RU2031775C1

RU2031775C1 - Ring sawing machine

Info

Publication number: RU2031775C1
Authority: RU
Inventors: П.М. Мазуркин; Н.А. Артемьев; В.И. Ашкельдин
Original assignee: Марийский политехнический институт
Priority date: 1991-06-03
Filing date: 1991-06-03
Publication date: 1995-03-27

Abstract

FIELD: timber industry. SUBSTANCE: gearbox is installed in ring sawing machine between saw feed planetary mechanism and conveyor. Gearbox provides synchronized movement of sawing mechanism and conveyor driving pulley. EFFECT: enhanced reliability of operation. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию лесной промышленности и может быть использовано на лесопромышленных складах для раскряжевки хлыстов и разделки долготья. Станок обеспечивает поперечную распиловку одного или нескольких хлыстов (долготья), расположенных в щеть. The invention relates to equipment for the forest industry and can be used in timber warehouses for bucking whips and cutting longitude. The machine provides transverse sawing of one or several whips (longitude) located in the brush.

Известен круглопильный станок, содержащий приводной двигатель на станине, который соединен гибкой передачей с входным валом планетарного механизма, при этом вал сателлита установлен в балансирной раме и соединен кинематической передачей с пильным валом, а водило выполнено в виде шкива и снабжено тормозом, причем цепи управления тормозов включены в цепь питания приводного двигателя (авт.св. СССР N 1085816, кл. B 27 B 5/00). Known circular saw machine containing a drive motor on a bed, which is connected by a flexible gear to the input shaft of the planetary gear, while the satellite shaft is mounted in the balancer frame and connected by a kinematic gear to the saw shaft, and the carrier is made in the form of a pulley and equipped with a brake, and the brake control circuit included in the power circuit of the drive motor (ed. St. USSR N 1085816, CL B 27 B 5/00).

Недостатком станка является несогласованность приводов пильного механизма и транспортера подачи хлыстов под пилу, что требует высокой внимательности оператора. Включать транспортер хлыстов приходится только после полной остановки пильного механизма, что увеличивает время выполнения одного пропила и соответственно снижает производительность раскряжевки. The disadvantage of the machine is the inconsistency of the drives of the saw mechanism and the conveyor for feeding the whips under the saw, which requires high operator care. It is necessary to turn on the whip conveyor only after the saw mechanism is completely stopped, which increases the execution time of one cut and, accordingly, reduces the cutting performance.

Известен также круглопильный станок, содержащий транспортер, станину, балансирную раму с дисковой пилой, планетарный механизм привода и надвигания пилы с тормозами, электродвигатель, дополнительный планетарный механизм, вал водила которого кинематически связан с подающим транспортером. A circular saw machine is also known, comprising a conveyor, a bed, a balancing frame with a circular saw, a planetary drive and sliding mechanism of the saw with brakes, an electric motor, an additional planetary mechanism, the carrier shaft of which is kinematically connected to the feed conveyor.

Однако этот станок характеризуется недостаточной синхронностью работы двух планетарных механизмов, а также громоздкостью конструкции открытых зубчатых передач, что ведет к усложнению конструкции станка и низкой надежности работы планетарных механизмов. However, this machine is characterized by insufficient synchronization of the operation of two planetary gears, as well as the cumbersome design of open gears, which leads to a complication of the design of the machine and low reliability of the planetary gears.

Цель изобретения - повышение синхронизации движения пильного механизма и транспортера подачи лесоматериала. The purpose of the invention is to increase the synchronization of movement of the saw mechanism and the conveyor feed of timber.

Цель достигается тем, что между планетарным пильным механизмом станка и ведущим шкивом транспортера установлена коробка перемены передач, у которой один выходной вал кинематически (через блок шестерен) связан с планетарным механизмом, а другой выходной вал через блок шестерен связан с валом ведущего шкива транспортера. В планетарном пильном механизме центральное колесо внутреннего зацепления выполнено неподвижным. Входной вал коробки перемены передач соединен с электродвигателем клиноременной передачей. The goal is achieved in that between the planetary saw mechanism of the machine and the drive pulley of the conveyor, a gearbox is installed, in which one output shaft is kinematically (via the gear block) connected to the planetary mechanism, and the other output shaft is connected through the gear block to the shaft of the conveyor drive pulley. In the planetary saw mechanism, the central internal gear wheel is stationary. The input shaft of the gearbox is connected to a V-belt drive electric motor.

