УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОБРАБОТКИ БРЕВЕН
LOG HANDLING DEVICE AND METHOD

Настоящее изобретение относится к устройству согласно  ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, для обработки бревен. Настоящее изобретение относится также к способу согласно ограничительной части пункта 8 формулы изобретения, для обработки бревен.
На лесопильных предприятиях бревна распиливаются на доски с помощью дисковой пилы, которая содержит параллельные круглые пильные полотна, которые обычно размещаются на противоположных сторонах бревна. До распиливания, бревно подается на расщепляющее устройство, которое содержит вращающиеся узлы расщепляющих головок, с помощью которых противоположные стороны бревна выравниваются и деревянный материал, отделяемый от бревна, расщепляется. Узел расщепляющей головки имеет расщепляющие ножи, которые прикреплены на расстоянии друг от друга к корпусу узла расщепляющей головки и образуют кольцо. Узел расщепляющей головки обычно также содержит головное пильное полотно, с помощью которого выравнивается поверхность бревна. Диаметр головного пильного полотна может быть больше, чем у кольца, образованного расщепляющими ножами, таким образом, до расщепления, головное пильное полотно спиливает часть, подлежащую расщеплению. Если диаметр головного пильного полотна меньше, чем у кольца, образованного расщепляющими ножами, расщепляющий нож выравнивает поверхность бревна после расщепления.
Узлы расщепляющих головок расщепляющего устройства могут сдирать угол расщепляемой поверхности, в случае чего в бревне образуется углубление, которое негативно влияет на качество досок, отпиливаемых от бревна. Более конкретно, углубление может возникать в месте, где контакт между расщепляющим ножом/ головным пильным полотном и бревном заканчивается во время вращения узла расщепляющей головки. Также небольшое количество зубьев и низкая частота вращения головного пильного полотна узла расщепляющей головки часто приводит к плохому качеству поверхности распиливания.
Задача настоящего изобретения заключается в разработке усовершенствованных устройства и способа распиливания, позволяющих устранить недостатки предшествующего уровня техники.
Задача решается с помощью устройства согласно пункту 1 формулы изобретения и с помощью способа согласно пункту 8 формулы изобретения.
Устройство в соответствии с изобретением для обработки бревен содержит транспортировочные средства для транспортировки бревна в устройстве, расщепляющее устройство, которое содержит два узла расщепляющих головок для расщепления противоположных сторон бревна, и пильный узел, который содержит по меньшей мере два круглых пильных полотна, для распиливания бревна на по меньшей мере одной стороне. Узлы расщепляющих головок установлены на разных валах, в отличие от круглых пильных полотен. Кроме того, круглые пильные полотна пильного узла размещаются до расщепляющего устройства в направлении транспортировки бревна и предназначены для, до расщепления, частичного или полного спиливания с бревна частей бревна, которые подлежат расщеплению с помощью узлов расщепляющих головок.
В способе в соответствии с изобретением для обработки бревен бревно подается в обрабатывающее устройство и бревно транспортируется дальше в обрабатывающее устройство, которое содержит расщепляющее устройство, которое содержит по меньшей мере два узла расщепляющих головок, с помощью которых расщепляются противоположные стороны бревна. Обрабатывающее устройство также содержит пильный узел, который содержит по меньшей мере два круглых пильных полотна, с помощью которых бревно распиливается на по меньшей мере одной стороне. Узлы расщепляющих головок вращаются на разных валах, в отличие от круглых пильных полотен. Части бревна, которые подлежат расщеплению, частично или полностью спиливаются с бревна с помощью круглых пильных полотен пильного узла до расщепления.
С помощью изобретения достигаются существенные преимущества.
Так как частичное или полное спиливание с бревна частей бревна, которые подлежат расщеплению, происходит до расщепляющего устройства, в бревне имеется меньше углублений, вызванных узлами расщепляющих головок расщепляющего устройства. Кроме того, спиливание участка, подлежащего расщеплению, уменьшает количество деревянного материала, подлежащего спиливанию с бревна с помощью головного пильного полотна расщепляющего устройства. Следовательно, головное пильное полотно с меньшим количеством зубьев может использоваться в узле расщепляющей головки, и количество зубьев в головном пильном полотне может быть увеличено, в таком случае качество поверхности, распиленной с помощью головного пильного полотна, может быть повышено.
