剖竹设备的制作方法

本实用新型涉及一种剖竹设备。

背景技术：

竹子加工成竹制品时，必须先将竹子裁短，再将短竹子剖成竹片，现有的竹子加工设备，结构复杂，产品适用性差，生产效率低。

技术实现要素：

本实用新型根据以上不足，提供了一种剖竹设备，自动控制，将竹子一次性加工成竹片。

本实用新型的技术方案是：

一种剖竹设备，其特征是，包括：

上料组件；

测量组件；

夹持组件；

加压组件；

刀盘组件；

输出组件；

机架；

其中，夹持组件，设置有两套，每套夹持组件包括：

夹持气缸，缸体与主横梁固定，主横梁为机架的一部分；

导轨，与主横梁固定；

滑块套在导轨外且与夹持气缸的连杆固定，滑块能在夹持气缸连杆的加力下沿着导轨来回移动，夹持气缸由夹持电磁阀控制，夹持电磁阀电连接控制中心；

第一夹持联动杆，两根，一端与滑块铰接；

第二夹持联动杆，两根，一端与第一夹持联动杆的另一端铰接；

联动轴，两根，中部可转动地安装在主横梁上，联动轴的一端与第二夹持联动杆的另一端铰接；

夹持杆，两根，一端与联动轴的另一端铰接；

所述的两根第一夹持联动杆、两根第二夹持联动杆、两根联动轴和两根夹持杆相对于夹持气缸对称设置，在夹持气缸的作用下，两根夹持杆的夹持端可以通过转动动作夹持或放开竹子原料；

竹子承接部件，两套，两套竹子承接部件与机架固定且靠近上料组件，竹子承接部件包括：

左承接杆、右承接杆，左承接杆、右承接杆形成喇叭口，夹持杆下方的夹持端能转动到左承接杆、右承接杆喇叭口的底部，从上料组件顶部落下的竹子原料能落到喇叭口的底部，并由该两根夹持端将喇叭口底部的竹子原料向上提起，最终两套夹持组件的四根夹持杆能分别夹持在竹子原料的两端，当换不同直径的竹子原料时，竹子原料的中心位置保持不变。

所述加压组件，包括：

主动齿轮，其中心轴经轴承安装在所述主横梁的一端，主动齿轮由主电机驱动，主电机安装在所述机架上；

被动齿轮，经轴承与中心轴联接，中心轴安装在主横梁的另一端；

链条，联接主动齿轮和被动齿轮；

上加压导轨，截面呈三角状，固定在主横梁的顶面；

下加压导轨，截面呈三角状，固定在主横梁的底面；

加压支撑架，其安装有至少两个上导轮和至少两个下导轮，上导轮设置在上加压导轨的上方，下导轮设置在下加压导轨的下方，加压支撑架仅能沿着上加压导轨和下加压导轨移动，加压支撑架与链条的一节固定，跟随这一节链条移动；

加压支架，与加压支撑架固定；

加压杆，一端与加压支架固定；

加压碗，与加压杆的另一端，加压碗能将所述夹持杆夹持的所述竹子原料沿竹子原料中心方向推向前方剖竹；

加压前位置传感器，与主横梁固定，加压前位置传感器能采集加压支撑架的前方位置信号；

加压后位置传感器，与主横梁固定，加压后位置传感器能采集加压支撑架的后方位置信号；

加压前位置传感器、加压后位置传感器、主电机电连接所述控制中心。

所述上料组件包括：

上料竖直架，两根，与所述机架固定；

上料横架，两根，与上料竖直架固定，两根上料横架与两根上料竖直架之间形成锐角部，锐角部用于放置竹子原料；

上料上链轮，两个，分别安装在上链轮轴的两端，上链轮轴经上料上轴承安装在两根上料竖直架的顶部；

上料下链轮，两个，分别安装在下链轮轴的两端，下链轮轴经上料下轴承安装在两根上料竖直架的底部，下链轮轴端头还固定有第二上料传动齿轮；

上料链条，两根，分别缠绕在位于上料竖直架同一侧的上料上链轮和上料下链轮上；

上料电机固定在机架上，上料电机的转动轴固定有第一上料传动齿轮，第一上料传动齿轮与第二上料传动齿轮啮合，上料电机能与上料链条联动，上料电机电连接所述控制中心；

上料挡板，与上料竖直架和/或上料横架固定，上料挡板能对竹子原料轴向定位；

上料支架，呈矩形状，同一高度的两根上料链条上各固定一个，每根上料链条上固定多个上料支架，上料支架跟随上料链条转动时，能将上料横架上的其中一根竹子原料搬运到上料上链轮的顶部，上料横架承载竹子原料的顶面与上料链条呈锐角形状。

