利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机的制作方法

本发明涉及木材加工技术领域，特别是涉及一种利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机。

背景技术：

市面上现有的旋切机，改变旋切厚度的调节方式有两种：第一种是利用人工手动调节，具体地，在设定旋切某种厚度的木皮单板时，需人工拧动调整螺杆前后拉动单辊子压尺前后移动，调整出合适旋切刀和单辊子压尺之间的缝隙距离，然后调整刀刃高度至合适。这个过程熟练工人调节大约需要20-30分钟。在旋切过程中，旋切刀经常使用，刀刃钝了，不锋利了需要换磨好的刀刃锋刃的旋切刀，每换一次刀，也需要重复以上的人工调试过程，调试需要有经验有技术的技工，费时费力，这种调试的机械结构占旋切机的98％以上。第二种是利用数控永磁伺服机构进行调试，具体地，旋切某一种厚度的木皮单板时，人工通过电器控制单辊压尺座的液压锁紧装置松开状态，然后再由人工手动测量旋切刀与单辊子压尺的刀缝距离，然后计算出需要前后调整的量，给永磁伺服电机输入调整量信号，输入后测量实际刀缝符合计算调整量，然后手动按钮控制液压压紧装置，锁紧单辊压尺座。这种方式采用液压和电器控制，时间比原来缩短了很多，一般在5-10分钟内调节完成，刀高还需人工指示调整，调试环节多，不稳定，设备用久了，由于机械部位之间的的磨损数据不稳定，每次还要配合人工测量，不能实现全自动和精准。

由于以上两种方式无论是人工手动还是利用电器控制都是采用了平移的方向上利用丝杠丝母转动前后调整旋切刀与单辊子之间的缝隙距离，因为在旋切圆木的工作中，更换旋切刀和更换旋切木皮单板的厚度较为频繁，因此调整的螺杆螺母磨损变化，都离不开人工手动测量和调试。另一方面不同厚度的木皮单板旋切，旋切刀的高低位置不一样，旋切木皮薄时，刀刃高度相对原木水平中心高些，旋切木皮单板厚些时，旋切刀刃离原木水平中心线低一些，这样在变换不同范围厚度的木皮单板时，旋切刀高也要适当的调整，调整过程复杂，费时费力，同时有这方面经验和技术的人员稀缺。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明提供一种利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机，实现了智能精准自动变换任意旋切厚度，刀高刀缝一次性基准锁定不动，节省人工和时间。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机，包括机架、双排辊组件、双排辊进给组件、刀体座、旋切刀、支撑臂、单排辊压尺组件、凸轮组件、锁紧调节组件和控制器，所述双排辊组件、所述双排辊进给组件和所述刀体座均安装于所述机架上，所述刀体座一侧设置有所述双排辊组件，所述双排辊进给组件用于驱动所述双排辊组件朝向或背离所述刀体座运动，所述支撑臂通过支撑轴铰接于所述刀体座靠近所述双排辊组件的一端，所述刀体座远离所述双排辊组件的一端设置有所述凸轮组件，所述凸轮组件用于驱动所述支撑臂转动，所述单排辊压尺组件设置于所述支撑臂上，所述锁紧调节组件用于调节所述单排辊压尺组件在所述支撑臂上的位置，所述刀体座靠近所述双排辊组件一端的上部安装有旋切刀，所述双排辊组件、所述双排辊进给组件、所述单排辊压尺组件和所述凸轮组件均与所述控制器连接。

优选地，所述凸轮组件包括支架、凸轮、凸轮轴和凸轮电机，所述支架固定于所述刀体座上，所述支架位于所述支撑臂下方，所述凸轮轴转动安装于所述支架上，所述凸轮固定套设与所述凸轮轴上，所述凸轮电机用于驱动所述凸轮轴转动，所述凸轮电机固定于所述机架上，所述凸轮电机与所述控制器连接。

优选地，所述支撑臂靠近所述凸轮的一端设置有一个圆柱形凸起，所述圆柱形凸起垂直设置于所述支撑臂一侧，所述圆柱形凸起与所述凸轮相接触。

优选地，所述单排辊压尺组件包括单排辊压尺座、单排辊压尺和单排辊电机，所述单排辊压尺座设置于所述支撑臂上，单排辊电机固定于所述单排辊压尺座上，所述单排辊压尺座靠近所述旋切刀的一端安装有所述单排辊压尺，所述单排辊压尺位于所述旋切刀斜上方，所述旋切刀由下至上朝向所述双排辊组件倾斜设置，所述单排辊电机用于驱动所述单排辊压尺，所述单排辊电机与所述控制器连接。

