CN115741916A - 竹筒外壁自动切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及竹筒外壁切割的技术领域，公开了竹筒外壁自动切割设备，包括机架以及将竹筒传输至切割工位的传输结构，传输结构设置在机架中；切割工位的两侧分别设有顶紧结构以及旋转结构，当竹筒置于切割工位后，顶紧结构以及旋转结构分别抵接在竹筒的两端，将竹筒相对固定；当旋转结构带动竹筒转动的过程中，顶紧结构与旋转结构同步转动；切割工位上设有切割刀，当竹筒相对固定后，切割刀沿着竹筒的轴向移动，对竹筒的外壁进行切割，以使竹筒的外壁形成切割缝。这样，即可对竹筒的外壁进行切割，并可以从竹筒的根部至尾部切割下长度及宽度相等的弧形竹条，资源利用率高，有效的提高了竹子中最具价值的竹子根部的利用率，并降低了人工成本。

Description

竹筒外壁自动切割设备

技术领域

本发明专利涉及竹筒外壁切割的技术领域，具体而言，涉及竹筒外壁自动切割设备。

背景技术

竹产业是全球公认的绿色产业，具有大的社会、经济、生态和文化价值，中国竹产业为促进社会、经济发展和生态建设做出了重要贡献。

生活中有许多用品是用竹木制作的，竹木在制作成用品时，一般需要对竹木中竹筒进行切片剖光等处理。

现有技术中，往往采用撞击竹筒，并配合切割刀将竹筒破成需要宽度的竹条；但是，由于部分竹筒的竹节较短，且较厚较硬，无法保证所有竹筒都破开，无法破开的部分切割刀无法切割呈设定的竹条，往往采用丢弃来处置；并且由于竹筒的根部的变形较大，截面呈不规则状态，按此方法进行破开，无法保证破开的竹条宽度相等，且容易损坏竹筒造成竹条浪费，存在利用率较低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供竹筒外壁自动切割设备，旨在解决现有技术中，竹筒资源化利用的利用率较低的问题。

本发明是这样实现的，竹筒外壁自动切割设备，包括机架以及将竹筒传输至切割工位的传输结构，所述传输结构设置在机架中；所述切割工位的两侧分别设有顶紧结构以及带动竹筒旋转设定角度的旋转结构，当所述竹筒置于切割工位后，所述顶紧结构以及旋转结构分别抵接在竹筒的两端，将所述竹筒相对固定；当所述旋转结构带动竹筒转动的过程中，所述顶紧结构与旋转结构同步转动；

所述切割工位上设有切割刀，当所述竹筒被顶进结构以及旋转结构抵压相对固定后，所述切割刀沿着竹筒的轴向移动，对竹筒的外壁进行切割，以使所述竹筒的外壁形成切割缝。

可选的，所述传输结构包括两个并行的传输带，所述传输带上有支撑块，所述支撑块上设有朝下凹陷且用于放置竹筒的支撑槽。

可选的，所述传输结构位于切割工位的下方，所述传输结构呈水平布置，穿过切割工位的下方，且延伸至切割工位的前方以及切割工位的后方；所述切割工位上设有夹持头，当所述竹筒被传输至切割工位上后，所述夹持头夹持着竹筒抬高至设定高度，以使所述竹筒位于顶紧结构与旋转结构之间。

可选的，所述夹持头布置在顶紧结构与旋转结构之间，包括两个相向移动或相离移动的夹持板，两个所述夹持板呈上下间隔布置，两个所述夹持板之间具有供竹筒穿过的夹持间隔；所述夹持板具有朝向夹持间隔的夹持侧，所述夹持侧的中部背离夹持间隔凹陷，形成供竹筒的外侧嵌入在夹持凹槽。

可选的，所述切割工位上设有横向水平移动的旋转电机；所述旋转电机设有朝下纵向布置的旋转主轴，所述旋转主轴上连接有所述切割刀，所述切割刀呈水平布置；

所述切割刀的外侧上设有水平布置的防护罩，所述防护罩中设有防护腔，所述防护腔具有朝向切割刀的外侧开口；所述切割刀的外侧通过外侧开口嵌入在防护腔中，所述切割刀的内侧显露在防护腔的外部，形成切割竹筒的外壁的切割部。

