CN103203788B - 一种无卡轴木材旋切机 - Google Patents

Abstract

一种无卡轴木材旋切机，包括机架、旋切机构、驱动机构，所述旋切机构包括第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊，所述第一驱动辊的直径大于所述第二驱动辊的直径，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中心水平线的夹角为钝角，所述布板辊的辊中心点位于所述木材中心水平线的上方，所述第一驱动辊、所述第二驱动辊、所述布板辊与所述木材的外表面相切；所述旋切刀的刀尖部位于所述布板辊中心水平线的下方。不需要挤压木材，极大减小了对于木材的压力，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，可以作为装饰面板使用。

Description

一种无卡轴木材旋切机

技术领域

本发明涉及木材加工设备技术领域，特别是涉及一种无卡轴木材旋切机。

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***、电气***等组成；由布板辊、驱动双辊等径等速旋转，驱动木材旋转；布板辊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。

现有技术中的无卡轴木材旋切机，如图1所示，图1为旋切1.5mm厚度单板的无卡轴木材旋切机的选且机构的几何分析图，大木材时自然切削厚度是0.6mm，远未达到1.5mm，每转一周木材实际直径比理论木材直径大0.9mm，推进螺杆按木材每转一周推进1.5mm（按厚度量计，实际螺杆推进量：2*1.5+木材向驱动辊移动量），木材压力越来越大，产生变形，当挤压变形到把布板辊与旋切刀空隙（刀门宽度）填满，板厚才正常达到1.5mm。随着木材变小，旋切刀自然切削量增加，压力慢慢降低。这样旋切出的单板大径木端单板严重挤压，出现单板厚度不均匀,表面带有压辊纹理（压痕），木材结构严重破坏，不能做表面饰面板用途。

因此，针对现有技术中的存在问题，提供一种能够生产平整度高、表面光滑无毛刺的旋切单板的无卡轴木材旋切机的技术显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能够生产平整度高、表面光滑无毛刺的旋切单板的无卡轴木材旋切机。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现：

提供一种无卡轴木材旋切机，包括机架、旋切机构、驱动机构，所述旋切机构包括有设置于机架的用于滚动木材的第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊，所述第一驱动辊的直径大于所述第二驱动辊的直径，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中心水平线的夹角为钝角，所述布板辊的辊中心点位于所述木材的中心水平线的上方，所述第一驱动辊、所述第二驱动辊、所述布板辊与所述木材的外表面相切；

所述旋切机构还设置有刀床和旋切刀，所述刀床位于所述布板辊下方且可移动地设置于所述机架；所述旋切刀固定设置于所述刀床，所述旋切刀的刀尖部位于所述布板辊的中心水平线的下方；

所述驱动机构设置有驱动电机，所述驱动电机分别与所述第一驱动辊、第二驱动辊和刀床驱动连接；

还设置有出板架，所述出板架设置于所述布板辊下方，并固定设置于所述刀床。

其中，还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，所述活动支座装配于所述带架座且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，所述导轴的另一端穿设于所述活动支座并活动装配于另一斜导轨，所述斜导轨的轴线与水平线之间的夹角为锐角，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，所述驱动机构设置有螺杆推进机构和水平导轨，所述螺杆推进机构和所述水平导轨装配于所述机架；

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；

所述刀床设置于所述水平导轨上，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。

其中，所述第二驱动电机设置为伺服电机的第二驱动电机。

其中，所述第一驱动辊、所述第二驱动辊、所述布板辊的辊表面分别设置有摩擦纹。

其中，所述摩擦纹设置为深度为0.2～0.5mm的拉丝纹。

其中，所述刀床设置有承托架，所述承托架设置于所述旋切刀的下方。

其中，所述承托架设置有多个承托板，多个所述承托板间隙排布于所述旋切刀的下方。

其中，还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出板架连接，用于输出出板架的输出的木板。

本发明的有益效果：

一种无卡轴木材旋切机，包括机架、旋切机构、驱动机构，所述旋切机构包括有设置于机架的用于滚动木材的第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊，所述第一驱动辊的直径大于所述第二驱动辊的直径，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中心水平线的夹角为钝角，所述布板辊的辊中心点位于所述木材的中心水平线的上方，所述第一驱动辊、所述第二驱动辊、所述布板辊与所述木材的外表面相切；所述旋切机构还设置有刀床和旋切刀，所述刀床位于所述布板辊下方且固定设置于所述机架；所述旋切刀固定设置于所述刀床，所述旋切刀的刀尖部位于所述布板辊的中心水平线的下方；所述驱动机构设置有驱动电机，所述驱动电机分别与所述第一驱动辊、第二驱动辊和刀床驱动连接；