Сущность изобретения заключается в использовании коробки передач для изменения скорости подачи пилы на хлыст и одновременно скорости подачи хлыста под пилу. Совокупность признаков обладает новизной и позволяет получать целостную конструкцию станка, обеспечивающую жесткую синхронизацию перемещения инструмента и предмета обработки. Один планетарный механизм исключен, а в оставшемся оставлены только два тормоза: для фиксации рамы пилы в заданном месте и для фиксации транспортера. The essence of the invention is to use a gearbox to change the feed speed of the saw to the whip and at the same time the feed speed of the whip under the saw. The set of features has novelty and allows you to get a holistic design of the machine, providing tight synchronization of the movement of the tool and the subject of processing. One planetary mechanism is excluded, and only two brakes are left in the remaining one: for fixing the saw frame in a given place and for fixing the conveyor.

На фиг.1 изображена кинематическая схема круглопильного станка; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1. Figure 1 shows the kinematic diagram of a circular saw; in FIG. 2 - section aa in figure 1.

Круглопильный станок включает станину 1, балансирную раму 2 с коромыслом 3. На конце рамы смонтирован вал 1 с дисковой пилой 5. Станок включает коробку перемены передач и планетарный механизм. The circular saw includes a bed 1, a balancing frame 2 with a rocker 3. At the end of the frame, a shaft 1 with a circular saw 5 is mounted. The machine includes a gearbox and a planetary gear.

Планетарный механизм надвигания пилы на хлыст содержит центральное колесо 6 внешнего зацепления, центральное неподвижное колесо 7 внутреннего зацепления. The planetary mechanism for pushing the saw on the whip contains a Central wheel 6 of the external gearing, a Central stationary wheel 7 of the internal gearing.

Приводной двигатель 8 установлен на станине 1 и соединен гибкой передачей 9 с входным валом 10 коробки перемены передач, на котором установлены подвижный блок шестерен 11 и неподвижные шестерни 12 и 13. Входной вал 14 планетарного механизма, на котором подвижно установлен блок шестерен 15, является одним из выходных валов коробки передач. Вал 16 одного из сателлитов 17 установлен в балансирной раме 2 и соединен с помощью кинематической передачи 18 с пильным валом 4. Водило 19 планетарного механизма выполнено в виде шкива и снабжено тормозом 20. Кинематическая передача 18 выполнена ускоряющей зубчато-конической. The drive motor 8 is mounted on the bed 1 and is connected by a flexible gear 9 to the input shaft 10 of the gearbox on which the movable gear block 11 and the stationary gears 12 and 13 are mounted. The input shaft 14 of the planetary mechanism on which the gear block 15 is movably mounted is one from the output shafts of the gearbox. The shaft 16 of one of the satellites 17 is mounted in the balancing frame 2 and connected via a kinematic gear 18 with a saw shaft 4. The planet carrier 19 is made in the form of a pulley and is equipped with a brake 20. The kinematic gear 18 is made of an accelerating gear-bevel.

На втором выходном валу 21 коробки перемены передач неподвижно установлены шестерня 22 и блок шестерен 23. Вал 21 через одну из шестерен 23 с помощью зубчато-конической передачи 24 связан с валом 25 ведущего шкива 26 транспортера подачи лесоматериала. Причем зубчато-коническая передача 24 и подшипники вала 25 установлены в корпусе 28 коробки перемены передач. On the second output shaft 21 of the gearbox, the gear 22 and the gear block 23 are fixedly mounted. The shaft 21 is connected through one of the gears 23 via a bevel gear 24 to the shaft 25 of the drive pulley 26 of the timber conveyor. Moreover, the bevel gear 24 and the shaft bearings 25 are installed in the housing 28 of the gearbox.

Подвижные блоки шестерен 11 и 15 могут быть выполнены многоступенчатыми с дополнительными валами, например, по аналогии с конструкцией коробки скоростей автомобиля или токарного станка. Это позволяет менять режим резания в зависимости от свойств распиливаемой древесины. The movable blocks of gears 11 and 15 can be multistage with additional shafts, for example, by analogy with the design of the gearbox of a car or a lathe. This allows you to change the cutting mode depending on the properties of the sawn wood.

