CN110450244A - 一种板块的自动开槽装置及其板块开槽的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了的一种全自动的板块开槽装置及其板块开槽的加工方法，包括工作台、开槽组件、PLC控制系统，工作台上设置有传送组件、第一驱动装置、定位模块，开槽组件包括槽锯龙门架、第二驱动装置、锯片，第二驱动装置至少能够驱动锯片的运动。通过PLC控制系统控制第一驱动装置和第二驱动装置以及定位模块实现板块的全自动开槽。本发明的技术方案适合于粘结强度低的板块开槽且槽的深度和宽度可调，在开槽过程无需使用液体对锯片进行降温，能够快速实现板块的全自动精确开槽。

Description

一种板块的自动开槽装置及其板块开槽的加工方法

技术领域

本发明涉及木材加工的制造领域，具体地，特别涉及一种板块的自动精确开槽装置及其板块开槽的加工方法。

背景技术

目前，普遍应用的人造板多为刨花板、纤维板、胶合板及集成材等，上述人造板是以刨花、纤维和单板等为基本单元，通过施加胶粘剂经高温、高压压制而成，成品板密度高，生产成本低，但也存在不少缺陷：产品重量大，搬运不方便；成品板结构强度较低；抗静曲变形能力较差；胶粘剂用量多，导致产品甲醛含量较高，不符合环保的生产要求。为此，专利(CN201710542859.9)设计出一种高强度木板用的板芯，其结构采用了横向承压体、竖向承压体、斜拉结构、斜拉结构中的单元，由这些单元周期性重复而组成一种高强度、重量轻的木板，参见图1a。为了降低生产成本，设计出一种生产方便能够适用大规模工艺生产这种高强度板芯的方法，需要将数条板块沿相同纤维纹理方向进行粘结后在进行开槽处理后进行拼接，最终根据所需要的尺寸进行切割而成。图1b为将四块长度和宽度的木板胶合组成的板块，然后在板块上进行开槽(图1c)。当采用现有的机械设备进行开槽时(CN20294711U)，其板块的割槽位置较为固定，当需要整个板块都布满沟槽时，需要人工干涉对机器以及板坯进料位置进行调整。因此其无法一次性完成整个板坯的开槽工作。当需要开多个槽时，随着所开槽数的增加，如采用专利(CN105500479B)的设备，其开槽数量通过调整锯片的片数来进行，采用较多的锯片同时开槽，整个板块的受到的阻力增大，同时板块的摩擦力也会相应增大会，由于板块是有相同宽度和厚度的板条粘结而成，这板条之间的接缝面的受力较低，在较多的锯片开出多个槽时，由于锯切对象是各向异性的木材或不均质的复合材料,锯片又是高速锯切,如果不精确控制，锯片不但会降低锯切加工精度,引起锯片的剧烈振动和噪音,这样导致板块沿(图1b所述)方向A的位置出现脱落，严重时会导致板块的开槽出现撕裂。板块生产加工时，其开槽深度根据产品所需而调整，在板块上所开的槽的深度可以相同，也可以不同，但现有技术中无法调节开槽深度。另外，木板在开槽过程中，锯片会产生大量的热量，导致了锯片的温度升高，锯片由于温度过高易造成变形，因此，造成破坏木材表面平整、光滑，生产效率低，锯片寿命短，成本提高，同时，木屑飞贱造成工作环境污染严重。在现有技术中对于圆木多片锯开料机也有采用直接向锯片浇冷却液体的方式，这种方式，冷却液体用量较多，而大量的冷却液体没有真正的用到降低锯片的温度上，在清扫机械时比较困难。专利(CN201519997U)在圆木多片锯开料机轴内加载了喷水装置，虽然起到了较好的降温效果，但是仍然是需要消耗大量的水，而且后续的废水还需要经过水处理，这无疑增加的生产成本。

发明内容

基于现有技术中存在的缺陷，本发明要解决的技术问题在于提供一种控制精度高，开槽深度、宽度、槽数可调，能够适用粘结强度较低的板材的开槽、降温方便的高精度板块的自动开槽装置及其板块开槽的加工方法。

本发明提供了一种板块的自动开槽装置及其板块开槽加工方法，包括工作台、开槽组件、PLC控制系统，所述开槽组件设置于工作台上；

所述开槽组件包括槽锯龙门架、第二驱动装置、锯片，所述第二驱动装置和锯片设置在槽锯龙门架上，所述第二驱动装置至少能够驱动锯片进行平移和/或旋转运动；

所述PLC控制系统至少与第二驱动装置进行电连接并对第二驱动装置进行控制；

PLC控制系统控制第二驱动装置驱动锯片进行平移和旋转运动完成对板块的预设位置的开槽，板块的预设位置开槽完成后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置后等待板块的下一预设位置的开槽，如此循环往复，直至板块完成所有的预设位置开槽。

