TWI720329B

TWI720329B - 木材裁切設備的夾持裝置及木材裁切設備

Info

Publication number: TWI720329B
Application number: TW107125151A
Authority: TW
Inventors: 黃宥升
Original assignee: 昌鉅機械股份有限公司
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2018-07-20
Publication date: 2021-03-01
Also published as: TW202007507A

Abstract

一種木材裁切設備的夾持裝置，該木材裁切設備包括一沿一輸送方向延伸的輸送裝置，該夾持裝置跨設於該輸送裝置並包含一基架，及一夾持單元。該夾持單元包括一固設於該基架且沿該輸送方向延伸的固定軸、一對沿該輸送方向樞設於該固定軸且彼此對稱設置的夾臂，及一連接該等夾臂的第一伸縮缸，該等夾臂樞接成X型，每一夾臂具有一樞接於該固定軸的樞接段、一連接該樞接段並朝遠離該輸送裝置的方向向外傾斜延伸的帶動段，及一連接該樞接段並朝靠近該輸送裝置的方向向外傾斜延伸的夾持段，該第一伸縮缸樞接於該等夾臂的帶動段之間且可帶動該等帶動段相互靠近及遠離，以連動該等夾持段的該等近端部靠近及遠離。藉由該夾持單元之結構可達到降低成本及穩定夾持之功效。

Description

木材裁切設備的夾持裝置及木材裁切設備

本發明是有關於一種夾持裝置，特別是指一種木材裁切設備的夾持裝置及木材裁切設備。

現有一種木材裁切設備包括一用來沿一輸送方向運送原木的輸送裝置、一跨設於該輸送裝置且用來將一原木切割成複數木料的裁切裝置，及一跨設於該輸送裝置且沿該輸送方向銜接於該裁切裝置的下游的夾持裝置。該夾持裝置具有一沿一垂直該輸送方向的水平軸向跨設於該輸送裝置的基架、二設置於該基架且沿該水平軸向間隔設置於該輸送裝置的兩側的夾臂，及二分別連接該等夾臂的驅動件，該等驅動件會驅使該等夾臂沿該水平軸向彼此靠近以夾持被裁切後的該等木料，以避免該等木料在運輸過程中散落。

然而此種木材裁切設備的夾持裝置需使用兩個驅動件來帶動該等夾臂，不僅成本較高，且該等驅動件之間的作動時間及行程易有落差，而影響該等夾臂夾持的穩定性。

因此，本發明之一目的，即在提供一種成本較低且可穩定地夾持木塊的木材裁切設備的夾持裝置。

而本發明之一目的，即在提供一種成本較低且可穩定地夾持木塊的木材裁切設備。

於是，本發明木材裁切設備的夾持裝置，該木材裁切設備包括一沿一輸送方向延伸設置的輸送裝置，及一跨設於該輸送裝置的裁切裝置，該夾持裝置跨設於該輸送裝置且沿該輸送方向設置於該裁切裝置的下游，該夾持裝置包含一基架，及一夾持單元。該基架相對於該輸送裝置產生定位。該夾持單元包括一固設於該基架且沿該輸送方向延伸的固定軸、一對沿該輸送方向樞設於該固定軸且彼此對稱設置的夾臂，及一連接該等夾臂的第一伸縮缸，該等夾臂樞接成X型，定義一垂直該輸送方向的第一軸向，每一夾臂具有一樞接於該固定軸的樞接段、一連接該樞接段並沿該第一軸向朝遠離該輸送裝置的方向逐漸傾斜延伸的帶動段，及一連接該樞接段並沿該第一軸向朝靠近該輸送裝置的方向逐漸傾斜的夾持段，該帶動段具有一遠離該樞接段的遠端部，該夾持段具有一遠離該樞接段的且用來夾壓一木材的近端部，該第一伸縮缸樞接於該等夾臂的該等遠端部之間，該第一伸縮缸可受控制而伸縮並帶動該等帶動段相互靠近及遠離，以使該等樞接段相對於該固定軸轉動，並帶動該等夾持段的該等近端部靠近及遠離。

