CN104924363A - 一种红木数控卧式带锯机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种红木数控卧式带锯机，该机具有锯切木材精度高、出材率高、表面光洁度好、操作自动简单等优点。本发明采用的技术方案是：一种红木数控卧式带锯机，由机架机构、锯切机构、伺服机构和操控台组成。所述机架机构由水平底座、龙门架以及导轨组成。所述锯切机构安装在龙门架中间，通过导轨可在龙门架上垂直移动，所述锯切机构包括带锯飞轮、锯条、电机、张紧装置、水冷装置、锯末排屑装置和罩壳，带锯飞轮包括主动轮和被动轮两个，飞轮上设有皮带轮、皮带。所述伺服机构包括水平伺服装置、垂直伺服装置以及数控装置。所述操控台为灵活能动的操作机构，通过一管道安装于底座一侧，由数显面板，以及各类功能按钮。所述操控台的左右两侧设置有安全把手。

Description

一种红木数控卧式带锯机

技术领域

本发明涉及木工带锯机领域，特别是一种红木数控卧式带锯机。 

背景技术

红木多产于东南亚一带，木材花纹美观，材质坚硬，耐久，是名贵珍稀硬木，为贵重家具及工艺美术品的主要用材。2013年6月12日《濒危野生动植物种国际贸易公约》(简称CITES公约)生效，根据规定，红木材料原产国严禁红木砍伐并控制出口贸易，越南、老挝、缅甸等红木材料原产国开始严禁红木砍伐并控制出口量，导致红木市场价格大幅上涨。红木的稀缺性及其价格的大幅上涨促使红木家具企业越来越重视红木的精加工，以最大限度提高利用率。 

红木材质坚硬，加工难度高，容易出现开裂的现象。现有的用于原木开料用的带锯机，一般采用普通导轨、滑轮以及钢丝绳的牵引，运行不够稳定，定位不准，加工精度低；锯切之后，板材厚度不匀，误差大，表面粗糙。自动化程度较低，需人工进行上料、卸料，操作繁琐，且不安全，工作效率较低。这些都降低了木材利用率，浪费了名贵的木材原料。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种数控卧式带锯机，该机具有锯切木材精度高、出材率高、表面光洁度好、操作自动简单等优点，适用于红木等高档名贵硬木的锯切加工。 

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种红木数控卧式带锯机，由机架机构、锯切机构、伺服机构和操控台组成。 

所述机架机构由水平底座、龙门架以及导轨组成。所述水平底座设有若干个落地桩脚，所述落地桩脚设置有地脚螺栓。所述水平底座台面上还设置有木头夹紧装置，所述夹紧装置可根据木材长度进行调节，可以为5个～8个。所述龙门架垂直在水平底座上，通过导轨可在底座上水平移动，包括机头、机架等。所述导轨有四根，其中两根导轨平行设置在水平底座两边，另两根导轨垂直设置在龙门架两侧，所述导轨采用进口线性直线导轨。所述导轨用防护罩包裹着，起到防尘、防水、防生锈作用，该防护罩为褶皱状弹性皮革，可以随龙门架移动收缩和伸张。 

所述锯切机构安装在龙门架中间，通过导轨可在龙门架上垂直移动，所述锯切机构包括带锯飞轮、锯条、电机、张紧装置、水冷装置和罩壳，带锯飞轮包括主动轮和被动轮两个，飞轮上设有皮带轮、皮带，带锯飞轮、锯条、皮带轮、皮带都包在罩壳内。所述的带锯飞轮通过皮带与主电机相连接，带动飞轮的转动，电机设在带锯轮的后面。 

其特征在于，所述的皮带为波浪形，其接触带轮一面设有波浪形同步带齿。所述的带轮上设有承载皮带包裹的凹槽，该凹槽为光槽。所述的皮带与带轮间为松配合，当锯条张紧时， 至少有一处的皮带脱离带轮，形成凸状。 

