专利名称：一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及木材加工设备技术领域，特别是涉及一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机。
背景技术：
为了实现良好的装饰效果，要求装饰面板表面光滑、平整且无毛刺。通常需要使用较大木径的木材进行加工才能实现上述要求。采用较大木材加工这种装饰面板通常使用卡轴木材旋切机加工，通过卡轴木材旋切机进行木材加工后，会剩余直径2-3cm的木材。剩余的木材直径较大，浪费严重，木材利用率较低。无卡轴木材旋切机主要用于直径较小的木材加工，可以提高木材利用率。现有的无卡轴旋切机主要由机架、驱动双辊、布板辊、刀架、传动系统、电气系统等组成；由布板辊、驱动双棍等径等速旋转，驱动木材旋转；布板棍与旋切刀一起固定安装在刀床上，通过进给螺杆水平移动；为了三辊始终能对木材施加压力，实现木心转动并能够旋切，布板辊中心点安装在驱动双辊中心垂直平分线上方、旋切刀锋口安装在下方。现有技术中的驱动机构仅采用普通电机驱动，或者采用开环的PLC控制器控制电机运转，进而控制驱动双辊及布板辊的转速和刀床的进给，控制精度有限。因此，针对现有技术中的存在问题，提供一种控制精度高、能够生产平整度高、表面光滑无毛刺的旋切单板的具有调频系统的无卡轴木材旋切机的甚为必要。
发明内容
本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种控制精度高、能够生产平整度高、表面光滑无毛刺的旋切单板的具有调频系统的无卡轴木材旋切机。本实用新型的发明目的通过以下技术方案实现:提供一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，包括机架、旋切机构和驱动机构；所述旋切机构包括刀床、旋切刀及用于滚动木材的第一驱动辊、第二驱动辊、布板辊，所述刀床、所述第一驱动辊、所述第二驱动辊和所述布板辊均设置于机架，所述旋切刀固定于所述刀床，所述驱动机构分别与所述刀床、所述第一驱动辊、所述第二驱动辊驱动连接，还设置有伺服控制器、旋转编码器和旋切控制器；所述伺服控制器的输出端与所述驱动机构电信号连接，所述伺服控制器控制驱动机构以控制第一驱动辊、第二驱动辊、布板辊的转速以及控制所述刀床的推进量；所述旋转编码器的输入端分别与所述第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊电信号连接以测量辊轴的转速；所述旋转编码器的输出端与所述旋切控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器的输出端与所述伺服控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器用于根据旋转编码器测量的转速计算出推进量并将计算结果传输至所述伺服控制器。其中，所述驱动机构设置有驱动电机、螺杆推进机构和水平导轨，所述驱动电机设置有第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机与所述第一驱动辊、所述第二驱动辊驱动连接，所述第二驱动电机与所述螺杆推进机构的一端驱动连接，所述螺杆推进机构的另一端与所述刀床固定连接，所述第一驱动电机、所述第二驱动电机分别与所述伺服控制器电信号连接，所述刀床设置于所述水平导轨。其中，所述第二驱动电机设置为伺服电机。其中，所述第二驱动辊的直径大于所述布板辊的直径，所述第一驱动辊和所述第二驱动辊呈上下倾斜排布设置，所述第一驱动辊、第二驱动辊的辊心连接线与所述木材的水平中心线的夹角为钝角。其中，所述旋切刀的刀尖部位于所述布板辊的中心水平线下方。其中，所述布板辊的辊中心点位于所述木材中心水平线上方。其中，设置有带架座和活动支座，所述带架座固定设置于所述刀床，所述活动支座与所述带架座一端通过转轴连接，所述布板辊固定设置于所述活动支座。其中，所述机架设置有两个斜导轨，所述活动支座设置有导轴，所述导轴的一端滑动装配于所述斜导轨内，所述导轴的另一端穿设于所述活动支座并滑动装配于另一斜导轨内，所述斜导轨的轴线与所述活动支座的水平线的夹角为锐角，当导轴沿所述斜导轨的最低端向最高端运动时，所述活动支座逐渐抬起，当导轴沿所述斜导轨的最高端向最低端运动时，所述活动支座逐渐压下。
