CN110919772B - 一种用于建筑工程的高效型木材切割机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于建筑工程的高效型木材切割机，包括工作台、处理器、切割机构、收集机构和四个支脚，切割机构包括固定框、升降板、升降组件、电动机、锯片、定位组件和两个紧固组件，紧固组件包括L形管、第一活塞、第二活塞、伸缩单元、第一电机和圆盘，收集机构包括竖板、传送带、连接杆、存储板和两个平移组件，该用于建筑工程的高效型木材切割机通过切割机构在切割木材时可带动木材移动，调整切割位置后对木材进行紧固，保证切割精度，不仅如此，通过收集机构方便调整木材被切割的长度，并可收集被切割下来的木材，无需人工操作，从而实现了木材的自动化高效切割，提高了设备的实用性。

Description

一种用于建筑工程的高效型木材切割机

技术领域

本发明涉及建筑材料生产设备领域，特别涉及一种用于建筑工程的高效型木材切割机。

背景技术

木材是重要的原料，广泛应用于建筑、家装等多种领域，木材的加工切割是重要的工艺手段，因此木材切割机也是木材加工的重要工具，其可以对木材进行快速切割，从而获得满足尺寸要求的木材，再经过一系列生产加工，可制得各类木制品。

现有的木材切割机在使用时，通常都是依靠人工扶持条形状的木材靠近固定位置旋转的锯片进行切割，采用这种方式加工时，不仅耗时耗力，而且容易因操作工人的抖动导致加工精度减低，不仅如此，在切割过程中，装置无法进行等长度的切割，需要人工估算对木材的位置进行调节并标记，导致木材的切割操作繁琐，降低了现有的木材切割机的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于建筑工程的高效型木材切割机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于建筑工程的高效型木材切割机，包括工作台、处理器、切割机构、收集机构和四个支脚，四个支脚分别固定在工作台的四角处的下方，所述处理器固定在工作台的上方，所述处理器内设有PLC，所述切割机构位于工作台的一端的上方，所述收集机构位于工作台的靠近切割机构的一端；

所述切割机构包括固定框、升降板、升降组件、电动机、锯片、定位组件和两个紧固组件，所述固定框的竖向截面的形状为U形，所述固定框的两端固定在工作台的上方，所述升降板通过升降组件设置在固定框内的顶部，所述电动机固定在升降板的下方，所述电动机与锯片传动连接，所述定位组件位于升降板的下方，两个紧固组件分别固定在升降板两端的下方，所述紧固组件包括L形管、第一活塞、第二活塞、伸缩单元、第一电机和圆盘，所述L形管的水平部位固定在工作台的上方，所述第一活塞的外周和第二活塞的外周分别与L形管的竖直部位的内壁和水平部位的内壁密封连接，所述第一电机通过伸缩单元与第二活塞连接，所述第一电机与圆盘传动连接，所述第一电机和电动机均与PLC电连接；

所述收集机构包括竖板、传送带、连接杆、存储板和两个平移组件，两个平移组件分别位于固定框的两侧，所述平移组件与竖板传动连接，所述传送带设置在竖板的远离平移组件的一侧，所述竖板上设有条形口，所述连接杆位于条形口的内侧，所述条形口的一端与传送带固定连接，所述条形口的另一端与存储板固定连接，所述存储板抵靠在工作台的下方，所述传送带与PLC电连接。

作为优选，为了带动升降板升降移动，所述升降组件包括第二电机、驱动杆和从动杆，所述第二电机固定在固定框内的顶部，所述第二电机与PLC电连接，所述第二电机与驱动杆传动连接，所述驱动杆通过从动杆与升降板铰接。

作为优选，为了紧固木材，所述定位组件包括定位板、若干滚轮和两个弹性单元，所述定位板的两端分别通过两个弹性单元与升降板连接，所述滚轮均匀分布在定位板的中心处的下方。

作为优选，为了方便定位板的移动，所述弹性单元包括滑杆、凸块和第一弹簧，所述凸块通过滑杆固定在升降板的上方，所述第一弹簧的两端分别与定位板和升降板连接，所述第一弹簧处于压缩状态。

作为优选，为了便于第一电机的移动，所述伸缩单元包括伸缩管、压力传感器、第二弹簧、凸板、伸缩杆和固定环，所述伸缩管固定在第二活塞上，所述压力传感器固定在伸缩管内的底部，所述压力传感器与PLC电连接，所述弹簧的两端分别与压力传感器和凸板连接，所述弹簧处于压缩状态，所述凸板通过伸缩杆与第一电机固定连接，所述固定环固定在伸缩管内，所述固定环套设在伸缩杆上。

