Продольно-распиловочный круглопильный станок

 

Использование: изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности. Сущность изобретения: продольно-распиловочный круглопильный станок содержит станину с продольными направляющими, на которых установлена с возможностью перемещения вдоль них приводная каретка с поворотным пильным механизмом, обеспечивающим пиление в прямом и обратном направлениях, и неподвижный пильный механизм, расположенный напротив поворотного пильного механизма. Последний выполнен с двумя расположенными по обеим сторонам от продольной оси станка обрабатывающими головками, режущий инструмент которых имеет возможность изменения положения в направлении, перпендикулярном к продольной оси станка. Станок оснащен кантователями обрабатываемого материала (бревна) и прижимными устройствами для закрепления его между кантователями, которые выполнены в виде вальцов, имеющих возможность торможения и вращения вокруг своих горизонтальных осей в двух направлениях. Станок, сочетая в себе преимущества станков агрегатного и кареточного типов, позволяет получать широкий ассортимент продукции из бревен различной породы и различного качества древесины. 7 ил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности.

Известна поточная линия для раскроя бревен, включающая механизм подачи бревен, фрезерные и комбинированные фрезерно-пильные узлы, объединенные между собой транспортирующими механизмами, и устройства для удаления готовой продукции (авт. св. N 564152, кл. B 27 B 1/00, 1975).

На этой линии сначала формируют из бревна ступенчатый брус, и далее, транспортируя его от одного фрезерно-пильного узла к другому, последовательно отделяют от него снизу доски с одновременным их отводом.

Недостатки указанного технического решения заключаются в больших габаритах линии по длине (равной 5-6-кратной длине обрабатываемого материала), наличии большого количества обрабатывающих и транспортирующих механизмов, что приводит к большой ее металлоемкости, делает невозможным применение ее в полевых условиях и нерационально для изготовления пиломатериалов из тонкомера.

Известна также установка для обработки бревен, содержащая подающий механизм и неподвижный фрезерно-пильный агрегат, состоящий из набора дисковых и угловых фрез и дисковых пил. (Заявка ФРГ N 3347584, кл. B 27 B 1/00, 1985).

На этой установке можно получать разнообразный пиломатериал горбыль, окантованный брус, обрезные доски.

Недостатки установки заключаются в следующем: при подаче необработанного бревна к фрезерно-пильному агрегату невозможно обеспечить высокую точность обработки и глубокое профилирование периферийной части бревна, что снижает процент полезного выхода материалов; фрезерно-пильный агрегат настраивается на определенную породу и качество древесины, что требует предварительной сортировки обрабатываемого материала и организации многониточного потока либо перенастройки инструмента; односторонняя подача материала на постав пил и фрез не позволяет изменить очередность и вид обработки в зависимости от пороков древесины, обнаруженных в процессе прохождения бревна в рабочем пространстве станка; наличие одной системы отвода готовой продукции не позволяет производить полной сортировки получаемых материалов.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по своему конструктивному выполнению является продольно-распиловочный круглопильный станок, содержащий станину с продольными направляющими, установленную на последних приводную каретку с поворотным пильным механизмом, обеспечивающим пиление в прямом и обратном направлениях, боковые поворотные зажимные упоры (кантователи), а также устройства для прижима бревна, выполненные в виде кронштейнов (один из которых может перемещаться вдоль станины), оснащенных зажимными элементами (патент Японии N 52-10556, кл. 75 B 12, 1977).

Данный станок за счет пиления в прямом и обратном направлениях является высокопроизводительным. Кроме того, вследствие неподвижного закрепления бревна и установки пильного механизма на подвижной каретке обеспечивается получение высококачественных материалов с минимальными отклонениями от геометрических размеров.

