Многопильная установка для поперечной распиловки бревен

Многопильная установка для поперечной распиловки бревен

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респтблик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено ЗО.V.1966 (№ 1079918/29-14) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20.Х,1967. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 2.1.1968

l, ë. 38а, 5

МПК В 27Ь

УД К 621.934.331.2 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

Авторы изобретения

Ю. H. Селезнев, Ф. Е. Захаренков и А. И. Смирнов

Северный научно-исследовательский институт промышленности

Заявитель

МНОГОПИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПОПЕРЕЧНОЙ

РАСПИЛОВКИ БРЕВЕН

Изобретение относится к установкам для поперечной распиловки бревен, которая может быть использована на нижних складах лесоразрабатывающих предприятий и предназначена для разделки балансов, рудничные стойки и др.

Известны многопильные установки, включающие направляющий настил, поперечный транспортер, снабженный траверсами с упорами, балансирные пилы с пильными дисками, механизмы подъема — опускания и фиксации их и механизм продольного перемещения пил с помощью винтового вала.

Основной недостаток известных установок заключается в том, что они выполнены по типу однорядного триммлера и имеют ограниченные возможности по перестройке на новую серию программ, кроме того, процесс перестройки является весьма сложным и трудоемким.

Цель изобретения — обеспечить возможность установки пильных дисков в любом месте относительно оси распиливаемого бревна и повысить надежность работы установки.

Достигается это тем, что предложенная установка выполнена с двухрядным шахматным расположением балансирных плит. Каждая пила имеет одноступенчатый зубчатый редуктор, позволяющий осуществить консольный клиноременный привод пил ьн ого вала с одного из двух трансмиссионных валов, на который опирается каждая пила. Трансмиссионный вал выполнен из отдельных элементов, соосно соединенных зубчатыми цепными муфтами. Ступицы муфт расположены на подшипниках в опорных корпусах, а .привод трансмиссионных валов осуществляется от промежуточного вала одним общим электродвигателем с последовательным

10 запуском триммерных рядов при помощи управляемой муфты сцепления.

На фиг. 1 изображена описываемая установка, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид сверху (без механизма подачи); на фиг. 3—

15 балансирная пила; на фиг. 4 — разрез Б — Б на фиг. 3; на ф.иг. 5 — разрез по  — В на фиг. 3; на фиг. 6 — разрез à — Г на фиг. 7; на фиг. 7 — вид на траверсу поперечного транспортера.

20 Установка включает механизм 1 подачи, выполненный в виде поперечного транспортера с нижней рабочей ветвью и двухрядный триммер. Триммер состоит из пильного блока 2 с общим приводом всех балансирных

25 пил, установленных на трансмиссионном валу, механизма подъема-опускания балансирных пил 3, механизма продольного перемещения и фиксации положения пил 4.

Пильный блок включает в себя два ряда

30 балансирных пил. Каждая пила имеет голов204523 ку 5 в виде трубы с хвостовиком (Т-образная труба), в которой установлен на подшипниках пильный вал б с консольно закрепленным пильным диском 7 и приводным шкивом 8.

Корпус пилы (рамы пилы) 9 выполнен в виде литой цилиндрической трубы, в передний конически суженный н удлиненный конец которой телескопически входит цилиндрический хвостовик головки пилы, а в задний сферически закругленный конец с приливом ввертывается хвостовик 10, несущий противовес пилы.

Головка пилы удерживается от поворота в корпусе пилы направляющими шпанками 11, а ее телескопическое перемещение относительно корпуса пилы при натяжении клиноременной (ппоскоременной) передачи обеспечивается винтом 12. После натяжения ремней головка окончательно зажимается в переднем конце корпуса пилы, благодаря наличию в последнем прорези снизу между бобышками, сжимаемыми болтами 13.

Корпус пилы является также корпусом одноступенчатого зубчатого редуктора, у которого опорные подшипники 14, 15 валов lб, 17 устанавливаются в двух сквозных боковых отверстиях, выполненных в приливах корпуса пилы. На валу lб с жестко посаженным зубчатым колесом 18, консольно крепится ведущий шкив 19 клиноременной передачи пильного вала.