Электромагнит 29 (фиг.2) крепится к корпусу 28 коробки переменных передач. Сердечник 30 электромагнита 29 соединен с пружиной 31, которая крепится к опоре 32. Сердечник 30 также соединен с вилкой 33, которая переключает блок шестерен 15. Вилка 33 шарнирно соединена с корпусом 28. The electromagnet 29 (figure 2) is attached to the housing 28 of the gearbox variable gears. The core 30 of the electromagnet 29 is connected to a spring 31, which is attached to the support 32. The core 30 is also connected to a fork 33, which switches the gear block 15. The fork 33 is pivotally connected to the housing 28.

Станок работает следующим образом. The machine operates as follows.

В исходном состоянии блоки шестерен 11 и 15 выведены из зацепления. При включении двигателя движение поступает через передачу 9 на входной вал 10 коробки перемены передач. Одновременно с включением двигателя 8 подается электропитание на схему управления станком. При этом срабатывают тормоз 20 водила 19 и тормоз 27 транспортера. Для подачи хлыста под пилу вводится в зацепление блок шестерен 11 (фиг.2). Вращение передается через блок шестерен 23 на шестерню 24 и ведущему шкиву 26 транспортера. После подачи хлыста на заданную длину выводится из зацепления блок шестерен 11 и включается тормоз 27. In the initial state, the gear blocks 11 and 15 are disengaged. When the engine is turned on, movement enters through gear 9 to the input shaft 10 of the gearbox. At the same time as the engine 8 is turned on, power is supplied to the machine control circuit. In this case, the brake 20 of the carrier 19 and the brake 27 of the conveyor are activated. To feed the whip under the saw, the gear block 11 is put into engagement (Fig. 2). The rotation is transmitted through the block of gears 23 to the gear 24 and the drive pulley 26 of the conveyor. After supplying the whip to a predetermined length, the gear block 11 is disengaged and the brake 27 is applied.

Для надвигания пилы 5 на заготовку выключают тормоз 20 и вводят в зацепление блок шестерен 15 с шестерней 12 или 13. Вращение передается на вал 14 и далее к центральному колесу 6. Далее вращение передается на сателлит 17, который перекатывается по неподвижному колесу 7, увлекая за собой водило 19 и вал 16 вместе с балансирной рамой 2. Балансирная рама 2 совершает качательное движение по эллипсной траектории, пила 5 распиливает заготовку (один хлыст или несколько хлыстов, расположенные в щеть). После возвращения пилы 5 в исходное положение выводится из зацепления блок шестерен 15 и включается тормоз 20. Если вращение передается от шестерни с наименьшим радиусом к шестерне с большим радиусом, то пила 5 получает наименьшую скорость, если наоборот, то пила 5 получает наибольшую скорость подачи. Если выводить из зацепления весь блок шестерен 15 от шестерни 12 или 13, то пила 5 остановится. Таким образом, скорость вращения пилы согласуется со скоростью ее подачи на хлыст, что позволяет принимать оптимальные режимы стружкообразования и получать качественную щепу вместо опилок. To push the saw 5 onto the workpiece, the brake 20 is turned off and the gear block 15 is engaged with the gear 12 or 13. The rotation is transmitted to the shaft 14 and further to the central wheel 6. Next, the rotation is transmitted to the satellite 17, which rolls over the fixed wheel 7, capturing it drove 19 and the shaft 16 together with the balancing frame 2. The balancing frame 2 oscillates along an elliptical path, saw 5 cuts the workpiece (one whip or several whips located in the brush). After the saw 5 returns to its initial position, the gear block 15 is disengaged and the brake 20 is applied. If the rotation is transmitted from the gear with the smallest radius to the gear with a large radius, then saw 5 gets the lowest speed, if on the contrary, then saw 5 gets the highest feed speed. If you disengage the entire block of gears 15 from gear 12 or 13, then the saw 5 will stop. Thus, the speed of rotation of the saw is consistent with the speed of its feed to the whip, which allows you to take the optimal modes of chip formation and get high-quality chips instead of sawdust.