Если часть бревна, подлежащая расщеплению, частично спиливается до расщепления, часть, которая подлежит расщеплению и по-прежнему соединена с бревном, тоньше в направлении толщины бревна. В этом случае, угол резания расщепляющих ножей и угол встречи расщепляющих ножей и бревна, остаются в диапазоне небольших колебаний на части, которая подлежит расщеплению и по-прежнему соединена, что повышает качество расщепления и качество поверхности выровненной боковой стороны бревна. Так как круглые пильные полотна пильного узла установлены на другом валу/на разных валах, в отличие от узлов расщепляющих головок, круглые пильные полотна могут вращаться с разной частотой вращения, в отличие от узлов расщепляющих головок. Посредством вращения круглых пильных полотен с более высокой частотой вращения, в отличие от узлов расщепляющих головок, качество поверхности боковых сторон бревна, которые выравниваются, может повышаться. Устройство в соответствии с изобретением также является легко устанавливаем на существующих лесопильных предприятиях.
В дальнейшем, изобретение будет более подробно описано с помощью вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых
Фиг.1 представляет собой схематичный вид сверху устройства в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения, и
фиг.2 представляет собой устройство фиг.1, если смотреть сбоку.
На чертежах представлено устройство 1 для обработки бревен 6, при этом устройство содержит транспортировочные средства, например один или более транспортеров, для транспортировки бревна 6 в продольном направлении в устройстве. Подающие средства могут содержать подающие колеса и затягивающие ролики, размещенные на противоположных сторонах бревна, при этом колеса и ролики транспортируют бревно дальше в устройство 1. Направление транспортировки бревна 6 отмечено на чертежах стрелкой. Устройство 1 содержит расщепляющее устройство 2, которое содержит два узла 3 расщепляющих головок для выравнивания противоположных сторон бревна 6 посредством расщепления. Узлы 3 расщепляющих головок размещены на противоположных сторонах пути транспортировки бревна 6. Узел 3 расщепляющей головки имеет расщепляющие ножи, которые прикреплены на расстоянии друг от друга к корпусу узла 3 расщепляющей головки и образуют кольцо. Узлы 3 расщепляющих головок предусмотрены с головными пильными полотнами 11, с помощью которых выравнивается поверхность бревна 6. Головное пильное полотно 11 находится на конце расщепляющего ножа 3, обращенного к бревну 6. Диаметр головного пильного полотна 11 может быть больше или меньше, чем у кольца, образованного расщепляющими ножами. Если диаметр головного пильного полотна 11 больше, чем у кольца, образованного расщепляющими ножами, до расщепления, головное пильное полотно 11 спиливает с бревна 6 часть, подлежащую расщеплению. Если диаметр головного пильного полотна 11 меньше, чем у кольца, образованного расщепляющими ножами, головное пильное полотно 11 выравнивает поверхность бревна 6 после расщепления. Узел 3 расщепляющей головки и головное пильное полотно 11, связанное с ним, установлены на одном и том же валу 9.
Устройство 1 также содержит пильный узел 4 для распиловки бревна 6. Пильный узел 4 содержит по меньшей мере два круглых пильных полотна 5, для распиливания бревна 6 в продольном направлении. Узлы 3 расщепляющих головок расщепляющего устройства 2 установлены на разных валах, в отличие от круглых пильных полотен 5 пильного узла 4. Валы узлов 3 расщепляющих головок отмечены на чертежах ссылочной позицией 9, а валы круглых пильных полотен 5 - ссылочной позицией 10. Валы 9, 10 и узлы 3 расщепляющих головок и круглые пильные полотна 5, установленные на них, вращаются с помощью приводных устройств, соединенных с валами. Круглые пильные полотна 5 пильного узла 4 размещены до узлов 3 расщепляющих головок расщепляющего устройства 2 в направлении транспортировки бревна 6.
