一种自动化多方位控制带锯机-j9九游会真人

1.本发明涉及木材加工机械设备技术领域，具体为一种自动化多方位控制带锯机。


背景技术：

2.带锯机，是一种用来对原木、毛方或其它坯料进行切割加工的现代化机械加工设备，其主要由锯具、锯轮和滑轨组成，以侧边开齿的环状无端带锯条为锯具，带锯条绕在两个锯轮上，通过电机驱动作单向直线运动。滑台夹持坯料，沿滑轨做直线运动，对坯料进行切割，以达到一定的工艺要求。并且，由于带锯机可安装不同种类的带锯条，且由电机驱动，可以实现切割的自动化，使用的薄锯条，使锯口宽度最小，可节约木材，操作简单，生产率高，在市场上有着很好的发展前景，已经开始取代圆锯机成为当前木材加工机械设备的首选器械。
3.随着我国经济的快速发展及城镇化进程的加快，市场对木材的需求量也在不断增加，因此，国内各大小木材加工企业得到快速发展。就胡忠林等人研究指明，我国的制才工业的总体规模为世界第三，仅次于美国和加拿大。但由于缺乏自动化数控技术，锯材的产量和质量方面还是较大差距。目前，在我国的木材加工机械设备技术领域内，主流的带锯机设备可以大致分为大带锯，再剖带锯机和细木工带锯机三类，其中在大带锯机械设备的市场内，又可将大带锯分为立式的,卧式的和倾斜式的三种。市场上所常见的设备有郑文才等人研发的mj375卧式带锯机及邱明元等人研发的立式带锯机等等。其中卧式带锯机结构简洁，易于流动，但是由于结构比较固定，切割自由度有限，并且对操作工人的操作能力有一定要求，生产效率较低，难以完全满足市场对木材的需求量，而立式带锯机在进行工作时，对木材的外形要求角较低，其切割自由度较高、操作也较简单，较常见的卧式带锯机而言，工作效率有一定量的提高。但在工作时，需要人工进行滑台对位操作和对木材进行翻转换向，操作不慎容易引发安全事故，并且所切割的木材容易出现厚度偏差，对厚度有要求的木材，在加工后仍需要其他工序以达到工艺要求，影响时间和加工成本。
4.因此本领域技术人员提供了一种自动化多方位控制带锯机，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种自动化多方位控制带锯机，目的在于通过伺服电机系统和气动式驱动机构混合控制滑台进行横向往返接料位置、纵向回拉切割距离、夹持和控制坯料翻转，实现更加精密的切割，同时适应不同型号的木材、扩大了机械的使用范围、适应不同的加工要求、提高精确度和生产效率，避免人工操作引发的安全事故。
6.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种自动化多方位控制带锯机，包括：滑轨底座，所述滑轨底座的顶部滑动连接有夹持滑车，所述夹持滑车上间隔设置有三个竖直设置的工形滑架组，每个所述工形滑架组通过动力轴均连接有坯料翻转装置，用于对坯料进行翻转；每个所述工形滑架组上均设置有夹持支座，用于对坯料进行夹持或松开动作；
三个所述夹持支座通过固定梁固定连接，所述固定梁的底部连接有竖向动力组件，用于使坯料推移至合适的坯料切割厚度位置；所述滑轨底座内设置有横向动力组件，用于使所述夹持滑车发生横向位移；所述滑轨底座的一侧设置有带锯工作台，用于对坯料进行切割。
7.本发明的有益效果是：
8.1、夹持组件可对坯料进行夹紧或松开动作，并根据坯料的大小来控制夹紧或者松开的幅度；竖向动力组件可将坯料推移至合适的坯料切割厚度位置，横向动力组件为夹持组件提供横向动力，并通过链条带动夹持滑车横向位移，在接料位与坯料切割位间往返移动，坯料翻转装置可将坯料抬起至不与夹持滑车接触的高度，并控制坯料的翻转，通过带锯工作台安装带锯，并在摩擦力的作用下带动带锯转动，从而对坯料进行切割；
9.2、通过坯料翻转装置，能自由控制坯料多角度翻转，减少人工操作，提高生产效率，避免发生安全事故；
10.3、机械结构简单可靠，带锯机能适应多种不同型号的木材，适用范围广，能完成不同的加工要求。
11.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