作为优选，为了支撑第一电机，所述第一电机的下方设有支撑块，所述支撑块的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠，所述滚珠与凹口相匹配，所述滚珠的球心位于凹口内，所述滚珠抵靠在工作台的上方。

作为优选，为了带动竖板移动，所述平移组件包括第三电机、丝杆和套管，所述第三电机固定在工作台的上方，所述第三电机与丝杆的一端传动连接，所述丝杆的另一端设置在套管内，所述套管与竖板固定连接，所述套管的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。

作为优选，为了精确控制木材切割长度，所述固定框的上方设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。

作为优选，为了避免切割下来的木材从存储板上掉落，所述存储板的靠近竖板的一端的两侧的上方设有挡板。

作为优选，为了方便设备掉落，所述支脚的底端设有万向轮。

本发明的有益效果是，该用于建筑工程的高效型木材切割机通过切割机构在切割木材时可带动木材移动，调整切割位置后对木材进行紧固，保证切割精度，不仅如此，通过收集机构方便调整木材被切割的长度，并可收集被切割下来的木材，无需人工操作，从而实现了木材的自动化高效切割，提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于建筑工程的高效型木材切割机的结构示意图；

图2是本发明的用于建筑工程的高效型木材切割机的切割机构的结构示意图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本发明的用于建筑工程的高效型木材切割机的收集机构的结构示意图；

图中：1.工作台，2.处理器，3.支脚，4.固定框，5.升降板，6.电动机，7.锯片，8.L形管，9.第一活塞，10.第二活塞，11.第一电机，12.圆盘，13.竖板，14.传送带，15.连接杆，16.存储板，17.第二电机，18.驱动杆，19.从动杆，20.定位板，21.滚轮，22.滑杆，23.凸块，24.第一弹簧，25.伸缩管，26.压力传感器，27.第二弹簧，28.凸板，29.伸缩杆，30.固定环，31.支撑块，32.滚珠，33.第三电机，34.丝杆，35.套管，36.距离传感器，37.挡板，38.万向轮。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于建筑工程的高效型木材切割机，包括工作台1、处理器2、切割机构、收集机构和四个支脚3，四个支脚3分别固定在工作台1的四角处的下方，所述处理器2固定在工作台1的上方，所述处理器2内设有PLC，所述切割机构位于工作台1的一端的上方，所述收集机构位于工作台1的靠近切割机构的一端；

PLC，即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制。

该木材切割机中，通过支脚3固定支撑工作台1，使用该设备对木材进行切割操作时，操作人员将木材放置在工作台1上后，通过处理器2操作设备，控制设备运行，由切割机构负责将木材进行逐段的等距离切割，通过收集机构将切割下来的木材进行存储，方便操作工人一次性将所有切割完成的木材进行收集，如此，无需人们手工扶持木材，并通过对木材自动切割、收集，实现了木材的自动化切割操作，提高了木材切割效率，从而提高了设备的实用性。

如图2-3所示，所述切割机构包括固定框4、升降板5、升降组件、电动机6、锯片7、定位组件和两个紧固组件，所述固定框4的竖向截面的形状为U形，所述固定框4的两端固定在工作台1的上方，所述升降板5通过升降组件设置在固定框4内的顶部，所述电动机6固定在升降板5的下方，所述电动机6与锯片7传动连接，所述定位组件位于升降板5的下方，两个紧固组件分别固定在升降板5两端的下方，所述紧固组件包括L形管8、第一活塞9、第二活塞10、伸缩单元、第一电机11和圆盘12，所述L形管8的水平部位固定在工作台1的上方，所述第一活塞9的外周和第二活塞10的外周分别与L形管8的竖直部位的内壁和水平部位的内壁密封连接，所述第一电机11通过伸缩单元与第二活塞10连接，所述第一电机11与圆盘12传动连接，所述第一电机11和电动机6均与PLC电连接；

