CN111113580A - 一种木皮切割机及木皮切割方法 - Google Patents
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Abstract
一种木皮切割机及木皮切割方法，包括：机架，所述机架上设有加工平台；横梁，所述横梁通过Y轴运动副滑动安装在机架上；移动头，所述移动头通过X轴运动副滑动安装在横梁上；加工头，所述加工头通过Z轴运动副滑动安装在移动头上，所述加工头用于对重叠木皮进行切割；水平定位夹紧机构，所述水平定位夹紧机构设在机架上用于对木材在水平方向进行定位和夹紧；压紧机构，所述压紧机构设在横梁上用于切割时对木皮进行压紧。通过机器代替工人对重叠的优质木皮进行切割，自动化程度高，降低了劳动强度，提高了工作效率，保证了产品质量。
Description
技术领域：
本发明涉及一种木皮切割机及木皮切割方法。
背景技术：
木制品具有保暖舒适的特点，其美观大方的自然花纹及特有的质感深受人们所喜爱，用木材制作的门窗、家具使人们增加了贴近自然、回归自然的感觉，但现实中优质木材量少价高，具有观赏价值的优质木材则更少。人们开始将具有观赏价值的优质木材制作制成很薄的优质木皮，贴在用普通木材制作的木制品表面，使普通木料制作的木制品具有了优质木料的外表。目前，优质木皮的粘贴都是手工操作，具体方法如下：
(1)在普通木材表面涂胶；
(2)将优质木材制成的优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上；
(3)第二片优质木皮紧靠第一片优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上，第二片优质木皮重叠在第一片优质木皮上约3mm，后面的优质木皮重复上述操作；
(4)以尺或木板压在相邻两片优质木皮重叠部分的重叠线上；
(5)用美工刀沿尺或木板将重叠部分的优质木皮切除，再将相邻两优质木皮整平，使相邻两优质木皮无缝对接；
(6)所有优质木皮的重叠部分切割完成后，以电熨斗顺木纹将优质木皮加热，通过热量加速干燥避免优质木皮脱胶。
上述方法都是采用手工操作，在操作过程中，工人劳动强度大，工作效率低，产品质量也难于保证，成为行业内亟需解决的技术难题。
发明内容：
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种木皮切割机及木皮切割方法，通过机器代替工人对重叠的优质木皮进行切割，自动化程度高，降低了劳动强度，提高了工作效率，保证了产品质量，解决了现有技术中存在的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种木皮切割机，包括：
机架，所述机架上设有加工平台；
横梁，所述横梁通过Y轴运动副滑动安装在机架上；
移动头，所述移动头通过X轴运动副滑动安装在横梁上；
加工头，所述加工头通过Z轴运动副滑动安装在移动头上，所述加工头用于对重叠木皮进行切割；
水平定位夹紧机构，所述水平定位夹紧机构设在机架上用于对木材在水平方向进行定位和夹紧；
压紧机构，所述压紧机构设在横梁上用于切割时对木皮进行压紧。
还包括输送机构，所述输送机构安装在机架上用于对木材进行输送。
所述输送机构包括与横梁相对垂直设置的若干条环形输送带，加工平台上对应每条环形输送带的位置分别设有通孔，各环形输送带通过升降架连接为一体，升降架底部设有若干个升降气缸，所述升降气缸同步工作带动升降架向上移动使各环形输送带向上穿过加工平台的通孔对木材进行输送。
所述Y轴运动副包括设在机架两侧的Y轴直线导轨，横梁两侧底部滑动安装在Y轴直线导轨上，横梁两侧底部的Y轴电机通过齿轮齿条机构带动横梁在Y轴直线导轨上移动。
所述X轴运动副包括设在横梁上的X轴直线导轨，移动头滑动安装在X轴直线导轨上，横梁一侧的X轴电机通过丝杠传动机构带动移动头在X轴直线导轨上移动。
所述Z轴运动副包括设在移动头上的Z轴直线导轨，加工头滑动安装在Z轴直线导轨上，移动头顶部的Z轴电机通过丝杠传动机构带动加工头在Z轴直线导轨上移动。
所述加工头包括滑动安装在移动头上的安装板，所述安装板上通过安装座活动安装有振动刀头，振动刀头通过传动带与安装在安装板上的旋转电机相连，通过旋转电机带动振动刀头在安装座内旋转180°，振动刀头一侧的安装板或安装座上还安装有摄像头。
所述水平定位夹紧机构包括安装在机架上远离进料一侧的若干个定位气缸，以及靠近进料两侧的若干个竖直夹紧气缸和水平夹紧气缸，通过定位气缸、竖直夹紧气缸和水平夹紧气缸配合将木材在固定在加工平台上。
