具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行说明。

如附图所示，一种全自动智能上料定心旋切堆垛单板加工生产线，设有机架1和控制装置，所述控制装置采用PLC控制器，所述机架1上依次设有相连接的原木横向输送装置2、阶梯式步进上木装置3、原木自动定心装置4、原木自动旋切装置5、单板运输装置211、单板自动剪切装置和单板自动堆垛装置7，所述原木自动定心装置4和原木自动旋切装置5间设有原木自动转移装置6，所述原木横向输送装置2、阶梯式步进上木装置3、原木自动定心装置4、原木自动旋切装置5、单板运输装置211、单板自动剪切装置、单板自动堆垛装置7和原木自动转移装置6分别经控制装置控制，本发明所述原木横向输送装置2和所述阶梯式步进上木装置的结构与专利号为：2013106825889，专利名称为：阶梯步进上木机的结构相同，原木自动旋切装置5采用有卡无卡一体旋切装置，其结构与现有技术相同，此不赘述，单板运输装置211中的N层可以是一层，或者，也可以采用上下两层或上下多层，以使N层分别对N根原木旋切出的单板进行输送，当单板运输装置为上下两层或上下多层时，在第一层上部的其它层的单板输送装置分别经单板导流装置与单板自动剪切装置中的输送架对接，以使原木通过设备放置在原木横向输送装置2中，并通过控制装置控制原木横向输送装置2自动上料，当原木进入到阶梯式步进上木装置3时，控制装置自动控制阶梯式步进上木装置3自动上木，当原木经阶梯式步进上木装置3自动进入原木自动定心装置4中，立柱上设置的原木落料信号开关将信息上传至控制装置，控制装置即指令原木横向输送装置和阶梯式步进上木装置继续运动，将第二根原木输送到阶梯式步进上木装置顶端等待第一根原木的定心操作，同时，控制装置控制原木自动定心装置4对原木自动进行粗定心和精定心，定心完毕，控制装置自动控制原木自动转移装置6动作，将原木转移至原木自动旋切装置5中进行旋切，旋切出的单板经单板运输装置211输送并通过单板自动剪切装置剪切成段后输送至单板自动堆垛装置7中进行堆垛处理；

当原木自动旋切装置5中的第一根原木旋切至很细的木杆后，控制装置即指令原木旋切装置松开木杆，同时，控制装置即指令原木自动转移装置6动作，返回定位装置中，将经过二次定心的第二根原木转移至原木自动旋切装置5中，原木自动旋切装置5开始对第二根原木进行旋切使之形成单板，如此依次重复第一根原木的上述动作，本发明不但显著缩短了旋切时间，提高了单板旋切的工作效率，降低了人工成本，而且由于是两次定心，使得定心更加精确。

本发明所述原木自动定心装置3包括立柱14、顶梁15、底梁16、V形接木槽17、粗定心装置18和精定心装置19，所述顶梁15位于底梁16上方，所述顶梁15和底梁16两端分别与立柱14固定连接，所述底梁16中间固定设有V形接木槽17，所述V形接木槽17两侧的立柱14上分别设有粗定心装置18，所述粗定心装置18镜像设置，所述粗定心装置18上方的两个立柱14上分别镜像设有精定心装置19，所述粗定心装置18和精定心装置19分别经控制装置控制，以利于通过V形接木槽17接收原木，通过控制装置控制粗定心装置18对原木对中并上移实现粗定心，粗定心后的原木继续上移至两个精定心装置19中间，再通过精定心装置19对原木进行夹紧、并通过控制装置控制原木自动定心装置旋转并采集原木轮廓信息，再根据采集轮廓信息自动调整原木两端点X向、Y向的位置，进而达到了自动进行原木两端原点位定心调整的作用，本发明发明所述控制装置采用PLC控制器，以利于通过程序自动控制。

本发明所述粗定心装置18包括原木移动架20、原木支撑架21、升降滑块22、升降滑轨23、原木升降驱动装置24、原木对中装置25、原木落料信号开关（图中未示出）和对射信号开关（图中未示出），所述原木落料信号开关和对射信号开关分别固定在立柱14上，且两个对射信号开关分别位于两个立柱上，以利于检测对原木两端的直径信息，所述原木升降驱动装置24、原木对中装置25、原木落料信号开关和对射信号开关分别与控制装置连接，所述立柱14上固定有升降滑轨23、原木升降驱动装置24和原木对中装置25，升降滑块22与升降滑轨23滑动连接，所述原木移动架20经原木升降驱动装置24驱动上下移动，所述原木移动架20一端与升降滑块22固定连接，所述原木移动架20一端两侧与升降滑轨23滑动连接，另一端上端固定有原木支撑架21，所述原木支撑架21上端呈V型，以利于对原木进行支撑定位，两个立柱14上镜像设有原木对中装置25，所述原木对中装置25经控制装置控制，当原木落在V形接木槽17中时，原木落料信号开关将原木到位信息上传至控制装置，控制装置即指令原木对中装置动作，对原木进行对中处理，对中后，原木对中装置回位，控制装置再指令原木升降驱动装置24动作，带动原木支撑架21支撑原木上移，在上移过程中，通过对射信号开关感应原木两端的直径信息并上传至控制装置，控制装置即时根据左端原木的直径信息调整左立柱上的原木升降驱动装置的行程，同时，根据右端原木的直径信息调整右立柱上的原木升降驱动装置的行程，以此达到粗定位原木两端的原点位置。

本发明所述精定心装置19包括滑台座26、十字滑板27、水平板28、水平直线导轨副29、X向伺服电机30、垂直直线导轨副31、Y向伺服电机32、水平滚珠丝杠副33、垂直滚珠丝杠副34、水平丝母35、垂直丝母36、卡轴装置37、原木图像采集装置（图中未示出）和原木精定位对射开关（图中未示出），所述X向伺服电机30、Y向伺服电机32和卡轴装置37、原木图像采集装置和原木精定位对射开关分别与控制装置电连接，所述原木图像采集装置固定在顶梁上，所述原木精定位对射开关固定在立柱14上，

