Машина для расщепления дров с повышенным КПД гидроцилиндра
FIREWOOD SPLITTING MACHINE WITH INCREASED PERFORMANCE OF HYDRAULIC CYLINDER

Изобретение относится к обработке древесины, в частности к обработке древесины с помощью лезвий или клиньев. Согласно Международной патентной классификации, такие изобретения должны относиться к классу В27L 07/06.
Целью изобретения является создание гидравлически управляемой однотактной машины для расщепления дров, в частности, для расщепления древесных секций заданной длины с целью производства дров, благодаря чему эффективность должна быть преимущественно повышена просто за счет сокращения каждого повторяющегося рабочего хода и, в частности, без внесения существенного изменения в конструкцию или существенных дополнительных затрат.
Однотактные машины для расщепления дров известны из уровня техники, в которых такая машина содержит инструмент для расщепления (колун), который снабжен либо одним лезвием, либо несколькими лезвиями. Инструмент для расщепления как таковой раскрыт в патенте SI 24966 А. В этом техническом решении участок древесины заданной длины разделяется на две или более части за один рабочий такт, а именно во время одного хода инструмента для расщепления, который перемещается относительно указанного участка древесины. Устройство с расщепляющим инструментом, содержащим одно лезвие, раскрыто в источнике СА 1084814 и с точки зрения его эффективности является довольно неэффективным и, следовательно, также не очень экономичным. Устройство, которое снабжено множеством лезвий, раскрыто в источнике РСТ/СН2005/000175 и сравнительно с вышеупомянутым устройством гораздо более эффективно, хотя усилия, необходимые для расщепления, значительно выше, так что такое устройство является гораздо более громоздким и потребляющим энергию и является, в дополнение к этому, также менее удобным с точки зрения его транспортировки к каждому рабочему месту.
Также известны так называемые тандемные дробильные машины, которые снабжены двумя гидроцилиндрами так, чтобы поршни с соответствующими штоками в обоих цилиндрах находились одновременно, но каждый из них и альтернативно в противоположных направлениях и каждый сам по себе снабжен соответствующими расщепляющими инструментами, так, что один из них выполняет свой рабочий ход, в то время как другой выполняет обратный ход, или наоборот. Такая машина раскрыта в патенте SI 21790 А и является гораздо более дорогой и потребляющей энергию, а также ее" размеры, по существу, больше, так что транспортировка такой машины из одного рабочего места в другое еще сложнее.
Настоящее изобретение относится к машине для расщепления дров с улучшенной эффективностью ее гидравлического цилиндра, которая интегрирована в соответствующий каркас и приспособлена для проталкивания каждой секции древесины вдоль соответствующей направляющей в направлении расщепляющего инструмента. При этом указанный цилиндр также интегрирован в соответствующую гидравлическую систему, содержащую гидравлическое тело, которое пригодно для управления указанным гидравлическим цилиндром. Цилиндр содержит трубчатый корпус, который на своем первом концевом участке закрыт посредством головки, а также поршень, который посредством соответствующих уплотнений вставляется и герметизируется внутри трубчатого корпуса и перемещается вдоль него к штоку и вместе со штоком, который выступает наружу из корпуса на его второй части в области направляющей и уплотнения стержня.
Цилиндр снабжен первым гидравлическим соединителем, расположенным в области головки, а также вторым гидравлическим соединителем, расположенным на его второй концевой части, где шток выступает из него. Указанные гидравлические соединители выполнены с возможностью подачи указанного гидравлического тела внутрь цилиндра, а также для слива указанного гидравлического тела из внутренней полости цилиндра так, что первая гидравлическая камера образована в области первой концевой части внутри корпуса цилиндра между головкой и поршнем, в то время как вторая гидравлическая камера образована на втором концевом участке внутри корпуса и проходит от поршня, а затем вдоль поршневого штока.
Согласно изобретению первый гидравлический соединитель в головке цилиндра расположен вдоль центральной оси головки и содержит выступ, который проходит в направлении внутрь цилиндра и также выступает в указанный цилиндр, и, по меньшей мере, одно отверстие, пригодное для прохождения через него гидравлического тела, расположенное рядом с указанным выступом. С другой стороны, поршень снабжен обратным клапаном, который расположен на его передней поверхности, обращенной к головке, и который на своей стороне, обращенной к голове, снабжен первым отверстием, которое выполнено с возможностью взаимодействия с подпружиненным запорным элементом, и с противоположной стороны со вторым отверстием, гидравлически соединенным с каналом, который проходит по поршню и штоку и обеспечивает возможность протекания указанного гидравлического тела к указанной второй камере между штоком и корпусом цилиндра.
