一种木皮分级筛选系统的制作方法

本发明涉及木工机械领域，具体为一种木皮分级筛选系统。

背景技术：

1、木皮作为一种重要的木制品原料，其表面质量直接影响最终产品的外观和价值。因此，在木皮加工生产过程中，依据其表面的裂纹、破洞等缺陷进行精确分级是一道关键工序。随着自动化技术的发展，采用机器视觉系统对木皮进行自动检测和分级已成为行业趋势，相较于传统的人工分选，其在效率和一致性上具有显著优势。

2、在自动化分级流程中，视觉系统完成对木皮的等级判定后，需要一个可靠的分选执行机构来根据指令，将不同等级的木皮进行物理分离。目前，业界普遍采用的执行机构多为气动推杆、翻转挡板或复杂的多级输送分流装置。

3、然而，这些现有的分选执行机构在实际应用中暴露出一些问题。例如，气动推杆式的机构虽然响应速度快，但其动作过程带有冲击性，可能对薄脆的木皮造成二次损伤；而采用翻转挡板或多级输送分流的方案，其机械结构往往较为复杂，包含较多的传动件和运动副，这不仅增加了设备的制造成本和维护难度，更重要的是，繁多的运动部件也意味着存在更多的潜在故障点，从而影响了整套分级系统的长期运行稳定性和分选动作的可靠性，因此，本发明提出一种木皮分级筛选系统，来解决现有技术的不足。

技术实现思路

1、针对现有技术中，木皮分级筛选系统存在的分选执行机构结构复杂、运动部件多导致运行可靠性不高的问题，本发明提供一种结构经过改良的、能够有效解决上述问题的木皮分级筛选系统。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种木皮分级筛选系统，包括：

3、采用多段式布置的第三输送机，所述第三输送机运输方向的出料端采用转动的方式与型材支架进行安装；

4、作为对木皮进行运输辅助的稳定组件一，其采用固定的方式与型材支架进行安装，所述稳定组件一位于第三输送机运输方向出料端的上方；

5、作为对木皮分选的主要部件的抬升机构，其主要包括固定安装在型材支架上的转向器，所述转向器的输入端与伺服电机一的驱动端相连，同时伺服电机一与转向器为固定相连，所述转向器的输出端固定连接有转杆，所述转杆的外壁两侧均固定连接有连接型材，所述连接型材的底部转动在连接杆的一端，所述连接杆的另一端转动连接在第三输送机进料端，以实现将第三输送机进行抬起。

6、优选的，所述第三输送机的正下方设置有链条输送机，且链条输送机用于对分选后的木皮进行盛装，盛装的载具采用托盘，便于批量转运。

7、优选的，作为对木皮进行定位输送的第二输送机，其采用多段式布置，所述第二输送机的输送带两侧均固定连接有定位条，所述定位条的形状为波浪状，用于在输送过程中对木皮进行纠偏扶正。

8、优选的，作为对木皮进行入料的辊式输送机，其数量为两个，其中一个采用平台的方式布置在地面上，另一个采用悬空的方式进行布置，并由升降组件进行驱动升降，实现木皮的运输对接。

9、优选的，所述升降组件包括安装在型材支架上的伺服电机二，所述伺服电机二的驱动端通过链条链轮组件的方式与悬空布置的辊式输送机相连，以实现升降。

10、优选的，作为对木皮进行除尘的吸尘组件，其位于第一输送机的顶部，所述吸尘组件主要包括作为动力源的鼓风机，所述鼓风机的输入端连通在连通管道的一端，所述鼓风机的另一端连通有吸尘通道，所述吸尘通道具有两个吸尘口，且分别位于第一输送机的两侧，形成覆盖式吸尘。

11、优选的，作为对木皮进行辅助运输的稳定组件二，其位于最左侧所述第二输送机运输方向的出料端，所述稳定组件二主要包括有与木皮接触的压辊，所述压辊的两端安装有支撑架，且支撑架的顶部通过阻尼器安装在型材支架。