所述压紧机构包括设在横梁下方两立柱上的压紧气缸，两压紧气缸之间设有压紧杆，所述压紧杆与横梁平行用于对木材进行压紧。
一种木皮切割方法，包括如下步骤：
S1：将优质木材制成的优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上；
S2：第二片优质木皮紧靠第一片优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上，第二片优质木皮重叠在第一片优质木皮上2-3mm，后面的优质木皮重复上述操作；
S3：在相邻两优质木皮的重叠线上粘贴或印制若干标记点；
S4：将粘贴有优质木皮的普通木材放在木皮切割机的加工平台上夹紧定位；
S5：启动木皮切割机，通过摄像头对标记点进行识别，X轴运动副、Y轴运动副、Z轴运动副带动振动刀头沿着标记点移动对重叠的优质木皮进行切割，切割过程中通过压紧机构将优质木皮及普通木材压紧固定；
S6：沿标记点将一条重叠线切割完成后，旋转电机带动振动刀头旋转180°，X轴运动副、Y轴运动副、Z轴运动副再带动振动刀头移动沿标记点对另一条重叠线进行切割，如此往复动作完成对所有重叠的优质木皮进行切割。
本发明采用上述方案，具有如下有益效果：
通过机器代替工人对重叠的优质木皮进行切割，自动化程度高，降低了劳动强度，提高了工作效率，保证了产品质量。
附图说明：
图1为本发明的主视结构示意图。
图2为本发明的俯视结构示意图。
图3为本发明的左视结构示意图。
图4为本发明木皮粘贴在普通木材上及增加标记点的平面结构示意图。
图中，1、机架，2、加工平台，3、横梁，4、移动头，5、环形输送带，6、升降架，7、升降气缸，8、Y轴直线导轨，9、Y轴电机，10、X轴直线导轨，11、X轴电机，12、Z轴直线导轨，13、Z轴电机，14、安装板，15、安装座，16、振动刀头，17、旋转电机，18、摄像头，19、定位气缸，20、竖直夹紧气缸，21、水平夹紧气缸，22、压紧气缸，23、压紧杆，24、重叠线，25、标记点。
具体实施方式：
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。
如图1-4所示，一种木皮切割机，包括：
机架1，所述机架1上设有加工平台2；
横梁3，所述横梁通过Y轴运动副滑动安装在机架上；
移动头4，所述移动头通过X轴运动副滑动安装在横梁上；
加工头，所述加工头通过Z轴运动副滑动安装在移动头上，所述加工头用于对重叠木皮进行切割；
水平定位夹紧机构，所述水平定位夹紧机构设在机架上用于对木材在水平方向进行定位和夹紧；
压紧机构，所述压紧机构设在横梁上用于切割时对木皮进行压紧。
还包括输送机构，所述输送机构安装在机架上用于对木材进行输送。
所述输送机构包括与横梁3相对垂直设置的若干条环形输送带5，加工平台上对应每条环形输送带5的位置分别设有通孔，各环形输送带5通过升降架6连接为一体，升降架6底部设有若干个升降气缸7，所述升降气缸7同步工作带动升降架6向上移动使各环形输送带5向上穿过加工平台的通孔对木材进行输送，木材输送到位后，升降气缸7再同步工作带动升降架6向下移动使各环形输送带5下降至加工平台平面以下，避免对木材造成影响。
所述Y轴运动副包括设在机架两侧的Y轴直线导轨8，横梁两侧底部滑动安装在Y轴直线导轨8上，横梁两侧底部的Y轴电机9通过齿轮齿条机构带动横梁在Y轴直线导轨上移动。
所述X轴运动副包括设在横梁上的X轴直线导轨10，移动头滑动安装在X轴直线导轨上，横梁一侧的X轴电机11通过丝杠传动机构带动移动头在X轴直线导轨上移动。
所述Z轴运动副包括设在移动头上的Z轴直线导轨12，加工头滑动安装在Z轴直线导轨上，移动头顶部的Z轴电机13通过丝杠传动机构带动加工头在Z轴直线导轨上移动。
所述加工头包括滑动安装在移动头4上的安装板14，所述安装板14上通过安装座15活动安装有振动刀头16，振动刀头16通过传动带与安装在安装板14上的旋转电机17相连，通过旋转电机17带动振动刀头16在安装座15内旋转180°，实现往复循环进行切割，振动刀头16一侧的安装板或安装座上还安装有摄像头18，通过摄像头18对重叠线24上的若干标记点25进行识别。
所述水平定位夹紧机构包括安装在机架上远离进料一侧的若干个定位气缸19，以及靠近进料两侧的若干个竖直夹紧气缸20和水平夹紧气缸21，通过定位气缸19、竖直夹紧气缸20和水平夹紧气缸21配合将木材在固定在加工平台上。工人将粘贴有优质木皮的普通木材从进料侧放到环形输送带5上，在环形输送带5的带动下，木材先顶到定位气缸19上，然后水平夹紧气缸21再动作，将木材顶到竖直夹紧气缸20上，最终将木材夹紧固定在加工平台上。