所述的张紧装置为气动液压式张紧，包括油箱、油缸、液压阀、油管和气油阀管路等元辅件组成，在气动控制下完成带锯轮、锯条的张紧。 

所述锯切机构上还设置有锯条冷却装置、锯末排屑装置。所述锯条冷却装置安装于锯条边，为水冷。所述锯末排屑装置包括排屑口、锯末槽，排屑口安装于锯切机构的右下方，锯末槽平行安装于底座一侧，为一宽口凹槽，用于收集锯末。 

所述伺服机构包括水平伺服装置、垂直伺服装置以及数控装置。所述伺服装置由伺服电机、轴联器、滚珠丝杆组成，轴联器一端连接伺服电机，一端连接滚珠丝杆。水平伺服电机有2只分别安装在龙门架两侧的内部，伺服电机通过轴联器、滚珠丝杆推动锯切机构在底座线性直线导轨上作水平运动实现木材的锯切。所述垂直伺服电机1只安装在龙门架上部左端，伺服电机通过轴联器、滚珠丝杆推动锯切机构在龙门架线性直线导轨上作垂直运动，实现锯切机构的垂直定位。所述数控装置为一个电气控制箱，设置在龙门架顶部，箱内装有以编程控制器、单片机等为核心的控制装置，分别通过电路与锯切机构、伺服机构、操控台等连接，通过数控系统软件驱动电机的运行。 

所述操控台为灵活能动的操作机构，通过一管道安装于底座一侧，可根据需要调节位置，所述操控台上设有设置和显示锯路尺寸、退刀尺寸、锯切速度等各种数据的数显面板，以及各类功能按钮。所述数显面板为液晶显示触摸屏，采用PLC编程。所述操控台的左右两侧设置有安全把手。 

本发明的有益效果在于： 

本发明采用PLC编程全电脑控制，液晶显示触摸屏操作界面，整个锯切过程一次自动连续完成，操作简单，每台机器只需一个工人操作，节省了大量的人力，大大提高了工作效率； 

水平移动锯切和上下升降采用3只伺服电机驱动，采用线性直线导轨和滚珠丝杆运行，定位精确，运行平稳顺畅，锯切加工精度高，使得锯切过程中板材厚度的预留尺寸大为减少，保证锯切厚度误差小于0.2mm，与普通带锯机相比，每锯切4块板材可以多出1块板材，节材率达到25％以上； 

采用钨钢锯条，平整度高，锯路小，表面光洁度高，实现以锯带刨直接砂光； 

采用波浪形皮带，当锯条高速旋转时，皮带在带轮上形成的凸状处就会产生风，降低了带轮的温度，提高了皮带的工作寿命； 

本发明集锯切、冷却、润滑、排屑、除尘为一体，安全环保、能耗小。 

本发明尤其适合红木等名贵木材的下料锯切加工。 

附图说明

图1，本发明整体结构示意图。 

图2，本发明机架结构A部位示意图。 

图3，本发明带锯机构示意图。 

图4，本发明伺服装置结构示意图。 

在图中， 

1、水平底座  2、龙门架  3、落地桩脚  4、地脚螺栓  5、夹紧装置6、木枕 

7、夹具    8、机头    9、机架    10、水平直线导轨    11、滑块 

12、垂直直线导轨    13、防护罩    14、锯条  15、主电机  16、张紧装置 

17、水冷装置18、罩壳  19、带锯主动轮    20带锯被动轮    21、皮带轮 

22、皮带    23、皮带轮凹槽  24、排屑口    25、锯末槽    26、水平伺服电机 

27、垂直伺服电机  28、伺服电机  29、轴联器  30、滚珠丝杆  31、电气控制箱 

32、操控台    33、安全把手 

具体实施方式

下面结合图1，图2，图3，图4，对本发明做进一步的描述。 

一种红木数控卧式带锯机，如图所示，由机架机构、锯切机构、伺服机构和操控台组成。 

所述机架机构由水平底座1、龙门架2以及导轨组成。所述水平底座1长6000mm，宽2300mm。所述水平底座1设有若干个落地桩脚3，所述落地桩脚3设置有地脚螺栓4。所述水平底座1台面上还设置有木头夹紧装置5，所述夹紧装置可根据木材长度进行调节，可以为5个～8个。所述夹紧装置包括木枕6和夹具7，夹具通过螺杆与木枕连接。所述龙门架2垂直在水平底座1上，通过导轨10可在底座上水平移动，包括机头8、机架9等。所述导轨有四根，其中两根导轨10平行设置在水平底座两边，另两根导轨12垂直设置在龙门架2两侧，所述导轨采用进口线性直线导轨。所述导轨用防护罩13包裹着，起到防尘、防水、防生锈作用，该防护罩13为褶皱状弹性皮革，可以随龙门架2移动收缩和伸张。 

