CN204487729U - 一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机 - Google Patents

一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机 Download PDF

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张正明
李春
刘志强
黄教育
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本实用新型公开一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,该旋切机包括双辊横梁、单辊横梁、进给机构、主导轨、主滑座、单摩擦辊、旋切刀片、电气系统、床身、双摩擦辊、活动刀架、副滑座和副导轨;机器的主要机械部分和传动机构装在床身上,电气系统单独置于机器的一侧。本实用新型的优点在于:在旋切过程中活动刀架和旋切刀片可自动回转一定角度,能自动调节刀缝大小和旋切角度,达到自动调节旋切挤压力和旋切后角的目的;可同时解决了有卡轴旋切机不能旋小木芯和普通无卡轴旋切机不能旋大木径的缺点;可以旋切胶合板的面、底板和芯板;旋切精度和稳定性大大地提高,各项精度指标均能达到国家有关标准和国内、外用户的要求。

Description

一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机
技术领域
本实用新型涉及一种旋切机,尤其是一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机。
背景技术
单板旋切机是胶合板生产的一个重要工段,优良的旋切设备是生产优质胶合板的基础,可以为胶合板生产的下道工序提供优质的材料。旋切设备有:有卡轴旋切机、无卡轴旋切机。有卡轴旋切机可以旋切较大木径的木材,但不能旋切小木芯,降低了木材的利用率;普通无卡轴旋切机可以旋切小木芯,但不能旋切较大木径的木材,只能旋切有卡轴旋切后的剩余木芯,且单板精度远远差于有卡轴旋切机;少数工厂生产了可以旋切较大木径的无卡轴旋切机,也只是简单地利用刀缝的变化来调节挤压力,而不能自动调节旋切后角,且不能达到理想的旋切效果。
无卡轴旋切机在用于木材的旋切时,通过双摩擦辊的上、下辊和单摩擦辊夹住木芯,在摩擦辊的挤压力和旋转摩擦驱动力的作用下,带动木芯旋转。装在活动刀架上的旋切刀片锲入圆木,沿圆木圆周表面旋切,将圆木切削成用户要求的不同厚度的单板。根据不同的用途,可旋切0.5-1.2mm的胶合板面、底板和1.2-3.0mm的胶合板芯板。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,该机能高精度平稳旋切较大木径的圆木,并能一次性将圆木旋切到Φ35mm左右的较小木芯,提高木材的利用率和生产效率。
本实用新型的技术方案为:一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,该旋切机包括双辊横梁、单辊横梁、进给机构、主导轨、主滑座、单摩擦辊、旋切刀片、电气系统、床身、双摩擦辊、活动刀架、副滑座和副导轨;机器的主要机械部分和传动机构装在床身上,电气系统单独置于机器的一侧。
双辊横梁固定在床身上,双辊横梁内侧设有双摩擦辊,双辊电机通过减速后驱动双摩擦辊转动;床身上平面的水平导轨安装面上设有两条主导轨,主滑座安装在两条主导轨的滑块上,单辊横梁固定在主滑座上面的斜面上,单辊横梁内侧设有单摩擦辊,单辊电机通过减速后驱动单摩擦辊转动;活动刀架的两端有半月形的夹板,扣在主滑座内侧的半圆月环内围绕主滑座作回转运动;旋切刀片用压刀板固定在活动刀架上;副滑座分别安装在活动刀架底部两外侧的销轴上,副滑座搁置在前倾式的副导轨上,副导轨前端通过销轴安装在床身的两内侧面,后端搁置在螺钉上;主导轨的一侧设有进给机构和进给丝杆,进给机构的伺服电机通过减速驱动一对进给丝杆转动,丝杆驱动安装在主滑座内的螺母,实现对主滑座、副滑座、活动刀架、单辊横梁和单摩擦辊前进后退的驱动。
电气系统控制双辊电机、单辊电机、工进电机的运转;双辊电机、单辊电机驱动单摩擦辊(和双摩擦辊转动;工进电机通过进给机构驱动主滑座、副滑座及活动刀架前进后退;活动刀架安装在主滑座上围绕主滑座上的一个回转中心转动。
工进电机采用伺服电机,由伺服电机后面装有一个旋转编码器计算电机转速;进给机构传动轴上装有一个旋转编码器计算丝杆转速;同时单辊电机上装有一个旋转编码器来检测摩擦辊的转速,通过电气系统的PLC和触摸屏来实现随主电机变速状态下的工进电机的变速运转。
主滑座在主导轨上只作水平运动,副滑座在副导轨上滑行,副导轨安装在床身上围绕床身上的支点转动,当副导轨调节2°—4°的角度时,活动刀架和旋切刀片随着主滑座、副滑座的前进后退运动,围绕回转中心自动回转,自动调节刀缝大小和旋刀角度。
单摩擦辊、双摩擦辊的中心轴线保持平行并保留高度差;主导轨采用直线导轨,并装有侧导轨和上压板。
本实用新型的优点在于:在旋切过程中活动刀架和旋切刀片可自动回转一定角度,能自动调节刀缝大小和旋切角度,达到自动调节旋切挤压力和旋切后角的目的;可同时解决了有卡轴旋切机不能旋小木芯和普通无卡轴旋切机不能旋大木径的缺点;可以旋切胶合板的面、底板和芯板;旋切精度和稳定性大大地提高,各项精度指标均能达到国家有关标准和国内、外用户的要求。