而本發明木材裁切設備包含一輸送裝置、一裁切裝置，及一夾持裝置。該輸送裝置沿一輸送方向延伸設置並用來輸送一木材。該裁切裝置跨設於該輸送裝置且用來裁切該木材，且該裁切裝置包括至少一帶鋸。該夾持裝置跨設於該輸送裝置且沿該輸送方向設置於該裁切裝置的下游，該夾持裝置包括一基架，及一夾持單元，該基架相對於該輸送裝置產生定位，該夾持單元具有一固設於該基架且沿該輸送方向延伸的固定軸、一對沿該輸送方向樞設於該固定軸且彼此對稱設置的夾臂，及一設置於該等夾臂之間的第一伸縮缸，該等夾臂樞接成X型，定義一垂直該輸送方向的第一軸向，每一夾臂具有一樞接於該固定軸的樞接段、一連接該樞接段並沿該第一軸向朝遠離該輸送裝置的方向逐漸傾斜延伸的帶動段，及一連接該樞接段並沿該第一軸向朝靠近該輸送裝置的方向逐漸傾斜的夾持段，該帶動段具有一遠離該樞接段的遠端部，該夾持段具有一遠離該樞接段的且用來夾壓該木材的近端部，該第一伸縮缸樞接於該等夾臂的該等遠端部之間，該第一伸縮缸可受控制而伸縮並帶動該等帶動段相互靠近及遠離，以使該等樞接段相對於該固定軸轉動，並帶動該等夾持段的該等近端部靠近及遠離。

本發明之功效在於：該夾持單元利用該等夾臂樞接成X型並配合該第一伸縮缸，使該夾持單元僅需一驅動裝置即可達到夾持作用，而可降低製造成本，此外，可使該等夾臂的夾持段同時動作，以達穩定夾持功效。

參閱圖1至圖3，本發明木材裁切設備之一實施例，包含一輸送裝置1、一裁切裝置2，及一夾持裝置3。

該輸送裝置1沿一輸送方向D1延伸設置並用來輸送一木材4，於本實施例中，該輸送裝置1是由馬達11帶動具有複數頂塊121的鍊條12傳動以達到運輸該木材4之作用。

該裁切裝置2跨設於該輸送裝置1且用來將該木材4裁切為複數木料41，且該裁切裝置2包括至少一帶鋸21。於本實施例中，該帶鋸21之數量為兩個且沿一垂直該輸送方向D1的水平軸向D2間隔設置，每一帶鋸21沿一垂直該輸送方向D1及該水平軸向D2的垂直軸向D3延伸傳動以裁切該木材4，但該等帶鋸21的數量及設置方向並不以此為限。

該夾持裝置3跨設於該輸送裝置1且沿該輸送方向D1設置於該裁切裝置2的下游，該夾持裝置3包括一相對於該輸送裝置1產生定位的基架31、一設置於該基架31的夾持單元32，及至少一設置於該基架31且沿該輸送方向D1位於夾持單元32的其中一側的壓抵單元33，於本實施例中該壓抵單元33的數量為兩個且沿該輸送方向D1依序設置於該夾持單元32的下游。

參閱圖3至圖5，該夾持單元32具有一固設於該基架31且沿該輸送方向D1延伸的固定軸320、一對沿該輸送方向D1樞設於該固定軸320且彼此對稱設置的夾臂321、一設置於該等夾臂321之間的第一伸縮缸322、二分別設置於該等夾臂321的第一輪座323，及二分別樞設於該等輪座323且可朝該輸送方向D1轉動的第一壓料輪324。