还设置有出板架，所述出板架设置于所述布板辊下方，并固定设置于所述刀床。

本发明的无卡轴木材旋切机，通过设置不等径的第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊，第一驱动辊和第二驱动辊倾斜排布设置，在旋切过程中，当木材由粗变细时，木材中心点逐渐向下移动，亦就是旋切刀的刀尖部从低于木材的中心水平线到接近甚至通过木材的中心水平线的过程中，旋切后角逐渐变小，即从开始的大于90°变到小于90°。在此过程中，能够始终保持最佳切削角，由于第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊始终与木材相切，故不需要挤压木材，能够减小了对于木材的挤压力，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，使得加工的单板可以用于作为装饰面板使用。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1是本现有技术中的一种无卡轴木材旋切机的结构示意图。

图2是本发明的一种无卡轴木材旋切机的旋切机构的结构示意图。

图3是本发明的一种无卡轴木材旋切机的结构示意图。

在图1、图2、图3中包括有：

1——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、L1为木材的中心水平线、L2为旋切后的木材的中心水平线。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

一种无卡轴木材旋切机，如图2、图3所示，包括机架1、旋切机构、驱动机构。

旋切机构包括有设置于机架1的用于滚动木材的第一驱动辊11、第二驱动辊12和布板辊9，第一驱动辊11的直径大于第二驱动辊12的直径，第二驱动辊12的直径大于布板辊9的直径，第一驱动辊11和第二驱动辊12上下倾斜排布设置，第一驱动辊11、第二驱动辊12的辊心连接线与木材的中心水平线的夹角为钝角，所述布板辊9的辊中心点位于所述木材的中心水平线的上方；

旋切机构还设置有刀床4和旋切刀10，所述刀床4位于所述布板辊9下方且固定设置于所述机架1；所述旋切刀10固定设置于所述刀床4，所述旋切刀10的刀尖部位于所述布板辊9的中心水平线的下方；

驱动机构设置有驱动电机，驱动电机分别与第一驱动辊11、第二驱动辊12和刀床4驱动连接。

该无卡轴木材旋切机还设置有出板架15，出板架15设置于所述布板辊9下方，并固定设置于刀床4。

本发明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9，且第一驱动辊11和第二驱动辊12呈倾斜排布设置。这样，在旋切过程中，木材

由粗变细时，木材中心点逐渐向下移动，亦就是旋切刀10的刀尖部从低于木材的中心水平线到接近或通过木材的中心水平线，见图2中的L1和L2，旋切后角慢慢变小，即从开始的大于90°逐渐变到小于90°，始终能够保持最佳切削角。使得第一驱动辊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，能够有效减小对于木材的挤压力，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，并且减少了驱动电机的转动及推进动力，节省能源，节约成本。

该无卡轴木材旋切机设置有带架座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5一端通过转轴连接，所述布板辊9固定设置于所述活动支座6。所述机架1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的水平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。

布板辊9与刀床4分离的结构设置，通过带架座5可以使布板辊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。当开始加工时木材较粗，布板辊9在最低位置既起到驱动作用又起到压尺的作用，当旋切一段时间后，木材变细，此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粗变细时、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到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。

驱动机构设置有螺杆推进机构3和水平导轨14，所述螺杆推进机构3和所述水平导轨14装配于所述机架；驱动电机设置有第一驱动电机13和第二驱动电机2，第一驱动电机13与第一驱动辊11、第二驱动辊12驱动连接，第二驱动电机2与螺杆推进机构3的一端驱动连接，螺杆推进机构3的另一端与刀床4固定连接，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、控制对木材的压力，有效保证了旋切精度及旋切效果。