所述滑台座26中心设有卡轴穿孔，所述滑台座26一侧面与立柱14固定连接，另一侧面经垂直直线导轨副31与十字滑板27一侧面设有的垂直滑道滑动连接，所述滑台座26上端固定有Y向伺服电机32，

所述垂直滚珠丝杠副34经轴承、轴承座与滑台座26固定连接，所述垂直滚珠丝杠副34与Y向伺服电机32的输出轴固定连接，所述垂直滚珠丝杠副34与垂直丝母36螺纹连接，

所述十字滑板27中心设有可以使得卡轴40在X轴、Y轴方向移动的通孔，所述十字滑板27一侧与垂直丝母36固定连接，所述十字滑板27另一侧面经水平直线导轨副29与水平板28上的水平滑道滑动连接，所述十字滑板27上固定有X向伺服电机30，

所述水平直线导轨副29间设有水平滚珠丝杠副33和水平丝母35，所述水平滚珠丝杠副33与水平丝母35螺纹连接，所述水平滚珠丝杠副33经轴承、轴承座与十字滑板27固定连接，所述水平滚珠丝杠副33端部与X向伺服电机30输出轴固定连接，所述水平丝母35与水平板28固定连接，

所述水平板28中心设有能够固定安装卡轴装置37的固定孔，

所述卡轴装置37是由前轴套38、后轴套39、卡轴40、卡盘41、滑动轴承42、前轴承座43、后轴承44、后轴承座45、从动轮46、主动轮47、卡轴旋转伺服电机48、卡轴轴向移动气缸49、限位销50、闷盖51、法兰52和前轴承53，

所述前轴套38前部依次活动穿过滑台座26上的卡轴40穿孔、十字滑板27上的通孔、固定穿过水平板28上的固定孔并经固定架与水平板28固定连接，后端经轴承座与后轴套39固定连接，所述前轴套38、前轴承座43和后轴套39同轴依次连接，

所述后轴套39上端轴向设有导向通槽，

所述卡轴40前端与卡盘41固定连接，后部依次穿过所述前轴套38、前轴承座43、其后端经后轴套39内的后轴承44、后轴承座45与闷盖51固定连接，

所述卡轴40与固定在前轴套38上的滑动轴承42滑动连接，所述卡轴40上轴向设有导向键73，所述卡轴40与前轴承座43间设有从动轮46，

所述限位销50活动穿过导向通槽、其下端与后轴承座45固定连接，

所述从动轮46内孔和键槽与卡轴40和导向键轴向滑动连接、径向经导向键固定连接，外周两端分别经前轴承53与前轴承座43固定连接，所述从动轮46经传动装置穿过前轴承座43下端设有的通孔与固定在后轴套39上的卡轴旋转伺服电机48的输出轴上的主动轮47相连接，所述卡轴旋转伺服电机48经控制装置控制，

所述卡轴轴向移动气缸49固定在后轴套39后端，所述卡轴轴向移动气缸49的伸缩杆穿过后轴套39后端、经法兰52与闷盖51固定连接，所述卡轴轴向移动气缸49经控制装置控制。

本发明所述原木自动转移装置6包括支撑框架54、同步梁55、支轴56、转架57、同步旋转装置58、夹臂装置59、间距同步调整装置60、连接架61，

所述支撑框架54一端经支腿与原木自动旋切装置中的机架固定连接，另一端与原木自动定心装置中的机架固定连接，所述支撑框架上设有同步梁55，

所述同步梁55两端分别经支轴56、轴承、轴承座与支撑框架54固定连接，所述同步梁55两端上部分别与转架57交叉固定连接，下端中心与连接架61固定连接，连接架两侧的同步梁下端设有滑轨，

所述夹臂装置59上端与滑轨滑动连接，两个夹臂装置59经间距同步调整装置固定连接，所述间距同步调整装置60固定在连接架61下端，所述间距同步调整装置60与控制装置相连接，本发明所述间距同步调整装置可以采用夹臂伸缩气缸，以利于通过间距同步调整装置带动夹臂装置沿着滑轨相对或相背移动，

所述支轴56经轴承与支撑框架54的纵撑固定连接，

所述同步旋转装置58包括固定座62、摆动同步轴63、同步伺服电机64、转套65、轴承Ⅰ66、轴承Ⅱ67、轴承Ⅲ68、摆动丝杆69、大伞齿轮70、小伞齿轮71、丝母座72，

所述摆动同步轴63两端分别固定有同向的小伞齿轮71，所述摆动同步轴63一端经同步伺服电机64驱动，

所述转套65后部套在摆动同步轴63上，且所述转套65经后部内孔经轴承Ⅱ67与摆动同步轴63固定连接、经轴承Ⅲ68与小伞齿轮71固定连接，所述转套65前部内孔中心经轴承Ⅰ66与摆动丝杆69一端固定连接，所述转套65中心的摆动丝杆69端部固定有大伞齿轮70，所述转套65后部两端外周分别经滑动轴承与固定座62滑动连接，

所述大伞齿轮70与小伞齿轮71相啮合，

所述固定座62下端与原木自动旋切装置中的机架固定连接，

所述摆动丝杆69上螺纹连接有丝母座72，所述丝母座72下端与转架57上端固定连接。

本发明所述夹臂装置59包括夹臂支架74、夹臂体75、夹臂螺母76、夹臂升降驱动装置77、顶尖78和间距固定架79，

所述夹臂支架74上端设有夹臂水平移动滑道105，一侧设有夹臂升降滑道212和间距固定架79，所述夹臂支架74内设有夹臂升降驱动装置77，所述夹臂支架74经夹臂水平移动滑道105与同步梁55下端的滑轨滑动连接，

所述夹臂升降驱动装置77包括夹臂升降伺服电机80和旋转丝杠81，所述夹臂升降伺服电机80经控制装置控制，所述夹臂升降伺服电机80固定在夹臂支架74上，所述夹臂升降伺服电机80输出端与旋转丝杠81固定连接，