附图说明
图1为本实用新型可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机的俯视图;
图2为本实用新型可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机的左视图;
图3为本实用新型可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机刀缝δ和旋切后角β变化示意图。
具体实施方式
一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,该机包括双辊横梁1、单辊横梁2、进给机构3、主导轨4、主滑座5、单摩擦辊6、旋切刀片7、电气系统8、床身9、双摩擦辊10、活动刀架12、副滑座13和副导轨14。机器的主要机械部分和传动机构都装在床身9上,电气系统8单独置于机器的一侧。
双辊横梁1内侧设有双摩擦辊10,双辊电机通过减速后驱动双摩擦辊10转动,双辊横梁1固定在床身9上。单辊横梁2内侧设有单摩擦辊6,单辊电机通过减速后驱动单摩擦辊6转动;旋切刀片7用压刀板固定在活动刀架12上,活动刀架12的两端有半月形的夹板,扣在主滑座5内侧的半圆月环内,可围绕主滑座5作回转运动;单辊横梁2固定在主滑座5上面带一定角度的斜面上;副滑座13分别安装在活动刀架12底部两外侧的销轴上,副滑座13搁置在前倾式的副导轨14上,副导轨14前端通过销轴安装在床身9的两内侧面,后端搁置在螺钉上,可上下调整高度;床身9上平面的水平导轨安装面上设有两副主导轨4,主滑座5安装在两条主导轨4的滑块上,主导轨4的一侧设有进给机构3和进给丝杆,进给机构3的伺服电机通过减速驱动一对进给丝杆转动,丝杆驱动安装在主滑座5内的螺母,实现对主滑座5、副滑座13、活动刀架12、单辊横梁2和单摩擦辊6前进后退的驱动。
主导轨采用直线导轨,水平地安装于床身的水平加工面上,副导轨安装在床身两内侧由一对Φ40mm的圆柱销连接,副导轨可以围绕圆柱销的圆心转动。
活动刀架安装在主滑座上,活动刀架的后部通过销轴与副滑座相联,当旋切刀片向双摩擦辊方向移动时,副滑座就会沿着副导轨作斜直线运动,越往前移动,副滑座的中心高就越低,故旋切刀片就会沿着顺时针方向转动,而单摩擦辊是固定在主滑座上只作水平运动,那么刀缝δ就会有越来越小的微小变化,从而达到既能均匀地自动调节挤压力,又能均匀地改变切削角度和旋切后角的目的。
旋切木芯时,通过左右两根丝杆带动主滑座、单摩擦辊沿着水平的主导轨作水平移动,活动刀架和旋切刀片也随着主滑座一起作水平进给运动;同时副滑座就会沿着副导轨作斜直线运动,活动刀架的尾部会随着副滑座中心高的不断变化均匀地向上或向下摆动。因此,在旋切过程中,旋切刀片一方面作水平进给运动,一方面还会围绕着回转中心转动,随着木芯直径的变化不断均匀地变化刀缝和旋切后角,从而达到既能均匀地自动调节挤压力,又能均匀地改变切削角度和旋切后角的目的。
本实用新型一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机是采用先进的数控系统,工进电机通过带动进给机构上的一对丝杆旋转来驱动主滑座、副滑座及活动刀架前进后退,从而实现工进和快进快退。利用主滑座和副滑座分别在主导轨和副导轨上非平行移动,促使活动刀架和旋切刀片在前后平移的过程中围绕回转中心自动回转一定角度,从而达到自动调节旋切挤压力和旋切后角的目的,达到良好的旋切效果。主导轨采用直线导轨;工进电机采用伺服电机,由电机后面装有一个旋转编码器计算电机转速;进给机构传动轴上装有一个旋转编码器计算丝杆转速;同时单辊电机上装有一个旋转编码器来检测摩擦辊的转速,通过数控电气系统的PLC运算和触摸屏的设置来实现随主电机变速状态下的工进电机的变速运转;同时数控电气系统控制双辊电机、单辊电机的运转,双辊电机、单辊电机驱动单辊和双辊转动,从而在旋切过程中驱动圆木旋转,装在刀架上的旋切刀片锲入圆木中沿着圆木的圆周表面将圆木旋切成用户所需的不同厚度的单板。由于该机可以自动调节挤压力和旋切后角,从而确保了可以旋切较大木径的木材和旋切后角随木材直径从大到小的合理变化,达到理想的旋切效果。旋切精度完全能够达到国家相关标准和国内、外用户的要求,市场前景广阔。
该机旋切最大木径为Φ480mm,最小木径为Φ35mm,从大到小一次完成旋切,大大提高了木材的利用率和生产效率;旋切单板厚度可根据客户的要求旋切0.5mm至2.0mm或1.5mm至3.0mm的不同厚度,板厚设置是在旋切厚度范围内的任意设置,数控系统将根据设置的旋切厚度自动调节工进电机的转速,还可根据不同品种和不同硬度的木材对板厚进行微调;该机操作简单,首先启动单辊电机和双辊电机(即主电机),放入圆木,木材在挤压力和单、双辊的摩擦力的作用下开始旋转,然后启动工进电机,工进电机驱动进给机构带动一对丝杆旋转,从而驱动主滑座、副滑座、活动刀架按设置的旋切板厚进给,旋切刀片锲入在旋转的圆木,实现旋切单板的工作,当旋切到最小木芯时,工进电机在电控系统的控制下快速反转,将主滑座、副滑座、活动刀架快速后退到设置位置,整个操作过程只需按一个工进按钮就可完成;同时可实现同启同停,停机不断板,随意调整主电机转速及出板速度,均可保证旋切精度。

