CN114227818A - 一种全自动锯木机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动锯木机，包括控制机箱，进料输送装置，锯断装置和出料输送装置；锯断装置包括输送框架和锯盘承载总成；控制机箱包括电箱、PLC控制器和触摸屏；输送框架设有一对间隔设置的激光反射传感器，输送机构，以及多个由气缸驱动的压紧装置总成；锯盘承载总成包括框架、气缸和滑轨，并通过所述气缸和滑轨连接三个并列的锯盘总成；输送机构包括位于第三锯片之前的多个输送滚筒和之后的传送带。本发明实现定量输送、自动分拣、自动锯断、自动输送、定量转弯输送，达到自动化化控制锯木作业，能够提高树木搬运、分拣、锯断、输送的生产效率，形成一条自动化生产流水线，降低生产成本，提供生产效率，且作业安全。

Description

一种全自动锯木机

技术领域

本发明涉及一种用于条状物料的树木或类似物料全自动分拣、锯断和输送的一条生产线的机器全自动锯木机。

背景技术

目前，在林业旋切木板加工行业，对于树木的锯断和输送的作业方式，都是相对独立工序作业。木材加工设备比较落后，靠人工一条条挑选合格木头后抬上锯木机架上，叠整齐，才能进行锯木作业。并且锯断后的树木及尾料处理，需要重新挑出符合要求木头分类处理，靠人力重新整理。整理后的锯断树木，又需要抓木机进行二次转运。因此场地要求大，人工作业成本高，效率低，这种自动化程度低的原始式作业带来高风险的安全隐患，搬运过程容易砸伤操作人工；高速锯片作业，容易伤残员工。并且全部都是人工操作，不形成自动化流水线作业，浪费大量时间、人力和物力，导致产品成本增加。在人力资源越来越紧缺的当前国内环境，严重制约本行业的发展。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种全自动锯木机。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种全自动锯木机，所述锯木机包括控制机箱，与所述控制机箱线连的依次首尾相接的进料输送装置，锯断装置和出料输送装置；所述控制机箱包括电箱、PLC控制器和触摸屏；所述锯断装置包括输送框架和位于所述输送框架一侧的锯盘承载总成；所述输送框架设有一对前后间隔设置的激光反射传感器，输送机构，以及多个由气缸驱动的压紧装置总成；所述锯盘承载总成包括框架、气缸和滑轨，该锯盘承载总成通过所述气缸和滑轨连接三个并列的锯盘总成；该三个锯盘总成的相邻锯片间距相等；所述输送机构为皮带传动，包括位于第三锯片之前的多个输送滚筒和之后的传送带。本技术方案所述的前、后，首、尾，第一、第二等排序均依照木料的加工行进方向。所述一对激光反射传感器可以感知是否有物体挡住激光，并可进一步用于判断物体是否达到特定长度，下面其他部件上的激光反射传感器原理相同。

进一步地，所述锯盘承载总成通过三套气缸和滑轨分别连接所述三个锯盘总成；所述每套滑轨上均设有由锯盘总成触发的前、后行程开关。调整滑轨之间距离使得相邻锯片之间的距离相等，如可以调整为0.97M或者1.27M。

进一步地，所述锯盘总成包括底盘，设于所述底盘上的电机和锯片支架，所述锯片支架上设有锯片，所述电机和锯片通过皮带传动机构传动；所述锯盘总成的底盘与所述锯盘承载总成的气缸和滑轨连接。即通过驱动底盘从而驱动整个锯盘总成。

进一步地，所述锯断装置包括四个压紧装置总成，两个为一组，第一组位于第一和第二锯片之间，第二组位于第二和第三锯片之间；所述压紧装置总成包括龙门架，竖直设于该龙门架横梁上的气缸，该气缸连接并驱动设圆弧形齿牙端头的压紧头升降；最后一个压紧装置的龙门架上设有可做90°旋转和复位的摆动闸门，及由所述摆动闸门转动触发的行程开关。前三个压紧装置不设摆动闸门和其行程开关。

进一步地，所述锯断装置还包括定位检测总成，所述定位检测总成设于所述输送框架上且位于第三锯片之后；所述定位检测总成包括龙门架，竖直设于该龙门架横梁上的气缸，该气缸连接并驱动闸门升降；该闸门上还设有前置的活动接触板和由该活动接触板触发的行程开关。

进一步地，所述锯断装置的输送框架的下部设有与所述控制机箱线连的废料输送带。输送滚筒之间的空隙可以使废料掉落由废料输送带接住运出，必要时可以设两个废料输送带进行转弯接力输送。

