Многопильный станок для продольной распиловки бревен

 

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть применено для распиловки бревен на бруски, доски и горбыль. Многопильный станок для продольной распиловки бревен включает станину 1 с подающим механизмом 2, на станине 1 установлена опора 3, в которой закреплен вал 4, приводимый во вращение от ременной передачи 5. Нв валу 4 установлены круглые пилы 6 в дистанционных втулках 7 с радиальными каналами 8 и кольцевыми проточками 9, выполненными на торцевых поверхностях втулок 7. Внутри вала 4 расположена напорная камеа 10, а на наружной поверхности вала 4 выполнены продольные каналы 11, равномерно расположенные по внешнему диаметру вала и сообщенные с камерой 10 отверстиями 12. Внутри вала 4 расположен диффузор 13, который соединен с напорной камерой 10. Перед диффузором 13 расположено рабочее колесо, выполненное в виде ступенчатой втулки с крыльчаткой 14, жестко закрепленной к внутренней поверхности вала 4. На меньшем диаметре ступенчатой втулки в диффузоре 13 установлено с возможностью вращения другое рабочее колесо также в виде крыльчатки 15. К крыльчатке 15 жестко закреплена шестерня 16, а к подающему механизму 2 кронштейн 17, имеющий зубчатую передачу 18, состоящую из двух колес, находящихся в зацеплении между собой. Одно из зубчатых колес передачи 18 находится в зацеплении с диффузором вала 4, имеющим зубья в зоне зацепления, а другое зубчатое колесо находится в зацеплении с шестерней 16. Внутренняя полость ступенчатой втулки посредством трубопровода 19 соединена с емкостью 20 для охлаждающей среды (воды), установленной на подающем механизме 2. Круглые пилы 6 и дистанционные втулки 7 закреплены на валу 4 гайкой 21. 1 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть применено для распиловки бревен на бруски, доски и горбыль.

Известен деревообрабатывающий станок, в котором узел резания включает установленный на опорах вал с продольными канавками, пилами и расположенными соосно направляющими для пил, выполненными с радиальными каналами. Узел резания включает также средство для подвода охлаждающей среды.

Недостатками станка является отсутствие регулирования режима охлаждения в зависимости от режима работы пил, коррозии деталей станка, из-за невозможности эффективного удаления охлаждающей среды, необходимость иметь дополнительный источник нагнетания охлаждающей среды и вследствие этого плохая герметичность между неподвижной напорной камерой и вращающимся валом. Все эти недостатки ведут к снижению надежной работы станка.

Известен также станок для продольной распиловки бревен, включающий станину, пильный механизм с набором пил, закрепленных на валу с помощью дистанционных втулок, подающий механизм.

Недостатком станка является отсутствие охлаждения пильных полотен, что приводит к их перегреву, преждевременному износу и низкой надежности работы станка.

Цель изобретения является повышение надежности работы станка и срока его службы путем эффективного охлаждения пильных полотен, повышение производительности станка.

Поставленная цель достигается тем, что в многопильном станке для продольной распиловки бревен, включающем станину, пильный механизм с набором пил, закрепленных на валу с помощью дистанционных втулок, подающий механизм, вал в зоне пильного механизма выполнен с продольными каналами, равномерно расположенными по внешнему диаметру; за пределами пильного механизма вал выполнен полым с образованием напорной камеры и диффузора, при этом напорная камера сообщена отверстиями с продольными каналами; перед диффузором в напорной камере установлено рабочее колесо в виде ступенчатой втулки с крыльчаткой, причем на меньшем диаметре ступенчатой втулки в диффузоре установлено с возможностью вращения другое рабочее колесо также в виде крыльчатки, которая кинематически посредством зубчатой передачи связана с диффузором вала, имеющего зубья, при этом внутренняя полость ступенчатой втулки через трубопровод соединена с емкостью для охлаждающей среды, размещенной на подающем механизме, а дистанционные втулки выполнены с радиальными каналами, соединенными кольцевой проточкой.

Эффективное охлаждение пильных полотен осуществляется за счет нагнетания в напорную камеру охлаждающей среды, которая через отверстия поступает в продольные каналы, из них через радиальные каналы и кольцевую проточку к пильным полотнам. Нагнетание охлаждающей среды тем эффективнее, чем больше скорость вращения вала с пилами, что приводит к увеличению скорости вращения расположенной в диффузоре крыльчатки и, следовательно, к повышению давления в напоpной камере Направление вращения крыльчатки в диффузоре противоположно вращению вала с жестко закрепленной к нему крыльчаткой, это приводит к значительному повышению скорости в относительном движении жестко закрепленной крыльчатки к валу и вследствие этого получены давления большие, чем в схеме обычного двухступенчатого вентилятора.

Для повышения эффективности охлаждения пил в процессе работы (пилы вращаются со скоростью n 800 об/мин) предложенное техническое решение позволяет осуществить и водяное охлаждение. Это достигается тем, что при вращении рабочих колес (крыльчаток) во взаимно противоположном направлении, создаваемый ими воздушный поток, проходя через диффузор, напорную камеру и каналы, создает в зоне трубопровода вакуум, вследствие чего вода поступает к напорной камере. Воздушный поток, увлекая воду, перемещает ее по продольным каналам вала, а затем через проточки по радиальным каналам дистанционных втулок и по плоскостям пил от центральной части к периферийной. Таким образом, можно увеличить производительность станка путем увеличения числа оборотов вала с пилами (при оптимальной подаче пил) и эффективности охлаждения пил, зависящей от частоты их вращения, при этом повышается надежность работы станка и срок его службы.