可选的，所述顶紧结构具有抵压着竹筒的端部且转动布置的顶紧盘，所述旋转结构具有抵压着竹筒的端部且转动布置的旋转盘；

所述顶紧盘中设有供切割刀穿过的顶紧避让槽，所述顶紧避让槽横向贯穿顶紧盘；所述旋转盘中设有供切割刀穿过的旋转避让槽，所述旋转避让槽横向贯穿旋转盘；当所述切割刀沿着竹筒的轴向切割竹筒的外壁的过程中，所述切割刀穿过顶紧避让槽或旋转避让槽。

可选的，所述切割工位上设有编码器，所述编码器上连接有抵接在竹筒外周上的滚轮，当所述旋转结构带动竹筒旋转的过程中，所述滚轮随竹筒转动，通过所述编码器获得竹筒转动的弧长。

可选的，所述旋转盘具有朝向竹筒的端部且呈锥形状的旋转侧面，沿着所述旋转侧面的中心至外周的方向，所述旋转侧面背离竹筒的端部倾斜布置。

可选的，所述顶紧盘设置在水平布置的旋转筒上，所述顶紧盘中设有多个避让间隔，多个所述避让间隔沿着顶紧盘的周向间隔布置；所述旋转筒上设有沿着旋转筒的轴向前后移动的移动盘，所述移动盘包括中心轴以及多个倾斜板，所述中心轴与旋转筒活动连接；

所述中心轴与旋转筒之间设有推动中心轴朝向竹筒的端部复位的复位弹簧；多个所述倾斜板连接在中心轴的外周，且沿着中心轴的周向间隔环绕布置，所述倾斜板与避让间隔正对布置；所述倾斜板具有抵接在竹筒的端部上的倾斜面，沿着背离中心轴的方向，所述倾斜面背离竹筒的端部倾斜布置；

当所述顶紧结构抵接在竹筒的端部上后，所述竹筒的端部抵接在倾斜面上，所述顶紧结构朝向竹筒的端部移动的过程中，所述倾斜板被抵压背离竹筒的端部且穿过避让间隔移动，所述复位弹簧被压缩，直至所述竹筒的端部抵接在顶紧盘上。

可选的，所述倾斜面上覆盖有表面弹性层，所述表面弹性层的外周与倾斜面固定连接，所述表面弹性层的中部形成抵接在竹筒的端部上且自动弹性调节抵压位置的活动部，所述活动部与倾斜面之间活动布置。

与现有技术相比_，本发明提供的竹筒外壁自动切割设备，当竹筒被顶进结构以及旋转结构抵压相对固定后，随着旋转结构带动竹筒转动的过程中，切割刀沿着竹筒的轴向移动，对竹筒的外壁进行切割，以使竹筒的外壁形成切割缝。这样，即可对竹筒的外壁进行切割，并可以从竹筒的根部至尾部切割下长度及宽度相等的弧形竹条，资源利用率高，有效的提高了竹子中最具价值的竹子根部的利用率，并降低了人工成本。

附图说明

图1是本发明提供的竹筒外壁自动切割设备的立体示意图；

图2是本发明提供的竹筒外壁自动切割设备的立体示意图；

图3是本发明提供的顶紧结构的立体示意图；

图4是本发明提供的顶紧结构的立体示意图；

图5是本发明提供的旋转结构的立体示意图；

图6是本发明提供的旋转电机的立体示意图；

图7是本发明提供的夹持头的立体示意图；

图8是本发明提供的编码器的立体示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参照图1-8所示，为本发明提供的较佳实施例。