Claims (4)

1.一种可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,其特征在于:该旋切机包括双辊横梁(1)、单辊横梁(2)、进给机构(3)、主导轨(4)、主滑座(5)、单摩擦辊(6)、旋切刀片(7)、电气系统(8)、床身(9)、双摩擦辊(10)、活动刀架(12)、副滑座(13)和副导轨(14);机器的主要机械部分和传动机构装在床身(9)上,电气系统(8)单独置于机器的一侧;
双辊横梁(1)固定在床身(9)上,双辊横梁(1)内侧设有双摩擦辊(10),双辊电机通过减速后驱动双摩擦辊(10)转动;床身(9)上平面的水平导轨安装面上设有两条主导轨(4),主滑座(5)安装在两条主导轨(4)的滑块上,单辊横梁(2)固定在主滑座(5)上面的斜面上,单辊横梁(2)内侧设有单摩擦辊(6),单辊电机通过减速后驱动单摩擦辊(6)转动;活动刀架(12)的两端有半月形的夹板,扣在主滑座(5)内侧的半圆月环内围绕主滑座(5)作回转运动;旋切刀片(7)用压刀板固定在活动刀架(12)上;副滑座(13)分别安装在活动刀架(12)底部两外侧的销轴上,副滑座(13)搁置在前倾式的副导轨(14)上,副导轨(14)前端通过销轴安装在床身(9)的两内侧面,后端搁置在螺钉上;主导轨(4)的一侧设有进给机构(3)和进给丝杆,进给机构(3)的伺服电机通过减速驱动一对进给丝杆转动,丝杆驱动安装在主滑座(5)内的螺母,实现对主滑座(5)、副滑座(13)、活动刀架(12)、单辊横梁(2)和单摩擦辊(6)前进后退的驱动;
电气系统(8)控制双辊电机、单辊电机、工进电机的运转;双辊电机、单辊电机驱动单摩擦辊(6)和双摩擦辊(10)转动;工进电机通过进给机构(3)驱动主滑座(5)、副滑座(13)及活动刀架(12)前进后退;活动刀架(12)安装在主滑座(5)上围绕主滑座(5)上的一个回转中心转动。
2.根据权利要求1所述的可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,其特征在于:工进电机采用伺服电机,由伺服电机后面装有一个旋转编码器计算电机转速;进给机构传动轴上装有一个旋转编码器计算丝杆转速;同时单辊电机上装有一个旋转编码器来检测摩擦辊的转速,通过电气系统的PLC和触摸屏来实现随主电机变速状态下的工进电机的变速运转。
3.根据权利要求1所述的可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,其特征在于:主滑座(5)在主导轨(4)上只作水平运动,副滑座(13)在副导轨(14)上滑行,副导轨(14)安装在床身(9)上围绕床身(9)上的支点转动,当副导轨(14)调节2°—4°的角度时,活动刀架(12)和旋切刀片(7)随着主滑座(5)、副滑座(13)的前进后退运动,围绕回转中心自动回转,自动调节刀缝大小和旋刀角度。
4.根据权利要求1所述的可自动调节挤压力和旋切后角的数控无卡轴旋切机,其特征在于:单摩擦辊(6)、双摩擦辊(10)的中心轴线保持平行并保留高度差;主导轨(4)采用直线导轨,并装有侧导轨和上压板。
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