进一步地，所述进料输送装置包括进料输送框架，该进料输送框架上间隔设有一对激光反射传感器，多个输送滚筒，链条传动机构和驱动电机。

进一步地，所述出料输送装置包括分拣框架和置于该分拣框架上的出料传送带，该出料传送带的前端轴通过传动皮带接所述锯断装置传送带的尾端轴；所述分拣框架依次设有一对前后间隔设置的激光反射传感器、一对左右间隔设置的激光对射传感器和转弯分拣推板总成；该转弯分拣推板总成设于所述分拣框架一侧，用于将木料沿行进方向90°角推出所述出料传送带，包括滑块，坐于该滑块上的推板滑轨一体件，以及气缸；所述分拣框架两侧设有挡料板。

进一步地，所述锯木机的控制逻辑为：木料在进料输送装置的输送滚筒上输送时，所述进料输送框架上的一对激光反射传感器检测其长度，如木料长度短于该对激光反射传感器的间距L1时，所述PLC控制器控制输送滚筒的驱动电机反转，将木料退回；如木料长度大于L1则将木料输送到锯断装置的输送滚筒上；PLC控制器控制定位检测总成闸门落下，锯断装置的一对激光反射传感器进一步检测木料的长度，木料行进撞开最后一个压紧装置的摆动闸门触发其行程开关且碰撞定位检测总成的活动接触板触发其行程开关后，PLC控制器控制停止锯断装置的输送滚筒；如果检测到木料长度小于锯断装置该对激光反射传感器的间距L2，则只驱动第二组压紧装置总成压紧木料，驱动第三锯盘总成进行木料锯断作业；如果检测到木料长度大于L2，则驱动全部压紧装置总成压紧木料，驱动三个锯盘总成同时进行木料锯断作业；L1的选值等于相邻两个锯片的间距，L2的选值介于L1和2L1之间；锯断作业时，锯盘总成在锯盘承载总成的气缸和前、后行程开关的控制下，行进定长的距离并返回，从而完成锯断作业；锯断作业完成后压紧装置总成的压紧头提升，定位检测总成闸门升起，PLC控制器控制恢复锯断装置的输送滚筒和传送带运行；木料到达出料输送装置的出料传送带上，通过分拣框架上的一对激光反射传感器对木料进行长度检测，如木料长度小于L1，继续传送木料前行到下一个工位；如木料长度大于L1，一对激光对射传感器检测到木料通过后，PLC控制器控制气缸推动推板滑轨一体件，将木料侧向推出出料传送带并复位。

本发明的有益效果是：本发明的锯木机通过自动输送和自动检测，把木料分拣，不符合设置长度的木料被退回，符合设置长度的，送到锯断装置位置，触发定位开关，将木料锯断再输送到输送带上，再通过转弯分拣推板总成分拣符合长度木料，将木料供到指定位置。木糠和碎料从机下输送带送出。实现定量输送、自动分拣、自动锯断、自动输送、定量转弯输送，达到自动化控制锯木作业。

附图说明

图1是实施例锯木机结构示意图；

图2是图1锯木机分解示意图；

图3是图2中进料输送装置结构示意图；

图4是图2中锯断装置结构示意图；

图5是图4锯断装置分解示意图；

图6是图5中最后一个压紧装置结构示意图；

图7是图6压紧装置分解示意图；

图8是图6压紧装置行程开关触发机构示意图；

图9是图5中第一个锯盘总成结构示意图；

图10是图5中定位检测总成结构示意图；

图11是图10定位检测总成分解示意图；

图12是图2中出料输送装置结构示意图；

图13是图12出料输送装置分解示意图；

图14是图12出料输送装置的转弯分拣推板总成结构图；

图15是图14转弯分拣推板总成分解图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，如图1和2所示，一种全自动锯木机，包括控制机箱40，与所述控制机箱40线连的依次首尾相接的进料输送装置10，锯断装置20和出料输送装置30；控制机箱40包括电箱、PLC控制器和触摸屏。

如图4和5所示，锯断装置20包括输送框架25和位于输送框架25一侧的锯盘承载总成；锯盘承载总成包括框架21、三套气缸213和滑轨212，该三套气缸213和滑轨212分别连接三个锯盘总成23；每套滑轨212上均设有由锯盘总成23触发的前、后行程211开关，每套前、后行程开关211距离L3均为0.75M；该三个锯盘总成23的相邻锯片间距相等,间距为0.97M。输送框架25上间隔设置一对激光反射传感器24，其间距L2为1.5M，输送框架25上还设有皮带传动的输送机构，包括位于第三锯片之前的多个输送滚筒22和之后的传送带29。输送框架25上还设有四个气缸263驱动的压紧装置总成26，两个为一组，第一组位于第一和第二锯片之间，第二组位于第二和第三锯片之间。输送框架25上还设有定位检测总成27，其位于第三锯片之后。

