CN116728542A - 找圆旋切复合一体机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了找圆旋切复合一体机，涉及木工机械技术领域，包括机体和设置在机体上的旋切装置，机体上还设有位于旋切装置前上方的找圆剥皮装置，找圆剥皮装置包括安装在机体上的找圆单辊机构、滑动安装在机体上的找圆双辊机构，以及驱动找圆双辊机构滑动的第三驱动机构；机体上安装有将找圆剥皮装置加工完的木段导入旋切装置进料区域的导料架，机体上还安装有用于检测找圆双辊机构移动距离的第一传感器、用于检测木段进入旋切装置进料区域的第二传感器和用于检测单板带下料的第三传感器。本发明可以实现单板的自动化生产，占用空间小，生产效率高。

Description

找圆旋切复合一体机

技术领域

本发明涉及木工机械技术领域，特别涉及找圆旋切复合一体机。

背景技术

现有小径级木段的旋切是通过木段找圆机→输送机→无卡轴旋切机等设备旋切出单板。经木段找圆机剥皮后的木段需要通过输送机输送至无卡轴旋切机设备旋切出单板，而且控制系统无法在线检测找圆后的木段直径，并对木段直径进行记忆存储，需要人工操作无卡轴旋切机，观察木段进入旋切区域后，才能实现木段的旋切。现有的单板生产线至少需要两名操作人员去完成整线操作，智能化控制技术低，生产线占用空间大，生产效率低。

发明内容

针对以上缺陷，本发明的目的是提供找圆旋切复合一体机，旨在解决现有技术中单板生产线智能化控制技术低，生产线占用空间大，生产效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

找圆旋切复合一体机，包括机体和设置在机体上的旋切装置，旋切装置包括滑动安装在机体上的旋切双辊机构、安装在机体上的旋切单辊机构以及安装在旋切单辊机构后下方的剪切机构，机体上安装有驱动旋切双辊机构滑动的第一驱动机构和驱动剪切机构动作的第二驱动机构，机体上还设有位于旋切装置前上方的找圆剥皮装置，找圆剥皮装置包括安装在机体上的找圆单辊机构、滑动安装在机体上的找圆双辊机构，以及驱动找圆双辊机构滑动的第三驱动机构；机体上安装有将找圆剥皮装置加工完的木段导入旋切装置进料区域的导料架，机体上还安装有用于检测找圆双辊机构移动距离的第一传感器、用于检测木段进入旋切装置进料区域的第二传感器和用于检测单板带下料的第三传感器。

采用上述结构，找圆剥皮装置对木段进行找圆剥皮时，第一传感器可以检测找圆双辊机构的移动距离，从而测算木段的直径，找圆剥皮后的木段经导料架导入旋切装置的进料区域，第二传感器检测到木段后，第一驱动机构驱动旋切双辊机构快速进给到直径略大于记忆存储木段直径时，旋切双辊机构自动切换为工进，与旋切单辊机构配合旋切出片状单板带，当第三传感器检测到单板带经过时，将信号反馈给控制系统，根据设定的旋切单板厚度和剪切单板宽度，控制旋切双辊机构的进给速度和剪切机构的动作速度，生产相应厚度和宽度的单板，本发明可以实现单板的自动化生产，占用空间小，简化操作流程，提高生产效率。

优选的，导料架包括安装在机体上的支撑架，支撑架的顶部安装有多个间隔设置的导料管，导料管朝下且朝向旋切装置的进料区域倾斜设置。采用上述结构，通过导料管对剥皮后的木段导入旋切机构，提高工作效率。

优选的，导料架上安装有多个由第二驱动机构驱动摆动的挡料块，挡料块位于其中两个导料管之间，导料架上还设有对中机构。挡料块将剥皮后的木段储存到导料架的上段，对中机构对挡料块挡住的木段进行对中，第二驱动机构控制挡料块的摆动，依次将挡料块挡住的木段放入旋切机构的进料区域。