优选地，所述锁紧调节组件包括螺杆、螺杆安装座、两个锁紧螺母和多个压紧螺栓，所述螺杆安装座固定于所述支撑臂上，所述螺杆安装座设置于远离所述单排辊压尺的一端，所述螺杆依次螺纹安装于所述螺杆安装座和所述单排辊压尺座中，安装于所述螺杆上的两个所述锁紧螺母分别设置于所述螺杆安装座两侧，所述单排辊压尺座的两侧分别安装有多个所述压紧螺栓，所述压紧螺栓用于将所述单排辊压尺座锁紧于所述支撑臂上。

优选地，所述双排辊组件包括双排辊座、双排辊子和双排辊电机，所述双排辊座设置于所述机架上，所述双排辊电机固定于所述双排辊座上，所述双排辊座靠近所述旋切刀的一端安装有所述双排辊子，所述双排辊电机用于驱动所述双排辊子，所述双排辊电机与所述控制器连接。

优选地，所述双排辊进给组件包括进给丝杠、丝杠螺母和丝杠电机，所述进给丝杠的两端分别通过一个丝杠座安装于所述机架上，所述丝杠螺母安装于所述进给丝杠上，所述丝杠螺母与所述双排辊座的一侧固定连接，所述丝杠电机用于驱动所述进给丝杠，所述丝杠电机与所述控制器连接。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机，支撑臂铰接于刀体座上，单排辊压尺组件安装在支撑臂上，当凸轮组件驱动支撑臂接触端向上运动时，单排辊压尺组件与原木的挤压点向斜下方移动；反之凸轮组件驱动支撑臂接触端向下运动时，单排辊压尺组件与原木的挤压点向斜上方移动。可见，本发明中单排辊压尺组件的高低是可调的，因此在使用过程中旋切不同高度的木皮单板无需再调节旋切刀的高低，即基准刀高与刀缝被一次性调好后，可以把单排辊压尺组件与支撑臂拧紧锁死，旋切各种厚度无需再调，这样旋切刀的刀高和刀缝都是稳定的，旋切出的木皮单板均匀，精度高且稳定。控制器通过控制凸轮组件和双排辊进给组件相配合，能够实现智能化自动化加工，可在旋切过程中任意改变厚度，充分利用木材，大大提高了经济效益和社会效益，增强了我国木材产品的国际竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机的结构示意图。

附图标记说明：1、进给丝杠；2、双排辊座；3、双排辊电机；4、双排辊子；5、刀体座；6、旋切刀；7、支撑轴；8、支撑臂；9、单排辊压尺座；10、单排辊电机；11、单排辊压尺；12、螺杆安装座；13、螺杆；14、锁紧螺母；15、压紧螺栓；16、支架；17、凸轮轴；18、凸轮；19、圆柱形凸起；20、原木。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机，实现了智能精准自动变换任意旋切厚度，刀高刀缝一次性基准锁定不动，节省人工和时间。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例提供一种利用凸轮自动无级换档变化旋切单板厚度的旋切机，包括机架、双排辊组件、双排辊进给组件、刀体座5、旋切刀6、支撑臂8、单排辊压尺组件、凸轮组件、锁紧调节组件和控制器，双排辊组件、双排辊进给组件和刀体座5均安装于机架上，刀体座5一侧设置有双排辊组件，双排辊进给组件用于驱动双排辊组件朝向或背离刀体座5运动，支撑臂8通过支撑轴7铰接于刀体座5靠近双排辊组件的一端，刀体座5远离双排辊组件的一端设置有凸轮组件，凸轮组件用于驱动支撑臂8转动，单排辊压尺组件设置于支撑臂8上，锁紧调节组件用于调节单排辊压尺组件在支撑臂8上的位置，刀体座5靠近双排辊组件一端的上部安装有旋切刀6，双排辊组件、双排辊进给组件单排辊压尺组件和凸轮组件均与控制器连接。

具体地，凸轮组件包括支架16、凸轮18、凸轮轴17和凸轮电机，支架16固定于刀体座5上，支架16位于支撑臂8下方，凸轮轴17转动安装于支架16上，凸轮18固定套设与凸轮轴17上，凸轮电机用于驱动凸轮轴17转动，凸轮电机固定于机架上，凸轮电机与控制器连接，控制器通过控制凸轮18转动实现支撑臂8以支撑轴7为支点转动。

于本具体实施例中，支撑臂8靠近凸轮18的一端设置有一个圆柱形凸起19，圆柱形凸起19垂直设置于支撑臂8一侧，圆柱形凸起19与凸轮18相接触。

具体地，单排辊压尺组件包括单排辊压尺座9、单排辊压尺11和单排辊电机10，单排辊压尺座9设置于支撑臂8上，单排辊电机10固定于单排辊压尺座9上，单排辊压尺座9靠近旋切刀6的一端安装有单排辊压尺11，单排辊压尺11位于旋切刀6斜上方，旋切刀6由下至上朝向双排辊组件倾斜设置，单排辊电机10用于驱动单排辊压尺11，单排辊电机10与控制器连接。