所述锯切机构安装在龙门架2中间，通过导轨12可在龙门架上垂直移动，所述锯切机构包括带锯飞轮、锯条14、电机15、张紧装置16、水冷装置17和罩壳18，带锯飞轮包括主动轮19和被动轮20两个，带锯飞轮直径为654mm，飞轮上设有皮带轮21、皮带22，带锯飞轮、锯条14、皮带轮21、皮带22都包在罩壳18内。所述的带锯飞轮19通过皮带22与主电机15相连接，带动飞轮的转动，电机15设在带锯轮19的后面，电机功率优选为15KW。 

所述的皮带22为波浪形，其接触带轮一面设有波浪形同步带齿。所述的带轮上设有承载皮带包裹的凹槽23，该凹槽23为光槽，未设同步齿。所述的皮带22与带轮19间为松配合，当锯条张紧时，至少有一处的皮带脱离带轮，形成凸状。 

优选的，所述锯条14材料采用钨钢制作，规格为5080*34*1.05mm。 

所述锯条的张紧装置16为气动液压式张紧，包括油箱、油缸、液压阀、油管和气油阀管路等元辅件组成，在气动控制下完成带锯轮19、锯条14的张紧。 

所述锯切机构上还设置有锯条冷却装置17、锯末排屑装置。所述锯条冷却装置17安装于锯条边，为水冷。所述锯末排屑装置包括排屑口24、锯末槽25，排屑口24安装于锯切机构的右下方，锯末槽25平行安装于底座一侧，为一宽口凹槽，用于收集锯末。 

所述伺服机构包括水平伺服装置26、垂直伺服装置27以及数控装置。所述伺服装置由伺服电机28、轴联器29、滚珠丝杆30组成，轴联器29一端连接伺服电机28，一端连接滚珠丝杆29。水平伺服电机26有2只分别安装在龙门架2两侧的内部，优选的，水平伺服电机26功率为0.75KW，伺服电机通过轴联器、滚珠丝杆推动锯切机构在底座线性直线导轨上作水平运动实现木材的锯切。所述垂直伺服27电机1只安装在龙门架上部左端，优选的，垂直伺服27电机功率为1KW，伺服电机通过轴联器、滚珠丝杆推动锯切机构在龙门架线性直线导轨上作垂直运动，实现锯切机构的垂直定位。所述数控装置为一个电气控制箱31，设置在龙门架2顶部，箱内装有以编程控制器、单片机等为核心的控制装置，分别通过电路与锯切机构、伺服机构、操控台等连接，通过数控系统软件驱动电机的运行。 

所述操控台32为灵活能动的操作机构，通过一管道安装于底座一侧，可根据需要调节位置，所述操控台上设有设置和显示锯路尺寸、退刀尺寸、锯切速度等各种数据的数显面板，以及各类功能按钮。所述数显面板为液晶显示触摸屏，采用PLC编程，内置有系统软件，对应不同的锯料尺寸，设定了5种产用规格的切割数量、切割长度等程序，供用户选择。所述操控台的左右两侧设置有安全把手33。 

本发明的工作原理是：本机以操控台控制整个机器的运行，操控台通过管路与电气控制箱连接，电机控制箱连接所有的主电机和伺服电机。当操控台发出指令时，由电气控制箱接受指令，然后驱动着电机的运行，最终驱动整台机器的运行。 

