一种板材自动分拣系统及其工作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种板材自动分拣系统及其控制方法，该系统包括自动翻面装置、分拣装置、两个摄像装置和控制装置，自动翻面装置包括输送机构和翻面机构，分拣装置包括分拣输送机构、前导机架、若干个挡板翻转机构和若干个收集箱，自动翻面装置设于分拣装置前侧，输送机构的后端正对前导机架的前端，且输送机构的输送面与前导机架的上端面处于同一平面；两个摄像装置分别安装于翻面机构前、后两侧的输送机构上方，以拍摄板材两侧表面的图像，两个摄像装置分别与控制装置的输入端电性连接，控制装置的输出端分别与各机构的驱动电机电性连接，以控制各机构工作。该系统及其工作方法有利于对不同质量的板材进行自动分拣，节省了劳动力，提高了分拣效率。

An automatic plate sorting system and its working method

【技术实现步骤摘要】
一种板材自动分拣系统及其工作方法
本专利技术涉及木材加工
，具体涉及一种板材自动分拣系统及其工作方法。
技术介绍
作为世界上最大的木材加工、木制品生产以及木制品出口国家，我国在加工手段、加工设备自动化方面均处于落后的局面。目前国内大多数企业自动化水平普遍较低，仍基本采用人工完成，而人工分拣、质检不仅导致木材加工效率降低，还对木材质量要求难以准确把握。在木工装备不断向自动化发展的趋势下，提高对木质锯材的检测定级成为实现木材加工流水线智能化、无人工化的一个重要环节，其中木材表面质量是评定木材质量的重要指标。研制一种木质板材分检系统，有机地整合质检及分拣等工作，使设备能够自动连续快速的完成工作，不但能降低产品的劳动力成本，也可以提高木材加工速度和效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种板材自动分拣系统及其工作方法，该系统及其工作方法有利于对不同质量的板材进行自动分拣，节省了劳动力，提高了分拣效率。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种板材自动分拣系统，包括自动翻面装置、分拣装置、第一摄像装置、第二摄像装置和控制装置，所述自动翻面装置包括用于沿纵向输送板材的输送机构和对称设于输送机构左、右两侧的两个翻面机构，各翻面机构均包括翻面机构机架、翻面驱动电机、翻面传动机构和翻面转轴，所述翻面转轴经轴承与翻面机构机架上部转动连接，所述翻面转轴朝向输送机构一端设有花瓣形转板，所述花瓣形转板周部均布有可让板材置入其内的内凹槽，所述翻面驱动电机安装于翻面机构机架上并经翻面传动机构与翻面转轴传动连接，以驱动翻面转轴及其内侧端上的花瓣形转板旋转，两个翻面机构上的花瓣形转板的间距小于板材的长度，以当板材被输送机构输送到花瓣形转板的内凹槽内时，通过两个花瓣形转板的旋转带动板材旋转并翻面；所述分拣装置包括分拣输送机构、前导机架、若干个挡板翻转机构和若干个收集箱，各挡板翻转机构依次布设于前导机架后侧，所述前导机架和各挡板翻转机构的上端处于同一平面，以使位于前导机架上的板材在外力推动下，可以依次沿前导机架和各挡板翻转机构滑移前进；所述分拣输送机构位于前导机架和各挡板翻转机构上侧，以在其运转时驱动板材在前导机架和各挡板翻转机构上滑移前进；在每个挡板翻转机构前下侧和最后一个挡板翻转机构后下侧分别设有一个收集箱，所述挡板翻转机构前端设有可向上翻起的挡板，以当挡板向上翻起时，使水平滑移的板材从挡板翻起的空隙掉入对应的挡板翻转机构前下侧的收集箱中；所述自动翻面装置设于分拣装置前侧，所述自动翻面装置的输送机构的后端正对分拣装置的前导机架的前端，且输送机构的板材输送面与前导机架的上端面相适应，以使输送机构送出的板材平稳进到前导机架上；所述第一、二摄像装置分别经前、后机架安装于翻面机构前、后两侧的输送机构上方，以在板材翻面前后拍摄板材两侧表面的图像，所述第一、二摄像装置分别与控制装置的输入端电性连接，所述控制装置的输出端分别与翻面驱动电机以及输送机构、分拣输送机构和各挡板翻转机构的驱动电机电性连接，以控制各机构工作。进一步地，所述翻面传动机构为链传动机构，包括由翻面驱动电机驱动旋转的翻面主动链轮和翻面传动链，所述翻面转轴中部设有翻面从动链轮，所述翻面主动链轮经翻面传动链带动翻面从动链轮旋转，进而带动翻面转轴旋转。进一步地，所述输送机构包括输送机构机架、输送驱动电机、第一主动转轴和第一从动转轴，所述第一主动转轴左、右两端分别经轴承与输送机构机架前侧端的左、右两侧部转动连接，所述第一从动转轴左、右两端分别经轴承与输送机构机架后侧端的左、右两侧部转动连接，所述第一主动转轴上的左、右两侧分别设有第一链轮，所述第一从动转轴上的左、右两侧分别对应设有第二链轮，且对应的第一链轮和第二链轮之间分别绕设有相互平行的两条第一环形输送链，以通过两条第一环形输送链水平的上侧段承载及输送板材；所述输送驱动电机安装于输送机构机架上，所述输送驱动电机的输出端连接有第一主动链轮，所述第一主动转轴中部设有第一从动链轮，所述第一主动链轮经输送传动链带动第一从动链轮旋转，进而带动第一主动转轴旋转。