12.进一步，所述滑轨底座包括底架和坦克链承重条，所述底架的底部两侧对称间隔设置有调高座，所述底架的顶部两侧均设置有第一滑轨，所述第一滑轨的两端均设置有缓冲圆垫，所述底架的一侧外壁设置有所述坦克链承重条，所述第一滑轨滑动连接有所述夹持滑车，所述夹持滑车的底部四周均设有用于在所述第一滑轨滑动的第一滑块，所述夹持滑车的两侧对称设有凸耳。
13.采用上述进一步方案的有益效果是，通过调高座调节高度，使得底架能适应不同工作环境，滑轨底座并为夹持滑车的移动起到牵引和保护作用。
14.进一步，所述横向动力组件包括第一固定轴、第一伺服电机以及蜗轮蜗杆减速器，所述第一固定轴通过两个轴承座和链轮转动连接在所述底架的一侧内壁上，所述蜗轮蜗杆减速器通过链轮转动连接在所述底架的另一侧内壁上，所述蜗轮蜗杆减速器的顶部设有第一伺服电机，所述链条的断口一端均设置有挂耳，所述挂耳连接有所述凸耳。
15.采用上述进一步方案的有益效果是，所述伺服电机系统和蜗轮蜗杆减速器连接组成动力源，带动所述夹持组件匀速发生横向位移，在接料位和坯料切割位间往返移动。
16.进一步，所述工形滑架组包括两个粗滑架以及承重架，两个所述粗滑架的一侧设置有所述承重架，两个所述粗滑架上设置均设置有第二滑轨，三个所述夹持支座的底部均设置有用于在所述第二滑轨上滑动的两排第二滑块组，所有所述承重架和所有所述粗滑架均设置有通孔用于所述动力轴穿过并与所述坯料翻转装置传动连接，所述坯料翻转装置设置在所述承重架远离所述粗滑架的一侧。
17.采用上述进一步方案的有益效果是，通过两排第二滑块组便于夹持支座在工形滑架上滑动，同时便于坯料翻转装置将坯料抬起至不与夹持滑车接触的高度，并控制坯料的翻转。
18.进一步，所述竖向动力组件包括第二伺服电机、固定板以及丝杆，所述第二伺服电机固定在所述夹持滑车3-1上，所述丝杆的一端与所述第二伺服电机传动连接，所述丝杆的另一端与所述座轴承转动连接在所述夹持滑车3-1，所述丝杆靠近所述第二伺服电机的一端设置有固定板，所述固定板通过滚珠螺母与所述固定梁固定连接。
19.采用上述进一步方案的有益效果是，所述固定板通过与所述固定梁固定连接，启动第二伺服电机，随着丝杆的转动夹持支座可在第二滑轨上移动，从而将坯料推移至合适的坯料切割厚度位置。
20.进一步，所述夹持支座包括固定架、基座和升降台，所述固定架的两侧均设置有第三滑轨，所述第三滑轨的底部固定连接有所述基座，所述第三滑轨上滑动连接有滑板，所述滑板的上部设置有所述升降台，所述滑板的下部通过第一夹具固定器固定连接有第一夹具，所述升降台上设置有第一气缸，所述第一气缸穿过所述升降台并连接有所述基座，所述固定架的底部通过第二夹具固定器连接有第二夹具，所述夹持支座靠近所述第一夹具夹头的一侧外壁设置有阻料板，所述固定架的底部与所述第二滑轨滑动连接。
21.采用上述进一步方案的有益效果，根据坯料的大小，启动第一气缸，使得升降台向上或者向下，从而使得第一夹具和第二夹具完成夹持和松开坯料，更能精确的控制所需切割的坯料。
22.进一步，所述坯料翻转装置包括翻转架、第二气缸以及第三伺服电机，所述翻转架的一端通过链轮与所述第二固定轴转动连接，所述翻转架的另一端通过链轮与所述动力轴转动连接，所述翻转架侧翼通过圆柱拉伸弹簧连接有拉伸板，所述拉伸板靠近所述翻转架的一侧连接所述第二气缸的输出端，所述第二气缸固定在所述夹持滑车上，所述动力轴的一端连接座轴承，所述动力轴的另一端连接有所述第三伺服电机。
23.采用上述进一步方案的有益效果是，所述第二气缸为所述翻转架提供向上抬起的力，所述第三伺服电机为坯料翻转装置的翻转链条提供旋转力，使得能控制坯料进行翻转，从而能自由控制坯料多角度翻转，减少人工操作，提高效率。
附图说明
24.图1为本发明的结构示意图；
25.图2为本发明的滑轨底座结构示意图；
26.图3为本发明的横向动力组件结构局部示意图；
27.图4为本发明的横向动力组件结构局部示意图；
28.图5为本发明的夹持组件结构示意图；
29.图6为本发明的夹持组件结构局部示意图；
30.图7为本发明的工形滑架组结构示意图；
31.图8为本发明的夹持支座结构示意图；