所述旋转丝杠81经轴承、轴承座与夹臂支架74固定连接，所述旋转丝杠81上螺纹连接有夹臂螺母76，所述夹臂螺母76与夹臂体75固定连接，

所述夹臂体75一侧与夹臂支架74的夹臂升降滑道212滑动连接，另一侧布设有顶尖78，以利于通过顶尖78对原木的两端进行顶紧，

所述间距固定架79是由连接支架82和固定板83组成，所述连接支架82两端分别与固定板83垂直固定连接，所述间距固定架79经固定板83与夹臂支架74前后两侧固定连接，以使连接支架82和夹臂支架74间形成夹臂体升降空间。

本发明可在所述原木自动旋切装置5和原木自动定心装置4间设有木芯纵向输送装置8和木芯导流板13，所述木芯纵向输送装置8包括支架116、单元输送辊117、单元传动链轮、传动链条、输送轴、输送伺服电机和木芯到位信号开关（图中未示出），所述支架116上端均布设有输送轴，所述支架116一侧经木芯导流板13与原木自动旋切装置5的机架固定连接，所述输送轴两端分别经轴承、轴承座与支架116固定连接，所述输送轴上固定有单元输送辊117和单元传动链轮，所述单元输送辊117外周周向设有木芯定位凹槽，所述传动链轮经链条相连接，其中一输送轴经固定在支架上的输送伺服电机驱动，所述输送伺服电机和木芯到位信号开关经控制装置控制，以利于将旋切后的木芯经木芯导流板导入到支架上端的单元输送辊的木芯定位凹槽中时，木芯到位信号开关将信息上传在控制装置，控制装置即指令输送伺服电机动作，带动单元传动链轮转动，进而经输送轴带动单元输送辊转动，单元输送辊上的木芯向一侧自动输送出。

所述原木自动旋切装置5采用有卡无卡一体旋切装置，所述有卡无卡一体旋切装置的后端机架上设有单板滚剪装置9和单板托架119，所述单板滚剪装置9前部与机架上固定设有的单板导向架118相对应，后部与机架上铰接的导板导出板124相对应，所述单板托架119位于单板导向架上部，所述单板托架119前端与刀架体固定连接，后端为自由端且可使得单板托架119在刀架体旋切原木过程中托举旋切出的单板在单板导向架上端前后移动，所述单板导出板124与铰接在机架上的导向气缸125相铰接，所述原木旋切装置、单板滚剪装置和导向气缸分别经控制装置控制，以利于通过单板托架119对正在旋切且顺应原木直径变化而变化的单板起到拱形托举移动的作用，顺利将单板导入到滚剪装置中，不合格单板在经过滚剪装置时则通过控制装置指令滚剪装置进行滚动切割，合格单板则通过滚剪装置导入到单板导出板119中，避免单板在移动过程中产生折损而影响质量。

本发明所述单板托架119是由固定托架127、铰轴128、导向轮129和至少一个移动托架130组成，所述固定托架127前端与刀架体501固定连接，后端经铰轴128与移动托架130相铰接，所述移动托架130下部前端和后端分别安装有滚轮，所述移动托架130经滚轮沿着单板导向架118端面上移动，所述固定托架后端上刃部和移动托架前端和后端的上刃部倒锐角或呈弧面设置，以利于刀架体501在前移旋切原木过程中，通过移动托架130沿着单板导向架118端面移动托举单板，避免对移动中的单板造成划痕。

本发明所述单板滚剪装置9包括剪刀辊120、剪刀辊驱动伺服电机121、单板导向辊122、导向辊伺服电机123，所述剪刀辊120两端分别经轴承、轴承座与机架固定连接，所述剪刀辊120经固定在机架上的剪刀辊驱动伺服电机121驱动，所述剪刀辊120上至少圆周阵列有一个剪刀126，所述剪刀126沿剪刀辊120轴向设置，所述剪刀辊120下方设有单板导向辊122、且所述剪刀辊120上的剪刀126的运动轨迹与单板导向辊122外周相切，所述剪刀辊驱动伺服电机121经控制装置控制，所述单板导向辊122两端分别经轴承、轴承座与机架固定连接，所述单板导向辊122经导向辊伺服电机123驱动，所述导向辊伺服电机123经控制装置控制。

本发明可在所述单板滚剪装置9和单板运输装置211下部设有碎板接收输送装置10，所述碎板接收输送装置经控制装置控制，以利于对不合格的单板进行自动接和输送。

本发明所述碎板接收输送装置10包括碎板输送支架131、碎板输送伺服电机132、碎板输送轴133、碎板输送辊134、碎板横向输送带135、碎板接收挡板136和碎板到位信号开关，所述碎板输送支架131上设有碎板输送轴133，所述碎板输送轴133两端经轴承、轴承座与碎板输送支架131固定连接，所述碎板输送轴133上固定有碎板输送辊134，所述碎板输送轴133经碎板输送伺服电机132驱动，所述碎板输送伺服电机132碎板和到位信号开关分别固定在机架上、并分别经控制装置控制，所述碎板输送辊134上套有碎板横向输送带135，所述碎板横向输送带135两侧分别设有碎板接收挡板136，所述碎板接收挡板136下端与碎板输送支架131固定连接，当剪切后的不合格单板通过单板导出板124导入到机架下部的碎板横向输送带时，所述碎板到位信号开关接收到碎板落在碎板横向输送带135上后，控制装置指令碎板输送伺服电机132动作，带动碎板横向输送带135转动，将接收到不合格的单板碎板横向自动输出至其它粉碎装置中。

本发明单板运输装置211和单板自动堆垛装置7间的机架上设有单板剪切分流装置11，所述单板剪切分流装置经控制装置控制。

本发明所述单板剪切分流装置11包括前单板输送架137、后单板输送架138、输送驱动装置139、单板按压输送装置140、单板剪切装置141、合格单板分流装置142和不合格单板回收装置143，

其中，

所述前单板输送架137位于后单板输送架138前部，所述前单板输送架137和后单板输送架138下端分别与机架固定连接，所述前单板输送架137上的单板输送装置和后单板输送架138的单板输送装置分别经输送驱动装置139驱动，

