一种曲木切割系统的制作方法

1.本发明属于木材加工技术领域，尤其涉及一种曲木切割系统。


背景技术：

2.我国虽说是木材资源大国，却也是国际木材资源紧张的国家之一，因为近几年来国家大力发展经济，木材资源的浪费也日益严峻，木材资源的砍伐过度但是木材的生产周期却跟不上使用，我国更是每天都需要从国外进口木料以缓解需求，而这些木材在生产制造的同时都会产生一些废木料。
3.原木会因为各种原因导致弯曲生长，甚至单根树木会有多个弯曲生长的方向，木材加工产品仍然保持了木材的基本属性，在木材小件的加工过程中需要将大件的原木切割成小段的圆木，但是现有的切割机都是直来直去的切割，这样的切割结果会产生大量的边角料，造成了木材资源的浪费。因此设计了一种能够识别原木弯曲方向，让锯片沿着原木弯曲方向切割的曲木切割系统，能够更大程度上地利用弯曲原木。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种能够识别原木弯曲方向，让锯片沿着原木弯曲方向切割，能够更大程度上地利用弯曲原木的曲木切割系统。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种曲木切割系统，包括支撑架，所述支撑架包括两个第一支撑板，两个所述第一支撑板之间左边设有第二支撑板，两个所述第一支撑板右边设有第三支撑板，所述第二支撑板高于所述第三支撑板，并且所述第二支撑板和所述第三支撑板之间有一个开口；所述第一支撑板左部上方设置有木材旋转移动部件；所述第一支撑板右部上方设置有木材弯曲方向检测部件；所述开口设置有木材限位及切割部件；所述木材旋转移动部件转动木材与木材弯曲方向检测部件接触后检测调整木材放置方向，然后通过木材限位及切割部件进行木材切割。
6.优选的，两个所述第一支撑板具有一定厚度，强度足够支撑工件运动时的冲击与整体装置的重力。
7.优选的，所述木材旋转移动部件包括设置在所述第一支撑板左部上方的第二支撑板，所述第二支撑板朝向木材一边设有第一伸缩滑杆，所述第一伸缩滑杆的移动端上固设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端连接第一转动杆，所述第一转动杆远离第一伺服电机的一端连接有三爪卡盘，所述第一支撑板上设有弧形滑动底座，所述第一伺服电机和三爪卡盘在弧形滑动底座内往复滑动。
8.优选的，所述木材弯曲方向检测部件包括对称设置在所述第一支撑板右部上方的两个第三支撑板，两个所述第三支撑板沿所述三爪卡盘中心线对称，每个所述第三支撑板上设有第二滑杆，每个所述第二滑杆的外圆周面上滑动设有第一滑块，所述第一滑块与第三支撑板之间连接有围绕第二滑杆设置的第一弹簧，所述第一滑块远离第三支撑板的一端连接有横板，每个所述横板远离第三支撑板的一面上均匀分布设有多个压力传递组件。
9.优选的，所述压力传递组件包括压力传感器，所述压力传感器远离横板的一面上对称设有两个弹性支撑件，两个所述弹性支撑件之间转动设置有轮子。
10.优选的，所述木材限位及切割部件包括设置在开口下方的第一滑轨，所述第一滑轨右侧设有第二伺服电机，所述第一滑轨内往复滑动设有第二滑块，所述第二滑块左侧固设有连杆，所述连杆另一端固设有木材切割箱，所述木材切割箱下设有第一滑槽，所述木材切割箱能够在所述第一滑槽内往复滑动，所述木材切割箱的底板上转动设置有第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动，所述第二齿轮与所述第三齿轮、第四齿轮啮合传动，所述第一齿轮与所述第三齿轮、所述第四齿轮转动方向相同，所述第一齿轮与所述第三齿轮、所述第四齿轮全等，所述第一齿轮上连接有第二转动杆，所述第二转动杆上端连接有锯片调位组件，所述第四齿轮上连接有第四转动杆，所述第四转动杆上端连接有辅助木材固定组件，所述第三齿轮连接有第三转动杆，所述第三转动杆上端连接有木材切割组件。