如图2所示，随着木材由粗变细，旋切过程中能够始终保持需要的进刀量，第一驱动辊11、第二驱动辊12和布板辊9始终与木材相切，布板辊9不需对木板施加较大的压力，即可完成切削，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。本发明的刀床4推进时，始终保持推进量等于自然切削量，同时保持了第一驱动辊11、第二驱动辊12和布板辊9三辊与木材相切，对于木材不形成过大的压力，大量降低了转动力矩，因而也降低了能源消耗。

工作原理：将木材放置于旋切机构内，驱动电机驱动螺杆推进机构3推动刀床4进给，使第一驱动辊11、第二驱动辊12、布板辊9与木材相切，旋切刀10位于初始吃刀位置，第一驱动辊11和第二驱动辊12和布板辊9驱动木材旋转，旋切刀10按吃刀量对于木材进行旋切，此时旋切刀10的角度大于90°，随着木材的旋切，旋切刀10的角度变到小于于90°，始终保持最佳切削角，驱动电机驱动螺杆推进机构3按照推进量持续对刀床4驱动推进，不断旋切木材，直至旋切完成。

实施例2

本发明的一种无卡轴木材旋切机，如图3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：第一驱动辊11、第二驱动辊12、布板辊9的辊表面分别设置有深度为0.2～0.5mm的拉丝纹。

三辊的表面可以设置0.2～0.5mm的拉丝纹作为摩擦纹，能够保持木材正常旋转，防止木材打滑，提高旋切效果，并且不会对旋切后的单板留下压痕。

实施例3

本发明的一种无卡轴木材旋切机，如图3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出板架15连接，用于输出出板架15的输出的木板。

木板输送机构将旋切后的单板沿出板架15输出，然后收集，收集效果好，避免了折叠导致的单板破裂。

实施例4

本发明的一种无卡轴木材旋切机，如图3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：刀床4设置有承托架16，承托架16设置于所述旋切刀10的下方；承托架16设置有多个承托板，多个所述承托板间隙排布于所述旋切刀10的下方。承托架16用于在置放木材时，起到承托的左右，使木材卡在三辊之间。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种无卡轴木材旋切机，包括机架、旋切机构、驱动机构，其特征在于：

所述旋切机构包括有设置于机架的用于滚动木材的第一驱动辊、第二驱动辊和布板辊，所述第一驱动辊的直径大于所述第二驱动辊的直径，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中心水平线的夹角为钝角，所述布板辊的辊中心点位于所述木材的中心水平线的上方，所述第一驱动辊、所述第二驱动辊、所述布板辊与所述木材的外表面相切；所述第一驱动辊、所述第二驱动辊、所述布板辊的辊表面分别设置有摩擦纹，所述摩擦纹设置为深度为0.2～0.5mm的拉丝纹；

所述驱动机构设置有驱动电机，所述驱动电机分别与所述第一驱动辊、第二驱动辊和刀床驱动连接；

所述旋切机构还设置有刀床和旋切刀，所述刀床位于所述布板辊下方且可移动地设置于所述机架；所述旋切刀固定设置于所述刀床，所述旋切刀的刀尖部位于所述布板辊的中心水平线的下方；

还设置有出板架，所述出板架设置于所述布板辊下方，并固定设置于所述刀床；

还设置有活动支座，

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，所述导轴的另一端穿设于所述活动支座并活动装配于另一斜导轨，所述斜导轨的轴线与水平线之间的夹角为锐角，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。

2.根据权利要求1所述的一种无卡轴木材旋切机，其特征在于：还设置有带架座，所述带架座固定设置于所述刀床，所述活动支座装配于所述带架座且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。

3.根据权利要求1所述的一种无卡轴木材旋切机，其特征在于：所述驱动机构设置有螺杆推进机构和水平导轨，所述螺杆推进机构和所述水平导轨装配于所述机架；

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；

所述刀床设置于所述水平导轨上，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。

4.根据权利要求3所述的一种无卡轴木材旋切机，其特征在于：所述第二驱动电机设置为伺服电机。

5.根据权利要求1所述的一种无卡轴木材旋切机，其特征在于：所述刀床设置有承托架，所述承托架设置于所述旋切刀的下方。

6.根据权利要求5所述的一种无卡轴木材旋切机，其特征在于：所述承托架设置有多个承托板，多个所述承托板间隙排布于所述旋切刀的下方。

7.根据权利要求1所述的一种无卡轴木材旋切机，其特征在于：还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出板架连接，用于输出出板架的输出的木板。