32.图9为本发明的夹持支座结构示意图；
33.图10为本发明的坯料翻转装置结构示意图。
34.附图中，各标号所代表的部件列表如下、
35.1、滑轨底座；1-1、底架；1-2、调高座；1-3、第一滑轨；1-4、缓冲圆垫；1-5、坦克链承重条；2、横向动力组件；2-1、轴承座；2-2、第一固定轴；2-3、第一伺服电机；2-4、蜗轮蜗杆减速器；2-6、挂耳；3-1、夹持滑车；3-1-1、凸耳；3-2、工形滑架组；3-2-1、承重架；3-2-2、粗滑架；3-3、夹持支座；3-3-1、固定架；3-3-3、升降台；3-3-4、基座；3-3-5、第一夹具；3-3-6、第一夹具固定器；3-3-7、第一气缸；3-3-8、阻料板；3-3-9、固定梁；3-3-10、滑板；3-3-11、第二夹具；3-3-12、第二夹具固定器；3-4、竖向动力组件；3-4-1、第二伺服电机；3-4-2、滚珠螺
母；3-4-3、丝杆；3-4-4、座轴承；3-4-5、固定板；4、坯料翻转装置；4-1、翻转架；4-1-1、翻转架侧翼；4-3、第二固定轴；4-4、动力轴；4-5、圆柱拉伸弹簧；4-6、第二气缸；4-6-1、第二气缸活塞杆；4-7、拉伸板；4-8-1、第三伺服电机；4-8-2、双排链轮。
具体实施方式
36.以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
37.实施例1
38.如图1-10所示，一种自动化多方位控制带锯机，包括：滑轨底座1，所述滑轨底座1的顶部滑动连接有夹持滑车3-1，所述夹持滑车3-1为底部有四个外凸底脚的板架形状，所述夹持滑车3-1上间隔设置有三个竖直设置的工形滑架组3-2，每个所述工形滑架组3-2通过动力轴4-4均连接有坯料翻转装置4，用于对坯料进行翻转；每个所述工形滑架组3-2上均设置有夹持支座3-3，用于对坯料进行夹持或松开动作；三个所述夹持支座3-3通过固定梁3-3-9固定连接，所述固定梁3-3-9的底部连接有竖向动力组件3-4，用于使坯料推移至合适的坯料切割厚度位置；所述滑轨底座1内设置有横向动力组件2，用于使所述夹持滑车3-1发生横向位移；所述滑轨底座1的一侧设置有带锯工作台5，用于对坯料进行切割。
39.所述滑轨底座1包括底架1-1和坦克链承重条1-5，所述底架1-1的底部两侧对称间隔设置有调高座1-2，每个所述调高座1-2都能调节高度，使底架1-1能适应不同工作环境，所述底架1-1的顶部两侧均设置有第一滑轨1-3，所述第一滑轨1-3的两端均设置有缓冲圆垫1-4，所述底架1-1的一侧外壁设置有所述坦克链承重条1-5，所述第一滑轨1-3滑动连接有所述夹持滑车3-1，所述夹持滑车3-1的底部四周均设有用于在所述第一滑轨1-3滑动的第一滑块，所述夹持滑车3-1的两侧对称设有凸耳3-1-1。
40.所述横向动力组件2包括第一固定轴2-2、第一伺服电机2-3以及蜗轮蜗杆减速器2-4，所述第一固定轴2-2通过两个轴承座2-1和链轮转动连接在所述底架1-1的一侧内壁上，所述蜗轮蜗杆减速器2-4通过链轮转动连接在所述底架1-1的另一侧内壁上，所述蜗轮蜗杆减速器2-4的顶部设有第一伺服电机2-3，所述链条的断口一端均设置有挂耳2-6，所述挂耳2-6连接有所述凸耳3-1-1，两个所述链轮为不完整的断口链条，所述断口处均设置有挂耳2-6，工作时，所述横向动力组件2通过链条带动所述夹持滑车3-1横向位移。
41.所述工形滑架组3-2包括两个粗滑架3-2-2以及承重架3-2-1，两个所述粗滑架3-2-2的一侧设置有所述承重架3-2-1，两个所述粗滑架3-2-2以及承重架3-2-1的长度相同，且三者之间间距相同，两个所述粗滑架3-2-2上设置均有第二滑轨，三个所述夹持支座3-3的底部均设置有用于在所述第二滑轨上滑动的两排第二滑块组，所有所述承重架3-2-1和所有所述粗滑架3-2-2均设置有通孔用于所述动力轴4-4穿过并与所述坯料翻转装置4传动连接，所述通孔的位置和大小相同，所述通孔的大小与所述动力轴4-4的直径相同，所述坯料翻转装置4设置在所述承重架3-2-1远离所述粗滑架3-2-2的一侧，所述动力轴4-4为长轴且贯穿三个所述工形滑架组3-2。
