專利名稱：旋切裁板一體機的制作方法
技術領域：
本發明涉及了一種單板生產設備，特別涉及了一種旋切裁板一體機。
背景技術：
目前，公知的在木材單板生產中，旋切和裁板機是兩個單獨的操作體。旋切機無論是弧線板進刀還是液壓進刀或絲杠進刀，旋出單板。裁板機再將旋出的單板進行裁切，形式有手動鍘刀、氣動鍘刀或滾式裁切，此生產方式，效率低下，且占用場地大，人員用量大，裁切寬度難以保證。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種旋切裁板一體機，能夠有效提高單板生產效率，降低勞動力投入，確保單板的裁切寬度一致性。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是一種旋切裁板一體機，包括底座、旋切機構、裁板機構、單板輸出機構以及控制系統；所述旋切機構固定設于底座上，裁板機構位于所述旋切機構下方，所述單板輸出機構位于所述裁板機構下方；所述旋切機構包括刀臺、雙輥機構、單輥機構以及旋切刀和進刀機構；所述刀臺借助于滑道水平設于所述底座頂面；所述雙輥機構與所述刀臺平行設于所述底座頂面；所述旋切刀水平設于所述刀臺與所述雙輥機構對應一側；所述單輥機構借助于單箱轉板和調節機構設于所述刀臺頂部、 且與所述雙輥機構平行設置；所述進刀機構包括水平設于底座兩端的借助于進刀電機同步驅動的兩根進刀絲杠，兩根進刀絲杠與所述刀臺兩端固定設置的進刀絲杠螺母配套連接。所述雙輥機構包括水平設置的雙排輥筒、雙輥箱、雙輥支架以及雙輥驅動裝置；所述雙輥箱固定設于所述底座頂部；所述雙排輥筒包括上輥筒和下輥筒、且借助于雙輥支架設于所述雙輥箱與所述刀臺相對側面上；所述雙輥驅動裝置包括設于所述雙輥箱兩端的兩臺雙輥驅動電機和雙輥減速機，兩臺雙輥減速機輸出端均借助于聯軸器與所述上輥筒端部連接，上輥筒與下輥筒兩端之間設置鏈傳動機構。所述單輥機構包括單輥箱、單排輥筒、單輥驅動電機和單輥減速機以及調節機構； 所述單輥箱底部與所述刀臺滑動配合；所述單排輥筒借助于單輥支架設于所述單輥箱與所述雙輥機構相對的側面上；所述單輥驅動電機和單輥減速機相配套地設于所述單輥箱頂部；所述單輥減速機輸出端借助于鏈傳動機構與所述單排輥筒端部連接；所述調節機構包括對稱設于單輥箱兩端的兩塊“L”形單箱轉板、借助于轉軸設于單箱轉板底端的轉套；所述轉套與設于所述底座兩側的副滑道配合。所述裁板機構包括砧輥、裁刀輥、裁刀以及裁刀驅動電機和配套的裁刀減速機；所述砧輥和裁刀輥水平平行設置、且與所述單排輥筒平行設置；所述裁刀驅動電機設于所述單輥箱頂部；所述裁刀驅動電機與所述裁刀減速機連接；所述裁刀減速機輸出端借助于裁刀鏈傳動機構與所述裁刀輥連接；所述砧輥端部借助于砧輥鏈傳動機構與所述單輥減速機輸出端連接；所述裁刀鏈傳動機構包括設于裁刀減速機輸出端的裁刀減速機鏈輪、設于裁刀輥端部的裁刀輥鏈輪和鏈條；所述砧輥鏈傳動機構包括設于砧輥端部的砧輥鏈輪、鏈條以及設于單輥減速機輸出端的主動鏈輪。所述單板輸出機構包括輸出帶托輥一、輸出帶托輥二、輸出帶托輥支架以及傳動裝置；所述輸出帶托輥一水平設于所述砧輥下方；所述輸出帶托輥二設于所述底座端部； 所述輸出帶設于輸出帶托輥一和輸出帶托輥二上；所述輸出帶托輥一和輸出帶托輥二借助于軸承設于所述輸出帶托輥支架兩端；所述輸出帶托輥支架設于所述刀臺底部；所述輸出帶托輥二兩端與所述輸出帶托輥支架之間設置輸出帶張緊裝置；所述傳動裝置包括借助于介輪與所述砧輥鏈輪連接的輸出帶鏈傳動機構。所述控制系統包括PLC以及與PLC連接的第一接觸器、第二接觸器、編碼器以及檢測單元；所述第一接觸器與所述單輥驅動電機電源端連接；所述第二接觸器與所述雙輥驅動電機電源端連接；所述編碼器與所述裁刀驅動電機信號輸入端連接；所述檢測單元與所述進刀電機信號端連接。