該等夾臂樞接成X型。定義一垂直該輸送方向D1的第一軸向D4。於本實施例中，該固定軸320設置於該輸送裝置1的正上方，且該第一軸向D4即為該水平軸向D2，而在其他實施態樣中，可依設備結構需要，將該固定軸320設置於該輸送裝置1的任一側，且該第一軸向D4亦可與該水平軸向D1夾一角度。每一夾臂321具有一樞接於該固定軸320的樞接段325、一連接該樞接段325並沿該第一軸向D4朝遠離該輸送裝置1的方向逐漸傾斜延伸的帶動段326，及一連接該樞接段325並沿該第一軸向D4朝靠近該輸送裝置1的方向逐漸傾斜的夾持段327。該帶動段326具有一遠離該樞接段325的遠端部328，該夾持段327具有一遠離該樞接段325的且用來夾壓該等木料41的近端部329，於本實施例中，該夾持單元32的每一夾臂321的帶動段326及夾持段327於該第一軸向D4上位於該樞接段325的同一側，而使該夾臂321呈開口沿該第一軸向D4向外開放的U型。該第一伸縮缸322為氣壓缸並樞接於該等夾臂321的該等遠端部328之間，該第一伸縮缸322可受控制而伸縮並帶動該等帶動段326相互靠近及遠離，以使該等樞接段325相對於該固定軸320轉動，並帶動該等夾持段327的該等近端部329靠近及遠離。該等第一輪座323分別設置於該等夾臂321的近端部329的兩相對面。該等第一壓料輪324用來滾動接觸該等木料41。

參閱圖1、圖6及圖7，該壓抵單元33位於該輸送裝置1的上方，該壓抵單元33包括一固設於該基架31且沿該水平軸D2向延伸的水平軸330、一樞接該水平軸330且自該水平軸330沿該輸送方向D1朝該輸送裝置1延伸的壓臂331、一位於該壓臂331的上方且樞接該基架31及該壓臂331的第二伸縮缸332、一設置於該壓臂331的第二輪座333，及一樞設於該第二輪座333且可朝該輸送方向D1轉動的第二壓料輪334。該水平軸330設置於該輸送裝置1的正上方。該壓臂331具有一靠近該水平軸330且樞接該第二伸縮缸332的上端部335，及一相反於該上端部335且靠近該輸送裝置1的下端部336。於本實施例中，該上端部335為一具有一滑槽的扁管，該下端部336為另一可滑動地插設於該上端部內335的扁管，且該下端部336固設有一固定件，如螺栓，而該固定件則穿設於該上端部335的滑槽中，以使該下端部336可相對該上端部335滑動時彼此不會分離。該第二伸縮缸332為氣壓缸。當該等木料41尚未通過該壓抵單元33時，該第二伸縮缸332為伸長狀態，並使該壓臂331的下端部336位於一靠近該輸送裝置1的最低位置，當其中一木料41通過該壓抵單元33時，該壓臂331的下端部336壓抵於該木料41的頂面並受該木料41推升而繞該水平軸330朝一遠離該輸送裝置1的最高位置移動，該第二伸縮缸332則受該壓臂331推抵而逐漸縮短。該第二輪座333設置於該壓臂331的下端部335，該第二壓料輪334用來滾動接觸該該木料41。

參閱圖2、圖3及圖5，而本實施例在運作時，該木材4經由該輸送裝置1的運送先抵達該裁切裝置2，當該木材通4過該裁切裝置2時，該等帶鋸21會將該木材4切割成三沿該水平軸向D2排列的木料41，而該等木料41會繼續經由該輸送裝置1沿該輸送方向D1繼續運送。而當該等木料41的前端剛通過該夾持單元3的下方時，該木材4仍未完全通過該等帶鋸21，因此該等木料41的後端仍為相接狀態，此時，該第一伸縮缸322受控制而伸長並推抵該等夾臂321的遠端部328彼此遠離，以連動該等夾持段327相互靠近並藉由該等第一壓料輪324夾持且滾動接觸該等木料41，藉此可使尚未切割完全的該木材4保持穩定輸送狀態，以提高切割的準確度。