优选的，挡料块的顶部内侧向外倾斜设置。挡料块的顶部内侧向外倾斜设置，可以避免挡料块摆动至无法导料时，挡料块的顶部不会干涉到木段的下滑。

优选的，第二驱动机构包括转动安装在导料架上的挡料转轴和铰接在机体上的第一气缸，挡料块套装在挡料转轴上，挡料转轴的一端固接有连板，连板的另一端与第一气缸的活动端铰接。第一气缸的活塞杆收缩，从而带动连板摆动，连板摆动带动挡块摆动至低于导料管的顶面。

优选的，对中机构包括滑动安装在导料架一侧的第一对中板和滑动安装在导料架另一侧的与第一对中板对应设置的第二对中板，第一对中板位于挡料块的前方，导料架上安装有分别驱动第一对中板和第二对中板反向滑动的第二气缸和第三气缸。采用上述结构，木段滑动至被挡料块挡住后，第一对中板和第二对中板在第二气缸和第三气缸的驱动下相向滑动，实现木段的对中。

优选的，第一传感器为安装在机体上的电子尺，电子尺的活动端与找圆双辊机构连接。通过电子尺活动端与找圆双辊机构的随动，测得找圆双辊机构的位移，从而计算找圆双辊机构和找圆单辊机构的间距，从而实现木段直径的在线检测。

优选的，剪切机构包括转动安装在机体上的砧辊和安装在机体上且位于砧辊斜上方的剪切刀，第二驱动机构包括驱动砧辊转动的第一动力组件和驱动剪切刀转动的第二动力组件。采用上述结构，第二动力组件驱动剪切刀转动，对旋切机构旋出的单板带剪切成相应宽度的单板。

优选的，第三驱动机构为两个对称安装在机体两侧的液压缸，液压缸的活动端连接找圆双辊机构。通过液压缸的活塞杆的伸缩，带动找圆双辊机构的移动，实现木段的找圆剥皮。

附图说明

图1是本发明找圆旋切复合一体机的结构示意图；

图2是找圆剥皮装置的主视结构示意图；

图3是找圆剥皮装置的俯视结构示意图；

图4是图2的K向的结构示意图；

图5是旋切装置的主视结构示意图；

图6是旋切装置的俯视结构示意图；

图7是挡料块下摆后的结构示意图。

图中，机体1，旋切双辊机构20，第一驱动机构200，双辊进给伺服电机201，动力传动轴202，双辊进给丝杠203，双辊齿轮传动箱204，齿轮进给箱205，旋切单辊机构21，剪切机构22，砧辊220，剪切刀架221，第一动力组件222，第二动力组件223，第一链轮224，第二链轮225，链条226，剪切刀227，旋切刀架23，旋切刀230，接触传感器231，找圆单辊机构30，找圆单辊传动机构300，找圆双辊机构31，找圆双辊传动机构310，第三驱动机构32，找圆刀架33，找圆切刀330，导料架4，支撑架40，导料管41，挡料块42，挡料转轴43，第一气缸44，连板45，对中机构46，第一对中板460，第二对中板461，第二气缸462，第三气缸463，电子尺5，进料区域6，木段7，单板8。

具体实施方式

下面结合附图，进一步阐述本发明。

本说明书中涉及到的方位均以本发明找圆旋切复合一体机正常工作时的方位为准，不限定其存储及运输时的方位，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。

如图1至图7所示，找圆旋切复合一体机，包括机体1和设置在机体1上的旋切装置，机体1上还设有位于旋切装置前上方的找圆剥皮装置，机体1上安装有将找圆剥皮装置加工完的木段导入旋切装置进料区域6的导料架4，机体1包括上机体和下机体，上机体上设置找圆剥皮装置，下机体上设置旋切装置。