所述工作台上设置有传送组件、第一驱动装置、定位模块，所述第一驱动装置至少能够驱动传送组件运动；

所述PLC控制系统至少还与第一驱动装置、定位模块进行电连接并对第一驱动装置、定位模块进行控制；

优选的，板块的预设位置进行开槽完成后，锯片返回到预设位置的路径是沿着板块的开槽路径原路返回。

具体地，需要说明的是板块需要在很多位置进行开槽，板块开槽的预设位置存在多个。当上一个预设位置进行开槽完成后，锯片仍然进行平移和旋转运动返回到预设位置等待板块下一预设位置的开槽，如此循环往复，直至板块完成所有预设位置的开槽工作。

采用本发明的技术方案，板块从进入传送组件上开始直至开槽完成，全部都是自动化完成，无需人工干涉，效率极高。当板块预设一个位置开完槽后，在继续前进到板块的下一个开槽位置在进行开槽，一次可以开一个槽，也可以开多个槽，通过PCL控制系统精准的控制锯片的旋转速度和平移速度，能够避免锯片在开槽过程中的由于振动造成锯片的损伤和板块的损坏，特别适合对于低粘接强度较低的板块。生产如图1所述的人造板的板芯，其往往采用多块板条粘接而成大板块，这种板块在粘接面上的强度低，需要精确控制锯片的转速和平移速度以及避免在垂于锯片的表面的方向的产生横向位移，这样才能保证开槽的持续进行。

当对预设的板块位置完成开槽后，锯片并不是立即对板块的下一个位置进行开槽，而是锯片仍然进行平移和旋转运动返回到预设位置停留一段时间后进行板块下一预设位置的开槽。因为锯片开槽的过程中产生大量的热量，导致了锯片的温度升高，锯片由于温度过高易造成变形，因此，造成破坏木材表面平整、光滑，生产效率低，锯片寿命短。因此锯片在返回到预设位置的这段时间内，其锯片上并无负载，返回的这段时间内进行会使得锯片进行自散热，起到降温效果，防止锯片的持续工作造成锯片的变形，损坏板块。

所述传送组件包括上料平台、上料辊、传送带，下料平台、下料辊，上料平台和上料辊位于传送带的前方位置，下料平台和下料辊位于传送带之后的位置。

开槽装置还包括限位模块，限位模块包括限位器和限位靠尺，分别设置于工作台的两侧，其主要作用通过限位器和靠尺对板块所处位置进行限定。

开槽装置还包括无动力进料压辊和无动力出料压辊，分别设置于槽锯龙门架两侧位置，其主要作用是对进入传送带的板块进行整压，使其表面平整。另一面，在开槽过程中防止板块的晃动或振动，起到固定板块的作用。

定位模块包括进料用红外光或激光触发模块、出料用红外光或激光触发模块，所述进料用红外光或激光触发模块安装在无动力进料压辊上，出料用红外光或激光触发模块安装在无动力出料压辊上，进料用红外光或激光触发模块用于对板块前进位置进行检测，当检测到板块到预定的参数位置时，其将相应的信号传送给PLC控制系统。出料用红外光或激光触发模块用于对板块出料位置进行检测，当检测到板块到预定的参数位置时，其将相应的信号传送给PLC控制系统。并且，当材料幅面需要多次进退锯时，采用进料用红外光或激光触发模块、出料用红外光或激光触发模块进一步实现后一次开槽间隔与已开槽位置的一致性控制。

第一驱动装置包括材料步进伺服电机，用于控制传送组件的运动；第二驱动装置包括槽锯步进伺服电机和槽锯动力电机，分别设置于槽锯龙门架上，所述槽锯步进伺服电机控制锯片的平移运动，槽锯动力电机控制锯片的旋转运动。

开槽装置还包括往复校准用红外或激光模块，往复校准用红外或激光模块设置在槽锯龙门架上。通过往复校准用红外或激光模块对板块的位置、锯片的开槽路径、返回路径进行检测，防止锯片发生偏移，时刻保持对准，当发生偏移时，复校准用红外或激光模块能够及时的将信息传送给PLC控制系统，使得PLC系统能够及时调整锯片或者板块位置，防止二者发生偏移。