进一步地，所述输送机构机架包括支架和固定于支架上左、右两侧的两个支撑板，所述第一主动转轴左、右两端分别经轴承与左、右两个支撑板的前侧端转动连接，所述第一从动转轴左、右两端分别经轴承与左、右两个支撑板的后侧端转动连接。进一步地，所述两个支撑板之间跨设有位于两条第一环形输送链上侧段下侧的链条托板，以支撑两条第一环形输送链。进一步地，所述分拣输送机构包括分拣输送机架、分拣输送电机、第二主动转轴和第二从动转轴，所述第二主动转轴左、右两端分别经轴承与分拣输送机架后侧端的左、右两侧部转动连接，所述第二从动转轴左、右两端分别经轴承与分拣输送机架前侧端的左、右两侧部转动连接，所述第二主动转轴上的左、右两侧分别设有第三链轮，所述第二从动转轴上的左、右两侧分别对应设有第四链轮，且对应的第三链轮和第四链轮之间分别绕设有相互平行的两条第二环形输送链，所述第二环形输送链上间隔设置有朝向外侧的直附板，以在第二环形输送链运转时，通过第二环形输送链下侧段上的直附板驱动板材在前导机架和各挡板翻转机构上滑移前进；所述分拣输送电机安装于分拣输送机架上，所述分拣输送电机的输出端连接有第二主动链轮，所述第二主动转轴上设有第二从动链轮，所述第二主动链轮经输送传动链带动第二从动链轮旋转，进而带动第二主动转轴旋转。进一步地，所述第二环形输送链上两个直附板的间距大于一块板材的宽度且小于两块板材的宽度，以使两个直附板之间能且只能运输一块板材。进一步地，所述挡板翻转机构包括挡板、挡板机构机架、挡板驱动电机、挡板传动机构和挡板转轴，所述挡板转轴经轴承与挡板机构机架前端转动连接，所述挡板固定连接于挡板转轴上，所述挡板驱动电机安装于挡板机构机架上并经挡板传动机构与挡板转轴传动连接，以驱动挡板转轴及其上的挡板翻转。进一步地，所述挡板传动机构为链传动机构，包括由挡板驱动电机驱动旋转的翻转主动链轮和翻转传动链，所述挡板转轴上设有翻转从动链轮，所述翻转主动链轮经翻转传动链带动翻转从动链轮旋转，进而带动挡板转轴旋转。本专利技术还提供了一种板材自动分拣系统的工作方法，包括以下步骤：1）将待分拣的板材间隔放置于自动翻面装置的输送机构上，输送机构对板材进行输送；2）板材被输送到第一摄像装置下方时，第一摄像装置拍摄板材一侧表面的图像；3）板材被输送到翻面机构上时，翻面机构带动板材旋转并翻面，然后继续通过输送机构对板材进行输送；4）板材被输送到第二摄像装置下方时，第二摄像装置拍摄板材另一侧表面的图像；5）输送机构送出的板材进到前导机架上，分拣输送机构继续驱动板材在前导机架和各挡板翻转机构上滑移前进；6）控制装置根据两次拍摄的图像，分辨板材质量并对板材进行分类；7）控制装置根据板材的类别，控制相应的挡板翻转机构的挡板向上翻起，使板材掉入挡板翻转机构前下侧的收集箱中，然后使挡板复位，或者所有挡板翻转机构都不动作，板材自动掉入最后一个挡板翻转机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种板材自动分拣系统，其特征在于，包括自动翻面装置、分拣装置、第一摄像装置、第二摄像装置和控制装置，所述自动翻面装置包括用于沿纵向输送板材的输送机构和对称设于输送机构左、右两侧的两个翻面机构，各翻面机构均包括翻面机构机架、翻面驱动电机、翻面传动机构和翻面转轴，所述翻面转轴经轴承与翻面机构机架上部转动连接，所述翻面转轴朝向输送机构一端设有花瓣形转板，所述花瓣形转板周部均布有可让板材置入其内的内凹槽，所述翻面驱动电机安装于翻面机构机架上并经翻面传动机构与翻面转轴传动连接，以驱动翻面转轴及其内侧端上的花瓣形转板旋转，两个翻面机构上的花瓣形转板的间距小于板材的长度，以当板材被输送机构输送到花瓣形转板的内凹槽内时，通过两个花瓣形转板的旋转带动板材旋转并翻面；/n所述分拣装置包括分拣输送机构、前导机架、若干个挡板翻转机构和若干个收集箱，各挡板翻转机构依次布设于前导机架后侧，所述前导机架和各挡板翻转机构的上端处于同一平面，以使位于前导机架上的板材在外力推动下，可以依次沿前导机架和各挡板翻转机构滑移前进；所述分拣输送机构位于前导机架和各挡板翻转机构上侧，以在其运转时驱动板材在前导机架和各挡板翻转机构上滑移前进；在每个挡板翻转机构前下侧和最后一个挡板翻转机构后下侧分别设有一个收集箱，所述挡板翻转机构前端设有可向上翻起的挡板，以当挡板向上翻起时，使水平滑移的板材从挡板翻起的空隙掉入对应的挡板翻转机构前下侧的收集箱中；/n所述自动翻面装置设于分拣装置前侧，所述自动翻面装置的输送机构的后端正对分拣装置的前导机架的前端，且输送机构的板材输送面与前导机架的上端面相适应，以使输送机构送出的板材平稳进到前导机架上；/n所述第一、二摄像装置分别经前、后机架安装于翻面机构前、后两侧的输送机构上方，以在板材翻面前后拍摄板材两侧表面的图像，所述第一、二摄像装置分别与控制装置的输入端电性连接，所述控制装置的输出端分别与翻面驱动电机以及输送机构、分拣输送机构和各挡板翻转机构的驱动电机电性连接，以控制各机构工作。/n...