输送框架25的下部设有由控制机箱40控制的两个废料输送带281、282，可进行废料的接力传输。输送滚筒22之间有一定间隙，供木糠和小碎片掉到废料输送带281上。输送滚筒22和传送带29之间设有L4为0.4M的间隙，供短于L4的锯掉木段掉到废料输送带281上。所有废料接力传送到废料输送带282运出。

如图9所示，锯盘总成23包括底盘，设于底盘上的电机和锯片支架，锯片支架上设有锯片，电机和锯片通过皮带传动机构传动；锯盘总成23的底盘与锯盘承载总成的气缸213和滑轨212连接。三个锯盘总成23的部件布局略有不同，如图4和5所示。

图6，7，8所示为最后一个压紧装置总成26，包括龙门架266，竖直设于该龙门架266横梁上的气缸263，该气缸263连接并驱动设圆弧形齿牙端头的压紧头264升降；龙门架266上设有可做90°旋转和复位的摆动闸门261，及由摆动闸门261转动触发的行程开关262，通过摆动闸门261转轴上的凸起碰撞行程开关262的拨片触发，用于反馈信号确认摆动闸门261被顶开；龙门架上266还设有压紧头264上升触发的行程开关265，通过压紧头264上升碰撞行程开关265的拨片触发，用于反馈信号确认压紧头264提升到位。其他三个压紧装置26没有摆动闸门261和摆动闸门的行程开关262，其余结构相同。

如图10和11所示，定位检测总成包括龙门架274，竖直设于该龙门架274横梁上的气缸275，该气缸275连接并驱动闸门271在龙门架274侧框的滑轨276上升降；该闸门271上还设有前置的活动接触板272，其受压沿闸门271上设的滑轨277移动从而可触发行程开关273。

如图3所示，进料输送装置10包括进料输送框架11，其上间隔设有一对激光反射传感器12，其间距L1为0.97M；另还设有多个输送滚筒14、链条传动机构15和驱动电机13。

如图12和13所示，所述出料输送装置包括分拣框架31和置于该分拣框架31上的出料传送带32，分拣框架31尾部设有驱动出料传送带32尾端轴的电机皮带驱动机构321；出料传送带32的前端轴通过传动皮带接所述锯断装置20的传送带29的尾端轴；所述分拣框架31依次设有一对前后间隔设置的激光反射传感器34，间距L5＝L1＝0.97M，一对左右间隔设置的激光对射传感器36和转弯分拣推板总成，如图14和15所示，该转弯分拣推板总成设于所述分拣框架31一侧，用于将木料沿行进方向90°角推出所述出料传送带32，包括滑块333，坐于该滑块333上的推板滑轨一体件，以及气缸334；推板滑轨一体件包括推板331和滑轨332；所述分拣框架31两侧设有挡料板35。

木料锯断加工过程为：木料在进料输送装置10的输送滚筒14上输送时，所述进料输送框架11上的一对激光反射传感器12检测其长度，如木料长度短于该对激光反射传感器12的间距L1时，PLC控制器控制输送滚筒的驱动电机13反转，将木料退回；如木料长度大于L1则将木料输送到锯断装置20的输送滚筒22上，PLC控制器控制定位检测总成27的闸门271落下，锯断装置20的一对激光反射传感器24进一步检测木料的长度，木料行进撞开最后一个压紧装置26的摆动闸门261触发其行程开关262且碰撞定位检测总成27的活动接触板272触发其行程开关273后，PLC控制器控制停止锯断装置20的输送滚筒22；如果木料长度小于该对激光反射传感器24的间距L2，则只驱动第二组压紧装置总成26压紧木料，驱动第三锯盘总成23进行木料锯断作业；如果木料长度大于L2，则驱动全部压紧装置总成26压紧木料，驱动三个锯盘23同时进行木料锯断作业；锯断作业时，锯盘总成23在锯盘承载总成的气缸213和前、后行程开关211的控制下，行进L3的距离并返回，从而完成锯断作业；锯断作业完成后压紧装置总成26的压紧头264提升，定位检测总成27的闸门271升起，PLC控制器控制恢复锯断装置20的输送滚筒22和传送带29的运行；木料到达出料输送装置30的出料传送带32上，通过分拣框架31上的一对激光反射传感器34对木料进行长度测定，如木料长度小于L5，继续传送木料前行到下一个工位，即图12中A向；如检测到木料长度大于L5，一对激光对射传感器36检测到木料通过后，PLC控制器控制气缸334推动推板滑轨一体件，将木料侧向推离出料传送带32，即图12中B向,然后复位。本实施例中所有激光反射传感器选用精嘉科的BX-552，激光对射传感器36选用洛施达的Q31。

以上内容仅用以说明本发明的技术方案，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种全自动锯木机，其特征在于：所述锯木机包括控制机箱，与所述控制机箱线连的依次首尾相接的进料输送装置，锯断装置和出料输送装置；所述控制机箱包括电箱、PLC控制器和触摸屏；