所述压紧机构包括设在横梁下方两立柱上的压紧气缸22，两压紧气缸22之间设有压紧杆23，所述压紧杆23与横梁平行用于对木材进行压紧。切割时，压紧气缸22动作带动压紧杆23下降，将切割线附近的优质木皮压紧，防止切割时优质木皮移动，保证切割精度。
一种木皮切割方法，包括如下步骤：
S1：将优质木材制成的优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上；
S2：第二片优质木皮紧靠第一片优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上，第二片优质木皮重叠在第一片优质木皮上2-3mm，后面的优质木皮重复上述操作；
S3：在相邻两优质木皮的重叠线24上粘贴或印制若干标记点25；
S4：将粘贴有优质木皮的普通木材放在木皮切割机的加工平台上夹紧定位；
S5：启动木皮切割机，通过摄像头对标记点进行识别，X轴运动副、Y轴运动副、Z轴运动副带动振动刀头沿着标记点移动对重叠的优质木皮进行切割，切割过程中通过压紧机构将优质木皮及普通木材压紧固定；
S6：沿标记点将一条重叠线切割完成后，旋转电机带动振动刀头旋转180°，X轴运动副、Y轴运动副、Z轴运动副再带动振动刀头移动沿标记点对另一条重叠线进行切割，如此往复动作完成对所有重叠的优质木皮进行切割。
上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。
Claims (10)
1.一种木皮切割机，其特征在于：包括：
机架，所述机架上设有加工平台；
横梁，所述横梁通过Y轴运动副滑动安装在机架上；
移动头，所述移动头通过X轴运动副滑动安装在横梁上；
加工头，所述加工头通过Z轴运动副滑动安装在移动头上，所述加工头用于对重叠木皮进行切割；
水平定位夹紧机构，所述水平定位夹紧机构设在机架上用于对木材在水平方向进行定位和夹紧；
压紧机构，所述压紧机构设在横梁上用于切割时对木皮进行压紧。
2.根据权利要求1所述的一种木皮切割机，其特征在于：还包括输送机构，所述输送机构安装在机架上用于对木材进行输送。
3.根据权利要求2所述的一种木皮切割机，其特征在于：所述输送机构包括与横梁相对垂直设置的若干条环形输送带，加工平台上对应每条环形输送带的位置分别设有通孔，各环形输送带通过升降架连接为一体，升降架底部设有若干个升降气缸，所述升降气缸同步工作带动升降架向上移动使各环形输送带向上穿过加工平台的通孔对木材进行输送。
4.根据权利要求1所述的一种木皮切割机，其特征在于：所述Y轴运动副包括设在机架两侧的Y轴直线导轨，横梁两侧底部滑动安装在Y轴直线导轨上，横梁两侧底部的Y轴电机通过齿轮齿条机构带动横梁在Y轴直线导轨上移动。
5.根据权利要求1所述的一种木皮切割机，其特征在于：所述X轴运动副包括设在横梁上的X轴直线导轨，移动头滑动安装在X轴直线导轨上，横梁一侧的X轴电机通过丝杠传动机构带动移动头在X轴直线导轨上移动。
6.根据权利要求1所述的一种木皮切割机，其特征在于：所述Z轴运动副包括设在移动头上的Z轴直线导轨，加工头滑动安装在Z轴直线导轨上，移动头顶部的Z轴电机通过丝杠传动机构带动加工头在Z轴直线导轨上移动。
7.根据权利要求1所述的一种木皮切割机，其特征在于：所述加工头包括滑动安装在移动头上的安装板，所述安装板上通过安装座活动安装有振动刀头，振动刀头通过传动带与安装在安装板上的旋转电机相连，通过旋转电机带动振动刀头在安装座内旋转180°，振动刀头一侧的安装板或安装座上还安装有摄像头。
8.根据权利要求1所述的一种木皮切割机，其特征在于：所述水平定位夹紧机构包括安装在机架上远离进料一侧的若干个定位气缸，以及靠近进料两侧的若干个竖直夹紧气缸和水平夹紧气缸，通过定位气缸、竖直夹紧气缸和水平夹紧气缸配合将木材在固定在加工平台上。
9.根据权利要求1所述的一种木皮切割机，其特征在于：所述压紧机构包括设在横梁下方两立柱上的压紧气缸，两压紧气缸之间设有压紧杆，所述压紧杆与横梁平行用于对木材进行压紧。
10.一种木皮切割方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：将优质木材制成的优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上；
S2：第二片优质木皮紧靠第一片优质木皮平铺粘贴在普通木材的涂胶面上，第二片优质木皮重叠在第一片优质木皮上2-3mm，后面的优质木皮重复上述操作；
S3：在相邻两优质木皮的重叠线上粘贴或印制若干标记点；
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