42.所述竖向动力组件3-4包括第二伺服电机3-4-1、固定板3-4-5以及丝杆3-4-3，所述第二伺服电机3-4-1固定在所述夹持滑车3-1上，所述丝杆3-4-3的一端与所述第二伺服电机3-4-1传动连接，所述丝杆3-4-3的另一端与所述座轴承3-4-4转动连接在所述夹持滑
车3-1上，所述丝杆3-4-3靠近所述第二伺服电机3-4-1的一端设置有固定板3-4-5，所述固定板3-4-5通过滚珠螺母3-4-2与所述固定梁3-3-9固定连接，工作时，所述固定板3-4-5通过与所述固定梁3-3-9固定连接，启动第二伺服电机3-4-1，随着丝杆3-4-3的转动夹持支座3-3可在第二滑轨上移动，从而将坯料推移至合适的坯料切割厚度位置。
43.所述夹持支座3-3包括固定架3-3-1、基座3-3-4和升降台3-3-3，所述固定架3-3-1分为上下两端，上端为工形钢架、下端为窄长平板，所述窄长平板底部固定有设有两排第二滑块与所述第二滑轨滑动连接，所述固定架3-3-1的两侧均设置有第三滑轨，所述第三滑轨的底部固定连接有所述基座3-3-4，所述第三滑轨上滑动连接有滑板3-3-10，所述滑板3-3-10的上部设置有所述升降台3-3-3，所述滑板3-3-10的下部通过第一夹具固定器3-3-6固定连接有第一夹具3-3-5，所述升降台3-3-3上设置有第一气缸3-3-7，所述第一气缸3-3-7穿过所述升降台3-3-3并连接有所述基座3-3-4，所述固定架3-3-1的底部通过第二夹具固定器3-3-12连接有第二夹具3-3-11，所述夹持支座3-3靠近所述第一夹具3-3-5夹头的一侧外壁设置有阻料板3-3-8，所述固定架3-3-1的底部与所述第二滑轨滑动连接，工作时，所述第一气缸3-3-7带动所述升降台3-3-3上下移动，从而使得第一夹具3-3-5和第二夹具3-3-11之间距离增加或者减少，进而可根据坯料的大小来控制松开或者夹持动作的幅度，在对坯料松开或者夹持中，为防止坯料掉落影响工作效率设置了所述阻料板3-3-8。
44.所述坯料翻转装置4包括翻转架4-1、第二气缸4-6以及第三伺服电机4-8-1，所述翻转架4-1的一端通过链轮与所述第二固定轴4-3转动连接，所述翻转架4-1的另一端通过链轮与所述动力轴4-4转动连接，所述翻转架侧翼4-1-1通过圆柱拉伸弹簧4-5连接有拉伸板4-7，所述拉伸板4-7靠近所述翻转架4-1的一侧连接所述第二气缸4-6的输出端，所述第二气缸4-6固定在所述夹持滑车3-1上，所述动力轴4-4的一端连接座轴承，所述动力轴4-4的另一端连接有所述第三伺服电机4-8-1，第二气缸活塞杆4-6-1与所述拉伸板4-7固定，第三伺服电机4-8-1设置在所述夹持滑车3-1上，第三伺服电机4-8-1上设置有一组双排链轮4-8-2，所述动力轴4-4靠近所述第三伺服电机4-8-1的一端设置有一组双排链轮4-8-2，两组双排链轮4-8-2通过链条连接，所述双排链轮4-8-2可改装加入倒角齿，增加其对坯料的转动能力，工作时，所述夹持支座3-3带动第一夹具3-3-5和第二夹具3-3-11松开对坯料的夹持后，坯料落在第二夹具3-3-11上，此时第二气缸4-6作为动力源工作，推出活塞杆4-6-1和所述拉伸板4-7，在圆柱拉伸弹簧4-5的连接下，拉伸板4-7推出使所述翻转架4-1被拉起，拉起后的翻转架4-1将坯料抬起，脱离第二夹具3-3-11的头部，直到坯料不与夹持滑车接触，此时坯料落在翻转架4-1翻转链条上，与第二夹具3-3-11的尾部形成稳定支撑，第三伺服电机4-8-1开始工作，双排链轮4-8-2逆时针旋转，在所述动力轴4-4转动连接下使三组翻转架4-1翻转链条逆时针旋转，此时落在翻转架4-1上的坯料在翻转链条逆时针旋转下进行顺时针方向翻转，并通过第二夹具3-3-11的尾部限位，防止坯料在顺时针方向翻转过程中脱离翻转架4-1，进而可根据坯料大小控制坯料进行翻转。
