Линия для обработки лесоматериалов

, В 27 1. Роо ОС ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТ АВТОРСКОМУ С РСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1, Авторское свидетельство СССРУ 596440, кл, В 27 1. 1/00, 1976,2. Авторское свидетельство СССР по заяв.ке Р 2990309, 03.10.80 (прототип).(54) (57) 1. ЛИНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЛЕСО -МАТЕРИАЛОВ, включающая основание, на котором размещены устройство для подачи лесо.материалов, устройство для приема обработанных лесоматериалов и установленный междуними агрегат для обработки лесоматериалов, со держащий смонтированную на основании раму с поворотной относительно нее балкой с сучкорезной головкой, соосно установленными захватными устройствами, одно из которых имеет при. вод перемещения вдоль балки по ее направляющим, н пильным аппаратом, о т л и ч а ю . щ а я с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения производительности, рама установлена на основании с возможностью поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях и снабжена приводом ее поворота, при этом второе захватное устройство снабжено приводом его перемещения ло направляющим балки, а пильный аппарат снабжен приводом его позиционного перемеще. ния вдоль балки, причем направляющие, в ко- с торых установлен пильный аппарат, расположены параллельно направляющим, по которым перемещаются захватные устройства.С:1063602 2, Линия по п. 1, о т л и ч а ю щ а я . с я тем, что величины перемещения захватных устройств равны между собой. 3. Линия по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что величина позиционного перемещения пильного аппарата меньше вели 1Изобретение относится к линиям для обработки лесоматериалов и может быть использовано в лесной и деревообрабатывающей промьппленности.Известно протаскивающее устройство суч.корезной машины, включающее подвижно ус,тановленную на направляющих тележку, накоторой установлены поворотные рычаги сзажимными элементами, управляемые ветвямитягового органа рабочего и холостого хода те Олежки 111,Недостатком известного устройства является отсутствие раскряжевки,Известна также линия для обработки лесоматериалов, включающая основание, на котором размещены устройство для подачи лесоматериалов, устройство для приема обработанных лесоматериалов и установленный междуними агрегат для обработки лесоматериалов,содержащий смонтированную на основании раму с поворотной относительно нее балки ссучкорезной головкой, соосно установленнымизахватными устройствами, одно из которых.имеет привод перемещения вдоль балки поее направляющим, и пильным аппаратом 2).Однако для нормальной работы линиинеобходимо уложить в запас лесоматериалы,подлежащие обработке строго параллельно осинаправляющих, в которых имеет возможностьперемещаться агрегат, При выборе дерева необходимо перемещать весь агрегат, имеющий весьма значительную массу, Установка в даннойлинии балки агрегата, подвешенной в центрена неподвижной раме, обуславливает неудобство как при захвате и продольной подаче лесоматериалов, так и при их укладке в устройство для приема обработанных лесоматериаловцнапример, в лесонакопитель или на транспортер. Последнее объясняется наличием лишьодной степени свободы балки в вертикальнойплоскости. Балку очень трудно установить призахваТе лесоматериала по линии, обеспечиваю"щей минимальные энергозатраты на последующее перемещение лесоматериала вдоль балки,чины перемещения одного иэ захватных устройств.4, Линия по п. 1, о т л и ч а к щ а яс я тем, что величина позиционного переме щения пильного аппарата меньше величины перемещения захватного устройства с меньшей величиной перемещения,2при укладке же в устройство для приема обработанных лесоматериалов падают со значительной высоты одним концом вниз и после попадания в устройство для приема теряют нужную ориентацию, Укаэанные недостатки объясняются в основном малыми функциональными возможностями известной линии., Кроме того, линия обладает невысокой производительностью, что объясняется, например, необходимостью непроизводительных потерь времени на возврат механизма продольного перемещения с захватом в исходное положение. Кроме того, для линии требуется достаточно сложное устройство отмера длин сортиментов. При вь 1 полнении ее в сучкореэнораскряжевочном вариенте требуется для надеж. ной обработки деревьев с различной толщи. ной сучьев привод значительной мощности. хотя коэффициент использования этой мощности в процессе работы ожидается невысокий.Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение производительности линии. Указанная цель достигается тем что рама установлена на основании с воэможностью поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях и снабжена приводом ее поворота, при этом второе захватное устройство снабжено приводом его перемещения по направ ляющим балки, а пильный аппарат снабжен приводом его позиционного перемещения вдоль балки, причем направляющие, в которых установлен пильный аппарат, расноложе. ны параллельно направляющим, по которым перемещаются захватные устройства.При этом величины перемещений захватных устройств равны между собой.Кроме того, величина позиционного пере. мещения пильного аппарата меньше величины перемещения одного из захватных устройств,При этом величина позиционного перемещения пильного аппарата меньше величины пе3 1063ремещения захватного устройства с меньшейвеличиной перемещения.На фиг. 1 изображена предлагаемая линия,вид спереди; на фиг, 2 - то же, вид сверху;на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.5Линия для обработки лесоматериалов включает основание 1, на котором располагаютсяустройство 2 для подачи лесоматериалов, устройство 3 для приема обработанных лесоматериалов и агрегат для обработки лесоматериалов, Агрегат включает смонтированную наосновании 4 раму 5, установленную с возможностью поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Для поворота рамы 5 в горизонтальной плоскости служит привод 6, например гидроцилиндр, Конструкция рамы 5 гпозволяет обрабатывать максимальный диаметрствола дерева. К раме 5 шарнирно прикреплена балка 7. Для поворота рамы 5 в вертикальной плоскости служит привод 8, например гщ-роцилиндр, а для взаимного поворота рамы 5и балки 7 служит привод 9, например гидроцилиндр.На конце балки 7 установлена сучкорезнаяголовка 10, содержащая зажимные рычаги ,11, 2поворотные посредством привода, напримергидроцилиндра (не показан). В зависимости отварианта исполнения агрегата для обработкилесоматериалов, рычаги 11 могут быть снабжены ножами для обрезки сучьев (в сучко 30резно-раскряжевочном варианте) или последниемогут отсутствовать (в раскряжевочном варианте). В нижней части балки 7 установленынаправляющие 12, по которым с помощьюприводов 13, например гидроцилиндров могутперемещаться, например, каретки 14 с соосными между собой и сучкорезной головкой10, захватными устройствами 15. Для разведения челюстей этих устройств и надежногозажима дерева служат приводы 16, напримергидроцилиндры,40На балке 7, например, в направляющих 17с помощью штанг 18 установлен пильный ап.парат 19, снабженный приводом 20 позиционного перемещения вдоль балки, например гидроцилиндром (не показано). Это устройство 45может быть выполнено любым известным образом. Оно может, например, включать систему управляемых выдвижных упоров, Либооно включает, например, зубчатую рейку, выполненную, например, на штангах 18. Длина 50,зубчатой части этой рейки должна соответствовать величине максимального позицион.ного и необходимого перемещения пильногоаппарата 19. Эта величина может быть меньшевеличины перемещения того из приводов 13, 55который имеет меньшую величину хода (т.е,величины перемещения захватного устройства сменьшей величиной перемещения), Величины 602 4 ходов приводов 13 (т.е. величины перемещений захватных устройств) могут быть и равными между собой. В этом случае величина позиционного перемещения пильного аппарата может быть меньше величины хода одного из приводов 13 (т.е. величины перемещения одного из захватных устройств).