12、优选的，所述稳定组件一和稳定组件二的结构相同。

13、优选的，对木皮进行检测的视觉模块，其主要包括：

14、视觉检测单元用于对木皮表面进行图像采集、缺陷识别与等级判定，并输出分级控制信号，包括工业图像采集装置、图像处理装置、缺陷识别模块与分级输出模块；所述缺陷识别模块能够识别木皮表面的裂纹、破洞缺陷，所述分级输出模块能够将木皮划分多个等级并输出对应控制指令；

15、所述分选执行单元用于接收视觉检测单元的分级信号，对合格本级木皮执行抬升落料，对不合格木皮执行直通输送。

16、一种木皮分级筛选方法，包括以下步骤：

17、步骤一、将木皮置于平台布置的辊式输送机上，输送至悬空布置的辊式输送机，由升降组件调节高度后送入第一输送机；

18、步骤二、木皮在第一输送机输送过程中，由吸尘组件完成表面除尘；

19、步骤三、除尘后的木皮进入第二输送机，经波浪状定位条纠偏、稳定组件二压平，保持表面平整姿态；

20、步骤四、视觉检测单元对第二输送机上的木皮进行图像采集，识别裂纹、破洞缺陷并完成等级判定，输出分级控制信号；

21、步骤五、木皮进入第三输送机，稳定组件一辅助稳定输送；分选执行单元接收视觉分级信号，符合本级标准则抬升第三输送机，木皮落入下方链条输送机的托盘，不符合则直接通过第三输送机，经由可编程逻辑控制器指令进入下一级分选工位进行二次判定，完成分级筛选。

22、本发明的木皮分级筛选系统的工作原理如下：

23、首先，将待分选的木皮放置于平台布置的辊式输送机上，木皮被输送至悬空布置的辊式输送机，此时升降组件中的伺服电机二通过链条链轮组件驱动悬空的辊式输送机调整至合适高度，将木皮平稳送入第一输送机，完成入料步骤。

24、木皮在第一输送机上输送时，位于其上方的吸尘组件开始工作，鼓风机产生负压，通过布置在输送带两侧的吸尘口将木皮表面的粉尘与杂质吸除，完成表面清洁。随后，除尘后的木皮进入第二输送机，输送带两侧的波浪状定位条对木皮进行导向纠偏，同时位于出料端的稳定组件二通过其压辊对木皮进行压平处理，确保木皮以平整居中的姿态进入检测区域。

25、当木皮通过第二输送机时，视觉检测单元对其表面进行高速图像采集，内部的缺陷识别模块识别出裂纹、破洞等缺陷，分级输出模块根据预设标准完成等级判定，并生成相应的分级控制信号，发送至分选执行单元。

26、接收到信号后，木皮进入由稳定组件一进行辅助稳定的第三输送机。若分选执行单元接收到的分级信号判定该木皮为当前需要筛选的目标等级，则抬升机构动作，伺服电机一驱动转向器与转杆转动，并通过连接型材与连接杆构成的连杆机构将第三输送机的进料端抬起，使木皮从输送带上滑落至下方的链条输送机的托盘内；若判定木皮不符合当前等级，则抬升机构不动作，木皮沿第三输送机被直接输送至出料端，从而实现不同等级木皮的自动分离筛选。

27、本发明提供了一种木皮分级筛选系统。具备以下有益效果：

28、1.本发明通过采用柔性抬升输送机的方式，替代了传统复杂的分选执行部件，无刚性推挤、硬性撞击动作，彻底解决了气动推杆冲击撕裂薄型木皮，不仅简化了整体机械结构，减少了潜在的故障点，还使得分选动作更为精确、快速，提升了设备运行的稳定性和分选动作的可靠性。

29、2.本发明通过在视觉检测工位前，依次设置吸尘、波浪状定位条纠偏以及压辊压平的预处理流程，能够确保木皮以洁净、平整且居中的理想状态进入图像采集区域，全面的预处理措施有效排除了检测干扰，为后续的缺陷识别提供了高质量的图像基础，从而大幅度提高了分级判定的准确率。

30、3.本发明系统将可升降的自动上料、多段式稳定输送、在线视觉检测以及自动化分选落料等功能模块集成为一套连续流畅的作业流程，高度集成化的设计实现了木皮分级筛选的全程自动化，有效提高了生产效率，降低了对人工操作的依赖，并保证了分级标准的统一性与客观性。