接著，當該木材4完全通過該裁切裝置2而被裁切為完整的三木料41時，該第一伸縮缸322受控制而縮短並拉動該等夾臂321的遠端部328相互靠近，以連動該等夾持段327相互遠離，以使兩側的木料41與中間的木料41分離，且兩側的木料41可由該輸送裝置1落下並藉由其他的運送裝置(圖未示)繼續運輸，藉此達到木料41分流的作用。參閱圖6、圖7，其中，當該等木料41持續沿該輸送方向D1運送並通過該等壓抵單元33時，每一壓抵單元33的壓臂331被中間的該木料41推抵而向上抬升，並使該第二伸縮缸332逐漸縮短，此時，該第二伸縮缸332可提供一緩衝力，使該壓臂331在被抬升的過程中持續壓抵中間的該木料41，且藉由該等第二壓料輪334使該木料41可持續被運送，如此，該夾持單元3的該等夾臂321鬆開該等木料41後，位於中間的該木料41可持續穩定地被該輸送裝置1運輸。

參閱圖3及圖5，詳細說明的是，由於該夾持單元32的該等夾臂321呈U型，因此，當該等夾持段327相互靠近以夾持該木料41時，其夾持的力量是來自於該第一伸縮缸322在伸長時內部所增加的壓力，相較於該等夾臂321呈直線型並樞接呈X狀，此種配置更利於力量的傳遞及控制。此外，本實施例是藉由感測器及伺服馬達之配合來控制該第一伸縮缸322的作動，以利自動化生產。

經由上述說明，將本實施例之優點歸納如下：

1.該夾持單元32利用該等夾臂321樞接成X型並配合該第一伸縮缸322，使該夾持單元32僅需一驅動裝置即可達到夾持作用，而可降低製造成本，此外，可使該等夾臂321的夾持段同時動作，以達穩定夾持功效。

2.藉由該等夾臂321呈U型以及與該第一伸縮缸322的連接方式，利於力量的傳遞以及控制，而可達到較佳的夾持效果，且該第一伸縮缸322為氣壓缸具有較佳的控制效果。

3.藉由設置該壓抵單元33，該等木料41在分流運送時，可增加該等木料41運輸時的穩定性。

須說明的是，本實施例中的該夾持裝置3亦可單獨製造、販賣，並供業者自行組配於一木材裁切設備中，且可達到於本實施例木材裁切設備相同之目的及功效。

綜上所述，本發明木材裁切設備及木材裁切設備的夾持裝置，藉由該夾持單元32之結構可達到降低成本及穩定夾持之功效，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧輸送裝置2‧‧‧裁切裝置21‧‧‧帶鋸3‧‧‧夾持裝置31‧‧‧基架32‧‧‧夾持單元320‧‧‧固定軸321‧‧‧夾臂322‧‧‧第一伸縮缸323‧‧‧第一輪座324‧‧‧第一壓料輪325‧‧‧樞接段326‧‧‧帶動段327‧‧‧夾持段328‧‧‧遠端部329‧‧‧近端部33‧‧‧壓抵單元330‧‧‧水平軸331‧‧‧壓臂332‧‧‧第二伸縮缸333‧‧‧第二輪座334‧‧‧第二壓料輪335‧‧‧上端部336‧‧‧下端部4‧‧‧木材41‧‧‧木料D1‧‧‧輸送方向D2‧‧‧水平軸向D3‧‧‧垂直軸向D4‧‧‧第一軸向

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本發明木材裁切設備的一實施例的一立體圖；圖2是沿圖1中之線Ⅱ-Ⅱ所取得的一剖視圖；圖3是沿圖2中之線Ⅲ-Ⅲ所取得的一剖視圖；圖4是該實施例的一基架及一夾持單元的一不完整立體分解圖；圖5是類似於圖3的一剖視圖，說明該夾持單元夾持裁切後的三木料；圖6是該實施例的一基架一壓抵單元的一不完整立體分解圖，說明該等木料尚未通過該壓抵單元；及圖7是類似於圖6的一不完整立體分解圖，說明該等木料通過該壓抵單元。