具体地，锁紧调节组件包括螺杆13、螺杆安装座12、两个锁紧螺母14和多个压紧螺栓15，螺杆安装座12固定于支撑臂8上，螺杆安装座12设置于远离单排辊压尺11的一端，螺杆13依次螺纹安装于螺杆安装座12和单排辊压尺座9中，安装于螺杆13上的两个锁紧螺母14分别设置于螺杆安装座12两侧，单排辊压尺座9的两侧分别安装有多个压紧螺栓15，压紧螺栓15用于将单排辊压尺座9锁紧于支撑臂8上。当调节单排辊压尺座9的位置时，需拧松压紧螺栓15，拧动锁紧螺母14使其远离螺杆安装座12，调整螺杆13使得单排辊压尺座9上的单排辊压尺11前后移动，调整出合适的旋切刀6和单排辊压尺11之间的缝隙距离，之后将压紧螺栓15拧紧使得单排辊压尺座9固定，再拧动锁紧螺母14靠近螺杆安装座12对螺杆13进行锁紧。

具体地，双排辊组件包括双排辊座2、双排辊子4和双排辊电机3，双排辊座2设置于机架上，双排辊电机3固定于双排辊座2上，双排辊座2靠近旋切刀6的一端安装有双排辊子4，双排辊电机3用于驱动双排辊子4，双排辊电机3与控制器连接。于本具体实施例中，机架上设置有滑轨，双排辊座2滑动安装于滑轨上。

具体地，双排辊进给组件包括进给丝杠1、丝杠螺母和丝杠电机，进给丝杠1的两端分别通过一个丝杠座安装于机架上，丝杠螺母安装于进给丝杠1上，丝杠螺母与双排辊座2的一侧固定连接，丝杠电机用于驱动进给丝杠1，丝杠电机与控制器连接，控制器通过控制进给丝杠1的运动来调节双排辊子4的进给速度。

具体使用过程为：支撑臂8铰接于刀体座5上，单排辊压尺座9安装在支撑臂8上且二者能够固定为一体，当凸轮18转动时，以支撑轴7为支点支撑臂8能够带动单排辊压尺座9转动。具体地，当凸轮18向半径大的方向转动时，单排辊压尺11端向下移动，单排辊压尺11与原木20的挤压点向斜下方移动，旋切刀6与单排辊压尺11之间的缝隙变小，在控制器输入的计算程序配合的进给速度小，所旋切出的木皮单板相对薄、厚度小。反之，凸轮18向半径小的方向转动时，单排辊压尺11端向上移动，单排辊压尺11与原木20的挤压点向斜上方移动，旋切刀6与单排辊压尺11间的刀缝隙变大，控制器的计算程序中对应的进给速度大，旋切出的木皮单板就厚。于本具体实施例中，从0.3-7.5mm厚度的木皮单板，都有一个在凸轮18上转动的起始点相对应，这样就实现了完全智能自动，使用过程中无需调节任何地方，便可以旋切出在0.3-7.5mm范围内(根据要求还可扩大厚度范围)的任何厚度的木皮单板。

在凸轮18调节支撑臂8及单排辊压尺座9的结构中，支撑轴7到凸轮18的距离与支撑轴7到单排辊压尺11的距离，上下左右的相对位置的数据，与控制器中设置的计算程序都是一一对应的。随原木20不同的直径在旋切过程中，原木20被挤压的进给量，单排辊压尺11、旋切刀6与原木20的挤压点高低，以及刀缝的变化，都是在统一配合中精准变化的。

本实施例中单排辊压尺11的高低是可调的，因此在使用过程中旋切不同高度的木皮单板无需再调节旋切刀6的高低，即基准刀高与刀缝被一次性调好后，可以把单排辊压尺座9与支撑臂8拧紧锁死，加工过程中旋切各种厚度都无需再调，这样旋切刀6的刀高和刀缝都是稳定的，旋切出的木皮单板均匀，精度高且稳定。只要在控制器中输入要旋切的厚度，控制器中的计算程序自动驱动凸轮18转动到某个设置的位置，实现了智能化自动化加工，节省人工和时间，提高加工精度和工作效率，可在旋切过程中任意改变厚度，把一根原木中优质颜色的旋切成相对的高端面皮，木芯变色变质的可旋切厚度大的木皮单板做胶合板的夹芯层，充分利用木材，大大提高了经济效益和社会效益，增强了我国木材产品的国际竞争力。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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