在进行锯切工作前，首先安装机床，选择一块平整坚实的地面即可，放置机床，调整机床直至水平，调整完毕后，用地脚螺栓将机床固定好，然后安装锯条。进行锯切时，首先接通电源，上料夹紧，然后在操控台界面中输入锯路尺寸、退刀尺寸、停止高度、垂直原点高度、锯切速度等参数，并在手动控制模式下切削下第一刀，主要是进行对刀测试，然后转换到自动模式点“自动启动”按钮开始自动剧木，第一刀为去皮，之后按照设定的锯料尺寸和块数从上到下(1-5规格)依次切割，锯头下降——锯切——锯切完毕退刀——锯头退回——再下降——再锯切，如此周而复始直至将木材切削至预设的数量，锯切完成后只需关闭电源即可，整个锯切过程就结束了。 

本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都在本发明的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种红木数控卧式带锯机，由机架机构、锯切机构、伺服机构和操控台组成。

2.根据权利要求书1所述的一种红木数控卧式带锯机，其特征在于，所述的机架机构由水平底座1、龙门架2以及导轨组成，所述水平底座1设有若干个落地桩脚3，所述落地桩脚3设置有地脚螺栓4。所述水平底座1台面上还设置有木头夹紧装置5。所述龙门架2垂直在水平底座1上，通过导轨10可在底座上水平移动，包括机头8、机架9等。所述导轨有四根，其中两根导轨10平行设置在水平底座两边，另两根导轨12垂直设置在龙门架2两侧，所述导轨采用进口线性直线导轨。所述导轨用防护罩13包裹着。

3.根据权利要求书1所述的一种红木数控卧式带锯机，其特征在于，所述锯切机构安装在龙门架2中间，通过导轨12可在龙门架上垂直移动，所述锯切机构包括带锯飞轮、锯条14、电机15、张紧装置16、水冷装置17和罩壳18。电机15设在带锯轮19的后面。

4.根据权利要求书1、3所述的一种红木数控卧式带锯机，其特征在于，所述带锯飞轮包括主动轮19和被动轮20两个，飞轮上设有皮带轮21、皮带22，带锯飞轮、锯条14、皮带轮21、皮带22都包在罩壳18内。所述的带锯飞轮19通过皮带22与主电机15相连接，带动飞轮的转动。所述的皮带22为波浪形，其接触带轮一面设有波浪形同步带齿。所述的带轮上设有承载皮带包裹的凹槽23，该凹槽23为光槽。

5.根据权利要求书1、3、4所述的一种红木数控卧式带锯机，其特征在于，所述锯条的张紧装置16为气动液压式张紧，包括油箱、油缸、液压阀、油管和气油阀管路等元辅件组成，在气动控制下完成带锯轮19、锯条14的张紧。

6.根据权利要求书1、3、4、5所述的一种红木数控卧式带锯机，其特征在于，锯切机构上还设置有锯条冷却装置17、锯末排屑装置。所述锯条冷却装置17安装于锯条边，为水冷。所述锯末排屑装置包括排屑口24、锯末槽25，排屑口24安装于锯切机构的右下方，锯末槽25平行安装于底座一侧，为一宽口凹槽，用于收集锯末。

7.根据权利要求书1所述的一种红木数控卧式带锯机，其特征在于，所述伺服机构包括水平伺服装置26、垂直伺服装置27以及数控装置。所述伺服装置由伺服电机28、轴联器29、滚珠丝杆30组成，轴联器29一端连接伺服电机28，一端连接滚珠丝杆29。所述水平伺服电机26有2只分别安装在龙门架2两侧的内部，所述垂直伺服27电机1只安装在龙门架上部左端。所述数控装置为一个电气控制箱31，设置在龙门架2顶部，箱内装有以编程控制器、单片机等为核心的控制装置。

8.根据权利要求书1所述的一种红木数控卧式带锯机，其特征在于，所述操控台32为灵活能动的操作机构，通过一管道安装于底座一侧，可根据需要调节位置，所述操控台上设有设置和显示锯路尺寸、退刀尺寸、锯切速度等各种数据的数显面板，以及各类功能按钮。所述操控台的左右两侧设置有安全把手33。