45.本实施例，使用时，所述夹持滑车3-1是夹持坯料的核心构建，可滑动的安装在滑轨底座1，其上方上设置有多个用来夹持坯料的夹持支座3-3，夹持动力源为所述第一气缸3-3-7，工作时所述第一气缸3-3-7带动所述升降台3-3-3上升或下降，升降台3-3-3带动所述第一夹具3-3-5和第二夹具3-3-11完成夹紧或松开的动作，所述横向动力组件2由第一伺服电机2-3与链轮组2-5构成，安装在所述滑轨底座1上方，其主要作用是为夹持滑车3-1提
供横向动力，工作时，所述横向动力组件2通过链条带动所述夹持滑车3-1横向位移，在接料位与坯料切割位间往返移动，所述坯料翻转装置4安装在所述夹持支座3-3的侧边，其动力源共有两个，分别为第二气缸4-6和第三伺服电机4-8-1，所述第二气缸4-6为所述翻转架4-1提供向上抬起的力、所述第三伺服电机4-8-1为坯料翻转装置4的翻转链条提供旋转力，工作时，所述夹持支座3-3带动第一夹具3-3-5和第二夹具3-3-11松开对坯料的夹持后，坯料落在第二夹具3-3-11上，此时第二气缸4-6作为动力源工作，推出活塞杆4-6-1和所述拉伸板4-7，在圆柱拉伸弹簧4-5的连接下，拉伸板4-7推出使所述翻转架4-1被拉起，拉起后的翻转架4-1将坯料抬起，脱离第二夹具3-3-11的头部，直到坯料不与夹持滑车接触，此时坯料落在翻转架4-1翻转链条上，与第二夹具3-3-11的尾部形成稳定支撑，第三伺服电机4-8-1开始工作，双排链轮4-8-2逆时针旋转，在所述动力轴4-4转动连接下使三组翻转架4-1翻转链条逆时针旋转，此时落在翻转架4-1上的坯料在翻转链条逆时针旋转下进行顺时针方向翻转，并通过第二夹具3-3-11的尾部限位，防止坯料在顺时针方向翻转过程中脱离翻转架4-1，带锯工作台5安装在沿滑轨底座方向左侧，对胚料进行切割。
46.上料前，横向动力组件2的第一伺服电机2-3工作，所述夹持滑车3-1位移至上料位置；上料时，夹持组件3的第一气缸3-3-7工作，根据坯料的大小来控制松开动作的幅度，上料后第一气缸3-3-7再次工作，夹具完成对坯料的夹紧动作；上料后，所述横向动力组件2的第一伺服电机2-3传输动力带动夹持滑车3-1至切割位置，所述竖向动力组件3-4的第二伺服电机3-4-1也同时工作，将坯料推移至合适的坯料切割厚度位置，切割时，所述带锯工作台5工作，此时，所述横向动力组件2的第一伺服电机2-3传输动力带动夹持滑车3-1在沿滑轨底座1方向上匀速往返位移，坯料进行切割，翻转坯料时，所述竖向动力组件3-4的第二伺服电机3-4-1同时工作，将坯料拉回安全距离后，夹持组件3的第一气缸3-3-7工作，带动第一夹具3-3-5和第二夹具3-3-11松开对坯料的夹持后，所述动力源第二气缸4-6先工作，推出活塞杆4-6-1和所述拉伸板4-7，在弹簧连接下翻转架4-1被拉起，则翻转架4-1将坯料抬起，至不与夹持滑车3-1接触的高度，此时所述动力源第三伺服电机4-8-1再工作，双排链轮4-8-2带动翻转架4-1翻转链条逆时针旋转，控制坯料进行顺时针翻转，后续所述竖向动力组件3-4再将坯料推至工作位置即可；重复上述工作，即可完成对坯料的切割任务。
47.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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。
48.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
49.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
50.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
51.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
52.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。