在切割机构中，固定框4的位置固定，在进行切割操作时，由PLC控制升降组件启动，带动升降板5向下移动，使得定位板20从木材的上方对木材进行定位，防止木材掉落，并使得木材的下表面紧贴工作台1的上表面，同时升降板5向下移动的过程中带动第一活塞9向下移动，使得L形管8内的水平部位的第二活塞10靠近木材移动，通过伸缩单元带动第一电机11靠近木材移动，从而使得圆盘12贴近木材，此时PLC控制第一电机11启动，带动圆盘12转动，圆盘12与木材接触时，通过圆盘12与木材之间的摩擦力，带动木材靠近收集机构的竖板13，每次切割时竖板13的位置固定，从而固定了每次切割时木材的切割长度，而后升降板5继续向下移动，第一电机11停止运行，使得两个圆盘12从木材的水平方向的两侧对木材进行固定，而定位组件从木材的上表面对木材进行紧固，防止切割过程中因木材的抖动，导致加工精度，升降板5持续向下移动的过程中，PLC控制电动机6启动，带动锯片7转动，通过高速旋转的锯片7对木材进行切割，切割完成后，利用收集机构进行收集，同时升降板5向上移动，使得锯片7的高度高于木材的上表面，此时圆盘12与木材之间的作用力缩小，利用弹性单元使得圆盘12与木材的侧面保持接触，而后PLC再控制第一电机11启动，带动圆盘12转动，通过圆盘12与木材之间的摩擦力，带动木材靠近竖板13移动，直至木材抵靠在竖板13上，再由升降组件带动升降板5向下移动，同时电动机6带动锯片7旋转进行切割，切割过程中，通过定位组件和两个紧固组件分别从木材的上表面和两侧进行紧固，防止木材抖动，保证了切割精度，从而提高了该设备的实用性。

如图4所示，所述收集机构包括竖板13、传送带14、连接杆15、存储板16和两个平移组件，两个平移组件分别位于固定框4的两侧，所述平移组件与竖板13传动连接，所述传送带14设置在竖板13的远离平移组件的一侧，所述竖板13上设有条形口，所述连接杆15位于条形口的内侧，所述条形口的一端与传送带14固定连接，所述条形口的另一端与存储板16固定连接，所述存储板16抵靠在工作台1的下方，所述传送带14与PLC电连接。

收集机构中，通过平移组件可带动竖板13在水平方向移动，从而使得竖板13与锯片7保持一定的水平方向的距离，从而保证锯片7对木材切割时，实现每次固定长度的切割，通过平移组件方便调节木材的被切割长度。在竖板13的水平位置调节完毕后，由锯片7旋转并向下移动，对木材进行逐段切割，切割后，木材落在存储板16上，此时PLC控制竖板13上的传送带14启动，带动连接杆15在条形口内向下移动，使得存储板16向下移动，从而使得存储板16上最上方的木材的上表面高度低于工作台1的高度，方便从工作台1上切割的木材能够掉落在存储板16上的最上方的木材上方，将被切割的木材逐个堆积在存储板16上方，如此，实现了对切割的木材的收集，方便在对整个木材切割完成后，操作工人实现多段切割木材的收集，提高了设备的实用性。

如图2所示，所述升降组件包括第二电机17、驱动杆18和从动杆19，所述第二电机17固定在固定框4内的顶部，所述第二电机17与PLC电连接，所述第二电机17与驱动杆18传动连接，所述驱动杆18通过从动杆19与升降板5铰接。

PLC控制第二电机17启动，带动驱动杆18转动，驱动杆18通过从动杆19作用在升降板5上，带动升降板5在竖直方向上进行升降移动。

作为优选，为了紧固木材，所述定位组件包括定位板20、若干滚轮21和两个弹性单元，所述定位板20的两端分别通过两个弹性单元与升降板5连接，所述滚轮21均匀分布在定位板20的中心处的下方。

升降板5向下移动时，利用弹性单元使得定位板20产生向下移动的趋势，并通过定位板20上的滚轮21与木材接触，方便圆盘12转动带动木材移动，通过滚轮21滚动，减小木材受到的阻力，方便木材移动抵靠在竖板13上，在切割时，利用弹性弹簧使得定位板20下方的滚轮21抵靠在木材的上表面，对木材进行紧固。

作为优选，为了方便定位板20的移动，所述弹性单元包括滑杆22、凸块23和第一弹簧24，所述凸块23通过滑杆22固定在升降板5的上方，所述第一弹簧24的两端分别与定位板20和升降板5连接，所述第一弹簧24处于压缩状态。