所述单板剪切装置141位于前单板输送架137和后单板输送架138间，

所述单板按压输送装置140设在前单板输送架137上，所述合格单板分流装置142设在后单板输送架138上，所述单板自动堆垛装置7前端与后单板输送架138相对应，以利于输送合格单板，所述不合格单位回收装置设在后单板输送架138后下方，所述单板运输装置、输送驱动装置139、单板按压输送装置140、单板剪切装置141、合格单板分流装置142分别与控制装置相连接，以利于通过单板运输装置实时监测单板的质量，并将监测的单板质量信息上传至控制装置，控制装置指令输送驱动装置139、单板按压输送装置140、单板剪切装置141和不合格单板回收装置143动作，剪切不合格单板或者根据客户需求对合格单板进行切段堆垛，在剪切时，通过单板按压输送装置140对单板进行按压，然后再通过单板剪切装置141对不合格单板或含水率不同的合格单板进行剪切，不合格单板段再通过不合格单板回收装置143返回到碎板横向输送带135上，含水率不同的合格单板经控制装置指令单板剪切装置141进行切段输送，并通过后单板输送架138上和单板输送架上合格单板分流装置142分流，将含水率不同的合格单板分别自动输送至单板自动堆垛装置7中进行自动堆垛。

本发明所述单板按压输送装置140包括按压支撑框架145、编码器146、编码器固定轮147、调整气缸148、铰接杆149、前按压轮150、前按压轮固定轴202、后按压轮151、后按压轮固定轴152、按压同步带153，

所述按压支撑框架145是由上框架154、下按压架155、立撑157和支撑纵架158组成，所述下按压架155位于上框架154下方，所述下按压架155上端经立撑157与上框架154固定连接，所述下按压架155前端设有前按压轮固定轴202，后端设有后按压轮固定轴152，所述下按压架155两侧分别设有支撑纵架158，

所述前按压轮固定轴202和后按压轮固定轴152平行设置，所述前按压轮固定轴202两端分别依次经轴承与下按压架155、支撑纵架158固定连接，所述前按压轮固定轴202上均布固定有前按压轮150，

所述后按压轮固定轴152两端分别经轴承与下按压架155固定连接，所述后按压轮固定轴152上均布固定有后按压轮151，

所述前按压轮150和后按压轮151经按压同步带153相连接，所述后按压轮151经按压同步带153与前单板输送架137上的输送带相抵触，以利于通过前单板输送架137上的输送驱动装置139和前按压轮150和后按压轮151上的按压输送带夹持单板后移进单板剪切装置141，

所述支撑纵架158下端与前单板输送架137固定连接，

所述铰接杆149位于上框架154后端，所述铰接杆149上端与上框架154相铰接，下端与编码器146固定轴相连接，所述铰接杆149上设有调整气缸148，

所述编码器固定轮147经轴承固定在编码器146固定轴上、且所述编码器固定轮147位于后按压轮151间，所述编码器固定轮147下端与前单板输送架137上的输送带相抵触连接，所述编码器固定轮147上固定有编码器146，所述编码器146与控制装置相连接，

所述调整气缸148上端与上框架154相铰接，下端与铰接杆149相铰接，所述调整气缸148与控制装置相连接。

本发明可在所述上框架154后端设有碎板清理装置194，其包括抬起气缸195和上支架196，所述上支架196固定在上框架后端，所述抬起气缸195上端与上支架196相铰接，下端与下按压架155后端相铰接，所述抬起气缸195与控制装置控制，以利于当要清理前单板输送架137上的碎板时，控制装置指令抬起气缸195动作，带动下按压架155以前按压轮固定轴202为中心向上抬起，使得后按压轮151离开前单板输送架137上的输送带，操作人员即可清理前单板输送架137上的碎板。

本发明还可在所述单板按压输送装置140和前单板输送架137间设有碎板移动清理装置197，其包括齿条轨道198、限位齿轮199、移动滚轮200、滚轮移动轨道201、同步轴202、手轮203，所述前单板输送架137两侧分别固定有滚轮移动轨道201和齿条轨道198，所述滚轮移动轨道201下端前单板输送架137两侧固定连接，上端与移动滚轮200滚动连接，所述移动滚轮200安装在支撑纵架158下端，

所述同步轴202位于按压支撑框架145前方，所述同步轴202上固定有限位齿轮199，所述同步轴202两端分别经轴承、轴承座与支撑纵架158固定连接，所述同步轴202一端伸出支撑纵架158与手轮203固定连接，

所述限位齿轮199与齿条轨道198向啮合，

当前单板输送架137和单板按压输送装置140间积存有碎板需要移动清理时，手摇手轮203，手轮203带动同步轴202转动，同步轴202带动限位齿轮199沿着齿条轨道198移动，使得支撑纵架158带动单板按压输送装置140经移动滚轮200沿着滚动移动轨道前后移动，达到方便清理前单板输送架137上的碎板的作用；当清理完毕，反向手摇手轮203，使得单板按压输送装置140返回到按压单板的工作位置，此时，通过齿条轨道198和限位齿轮199的啮合来达到定位单板按压输送装置140位置的作用。

本发明所述不合格单板回收装置143包括回收导向架183、回收导向带184、上导向轴185、上导向轮186、后导向轴187、后导向轮188、无动力导向辊189、前导向轴190、前导向轮191、回收伺服电机192和回收导向带张紧装置193，

所述无动力导向辊189位于后单板输送架138后下方，所述无动力导向辊189两端经轴承与支轴固定连接，所述无动力导向辊可以采用空心辊，以达到无动力转动的作用，所述支轴经支架固定在回收导向架183上，

所述回收导向架183位于无动力导向辊189下方，所述回收导向架183向前固定穿过单板剪切分流装置下端的机架和堆垛输送装置85下端的机架后、前端与碎板接收输送装置的挡板相对应，后端与单板自动堆垛装置7下端的机架固定连接，

所述回收导向架183前端设有前导向轴190，后部设有后导向轴187，所述回收导向架183上间隔设有回收导向带184，

所述前导向轴190上间隔固定有前导向轮191，所述前导向轴190两端分别经轴承、轴承支座与回收导向架183前端固定连接，

所述后导向轴187两端分别经轴承、轴承支座与回收导向架183后端固定连接，所述后导向轴187上间隔固定有后导向轮188，

所述回收伺服电机192固定在回收导向架183一侧，并驱动前导向轴190或后导向轴187，所述回收私服电机与控制装置控制，

所述上导向轴185固定在无动力导向辊189上方的单板自动堆垛装置7中的机架上，所述上导向轴185上间隔固定有上导向轮186，

所述回收导向带184后端依次绕过无动力导向辊189后壁、向上绕过上导向轮186后向下绕过后导向轮188、再沿着回收导向架183下部向前延伸并绕过前导向轮191后、与回收导向带184前端封闭连接，以使所述回收导向带184经固定在机架上的回收导向带张紧装置193进行张紧，