11.优选的，所述木材切割组件包括第二伸缩滑杆，所述第二伸缩滑杆的固定端与第三转动杆上端固定连接，所述第二伸缩滑杆的移动端上固设有锯片架，所述锯片架靠近木材端设有锯片，所述锯片架左侧在锯片端设有电机架，所述电机架内设有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出端与锯片的中心固定连接。
12.优选的，所述木材辅助固定组件包括第一平板，所述第一平板底部左右两侧设有两个第四支撑板，所述两个第四支撑板垂直于所述锯片，所述第一平板底部中间设有第三伸缩滑杆，所述第三伸缩滑杆移动端上固设有朝向下设置的卡爪。
13.优选的，所述锯片调位组件包括液压外壳，所述第二转动杆上端滑动密封连接在液压外壳内，所述液压外壳上端设有油路，所述液压外壳上端设有箱体，所述箱体上端内部设有油槽，所述油路向上连通至油槽，所述箱体上内侧设有第二滑槽，所述第二滑槽外左右对称设有两个第三滑槽，每个所述第三滑槽上设有第三滑块，每个所述第三滑块中间设有转动销，每个所述转动销上连接转动板，每个所述转动板外侧固设有接触块，每个所述接触块外侧为弧面，每个所述接触块内侧为平面，每个所述转动板内侧以转动销对称设有两个推杆，所述第二滑槽上设有第四滑块，所述第四滑块左右对称设有两个油孔，所述油路位于第二滑槽上下侧位置分别设有密封圈，每个所述第三滑块与第四滑块之间设有限位板，每一侧的限位板与第三滑块之间连接有第二弹簧，每一侧的限位板与第四滑块之间连接有第三弹簧。
14.有益效果：
15.本发明相比于现有技术，具有以下优势：
16.1.可以通过曲木转动时曲面给不同滚动轮子的力，由弹性支撑件传递给各个压力传感器综合判断出原木弯曲生长的方向然后将其固定。
17.2.可以通过锯片调位组件带动多个齿轮转动，最终使得锯片保持垂直于曲木方向，能够沿着原木弯曲方向进行切割更大程度地利用木材资源。
18.3.倾斜的机箱盖可以让切割产生的木屑滑入废木箱中。
附图说明
19.图1为为本发明立体图；
20.图2为本发明另一视角立体图；
21.图3为本发明木材弯曲方向检测部件俯视图；
22.图4为图2中a处局部放大图；
23.图5为锯片调位组件正视剖视图；
24.图6为锯片调位组件俯视剖视图；
25.图7为木材切割箱剖视图；
26.图8为辅助木材固定组件正视图。
27.图中：支撑架1、第一支撑板101、第二支撑板102、第三支撑板103、开口104、木材旋转移动部件2、木材弯曲方向检测部件3、木材限位及切割部件4、木材切割箱7、第二支撑板201、第一伸缩滑杆202、弧形滑动底座205、第一伺服电机203、第一转动杆206、三爪卡盘204、第三支撑板301、弹性支撑件307、第一弹簧302、第一滑块303、横板304、压力传感器305、轮子306、第一齿轮405、第二齿轮406、第三齿轮407、第四齿轮408、第二转动杆403、液压外壳402、第二弹簧401、接触块409、转动板410、转动销411、第三弹簧412、第四滑块413、油孔414、推杆415、第二箱体416、第三滑槽417、第二滑槽418、第三滑块419、油槽420、密封圈421、油路422、限位板404、第二伸缩滑杆505、第三伺服电机504、锯片架501、电机架502、锯片503、第四转动杆601、第一平板602、第四支撑板603、第二伸缩滑杆604、卡爪605、第一滑槽701、斜面702、第二伺服电机705、连杆706、第一滑轨703、第二滑块704。
具体实施方式
28.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.结合附图2，一种曲木切割系统，包括支撑架1，支撑架1包括两个第一支撑板101，两个第一支撑板101之间左边设有第二支撑板102，两个第一支撑板101右边设有第三支撑板103，第二支撑板102高于第三支撑板103，并且第二支撑板102和第三支撑板103之间有一个开口104；第一支撑板102左部上方设置有木材旋转移动部件2；第一支撑板102右部上方设置有木材弯曲方向检测部件3；开口104设置有木材限位及切割部件4；木材旋转移动部件2转动木材与木材弯曲方向检测部件3接触后检测调整木材放置方向，然后通过木材限位及切割部件4进行木材切割。