旋切装置包括滑动安装在机体1上的旋切双辊机构20、安装在机体1上的旋切单辊机构21以及安装在旋切单辊机构21后下方的剪切机构22，机体1上安装有驱动旋切双辊机构20滑动的第一驱动机构200和驱动剪切机构22动作的第二驱动机构，第一驱动机构200包括双辊进给伺服电机201、动力传动轴202、双辊进给丝杠203、双辊齿轮传动箱204和齿轮进给箱205，双辊齿轮传动箱204经伺服电机驱动，双辊齿轮传动箱204经齿轮进给箱205内相啮合的进给齿轮和螺旋锥齿轮与双辊进给丝杠203相连接，齿轮进给箱205和双辊进给丝杠203均对称设置为两个，双辊进给丝杠203与旋切双辊机构20螺接。旋切装置还包括设置在旋切单辊下方的旋切刀架23，旋切刀架23安装在机体1上，旋切刀架23上铰接有旋切刀230，旋切双辊传动机构驱动两个旋切双辊同步转动，旋切单辊传动机构驱动单辊转动，旋切双辊传动机构和旋切单辊传动机构可以采用齿轮传动，也可以采用链轮链条传动，木段7进入旋切双辊机构20和旋切单辊机构21之间的区域，第一驱动机构200驱动旋切双辊机构20进给，旋切双辊传动机构和旋切单辊传动机构分别驱动旋切双辊和旋切单辊转动，旋切双辊和旋切单辊转动，带动木段7旋转，旋切刀230对旋转的木段7进行旋切，旋切装置的结构是现有结构，旋切装置的工作原理是本领域技术人员应该知晓的公知常识，在此不做赘述。

剪切机构22包括转动安装在机体1上的砧辊220和安装在机体1上且位于砧辊220斜上方的剪切刀227，第二驱动机构包括驱动砧辊220转动的第一动力组件222和驱动剪切刀227转动的第二动力组件223。第一动力组件222设置为与砧辊220同轴转动连接的第一链轮224、转动安装在机体1上的第二链轮225，以及驱动第二链轮225转动的电机，第一链轮224和第二链轮225通过链条226传动连接，具体的，机体1上转动安装有转轴，转轴上固接有位于砧辊220斜上方的剪切刀架221，剪切刀架221上安装有剪切刀227，第二动力组件223为驱动转轴转动的电机，剪切刀227旋转对旋切装置旋切出的单板带进行剪切。剪切机构22的结构和工作原理是本领域技术人员应该知晓的公知常识，在此不做赘述。

找圆剥皮装置包括安装在机体1上的找圆单辊机构30、滑动安装在机体1上的找圆双辊机构31，以及驱动找圆双辊机构31滑动的第三驱动机构32，找圆剥皮装置还包括设置在找圆单辊下方的找圆刀架33，找圆刀架33安装在机体1上，找圆刀架33上铰接有找圆切刀330，找圆双辊传动机构310驱动两个找圆双辊同步转动，找圆单辊传动机构300驱动单辊转动，找圆双辊传动机构310包括分别与两个双辊同轴连接的第一找圆双辊链轮、转动安装在机体1上的第二找圆双辊链轮以及驱动第二找圆双辊链轮转动的找圆双辊电机，第一找圆双辊链轮和第二找圆双辊链轮通过找圆双辊链条传动连接，找圆单辊传动机构300包括与单辊同轴连接的第一找圆单辊链轮、转动安装在机体1上的第二找圆单辊链轮以及驱动第二找圆单辊链轮转动的找圆单辊电机，第一找圆单辊链轮和第二找圆单辊链轮通过找圆单辊链条传动连接，木段7进入找圆双辊机构31和找圆单辊机构30之间的区域，第三驱动机构32驱动找圆双辊机构31前进，找圆双辊传动机构310和找圆单辊传动机构300分别驱动旋切双辊和旋切单辊转动，旋切双辊和旋切单辊转动，带动木段7旋转，找圆切刀330对旋转的木段7进行剥皮，找圆剥皮装置的结构是现有结构，找圆剥皮装置的工作原理是本领域技术人员应该知晓的公知常识，在此不做赘述。