Предложенное техническое решение позволяет исключить дополнительный источник нагнетания охлаждающей среды путем использования вращающегося вала в качестве источника нагнетания: внутренняя часть вала является напорной камерой с диффузором, внутри вала установлено два рабочих колеса, вращающихся в противоположных направлениях, при этом обеспечена не только надежная герметичность, т.к. напорная камера и подводящие охлаждающую среду каналы выполнены в одной детали-вале, а конец трубопровода расположен в зоне напорной камеры, но и значительно сократить потери энергии потока охлаждающей среды в каналах, обусловленные трением и вихреобразованием, что достигается уменьшением длины каналов при более близком размещении напорной камеры к зоне охлаждения. Эффективность охлаждения заключается в том, что с увеличением числа оборотов вала с пилами, автоматически увеличивается расход охлаждающей среды, поступающей к пилам, т. к. вращение рабочих колес, установленных внутри вала и кинематически с ним связанных, увеличивает напор охлаждающей среды. По окончании работы станка остатки охлаждающей среды на деталях узла резания эффективно удаляют путем продувки воздухом каналов, отсоединив трубопровод от емкости с охлаждающей средой при вращении вала. Это позволяет исключить коррозию деталей узла резания и тем самым увеличить срок службы станка.

На чертеже изображен многопильный станок для продольной распиловке бревен.

Предлагаемый многопильный станок для продольной распиловки бревен включает станину 1 с подающим механизмом 2, на станине 1 установлена опора 3, в которой закреплен вал 4, приводимый во вращение от ременной передачи 5. На валу 4 установлены круглые пилы 6 в дистанционных втулках 7 с радиальными каналами 8 и кольцевыми проточками 9, выполненными на торцовых поверхностях втулок 7. Внутри вала 4 расположена напорная камера 10, а на внутренней поверхности вала 4 выполнены продольные каналы 11, равномерно расположенные по внешнему диаметру вала и сообщенные с камерой 10 отверстиями 12. Внутри вала 4 расположен диффузор 13, который соединен с напорной камерой 10. Перед диффузором 13 расположено рабочее колесо, выполненное в виде ступенчатой втулки с крыльчаткой 14, жестко закрепленной к внутренней поверхности вала 4. На меньшем диаметре ступенчатой втулки в диффузоре 13 установлено с возможностью вращения другое рабочее колесо, также в виде крыльчатки 15. К крыльчатке 15 жестко закреплена шестерня 16, а к подающему механизму 2 кронштейн 17, имеющий зубчатую передачу 18, состоящую из двух колес, находящихся в зацеплении между собой. Одно из зубчатых колес передачи 18 находится в зацеплении с диффузором вала 4, имеющим зубья в зоне зацепления, а другое зубчатое колесо находится в зацеплении с шестерней 16. Внутренняя полость ступенчатой втулки посредством трубопровода 19 соединена с емкостью 20 для охлаждающей среды (воды), установленной на подающем механизме 2. Круглые пилы 6 и дистанционные втулки 7 закреплены на валу 4 гайкой 21.

Устройство работает следующим образом.

Вращение вала 4 от приводной ременной передачи 5 передается зубчатыми колесами передачи 18, шестерни 16. Так как шестерня 16 жестко закреплена к крыльчатке 15, то она вращается в противоположном направлении по отношению к вращению вала 4, внутри которого жестко закреплена крыльчатка 14. Воздух при этом, проходя сквозь диффузор 13, нагнетается в напорную камеру 10, а затем через отверстия 12, продольные каналы 11 вала 4 поступает на радиальные каналы 8 и проточки 9 дистанционных втулок от центральных частей пил 6 к периферийным. Воздушный поток, проходя через диффузор 13, напорную камеру 10, каналы вала 4 дистанционных втулок 7, создает в зоне трубопровода 19 вакуум, вследствие чего охлаждающая среда (вода) поступает из емкости 20 в напорную камеру 10. Затем охлаждающая среда (вода) увлекается воздушным потоком, перемещается через отверстия 12, продольные каналы 11 вала 4, поступает и перемещается по радиальным каналам 8, проточкам 9 дистанционных втулок 7 к центральным частям пил 6, а затем и к периферийным, интенсивно охлаждая их. Пилы охлаждаются полностью от центра до периферии. С увеличением числа оборотов вала 4 с круглыми пилами 6 эффективный режим охлаждения поддерживается автоматически путем увеличения расхода охлаждающей среды, т.к. вследствие увеличения скорости вращения крыльчаток 14, 15 увеличивается степень разряжения, что в итоге способствует повышению надежности работы и срока службы, повышению производительности станка.

Формула изобретения

МНОГОПИЛЬНЫЙ СТАНОК ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ РАСПИЛОВКИ БРЕВЕН, содержащий станину, пильный механизм с набором пил, закрепленных на валу с помощью дистанционных втулок, подающий механизм, отличающийся тем, что вал в зоне пильного механизма выполнен с продольными каналами, равномерно расположенными по внешнему диаметру, а за пределами пильного механизма выполнен полым с образованием напорной камеры и диффузора, причем напорная камера сообщена отверстиями с продольными каналами, а перед диффузором в напорной камере жестко установлено рабочее колесо в виде ступенчатой втулки с крыльчаткой, причем на меньшем диаметре ступенчатой втулки в диффузоре установлено с возможностью вращения другое рабочее колесо, также в виде крыльчатки, которая кинематически посредством зубчатой передачи связана с диффузором вала, имеющего зубья, при этом внутренняя полость ступенчатой втулки через трубопровод соединена с емкостью для охлаждающей среды, размещенной на подающем механизме, а дистанционные втулки выполнены с радиальными каналами, соединенными кольцевой проточкой.

РИСУНКИ

Рисунок 1