Устройство для зажима и возвратно-поступательного перемещения стволов деревьев при продольном резании деревообрабатывающими инструментами

 

Использование: для зажима и подвода к месту обработки стволов деревьев посредством обрабатывающих инструментов, таких, как ленточные или дисковые пилы, фрезы и т.п. Сущность: выполненные в виде рамки приемные салазки оборудованы опорой для ствола. Опора расположена в нижней части рамки, ролики и прижимы в верхней. Направляющая закреплена на раме. Зажатый в приемных залазках ствол дерева движется с ними через обрабатывающий центр. 8 з.п.ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к устройству для зажима и подвода для обработки стволов деревьев посредством инструментов, таких как ленточные или дисковые пилы, фрезы и т.п. которые на рабочем месте могут совершать возвратно-поступательное перемещение, которое состоит из нижней опоры для ствола дерева и удерживающих его сверху зажимных устройств.

Известны различные подвижные зажимные устройства. Например, цепные транспортеры, которые состоят из нескольких параллельно проложенных цепей с зацепами, к которым ствол дерева прижимается прижимами. Часто применяются движущиеся и подвешенные к монорельсу салазки, которые гидравлически зажимают ствол по двум торцам тарельчатыми зажимами, с шипами, входящими в древесину. Эти тарельчатые зажимы могут поворачиваться в раме салазок с возможностью стопорения во многих положениях так, что ствол после каждого рабочего прохода мимо обрабатывающих инструментов может быть повернут на определенный угол относительно своей оси. За этот счет можно получать четырехугольные или многоугольные балки, доски или брусья. Эти легко обслуживаемые и многосторонне применимые зажимные устройства имеют, однако, ограничивающие применение недостатки, которые связаны с тем, что ствол свободно висит между торцевыми тарелками, что при большой длине сопровождается заметным провисанием. Далее, в средней части ствола возникают при обработке вибрации, что в зависимости от применяемого инструмента приводит к большим нагрузкам и плохому качеству обработанной поверхности. Поэтому такие зажимные устройства годятся для обработки лишь коротких стволов. Также здесь нельзя применять инструмент с повышенной мощностью привода, так как зажим не выдерживает возникающих при этом нагрузок.

Еще один недостаток заключается в том, что зажимные тарелки должны иметь довольно большой диаметр, чтобы обеспечить надежное крепление. Размеры тарелки ограничивают обрабатываемую область ствола дерева. Доски или брусья получаются лишь из поверхностной средней части ствола, а зажатая и прикрытая тарелками область может перерабатываться лишь на балки или ее приходится дополнительно обрабатывать пилами.

Заявка ФРГ 3709240 описывает удерживающее устройство, которое состоит из находящейся сбоку на малой высоте балки и независимых от нее установленных на регулируемом по высоте держателе, направляемых по верхней рельсе зажимных рычагов. Также и это устройство не обеспечивает достаточно точного ведения ствола дерева при проходе мимо обрабатывающих инструментов.

Согласно изобретению предлагается зажимное устройство вышеуказанного типа, в котором исключены указанные недостатки и которое годится для работы даже при очень больших нагрузках, как например, при использовании валковых фрез. Решается эта задача за счет того, что выполненная в виде рамы опора-салазки нижней частью создает опору для обрабатываемого ствола, тогда как на верхней части рамы находятся прижимные для ствола, а также ролики для подвесного ведения приемных салазок по профильной рельсе опорной рамы.

На фиг. 1 показан общий вид зажимного и подводящего устройства для обработки стволов деревьев; на фиг.2 вид приемных салазок для ствола дерева; на фиг.3 разрез А-А на фиг.2; на фиг.4 упрощенное изображение ярмообразного обрабатывающего центра в направлении движения приемных салазок; на фиг.5 разрез Б-Б на фиг.1, подвода стволов на приемные салазки; на фиг.6 элемент устройства, разрез В-В на фиг.1; на фиг.7 схема работы устройства при изготовлении досок.