当控制装置指令单板剪切装置141对不合格单板进行剪切时，即指令回收伺服电机192动作，不合格单板剪切后经后单板输送架138输送至无动力导向辊189和回收导向带184间，在回收导向带184的转动和无动力导向辊189的夹持导向作用下将不合格单板导入到回收导向架183上，并在回收导向带184的带动下向前移动至碎板接收装置中，由于控制装置自动监控，大大提高了工作效率，显著提高了单板堆垛质量。

本发明所述后单板输送架138由前向后向下倾斜，以利于对碎板进行快速导流的作用。

本发明可在所述后单板输送架上设有单板加速分流装置，其包括后输送驱动装置207、后输送传送带208、后输送传动轴209和后输送传动轮210，所述单板输送架上设有两根相平行的后输送传送轴，所述后输送传动轴209上间隔固定有后输送传动轮210，前后两个对应后输送传动轮210经后输送传送带208相连接，所述后输送传动轴209经固定在后单板输送架上的后输送驱动装置207驱动，所述后输送驱动装置207的转速大于同步上诉送驱动装置的转速，以利于对剪切后的相邻单板拉开距离，便于单板的分流。

本发明所述单板剪切装置141包括滚剪支架159、单板导入架Ⅰ160、剪刀辊Ⅰ161、剪刀辊驱动伺服电机Ⅰ162、单板导向辊Ⅰ163、单板导出架Ⅰ164，

所述剪刀辊Ⅰ161两端分别经轴承、轴承座与机架上端固定的滚剪支架159固定连接，所述剪刀辊Ⅰ161经剪刀辊驱动伺服电机Ⅰ162驱动，所述剪刀辊驱动伺服电机Ⅰ162与控制装置连接，Ⅰ所述剪刀辊Ⅰ161上至少圆周阵列有一个剪刀Ⅰ，所述剪刀Ⅰ沿剪刀辊Ⅰ161轴向设置，

所述剪刀辊Ⅰ161下方设有单板导向辊Ⅰ163、且所述剪刀辊Ⅰ161上的剪刀Ⅰ的运动轨迹与单板导向辊Ⅰ163外周相切，以利于通过单板导向辊Ⅰ163和剪刀辊Ⅰ161的相对滚动剪切移动的不合格单板，所述单板导向辊Ⅰ163两端分别经轴承、轴承座与滚剪支架159固定连接，所述单板导向辊Ⅰ163经固定在机架上输送驱动电机驱动，

所述单板导向辊Ⅰ163和剪刀辊Ⅰ161相切部位的前方设有单板导入架Ⅰ160，后方设有单板导出架Ⅰ，

所述单板导入架在前单板输送架137后端，所述单板导出架Ⅰ固定在后单板输送架138前端，以利于单板导入架将单板导入到单板导向辊Ⅰ163和剪刀辊Ⅰ161间进行滚剪，然后再通过单板导出板Ⅰ将合格或不合格单板导入到单板导出板Ⅰ上。

本发明所述合格单板分流装置142可以采用下导流分流装置165，其是由分流轴166、分流板167、分流气缸168、连接杆169、固定套170、分流同步杆171、合格单板接收架172、接收前轮173、接收后轮174、接收前轴175组成，

所述合格单板接收架172固定在单板自动堆垛装置7的堆垛单板输送装置前端，所述合格单板接收架172前端朝向后单板输送架138方向倾斜，所述合格单板接收架172前端经轴承、轴承座与接收前轴175固定连接，后端与堆垛单板输送装置中的堆垛输送架86固定连接，所述堆垛单板输送装置前端的堆垛输送前轴109上间隔固定有接收后轮174，

所述接收前轴上间隔固定有接收前轮，

所述接收传送带绕过合格单板接收架、其前部与接收前轮173相套接，后部与接收后轮相套接，

所述分流轴166活动穿过后单板输送架138、两端分别经轴承、轴承座与后单板输送架138两侧固定连接，所述分流轴166上间隔固定有固定套170，

所述固定套170上端与分流板167固定连接，下端与连接杆169固定连接，

若干连接杆169下端经分流同步杆171固定连接，

所述分流气缸168一端与后单板输送架138相铰接，另一端与分流同步杆171相铰接，所述分流气缸168与控制装置连接，所述分流气缸168初始状态下，所述分流板167顶端低于后单板输送架138上端面，当所述合格单板要分流堆垛时，控制装置指令分流气缸168动作，分流气缸168伸出，推动分流同步杆171向后移动，分流同步杆171经连接杆169带动固定套170和分流轴166旋转，固定套170上端的分流板167逆向旋转被抬起，使分流板167上端部与合格单板接收架172前端上端面相同一平面上，以达到无需停机，自动分流，显著加快单板加工效率的作用。

本发明所述合格单板分流装置142还可以采用上导流分流装置176，其是由俯仰输送架177、俯仰气缸178、俯仰输送带179、俯仰前轴180、俯仰前轮181和俯仰后轮182组成，所述俯仰输送架177前端经轴承、轴承座与俯仰前轴180固定连接，后端经轴承、轴承座与单板自动堆垛装置7中的堆垛输送前轴109固定连接，所述俯仰输送架177上间隔套有俯仰输送带179，所述俯仰输送架177下部设有俯仰气缸178，所述俯仰输送带179前部与固定在俯仰前轴180上的俯仰前轮181相套接，后部与固定在堆垛输送前轴109上的俯仰后轮182相套接，

