一种原木旋切木板智能分检码垛装置及自动化生产线的制作方法

本实用新型涉及木材加工领域，尤其涉及一种原木旋切木板智能分检码垛装置及自动化生产线。

背景技术：

目前，木材加工行业中的原木旋切加工，切出木板的后续分检、整理工作均由人工完成。由于旋切机的切削速度非常之快(达50m/min)，且连续工作，切出木板的分检、拾取和码垛工作，至少需要两名操作工人共同完成，且劳动强度大，生产现场环境恶劣，生产效率低下，已成为制约原木旋切生产线生产效率提高的短板。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型中提供一种原木旋切木板智能分检码垛装置及自动化生产线，所述原木旋切木板智能分检码垛装置采用数控、光电检测、机器人等现代新技术，实现木板从分检、拾取到码垛的全过程自动化，用智能机器取代现有的人工作业，减少人为因素对生产过程的不利影响，改善生产环境，减轻操作工人的劳动强度，提高生产效率。

本实用新型的技术方案如下：

一种原木旋切木板智能分检码垛装置，其包括智能分检设备和木板自动码垛装置，所述的智能分检设备，包括第一输送带，第二输送带和第三输送带，其中第一输送带，第二输送带和第三输送带依次连接，所述第二输送带设置有可上下摆动的分检机构；其中木板自动码垛装置设置在第三输送带的尾部，所述的木板自动码垛装置，包括四方体结构的机架，在所述机架中设置有用于限定木板下落过程中位置的下限位件，在所述机架顶端四侧也设置有用于限定木板下落位置的上限位件，在机架顶端侧面固定安装有用于暂时托住木板的上活动托板，所述上活动托板延伸至所述上限位件的上方，在所述上限位件下部固定安装有用于木板堆积至设定高度的下活板动托，所述机架侧面安装有活动门。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，所述分拣机构包括摆动转轴和驱动气缸，第二输送带的一端安装在所述摆动转轴上，另一端则安装在所述驱动气缸上，驱动第二输送带以所述转轴为中心上、下摆动。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，所述第二输送带尾部设置有废料加速移除装置。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，所述废料加速移除装置下方设置有废料收集装置。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，还包括一控制系统，且在所述第二输送带上方设置有光电判别装置，所述光电判别装置由若干个光电传感器组成，所述光电判别装置电连接所述控制系统。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，所述光电判别装置由若干个光电传感器组成，光电传感器的数量及空间布局，由成品木板的外形轮廓及质量判别标准而定。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，控制系统的控制方法：当所述光电判别装置识别进入的木板是废料，则第二输送带保持在下部位置，废料由第二输送带输送达废料加速移除装置，快速移至废料收集装置，沿斜坡自由下滑进入废料堆；当识别进入的木板是合格品，驱动气缸动作，第二输送带摆动至水平位置，将合格木板移送至第三输送带，再由第三输送带输移送至自动码垛装置。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，所述废料加速移除装置包括主动摩擦轮、从动摩擦轮、驱动电机和传动齿轮，所述主动摩擦轮与从动摩擦轮平行设置，驱动电机和传动齿轮分别置于所述主动摩擦轮与从动摩擦轮的两侧，所述驱动电机和传动齿轮分别驱动主动摩擦轮旋转和从动摩擦轮旋转。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，所述主动摩擦轮和从动摩擦轮在两个啮合齿轮的驱动下，作等速、反向的旋转运动，其圆周速度大于输送带的移动速度，将废料快速移至废料收集装置。

所述的原木旋切木板智能分检码垛装置，其中，所述主动摩擦轮轴线固定，从动摩擦轮轴线可作小幅度的上下调整，从动摩擦轮的两个轴承座由压缩弹簧支撑，常态下两摩擦轮外圆保持相切。

本实用新型还包括一种原木旋切木板自动化生产线，其包括依次连接设置的自动切锯装置、自动剥皮装置、自动切片装置和上述任意一项所述的智能分检码垛装置。

有益效果：本实用新型较现有的原木旋切生产线可以减少至少两名以上的操作工人，并能实现从木板分检、拾取到码垛的自动化作业，补齐了现有生产线上影响生产效率的短板，使整条生产线的各个环节更趋谐调，生产效率大幅提高。

附图说明

图1为本实用新型旋切木板分检码垛装置的结构示意图。

图2为本实用新型可动输送带及光电识别装置的结构示意图。

图3为本实用新型废品加速移除装置的结构示意图。

图4为本实用新型控制系统的流程示意图。

1-主机架；2-第一输送带；3-第二输送带；4-光电判别装置；5-废料加速移除装置；6-废料收集装置；7-第三输送带；8-木板自动码垛装置；9-摆动转轴；10-第四输送带；11-驱动气缸；12-主动摩擦轮；13-从动摩擦轮；14-驱动电机；15-传动齿轮。

具体实施方式

本实用新型提供一种原木旋切木板智能分检码垛装置及自动化生产线，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型所提供的一种原木旋切木板智能分检码垛装置及自动化生产线，结合图1和图4所示，其包括主机架1、智能分检设备和木板自动码垛装置8，其中，所述智能分检设备包括第一输送带2、第二输送带3、光电判别装置4、废料加速移除装置5、废料收集装置6、第三输送带7。其中，第一输送带2、第二输送带3、废料加速移除装置5和第三输送带7依次连接且均设置在主机架1上。第二输送带3设置有可上下摆动的分检机构，光电判别装置4设置在第二输送带3上，此外，所述光电判别装置4也可以设置在第一输送带2上。其中，控制系统通过输送带上的光电判别装置4到废料加速移除装置5的距离和输送带的速度计算出输送的时间，将信息传送给废料加速移除装置5来工作。所述废料加速移除装置5设置在第三输送带7头部下方位置。废料收集装置6设置在废料加速移除装置5下方，木板自动码垛装置8设置在第三输送带7的尾部。