Устройство согласно изобретению имеет неподвижный обрабатывающий центр 1, в котором размещаются инструменты, например, ленточная пила 2 и фрезер 3 и их привод, несет посредине над инструментами профильную балку 4, которая служит направляющей для приемных салазок 5. Эта профильная балка 4 выступает из обрабатывающего центра 1 в обе стороны по меньшей мере на длину приемных салазок 5 и по концам опирается на землю через две U-образные опорные рамы 7. Приемные салазки точно направляются по профильной балке 4, например, посредством роликов 6, и висят на ней. Передний и задний ход приемных салазок 5 осуществляется гидравлически или посредством подвижного троса. Приемные салазки 5 выполнены плоскими и очень узкими, так что ствол дерева 8 может обрабатываться везде, кроме узкого среднего участка сечения. Верхняя часть рамы 9 приемных салазок 5 несет входящие в профильную балку 4 ролики 6 и служит для направления приемных салазок 5.

Несущая ролики 6 верхняя часть рамы 9 выполнена столь широкой, что она выходит вниз из профильной балки 4 и на ней размещены узлы крепления для, по меньшей мере, двух попарно направленных друг против друга прижимных держателей 10. Прижимы 10 также выполнены плоскими и концы их выполнены шипообразными.

Каждый прижим имеет малый гидравлический цилиндр 11, который осуществляет прижим держателя к стволу дерева 8, причем цилиндры соединены друг с другом, чтобы обеспечить выравнивание давления. Нижняя часть рамы 12 приемных салазок 5 является опорой для ствола дерева 8 и выполнена ровной, при желании с выемками 13 на расстоянии друг от друга, и имеет толщину от примерно 3,5 до 5 см. За счет выемок 13 можно лучше выбирать некруглость ствола 8, а также сучки и т. п. Эта часть рамы 12 выполнена широкой, чтобы избежать прогибания под действием нагрузки сверху. Ровное и широкое выполнение этой части рамы 12 служит для ведения ей в обрабатывающем центре 1, в котором по обе стороны от части рамы 12 укреплены регулируемые направляющие 14 из пластмассы, или регулируемые скользящие ролики. Таким образом, приемные салазки 5 ведутся сверху и снизу непосредственно в области наибольших нагрузок от рабочих инструментов.

Стойка правой вертикальной части рамы 15 приемных салазок 5 прочно и гладко соединена с верхней и нижней частями рамы 9 и 12. Примерно на уровне середины ствола дерева в стойке вертикальной части рамы 15 установлен вал 16, который на внутренней стороне приемных салазок 5 несет примерно трехугольную пластину 17, торцевая сторона которой имеет несколько шипов 18. На внешней стороне стойки вертикальной части рамы 15 вал 16 соединен с длинным рычагом 19, который позволяет поворачивать ствол дерева 8 относительно его продольной оси. Стойка левой вертикальной части рамы 20 с помощью винтов 21 соединена с верхней и нижней частями рамы 9 и 12 приемных салазок 5, и может переставляться в продольном направлении. Соосно указанному валу 16 в стойке части рамы 20 имеется гидравлический цилиндр 22, который на внутренней стороне приемных салазок 5 несет аналогичную пластину 23, как и соосный вал 16 на противоположной стороне. С помощью цилиндра 22 ствол дерева 8 с торцов зажимается узкими пластинами 17 и 23.

Зажатый в приемных салазках 5 ствол дерева 8 движется вместе с ними сквозь обрабатывающий центр 1, причем рама ведется точно роликами 6 и направляющими рельсами 14 и имеет опору в непосредственном соседстве с рабочими инструментами 2 и 3. При этом ствол 8 обрабатывается с обеих сторон в зависимости от установки отрезного инструмента, например ленточных пил 2, с получением досок или брусьев. Чтобы получить обрезную доску (удаление скосов с обоих краев) в одном проходе с отпиловкой, перед пилами ставятся валковые фрезы 3, которые и осуществляют обрезку еще на стволе. На фиг.7 показана фрезеровка краев (обрезка). На входящем стволе сначала снимается внешний горбыль (заштрихован), а при следующем проходе снимается верхний и нижний край фрезами 3, и затем в одном проходе отрезается доска, и т.д. С помощью этого устройства можно получить высокую производительность, причем отдельные проходы, такие, как ход вперед приемных салазок 5 (первый отрезной процесс) обратный ход приемных салазок подача инструмента второй проход и т.п. могут принудительно управляться гидравлическими или электрическими средствами.