所述俯仰气缸178分布在后单板输送架138两侧，所述俯仰气缸178下端与后单板输送架138相铰接，上端与俯仰输送架177相铰接，所述俯仰气缸178与控制装置控制，当后单板输送架138上输送不合格单板时，俯仰气缸178在控制装置的指令下，顶起俯仰输送架177，俯仰输送架177前端的俯仰前轮181与后单板输送架138形成碎板移动间隙，当后单板输送架138上输送合格单板时，俯仰气缸178和单板自动堆垛装置7中的单板输送伺服电机在控制装置的指令下动作，俯仰气缸178带动俯仰输送架177以堆垛输送前轴109为中心向下摆动，使得俯仰输送架177前端的俯仰前轮181与后单板输送架138上端相插接，同时，俯仰输送带179在单板自动堆垛装置7中堆垛输送前轴109的带动下旋转，将合格单板从后单板输送架138导入到俯仰输送架177上，以达到无需停机，自动分流，显著加快单板加工效率。

本发明所述单板自动堆垛装置7沿单板输送方向依次固定连接有堆垛输送装置85、至少一组自动分垛堆垛装置91和单板堆垛装置106，以利于通过自动分垛堆垛装置对单板进行分垛堆垛，达到了在不停机的情况下，自动调整单板堆垛位置，或者，根据单板规格不同，自动调整单板堆垛位置的作用。

本发明所述自动分垛堆垛装置91包括堆垛框架92、纵向单板对中装置93、横向单板对中装置94、活动输送架95、开合气缸96、压板轮97、压板轮安装架98、压板轮气缸99、立架100、气缸支撑架101、升降收板机构102、活动架单板输送驱动装置103、活动架前轴104、活动架后轮115组成，所述堆垛框架92下端与机架1固定连接，所述堆垛框架92的横架上横向镜像安装有纵向单板对中装置93，纵架上纵向镜像安装有横向单板对中装置94，所述堆垛框架92四周经立架100与上方的气缸支撑架101固定连接，所述堆垛框架92下方设有升降收板机构102，所述堆垛框架92上活动盖有活动输送架95，所述活动输送架95后端经活动架后轴与堆垛框架92上固定的轴承、轴承座固定连接，前端经轴承、轴承座与活动架前轴104固定连接，所述活动输送架95两侧分别设有开合气缸96，所述活动输送架95上横向间隔安装有单板输送带，所述单板输送带绕过活动输送架95、其前部与固定在活动架前轴104上的活动架前轮相套接，后部与固定在活动架后轴上的活动架后轮115相套接，所述活动架后轴经固定在堆垛框架92上的活动架单板输送驱动装置103驱动，

所述开合气缸96上端与气缸支撑架101相铰接，下端与活动输送架95相铰接，

所述活动架后轮115上部对应设有压板轮97，所述压板轮97安装在压板轮安装架98上，所述压板轮安装架98另一端经安装架铰轴与两个立架100相固定的横撑相铰接，所述压板轮气缸99上端与横撑相铰接，下端与压板轮安装架98相铰接，所述堆垛输送装置85、单板堆垛装置106、开合气缸96、活动架单板输送驱动装置103、压板轮气缸99、纵向单板对中装置93、横向单板对中装置94、升降收板机构102分别经控制装置控制，以利于通过压板轮气缸99带动压板轮97以安装架铰轴为中心上下摆动，使得压板轮97与活动架后轮115相抵触夹持单板移动，或相分离，方便活动架转动。

本发明也可在所述堆垛输送架86后端的输送架后轮87上部对应设有压板轮Ⅱ88，所述压板轮Ⅱ88安装在压板轮安装架Ⅱ89上，所述压板轮安装架Ⅱ89另一端经安装架铰轴与两个立架相固定的横撑相铰接，所述压板轮气缸Ⅱ90上端与横撑相铰接，下端与压板轮安装架Ⅱ89相铰接，所述堆垛输送架86中的输送带经单板输送驱动装置Ⅱ驱动，所述单板输送驱动装置Ⅱ、压板轮气缸Ⅱ分别经控制装置控制，以利于通过压板轮气缸Ⅱ90带动压板轮Ⅱ88以安装架铰轴为中心上下摆动，使得压板轮Ⅱ88与输送架后轮87相抵触夹持单板移动，避免单板在移动过程中产生漂移。

为了接收不同规格或不同含水率的单板堆垛量，本发明还可在单板自动堆垛装置7中设有异种单板自动堆垛装置12、单板上输送装置107、过渡输送架113，所述单板上输送装置107固定在所述气缸支撑架101上，所述过渡输送架113前端与单板上输送装置107相连接，后端与移动单板自动堆垛装置7中的堆垛输送架86相连接，所述单板上输送装置前端与合格单板接收架172相连接，所述下导流装置中的合格单板接收架172前端朝向后单板输送架138方向倾斜，所述合格单板接收架中的单板输送带、单板上输送装置中单板输送带以及过渡输送架上的单板输送带均由单板上输送装置中的上输送驱动装置驱动，所述单板上输送装置中的上输送驱动装置经控制装置控制，所述堆垛输送装置中的堆垛输送架86与上导流装置相对接。

本发明所述单板上输送装置107包括单板上输送架108、堆垛输送前轴109、堆垛输送后轴110、堆垛上传送带111、上输送驱动装置112，

所述单板上输送架108固定在气缸支撑架101上，所述单板上输送架前端设有堆垛输送前轴109，后端设有堆垛输送后轴110，所述堆垛输送前轴109两端分别经轴承、轴承座与单板输送架固定连接，所述堆垛输送前轴109上间隔固定有堆垛输送前轮，所述堆垛输送后轴110两端分别经轴承、轴承座与单板输送架后端固定连接，所述堆垛输送后轴110上间隔固定有堆垛上输送后轮，所述堆垛输送后轴110经上输送驱动装置112驱动，所述上输送驱动装置112经控制装置控制，所述堆垛上传送带111绕过单板上输送架108、其前端与堆垛输送前轮相套接，后端与堆垛上输送后轮相套接，所述过渡输送架113下端固定在机架上，所述过渡输送架113上间隔设有过渡传送带，所述过渡传送带前端与固定在堆垛输送后轴110上的过渡传输前轮相套接，后端与固定在所述异种单板自动堆垛装置12中的异种堆垛输送架204前端的堆垛输送前轴上的过渡后轮固定套接，以使上输送驱动装置112同时带动单板上输送架108、过渡输送架113和异种堆垛输送架204上的传送带同时运动，所述异种堆垛输送架204的结构与堆垛输送装置85中的堆垛输送架86相同，所述异种堆垛输送架204、自动分垛堆垛装置Ⅰ205和单板堆垛装置Ⅰ206的连接结构与堆垛输送装置85中的堆垛输送架86、自动分垛堆垛装置和单板堆垛装置106的连接结构相同，此不赘述。