开槽组件还包括槽深度调节组件，其安装在槽锯龙门架上。由于采用的槽锯龙门架，当开槽所需不同的深度时，可以通过槽深度调节装置调节槽锯龙门架的上升或者下降，进而带动安装在槽锯龙门架的锯片上升或者下降从而开槽深度的调节。另一种方式为，在槽锯龙门架上安装有使槽锯动力电机和锯片上下滑动的导轨，通过调节锯片和电机在沿导轨上下滑动进而调节开槽深度。

开槽装置还包括应用于对锯片开槽产生的木屑进行去除的除尘组件，除尘组件包括除尘罩、进风口和出风口，除尘罩覆盖锯片，进风口和出风口分别位于除尘罩的两端。板块开槽时会产生较多的木屑，通过进风口吹入风，在从出风口进行抽风，木屑随着气流一起运动，从出风口被抽走，确保了整个车间的干净、整洁。进风口和出风口的风量可以根据开槽产生的木屑量大小来进行调节，确保产生的木屑能够被抽走。

优选的，所述锯片的数量至少包括1片或1～6片或2～6片。板块是将数块板条进行粘接而组成，其粘结面强度低，当锯含有多个锯片时，一次同时在板块上开多个槽，在锯片间距较窄时，开槽时，其板块上对应的槽之间的间隔之间并不完全独立，受力之间相互影响，其开槽时形成的间隔的强度较低，当锯片数量增多时，其受力会相应增大，会导致损坏板块和槽的断裂。例如：单个锯片与木板之间存在的阻力为f，当锯片数量增大为自然数N(N>＝1)时，其板块开槽时所受到的阻力位N*f，这样大大的增大板块的受力，使板块容易损坏和槽的断裂。因此，优选的，锯片数量不能过大，不超过6片。

优选的，所述锯片开槽的旋转速度包括300～4000转/分。

优选的，所述板块的预设位置开完槽后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置期间的旋转速度为100～1000转/分。

优选的，所述板块的预设位置开完槽后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置后旋转速度为5000～10000转/分，锯片旋转的时间大于等于0.5秒。在此过程中，为了确保锯片能够更好的降温效果，在锯片返回到预设的位置时，通过PLC控制槽锯动力电机迅速提升锯片的旋转速度进行降温，例如高速风冷方式降温8000转/分钟，持续0.5秒。

参见表1锯片运动过程中的旋转速度和时间总结：

需要说明的是，本发明的技术方案中，对锯片回到预设位置的期间的平移速度无特殊要求，其可以根据板块所需要开槽的深度和宽度以及长度或者其它因素等进行实际选取。

本发明还提供了一种板块开槽加工方法，至少包括以下步骤：

步骤1)、PLC控制系统控制第一驱动装置通过传送组件带动需要开槽的板块运动；

步骤2)、当定位模块检测到板块运动到预设位置范围时，PLC控制系统控制第一驱动装置驱动传送组件使板块运动到预设的开槽位置后停止；

步骤3)、PLC控制系统控制第二驱动装置驱动锯片进行平移和旋转运动完成对的板块的预设位置的开槽；

步骤4)、板块预设位置的开槽完成后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置；

步骤5)、锯片回到预设位置后，迅速提升锯片的旋转速度，对锯片进行降温处理，锯片高速旋转的时间大于等于0.5s；

步骤6)、锯片的降温完成后在预设位置等待板块的下一预设位置的开槽；

步骤7)、重复步骤1)至步骤6)，直至板块完成所有的预设位置的开槽。

优选的，步骤2)中，锯片的返回到预设位置的路径是沿着板块的开槽路径原路返回。

有益效果：

(1)采用本发明的技术方案，板块从进入传送组件上开始直至开槽完成，全部都是自动化完成，无需人工干涉，效率极高。当板块一个预设位置开完槽后，在继续前进到板块的下一个预设位置进行开槽，一次可以开一个槽，也可以开多个槽，通过PCL控制系统精准的控制锯片的转速和平移速度，能够避免锯片在开槽过程中的振动，造成锯片的损伤和板块的损坏，特别适合对于低粘接强度较低的板块。生产如图1所述的人造板的板芯，其往往采用多块的板条粘接而成大板块，这种板块在粘接面上的强度低，需要精确控制锯片的转速和平移速度以及避免在垂于锯片的表面的方向的产生横向位移，这样才能保证开槽的持续进行。当对预设的板块位置完成开槽后，锯片并不是立即对板块的下一个位置进行开槽，而是锯片仍然进行平移和旋转运动返回到预设位置停留一段时间后进行板块下一步预设位置的开槽工作。因为锯片开槽的过程中产生大量的热量，导致了锯片的温度升高，锯片由于温度过高易造成变形，因此，造成破坏木材表面平整、光滑，生产效率低，锯片寿命短。因此锯片在返回到预设位置的这段时间内，其锯片上并无负载，这段时间内锯片进行旋转运动会使得锯片进行初步的散热，起到降温效果，防止锯片的持续工作造成锯片的变形，避免损坏板块，延长锯片的使用寿命。