Вал 17 по всей длине выполнен со шпоночным,пазом (или шлицевой) и является одновременно ведущим валом редуктора пилы, опорной осью качания пилы, осью продольного перемещения пилы и одним из звеньев общего трансмиссионного приводного вала пил.

Ведущее зубчатое колесо 20 редуктора пилы и ступицы 21 насажены на вал на скользящей шпанке 22 (или шпицах) . Они могут перемещаться вдоль вала 17 вместе с пилой и фиксируются в ее корпусе при помощи крышек 28, а также подшипников 15 и втулок 24, жестко насаженных и закрепленных на ступицах 21.

Подшипники 15 являются одновременно опорами всей балансирной пилы. Уплотнения крышек 28, уплотнительное кольцо 25 и диафрагма 2б предотвращают утечку масла из полости редуктора.

Для размещения зубчатого колеса 20 корпус пилы имеет сверху и снизу уширения стенок в виде секторных карманов 27 и 28. Нижний секторный карман 27 имеет сектор 29 = центром обточки, совпадающим с осью качания пилы (осью вала 17), и используется для соединения с механизмом продольного перемещения и фиксации положения пилы. Верхний секторный карман 28 съемный. Он является крышкой корпуса пилы и предназначается для монтажа и осмотра редуктора пилы.

Корпус балансирной пилы литой и занимает на опорной оси (7 (трансмиссионном

15 го

25 зо

65 валу) наименьший возможный габарит при требуемой устойчивости пилы, компактности и достаточной прочности.

Телескопическая вилка Т-образной формы позволяет просто и удобно производить натяжение кпиноременной передачи, комплектно разместить пильный вал с наименьшей возможной его длиной при требуемой устойчивости пилы и достаточной прочности. Применение телескопической вилки и зубчатого редуктора позволяет осуществить привод пильного диска консольной клиноременной передачей с общего трансмиссионного вала, что неосуществимо в известных установках.

Опорные корпуса 30 служат для соединения отдельных валов 17 в общий трансмиссионный вал триммерного ряда, а также винтовых валов 81 в общий приводной вал механизма продольного перемещения и фиксации балансирных пил. Каждый опорный корпус 80 выполнен,по типу вертикального двухступенчатого редуктора с двумя горизонтальными разъемами и состоит из основания, корпуса и крышки.

Две изолированные друг от друга полости опорного корпуса, залитые маслом, предназначены для установки опорных подшипников

82 валов 17, 81 и размещения зубчатых цепных муфт 88, соосно соединяющих по концам отдельные валы в.один общий. Опорные корпуса устанавливаются на расстоянии, равном двойной длине наиболее короткого выпиливаемого сортимента.

Опоры с,полостями- для соединительных зубчатых цепных муфт имеют небольшой размер в осевом направлении-и позволяют выполнить трансмиссионные валы составными.

Соединительные зубчатые цепные муфты и сферические опорные подшипники допускают некоторую несоосность соединения валов, т. е. значительно облегчают монтажные работы.

Замена любой из балансирных пил или элемента вала не вызывает затруднений и не связана со значительными демонтажными работами, т. к. опорные корпуса имеют съемные крышки, а соединительные зубчатые муфты позволяют снять любой составной элемент трансмиссионного вала вместе с пилой без продольных смещений остальных частей вала и без смещения опорных корпусов.

Каждый трансмиссионный вал триммера имеет жестко насаженный ведомый шкив 84 и приводится при помощи клиноременной передачи одним общим электродвигателем 35, вращающим промежуточный вал 8б с двумя ведущими шкивами 87, 88. Ведущий шкив 37 посажен на промежуточном валу жестко. Ведущий шкив 88 сидит на валу 8б свободно и соединяется с последним при помощи дистанционно управляемой муфты, встроенной в шкив 88. Необходимый размер для установки шкивов 34 посредине трансмиссионного вала образуется при установке балансирных пил, расположенных справа н слева от каждого шкива 34, пильными дисками B его сторону, 204523

Конструкция привода пильного блока позволяет осуществить одним электродвигателем последовательный запуск каждого ряда балансирных пил триммера. Это дает возможность подбирать электродвигатель по требуемой мощности рабочего режима триммера с учетом использования маховых моментов вращающихся его частей, а не по пусковому режиму, который значительно тяжелей. После запуска муфта сцепления, встроенная в шкив

88, может быть жестко замкнута с целью предотвращения каких-либо ее пробуксовок.