采用上述技術方案所產生的有益效果是本發明采用數控技術控制旋切機構，以可編程邏輯控制器PLC作為旋切機的控制核心，由旋轉編碼器檢測單雙輥機構轉速，通過變頻器對進刀驅動電機進行調速；控制絲杠轉速，確保精確的進刀速度和單板的厚度控制， 提高產品質量；本發明將旋切機構和裁板機構統一通過PLC進行控制，實現旋切和裁板一體化生產，能夠有效降低成本，提高自動化水平；拓寬加工范圍，節省場地，節省人力，改善單板加工質量，提高企業的經濟效益。


圖1為本發明主視圖2為本發明俯視圖的局部剖視圖； 圖3為圖1的A-A向視圖； 圖4為圖1的B-B向視圖； 圖5為圖1的C-C向視圖。在附圖中1、底座；2、刀臺；3、滑道；4、雙輥箱；5、雙排輥筒；6、雙輥支架；7、三排鏈輪；8、聯軸器；9、雙輥減速機；10、雙輥驅動電機；11、單排輥筒；12、單排輥筒支架； 13、進刀絲杠；14、進刀絲杠螺母；15、傘輪箱；16、進刀鏈輪聯軸器；17、進刀減速機；18、進刀電機；19、裁刀減速機；20、裁刀驅動電機；21、齒輪聯軸器；22、后軸；23、輸送帶；24、單輥驅動電機；25、單輥減速機；26、單輥箱；27、旋切刀；28、壓刀板；29、砧輥支架；30、砧輥； 31、輸送帶托輥一 ；32、裁刀輥；33、裁刀；34、輸送帶托輥支架；35、輸送帶托輥二 ；36、副滑道；37、轉套；38、轉軸；39、單箱轉板；40、裁刀輥鏈輪；41、單箱轉板軸；42、砧輥鏈輪；43、 輸送輥鏈輪；44、裁刀減速機鏈輪；45、單輥鏈輪；46、單輥減速機鏈輪；47、介輪；48、砧輥齒輪。
具體實施例方式如圖1所示的一種旋切裁板一體機，包括底座1、旋切機構、裁板機構、單板輸出機構以及控制系統；所述旋切機構固定設于底座1上，裁板機構位于所述旋切機構下方，所述單板輸出機構位于所述裁板機構下方；所述旋切機構包括刀臺2、雙輥機構、單輥機構以及旋切刀和進刀機構；所述刀臺2借助于滑道水平設于所述底座1頂面；所述雙輥機構與所述刀臺2平行設于所述底座1頂面；所述旋切刀27水平設于所述刀臺2與所述雙輥機構對應一側；所述單輥機構借助于單箱轉板和調節機構設于所述刀臺2頂部、且與所述雙輥機構平行設置；所述進刀機構包括水平設于底座1兩端的借助于進刀電機18同步驅動的兩根進刀絲杠13，兩根進刀絲杠13與所述刀臺2兩端固定設置的進刀絲杠螺母14配套連接。所述雙輥機構(參見圖3)包括水平設置的雙排輥筒5、雙輥箱4、雙輥支架6以及雙輥驅動裝置；所述雙輥箱4固定設于所述底座1頂部；所述雙排輥筒5包括上輥筒和下輥筒、且借助于雙輥支架6設于所述雙輥箱4與所述刀臺2相對側面上；所述雙輥驅動裝置包括設于所述雙輥箱4兩端的兩臺雙輥驅動電機10和雙輥減速機9，兩臺雙輥減速機9輸出端均借助于聯軸器8與所述上輥筒端部連接，上輥筒與下輥筒兩端之間設置鏈傳動機構。所述單輥機構(參見圖3和圖4)包括單輥箱沈、單排輥筒11、單輥驅動電機M和單輥減速機25以及調節機構；所述單輥箱沈底部與所述刀臺2滑動配合；所述單排輥筒 11借助于單輥支架設于所述單輥箱26與所述雙輥機構相對的側面上；所述單輥驅動電機 24和單輥減速機25相配套地設于所述單輥箱沈頂部；所述單輥減速機25輸出端借助于鏈傳動機構與所述單排輥筒11端部連接；所述調節機構包括對稱設于單輥箱26兩端的兩塊“L”形單箱轉板39、借助于轉軸38設于單箱轉板39底端的轉套37 ；所述轉套39與設于所述底座1兩側的副滑道36配合。