(2)锯片的锯齿都是有方向性的，锯片在板块开槽后若不沿原开槽路径返回而对板块的下一位置进行继续开槽，此时，由于锯齿是存在方向性的，锯片进行反转切割进行开槽时，其返回的过程中进行开槽会加重锯片的损坏。锯片返回到预设位置时保持空载可以避免锯片的损坏，延长使用寿命。

(3)锯片在对板块的预设位置开完槽后，锯片沿着板块的开槽位置原路返回到预设位置，这样的运动路径比较简单、方便，无需再进行锯片的升降位置的调整。此时，锯片若不沿板块的开槽位置原路返回，需要调整锯片的位置，避免对板块进行切割。因为锯片在返回到预设位置时是空载运转并非对板块进行开槽。显然，锯片原路返回到预设位置对锯片进行调整就可以实现，该方式较为简单、方便。

(4)锯片的数量至少包括1片或1～6片或2～6片。板块是将数块板条进行粘接而组成，其粘结面强度低，当锯含有多个锯片时，一次同时在板块上开多个槽，在锯片间距较窄时，开槽时，其板块上对应的槽之间的间隔之间并不完全独立，受力之间相互影响，其开槽时形成的间隔的强度较低，当锯片数量增多时，其受力会相应增大，会导致损坏板块和槽的断裂。例如：单个锯片与木板之间存在的阻力为f，当锯片数量增大为自然数N(N>＝1)时，其板块开槽时所受到的阻力位N*f，这样大大的增大板块的受力，是板块容易损坏和槽的断裂。经过大量的实验进行验证，锯片数量不超过6片为宜。

(5)板块的预设位置的开完槽后，锯片返回到预设位置期间的旋转速度为100～1000转/分。板块的预设位置的开完槽后，锯片返回到预设位置后旋转速度为迅速提升至5000～10000转/分，此锯片高速旋转时间大于等于0.5秒。在此过程中，为了确保锯片能够更好有更好的降温效果，在锯片返回到预设的位置时，通过PLC控制槽锯动力电机迅速提高锯片的转速进行降温，例如高速风冷方式降温8000转/分钟，持续0.5秒。相比于现有技术采用的水冷或其它媒介方式，本发明采用的技术方案具有低成本、环保、方便控制、节能的降温效果。

(6)进料红外光或激光触发模块和出料红外光或激光触发模块，用来实现开槽启动位置的精准控制。并且，当材料幅面需要多次进退锯时，进一步实现后一次开槽间隔与已开槽位置的一致性控制。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1a是现有技术中板块的结构示意图，图1b为未开槽的板块结构示意图，图1c为已开槽后的板块示意图；

图2是本发明实施例中开槽装置的立体结构示意图；

图3是本发明实施例开槽装置的俯视图；

图4是本发明实施例开槽装置的侧视图。

图中标号：

1：工作台，2：开槽组件，101：上料平台，102:限位器；103：PCL控制系统，104：限位靠尺，105：设备支架，106：上料辊；107：材料步进伺服电机，108：电机支架，109：传送带，110：槽锯龙门架，111：进料红外光或激光触发模块，112：无动力进料压辊，113：槽锯动力电机，114：锯片，115：槽锯步进伺服电机，116：出料平台，117：出料棍，118：出料红外光或激光触发模块，119：往复校准用红外或激光模块，120：除尘组件，121:无动力出料压辊。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本说明书中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明或者附图”，其中附图中零部件的具体位置将会因机台的设置结构不同而不同，而在本说明书附图的零部件所在不同的位置并不限制本发明的保护范围。

实施例1：

具体地，参见图2至图4，开槽装置包括工作台(1)、开槽组件(2)、PLC控制系统(103)。开槽组(2)设置于工作台(1)上，工作台(1)通过设备支架(105)支撑。