机体1上还安装有用于检测找圆双辊机构31移动距离的第一传感器、用于检测木段进入旋切装置进料区域6的第二传感器和用于检测单板带下料的第三传感器。优选第一传感器为安装在机体1上的电子尺5，电子尺5的活动端与找圆双辊机构31连接。通过电子尺5活动端与找圆双辊机构31的随动，测得找圆双辊机构31的位移，从而计算找圆双辊机构31和找圆单辊机构30的间距，从而实现木段7直径的在线检测，第一传感器测得找圆双辊机构31的位移后，将数值传递给控制系统，控制系统计算出找圆后的木段7直径并存储。第二传感器设置在旋切装置的进料区域6，优选第二传感器设置为光栅传感器，光栅传感器的发射器和接收器分别设置在进料区域6的两侧，剥皮后的木段7通过导料架4进入旋切装置的进料区域6后，第二传感器检测到木段7，并将信号传递给控制系统。第三传感器可以设置为接触传感器231，接触传感器231可以设置在旋切刀架23背面上，旋切刀230旋出的单板带接触到第三传感器后，第三传感器将信号传递给控制系统，当然，第三传感器也可以设置为光栅传感器，光栅传感器的发射器和接收器分别设置在单板带下料位置(旋切刀架背面)的两侧，第三传感器感应到单板带下料后将信号传递给控制系统。第一传感器、第二传感器和第三传感器均与控制系统信号连接，各动力组件和驱动机构均由控制系统控制动作。

优选的，导料架4包括安装在机体1上的支撑架40，支撑架40的顶部安装有多个间隔设置的导料管41，导料管41朝下且朝向旋切装置的进料区域6倾斜设置。采用上述结构，通过导料管41对剥皮后的木段7导入旋切机构，提高工作效率。

优选的，导料架4上安装有多个由第二驱动机构驱动摆动的挡料块42，挡料块42位于其中两个导料管41之间，导料架4上还设有对中机构46。挡料块42将剥皮后的木段7储存到导料架4的上段，对中机构46对挡料块42挡住的木段7进行对中，第二驱动机构控制挡料块42的摆动，依次将挡料块42挡住的木段7放入旋切机构的进料区域6。

其中，第三驱动机构32为两个对称安装在机体1两侧的液压缸，液压缸的活动端连接找圆双辊机构31。通过液压缸的活塞杆的伸缩，带动找圆双辊机构31的移动，实现木段7的找圆剥皮。

使用时，木段7找圆过程中，第三驱动机构32驱动找圆双辊机构31前进，同时找圆双辊机构31与找圆单辊机构30将旋转动力传递给木段7，电子尺5的活动端与找圆双辊机构31随动，电子尺5测出找圆双辊机构31的位移量，系统几何模型根据位移量自动计算并记忆存储当前的找圆后的木段7的直径；木段7找圆后的剥皮过程中，电子尺5测出其位移量，系统几何模型根据记忆存储的木段7的直径，控制第三驱动机构32的动作，第三驱动机构32驱动找圆双辊机构31自动回退到木段7能完全离开找圆区域，然后木段7滑入导料架4，导料架4上的挡料块42阻挡木段7滑入旋切装置，同时对中机构46实现找圆后的木段7的对中。控制系统依据存储的木段7直径，控制第一驱动机构200动作，第一驱动机构200驱动旋切双辊机构20自动回退(旋切区域开档)，同时第二驱动机构驱动挡料块42向下摆动至不再阻挡导料架4上的木段7下滑，将木段7放入旋切装置的进料区域6，当第二传感器检测到木段7进入旋切装置的进料区域6时，第一驱动机构200驱动旋切双辊机构20快速进给，当进给到当前直径略大于记忆存储的木段7直径时(系统几何模型计算)，第一驱动机构200驱动旋切双辊机构20切换为工进，同时旋切双辊机构20与旋切单辊机构21转动，并将旋转动力传递给木段7，旋切刀230从木段7旋切出片状单板带，当第三传感器感应到单板带经过时，将信号反馈给控制系统，根据设定的旋切单板8厚度和剪切单板8宽度，控制系统精确计算出旋切双辊机构20工进速度和剪切刀227旋转速度之间的关系，控制相应的驱动机构和动力组件动作，保证所剪切的单板8宽度误差不大于±5mm(不含头板及尾板毛边)，同时也将尾张板不平整的毛边切掉。本发明可以实现单板8的自动化生产，占用空间小，生产效率高。