Привод трансмиссионного вала может быть осуществлен как за его средину, так и за конец. В,последнем случае пильные диски всех балансирных пил будут располагаться с одной стороны их корпуса.

Таким образом, возможность установки пильных дисков в любом месте по оси бревна достигается за счет двухрядной шахматной расстановки пил с общим по рядам шагом расстановки при исходном (среднем) положении пил, равном длине наименьшего выпиливаемого сортимента, а также за счет особенностей конструктивных элементов пильного блока (балансирных пил, опорных корпусов, валов), позволяющих осуществить свободное продольное перемещение каждой пилы на полшага их расстановки в обе стороны от ее исходного (среднего) положения.

Механизм подъема-опускания балансирных пил

Балансирная пила должна иметь некоторый дебаланс со стороны пильного диска и ее исходное (нижнее) положение определяется упором 89. Подъем каждой балансириой пилы в рабочее положение и ее опускание осуществляется за ее хвостовик специальной тягой 40, свободно подвешенной на оси 41 и опирающейся в исходном .положении на упор

42, расположенный на корпусе пилы. Продольное перемещение балансирной пилы происходит вместе с тягой, которая в исходном положении ни с чем больше не сопрягается.

Тяга 40 содержит корпус 48 в виде трубы с приваренным тяговым крюком 44, зев которого нормально прикрыт собачкой 45. Электромагнит 46, установленный на корпусе, посредством тяг и рычажков 47 поворачивает собачку и открывает зев крюка. Внутри корпуса располагается пружина 48 и шток 49, который свободно проходит через дно корпуса и его крышку 50. Под воздействием пружины корпус упирается своей крышкой 50 в гайку 51, которая жестко закреплена на штоке 49 и в которую упирается второй конец пружины 48. Усилие пружины подбирается так, чтобы она преодолевала без деформации дебаланс балансирной пилы при ее подъеме и опускании. Таким образом, расстояние от крюка до оси при нормальном режиме работы всегда остается постоянным.

При заклинивании пилы во время пропила или других авариях такая конструкция тяги

55 бО

65 позволяет балансирной п:гле, преодолевая сопротивление пружины, опуститься вниз без срабатывания механизма качания, т, е. без его поломки и выхода из строя пилы. В этом случае расстояние от крюка до оси увеличивается на требуемую величину в результате с>катия пружины и выдвигания штока вверх из корпуса тяги.

Каждый триммерный ряд имеет один приводной вал механизма подъема-опускания пил. Он состоит из отдельных коротких валов

52, каждый нз которых устанавливается на двух подшипниках 58 на задней стенке рамы основания 54 и соосно соединяется с соседними отрезками в один общий вал жесткими разъемными муфтами 55. На каждом отдельном валу насажено по два рычага 56, в концы которых на подшипниках установлена ось

57. Эта ось при повороте приводного вала 52 совершает качательное движение наподобие кривошипа в пределах угла, ограниченного упорами 58. При этом, если собачка закрывает зев крюка, то ось, обкатываясь по наружному профилю конца собачки и крюка, отклоняет несколько тягу в сторону и возвращает ее опять в исходное положение. Если собачка 45 поднята, ось 57 при движении сцепляется с крюком 44 и,посредством тяги

40 совершает подъем пилы, а затем ее опускание. Длина оси 57 должна перекрывать интервалы крайних положений крюка 44, которые должны соответствовать крайним положениям при осевых перемещениях пилы.