Круглые пильные полотна 5 предназначены для, до расщепления, частичного или полного спиливания с бревна 6 с помощью узлов 3 расщепляющих головок частей бревна 6, которые подлежат расщеплению. Если круглые пильные полотна 5 полностью спиливают части бревна, которые подлежат расщеплению, с бревна 6, бревно 6 пропиливается насквозь с помощью круглых пильных полотен 5. Если части бревна, которые подлежат расщеплению, только частично спиливаются с бревна 6, круглые пильные полотна 5 пропиливают на требуемую глубину бревно 6. В таком случае, глубина пропила меньше диаметра бревна 6 в точке пропиливания. Части, подлежащие расщеплению, могут частично или полностью спиливаться с бревна 6 с помощью круглых пильных полотен 5 только на одной стороне бревна, в случае чего пильный узел 4 имеет круглые пильные полотна 5 только на одной стороне пути транспортировки бревна 6. В таком случае, круглые пильные полотна 5 размещаются на той стороне бревна 6, на которой контакт между расщепляющим ножом или головным пильным полотном 11 и бревном 6 заканчивается во время вращения узла 3 расщепляющей головки. В качестве альтернативы, части, подлежащие расщеплению, могут частично или полностью спиливаться с бревна 6 с помощью круглых пильных полотен 5 на противоположных сторонах бревна, в случае чего пильный узел 4 имеет круглые пильные полотна 5 на противоположных сторонах пути транспортировки бревна 6. Круглые пильные полотна 5 размещаются в том же месте в направлении ширины бревна 6, что и внутренние концы узлов 3 расщепляющих головок, т.е. концы, обращенные к центральной части бревна 6. В этом случае, круглые пильные полотна 5 распиливают бревно 6 в местах краев частей, подлежащих расщеплению. В варианте осуществления в соответствии с чертежами, круглые пильные полотна 5 пильного узла 4 размещаются на противоположных сторонах пути транспортировки бревна 6, в случае чего круглые пильные полотна 5 частично или полностью спиливают части, подлежащие расщеплению, с бревна 6 на противоположных сторонах.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения, пильный узел 4 содержит два круглых пильных полотна 5, по меньшей мере одно внутреннее круглое пильное полотно 5', размещенное между круглыми пильными полотнами 5, для распиливания бревна между точками распиливания круглых пильных полотен 5. Круглые пильные полотна 5 и внутреннее круглое пильное полотно 5' установлены на одном и том же валу 10. Круглые пильные полотна 5 предназначены для, до расщепления, частичного или полного спиливания с бревна 6 частей, подлежащих расщеплению. Круглые пильные полотна 5 могут быть предназначены для распиливания бревна 6 только на одной стороне или на противоположных сторонах. Соответственно, внутреннее круглое пильное полотно 5' или внутренние круглые пильные полотна могут быть предназначены для распиливания бревна 6 только на одной стороне или на противоположных сторонах. Если бревно 6 распиливается с помощью внутренних круглых пильных полотен 5' на противоположных сторонах бревна 6, распиливание происходит в одних и тех же местах в направлении ширины бревна 6. С помощью внутренних круглых пильных полотен 5' бревно 6 пропиливается на требуемую глубину, которая меньше диаметра бревна 6 в месте пропиливания. Круглые пильные полотна 5 и/или внутренние круглые пильные полотна 5' на одной и той же стороне пути транспортировки бревна 6 установлены на одном и том же валу 10.
Также могут иметь место профилирующие пильные полотна 12, например расщепляющие кромкообрабатывающие устройства, на том же валу 10, что и круглые пильные полотна 5, причем с помощью профилирующих пильных полотен бревно 6 фрезеруется после круглых пильных полотен 5. Профилирующие пильные полотна 12 размещены напротив круглых пильных полотен 5, либо снаружи, либо внутри круглых пильных полотен 5. В варианте осуществления в соответствии с чертежами, профилирующие пильные полотна 12 находятся снаружи круглых пильных полотен 5. С помощью профилирующих пильных полотен 12, могут скашиваться горбыли, подлежащие спиливанию с бревна 6, на последующем этапе.
Устройство 1 также может содержать второй пильный узел 7, который размещается в месте за пильным узлом 4 в направлении транспортировки бревна 6. Второй пильный узел 7 может находиться, в направлении транспортировки бревна 6, между пильным узлом 4 и расщепляющим устройством 2 или в месте дальше по ходу относительно расщепляющего устройства 2, как в варианте осуществления в соответствии с чертежами. Если второй пильный узел 7 размещен в месте дальше по ходу относительно расщепляющего устройства 2, второй пильный узел 7 содержит одно или более круглых пильных полотен 8 для углубления распиловочных канавок, осуществляемых посредством внутреннего круглого пильного полотна или посредством внутренних круглых пильных полотен 5' пильного узла 4. В этом случае второй пильный узел 7 типично имеет столько круглых пильных полотен 8, сколько имеется внутренних круглых пильных полотен 5' в пильном узле 4. Круглые пильные полотна 8 второго пильного узла 7 размещены в тех же местах в направлении ширины бревна 6, что и внутренние круглые пильные полотна 5' пильного узла 4. Круглые пильные полотна 8 второго пильного узла 7 могут пропиливать насквозь бревно 6, если второй пильный узел 7 размещен в месте дальше по ходу относительно расщепляющего устройства 2 в направлении транспортировки бревна 6. Если второй пильный узел 7 размещен между пильным узлом 4 и расщепляющим устройством 2, второй пильный узел 7 может дополнительно содержать круглые пильные полотна, с помощью которых углубляются распиловочные канавки, осуществляемые посредством круглых пильных полотен 5 пильного узла 4. Узлы 3 расщепляющих головок расщепляющего устройства 2 установлены на разных валах, в отличие от круглых пильных полотен 8 второго пильного узла 7. Распиловочные канавки, осуществляемые посредством круглых пильных полотен 5, 5', обозначены пунктирными линиями на фиг.2.