Основные недостатки указанного станка состоят в том, что он позволяет получить с высокой производительностью только ограниченный вид выпускаемой продукции горбыль, необрезную доску, а при необходимости получения окантованного бруса и обрезных досок требуется многократный поворот бревна, что снижает производительность; прижимные устройства и кантователи, зажимающие обрабатываемый материал, препятствуют обработке центральной части бревна; материал, полученный при обработке периферийной и последующей частей бревна, отбирается из одного рабочего пространства, что требует дальнейшей его сортировки по различным видам ассортимента; отсутствует возможность использования различных схем переработки в зависимости от вскрытых при обработке пороков древесины.

Цель изобретения создание станка, который в сочетании с высокими точностью обработки и производительностью позволит получить разнообразные пиломатериалы с одновременной их сортировкой и использованием различных схем переработки.

Это достигается тем, что в продольно-распиловочном круглопильном станке, содержащем станину с продольными направляющими, установленную на последних приводную каретку с пильным механизмом, обеспечивающим пиление в прямом и обратном направлениях, смонтированные на станине кантователи и прижимные устройства для закрепления обрабатываемого материала между кантователями, согласно предлагаемому изобретению упомянутые прижимные устройства выполнены в виде вальцов, имеющих возможность торможения и вращения вокруг своих горизонтальных осей в двух противоположных направлениях, при этом станок дополнительно снабжен пильным механизмом, неподвижно установленным на станине напротив кареточного пильного механизма, который выполнен с двумя расположенными по обеим сторонам от продольной оси станка обрабатывающими головками, режущий инструмент которых имеет возможность изменения положения в направлении, перпендикулярном к продольной оси станка.

При исследовании технического уровня не было обнаружено технических решений, обладающих признаками, сходными с отличительными признаками предлагаемого решения, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию "Изобретательский уровень".

Наличие в предложенном станке дополнительного неподвижного пильного механизма в сочетании с кареточным пильным механизмом, имеющим возможность изменения положения режущего инструмента в поперечном направлении для использования его в стационарном режиме, и вальцами, обеспечивающими как неподвижное закрепление бревна, так и его перемещение в двух направлениях, позволяет получать четырехкантный брус и обрезные доски из него при одноразовом повороте бревна; беспрепятственно обрабатывать центральную часть бревна путем подачи ее вальцами к тому или иному пильному механизму; применить ту или иную схему обработки в зависимости от качества древесины, с помощью того или иного пильного механизма; производить отбор готовой продукции из разных зон станка, т.е. сразу осуществлять сортировку готового материала.

На фиг. 1 схематично показан станок предлагаемой конструкции, вид спереди; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3-7 изображены схемы, показывающие последовательность обработки древесины.

Продольно-распиловочный круглопильный станок содержит станину 1 с направляющими 2 и концевыми стойками 3, стационарный пильный механизм 4, дисковые сменные пилы 5 которого могут занимать как вертикальное, так и горизонтальное положение и который может быть оснащен системой фрез для специализированной обработки материала (шпунтовые доски, мебельные заготовки и т.п. ); каретку 6 с поворотным вокруг горизонтальной оси пильным механизмом, состоящим из двух обрабатывающих головок 7 со сменными поставами пил 8 и сменными поставами фрез 9, привода (двигателя) 10 их вращения, поперечного перемещения и поворота головок вокруг горизонтальной оси и привода (двигателя) 11 для изменения положения обрабатывающих головок 7 по высоте и для перемещения каретки вдоль направляющих. На станине 1 смонтированы также кантователи 12 для центровки и поворота бревна вокруг продольной оси и прижимные устройства, выполненные в виде систем вальцов 13, имеющих возможность торможения и вращения в двух противоположных направлениях с помощью привода 14. Вертикальное прижимающее усилие верхним вальцам 13 передается приводом 15 через прижимной механизм 16, установленный на средней стойке 17. Станок также снабжен системой 18 отвода горбыля, досок и т.п. (например, в виде управляемых захватов) и системой 19, осуществляющей загрузку в рабочее пространство станка обрабатываемого материала. Система 19 представляет собой накопитель, определитель оптимального раскроя бревен и подающий механизм.

На концевых стойках 3 установлены горизонтальные и вертикальные вальцы 20 и 21, приводимые в действие приводом 22.