本发明提供的竹筒10外壁自动切割设备，包括机架100以及将竹筒10传输至切割工位的传输结构101，传输结构101设置在机架100中；切割工位的两侧分别设有顶紧结构200以及带动竹筒10旋转设定角度的旋转结构300，当竹筒10置于切割工位后，顶紧结构200以及旋转结构300分别抵接在竹筒10的两端，将竹筒10相对固定；当旋转结构300带动竹筒10转动的过程中，顶紧结构200与旋转结构300同步转动；

切割工位上设有切割刀402，当竹筒10被顶进结构以及旋转结构300抵压相对固定后，切割刀402沿着竹筒10的轴向移动，对竹筒10的外壁进行切割，以使竹筒10的外壁形成切割缝。

上述提供的竹筒10外壁自动切割设备，当竹筒10被顶进结构以及旋转结构300抵压相对固定后，随着旋转结构300带动竹筒10转动的过程中，切割刀402沿着竹筒10的轴向移动，对竹筒10的外壁进行切割，以使竹筒10的外壁形成切割缝。这样，即可对竹筒10的外壁进行切割，并可以从竹筒10的根部至尾部切割下长度及宽度相等的弧形竹条，资源利用率高，有效的提高了竹子中最具价值的竹子根部的利用率，并降低了人工成本。

传输结构101包括两个并行的传输带，传输带上有支撑块，支撑块上设有朝下凹陷且用于放置竹筒10的支撑槽。这样，竹筒10可放置在支撑槽中，并随着传输带移动而移动。

传输结构101位于切割工位的下方，传输结构101呈水平布置，穿过切割工位的下方，且延伸至切割工位的前方以及切割工位的后方；切割工位上设有夹持头500，当竹筒10被传输至切割工位上后，夹持头500夹持着竹筒10抬高至设定高度，以使竹筒10位于顶紧结构200与旋转结构300之间。这样，通过传输结构101将竹筒10运输至切割位下，在通过夹持头500由下至上夹持竹筒10至切割工位，实现全线自动化。

夹持头500布置在顶紧结构200与旋转结构300之间，包括两个相向移动或相离移动的夹持板501，两个夹持板501呈上下间隔布置，两个夹持板501之间具有供竹筒10穿过的夹持间隔；夹持板501具有朝向夹持间隔的夹持侧，夹持侧的中部背离夹持间隔凹陷，形成供竹筒10的外侧嵌入在夹持凹槽502。这样，由于竹筒10的外壁呈弧形，因此夹持凹槽502更贴切竹筒10的外壁，能稳固的夹持。

切割工位上设有横向水平移动的旋转电机400；旋转电机400设有朝下纵向布置的旋转主轴401，旋转主轴401上连接有切割刀402，切割刀402呈水平布置。

切割刀402的外侧上设有水平布置的防护罩403，防护罩403中设有防护腔，防护腔具有朝向切割刀402的外侧开口；切割刀402的外侧通过外侧开口嵌入在防护腔中，切割刀402的内侧显露在防护腔的外部，形成切割竹筒10的外壁的切割部；这样，防护罩403可进行防护作用，避免人体触碰到，同时通过设有的旋转主轴401，随着旋转主轴401旋转，切割刀402水平转动，达到切割的目的；同时切割刀402按着设定切割至竹子切割下来的弧长达到设定值，即停止横向移动，使切割下来的片状竹子弧长及宽度都一至，并且切割刀402横向来回移动，有效的减少空跑，生产效率高。

顶紧结构200具有抵压着竹筒10的端部且转动布置的顶紧盘201，旋转结构300具有抵压着竹筒10的端部且转动布置的旋转盘301。

顶紧盘201中设有供切割刀402穿过的顶紧避让槽202，顶紧避让槽202横向贯穿顶紧盘201；旋转盘301中设有供切割刀402穿过的旋转避让槽302，旋转避让槽302横向贯穿旋转盘301；当切割刀402沿着竹筒10的轴向切割竹筒10的外壁的过程中，切割刀402穿过顶紧避让槽202或旋转避让槽302。