进一步的，挡料块42的顶部内侧向外倾斜设置。挡料块42的顶部内侧向外倾斜设置，可以避免挡料块42摆动至无法导料时，挡料块42的顶部不会干涉到木段7的下滑。

进一步的，第二驱动机构包括转动安装在导料架4上的挡料转轴43和铰接在机体1上的第一气缸44，挡料块42套装在挡料转轴43上，挡料转轴43的一端固接有连板45，连板45的另一端与第一气缸44的活动端铰接。第一气缸44的活塞杆收缩，从而带动连板45摆动，连板45摆动带动挡块摆动至低于导料管41的顶面。

进一步的，对中机构46包括滑动安装在导料架4一侧的第一对中板460和滑动安装在导料架4另一侧的与第一对中板460对应设置的第二对中板461，第一对中板460位于挡料块42的前方，导料架4上安装有分别驱动第一对中板460和第二对中板461反向滑动的第二气缸462和第三气缸463。优选第二气缸462位于导料管41的下方，第三气缸463位于导料管41的上方，第二气缸462的活塞杆连接第一对中板460，第三气缸463的活塞杆连接第二对中板461，第二气缸462和第三气缸463同向设置，第二气缸462收缩，第三气缸463伸长，带动第一对中板460和第二对中板461相向运动。采用上述结构，木段7滑动至被挡料块42挡住后，第一对中板460和第二对中板461在第二气缸462和第三气缸463的驱动下相向滑动，实现木段7的对中。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.找圆旋切复合一体机，包括机体和设置在机体上的旋切装置，旋切装置包括滑动安装在机体上的旋切双辊机构、安装在机体上的旋切单辊机构以及安装在旋切单辊机构后下方的剪切机构，机体上安装有驱动旋切双辊机构滑动的第一驱动机构和驱动剪切机构动作的第二驱动机构，其特征在于，机体上还设有位于旋切装置前上方的找圆剥皮装置，所述找圆剥皮装置包括安装在机体上的找圆单辊机构、滑动安装在机体上的找圆双辊机构，以及驱动找圆双辊机构滑动的第三驱动机构；所述机体上安装有将找圆剥皮装置加工完的木段导入旋切装置进料区域的导料架，所述机体上还安装有用于检测找圆双辊机构移动距离的第一传感器、用于检测木段进入旋切装置进料区域的第二传感器和用于检测单板带下料的第三传感器。

2.如权利要求1所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，所述导料架包括安装在机体上的支撑架，所述支撑架的顶部安装有多个间隔设置的导料管，所述导料管朝下且朝向旋切装置的进料区域倾斜设置。

3.如权利要求2所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，所述导料架上安装有多个由第二驱动机构驱动摆动的挡料块，挡料块位于其中两个导料管之间，导料架上还设有对中机构。

4.如权利要求3所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，所述挡料块的顶部内侧向外倾斜设置。

5.如权利要求3所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，所述第二驱动机构包括转动安装在导料架上的挡料转轴和铰接在机体上的第一气缸，挡料块套装在挡料转轴上，挡料转轴的一端固接有连板，连板的另一端与第一气缸的活动端铰接。

6.如权利要求3所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，所述对中机构包括滑动安装在导料架一侧的第一对中板和滑动安装在导料架另一侧的与第一对中板对应设置的第二对中板，第一对中板位于挡料块的前方，所述导料架上安装有分别驱动第一对中板和第二对中板反向滑动的第二气缸和第三气缸。

7.如权利要求1所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，所述第一传感器为安装在机体上的电子尺，电子尺的活动端与找圆双辊机构连接。

8.如权利要求1所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，剪切机构包括转动安装在机体上的砧辊和安装在机体上且位于砧辊斜上方的剪切刀，所述第二驱动机构包括驱动砧辊转动的第一动力组件和驱动剪切刀转动的第二动力组件。

9.如权利要求1所述的找圆旋切复合一体机，其特征在于，所述第三驱动机构为两个对称安装在机体两侧的液压缸，所述液压缸的活动端连接找圆双辊机构。