开槽组件(2)包括槽锯龙门架(110)、第二驱动装置、锯片(114)，第二驱动装置和锯片(114)设置在槽锯龙门架上(110)，第二驱动装置至少能够驱动锯片进行平移和/旋转运动。第二驱动装置包括槽锯步进伺服电机(115)和槽锯动力电机(113)，分别设置于槽锯龙门架(110)上，槽锯步进伺服电机(115)通过PLC控制锯片(114)的平移运动，槽锯动力电机(113)通过PLC控制系统(103)控制锯片的旋转运动。

工作台(1)设有传送组件、第一驱动装置、定位模块、限位模块、无动力进料压辊(112)、无动力出料压辊(121)，无动力进料压辊(112)和无动力出料压辊(121)分别设置于槽锯龙门架(110)的两侧位置。

传送组件包括上料平台(101)、上料辊(106)、传送带(109)、出料平台(116)、出料辊(117)，上料平台(101)和上料辊(106)位于传送带之前，出料平台(116)和出料辊(117)位于传送带(109)的后面。

限位模块包括限位器(102)和限位靠尺(104)，分别设置于工作台(1)的两侧。

具体地，当板块进入工作上的上料平台时，通过调整工作台上的限位器(102)和限位靠尺(104)，将板块的左右位置进行限定。

第一驱动装置包括材料步进伺服电机(107)并安装于工作台中的电机支架(108)上，用于控制传送带(109)的运动，从而通过传送带(109)带动板块的运动。

定位模块包括进料用红外光或激光触发模块(111)、出料用红外光或激光触发模块(118)，进料用红外光或激光触发模块(111)安装在无动力进料压辊(112)上，出料用红外光或激光触发模块(118)安装在无动力出料压辊(121)上，进料用红外光或激光触发模块(111)用于对板块前进位置进行检测，当检测到板块运动到预定的参数位置时，进料用红外光或激光触发模块(111)将相应的信号传送给PLC控制系统(103)。出料用红外光或激光触发模块(118)用于对板块出料位置进行检测，当检测到板块运动到预定的参数位置时，其将相应的信号传送给PLC控制系统(103)。

开槽装置还包括往复校准用红外或激光模块(119)，往复校准用红外或激光模块(119)设置在槽锯龙门架(110)上。通过往复校准用红外或激光模块(119)对板块的位置、锯片的开槽路径、原路返回路径进行检测，防止锯片发生偏移，时刻保持对准，当发生偏移时，复校准用红外或激光模块(119)能够及时的将信息传送给PLC控制系统(103)，使得PLC控制系统(103)能够及时调整锯片或者板块位置，防止二者发生偏移。

PLC控制系统(103)与第一驱动装置、第二驱动装置、定位模块进行电连接并通过对第一驱动装置、第二驱动装置、定位模块进行控制。具体地PLC控制系统(103)与材料步进伺服电机(107)、槽锯步进伺服电机(115)、槽锯动力电机(113)，复校准用红外或激光模块(119)、进料用红外光或激光触发模块(111)、出料用红外光或激光触发模块(118)进行电连接。

PLC控制系统(103)控制第二驱动装置驱动锯片(114)进行平移和旋转运动完成对板块预设位置的开槽，板块的预设位置开槽完成后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置后等待板块的下一预设位置的开槽，如此循环往复，直至板块完成所有的预设位置开槽。

具体地，PLC控制系统(103)控制材料步进伺服电机(107)驱动传送带(109)需要开槽的板块运动,当进料用红外光或激光触发模块(111)检测到工作台上的板块在预先设置的参数范围时，PLC控制系统(103)控制材料步进伺服电机(107)驱动传送带(109)使板块运动到预设的开槽位置后停止，PLC控制系统(103)控制槽锯步进伺服电机(115)、槽锯动力电机(113)驱动锯片(114)进行平移和旋转运动完成对板块的一个预设位置的开槽，板块的一个预设位置的开完槽后，锯片(114)仍然具有平移和旋转运动返回到预设位置后等待板块的下一预设位置的开槽，如此循环往复，直至板块完成所有的预设位置的开槽。

具体地，锯片的平移运动是通过PLC控制系统(103)控制槽锯步进伺服电机(115)进行驱动的，锯片的旋转运动是通过PLC控制系统(103)控制槽锯动力电机(113)进行驱动的。

具体地，当对板块预设一个位置完成开槽后，锯片(114)并不是立即对板块的下一个位置进行开槽，而是锯片(114)仍然具有平移和旋转运动返回到预设位置停留一段时间后进行板块下一步位置的开槽工作。具体地，锯片返回到预设位置的路径可以沿着原开槽路径返回，也可以不沿着原开槽路径返回，例如可以将锯片提升到与板块不接触时，再使锯片返回到预设位置。