Отдельный реверсив ый механизм, выполненный по типу редуктора, осуществляет реверсивный поворот каждого приводного вала

52 механизма подъема-опускания пил на нужный угол с остановкой и требуемой выдер>ккой его в крайних положениях. Привод реверсивного механизма осуществляется цепной передачей 59 от вала транспортера подачи, на конце которого жестко закреплена двойная ведущая звездочка 60. Приводная звездочка 61 реверсивного механизма, жестко насаженная на его валу 62, и звездочка 60 подбираются так, чтобы при перемещении транспортера подачи на один шаг, вал 62 совершал один оборот. Таким образом, прн непрерывном вращении в одну сторону вал

62 за каждый оборот как бы копирует цикл подачи поперечного транспортера. Два одинаковых зубчатых сектора 68, 64 установлены на валу 62 жестко, диаметрально противоположно и со смещением вдоль оси. Выходной 65 и промежуточный бб валы реверсивного механизма установлены на подшипниках в em корпусе 67 и имеют по одинаковому жестко посаженному широкому зубчатому колесу 68, 69, находящимся в постоянном зацеплении между собой одним краем.

Hpè вращении вала 62 зубчатый сектор 68 может входить в зацепление только с колесом 68, а сектор 64 — с колесом 69. Выходной вал 65 жестко соединен муфтой 55 с при204523 водным валом 52 механизма подъема-опускания пил.

При вращении вала 62 в одну сторону за один его оборот сначала, например, сектор 64 входит в зацепление с колесом 69 и поворачивает его вместе с выходным валом 65 в одном направлении на требуемый угол. B это время промежуточный вал бб поворачивается колесом 68 в обратном направлении вхолостую. После этого выходной вал 65 остается в покое до момента зацепления следующего сектора 68 с колесом 68, которое после зацепления начинает поворачивать колесо 69 вместе с выходным валом 65 в обратном направлении, чем предыдущий сектор 64, но на тот же угол. Затем следует пауза, и весь цикл повторяется сначала.

Предложенная конструкция механизма подъема-опускания пил проста в управлении, не требует отдельного привода для каждой пилы и совершенно не требует какой-либо отладки при любых продольных расстановках балансирных пил. Любой узел механизма, в том числе и составные части приводного вала, могут быть легко сняты для ремонта или 25 замены.

Механизм продольного перемещения и фиксации положения балансирных пил

Привод механизма продольного перемещения пил осуществляется для каждого трим- З0 мерного ряда общим винтовым валом 81, вращающимся,постоянно в одну сторону и составленным из коротких отрезков соосно соединенным зубчатыми муфтами, ступицы которых установлены на подшипниках 82 з 35 нижней полости опорных корпусов 80 трансмиссионного вала. На каждом отрезке винтового вала, имеющем правую и левую винтовые канавки, свободно перемещается вдоль оси ступица 70, в секторный паз 71 которой 40 постоянно входит сектор 29 балансирной пилы. На ступице 70 снизу установлены два электромагнита 72 (правого и левого хода) при включении которых их штоки 78 входят в соответствующую винтовую резьбу вала 45 через паз в ступице и,перемещают ступицу

70, а с ней и балансирную пилу в продольном направлении вправо или влево.

Для фиксации ступицы, а следовательно и пилы в определенном положении служит 50 клинообразный плоский зуб 74, приваренный на ступице 70 сбоку. Под зубом при раме основания 54 устанавливаются корпуса 75 с шагом, равным кратности разделки сортиментов. 55

В каждом корпусе 75 установлено по два подпружиненных цилиндрических штока 76, верхние концы которых заканчиваются таким же по профилю клинообразным плоским зубом, а нижние используются для переключ - 60 ния конечных выключателей 77, срабатывающих при утапливании штока.

Зуб 74 при перемещении ступицы 70 вдоль винтового вала 81 поочередно утапливает подпружиненные штоки 76 и переключает рас- 65 положенные,под ними копечные выключатели 77, пока не подойдет почти до самого заданного программой раскроя положения, в котором соответственно утопленный шток своим конечником дает команду на выключение электромагнита 72 продольного перемещения. После этого, пройдя немного под действием инерции пилы, зуб 74 освобождает утопленный шток и устанавливается строго между зубьями этой заданной пары штоков, которые окончательно гасят инерцию продольного перемещения пилы.