1‧‧‧輸送裝置

2‧‧‧裁切裝置

21‧‧‧帶鋸

3‧‧‧夾持裝置

31‧‧‧基架

32‧‧‧夾持單元

320‧‧‧固定軸

321‧‧‧夾臂

4‧‧‧木材

D1‧‧‧輸送方向

D2‧‧‧水平軸向

D3‧‧‧垂直軸向

D4‧‧‧第一軸向

Claims

一種木材裁切設備，包含：一輸送裝置，沿一輸送方向延伸設置並用來輸送一木材；一裁切裝置，跨設於該輸送裝置且用來裁切該木材，且該裁切裝置包括至少一帶鋸，該帶鋸沿一垂直該輸送方向的垂直軸向延伸傳動，並用來將該木材切割成複數沿一水平軸向排列的木料，該水平軸向垂直該輸送方向及垂直軸向；及一夾持裝置，跨設於該輸送裝置且沿該輸送方向設置於該裁切裝置的下游，該夾持裝置包括一基架，及一夾持單元，該基架相對於該輸送裝置產生定位，該夾持單元具有一固設於該基架且沿該輸送方向延伸的固定軸、一對沿該輸送方向樞設於該固定軸且彼此對稱設置的夾臂，及一設置於該等夾臂之間的第一伸縮缸，該等夾臂樞接成X型，定義一垂直該輸送方向的第一軸向，每一夾臂具有一樞接於該固定軸的樞接段、一連接該樞接段並沿該第一軸向朝遠離該輸送裝置的方向逐漸傾斜延伸的帶動段，及一連接該樞接段並沿該第一軸向朝靠近該輸送裝置的方向逐漸傾斜的夾持段，該帶動段具有一遠離該樞接段的遠端部，該夾持段具有一遠離該樞接段的且用來夾壓該木材的近端部，該第一伸縮缸樞接於該等夾臂的該等遠端部之間，該第一伸縮缸可受控制而伸縮並帶動該等帶動段相互靠近及遠離，以使該等樞接段相對於該固定軸轉動，並帶動該等夾持段的該等近端部靠近及遠離，該夾持單元的每一夾臂的帶動段及夾持段於該第一軸向上位於該樞接段的同一側，而使該夾臂呈開口沿該第一軸向向外開放的U型，該夾持單元還具有二分別設置於該等夾臂的近端部的兩相對面的第一輪座，及二分別樞設於該等第一輪座且可朝該輸送方向轉動的第一壓料輪，該等第一壓料輪用來滾動接觸該木材。
如請求項1所述的木材裁切設備，其中，該夾持裝置還包括至少一設置於該基架且沿該輸送方向位於夾持單元的其中一側的壓抵單元，該壓抵單元位於該輸送裝置的上方，該壓抵單元包括一固設於該基架且沿該水平軸向延伸的水平軸、一樞接該水平軸且自該水平軸沿該輸送方向朝該輸送裝置延伸的壓臂，及一位於該壓臂的上方且樞接該基架及該壓臂的第二伸縮缸，該水平軸設置於該輸送裝置的上方，該壓臂具有一靠近該水平軸且樞接該第二伸縮缸的上端部，及一相反於該上端部且靠近該輸送裝置的下端部，當該木材尚未通過該壓抵單元時，該第二伸縮缸為伸長狀態，並使該壓臂的下端部位於一靠近該輸送裝置的最低位置，當該木材通過該壓抵單元時，該壓臂的下端部壓抵於該木材的頂面並受木材推升而繞該水平軸朝一遠離該輸送裝置的最高位置移動，該第二伸縮缸則受壓臂推抵而逐漸縮短。
如請求項2所述的木材裁切設備，其中，該夾持裝置的該壓抵單元還包括一設置於該壓臂的下端部的第二輪座，及一樞設於該第二輪座且可朝該輸送方向轉動的第二壓料輪，該第二壓料輪用來滾動接觸該木材。
如請求項1所述的木材裁切設備，其中，該夾持單元的第一伸縮缸為氣壓缸，該壓抵單元的第二伸縮缸為氣壓缸。