[发明专利]一种基于铡刀旋切机变频器最后整张控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于铡刀旋切机变频器最后整张控制装置及控制方法。

背景技术

人造板是木材综合利用的途径之一，随着我国胶合板工业长足的发展，特别在产量上取得突飞猛进的成绩，我国已经成为名副其实的胶合板生产大国，但是受到技术含量低，生产质量低的制约，产生了木材的低效率应用和浪费。

 发明内容

本发明的目的是提供了一种不浪费木材材料、木材生产效率高、质量高的基于铡刀旋切机变频器最后整张控制装置及控制方法。 

为达到发明目的本发明采用的技术方案是：

一种基于铡刀旋切机变频器最后整张控制装置，其特征在于：包括旋切原木的旋切刀，所述旋切刀连接在控制其进给的丝杆上，所述丝杆与控制其进给量的进给电机连接，所述进给电机连接在控制其运转的主控变频器上；所述旋切刀设置在输送切割后原木皮子的皮子输送带下，所述皮子输送带与主控变频器连接，所述皮子输送带旁安装有铡刀机，所述铡刀机与控制铡刀运转的铡刀变频器连接，所述铡刀变频器与主控变频器连接；所述主控变频器上连接有单双棍电机，所述单双棍电机上连接有由其控制的驱动原木运转的驱动双棍。

进一步，所述进给电机与丝杆之间连接有丝杆编码器。丝杆该编码器通过检验进给电机的转速来控制旋切刀在丝杠上的进给量。

进一步，所述单双棍电机与主控变频器之间连接有单双棍编码器。单双棍编码器通过计算驱动双棍一转所发出的脉冲来检验驱动双棍的转速，并将数据发送给主控变频器，主控变频器通过数据来控制单双棍电机的转速和转向以及转动时间。

进一步，所述驱动双棍包括分别设立在原木两侧的定驱动双棍和动驱动双棍。

本发明所述控制装置的控制方法，其步骤如下：

（1）要确定旋切刀的旋切厚度H、皮子输送带的送皮速度v、铡刀机对一定宽度c单板铡刀动作所需的时间T，

旋切厚度H根据公式       R2=a2*θ2+h2  （1）      得出，

R-原木初始半径，

a-阿基米德螺旋线的分分割圆，a=H/2π，

h-刀台高度，

θ-极角，是由0x方向算起的；

送皮速度v，可根据公式       v=2π*r1*n0/60  （2）      得出，

n0-驱动双棍转速，

r1-驱动双棍半径；

每块单板铡刀动作所需要的时间T根据公式T= 60c/2π*r1*n0  （3）     得出，

c-单板宽度；

（2）要确定旋切刀的瞬时速度u、瞬时加速度a、在t时间内旋切刀在参考点后走过的行程X、旋切刀在nT时间内走过的最大行程Xn，

旋切刀的瞬时速度u根据公式u=H*v/2π*r    （4）      得出，

v-送皮转速，

r-原木瞬时半径；

瞬时加速度a根据公式   a=H2*v2/4π2*r3 （5）      得出；

在t时间内旋切刀在参考点后走过的行程X根据公式

         X=∫[v0*t+a*t2/2]dr  r∈[0，R-r] （6）    得出，

v0-旋切刀初始初速；

旋切刀在nT（n≥1）时间内走过的最大行程Xn根据公式（7）得出，

当第一个T时间内，旋切刀走过的行程为，

X1=∫[v0T+aT2/2]dr  r∈[0 ,R- r1]，

当第二个T时间内，旋切刀走过的行程为，

X2=∫[2v0T+2aT2]dr  r∈[0 , R-r2]，

当第n个T时间内，旋切刀走过的行程为，

Xn=∫[nv0T+a n2T2/2]dr  r∈[0 , R-rn] ；Xn≤R-s；R-Xn-s≤X1 （7）

s-原木最后旋切完所剩的原木半径；

（3）要确定旋切刀从Xn到达离原木圆心s距离所用时间T1，

从Xn到达离原木圆心s距离的行程f，      

f=R-Xn-s=∫[vn T1 +a T12/2]dr  r∈[Xn , R-s]  （8）

vn-当旋切刀运行到Xn时的瞬间速度；

    根据公式（8）可以求得T1，

        T1=√[H2v2 /16π2Xn2- H2v2 /16π2（R-s）2]/R-Xn-s （9）

注：√后的式子为根号里面的；