所述裁板機構(參見圖3)包括砧輥30、裁刀輥32、裁刀33以及裁刀驅動電機20 和配套的裁刀減速機19 ；所述砧輥30和裁刀輥32水平平行設置、且與所述單排輥筒11平行設置；所述裁刀驅動電機20設于所述單輥箱沈頂部；所述裁刀驅動電機20與所述裁刀減速機19連接；所述裁刀減速機19輸出端借助于裁刀鏈傳動機構與所述裁刀輥32連接； 所述砧輥30端部借助于砧輥鏈傳動機構與所述單輥減速機25輸出端連接；所述裁刀鏈傳動機構包括設于裁刀減速機19輸出端的裁刀減速機鏈輪44、設于裁刀輥32端部的裁刀輥鏈輪40和鏈條；所述砧輥鏈傳動機構包括設于砧輥30端部的砧輥鏈輪42、鏈條以及設于單輥減速機25輸出端的主動鏈輪。所述單板輸出機構(參見圖2和圖3)包括輸出帶托輥一 31、輸出帶托輥二 35、輸出帶托輥支架34以及傳動裝置；所述輸出帶托輥一 31水平設于所述砧輥30下方；所述輸出帶托輥二 35設于所述底座1端部；所述輸出帶設于輸出帶托輥一 31和輸出帶托輥二 35 上；所述輸出帶托輥一 31和輸出帶托輥二 35借助于軸承設于所述輸出帶托輥支架34兩端；所述輸出帶托輥支架34設于所述刀臺底部；所述輸出帶托輥二 35兩端與所述輸出帶托輥支架34之間設置輸出帶張緊裝置；所述傳動裝置包括借助于介輪與所述砧輥鏈輪42 連接的輸出帶鏈傳動機構。所述控制系統包括PLC以及與PLC連接的第一接觸器、第二接觸器、編碼器以及檢測單元；所述第一接觸器與所述單輥驅動電機M電源端連接；所述第二接觸器與所述雙輥驅動電機10電源端連接；所述編碼器與所述裁刀驅動電機20信號輸入端連接；所述檢測單元與所述進刀電機18信號端連接。在具體應用過程中，首先將圓木放入單輥和雙輥之間，由于單排輥筒和雙排輥筒之間形成截面為三角形的滾筒，其目的在于卡緊圓木，使其能夠隨著雙排輥筒和單排輥筒的旋轉而旋轉，其次借助于進刀電機來調整旋切刀的位置，以確定單板厚度，最后接通單輥驅動電機、雙輥驅動電機以及裁刀驅動電機電源，雙排輥筒、單排輥筒以及砧輥和輸送帶托輥同時旋轉，旋切刀位于單排輥筒下方，在圓木旋轉過程中旋切刀將圓木旋切成連續的單板，而且在旋切過程中，進刀電機根據預先設定的單板厚度逐步向前推進刀臺，實現厚度的精確控制，當一定長度的單板穿過砧輥以后，PLC控制裁刀驅動電機旋轉，裁刀驅動電機借助于裁刀減速機驅動裁刀輥旋轉，裁刀與砧輥配合實現單板的裁切，由于在本發明中引入 PLC控制系統，而且將單板的旋切和裁板兩個工序用一臺設備實現，一方面大大提高生產效率，另外一方面還降低勞動力的投入，降低生產成本。
權利要求
1.一種旋切裁板一體機，其特征在于包括底座(1)、旋切機構、裁板機構、單板輸出機構以及控制系統；所述旋切機構固定設于底座(1)上，裁板機構位于所述旋切機構下方，所述單板輸出機構位于所述裁板機構下方；所述旋切機構包括刀臺(2)、雙輥機構、單輥機構以及旋切刀和進刀機構；所述刀臺(2)借助于滑道(3)水平設于所述底座(1)頂面；所述雙輥機構與所述刀臺(2)平行設于所述底座(1)頂面；所述旋切刀(27)水平設于所述刀臺 (2)與所述雙輥機構對應一側；所述單輥機構借助于單箱轉板(39)和調節機構設于所述刀臺(2)頂部、且與所述雙輥機構平行設置；所述進刀機構包括水平設于底座(1)兩端的借助于進刀電機(18)同步驅動的兩根進刀絲杠(13)，兩根進刀絲杠(13)與所述刀臺(2)兩端固定設置的進刀絲杠螺母(14)配套連接。
2.根據權利要求1所述的旋切裁板一體機，其特征在于所述雙輥機構包括水平設置的雙排輥筒(5)、雙輥箱(4)、雙輥支架(6)以及雙輥驅動裝置；所述雙輥箱(4)固定設于所述底座(1)頂部；所述雙排輥筒(5 )包括上輥筒和下輥筒、且借助于雙輥支架(6 )設于所述雙輥箱(4)與所述刀臺(2)相對側面上；所述雙輥驅動裝置包括設于所述雙輥箱(4)兩端的兩臺雙輥驅動電機(10 )和雙輥減速機(9 )，兩臺雙輥減速機(9 )輸出端均借助于聯軸器(8 ) 與所述上輥筒端部連接，上輥筒與下輥筒兩端之間設置鏈傳動機構。