所述锯断装置包括输送框架和位于所述输送框架一侧的锯盘承载总成；所述输送框架设有一对前后间隔设置的激光反射传感器，输送机构，以及多个由气缸驱动的压紧装置总成；所述锯盘承载总成包括框架、气缸和滑轨，该锯盘承载总成通过所述气缸和滑轨连接三个并列的锯盘总成；该三个锯盘总成的相邻锯片间距相等；所述输送机构为皮带传动，包括位于第三锯片之前的多个输送滚筒和之后的传送带。

2.根据权利要求1所述的全自动锯木机，其特征在于：所述锯盘承载总成通过三套气缸和滑轨分别连接所述三个锯盘总成；所述每套滑轨上均设有由锯盘总成触发的前、后行程开关。

3.根据权利要求2所述的全自动锯木机，其特征在于：所述锯盘总成包括底盘，设于所述底盘上的电机和锯片支架，所述锯片支架上设有锯片，所述电机和锯片通过皮带传动机构传动；所述锯盘总成的底盘与所述锯盘承载总成的气缸和滑轨连接。

4.根据权利要求3所述的全自动锯木机，其特征在于：所述锯断装置包括四个压紧装置总成，两个为一组，第一组位于第一和第二锯片之间，第二组位于第二和第三锯片之间；所述压紧装置总成包括龙门架，竖直设于该龙门架横梁上的气缸，该气缸连接并驱动设圆弧形齿牙端头的压紧头升降；最后一个压紧装置的龙门架上设有可做90°旋转和复位的摆动闸门，及由所述摆动闸门转动触发的行程开关。

5.根据权利要求4所述的全自动锯木机，其特征在于：所述锯断装置还包括定位检测总成，所述定位检测总成设于所述输送框架上且位于第三锯片之后；所述定位检测总成包括龙门架，竖直设于该龙门架横梁上的气缸，该气缸连接并驱动闸门升降；该闸门上还设有前置的活动接触板和由该活动接触板触发的行程开关。

6.根据权利要求1至5任一所述的全自动锯木机，其特征在于：所述锯断装置的输送框架的下部设有与所述控制机箱线连的废料输送带。

7.根据权利要求6所述的全自动锯木机，其特征在于：所述进料输送装置包括进料输送框架，该进料输送框架上间隔设有一对激光反射传感器，多个输送滚筒，链条传动机构和驱动电机。

8.根据权利要求7所述的全自动锯木机，其特征在于：所述出料输送装置包括分拣框架和置于该分拣框架上的出料传送带，该出料传送带的前端轴通过传动皮带接所述锯断装置传送带的尾端轴；所述分拣框架依次设有一对前后间隔设置的激光反射传感器、一对左右间隔设置的激光对射传感器和转弯分拣推板总成；该转弯分拣推板总成设于所述分拣框架一侧，用于将木料沿行进方向90°角推出所述出料传送带，包括滑块，坐于该滑块上的推板滑轨一体件，以及气缸；所述分拣框架两侧设有挡料板。

9.根据权利要求8所述的全自动锯木机，其特征在于：所述锯木机的控制逻辑为：

木料在进料输送装置的输送滚筒上输送时，所述进料输送框架上的一对激光反射传感器检测其长度，如木料长度短于该对激光反射传感器的间距L1时，所述PLC控制器控制输送滚筒的驱动电机反转，将木料退回；如木料长度大于L1则将木料输送到锯断装置的输送滚筒上；PLC控制器控制定位检测总成闸门落下，锯断装置的一对激光反射传感器进一步检测木料的长度，木料行进撞开最后一个压紧装置的摆动闸门触发其行程开关且碰撞定位检测总成的活动接触板触发其行程开关后，PLC控制器控制停止锯断装置的输送滚筒；如果检测到木料长度小于锯断装置该对激光反射传感器的间距L2，则只驱动第二组压紧装置总成压紧木料，驱动第三锯盘总成进行木料锯断作业；如果检测到木料长度大于L2，则驱动全部压紧装置总成压紧木料，驱动三个锯盘总成同时进行木料锯断作业；L1的选值等于相邻两个锯片的间距，L2的选值介于L1和2L1之间；锯断作业时，锯盘总成在锯盘承载总成的气缸和前、后行程开关的控制下，行进定长的距离并返回，从而完成锯断作业；锯断作业完成后压紧装置总成的压紧头提升，定位检测总成闸门升起，PLC控制器控制恢复锯断装置的输送滚筒和传送带运行；木料到达出料输送装置的出料传送带上，通过分拣框架上的一对激光反射传感器对木料进行长度检测，如木料长度小于L1，继续传送木料前行到下一个工位；如木料长度大于L1，一对激光对射传感器检测到木料通过后，PLC控制器控制气缸推动推板滑轨一体件，将木料侧向推出出料传送带并复位。

Images