本发明在对原木自动加工时，人工将控制装置接通电源，控制装置指令原木横向输送装置2和阶梯式步进上木装置3动作，用吊运设备将原木逐根放置在原木横向输送装置中，原木经原木横向输送装置2自动向阶梯式步进上木装置中平移输送，原木依次进入到阶梯式步进上木装置3中的，原木在阶梯式步进上木装置中的阶梯上木架13的往复运动下逐个台阶步进上移，实现木段的阶梯上木。当阶梯式步进上木装置3中的第一根原木经阶梯上木架移动到原木对中装置中的V形接木槽中时，立柱上设置的原木落料信号开关将信息上传至控制装置，此时，原木横向输送装置2和阶梯式步进上木装置继续输送原木，当阶梯式步进上木装置中的阶梯上木架上的第二根原木上木到最前端的阶梯式固定卡槽中，控制装置即指令原木横向输送装置和阶梯式步进上木装置3停止运动，等待第一根原木的定心操作；

同时，控制装置即指令原木对中装置动作，对原木进行对中处理，对中后，原木对中装置回位，控制装置再指令原木升降驱动装置24动作，带动原木支撑架21支撑原木上移，在上移过程中，通过对射信号开关感应原木两端的直径信息并上传至控制装置，控制装置即时根据左端原木的直径信息调整左立柱上的原木升降驱动装置的行程，同时，根据右端原木的直径信息调整右立柱上的原木升降驱动装置的行程，以此调整原木两端的原点位置，实现了原木两端原点的粗定位，

当粗定位调整完毕，控制装置即指令原木升降驱动装置24继续上升至精定心工位，同时控制装置一边指令卡轴旋转伺服电机4动作，卡轴旋转伺服电机48输出轴上的主动轮47经传动装置带动从动轮46旋转，从动轮46经导向键带动卡轴40旋转；一边还指令卡轴轴向移动气缸49动作，在限位销50的限位作用下，避免驱动卡轴40轴向作直线移动时，卡轴轴向移动气缸旋转，卡轴则在卡轴轴向移动气缸的动力作用下经导向键沿着从动轮上的从动轮46内孔和键槽轴向滑动，对原木两端进行旋转卡紧，同时，控制装置指令原木升降驱动装置下移回位，当原木升降架到达初始位置，控制装置即指令原木横向输送装置和阶梯式步进上木装置运行，将第二根原木输送至V形接木槽内，控制装置开始控制粗定心装置和精定心装置对第二根原木进行粗定心和精定心处理，处理步骤同第一根原木；

当粗定心后的原木被卡紧后，控制装置再控制卡轴轴向移动气缸49处于当前保压状态，并继续指令卡轴旋转伺服电机旋转，卡轴旋转伺服电机经主传动轮、传动装置和从传动轮带动卡轴继续旋转，卡轴带动原木旋转360°，在原木旋转过程中，原木图像采集装置实时采集原木轮廓信息并上传至控制装置，该信息通过与控制装置中设置的理想中心程序数据比对计算出原木两端的X向、Y向的调整量，达到对原木自动精确调整轴轴心的作用，进而使得原木旋切出的单板达到最大出板量；

在原木旋转360°后，控制装置即指令卡轴旋转伺服电机停止旋转，控制装置再根据计算出的原木轮廓信息指令Y向伺服电机32或X向伺服电机动作，实时调整原木两端的X、Y向的位置，使得原木两端的圆心调整在同一轴心上；具体为：在Y方向调整时，Y向伺服电机32带动垂直滚珠丝杠副34旋转，垂直滚珠丝杠副34带动垂直丝母36和与垂直丝母36固定的十字滑板27沿着垂直直线导轨上下移动，来调整水平板28上卡轴装置37的Y轴方向的中心位置，在X方向调整时，X向伺服电机30带动水平滚珠丝杠副33旋转，水平滚珠丝杠副33带动水平丝母35和与水平丝母35固定的十字滑板27沿着水平直线导轨副29前后移动，来调整水平板28上卡轴装置37的X轴方向的中心位置，当控制装置控制原木定心调整完成后，控制装置即指令原木自动定心转移装置动作。

在原木自动转移过程中，控制装置指令同步伺服电机64动作，同步伺服电机64带动摆动同步轴63旋转，摆动同步轴63带动两端的小伞齿轮71和大伞齿轮70旋转，大伞齿轮70带动摆动丝杆69旋转，摆动丝杆69旋转带动丝母座72沿着摆动丝杆69轴向位移，丝母座72的位移一边带动转套65相对于摆动同步轴63轴线为轴心周向旋转，一边经转架57带动同步梁55以支轴56为轴心摆动，进而带动摆动同步轴63两端的夹臂装置59摆动至原木自动定心装置中的原木两端，控制装置即指令同步伺服电机64停止，然后指令夹臂升降伺服电机80动作，带动旋转丝杠81旋转，夹臂体经夹臂螺母在旋转丝杠的作用下沿着夹臂升降滑道伸出至原木两端，然后控制装置再指令间距同步调整装置60动作，带动夹臂装置59动作，通过夹臂体上的顶尖78对二次定心后的原木夹紧，控制装置再指令同步伺服电机64反向动作，同步伺服电机64带动摆动同步轴63反向旋转，摆动同步轴63带动两端的小伞齿轮71和大伞齿轮70反向旋转，大伞齿轮70带动摆动丝杆69反向旋转，摆动丝杆69旋转带动丝母座72沿着摆动丝杆69反向轴向移动，使得丝母座72的位移经转架57带动同步梁55以支轴56为轴心反向周向旋转，将定心好的原木送至原木自动旋切装置中的旋切工位；