31.进一步的，两个第一支撑板101具有一定厚度，强度足够支撑工件运动时的冲击与整体装置的重力。
32.结合附图1和2，进一步的，木材旋转移动部件2包括设置在第一支撑板102左部上方的第二支撑板201，第二支撑板201朝向木材一边设有第一伸缩滑杆202，第一伸缩滑杆202的移动端上固设有第一伺服电机203，第一伺服电机203的输出端连接第一转动杆206，第一转动杆206远离第一伺服电机203的一端连接有三爪卡盘204，第一支撑板102上设有弧
形滑动底座205，第一伺服电机203和三爪卡盘204在弧形滑动底座205内往复滑动。第一伸缩滑杆202为电推杆，为现有技术，此处不多赘述。
33.结合附图2
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4，进一步的，木材弯曲方向检测部件3包括对称设置在第一支撑板102右部上方的两个第三支撑板301，两个第三支撑板301沿三爪卡盘204中心线对称，每个第三支撑板301上设有第二滑杆307，每个第二滑杆307的外圆周面上滑动设有第一滑块303，第一滑块303与第三支撑板301之间连接有围绕第二滑杆307设置的第一弹簧302，第一滑块303远离第三支撑板301的一端连接有横板304，每个横板304远离第三支撑板301的一面上均匀分布设有多个压力传递组件。
34.进一步的，压力传递组件包括压力传感器305，压力传感器305远离横板304的一面上对称设有两个弹性支撑件307，两个弹性支撑件307之间转动设置有轮子306。
35.结合附图2和7，进一步的，木材限位及切割部件8包括设置在开口104下方的第一滑轨703，第一滑轨703右侧设有第二伺服电机705，第一滑轨703内往复滑动设有第二滑块704，第二滑块704左侧固设有连杆706，连杆706另一端固设有木材切割箱7，木材切割箱7下设有第一滑槽701，木材切割箱7能够在第一滑槽701内往复滑动，木材切割箱7的底板上转动设置有第一齿轮405、第二齿轮406、第三齿轮407、第四齿轮408，第一齿轮405与第二齿轮406啮合传动，第二齿轮406与第三齿轮407、第四齿轮408啮合传动，第一齿轮405与第三齿轮407、第四齿轮408转动方向相同，第一齿轮405与第三齿轮407、第四齿轮408全等，第一齿轮405上连接有第二转动杆403，第二转动杆403上端连接有锯片调位组件4，第四齿轮408上连接有第四转动杆601，第四转动杆601上端连接有辅助木材固定组件6，第三齿轮407连接有第三转动杆506，第三转动杆506上端连接有木材切割组件5。
36.结合附图1，进一步的，木材切割组件5包括第二伸缩滑杆505，第二伸缩滑杆505的固定端与第三转动杆506上端固定连接，第二伸缩滑杆505的移动端上固设有锯片架501，锯片架501靠近木材端设有锯片503，锯片架501左侧在锯片端设有电机架502，电机架502内设有第三伺服电机504，第三伺服电机504的输出端与锯片503的中心固定连接。第二伸缩滑杆505为电推杆，为现有技术，此处不多赘述。
37.结合附图2和8进一步的，木材辅助固定组件6包括第一平板602，第一平板602底部左右两侧设有两个第四支撑板101，两个第四支撑板101垂直于锯片501，第一平板602底部中间设有第三伸缩滑杆604，第三伸缩滑杆604移动端上固设有朝向下设置的卡爪605。第三伸缩滑杆604为电推杆，为现有技术，此处不多赘述。
