竹材自动定段设备的设计与样机试验

作     者：刘延鹤 雷永杰 周建波 孙晓东 张彬 肖飞 蒋鹏飞 LIU Yanhe;LEI Yongjie;ZHOU Jianbo;SUN Xiaodong;ZHANG Bin;XIAO Fei;JIANG Pengfei

作者机构：国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所哈尔滨150086 国家林业和草原局机电工程实验室哈尔滨150086 六安市叶集区市场监督管理局六安237431 湖南省林业科学院长沙410004 中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091 

基　　金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(CAFYBB2021QC004) 

出 版 物：《林业工程学报》 (Journal of Forestry Engineering)

年 卷 期：2022年第7卷第4期

页      码：128-134页

摘      要：竹材凭借其生长周期短、力学性能好、绿色环保等优异特点,具有较高的经济和社会价值,逐渐得到规模化开发利用,但目前竹材加工机械普遍存在自动化程度低、劳动强度大、安全系数低等问题,难以满足现代高质量竹材加工品生产的需求,极大限制了竹材加工行业的发展,竹材加工机械急需向自动化、连续化、智能化方向进行发展。设计了一款基于可编程控制器(PLC)控制的竹材自动定段设备,可实现竹材自动进料、去竹篼、可调定长定段、竹节自动识别、竹节有效精准避让、规格化竹段自动出料、去竹梢等功能,实现了竹材定段工序的自动加工,大幅提高了竹材加工的机械化、自动化水平,同时减少了安全隐患。通过对竹材自动定段设备的现场试验,能够实现竹材自动定段的功能,基本达到了设计要求,竹节避让率可达100%,平均加工效率约10.16 m/min,竹梢有效保留率100%,定段效率比人工至少提高27%,降低劳动力成本50%以上,仅需一人操作设备,适合实际生产的需要,为后续实现竹材初加工全程机械化提供了条件。

主 题 词：竹材自动定段设备 可编程控制器(PLC) 竹节识别与避让 样机试验 

学科分类：082902[082902] 08[工学] 0829[工学-安全科学与工程类] 

D　O　I：10.13360/j.issn.2096-1359.202101003

馆 藏 号：203113213...