控制装置即指令原木自动旋切装置中的卡轴装置对到位的原木进行卡紧，并进行有卡、无卡旋切，同时，控制装置指令夹臂伸缩气缸伸出，使得原木两端的夹臂装置与原木分离，控制装置在指令夹臂升降伺服电机80反向旋转，旋转丝杠81带动与夹臂螺母固定的夹臂体回缩至初始位，然后，控制装置再指令同步伺服电机64反向旋转、导向辊伺服电机动作，带动夹臂装置返回至原木自动定心装置中，准备转移第二根已经二次定心的原木；

由原木自动旋切装置旋切出的单板经单板托架119导入到单板导向架18上，导向辊伺服电机带动单板导向辊旋转，单板经单板导向架导入到单板导向辊122和剪刀辊120间，由于原木的外部轮廓都通过图像采集装置采集并上传至控制装置中，在控制装置中通过程序计算出合格单板直径和旋切长度，因此，空洞大的不合格单板或不连续单板在进入通过单板导向辊122和剪刀辊间隙时，控制装置即指令剪刀辊驱动伺服电机121动作，带动剪刀辊旋转，通过剪刀辊上的剪刀对单板头部不平直的头部在单板导向辊的滚动作用下剪切，同时，控制装置还指令导向气缸125动作，带动单板导出板124向下倾斜，将剪切后的碎板单板通过单板导出板124导入到机架下部的碎板接收输送装置中，剪切后，控制装置即指令剪刀辊伺服电机复位，使得单板导向辊和剪刀辊间形成单板输送间隙，同时，导向气缸125顶起单板导出板124，单板导出板124向水平线以上倾斜，使得单板导出板124与堆垛输送装置85端部相对接，合格的单板通过单板导向辊122的滚动作用进入单板导出板124，并通过单板导出板124导入到单板运输装置上，旋切出的合格单板再经单板运输装置输送到单板剪切分流装置中，由于原木年轮的含水率不同，控制装置根据原木的成像程序，计算出原木年轮的含水率、以及单孔洞小的单板的长度，来控制剪切装置动作，并进行自动分垛堆垛以及不合格单板回收处理；

因此，在对单板进行剪切时，控制装置即指令输送驱动装置139、单板按压输送装置140、单板剪切装置141和不合格单板回收装置143动作，剪切孔洞小的单板时，通过单板按压输送装置140对单板进行按压，然后再通过单板剪切装置141对孔洞小的单板剪切，孔洞小的单板段再通过不合格单板回收装置143返回到碎板横向输送带135上，合格单板根据含水率经控制装置指令单板剪切装置141根据输入的尺寸进行切段输送，再通过后单板输送架138上的合格单板分流装置142动作，将含水率不同的合格单板自动输送至单板自动堆垛装置7中进行分垛堆垛。

当原木被有卡无卡旋切成很细的木芯后，控制装置即指令原木自动旋切装置停止旋切，并指令夹持木芯旋切的导辊反向移动，松开木芯，木芯经木心导向板滚到木芯纵向输送装置的单元辊中，通过输送伺服电机带动单元辊旋转，将木芯移出，同时，控制装置指令原木自动转移装置中的同步伺服电机64动作，带动夹臂装置将第二根原木转移至原木自动旋切装置中，继续重复第一根原木的旋切程序，第三根、第四根······如此重复第一根的加工程序。

在自动堆垛时，控制装置指令第一个、第二个自动分垛堆垛装置中的开合气缸将活动输送架下放至堆垛框架中，同时，控制装置指令压板轮气缸99动作，将压板轮97放下，使压板轮97和活动输送架上的后轮间形成单板导向通道，合格单板在通过堆垛输送装置中的堆垛输送架86输送至活动输送架上，然后经活动输送架后端的活动输送带与压板轮97的导向，将含水率相同的合格单板输送至单板堆垛装置106中进行自动堆垛，当要堆垛含水率不同的合格单板时，控制装置即指令第二个自动分垛堆垛装置中的活动输送架两侧的开合气缸动作，将活动输送架抬起，同时，控制装置指令压板轮气缸99动作，将压板轮抬起，使得堆垛框架间露出单板堆垛空间，同时，控制装置指令自动分垛堆垛装置下端的升降收板机构102升起到指定高度，合格单板落即落到升降收板机构102中；

在升降收板机构102的堆垛过程中，控制装置再指令纵向单板对中装置和横向单板对中装置对落在升降收板机构102上的单板进行对中放置。

当第二个自动分垛堆垛装置的单板堆垛完毕，控制装置即指令第一个自动分垛堆垛装置中的开合气缸96动作，将活动输送架抬起，第一个自动分垛堆垛装置的单板堆垛过程与第二个相同，此不再赘述。同理，当单板自动堆垛装置7中的所有单板堆垛装置和自动分垛堆垛装置都堆垛完成，为了接收不同规格的单板或者再增加不同含水率单板堆垛量，控制装置再指令异种单板自动堆垛装置12、单板上输送装置107动作，将合格单板经库单板上输送装置107和过渡输送架113输送至异种单板自动堆垛装置12中进行自动堆垛，自动堆垛的过程同单板自动堆垛装置7的堆垛过程。

在自动输送、上木、二次定心、自动旋切、滚剪、输送、单板剪切分流、自动堆垛过程完毕，需要对前单板输送架137和单板按压输送装置140间积存有碎板需要移动清理时，可手摇手轮203，手轮203带动同步轴202转动，同步轴202带动限位齿轮199沿着齿条轨道198移动，使得支撑纵架158带动单板按压输送装置140经移动滚轮200沿着滚动移动轨道前后移动，达到方便清理前单板输送架137上的碎板的作用；当清理完毕，反向手摇手轮203，使得单板按压输送装置140返回到按压单板的工作位置，此时，通过齿条轨道198和限位齿轮199的啮合来达到定位单板按压输送装置140位置的作用。

本发明所述十字滑板是指滑板一侧的水平滑道与另一侧的垂直滑道呈“十字”垂直状态，并非滑板本身的形状。

本发明由于采用上述结构，不但显著缩短了旋切时间，提高了单板旋切的工作效率，降低了人工成本，而且由于是两次定心、二次质量检测，使得定心更加精确、旋切出的单板质量更高。