38.结合附图2、5和6，进一步的，锯片调位组件4包括液压外壳402，第二转动杆403上端滑动密封连接在液压外壳402内，液压外壳402上端设有油路422，液压外壳402上端设有箱体416，箱体416上端内部设有油槽420，油路422向上连通至油槽420，箱体416上内侧设有第二滑槽418，第二滑槽418外左右对称设有两个第三滑槽417，每个第三滑槽417上设有第三滑块419，每个第三滑块419中间设有转动销411，每个转动销411上连接转动板410，每个转动板410外侧固设有接触块409，每个接触块409外侧为弧面，每个接触块409内侧为平面，每个转动板410内侧以转动销411对称设有两个推杆415，第二滑槽418上设有第四滑块413，第四滑块413左右对称设有两个油孔414，油路422位于第二滑槽418上下侧位置分别设有密封圈421，每个第三滑块419与第四滑块413之间设有限位板404，每一侧的限位板404与第三滑块419之间连接有第二弹簧401，每一侧的限位板404与第四滑块413之间连接有第三弹簧
412。
39.工作原理：夹持曲木前，调整第一伸缩滑杆202的位置，带动木材旋转移动部件2在弧形滑动底座205上移动，能够自由地根据每小段剪切木材的长度调节三爪卡盘204的位置。三爪卡盘204夹持固定住待剪切的木材，第一伺服电机203通过第一转动杆206带动三爪卡盘204旋转。
40.木材夹持时，接触到两侧的木材弯曲方向检测部件3，在第一弹簧302的作用下，木材弯曲方向检测部件3会压在木材的两侧。在木材转动的过程中，轮子306沿着转动方向滚动减小摩擦力，弹性支撑件307能够减小压力传感器305受到的压力，起到保护的作用。压力传感器305受到的压力的位置与大小会随着木材转动的位置而改变，只有当木材弯曲的方向与第二支撑板102平行时，压力传感器305的一侧的中心部位受到力的作用，而另一侧为两端受到力的作用，此时压力传感器305给第一伺服电机203一个信号停止转动，将木材固定在这个状态。如此设置能够避免曲木切割时向上翘起，避免切割过程中切断部分会下压给锯片503很大的力。
41.当木材固定住之后，第二滑块704从初始位置开始沿着第一滑轨703移动，第二滑块704通过连杆706带动木材切割箱7一起移动，等到接触块409上的弧面碰触到木材时，在第二滑块704的力与木材的反作用力下接触块409上的转动板410会绕转动销411偏转，此时偏转的推杆415不会碰触到第四滑块413，直到接触块409转动到正对木材的位置，转动板410沿着第三滑槽417移动，使得推杆415推动第四滑块413，第四滑块413上的油孔414与油路422相通，液压外壳402里的液压油能够通过油路422进入第二滑槽418，此后驱动木材切割箱继续移动，曲木能够压动接触块409从而将液压外壳402向下压下，使得接触块409向下移动，第二滑块704继续往前移动，直到接触块409卡住木材，接触块409与木材的接触面变为竖直平面，第二滑块704的力与木材的反作用力大小相同方向相反，此时第二滑块704停止运动。
42.于此同时，接触块409通过第二转动杆403带动第一齿轮405转动，第一齿轮405转动带动与之啮合的第二齿轮406转动，第二齿轮406转动带动与之啮合的第三齿轮407及第四齿轮408转动，使得第三齿轮407及第四齿轮408与第一齿轮405转动相同的方向和大小。第三齿轮407通过第三转动杆506带动木材切割组件5转动，第四齿轮408通过第四转动杆601带动辅助木材固定组件6转动。进一步的能够将适应方向的将曲木进行固定，避免切割过程中曲木移动、晃动。
43.当第二滑块704停止运动时，第二伸缩滑杆604向下伸长，使得卡爪卡住木材，起到固定的作用。
44.第三伺服电机504固定在电机架502上，带动锯片503工作，第二伸缩滑杆505带动连接锯片架501向上移动，使得锯片503将木材切割。木材切割箱7是为了防止木屑等杂物进入箱内影响齿轮等的正常工作，倾斜的第三平板702可以让切割产生的木屑滑入收集箱内。
45.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。