3.根據權利要求1或2所述的旋切裁板一體機，其特征在于所述單輥機構包括單輥箱(26)、單排輥筒(11)、單輥驅動電機(24)和單輥減速機(25)以及調節機構；所述單輥箱(26)底部與所述刀臺(2)滑動配合；所述單排輥筒(11)借助于單輥支架設于所述單輥箱(26)與所述雙輥機構相對的側面上；所述單輥驅動電機(24)和單輥減速機(25)相配套地設于所述單輥箱(26)頂部；所述單輥減速機(25)輸出端借助于鏈傳動機構與所述單排輥筒(11)端部連接；所述調節機構包括對稱設于單輥箱(26)兩端的兩塊“L”形單箱轉板 (39)、借助于轉軸(38)設于單箱轉板(39)底端的轉套(37)；所述轉套(39)與設于所述底座(1)兩側的副滑道(36)配合。
4.根據權利要求3所述的旋切裁板一體機，其特征在于所述裁板機構包括砧輥(30)、 裁刀輥(32)、裁刀(33)以及裁刀驅動電機(20)和配套的裁刀減速機(19)；所述砧輥(30) 和裁刀輥(32)水平平行設置、且與所述單排輥筒(11)平行設置；所述裁刀驅動電機(20)設于所述單輥箱(26)頂部；所述裁刀驅動電機(20)與所述裁刀減速機(19)連接；所述裁刀減速機(19)輸出端借助于裁刀鏈傳動機構與所述裁刀輥(32)連接；所述砧輥(30)端部借助于砧輥鏈傳動機構與所述單輥減速機(25)輸出端連接；所述裁刀鏈傳動機構包括設于裁刀減速機(19)輸出端的裁刀減速機鏈輪(44)、設于裁刀輥(32)端部的裁刀輥鏈輪(40) 和鏈條；所述砧輥鏈傳動機構包括設于砧輥(30)端部的砧輥鏈輪(42)、鏈條以及設于單輥減速機(25)輸出端的主動鏈輪。
5.根據權利要求4所述的旋切裁板一體機，其特征在于所述單板輸出機構包括輸出帶托輥一(31)、輸出帶托輥二(35)、輸出帶托輥支架(34)以及傳動裝置；所述輸出帶托輥一(31)水平設于所述砧輥(30)下方；所述輸出帶托輥二(35)設于所述底座(1)端部；所述輸出帶設于輸出帶托輥一(31)和輸出帶托輥二(35)上；所述輸出帶托輥一(31)和輸出帶托輥二(35)借助于軸承設于所述輸出帶托輥支架(34)兩端；所述輸出帶托輥支架(34)設于所述刀臺底部；所述輸出帶托輥二(35)兩端與所述輸出帶托輥支架(34)之間設置輸出帶張緊裝置；所述傳動裝置包括借助于介輪與所述砧輥鏈輪(42)連接的輸出帶鏈傳動機構。
6.根據權利要求5所述的旋切裁板一體機，其特征在于所述控制系統包括PLC以及與PLC連接的第一接觸器、第二接觸器、編碼器以及檢測單元；所述第一接觸器與所述單輥驅動電機(24)電源端連接；所述第二接觸器與所述雙輥驅動電機(10)電源端連接；所述編碼器與所述裁刀驅動電機(20)信號輸入端連接；所述檢測單元與所述進刀電機(18)信號端連接。
全文摘要
本發明公開了一種旋切裁板一體機，包括底座、旋切機構、裁板機構、單板輸出機構以及控制系統；所述旋切機構固定設于底座上，裁板機構位于所述旋切機構下方，所述單板輸出機構位于所述裁板機構下方；其優點在于本發明采用數控技術控制旋切機構，以可編程邏輯控制器PLC作為旋切機的控制核心，由旋轉編碼器檢測單雙輥機構轉速，通過變頻器對進刀驅動電機進行調速；控制絲杠轉速，確保精確的進刀速度和單板的厚度控制，提高產品質量；本發明將旋切機構和裁板機構統一通過PLC進行控制，實現旋切和裁板一體化生產，能夠有效降低成本，提高自動化水平；拓寬加工范圍，節省場地，節省人力，改善單板加工質量，提高企業的經濟效益。
文檔編號B27L5/02GK102310439SQ20111028519
公開日2012年1月11日 申請日期2011年9月23日 優先權日2011年9月23日
發明者陳樂飛 申請人:河北大華宇機械制造有限公司