Наряду с зубчатой рейкой, устройство позиционного останова включает элемент, находящийся в зацеплении с рейкой, например зубчатое колесо, связанное, например, с датчиком импульсов, выдающим в блок сравнения информацию о количестве прошедших зацепление зубьев. Блок сравнения, осуществляют сравнение информации (в виде импульсов), поступившей от указанного датчика с инфор. мацией, поданной в этот блок ранее от блока программного управления, который в свою очередь может работать либо по заранее установленной программе, либо по заказу оператора. Из блока программного управления поступает информация в импульсах, соответствуюгцая необходимой величине перемещения аппарата 19, В тот момент, когда количество импульсов, поступающих от датчика, будет равно количеству импульсов, поступившим от блока программного управления, блок сравнения выдаст команду на исполнительные злемсгпы останова (они общеизвестны и на чер. тежах не показаны) привода 20 Пильный аппарат 19 включает дисковьге пилы 21 с приводом их вращения (не показан) и приводом их надвигания, например гидроцилиндром 2). Следует отметить, что, устройство для приема обработанных лесоматериалов 3 может представлять собой как лесонакопитель (лесонакопители) любой пригодной конструкции, так и может быть вы полнено, например, в виде сортировочного транспорта и т.п.На чертежах не показаны также устройства для уборки сучьев, опилок, откомлевок. Дляэтой цели могут быть использованы любыеизвестные средства, такие, например, как лен.точные или скребковые транспортеры, машины для уборки мусора, погрузчики и т,п. Устройство работает следующим образом. Пачку деревьев (хлыстов) укладывают в устройство 2 для подачи лесоматериалов любым известным способом. В исходном положении открыты сучкорезная головка 10 и захватные устройства 15, причем последние на. ходятся по краям балки в крайних положениях, Оператор с помощью приводов 6, 8 и 9 ориентирует балку 7 таким образом, что открытая сучкореэная головка 10 и ближайшее к ней захватное устройство 15 своим зевом ложатся на дерево, затем посредствомсоответствующих приводов сводятся захватныерычаги 11 сучкорезной головки 10 и челюсти захватных устройств 15. При этом в случае сучкорезно.раскряжевочного варианта сучкорезные ножи сводятся на необходимую дляобрезки сучьев величину, а в случае раскряже. 5вочного варианта, захватные рычаги сводятна величину, непрепятствующую перемещениюмежду ними хлыста. При этом линии действия захватных устройств находятся в плос.кости, приблизительно параллельной с осью 10дерева (хлыста), а балка 7 располагается поотношению к дереву (хлысту), по линии,обеспечива 1 ощей минимальные энергозатратына последующее протаскивание (перемещение)дерева (хлыста). Затем оператор включает 15приводы 13, Начинается процесс протаскивания (перемещения) дерева (хлыста) ближайшим к сучкорезной головке 10 приводом 13захватного устройства 15, а второе захватноеустройство 15 своим приводом 13 перемешается,с раскрытыми челюстями навстречу первому. Далее осуществляется передача дерева(хлыста) второму захватному устройству 15(положение устройств 15 в этот момент обо.значено пунктиром). Для этого необходимо, 25чтобы комель дерева (хлыста) в момент передачи выходил за пределы первого захватного устройства 15 на величину, необходимую для его захвата вторым захватным устройством 15. Это обеспечивается либо зажимом дерева (хлыста) в начале работы на нужном расстоянии от комля первым захват-ным устройством 15 (если позволяет бессучковая зона), либо дополнительным перехватомпервым захватным устройством (с использованием сучкорезной головки 10). После зажима35комля дерева (хлыста) вторым захватным уст.ройством 15 дерево (хлыст) протаскиваетсяс помощью этого устройства, а первое захватное устройство 15 возвращается при этом в гисходное положение,При перемещении (протаскивании) дерева(хлыста) пильный аппарат 19 находится вкрайнем (левом) положении. После того как.ствол дерева выдвинут на определенную вели 45чину за плоскость действия режущих органовпильного аппарата производят откомлевку. Далее осуществляется процедура отмера длинсортиментов с последующей раскряжевкой. Линия предусматривает выполнение большогообъема работ по отмеру длин сортиментов для 550последующей раскряжевки теми же захватными .устройстваьуи. С этой целью величины хо.дов приводов 13 (т,е, величины перемещенийзахватных устройств) выбираются такими,чтобы длины выпиливаемых сортиментов (чаще; 55всего недробных сортиментов) можно получатьсуммой необходимого количества шагов этихустройств, Например, величины ходов приводов (например, гидроцилиндров) 13 могутбыть равными 1 м. При выпиливании сорти.ментов некратных целому числу метров(дробных) по команде оператора или автомати чески от блока программного управления раскроем одновременно с началом отмера длинвключается привод 20 позиционного переме.