出料用红外光或激光触发模块(118)用于对板块的位置进行检测，板块不同位置的开槽后是逐渐向前进，当出料用红外光或激光触发模块(118)检测到板块的开槽位置时，会将信号传送给PLC控制系统(103)。

PLC控制系统通过控制进料用红外光或激光触发模块(111)、出料用红外光或激光触发模块(118)完成板块的定位，因为实际过程中，板块的加工方式多样式，板块的不同平面,如顶面与底面都需要开槽，此时需要多个红外光或激光触发模块进行校准定位，方便精准控制开槽的位置。

具体地，开槽所用的锯片(114)的数量可以根据木材的种类，所需开槽的尺寸选择相应的锯片(114)数量。如：1片，2片，3片，4片，5片，6片都是可以采用的。

具体地，锯片(114)的开槽转速包括300～4000转/分。例如：最低采用300转/分，最高采用4000转/分。低的转速导致开槽速率低或者切割困难，较高的转速会导致锯片的较大振动和噪音，损坏板块和锯片。例如：本实施中，可以采用300转/分，500转/分，1000转/分，1500转/分，2500转/分，3500转/分，4000转/分。

具体地，板块的一个预设位置开完槽后，锯片(114)返回到预设位置期间的旋转速度为100～1000转/分。此时由于的锯片空转，锯片(114)上无负载，降低转速使其达到一个平稳、慢速降温的状态。例如：100转/分，200转/分，300转/分，500转/分，700转/分，800转/分，1000转/分。

具体地，板块的一个预设位置开完槽后，锯片返回到预设位置后的旋转速度为突然提升至5000～10000转/分，锯片旋转时间大于等于0.5秒。在锯片(114)达到预设位置停止平移，此时，需要对锯片进行快速降温，通过升高锯片(114)的转速和旋转时间来实现。例如高速风冷方式降温5000转/分钟，6000转/分，7000转/分，8000转/分，10000转/分。锯片(114)的高速旋转时间大于等于0.5秒，这样才能确保锯片能够达到较好的降温效果。

实施例2：

具体地，参见图2至图4，开槽装置包括工作台(1)、开槽组件(2)、PLC控制系统(103)。开槽组(2)设置于工作台(1)上，工作台(1)通过设备支架(105)支撑。

开槽组件(2)包括槽锯龙门架(110)、第二驱动装置、锯片(114)，所述第二驱动装置和锯片(114)设置在槽锯龙门架上(110)，第二驱动装置至少能够驱动锯片进行平移和/或旋转运动。第二驱动装置包括槽锯步进伺服电机(115)和槽锯动力电机(113)，分别设置于槽锯龙门架(110)上。PLC控制系统(103)与第二驱动装置进行电连接并对第二驱动装置进行控制。

PLC控制系统(103)控制槽锯步进伺服电机(115)带动锯片(114)的平移运动，PLC控制系统(103)控制槽锯动力电机(113)控制锯片(114)的旋转运动。

PLC控制系统(103)控制第二驱动装置驱动锯片(114)进行平移和旋转运动完成对板块预设位置的开槽，板块的预设位置开槽完成后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置后等待板块的下一预设位置的开槽，如此循环往复，直至板块完成所有的预设位置开槽。

开槽组件还包括槽深度调节组件(附图中未示出)，槽深度调节组件其安装在槽锯龙门架上。由于采用槽锯龙门架，当开槽所需不同的深度时，可以通过槽深度调节装置调节槽锯龙门架(110)的上升或者下降，进而带动安装在槽锯龙门架(110)的锯片(114)上升或者下降从而完成开槽深度的调节，槽深度调节组件可以包括精密滚珠丝杠，通过在槽锯龙门架设置多个丝杠，其上升或者下降可以通过旋转丝杆来进行。

另一种实施方案，槽深度调节组件为导轨，在槽锯龙门架(110)上安装有使槽锯动力电机和锯片上下滑动的导轨，通过调节锯片(114)、槽锯动力电机(113)在沿导轨上下滑动进而调节开槽深度。

实施例3：

具体地，参见图2至图4，开槽装置包括工作台(1)、开槽组件(2)、PLC控制系统(103)。开槽组(2)设置于工作台(1)上，工作台(1)通过设备支架(105)支撑。