利用压缩状态的第一弹簧24作用在定位板20上，当定位板20下方的滚轮21抵靠在木材上后，升降板5向下移动，使得第一弹簧24进一步受到压缩，从而对木材上表面进行紧固，利用滑杆22使得定位板20始终与升降板5保持平行的角度关系，通过凸块23防止滑杆22脱离升降板5。

如图3所示，所述伸缩单元包括伸缩管25、压力传感器26、第二弹簧27、凸板28、伸缩杆29和固定环30，所述伸缩管25固定在第二活塞10上，所述压力传感器26固定在伸缩管25内的底部，所述压力传感器26与PLC电连接，所述弹簧的两端分别与压力传感器26和凸板28连接，所述弹簧处于压缩状态，所述凸板28通过伸缩杆29与第一电机11固定连接，所述固定环30固定在伸缩管25内，所述固定环30套设在伸缩杆29上。

当第二活塞10向木材靠近移动时，通过伸缩管25内压缩状态的第二弹簧27作用在凸板28上，推动凸板28抵靠在固定环30上，利用固定环30固定了伸缩杆29的移动方向，在圆盘12抵靠在木材侧面后，第二活塞10继续靠近木材移动，使得第二弹簧27受到压缩，压力传感器26接收到压力数据，将压力数据传递给PLC，PLC检测压力数据的变化，进而可确定圆盘12与木材之间的作用力，方便控制第一电机11带动圆盘12转动，使得木材受到摩擦进行移动。

作为优选，为了支撑第一电机11，所述第一电机11的下方设有支撑块31，所述支撑块31的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠32，所述滚珠32与凹口相匹配，所述滚珠32的球心位于凹口内，所述滚珠32抵靠在工作台1的上方。利用支撑块31下方凹口内的滚珠32与工作台1接触，方便通过支撑块31对第一电机11进行辅助支撑，并且通过滚珠32在凹口内滚动，方便第一电机11平移调整位置。

如图4所示，所述平移组件包括第三电机33、丝杆34和套管35，所述第三电机33固定在工作台1的上方，所述第三电机33与丝杆34的一端传动连接，所述丝杆34的另一端设置在套管35内，所述套管35与竖板13固定连接，所述套管35的与丝杆34的连接处设有与丝杆34匹配的螺纹。

PLC控制第三电机33启动，带动丝杆34旋转，丝杆34通过螺纹作用在套管35上，使得套管35沿着丝杆34的轴线进行移动，进而带动竖板13移动。

作为优选，为了精确控制木材切割长度，所述固定框4的上方设有距离传感器36，所述距离传感器36与PLC电连接。利用距离传感器36检测其与竖板13之间的距离，并将距离数据传递给PLC，便于PLC根据距离大小控制平移组件带动竖板13移动，调整竖板13与锯片7之间的距离，精确控制木材被切割的长度。

作为优选，为了避免切割下来的木材从存储板16上掉落，所述存储板16的靠近竖板13的一端的两侧的上方设有挡板37。利用存储板16两侧的挡板37对落在存储板16上方的木材进行限制，防止被切割的木材从存储板16的两侧掉落。

作为优选，为了方便设备掉落，所述支脚3的底端设有万向轮38。

该木材切割机在使用时，通过平移组件可带动竖板13移动，便于精确控制木材被切割的长度，使得木材被切割时始终保持相同的长度，在切割时，利用升降组件带动升降板5向下移动，通过紧固组件中的第一电机11带动圆盘12转动，使得木材抵靠在竖板13上后，升降板5继续下移，利用定位组件和两个紧固组件分别从木材的上表面和两侧进行紧固，防止切割过程中木材抖动影响切割精度，在切割后，升降板5向上移动，利用传送带14带动存储板16向下移动，方便圆盘12转动，将剩余的木材移动抵靠在竖板13上，实现每次等长度的切割，并通过存储板16方便收集切割下来的木材，如此，实现了木材的自动高效切割，进而提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该用于建筑工程的高效型木材切割机通过切割机构在切割木材时可带动木材移动，调整切割位置后对木材进行紧固，保证切割精度，不仅如此，通过收集机构方便调整木材被切割的长度，并可收集被切割下来的木材，无需人工操作，从而实现了木材的自动化高效切割，提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，包括工作台(1)、处理器(2)、切割机构、收集机构和四个支脚(3)，四个支脚(3)分别固定在工作台(1)的四角处的下方，所述处理器(2)固定在工作台(1)的上方，所述处理器(2)内设有PLC，所述切割机构位于工作台(1)的一端的上方，所述收集机构位于工作台(1)的靠近切割机构的一端；