щения,Одновременно с отмером длины сортимента (и соответствующим перемещением лесоматериала) оператор переводит агрегат посредством 8 и 9 (а при необходимости и приво.дом 6) в положение удобное для укладкив устройство для приема обработанных лесоФматериалов 3 (например, лесонакопитель), Этоположение показано пунктиром на фиг. 1.При укладке устройства для приема обработанных материалов 3 важно обеспечить примерноеравенство уровней торцов сортиментов. С этойцелью перемещение балки 7 приводами 8 и9 осуществляется с учетом перемещения пильного аппарата приводом 20, т.е, делается необходимая поправка в положение балки 7,учитывающая это перемещение.После отпиловки очередного сортимента надместом его укладки (на минимально возможной высоте над этим местом в горизонтальном положении) цикл отмера, перемещенияи раскряжевки с укладкой повторяется. Итак до полной разделки ствола дерева (хлыста) на сортименты.После этого цикл повторяется. Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет сделать процесс обработки лесоматериалов практически непрерывным. Этому способствует иналичие двух захватных устройств и то, чтовеличинам их перемещений кратны длинысортиментов. Важным в этом плане являетсяи возможносЬ подготовки положения балкидля укладки одновременно с отмером длиныи перемещением для этого лесоматериала, атакже то, что продольное перемещение пильного аппарата может быть совмещено вовремени с продольным перемещением дерева(хлыста),При использовании линии может быть достигнута достаточно высокая точность отмера длинсортимента, так как приводы захватных устройств например гидроцилиндры, перемещают.ся от упора до упора. При отмере длин дроб.ных сортиментов перемещают пильный аппарат приводом 20 позиционного перемещения.Но учитывая то, что пильный аппарат имеетпостоянную массу, перемещение его можетбыть начато с началом передвижения первогозахватного устройства и осуществлено с малой скоростью, а также то, что величина максимального позиционного перемещения пильного аппарата обычно меньше величины переме1063 ИП аказ 10414/16 аж 50 Подписно Патент", г. Ужгород, ул. Проектная филиал щения того из захватных устройств, которое имеет меньшую величину перемещения (а при равенстве величин перемещений захватных устройств величина позиционного пере.мещения пильного аппарата меньше величины перемещения одного из захватных устройств). Можно и при отмере длин дробных сортиментов говорить об обеспечении в предлагаемом устройстве необходимой точности.Наличие двух захватных устройств для пе.,10 ремещения (протаскивания) дерева с незави. симыми приводами позволяет применить гидро- цилиндры меньшего диаметра или понизить давление в гидросистеме. Существенность этого момента особенно явно чувствуется при вы- . 15 полнении линии в сучкорезно.раскряжевочном вариенте, а именно при встрече ножей, устанавливаемых в этом случае на челюстях сучкорезной головки, с сучьями для срезания которых усилия развиваемого одним приво дом 13 недостаточно, дерево может быть до. полнительно зажато вторым захватным устрой. ством 15 и для его протаскивания может быть подключен и привод 13 второго захват. ного устройства. Это позволит повысить коэффициент использования установленной мощности. 602 8Снабжение; агрегата рамой 5, которая име.ет возможность поворота посредством шарниров в горизонтальной и вертикальной плос.костях, позволяет расширить эксплуатационные воэможности линии как при захвате дерева (хлыста), так и при укладке его в устройство для приема обработанных лесоматериалов.Благодаря такому выполнению можно произ.водить отпиливание сортиментов на любой нужной. высоте над местом укладки и устанавли.вать балку такчтобы .исключить последующее выравнивание торцов лесоматериалов, например, в лесонакопнтеле.Таким образом, предлагаемая линия по сравнению с прототипом позволит уменьшить почти вдвое массу балки, а также территорию,занимаемую линией (поскольку отпала необ.ходимость перемещения агрегата от устройствадля подачи лесоматериалов к. устройству дляприема обработанных лесоматериалов). Крометого, в линии упрощен отмер длин и частьработ по его выполнению передана захватнымустройствам и пильному аппарату, Все перечисленные выше преимущества предлагаемойлинни позволяют считать ее более эффективной по сравнению с известными,