开槽组件(2)包括槽锯龙门架(110)、第二驱动装置、锯片(114)，所述第二驱动装置和锯片(114)设置在槽锯龙门架上(110)，所述第二驱动装置至少能够驱动锯片进行平移和/或旋转运动。第二驱动装置包括槽锯步进伺服电机(115)和槽锯动力电机(113)，分别设置于槽锯龙门架(110)上。PLC控制系统(103)控制槽锯步进伺服电机(115)带动锯片(114)的平移运动，PLC控制系统(103)控制槽锯动力电机(113)控制锯片(114)的旋转运动。

开槽装置还包括应用于锯片在开槽过程中产生的木屑进行去除的除尘组件(120)，除尘组件(120)包括除尘罩、进风口和出风口(附图中未示出)，除尘罩覆盖锯片(114)，进风口和出风口分别位于除尘罩的两端。板块开槽时会产生较多的木屑，通过进风口吹入风，在从出风口进行抽风，木屑随着气流一起运动，从出风口被抽走，确保了整个车间的干净、整洁。进风口和出风口的风量可以根据开槽产生的木屑量大小来进行调节，确保产生的木屑能够被抽走。

实施例4：

一种板块的自动开槽装置，参见图2至图4，包括工作台(1)、开槽组件(2)、PLC控制系统(103)，所述开槽组件设置于工作台上(1)；工作台(1)上包括设置有传送组件、第一驱动装置、定位模块，第一驱动装置至少能够驱动传送组件运动；

开槽组件包括槽锯龙门架(110)、第二驱动装置、锯片(114)，所述第二驱动装置和锯片(114)设置在槽锯龙门架(110)上，所述第二驱动装置至少能够驱动锯片(114)的运动；

所述PLC控制系统至少与第一驱动装置、第二驱动装置、定位模块进行电连接并通过对第一驱动装置、第二驱动装置、定位模块进行控制；

具体地，板块开槽加工方法如下：

步骤1)、PLC控制系统(103)控制第一驱动装置通过传送组件带动需要开槽的板块运动；

步骤2)、当定位模块检测到板块运动到预先位置范围时，PLC控制系统(103)控制第一驱动装置使板块运动到预设的开槽位置后停止；

步骤3)、PLC控制系统(103)控制第二驱动装置驱动锯片(114)进行平移和旋转运动完成对的板块的预设位置的开槽；

步骤4)、板块的预设位置的开槽的完成后，锯片(114)进行平移和旋转运动返回到预设位置；

步骤5)、锯片(114)回到预设位置后，迅速大幅度提升锯片转速，对锯片进行降温处理，锯片高速旋转的时间大于0.5s；

步骤6)、锯片(114)的降温完成后在预设位置等待板块的下一预设位置的开槽；

步骤7)、重复步骤1)至步骤6)，直至板块完成所有的预设位置的开槽。

在本实施例中步骤2)中，锯片返回到预设位置的路径可以有多种，如锯片沿原开槽路径返回到预设位置。或者可锯片沿板块的开槽位置的上表面(与板块不接触)返回到预设位置。

具体地，当板块完成所有的预设位置的开槽后，开槽后的板块通过出料平台(116)进行出料。

实施例5：

一种板块的自动开槽装置，其装置的具体组成及结构同实施例1至实施3，具体地，板块开槽加工方法如下：

步骤1)、PLC控制系统(103)控制材料步进伺服电机(107)驱动传送带(109)需要开槽的板块运动；

步骤2)、当定位模块中的进料用红外光或激光触发模块(111)检测到工作台上的板块在预先设置的参数范围时，PLC控制系统(103)控制材料步进伺服电机(107)驱动传送带(109)使板块运动到预设的开槽位置后停止；

步骤3)、PLC控制系统(103)控制槽锯步进伺服电机(115)、槽锯动力电机(113)驱动锯片(114)进行平移和旋转运动完成对预设位置的板块开槽；

步骤4)、板块的预设位置的开槽的完成后，锯片(114)进行平移和旋转运动返回到预设位置；

步骤5)、锯片(114)回到预设位置后，迅速大幅度提升锯片转速，对锯片进行降温处理，锯片高速旋转的时间大于0.5s；

步骤6)、锯片(114)的降温完成后在预设位置等待板块的下一预设位置的开槽；

步骤7)、重复步骤1)至步骤6)，直至板块完成所有的预设位置的开槽。

具体地，当板块完成所有的预设位置的开槽后，开槽后的板块通过出料平台(116)进行出料。

在本实施例中步骤2)中，锯片返回到预设位置的路径可以有多种，如锯片沿原开槽路径返回到预设位置。或者锯片沿板块的开槽路径位置的上表面(与板块不接触)返回到预设位置。