Всякий раз, когда поршень перемещается близко к головке цилиндра или непосредственно рядом с головкой цилиндра, затем указанный выступ внутри первого гидравлического соединителя на головке расположен внутри указанного обратного клапана, при этом подпружиненный запорный элемент в таком случае опирается на выступ за счет усилия, создаваемого соответствующей пружиной, и гидравлическое тело проступает из первой гидравлической камеры через обратный клапан, а также через поршень и шток в направлении второй гидравлической камеры. Запорный элемент может быть выполнен в виде сферической части, а канал может содержать осевую секцию и, по меньшей мере, две радиальные секции, каждая из которых гидравлически соединена с осевой секцией.
Изобретение также будет объяснено на основе варианта осуществления, который показан на прилагаемых чертежах, на которых:
Фиг. 1 - гидравлический цилиндр машины для расщепления дров, вид спереди;
Фиг. 2 - цилиндр согласно 1, показанный в продольном сечении вдоль его диаметральной плоскости;
Фиг. 3 - деталь В согласно 2, когда обратный клапан закрыт; и
Фиг. 4 - деталь В согласно фиг. 2, когда обратный клапан открыт.
Как показано на чертежах, машина для расщепления древесины отличается улучшенной эффективностью ее гидравлического цилиндра 1(1), который в такой машине встроен в соответствующий каркас и приспособлен для проталкивания каждой секции древесины вдоль соответствующей направляющей в направлении инструмента для расщепления.
С другой стороны, цилиндр 1 также интегрирован в соответствующую гидравлическую систему, которая заполнена гидравлическим телом, которое пригодно для управления гидравлическим цилиндром 1. Как показано на Фиг. 2, цилиндр 1 содержит трубчатый корпус 1, который на своем первом конце 111 закрыт посредством головки 12, а также поршень 13, который посредством соответствующих уплотнений 130 герметизирован и вставлен внутрь трубчатого корпуса 11 и подвижен вдоль него к штоку 14, который выступает наружу из корпуса 11 на его второй части 112 в области направляющей 141 и уплотнения 140 стержня 14.
Кроме того, цилиндр 1 снабжен первым гидравлическим соединителем 21, расположенным в области головки 12, а также вторым гидравлическим соединителем 22, расположенным на его второй концевой части 112, где шток 14 выступает из него.
Указанные гидравлические соединители 21, 22 предназначены для подачи указанного гидравлического тела внутрь цилиндра 1, а также для слива указанного гидравлического тела из внутренней полости цилиндра 1. При этом первая гидравлическая камера 31 образована в области первой концевой части 111 внутри корпуса 11 цилиндра 1 между головкой 12 и поршнем 13, в то время как вторая гидравлическая камера 32 образована на второй концевой части 112 внутри корпуса 11 и проходит от поршня 13 и далее вдоль поршневого штока 14.
Как показано в Фиг. 3 и 4, сказал сначала гидравлический соединитель 21 в головке 12 из цилиндра 1 выполнены вдоль центральной оси упомянутой головки 12 и включают выступ 210, который проходит в направлении внутрь цилиндра 1 и также выступает в указанный цилиндр 1, и, по меньшей мере, одно отверстие 211, пригодное для прохождения через него гидравлического тела, расположено рядом с выступом 210.
Поршень 13 снабжен обратным клапаном 5, который расположен на его передней поверхности, обращенной к головке 12, и который на своей стороне, обращенной к головке 12, снабжен первым отверстием 51, которое выполнено с возможностью взаимодействия с подпружиненным запорным элементом 53, и на противоположной стороне со вторым отверстием 52, которое гидравлически соединено с каналом 54, проходящим по поршню 13 и штоку 14 и обеспечивающим протекание указанного гидравлического тела к указанной второй камере 32 между штоком 14 и корпусом 11 цилиндра 1.
В одном из обоих концевых положений поршня 13, в котором поршень расположен близко к головке 12 или непосредственно рядом с головкой 12, указанный выступ 210 внутри первого гидравлического соединителя 21 на головке 12 расположен внутри обратного клапана 5. Подпружиненный запорный элемент 52 в таком случае опирается на выступ 210 за счет усилия, создаваемого соответствующей пружиной 53', посредством чего гидравлическое тело может протекать из первой гидравлической камеры 31 через обратный клапан 5, а также через поршень 13 и шток 14 в направлении второй гидравлической камеры 32. Это в свою очередь приводит к по существу ускоренному переключению гидравлической системы и возвращению поршня 13 в исходное положение, готовое к началу следующего рабочего хода.
В показанном варианте осуществления указанный запорный элемент представляет собой сферическую часть, т.е. шарик. В варианте выполнения, показанном на Фигурах 2-4, выполнение канала 54 обусловлено рациональностью его реализации таким образом, что он содержит осевой участок и, по меньшей мере, два радиальных участка, каждый из которых гидравлически соединен с указанным осевым участком.