一、概述
隨著我國(guó)人民的生活水平的提升,人們也開(kāi)始注重環(huán)保問(wèn)題,由于全球森林資源的日益匱乏, 如何對(duì)木材資源進(jìn)行綜合高效利用已成為擺在木工設(shè)備制造業(yè)和木材加工業(yè)面前的重要課題。目前多層板生產(chǎn)廠家在單板生產(chǎn)過(guò)程中, 采用傳統(tǒng)的有卡定心圓木旋切機(jī)進(jìn)行加工,這種加工方法精度高,質(zhì)量好。但是, 由于卡心的存在, 旋切圓木直徑在200 mm 左右時(shí),就無(wú)法在油卡旋切機(jī)上加工;而且圓木直徑較小時(shí), 圓木剛度降低, 旋切單板質(zhì)量較差, 這時(shí)如果將剩余的木芯拋棄或加工成木工芯板,均會(huì)造成原材料的極大浪費(fèi),從而增加單板的生產(chǎn)成本。 于是廠家普遍采用無(wú)卡圓木旋切機(jī)對(duì)剩余木芯進(jìn)行再次旋切, 使原材料得到了充分利用。
二、圓木無(wú)卡旋切機(jī)的工作原理
無(wú)卡旋切機(jī)的工作原理。是通過(guò)將圓木在2個(gè)旋轉(zhuǎn)中心固定滾和1個(gè)旋轉(zhuǎn)中心移動(dòng)滾的共同驅(qū)動(dòng)下作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng), 并由此產(chǎn)生旋切動(dòng)力。 動(dòng)驅(qū)動(dòng)滾中心支承和旋切刀相對(duì)固定, 并一起移動(dòng),這樣旋切刀就把薄板從圓木上刨出來(lái), 而單板厚度則由動(dòng)滾與旋切刀口間隙以及旋切刀的移動(dòng)速度控制。 動(dòng)滾與旋切刀口的間隙是相對(duì)固定的, 由機(jī)床刀口間隙調(diào)整裝置調(diào)整, 取決于所旋切板材的厚度,而旋切刀的移動(dòng)速度通過(guò)控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。 因此旋切刀的移動(dòng)速度也就間接決定了單板的厚度。由于驅(qū)動(dòng)滾的旋轉(zhuǎn)速度是恒定的,即圓木的旋轉(zhuǎn)線速度恒定, 隨著圓木直徑的變化, 圓木的角速度是變化的, 即圓木旋轉(zhuǎn)一圈所需的時(shí)間也跟著變化, 因此旋切刀的移動(dòng)速度是一個(gè)變值,是一種非線性關(guān)系.傳統(tǒng)圓木無(wú)心旋切機(jī)的控制主要是采用2T 系列電磁調(diào)速器變頻調(diào)速的方法,通過(guò)采用手動(dòng)調(diào)節(jié)旋扭或用凸輪曲線調(diào)節(jié)的方式改變控制器的輸入電壓來(lái)改變電機(jī)的速度。 這種旋切控制方法產(chǎn)生的板厚誤差達(dá)1 mm 之多。 因此設(shè)計(jì)一套能夠準(zhǔn)確控制旋切刀移動(dòng)速度達(dá)到控制旋切板材厚度的系統(tǒng)就顯得尤為重要。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本思路是:
(1) 建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型;
(2) 接管原有的速度控制系統(tǒng), 達(dá)到精確的速度控制。
三、旋切機(jī)變頻控制系統(tǒng)
基于旋切機(jī)工作原理,偉創(chuàng)自主研發(fā)出一套適用于目前市場(chǎng)上各種類型旋切機(jī)的系統(tǒng),經(jīng)過(guò)在山東,河北,廣西,江西等地的實(shí)際運(yùn)用,解決了很多機(jī)械廠家對(duì)于旋切設(shè)備數(shù)控化、自動(dòng)化的要求。普遍反映良好。
(一)旋切機(jī)控制系統(tǒng)采用SKI600矢量重載變頻器加旋切機(jī)專用控制器。SKI600矢量重載變頻器采用TI最新一代DSP芯片,創(chuàng)新使用三核設(shè)計(jì),超高速運(yùn)算確保復(fù)雜的矢量計(jì)算得以完全實(shí)現(xiàn),轉(zhuǎn)矩響應(yīng)20ms,穩(wěn)態(tài)精度≤3%。調(diào)速比可達(dá)1:200,穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速精度±0.2℅,0.5HZ可輸出180℅的額定轉(zhuǎn)矩。
SKI600矢量重載變頻器在旋切機(jī)上應(yīng)用具有以下幾點(diǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì):
1、針對(duì)復(fù)雜的旋切的對(duì)象,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,確保電機(jī)在低速重切削時(shí)有強(qiáng)勁切削力并且出力均勻。保證旋切的平穩(wěn)及高速停刀再啟動(dòng)工作。
2、實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)高速運(yùn)算,保證旋切厚度始終保持在設(shè)定值,使木皮在正常旋切情況下均勻度誤差在±0.1mm以內(nèi)。在一些機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑性好,連接工藝精準(zhǔn),可以達(dá)到誤差±0.05mm以內(nèi)。
3、超強(qiáng)的減速剎車能力,確保刀臺(tái)瞬間停車要求。
4、適應(yīng)能力強(qiáng)。針對(duì)旋切機(jī)使用現(xiàn)場(chǎng)特點(diǎn),工作電壓寬范圍設(shè)計(jì)。在電壓波動(dòng)的情況下保持輸出力矩恒定,在額定電壓的60℅以上都可以滿足旋切的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。針對(duì)很多農(nóng)村電網(wǎng)環(huán)境差的場(chǎng)合此項(xiàng)技術(shù)尤其有效。
5、寬速度范圍可調(diào),旋切速度快,效率高,能夠滿足要求出板線速度高的場(chǎng)合。
四、結(jié)束語(yǔ)
三科變頻器設(shè)計(jì)的旋切機(jī)變頻控制系統(tǒng)既簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)旋切機(jī)旋切機(jī)械結(jié)構(gòu),也消除了傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備因磨損造成的誤差,還能夠提高了旋切精度。提高了機(jī)械設(shè)備的效率和木材的利用率。經(jīng)過(guò)在各地的廣泛應(yīng)用,通過(guò)回訪客戶們普遍都反映使用效果良好,尤其是一些旋切機(jī)設(shè)備比較集中的地區(qū)。杭州三科變頻技術(shù)有限公司技術(shù)實(shí)力雄厚,引進(jìn)國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)工藝技術(shù),并與浙江大學(xué)、溫州大學(xué)等國(guó)內(nèi)知名高校、科研機(jī)構(gòu)建立廣泛的合作關(guān)系,不斷推出專業(yè)的系列產(chǎn)品,以滿足不同行業(yè)客戶需求。公司擁有SMT、波峰焊、裝配線、測(cè)試線、包裝線、高溫老化房,帶載測(cè)試系統(tǒng)等先進(jìn)的生產(chǎn)測(cè)試設(shè)備。建立一套完善的進(jìn)料、制程、終檢、工程試驗(yàn)等生產(chǎn)工藝流程,并通過(guò)了ISO9001質(zhì)量管理體系、全面實(shí)現(xiàn)了“6S”現(xiàn)場(chǎng)管理。