所述测量组件包括：

测量挡条，两根，安装在所述上料组件的上方，测量挡条的中部与机架铰接，测量挡条的上端经测量弹簧与所述机架固定，两根测量挡条的下端分别位于上料上链轮的一侧，当所述竹子原料输送至上料上链轮的顶部且停止输送时，测量挡条能与上料支架一起共同夹持竹子原料并实施测量，当竹子原料在上料支架的推力作用下时，测量挡条以铰接点为中心摆动，测量弹簧拉长，竹子原料从测量挡条的下端与上料链条之间的缝隙落下，输出到所述夹持组件；

测量位置传感器，与机架固定且靠近其中一个上料上链轮，当竹子原料输送至上料上链轮的顶部时，测量位置传感器能检测竹子原料的位置且能将位置信号传送到所述控制中心；

测量气缸，缸体与测量支架固定，测量支架与机架固定，测量气缸由测量电磁阀控制；

测量杆，与测量气缸的活塞连杆固定，测量杆跟随活塞连杆能上下移动，测量杆的底部固定有测量横杆，当竹子原料输送至上料上链轮的顶部时，测量横杆能压在竹子原料的顶部测量竹子原料的直径；

直齿条，与测量杆固定；

测量齿轮，安装在测量支架上，与直齿条啮合；

编码器，与测量齿轮联动，竹子原料的直径能转换成编码器的数字信号；

测量起始位置传感器，与测量支架固定，能采集测量横杆的初始位置；

测量电磁阀、编码器、测量起始位置传感器电连接控制中心。

所述刀盘组件，包括；

旋转盘，开设有多个刀盘孔和多个刀盘定位孔；

旋转盘中心轴，与旋转盘固定且经轴承安装在所述机架上；

伺服电机，壳体与所述机架固定，伺服电机经减速齿轮与旋转盘中心轴联动；

刀盘，多个且不同尺寸，刀盘由中心块、多片刀片和外圆环组成，外圆环与旋转盘固定，刀盘上的多片刀片按锥形设置，多片刀片正对刀盘孔，竹子原料从刀盘的中心套入，经刀片剖竹后成为竹片；

起始位置传感器，固定在机架上；

起始位置触发块，固定在旋转盘上，能触发起始位置传感器输出信号；

刀盘定位支撑架，开设有通孔，固定在机架上；

刀盘定位杆，插入刀盘定位支撑架通孔；

刀盘定位气缸，缸体与机架固定，连杆与刀盘定位杆固定；

刀盘定位气缸经管路、刀盘定位电磁阀与气泵连通；

刀盘定位传感器，固定在机架上，用于采集刀盘定位孔的位置信号；

伺服电机、起始位置传感器、刀盘定位电磁阀、刀盘定位传感器与控制中心连通，通过控制中心采集到起始位置传感器的起始信号，根据控制中心人工输入的指令启动伺服电机带动旋转盘转动，并根据刀盘定位传感器采集刀盘定位孔的位置信号，停止伺服电机的转动，启动刀盘定位电磁阀，刀盘定位杆能插入刀盘定位孔锁死旋转盘，其中的一个刀盘与所述夹持杆夹持的所述竹子原料中心线对准。

所述输出组件包括：

输出筒，一端大、另一端小且呈扁状，大的一端对准用于剖竹的刀盘，承接从刀盘输出的竹片；

齿轮箱，与所述机架固定，齿轮箱设置有输入轴、两根上输出轴、两根下输出轴，其中，输入轴固定有输出链轮，输出链轮经链条与所述主电机联动，上输出轴与下输出轴旋转方向相反，输入轴与两根上输出轴、两根下输出轴联动；