Станок оснащен управляющим устройством 23, использующим информацию, поступающую из системы 19 и выдающую команду исполнительным механизмам станка, а также защитными кожухами и расклинивающими ножами (не показаны).

Предусмотрен вариант выполнения станка, при котором пильный механизм подвижной каретки не имеет возможности поворота вокруг горизонтальной оси. Для обеспечения пиления в прямом и обратном направлениях производится вертикальное смещение (подъем или опускание) обрабатываемого материала.

Станок работает следующим образом.

Системой 19 определяются порядок оптимального раскроя и подача обрабатываемого материала в рабочее пространство станка. Материал неподвижно закрепляется с помощью вальцов 13, зафиксированных в неподвижном состоянии.

Каретка 6 с поставами пил 8 и фрез 9 перемещается по направляющим 2 станины 1, и производится обработка материала по схеме, показанной на фиг. 3 (т. е. например, отделяются обрезная доска, обрешетка или горбыль, плинтус). Полученная продукция отводится в поперечном направлении системой 18.

Двигатель 10 (при расфиксировании его с кареткой) в конце хода поворачивает обрабатывающие головки 7 с пилами 8 и фрезами 9 на 180^о вокруг горизонтальной оси, за счет чего меняется направление резания.

Одновременно кантователи 12 разворачивают обрабатываемый материал на 90^о вокруг продольной оси, который вновь зажимается заторможенными вальцами 13. Двигатель 11 смещает поставы пил 8 и фрез 9 в вертикальном направлении и центрирует их по отношению к обрабатываемому материалу. Далее обратным ходом каретки 6 обрабатывают материал по схеме, показанной на фиг. 4. Как и в предыдущем случае система 18 отводит обрабатываемый материал за пределы станка в поперечном направлении.

В зависимости от качества обработанный четырехкантный брус подается вальцами 13 для окончательной обработки либо на поставы пил 5 неподвижного пильного механизма 4, либо на поставы пил 8, которые предварительно сближаются между собой с помощью привода 10.

В этом случае подвижная каретка 6 работает в стационарном режиме. Готовая продукция обрезные шпунтовые доски, тарные дощечки и т.д. (фиг. 5) отводится соответственно влево или вправо с помощью вальцов 20 и 21.

Т. о. вводимый в станок материал может выводиться по трем направлениям в зависимости от качества материала и необходимой глубины обработки.

Паз и гребень, необходимый в бревнах для строительства домов, образуются соответствующими фрезами 9 при отведенных поставах пил 8.

Аналогично обрабатываются заготовки для столярных конструкций, например окон, дверей и др.

При обработке горбыля производится переоснастка пил и фрез механизма 4 в горизонтальное положение. Движением каретки обрезаются боковые кромки горбыля (фиг. 6) и вальцами 13 горбыль подается на распиловку пилами 5 и обработку фрезами (последние не показаны).

Т.о. предложенный станок, сочетая в себе преимущества станков агрегатного и кареточного типа, позволяет получать широкий ассортимент продукции из бревен различной породы и различного качества древесины.

Формула изобретения

ПРОДОЛЬНО-РАСПИЛОВОЧНЫЙ КРУГЛОПИЛЬНЫЙ СТАНОК, содержащий станину с продольными направляющими, установленную на них приводную каретку с пильным механизмом, обеспечивающим пиление в прямом и обратном направлениях, смонтированные на станине кантователи и прижимные устройства для закрепления обрабатываемого материала между кантователями, отличающийся тем, что прижимные устройства выполнены в виде вальцов, имеющих возможность торможения и вращения вокруг своих горизонатльных осей в двух противоположных направлениях, при этом станок дополнительно снабжен пильным механизмом, неподвижно установленным на станине напротив кареточного поворотного пильного механизма, который выполнен с двумя расположенными по обеим сторонам от продольной оси станка обрабатывающими головками, режущий инструмент которых имеет возможность изменения положения в направлении, перпендикулярном продольной оси станка.

РИСУНКИ

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