通过设有在顶紧盘201上设有的顶紧避让槽202以及在旋转盘301上设有的旋转避让槽302，可避免切割刀402在穿过顶紧盘201或旋转盘301时，对顶紧盘201或旋转盘301造成损坏。同时，相比于传统的自动切竹设备，在切割的过程中，其两端顶紧结构200的顶紧零件极易被切掉，使顶紧零件成为耗材，且更换费时费力，成本较高。

切割工位上设有编码器600，编码器600上连接有抵接在竹筒10外周上的滚轮601，当旋转结构300带动竹筒10旋转的过程中，滚轮601随竹筒10转动，通过编码器600获得竹筒10转动的弧长。这样，滚轮601可减小旋转结构300驱动竹筒10转动时需要的转动力，并且编码器600通过滚轮601可实时监测切割下来竹子的弧长，当达到设立弧长强度时，旋转结构300停止旋转，切割刀402停止横向移动，实现切割出长度及宽度一致的弧形的竹条。

旋转盘301具有朝向竹筒10的端部且呈锥形状的旋转侧面，沿着旋转侧面的中心至外周的方向，旋转侧面背离竹筒10的端部倾斜布置。这样，由于旋转侧面背离竹筒10的端部倾斜布置，在顶紧和旋转的过程中，竹筒10的中心和旋转筒203的中心可以趋向对准，使切割刀402切割的更为准确。

顶紧盘201设置在水平布置的旋转筒203上，顶紧盘201中设有多个避让间隔，多个避让间隔沿着顶紧盘201的周向间隔布置；旋转筒203上设有沿着旋转筒203的轴向前后移动的移动盘，移动盘包括中心轴204以及多个倾斜板205，中心轴204与旋转筒203活动连接。

中心轴204与旋转筒203之间设有推动中心轴204朝向竹筒10的端部复位的复位弹簧；多个倾斜板205连接在中心轴204的外周，且沿着中心轴204的周向间隔环绕布置，倾斜板205与避让间隔正对布置；倾斜板205具有抵接在竹筒10的端部上的倾斜面，沿着背离中心轴204的方向，倾斜面背离竹筒10的端部倾斜布置。

当顶紧结构200抵接在竹筒10的端部上后，竹筒10的端部抵接在倾斜面上，顶紧结构200朝向竹筒10的端部移动的过程中，倾斜板205被抵压背离竹筒10的端部且穿过避让间隔移动，复位弹簧被压缩，直至竹筒10的端部抵接在顶紧盘201上。

通过设有移动盘，且随着竹筒10抵压着移动盘，移动盘朝后移动，直至竹筒10抵接在顶紧盘201，由于复位弹簧具有弹性，有效的避免了当顶紧结构200顶紧较脆的竹筒10时，竹筒10出现断裂破碎等现象，可起到一个缓冲的作用。

倾斜面上覆盖有表面弹性层206，表面弹性层206的外周与倾斜面固定连接，表面弹性层206的中部形成抵接在竹筒10的端部上且自动弹性调节抵压位置的活动部，活动部与倾斜面之间活动布置。这样，在移动盘朝后移动的过程中，竹筒10此时抵接在表面弹性层206上，由于表面弹性层206的表面弹性不一，活动部将趋势竹筒10的端部在表面弹性层206上移动，驱使移动盘的中心与竹筒10的中心对准，进而满足顶紧盘201与竹筒10中心对准，实现高精度，准确切割的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，包括机架以及将竹筒传输至切割工位的传输结构，所述传输结构设置在机架中；所述切割工位的两侧分别设有顶紧结构以及带动竹筒旋转设定角度的旋转结构，当所述竹筒置于切割工位后，所述顶紧结构以及旋转结构分别抵接在竹筒的两端，将所述竹筒相对固定；当所述旋转结构带动竹筒转动的过程中，所述顶紧结构与旋转结构同步转动；

所述切割工位上设有切割刀，当所述竹筒被顶进结构以及旋转结构抵压相对固定后，所述切割刀沿着竹筒的轴向移动，对竹筒的外壁进行切割，以使所述竹筒的外壁形成切割缝。

2.如权利要求1所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述传输结构包括两个并行的传输带，所述传输带上有支撑块，所述支撑块上设有朝下凹陷且用于放置竹筒的支撑槽。