压辊架，与机架固定；

上压辊，两只，上压辊的辊轴经弹性支架部件安装在压辊架上，上压辊经第一连轴器、第二连轴器联接上输出轴；

下压辊，两只，安装在压辊架上，两只下压辊分别位于两只上压辊的正下方，下压辊辊轴经两只连轴器后联接下输出轴；

经输出筒输出的多根竹片，经过两对上压辊和下压辊的碾压后输出成品；

弹性支架部件包括：

滑动块，每个上压辊配备两个，滑动块的两侧设置有凸条，滑动块安装在压辊架的空腔内，滑动块设置有两根凹槽，凸条嵌入该凹槽，滑动块仅能沿着凹槽上下移动；

调节螺栓，每个滑动块配备一个，调节螺栓的底部与滑动块固定，螺栓的上部穿过压辊架由螺母固定；

输出压簧，与调节螺栓的数量相同，输出压簧套在调节螺栓外能对滑动块施加向下的压力，从而能使上压辊压紧下压辊。

为了方便调整链条的张紧程度，所述主横梁设置有两条长孔，还包括：

加压链条调整块，所述的主动齿轮经轴承与中心轴联接，中心轴与加压链条调整块固定，加压链条调整块设置有螺纹孔，加压链条调整块经调整块固定螺钉插入长孔用螺母固定；

螺栓定位块，与主横梁固定，螺栓定位块开设有通孔；

链条调整螺栓，穿过螺栓定位块通孔拧入加压链条调整块的螺纹孔。

所述控制中心包括：

触摸屏；

控制器，以PLC为主控单元，控制器连接触摸屏。

所述夹持杆的夹持端呈圆弧状。

所述上链轮轴、下链轮轴的截面为多边形，所述的上料上链轮和上料下链轮设置有与多边形适配的多边形孔，两个上料上链轮和两个上料下链轮之间的间距可以调整，调整好后的上料上链轮、上料下链轮能用螺钉分别固定在上链轮轴、下链轮轴上。

本实用新型的工作原理是：

上料组件先将竹子原料送到上料上链轮的顶部，测量位置传感器检测竹子原料的位置后，经控制中心控制上料组件停止上料，测量组件完成竹子原料直径的测量后，控制中心一路控制上料组件的上料上链轮继续转动，将竹子原料送到夹持组件的夹持端夹持，控制中心另一路控制刀盘组件转动，选择与竹子原料对应的刀盘，夹持组件的夹持端动作将竹子原料对准刀盘，最后由控制中心控制加压组件动作，加压组件的加压碗能将夹持杆夹持的所述竹子原料沿竹子原料中心方向推向刀盘，最终经输出组件碾压后输出竹片。

本实用新型具有结构合理、能适应不同尺寸的竹子、自动化程度高的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型的主要结构示意图。

图2为本实用新型上料组件、刀盘组件的结构示意图。

图3为本实用新型上料组件的另一侧视图。

图4为本实用新型夹持组件的立体结构示意图。

图5为本实用新型加压组件的立体结构示意图。

图6为本实用新型加压组件中加压导轨的结构侧视图。

图7为本实用新型刀盘组件的部分结构示意图。

图8为本实用新型刀盘组件中刀盘的立体结构示意图。

图9为本实用新型输出组件的立体结构示意图。

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图所示，一种剖竹设备，包括：

上料组件；

测量组件；

夹持组件；

加压组件；

刀盘组件；

输出组件；

机架；

其中，夹持组件，设置有两套，每套夹持组件包括：

夹持气缸31，缸体与主横梁8固定，主横梁8为机架的一部分；

导轨37，与主横梁8固定；

滑块33套在导轨37外且与夹持气缸31的连杆固定，滑块33能在夹持气缸31连杆的加力下沿着导轨37来回移动，夹持气缸31由夹持电磁阀控制，夹持电磁阀电连接控制中心；

第一夹持联动杆32，两根，一端与滑块33铰接；

第二夹持联动杆34，两根，一端与第一夹持联动杆32的另一端铰接；

联动轴36，两根，中部可转动地安装在主横梁8上，联动轴36的一端与第二夹持联动杆34的另一端铰接；

夹持杆35，两根，一端与联动轴36的另一端铰接；

两根第一夹持联动杆32、两根第二夹持联动杆34、两根联动轴36和两根夹持杆35相对于夹持气缸31对称设置，在夹持气缸31的作用下，两根夹持杆35的夹持端351可以通过转动动作夹持或放开竹子原料9；

竹子承接部件，两套，两套竹子承接部件与机架固定且靠近上料组件，竹子承接部件包括：

左承接杆41、右承接杆42，左承接杆41、右承接杆42形成喇叭口，夹持杆35下方的夹持端351能转动到左承接杆41、右承接杆42喇叭口的底部，从上料组件顶部落下的竹子原料9能落到喇叭口的底部，并由该两根夹持端 351将喇叭口底部的竹子原料9向上提起，最终两套夹持组件的四根夹持杆 35能分别夹持在竹子原料9的两端，当换不同直径的竹子原料9时，竹子原料9的中心位置保持不变。