其中，设置有木板输送机构，所述木板输送机构设置为皮带式的木板输送机构，所述木板输送机构与所述刀床连接，用于输出刀床旋切后的单板。本实用新型的有益效果:一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，包括机架、旋切机构和驱动机构；所述旋切机构包括刀床、旋切刀及用于滚动木材的第一驱动辊、第二驱动辊、布板辊，所述刀床、所述第一驱动辊、所述第二驱动辊和所述布板辊均设置于机架，所述旋切刀固定于所述刀床，所述驱动机构分别与所述刀床、所述第一驱动辊、所述第二驱动辊驱动连接，还设置有伺服控制器、旋转编码器和旋切控制器；所述伺服控制器的输出端与所述驱动机构电信号连接，所述伺服控制器控制驱动机构以控制第一驱动辊、第二驱动辊、布板辊的转速以及控制所述刀床的推进量；所述旋转编码器的输入端分别与所述第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊电信号连接以测量辊轴的转速；所述旋转编码器的输出端与所述旋切控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器的输出端与所述伺服控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器用于根据旋转编码器测量的转速计算出推进量并将计算结果传输至所述伺服控制器。本实用新型的具有调频系统的无卡轴木材旋切机，通过旋转编码器对第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊的转速进行取样，并通过旋切控制器即时计算出驱动电机的转速及推进量，由伺服器驱动驱动机构推进，实现转动与进给的闭环控制，达到有卡轴旋切机齿轮传动转动与进给的控制水平，控制精度高。并且减少转动、推进动力、节省能源，节约成本。
[0028]利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。图1是本实用新型的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机的结构示意图。在图1中包括有:I—机架、2—第二驱动电机、3—螺杆推进机构、4—刀床、5——带架座、6——活动支座、7——导轴、8——斜导轨、9——布板辊、10——旋切刀、11——第一驱动辊、12——第二驱动辊、13——第一驱动电机、14——水平导轨、15——出板架、16——承托架。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。实施例1提供一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机,如图1所示,包括机架、旋切机构和驱动机构；所述旋切机构包括刀床、旋切刀及用于滚动木材的第一驱动辊11、第二驱动辊12、布板辊9，所述刀床4、所述第一驱动辊11、所述第二驱动辊12和所述布板9辊均设置于机架1，所述旋切刀10固定于所述刀床4，所述驱动机构分别与所述刀床4、所述第一驱动辊
11、所述第二驱动辊12驱动连接，还设置有伺服控制器、旋转编码器和旋切控制器；
所述伺服控制器的输出端与所述驱动机构电信号连接，所述伺服控制器控制驱动机构以控制第一驱动辊11、第二驱动辊12、布板辊9的转速以及控制所述刀床4的推进量；所述旋转编码器的输入端分别与所述第一驱动辊11、第二驱动辊12和布板辊9电信号连接以测量辊轴的转速；所述旋转编码器的输出端与所述旋切控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器的输出端与所述伺服控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器用于根据旋转编码器测量的转速计算出推进量并将计算结果传输至所述伺服控制器。本实用新型的具有调频系统的无卡轴木材旋切机，通过旋转编码器对第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊转速取样，旋切控制器高速计算出驱动电机推进转速，由伺服器驱动驱动机构推进，实现转动与进给的闭环控制，达到有卡轴旋切机齿轮传动转动与进给的控制水平，控制精度高。并且减少转动、推进动力、节省能源，节约成本。驱动机构设置有驱动电机、螺杆推进机构3和水平导轨14，所述驱动电机设置有第一驱动电机13和第二驱动电机2，所述第一驱动电机13与所述第一驱动辊11、所述第二驱动辊12驱动连接，所述第二驱动电机2与所述螺杆推进机构3的一端驱动连接，所述螺杆推进机构3的另一端与所述刀床4固定连接，所述第一驱动电机13、所述第二驱动电机2分别与所述伺服控制器电信号连接，所述刀床4设置于所述水平导轨14 ;第二驱动电机2设置为伺服电机。