3.如权利要求1所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述传输结构位于切割工位的下方，所述传输结构呈水平布置，穿过切割工位的下方，且延伸至切割工位的前方以及切割工位的后方；所述切割工位上设有夹持头，当所述竹筒被传输至切割工位上后，所述夹持头夹持着竹筒抬高至设定高度，以使所述竹筒位于顶紧结构与旋转结构之间。

4.如权利要求3所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述夹持头布置在顶紧结构与旋转结构之间，包括两个相向移动或相离移动的夹持板，两个所述夹持板呈上下间隔布置，两个所述夹持板之间具有供竹筒穿过的夹持间隔；所述夹持板具有朝向夹持间隔的夹持侧，所述夹持侧的中部背离夹持间隔凹陷，形成供竹筒的外侧嵌入在夹持凹槽。

5.如权利要求1所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述切割工位上设有横向水平移动的旋转电机；所述旋转电机设有朝下纵向布置的旋转主轴，所述旋转主轴上连接有所述切割刀，所述切割刀呈水平布置；

所述切割刀的外侧上设有水平布置的防护罩，所述防护罩中设有防护腔，所述防护腔具有朝向切割刀的外侧开口；所述切割刀的外侧通过外侧开口嵌入在防护腔中，所述切割刀的内侧显露在防护腔的外部，形成切割竹筒的外壁的切割部。

6.如权利要求1至5任一项所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述顶紧结构具有抵压着竹筒的端部且转动布置的顶紧盘，所述旋转结构具有抵压着竹筒的端部且转动布置的旋转盘；

所述顶紧盘中设有供切割刀穿过的顶紧避让槽，所述顶紧避让槽横向贯穿顶紧盘；所述旋转盘中设有供切割刀穿过的旋转避让槽，所述旋转避让槽横向贯穿旋转盘；当所述切割刀沿着竹筒的轴向切割竹筒的外壁的过程中，所述切割刀穿过顶紧避让槽或旋转避让槽。

7.如权利要求1至5任一项所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述切割工位上设有编码器，所述编码器上连接有抵接在竹筒外周上的滚轮，当所述旋转结构带动竹筒旋转的过程中，所述滚轮随竹筒转动，通过所述编码器获得竹筒转动的弧长。

8.如权利要求6所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述旋转盘具有朝向竹筒的端部且呈锥形状的旋转侧面，沿着所述旋转侧面的中心至外周的方向，所述旋转侧面背离竹筒的端部倾斜布置。

9.如权利要求6所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述顶紧盘设置在水平布置的旋转筒上，所述顶紧盘中设有多个避让间隔，多个所述避让间隔沿着顶紧盘的周向间隔布置；所述旋转筒上设有沿着旋转筒的轴向前后移动的移动盘，所述移动盘包括中心轴以及多个倾斜板，所述中心轴与旋转筒活动连接；

所述中心轴与旋转筒之间设有推动中心轴朝向竹筒的端部复位的复位弹簧；多个所述倾斜板连接在中心轴的外周，且沿着中心轴的周向间隔环绕布置，所述倾斜板与避让间隔正对布置；所述倾斜板具有抵接在竹筒的端部上的倾斜面，沿着背离中心轴的方向，所述倾斜面背离竹筒的端部倾斜布置；

当所述顶紧结构抵接在竹筒的端部上后，所述竹筒的端部抵接在倾斜面上，所述顶紧结构朝向竹筒的端部移动的过程中，所述倾斜板被抵压背离竹筒的端部且穿过避让间隔移动，所述复位弹簧被压缩，直至所述竹筒的端部抵接在顶紧盘上。

10.如权利要求9所述的竹筒外壁自动切割设备，其特征在于，所述倾斜面上覆盖有表面弹性层，所述表面弹性层的外周与倾斜面固定连接，所述表面弹性层的中部形成抵接在竹筒的端部上且自动弹性调节抵压位置的活动部，所述活动部与倾斜面之间活动布置。

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