加压组件，包括：

主动齿轮532，其中心轴经轴承安装在主横梁8的一端，主动齿轮532 由主电机81驱动，主电机81安装在机架上；

被动齿轮531，经轴承与中心轴联接，中心轴安装在主横梁8的另一端；

链条51，联接主动齿轮532和被动齿轮531；

上加压导轨521，截面呈三角状，固定在主横梁8的顶面；

下加压导轨，截面呈三角状，固定在主横梁8的底面；

加压支撑架54，其安装有至少两个上导轮571和至少两个下导轮572，上导轮571设置在上加压导轨521的上方，下导轮572设置在下加压导轨522 的下方，加压支撑架54仅能沿着上加压导轨521和下加压导轨522移动，加压支撑架54与链条51的一节固定，跟随这一节链条51移动；

加压支架55，与加压支撑架54固定；

加压杆56，一端与加压支架55固定；

加压碗57，与加压杆56的另一端，加压碗57能将夹持杆35夹持的竹子原料9沿竹子原料9中心方向推向前方剖竹；

加压前位置传感器581，与主横梁8固定，加压前位置传感器581能采集加压支撑架54的前方位置信号；

加压后位置传感器582，与主横梁8固定，加压后位置传感器582能采集加压支撑架54的后方位置信号；

加压前位置传感器581、加压后位置传感器582、主电机81电连接控制中心。

上料组件包括：

上料竖直架17，两根，与机架固定；

上料横架15，两根，与上料竖直架17固定，两根上料横架15与两根上料竖直架17之间形成锐角部，锐角部用于放置竹子原料9；

上料上链轮11，两个，分别安装在上链轮轴18的两端，上链轮轴18 经上料上轴承110安装在两根上料竖直架17的顶部；

上料下链轮14，两个，分别安装在下链轮轴19的两端，下链轮轴19 经上料下轴承111安装在两根上料竖直架17的底部，下链轮轴19端头还固定有第二上料传动齿轮162；

上料链条13，两根，分别缠绕在位于上料竖直架17同一侧的上料上链轮11和上料下链轮14上；

上料电机16固定在机架上，上料电机16的转动轴固定有第一上料传动齿轮161，第一上料传动齿轮161与第二上料传动齿轮162啮合，上料电机 16能与上料链条13联动，上料电机16电连接控制中心；

上料挡板171，与上料竖直架17和/或上料横架15固定，上料挡板171 能对竹子原料9轴向定位；

上料支架12，呈矩形状，同一高度的两根上料链条13上各固定一个，每根上料链条13上固定多个上料支架12，上料支架12跟随上料链条13转动时，能将上料横架15上的其中一根竹子原料9搬运到上料上链轮11的顶部，上料横架15承载竹子原料9的顶面与上料链条13呈锐角形状。

测量组件包括：

测量挡条22，两根，安装在上料组件的上方，测量挡条22的中部与机架铰接，测量挡条22的上端经测量弹簧21与机架固定，两根测量挡条22 的下端分别位于上料上链轮11的一侧，当竹子原料9输送至上料上链轮11 的顶部且停止输送时，测量挡条22能与上料支架12一起共同夹持竹子原料 9并实施测量，当竹子原料9在上料支架12的推力作用下时，测量挡条22 以铰接点为中心摆动，测量弹簧21拉长，竹子原料9从测量挡条22的下端与上料链条13之间的缝隙落下，输出到夹持组件；

测量位置传感器27，与机架固定且靠近其中一个上料上链轮11，当竹子原料9输送至上料上链轮11的顶部时，测量位置传感器27能检测竹子原料9的位置且能将位置信号传送到控制中心；

测量气缸24，缸体与测量支架固定，测量支架与机架固定，测量气缸 24由测量电磁阀控制；

测量杆25，与测量气缸24的活塞连杆固定，测量杆25跟随活塞连杆能上下移动，测量杆25的底部固定有测量横杆26，当竹子原料9输送至上料上链轮11的顶部时，测量横杆26能压在竹子原料9的顶部测量竹子原料9 的直径；