Скорость подачи заготовки регулируют за счет изменения передаточного отношения блока шестерни 11 с шестерней 22 и с блоком шестерен 23. Если передаточное отношение большое, то хлыст получает максимальную скорость подачи, это дает возможность плавной и быстрой подачи заготовки. В начале подачи заготовки передаточное отношение малое и хлыст трогается с малой скоростью, затем, меняя передаточное отношение, скорость подачи ускоряется до максимальной и к концу подачи, уменьшая передаточное отношение, скорость подачи уменьшается. The feed speed of the workpiece is regulated by changing the gear ratio of the gear block 11 with the gear 22 and with the gear block 23. If the gear ratio is large, then the whip gets the maximum feed speed, this makes it possible to smoothly and quickly feed the workpiece. At the beginning of the supply of the workpiece, the gear ratio is small and the whip starts at a low speed, then, changing the gear ratio, the feed speed is accelerated to the maximum and towards the end of the feed, reducing the gear ratio, the feed speed decreases.

Для автоматического ввода и вывода в зацепление шестерен применяют электромагниты, которые от нагрузки меняют передаточное отношение путем ввода и вывода в зацепление шестерен. Тормоз 20 работает автоматически и регулируется с электромагнитом блока шестерен 15. For automatic input and output of gears, electromagnets are used, which change the gear ratio from the load by input and output of gears. The brake 20 operates automatically and is regulated with the electromagnet of the gear block 15.

Предлагаемый круглопильный станок имеет высокую производительность за счет синхронизации движения, наложения их во вращении. Так, например, после выполнения пропила вал 4 пилы 5 по эллипсной траектории опускается и зубья пилы выходят из пропила. В этот момент можно выводить из зацепления блок шестерен 15, включать тормоз, вводить в зацепление блок шестерен 11 и далее начинать движение хлыста. Возможна подача хлыста на длину оптимального сортимента за время обратного хода пилы до исходного положения. В этом случае следующий пропил выполняется без остановки движения вала 4 по эллипсной траектории, но с синхронизацией пути движения рамы с блоком шестерен 11. The proposed circular saw has high performance due to the synchronization of movement, overlapping them in rotation. So, for example, after completing the cut, the shaft 4 of the saw 5 lowers along an elliptical path and the teeth of the saw exit the cut. At this moment, the gear block 15 can be disengaged, the brake applied, the gear block 11 engaged, and the whip movement can be started further. It is possible to feed the whip to the length of the optimal assortment during the reverse stroke of the saw to its original position. In this case, the next cut is performed without stopping the movement of the shaft 4 along an ellipse path, but with the synchronization of the path of movement of the frame with the gear block 11.

Благодаря единому приводу механизмов пиления и подачи заготовки предлагаемый круглопильный станок обладает высокой производительностью, качеством вырабатываемой стружки. Кроме того, достигнута простота конструкции за счет введения серийных коробок перемены передач, их узлов и деталей. Due to the unified drive of the sawing and feeding mechanisms, the proposed circular saw machine has high productivity and the quality of the produced chips. In addition, design simplicity was achieved through the introduction of serial gearboxes, their components and parts.

Электродвигатель 8 и вал 10 постоянно вращаются, и при наличии маховика пиковые нагрузки от включения и выключения пилы 5, рамы 2 и транспортера 26 преодолеваются энергией маховика. Синхронизация достигается по всем трем движениям: вращения пилы, подачи ее на хлыст, движения хлыста под пилу. The electric motor 8 and the shaft 10 are constantly rotating, and in the presence of a flywheel, the peak loads from turning on and off the saw 5, frame 2 and conveyor 26 are overcome by the energy of the flywheel. Synchronization is achieved in all three movements: rotation of the saw, feeding it to the whip, movement of the whip under the saw.

Claims

1. A CIRCULAR SAW MACHINE, including a feed conveyor, a bed, a balancing frame, a planetary mechanism for moving the saw onto a workpiece with an electric motor, characterized in that, in order to increase the synchronization of movements of the saw mechanism and the conveyor, a gear box is installed between the planetary mechanism of sliding the saw and the conveyor, the input shaft of which is connected to the electric motor, and the drive shaft of the conveyor is located in the housing of the gearbox.

2. The machine according to claim 1, characterized in that in the planetary mechanism the internal gear gear is stationary, and the carrier brake is included in the electric control circuit of the machine of the block of movable gears of the gearbox.