所述切割机构包括固定框(4)、升降板(5)、升降组件、电动机(6)、锯片(7)、定位组件和两个紧固组件，所述固定框(4)的竖向截面的形状为U形，所述固定框(4)的两端固定在工作台(1)的上方，所述升降板(5)通过升降组件设置在固定框(4)内的顶部，所述电动机(6)固定在升降板(5)的下方，所述电动机(6)与锯片(7)传动连接，所述定位组件位于升降板(5)的下方，两个紧固组件分别固定在升降板(5)两端的下方，所述紧固组件包括L形管(8)、第一活塞(9)、第二活塞(10)、伸缩单元、第一电机(11)和圆盘(12)，所述L形管(8)的水平部位固定在工作台(1)的上方，所述第一活塞(9)的外周和第二活塞(10)的外周分别与L形管(8)的竖直部位的内壁和水平部位的内壁密封连接，所述第一电机(11)通过伸缩单元与第二活塞(10)连接，所述第一电机(11)与圆盘(12)传动连接，所述第一电机(11)和电动机(6)均与PLC电连接；

所述收集机构包括竖板(13)、传送带(14)、连接杆(15)、存储板(16)和两个平移组件，两个平移组件分别位于固定框(4)的两侧，所述平移组件与竖板(13)传动连接，所述传送带(14)设置在竖板(13)的远离平移组件的一侧，所述竖板(13)上设有条形口，所述连接杆(15)位于条形口的内侧，所述条形口的一端与传送带(14)固定连接，所述条形口的另一端与存储板(16)固定连接，所述存储板(16)抵靠在工作台(1)的下方，所述传送带(14)与PLC电连接。

2.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述升降组件包括第二电机(17)、驱动杆(18)和从动杆(19)，所述第二电机(17)固定在固定框(4)内的顶部，所述第二电机(17)与PLC电连接，所述第二电机(17)与驱动杆(18)传动连接，所述驱动杆(18)通过从动杆(19)与升降板(5)铰接。

3.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述定位组件包括定位板(20)、若干滚轮(21)和两个弹性单元，所述定位板(20)的两端分别通过两个弹性单元与升降板(5)连接，所述滚轮(21)均匀分布在定位板(20)的中心处的下方。

4.如权利要求3所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述弹性单元包括滑杆(22)、凸块(23)和第一弹簧(24)，所述凸块(23)通过滑杆(22)固定在升降板(5)的上方，所述第一弹簧(24)的两端分别与定位板(20)和升降板(5)连接，所述第一弹簧(24)处于压缩状态。

5.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述伸缩单元包括伸缩管(25)、压力传感器(26)、第二弹簧(27)、凸板(28)、伸缩杆(29)和固定环(30)，所述伸缩管(25)固定在第二活塞(10)上，所述压力传感器(26)固定在伸缩管(25)内的底部，所述压力传感器(26)与PLC电连接，所述第二弹簧的两端分别与压力传感器(26)和凸板(28)连接，所述第二弹簧处于压缩状态，所述凸板(28)通过伸缩杆(29)与第一电机(11)固定连接，所述固定环(30)固定在伸缩管(25)内，所述固定环(30)套设在伸缩杆(29)上。

6.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述第一电机(11)的下方设有支撑块(31)，所述支撑块(31)的下方设有凹口，所述凹口内设有滚珠(32)，所述滚珠(32)与凹口相匹配，所述滚珠(32)的球心位于凹口内，所述滚珠(32)抵靠在工作台(1)的上方。

7.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述平移组件包括第三电机(33)、丝杆(34)和套管(35)，所述第三电机(33)固定在工作台(1)的上方，所述第三电机(33)与丝杆(34)的一端传动连接，所述丝杆(34)的另一端设置在套管(35)内，所述套管(35)与竖板(13)固定连接，所述套管(35)的与丝杆(34)的连接处设有与丝杆(34)匹配的螺纹。

8.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述固定框(4)的上方设有距离传感器(36)，所述距离传感器(36)与PLC电连接。

9.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述存储板(16)的靠近竖板(13)的一端的两侧的上方设有挡板(37)。

10.如权利要求1所述的用于建筑工程的高效型木材切割机，其特征在于，所述支脚(3)的底端设有万向轮(38)。

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