所述主机架1在本实施例中优选为一用于支撑和安装各输送带的支架。

所述第一输送带2输送木板向前移动，进入输送带上方的光电识别区域。

如图2所示，所述分检机构包括摆动转轴9和驱动气缸11，第二输送带的一端安装在所述摆动转轴9上，另一端则安装在所述驱动气缸11上，所述驱动气缸11驱动第二输送带3以所述摆动转轴9为中心上、下摆动。所述摆动转轴9设置在第二输送带3的头部，与第一输送带2的尾部相邻。所述驱动气缸11包括：丝杆、螺母机构或电动推杆。本发明优选采用驱动气缸11，具体结构为：所述驱动气缸11为两个，分别设置在第二输送带3的尾部。

所述第二输送带3依靠驱动气缸11的上下推动实现以所述转轴(9)为中心上、下摆动。第二输送带3通过所述转轴9的上下摆动，将成品与废料分别传输到不同位置，以达到筛选合格木板的作用。

本实用新型采用驱动气缸11，驱动气缸11的原理及结构简单，易于安装维护，对于使用者的要求不高。并且驱动气缸11输出力大，输出力与缸径的平方成正比。驱动气缸11能够在高温和低温环境中正常工作且具有防尘、防水能力，可适应各种恶劣的环境。

所述光电判别装置4由若干个光电传感器组成，光电传感器的数量及空间布局，由成品木板的外形轮廓及质量判别标准而定，本发明优选实施方式为采用四个，对称设置第二输送带3的两侧，一侧设置有2个；另一优选实施方式为，设置6个，对称设置第二输送带3的两侧，一侧设置有3个。第一输送带2输送木板向前移动，进入输送带上方的光电识别区域；分布于不同位置的若干个光电传感器，检测出该木板不同部位的质量信息，并向控制系统发出对应信号，控制系统根据程序设定的质量判别标准，判别木板的合格与否。此外，产品的检测识别可采用CCD成像识别技术来代替光电传感器。

所述光电判别装置4当识别进入的木板是废料，则第二输送带3保持在进入废料收集装置6的位置即起始位置、常态，废料由第二输送带3输送达废料加速移除装置5，快速移至废料收集装置6，沿斜坡自由下滑进入废料堆，随后由操作工人予以清理、搬运；当进入识别区的木板是合格品，控制系统发出信号，驱动气缸11动作，将第二输送带3推动至水平位置，将合格木板移送至第三输送带7，再由第三输送带7输移送至自动码垛装置8。

如图3所示，所述废料加速移除装置5包括主动摩擦轮12、从动摩擦轮13、驱动电机14和传动齿轮15，所述主动摩擦轮12与从动摩擦轮13平行设置，驱动电机15和传动齿轮14分别置于所述主动摩擦轮12与从动摩擦轮13的两侧，所述驱动电机15和传动齿轮14分别驱动主动摩擦轮12旋转和从动摩擦轮13旋转。当废料通过识别区域时，第二输送带3的处在下方位置，即常态，第二输送带3驱动废料向前移动，使废料的一边首先到达两摩擦轮之间，由于两摩擦轮在两个啮合齿轮的驱动下，作等速、反向的旋转运动，其圆周速度大于输送带的移动速度，故废料被自动卷入两摩擦之间，并快速移至废料槽。加速移除废料旨在缩短废料在第二输送带3上的停留时间，确保在后续成品木板到达前，第二输送带3有充足的时间摆动至水平位置，避免因气缸动作延迟，而误将成品木板当作废料移除。两摩擦轮其中一个轮轴线固定，另一个轮轴线可作小幅度的上下调整，调整轮的两个轴承座由压缩弹簧支撑，常态下两摩擦轮外圆保持相切。当木板进入两轮之间时，两轮间距稍有增大，板厚2-3毫米，弹簧压力增大了木板与摩擦轮间的摩擦力，使废料传输更为可靠。

所述的木板自动码垛装置，包括机架，在所述机架顶端四侧固定连接上限位件，所述上限位件上部设置检测传感器，所述上限位件下部与第二定位装置固定连接，所述上限位件上方设有第一定位装置，所述第一定位装置与机架顶端侧面固定连接，所述机架侧面安装有活动门，其余侧面底部与下限位件固定连接。具体的工作过程，开机后，自动码垛装置处于如下状态：上活动托板抽回；下活动托板伸出；活动门关闭。成品木板由第三输送带7传送至该装置的上方，沿上限位板下落至下托板，等木板累积到一定高度时，上检测传感器发出信号，上活动托板伸出，下活动托板抽回，木板沿上、下限位板下落至装置底部，下活动托板延时复位，上活动托板随之抽回。重复上述动作若干次后，木板堆积至规定高度，下检测传感器发出信号并报警，活动门打开，操作者用叉车将木板搬运至存放位置。

所述自动化生产线，包括自动切锯装置、自动剥皮装置、自动切片装置、原木旋切木板智能分检码垛装置。

本实用新型较现有的原木旋切生产线可以减少至少两名以上的操作工人，并能实现从木板分检、拾取到码垛的自动化作业，补齐了现有生产线上影响生产效率的短板，使整条生产线的各个环节更趋谐调，生产效率大幅提高。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。