直齿条，与测量杆25固定；

测量齿轮，安装在测量支架上，与直齿条啮合；

编码器，与测量齿轮联动，竹子原料9的直径能转换成编码器的数字信号；

测量起始位置传感器，与测量支架固定，能采集测量横杆26的初始位置；

测量电磁阀、编码器、测量起始位置传感器电连接控制中心。

刀盘组件，包括；

旋转盘61，开设有多个刀盘孔62和多个刀盘定位孔611；

旋转盘中心轴63，与旋转盘61固定且经轴承安装在机架上；

伺服电机65，壳体与机架固定，伺服电机65经减速齿轮与旋转盘中心轴63联动；

刀盘64，多个且不同尺寸，刀盘64由中心块641、多片刀片642和外圆环643组成，外圆环643与旋转盘61固定，刀盘64上的多片刀片642按锥形设置，多片刀片642正对刀盘孔62，竹子原料9从刀盘64的中心套入，经刀片642剖竹后成为竹片；

起始位置传感器66，固定在机架上；

起始位置触发块612，固定在旋转盘61上，能触发起始位置传感器66 输出信号；

刀盘定位支撑架68，开设有通孔，固定在机架上；

刀盘定位杆67，插入刀盘定位支撑架68通孔；

刀盘定位气缸69，缸体与机架固定，连杆与刀盘定位杆67固定；

刀盘定位气缸69经管路、刀盘定位电磁阀与气泵连通；

刀盘定位传感器，固定在机架上，用于采集刀盘定位孔611的位置信号；

伺服电机65、起始位置传感器66、刀盘定位电磁阀、刀盘定位传感器与控制中心连通，通过控制中心采集到起始位置传感器66的起始信号，根据控制中心人工输入的指令启动伺服电机65带动旋转盘61转动，并根据刀盘定位传感器采集刀盘定位孔611的位置信号，停止伺服电机65的转动，启动刀盘定位电磁阀，刀盘定位杆67能插入刀盘定位孔611锁死旋转盘61，其中的一个刀盘64与夹持杆35夹持的竹子原料9中心线对准。

输出组件包括：

输出筒71，一端大、另一端小且呈扁状，大的一端对准用于剖竹的刀盘 64，承接从刀盘64输出的竹片；

齿轮箱77，与机架固定，齿轮箱77设置有输入轴、两根上输出轴772、两根下输出轴771，其中，输入轴固定有输出链轮78，输出链轮78经链条与主电机81联动，上输出轴772与下输出轴771旋转方向相反，输入轴与两根上输出轴772、两根下输出轴771联动；

压辊架72，与机架固定；

上压辊731，两只，上压辊731的辊轴经弹性支架部件安装在压辊架72 上，上压辊731经第一连轴器75、第二连轴器76联接上输出轴772；

下压辊732，两只，安装在压辊架72上，两只下压辊732分别位于两只上压辊731的正下方，下压辊732辊轴经两只连轴器后联接下输出轴771；

经输出筒71输出的多根竹片，经过两对上压辊731和下压辊732的碾压后输出成品；

弹性支架部件包括：

滑动块741，每个上压辊731配备两个，滑动块741的两侧设置有凸条，滑动块741安装在压辊架72的空腔内，滑动块741设置有两根凹槽721，凸条嵌入该凹槽721，滑动块741仅能沿着凹槽721上下移动；

调节螺栓742，每个滑动块741配备一个，调节螺栓742的底部与滑动块741固定，螺栓742的上部穿过压辊架72由螺母固定；

输出压簧743，与调节螺栓742的数量相同，输出压簧743套在调节螺栓742外能对滑动块741施加向下的压力，从而能使上压辊731压紧下压辊 732。

主横梁8设置有两条长孔811，还包括：

加压链条调整块591，主动齿轮532经轴承与中心轴联接，中心轴与加压链条调整块591固定，加压链条调整块591设置有螺纹孔，加压链条调整块591经调整块固定螺钉590插入长孔811用螺母固定；

螺栓定位块592，与主横梁8固定，螺栓定位块592开设有通孔；

链条调整螺栓593，穿过螺栓定位块592通孔拧入加压链条调整块591 的螺纹孔。

控制中心包括：

触摸屏；

控制器，以PLC为主控单元，控制器连接触摸屏。

夹持杆35的夹持端351呈圆弧状。

上链轮轴18、下链轮轴19的截面为多边形，上料上链轮11和上料下链轮14设置有与多边形适配的多边形孔，两个上料上链轮11和两个上料下链轮14之间的间距可以调整，调整好后的上料上链轮11、上料下链轮14能用螺钉分别固定在上链轮轴18、下链轮轴19上。