При изготовлении балок сначала с противоположных краев срезаются доски, пока не будет достигнута желаемая толщина балки. Затем готовая с двух сторон балка поворачивается. Это осуществляется посредством поднимания прижимов 10 и поворота укрепленного с правой стороны приемных салазок 5 рычага 19, который также может приводиться в действие гидравлически. В заключение освобождается продольный зажим балки путем небольшого отвода цилиндра 22 с левой стороны приемных салазок. Балка при этом падает обработанной стороной на нижнюю часть рамы 12 и снова зажимается прижимами 10 и осевом зажимом. Чтобы балка при опускании (примерно на 7-10 см в зависимости от толщины ствола) на узкую нижнюю часть рамы 12 не соскальзывала в сторону, по обе стороны от приемных салазок 5 на малом расстоянии от них предусмотрены откидные накладки 24 (фиг.6), которые в поднятом положении достают до верхней поверхности части рамы 12 салазок 5, так что временно получается широкое ложе для балки. Целесообразно движение этих накладок 24 производить посредством гидравлического цилиндра 25, связанного с движением прижимов 10. После заключительного отвода приемных салазок 5 теперь могут быть сняты еще два остающихся горбыля со ствола 8, после чего балка освобождается ото всех зажимов и сваливается вбок, или отводится вбок цепным транспортером.

Загрузка приемных салазок 5 производится в поперечном к ним направлении посредством цепного транспортера 26 (фиг.5). Две расположенные на расстоянии друг от друга цепи с толстыми выступами, расположенными на таком расстоянии, что между двумя выступами помещается только один ствол дерева 8, подводят стволы с интервалами к приемным салазкам 5. Чтобы стволы не скатывались с противоположной стороны приемных салазок, предусмотрены два находящиеся на расстоянии опускаемые упора 27, с помощью которых обеспечивается среднее положение ствола 8 на салазках, и правильное его направление. При приводе в действие цепного транспортера эти упоры 27 поднимаются вверх и образуют вместе с нижней частью рамы 12 приемных салазок 5 вилкообразное гнездо для ствола дерева 8.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЖИМА И ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ СТВОЛОВ ДЕРЕВЬЕВ ПРИ ПРОДОЛЬНОМ РЕЗАНИИ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИМИ ИНСТРУМЕНТАМИ, включающее основание, салазки с опорой для ствола и прижимами, расположенными над обрабатываемым материалом, отличающееся тем, что салазки выполнены в виде вертикальной рамки, причем опора для ствола расположена в нижней ее части, а ролики и прижимы в верхней, кроме того, направляющая закреплена на раме.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что прижимы снабжены гидроцилиндрами, соединенными друг с другом.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что на вертикальных стойках рамки установлены пластины с возможностью их поворота и фиксации, которые снабжены шипами для взаимодействия с торцами ствола.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что пластина на передней вертикальной стойке смонтирована посредством вала, установленного с возможностью поворота и имеющего рычаг для поворота пластины.

5. Устройство по п.3 или 4, отличающееся тем, что пластина со стороны задней вертикальной стойки соединена с гидроцилиндром для внедрения шипов в торец ствола.

6. Устройство по пп.3-5, отличающееся тем, что задняя вертикальная стойка соединена с верхней и нижней частями рамки с возможностью ее перестановки вдоль рамки посредством винтов.

7. Устройство по пп.1-6, отличающееся тем, что опора для ствола по длине рамки снабжена углублениями.

8. Устройство по пп. 1-7, отличающееся тем, что на месте расположения обрабатывающих инструментов по боковым сторонам основания салазок установлены направляющие рельсы или ролики для ствола.

9. Устройство по пп.1-8, отличающееся тем, что со стороны загрузки по боковым сторонам нижней части рамки установлены откидные вверх и вниз накладки для базирования ствола, рабочие поверхности которых соответствуют уровню базирования ствола на опоре рамки при откинутом вверх положении.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7