伺服电机驱动螺杆推进机构3，精确控制推进量、对木材的压力，有效保证了旋切精度及旋切效果。实施例2本实用新型的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，如图1所示，本实施例的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于:所述第一驱动辊11的直径大于所述第二驱动辊12的直径，第二驱动辊12的直径大于所述布板辊9的直径，所述第一驱动辊11和所述第二驱动辊12上下倾斜排布设置，所述第一驱动辊11、第二驱动辊12的辊心连接线与所述木材的水平中心线的夹角为钝角。旋切刀10的刀尖部位于布板辊9的中心水平线下方。布板辊9的辊中心点位于所述木材中心水平线的上方。本实用新型的无卡轴木材旋切机，通过设置不等径的第一驱动辊11、第二驱动辊12和布板辊，第一驱动辊11和第二驱动辊12倾斜排布设置，使旋切过程中，木材由大变小时，木材中心点向下移动，亦就是旋切刀10的刀尖部从低于木材中心水平线到接近或通过木材中心水平线，旋切后角慢慢变小、从开始的大于90°变到小于90°，始终保持最佳切削角，第一驱动辊11、第二驱动辊12和布板辊始终与木材相切，不需要挤压木材，极大减小了对于木材的压力，有效消除了旋切后单板的表面压痕，减少了对于单板木质结构的破坏，可以用于作为装饰面板使用，减少转动、推进动力、节省能源，节约成本。本实用新型还可以设置有承托架17，承托架17设置于旋切刀10下方，用于承托进入的原料。
实施例3本实用新型的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，如图1所示，本实施例的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于:设置有木板输送机构，木板输送机构设置为皮带式的木板输送机构，所述木板输送机构与所述刀床4连接，用于输出刀床4旋切后的单板。木板输送机构将旋切后的单板沿刀床4输出，然后收集，收集效果好，避免了折叠导致的单板破裂。本实用新型还可以设置有出板架16，出板架16与刀床4的出板端连通，辅助出板。实施例4本实用新型的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，如图1所示，本实施例的主要技术方案与实施例1基本相同，在本实施例中未作解释的特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。本实施例与实施例1的区别在于:设置有带架座5和活动支座6，带架座5固定设置于刀床4，活动支座6与所述带架座5 —端通过转轴连接，所述布板辊9固定设置于所述活动支座6。所述机架I设置有两个斜导轨8，分别对应设置于所述带架座5的两侧，所述活动支座6设置有导轴7，所述导轴7的一端滑动装配于所述斜导轨8内，所述导轴7的另一端穿设于所述活动支座6滑动装配于另一斜导轨8内，所述斜导轨8的轴线与所述活动支座6的水平线的夹角为锐角，当导轴7沿所述斜导轨8的最低端向最高端运动时，所述活动支座6逐渐抬起，当导轴7沿所述斜导轨8的最高端向最低端运动时，所述活动支座6逐渐压下。布板棍9与刀床4分离,通过带架座5可以使布板棍9与刀床4同步进给，同时又通过斜导轨8和活动支座6使布板辊9上下摆动，在大木材时，布板辊9在最低位置既起到驱动作用又起到压尺的作用，到小木材时由于曲率变大布板辊9与木材的相切点往下移动，布板辊9压尺作用增强；在旋切木材的直径由大变小时、布板辊9向上摆时，保持螺杆推进机构3进给的旋切厚度等于旋切刀10自然切削厚度等于刀门宽度，同时布板辊9与木材始终相切。 最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和 范围。
