[发明专利]可自动换刀的竹木剖分仿生刀具系统

权利要求书

1.一种可自动换刀的竹木剖分仿生刀具系统，其特征在于：包括一环形刀架，该环形刀架具有一外环圈（4）和一内环圈（3），该内环圈（3）以内的空间为内环区域，该内环圈和该外环圈之间的空间为外环区域，在该内环圈（3）即为刀盘的侧壁上设置若干刀片穿槽（31）；沿该环形刀架的径向，成射线状分布有若干换刀装置与所述刀片穿槽对应；

每个所述换刀装置包括刀库、刀片进给装置、刀片和刀片锁紧装置；

所述刀库设置在所述外环区域中，其包括沿射线方向设置的刀片导向槽（32），该刀片导向槽（32）与其所在射线上的所述刀片穿槽（31）对应；

所述刀片进给装置（7）设置在所述外环区域内，固定在所述外环圈的内壁上，其为一直线运动驱动装置；

所述刀片（2）置于所述刀片导向槽（32）中，其一端与所述刀片进给装置（7）连接，另一端穿设在所述内环圈上的所述刀片穿槽（31）中，当所述刀片进给装置（7）推送该刀片（2）时，该刀片（2）穿过所述刀片穿槽（31）进入内环区域；

所述刀片锁紧装置包括一刀头轴心固定装置，其是一心轴（1），该心轴（1）以其轴线与环形刀架的轴线重合的位置设置在所述机架上，在该心轴（1）的侧壁上，设置若干V型槽（11），每个该V型槽（11）对应一个设置所述刀片导向槽所在的所述射线，使得当所述刀片进给装置推送刀片进入内环区域时，刀片的端部嵌入相应的该V型槽中卡固固定。

2.根据权利要求1所述的刀具系统，其特征在于：所述刀片（2）在沿所述轴线的宽度方向上，外端较窄、内端较宽，在面向要加工的竹段或木段一侧，刀片的端面（20）由环形刀架的中心向外为向后倾斜的结构，与垂直于所述轴线的平面即破切面夹一角度（A1）；和/或，

作为所述刀库的每个所述刀片导向槽（32），设置在所述内环圈（3）的外圆周壁上，由两个槽侧壁板（321）立于所述刀片穿槽（31）槽口的两侧边缘上形成该刀片导向槽（32）；和/或，

所述刀片进给装置（7）中的推进件与所述刀片的连接形式为固定连接，或铰接连接，或螺接；和/或，

所述刀片（2）的与所述刀片进给装置（7）连接的刀尾设置一刀片尾部横梁（22），所述刀片进给装置（7）的推进件与该刀片尾部横梁（22）构成两个铰接连接点。

3.根据权利要求1或2所述的刀具系统，其特征在于：所述刀片端面与所述环形刀架的轴线相交的角度即倾角（A1）在5~20度之间。

4.根据权利要求3所述的刀具系统，其特征在于：倾角（A1）为15度。

5.根据权利要求1所述的刀具系统，其特征在于：所述外环圈（4）、内环圈（3）和心轴（1），通过一固定刀片固为一体，该固定刀片的一端与所述外环圈固定，固定刀片穿过所述内环圈上的所述刀片穿槽（31）与所述心轴（1）固定；和/或，

所述心轴（1）固定在机架上；和/或，

所述环形刀架固定在机架上；和/或，

所述刀片进给装置（7）择一选择如下结构：

是气缸装置，其中的气缸（70）固定在所述外环圈（4）上的一气缸座横梁（71）上；所述活塞杆（70a）上连接所述刀片（2）；

是直线电机装置，其中的定子固定在所述外环圈上，直线运动的动子上固连所述刀片（2）；

是电机连接一丝杠螺母构成的螺旋机构，所述电机固定在所述外环圈上，所述丝杠连接电机输出轴，只能直线移动的所述螺母上连接所述刀片（2）；和/或，

所述刀头轴心固定装置的心轴内部设有电磁装置，当所述刀片（2）在所述V型槽（11）中就位时，电磁阀开启，使得刀片与V型槽（11）通过磁力吸引而锁紧。

6.根据权利要求1至5之一所述的刀具系统，其特征在于：

所述刀片锁紧装置还包括一刀尾销锁紧装置（5），设置在所述外环区域，包括一刀尾卡销（51），可动地设置在所述外环圈（4）或内环圈（3）上，该刀尾卡销连接一卡销驱动机构（52），相应地，在所述刀片（2）的尾部设置销孔（21），以使得当所述刀片（2）被所述刀片进给装置（7）推进，其一端卡入所述V型槽（11）中时，所述卡销驱动机构驱动所述刀尾卡销卡入所述销孔（21）中。