Механизм .продольного перемещения и фиксации положения пил прост в обслуживании, компактно вписывается в конструкцию установки и требует перестановки корпусов штоковых фиксаторов только при переходе с метрических программ на футовые или обратно.

Механизм подачи выполнен в виде поперечного транспортера с нижней рабочей ветвью. Коренные крюки 78 поперечного транспортера связаны траверсами 79, выполненными из двух швеллеров, на которых установлены промежуточные крюки 80, образующие подающую гребенку. С целью возможности перестройки разделочного агрегата на любую серию как метрических, так и футовых программ промежуточные крюки сделаны съемными и могут быть установлены на траверсе в любом месте. Для этого снизу между швеллерами траверсы 79 оставлена щель, в которую заводятся Т-образные болты 81 крепления промежуточных крюков, а также помещаются удлиненные хвостовики 82 основания крюков 80. Хвостовики 82 предназначены для фиксации положения крюков и Т-образных болтов при установке на траверсе, Направляющий настил 88 в местах выхода изпод него пил так же делается съемным.

Работает устройство следующим образом.

Перед запуском все балансирные пилы находятся в нижнем исходном положении.

Управляемая муфта сцепления, встроенная в шкив 8, выключена и отсоединяет один трансмиссионный вал от промежуточного приводного вала 86. После включения электродвигателя разгоняются до номинальных оборотов сначала все балансирные пилы одного триммерного ряда, затем включаетсч муфта сцепления шкива 88 и разгоняются все пилы второго триммерного ряда. После этого включается поперечный транспортер подачи, Бревна 84 подаются для разделки поштучн1, выравненными по одному торцу сцециальным устройством, расположенным перед многопильной установкой. Они перемещаются по направляющему настилу 88 нижними крюками поперечного транспортера подачи. До начала раскроя в передней части многопильной установки автоматически производится специальными устройствами замер диаметров каждого бревна, его длины и определяется направление сбежистости. Эти данные передаются в электрическую схему, где автоматически происхо;ит выбор нужной програм204523

9 мы раскроя бревкоманд на эле евна и выдача со ОтнстСтВУЮЩИХ лектромагниты . ы1»»»в

77 механизма п одоль бре"ня ии положения пил и

4б подъема оп; л и электромагнить надежности пускания пил. го в исходнох ( м нижнем пол р и вал мело>кении балансисоставным по пил выроисх необходимости их роисходит п и н

ДЛ1»НЕ II СООСНО перемещение, а . ъе аз ьемных и т (верхнее1 пол а ) ансиpHbtp. р яны пильных дисков ка ного ряда в в верхнее або кже состав11 чее положение осд ненных с я до начала пилени

»х му т и ступиц ние в исходно е нижнее по

2. Ус, установся после тог ложение начин тановка по и. 1 о, как цент ает- что с отли (QIo а ся за центр р пильных диск р "ревна переме ов. щ яся тем, П

15 нен

Т я îà",анси ная р дмет изоб и телескопи етения частей которой ста» ои, 1. Много ч " ой установлен пильпильная стано ы ювки б

»ги соединена с сил р ный транспортер, снабего корпуса к ичем эта ч у реплены ами, механизмы полнена с имею часть штанги механизм у чатое коRIP.ÙeHIt»I винтового вала

25 перецелью возможности лов пил ся тем, что, с, одноступенчатым е

Из Bdc лу которого та льных дис- ш акже уста новл шкив. а влен приводной

204523

Фиг. 7

Составитель 6. И. Трофимчук

Редактор Э. Н. Шибаева Техред Т. П. Курилко Корректоры: О. Б. Тюрина и И. Л. Кириллова

Заказ 4209/8 Тираж 535 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

3 3! 1

3 3

1 1

I

I !

I т I 1 !

1 ! 1 1

I 1 1

1 1 I !

1 1

I I

1 1

1 1