊一 31、输出带托辊二 35、输出带托辊支架34以及传动装置;所述输出带托辊一 31水平设于所述砧辊30下方;所述输出带托辊二 35设于所述底座1端部;所述输出带设于输出带托辊一 31和输出带托辊二 35上;所述输出带托辊一 31和输出带托辊二 35借助于轴承设于所述输出带托辊支架34两端;所述输出带托辊支架34设于所述刀台底部;所述输出带托辊二 35两端与所述输出带托辊支架34之间设置输出带张紧装置;所述传动装置包括借助于介轮与所述砧辊链轮42连接的输出带链传动机构。
[0022] 所述控制系统包括PLC以及与PLC连接的第一接触器、第二接触器、编码器以及检测单元;所述第一接触器与所述单辊驱动电机24电源端连接;所述第二接触器与所述双辊驱动电机10电源端连接;所述编码器与所述裁刀驱动电机20信号输入端连接;所述检测单元与所述进刀电机18信号端连接。
[0023] 在具体应用过程中,首先将圆木放入单辊和双辊之间,由于单排辊筒和双排辊筒之间形成截面为三角形的滚筒,其目的在于卡紧圆木,使其能够随着双排辊筒和单排辊筒的旋转而旋转,其次借助于进刀电机来调整旋切刀的位置,以确定单板厚度,最后接通单辊驱动电机、双辊驱动电机以及裁刀驱动电机电源,双排辊筒、单排辊筒以及砧辊和输送带托辊同时旋转,旋切刀位于单排辊筒下方,在圆木旋转过程中旋切刀将圆木旋切成连续的单板,而且在旋切过程中,进刀电机根据预先设定的单板厚度逐步向前推进刀台,实现厚度的精确控制,当一定长度的单板穿过砧辊以后,PLC控制裁刀驱动电机旋转,裁刀驱动电机借助于裁刀减速机驱动裁刀辊旋转,裁刀与砧辊配合实现单板的裁切,由于在本发明中引入PLC控制系统,而且将单板的旋切和裁板两个工序用一台设备实现,一方面大大提高生产效率,另外一方面还降低劳动力的投入,降低生产成本。

Claims (4)

1.一种旋切裁板一体机,其特征在于:包括底座(I)、旋切机构、裁板机构、单板输出机构以及控制系统;所述旋切机构固定设于底座(I)上,裁板机构位于所述旋切机构下方,所述单板输出机构位于所述裁板机构下方;所述旋切机构包括刀台(2)、双辊机构、单辊机构以及旋切刀和进刀机构;所述刀台(2)借助于滑道(3)水平设于所述底座(I)顶面;所述双辊机构与所述刀台(2)平行设于所述底座(I)顶面;所述旋切刀(27)水平设于所述刀台(2)与所述双辊机构对应一侧;所述单辊机构借助于调节机构设于所述刀台(2)顶部、且与所述双辊机构平行设置;所述进刀机构包括水平设于底座(I)两端的借助于进刀电机(18)同步驱动的两根进刀丝杠(13),两根进刀丝杠(13)与所述刀台(2)两端固定设置的进刀丝杠螺母(14)配套连接; 所述裁板机构包括砧辊(30)、裁刀辊(32)、裁刀(33)以及裁刀驱动电机(20)和配套的裁刀减速机(19);所述砧辊(30)和裁刀辊(32)水平平行设置、且与单排辊筒(11)平行设置;所述裁刀驱动电机(20)设于单辊箱(26)顶部;所述裁刀驱动电机(20)与所述裁刀减速机(19)连接;所述裁刀减速机(19)输出端借助于裁刀链传动机构与所述裁刀辊(32)连接;所述砧辊(30)端部借助于砧辊链传动机构与单辊减速机(25)输出端连接;所述裁刀链传动机构包括设于裁刀减速机(19)输出端的裁刀减速机链轮(44)、设于裁刀辊(32)端部的裁刀辊链轮(40)和链条;所述砧辊链传动机构包括设于砧辊(30)端部的砧辊链轮(42)、链条以及设于单辊减速机(25)输出端的主动链轮; 所述控制系统包括PLC以及与PLC连接的第一接触器、第二接触器、编码器以及检测单元;所述第一接触器与单辊驱动电机(24)电源端连接;所述第二接触器与双辊驱动电机(10)电源端连接;所述编码器与所述裁刀驱动电机(20)信号输入端连接;所述检测单元与所述进刀电机(18)信号端连接。
2.根据权利要求1所述的旋切裁板一体机,其特征在于:所述双辊机构包括水平设置的双排辊筒(5)、双辊箱(4)、双辊支架(6)以及双辊驱动装置;所述双辊箱(4)固定设于所述底座(I)顶部;所述双排辊筒(5)包括上辊筒和下辊筒、且借助于双辊支架(6)设于所述双辊箱(4)与所述刀台(2)相对侧面上;所述双辊驱动装置包括设于所述双辊箱(4)两端的两台双辊驱动电机(10 )和双辊减速机(9 ),两台双辊减速机(9 )输出端均借助于联轴器(8 )与所述上辊筒端部连接,上辊筒与下辊筒两端之间设置链传动机构。
3.根据权利要求1或2所述的旋切裁板一体机,其特征在于:所述单辊机构包括单辊箱(26)、单排辊筒(11)、单辊驱动电机(24)和单辊减速机(25)以及调节机构;所述单辊箱(26)底部与所述刀台(2)滑动配合;所述单排辊筒(11)借助于单辊支架设于所述单辊箱(26)与所述双辊机构相对的侧面上;所述单辊驱动电机(24)和单辊减速机(25)相配套地设于所述单辊箱(26)顶部;所述单辊减速机(25)输出端借助于链传动机构与所述单排辊筒(11)端部连接;所述调节机构包括对称设于单辊箱(26)两端的两块“L”形单箱转板(39)、借助于转轴(38)设于单箱转板(39)底端的转套(37);所述转套(37)与设于所述底座(I)两侧的副滑道(36)配合。
4.根据权利要求3所述的旋切裁板一体机,其特征在于:所述单板输出机构包括输出带托辊一(31)、输出带托辊二(35)、输出带托辊支架(34)以及传动装置;所述输出带托辊一(31)水平设于所述砧辊(30)下方;所述输出带托辊二(35)设于所述底座(I)端部;输出带设于输出带托辊一(31)和输出带托辊二( 35 )上;所述输出带托辊一(31)和输出带托辊二(35)借助于轴承设于所述输出带托辊支架(34)两端;所述输出带托辊支架(34)设于所述刀台底部;所述输出带托辊二(35)两端与所述输出带托辊支架(34)之间设置输出带张紧装置;所述传动装置包括借助于介轮与所述砧辊链轮(42)连接的输出带链传动机构。
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