【技术特征摘要】
1.一种板材自动分拣系统，其特征在于，包括自动翻面装置、分拣装置、第一摄像装置、第二摄像装置和控制装置，所述自动翻面装置包括用于沿纵向输送板材的输送机构和对称设于输送机构左、右两侧的两个翻面机构，各翻面机构均包括翻面机构机架、翻面驱动电机、翻面传动机构和翻面转轴，所述翻面转轴经轴承与翻面机构机架上部转动连接，所述翻面转轴朝向输送机构一端设有花瓣形转板，所述花瓣形转板周部均布有可让板材置入其内的内凹槽，所述翻面驱动电机安装于翻面机构机架上并经翻面传动机构与翻面转轴传动连接，以驱动翻面转轴及其内侧端上的花瓣形转板旋转，两个翻面机构上的花瓣形转板的间距小于板材的长度，以当板材被输送机构输送到花瓣形转板的内凹槽内时，通过两个花瓣形转板的旋转带动板材旋转并翻面；
所述分拣装置包括分拣输送机构、前导机架、若干个挡板翻转机构和若干个收集箱，各挡板翻转机构依次布设于前导机架后侧，所述前导机架和各挡板翻转机构的上端处于同一平面，以使位于前导机架上的板材在外力推动下，可以依次沿前导机架和各挡板翻转机构滑移前进；所述分拣输送机构位于前导机架和各挡板翻转机构上侧，以在其运转时驱动板材在前导机架和各挡板翻转机构上滑移前进；在每个挡板翻转机构前下侧和最后一个挡板翻转机构后下侧分别设有一个收集箱，所述挡板翻转机构前端设有可向上翻起的挡板，以当挡板向上翻起时，使水平滑移的板材从挡板翻起的空隙掉入对应的挡板翻转机构前下侧的收集箱中；
所述自动翻面装置设于分拣装置前侧，所述自动翻面装置的输送机构的后端正对分拣装置的前导机架的前端，且输送机构的板材输送面与前导机架的上端面相适应，以使输送机构送出的板材平稳进到前导机架上；
所述第一、二摄像装置分别经前、后机架安装于翻面机构前、后两侧的输送机构上方，以在板材翻面前后拍摄板材两侧表面的图像，所述第一、二摄像装置分别与控制装置的输入端电性连接，所述控制装置的输出端分别与翻面驱动电机以及输送机构、分拣输送机构和各挡板翻转机构的驱动电机电性连接，以控制各机构工作。


2.根据权利要求1所述的一种板材自动分拣系统，其特征在于，所述翻面传动机构为链传动机构，包括由翻面驱动电机驱动旋转的翻面主动链轮和翻面传动链，所述翻面转轴中部设有翻面从动链轮，所述翻面主动链轮经翻面传动链带动翻面从动链轮旋转，进而带动翻面转轴旋转。


3.根据权利要求1所述的一种板材自动分拣系统，其特征在于，所述输送机构包括输送机构机架、输送驱动电机、第一主动转轴和第一从动转轴，所述第一主动转轴左、右两端分别经轴承与输送机构机架前侧端的左、右两侧部转动连接，所述第一从动转轴左、右两端分别经轴承与输送机构机架后侧端的左、右两侧部转动连接，所述第一主动转轴上的左、右两侧分别设有第一链轮，所述第一从动转轴上的左、右两侧分别对应设有第二链轮，且对应的第一链轮和第二链轮之间分别绕设有相互平行的两条第一环形输送链，以通过两条第一环形输送链水平的上侧段承载及输送板材；所述输送驱动电机安装于输送机构机架上，所述输送驱动电机的输出端连接有第一主动链轮，所述第一主动转轴中部设有第一从动链轮，所述第一主动链轮经输送传动链带动第一从动链轮旋转，进而带动第一主动转轴旋转。


4.根据权利要求3所述的一种板材自动分拣系统，其特征在于，所述输送机构机架包括支架和固定于支架上左...

【专利技术属性】
技术研发人员：董楸煌，曹亚磊，李鸿，张林，李海芸，叶大鹏，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：福建;35