权利要求1.一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，包括机架、旋切机构和驱动机构； 所述旋切机构包括刀床、旋切刀及用于滚动木材的第一驱动辊、第二驱动辊、布板辊，所述刀床、所述第一驱动辊、所述第二驱动辊和所述布板辊均设置于机架，所述旋切刀固定于所述刀床，所述驱动机构分别与所述刀床、所述第一驱动辊、所述第二驱动辊驱动连接，其特征在于:还设置有伺服控制器、旋转编码器和旋切控制器； 所述伺服控制器的输出端与所述驱动机构电信号连接，所述伺服控制器控制驱动机构以控制第一驱动辊、第二驱动辊、布板辊的转速以及控制所述刀床的推进量； 所述旋转编码器的输入端分别与所述第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊电信号连接以测量辊轴的转速； 所述旋转编码器的输出端与所述旋切控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器的输出端与所述伺服控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器用于根据旋转编码器测量的转速计算出推进量并将计算结果传输至所述伺服控制器。
2.根据权利要求1所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:所述驱动机构设置有驱动电机、螺杆推进机构和水平导轨，所述驱动电机设置有第一驱动电机和第二驱动电机，所述第一驱动电机与所述第一驱动辊、所述第二驱动辊驱动连接，所述第二驱动电机与所述螺杆推进机构的 一端驱动连接，所述螺杆推进机构的另一端与所述刀床固定连接，所述第一驱动电机、所述第二驱动电机分别与所述伺服控制器电信号连接，所述刀床设置于所述水平导轨。
3.根据权利要求2所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:所述第二驱动电机设置为伺服电机。
4.根据权利要求1所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:所述第二驱动辊的直径大于所述布板辊的直径，所述第一驱动辊和所述第二驱动辊呈上下倾斜排布设置，所述第一驱动辊、第二驱动辊的辊心连接线与所述木材的水平中心线的夹角为钝角。
5.根据权利要求4所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:所述旋切刀的刀尖部位于所述布板辊的中心水平线下方。
6.根据权利要求5所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:所述布板辊的辊中心点位于所述木材中心水平线上方。
7.根据权利要求6所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:设置有带架座和活动支座，所述带架座固定设置于所述刀床，所述活动支座与所述带架座一端通过转轴连接，所述布板辊固定设置于所述活动支座。
8.根据权利要求7所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:所述机架设置有两个斜导轨，所述活动支座设置有导轴，所述导轴的一端滑动装配于所述斜导轨内，所述导轴的另一端穿设于所述活动支座并滑动装配于另一斜导轨内，所述斜导轨的轴线与所述活动支座的水平线的夹角为锐角，当导轴沿所述斜导轨的最低端向最高端运动时，所述活动支座逐渐抬起，当导轴沿所述斜导轨的最高端向最低端运动时，所述活动支座逐渐压下。
9.根据权利要求1所述的一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，其特征在于:设置有木板输送机构，所述木板输送机构设置为皮带式的木板输送机构，所述木板输送机构与所述刀床连接，用于输出·刀床旋切后的单板。
专利摘要一种具有调频系统的无卡轴木材旋切机，还设置有伺服控制器、旋转编码器和旋切控制器；所述伺服控制器的输出端与所述驱动机构电信号连接，所述伺服控制器控制驱动机构以控制第一驱动辊、第二驱动辊、布板辊的转速以及控制所述刀床的推进量；所述旋转编码器的输入端分别与所述第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊电信号连接以测量辊轴的转速；所述旋转编码器的输出端与所述旋切控制器的输入端电信号连接，所述旋切控制器的输出端与所述伺服控制器的输入端电信号连接，能够实现转动与进给的闭环控制，达到有卡轴旋切机齿轮传动转动与进给的控制水平，控制精度高。并且减少转动、推进动力、节省能源，节约成本。
文档编号B27L5/02GK203141616SQ20122073276
公开日2013年8月21日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者叶柯蕾 申请人:化州市中元木业有限公司