需要说明的是，以上开槽装置的组成结构以及构件的位置和所用的传送方式可以根据实际应用场合进行选取，附图中的结构示意并不对本发明的技术方案构成限定。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种板块的自动开槽装置，其特征在于，包括工作台、开槽组件、PLC控制系统，所述开槽组件设置于工作台上；

所述开槽组件包括槽锯龙门架、第二驱动装置、锯片，所述第二驱动装置和锯片设置在槽锯龙门架上，所述第二驱动装置至少能够驱动锯片进行平移和/或旋转运动；

所述PLC控制系统至少与第二驱动装置进行电连接并对第二驱动装置进行控制；

PLC控制系统控制第二驱动装置驱动锯片进行平移和旋转运动完成对板块预设位置的开槽，板块的预设位置开槽完成后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置后等待板块的下一预设位置的开槽，如此循环往复，直至板块完成所有的预设位置开槽。

2.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述工作台上设置有传送组件、第一驱动装置、定位模块，所述第一驱动装置至少能够驱动传送组件运动；所述PLC控制系统至少还与第一驱动装置、定位模块进行电连接并对第一驱动装置、定位模块进行控制。

3.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，还包括限位模块，限位模块包括限位器和限位靠尺，分别设置于工作台的两侧。

4.根据权利要求2所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，还包括无动力进料压辊和无动力出料压辊，分别设置于槽锯龙门架两侧位置。

5.根据权利要求4所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述定位模块包括进料用红外光或激光触发模块、出料用红外光或激光触发模块，所述进料用红外光或激光触发模块安装在无动力进料压辊上，出料用红外光或激光触发模块安装在无动力出料压辊上。

6.根据权利要求2所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述传送组件包括上料平台、上料辊、传送带、下料平台、下料辊，上料平台和上料辊位于传送带的前方位置，下料平台和下料辊位于传送带之后的位置。

7.根据权利要求2所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述第一驱动装置包括材料步进伺服电机，用于控制传送组件的运动。

8.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述第二驱动装置包括槽锯步进伺服电机和槽锯动力电机，分别设置于槽锯龙门架上，所述槽锯步进伺服电机控制锯片的平移运动，槽锯动力电机控制锯片的旋转运动。

9.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，还包括往复校准用红外或激光模块，往复校准用红外或激光触发模块设置在槽锯龙门架上。

10.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，开槽组件还包括槽深度调节组件，所述槽深度调节组件安装在槽锯龙门架上并用于对锯片的高度进行调节。

11.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，还包括应用于对锯片开槽产生的木屑进行去除的除尘组件，除尘组件包括除尘罩、进风口和出风口，除尘罩覆盖锯片，进风口和出风口分别位于除尘罩的两端。

12.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述锯片返回到预设位置的路径是沿着板块的开槽路径原路返回。

13.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述锯片的数量至少包括1片或1～6片或2～6片

14.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述锯片开槽的旋转速度包括300～4000转/分。

15.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述板块的预设位置开完槽后，锯片返回到预设位置期间的旋转速度为100～1000转/分。

16.根据权利要求1所述的一种板块的自动开槽装置，其特征在于，所述板块的预设位置开完槽后，锯片返回到预设位置后旋转速度为5000～10000转/分，锯片旋转时间大于等于0.5秒。

17.一种如权利要求1至16所述的一种板块的自动开槽装置的板块开槽加工方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

步骤1)、PLC控制系统控制第一驱动装置通过传送组件带动需要开槽的板块运动；

步骤2)、当定位模块检测到板块运动到预设位置范围时，PLC控制系统控制第一驱动装置驱动传送带使板块运动到预设的开槽位置后停止；

步骤3)、PLC控制系统控制第二驱动装置驱动锯片进行平移和旋转运动完成对的板块的预设位置的开槽；

步骤4)、板块预设位置的开槽完成后，锯片进行平移和旋转运动返回到预设位置；

步骤5)、锯片回到预设位置后，迅速提升锯片转速，对锯片进行降温处理，锯片旋转的时间大于等于0.5s；

步骤6)、锯片降温完成后在预设位置等待板块的下一预设位置的开槽；

步骤7)、重复步骤1)至步骤6)，直至板块完成所有的预设位置的开槽。

18.如权利要求17所述的一种板块的自动开槽装置的板块开槽加工方法，其特征在于，所述步骤4)中，锯片返回到预设位置的路径是沿着板块的开槽路径原路返回。