Устройство 1 также содержит одну или более направляющих 13 для направления и поддерживания бревна 6. Направляющая 13 может представлять собой так называемый расклинивающий нож, который содержит беззубный диск, который может вращаться или который является невращаемым. Направляющая 13 размещена в устройстве 1 в месте между пильным узлом 4 и расщепляющим устройством 2, или в месте между расщепляющим устройством 2 и вторым пильным узлом 7. Направляющая 13 находится в распиловочной канавке, осуществляемой посредством круглого пильного полотна 5 или посредством внутреннего круглого пильного полотна 5', в случае чего направляющая 13 поддерживает бревно 6 от распиловочной канавки. Если круглые пильные полотна 5, 5' имеются на обеих сторонах бревна 6, как в варианте осуществления в соответствии с чертежами, направляющая 13 может находиться на обеих сторонах бревна 6. В качестве альтернативы, или дополнительно, бревно 6 может направляться и поддерживаться с помощью направляющей 13 от поверхности, механически обработанной с помощью профилирующего пильного полотна 12.
В соответствии с чертежами, устройство 1 работает следующим образом. Бревно 6 подается в обрабатывающее устройство 1 и транспортируется дальше в обрабатывающее устройство 1 в продольном направлении. Части, подлежащие расщеплению с помощью расщепляющего устройства 2, до расщепления, частично или полностью спиливаются с бревна 6 с помощью круглых пильных полотен 5 пильного узла 4. Одновременно, бревно 6 фрезеруется с помощью профилирующих пильных полотен 12, которые расположены напротив круглых пильных полотен 5. Части, подлежащие расщеплению, спиливаются с бревна 6 только на одной стороне бревна или на противоположных сторонах бревна 6. После этого, части бревна 6, которые подлежат расщеплению, расщепляются с помощью вращающихся узлов 3 расщепляющих головок расщепляющего устройства 2. Узлы 3 расщепляющих головок расщепляющего устройства 2 вращаются на разных валах, в отличие от круглых пильных полотен 5 пильного узла 4. Если узлы 3 расщепляющих головок предусмотрены с головными пильными полотнами 11, части, подлежащие расщеплению, до расщепления, спиливаются с бревна 6 с помощью головных пильных полотен или расщепленные поверхности выравниваются с помощью головных пильных полотен 11. Круглые пильные полотна 5 вращаются с большей частотой вращения, чем узлы 3 расщепляющих головок.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения, пильный узел 4 содержит по меньшей мере одно внутреннее круглое пильное полотно 5', размещенное между круглыми пильными полотнами 5, причем с помощью внутреннего круглого пильного полотна бревно 6 распиливается между точками распиливания круглых пильных полотен 5. Бревно 6 может распиливаться с помощью внутреннего круглого пильного полотна или внутренних круглых пильных полотен 5' только на одной стороне или на противоположных сторонах. При распиловке на противоположных сторонах, бревно 6 распиливается в одних и тех же местах в направлении ширины бревна 6.
Бревно 6 направляется и поддерживается во время транспортировки с помощью направляющей 13, размещенной в распиловочной канавке круглого пильного полотна 5 или внутреннего круглого пильного полотна 5', и/или с помощью направляющей 13, поддерживаемой на поверхности, механически обработанной с помощью профилирующего пильного полотна 12.
Если устройство 1 содержит второй пильный узел 7, распиловочные канавки, осуществляемые посредством внутреннего круглого пильного полотна или внутренних круглых пильных полотен 5' пильного узла 4, углубляются с помощью круглых пильных полотен 8 второго пильного узла 7, если второй пильный узел 7 размещен в месте дальше по ходу относительно расщепляющего устройства 2 в направлении транспортировки бревна 6. Круглые пильные полотна 8 второго пильного узла 7 могут пропиливать насквозь бревно 6. Если второй пильный узел размещен между пильным узлом 4 и расщепляющим устройством 2, распиловочные канавки, осуществляемые посредством круглых пильных полотен 5 пильного узла, также могут углубляться с помощью круглых пильных полотен второго пильного узла 7.
Устройство 1 может дополнительно содержать один или более дополнительных пильных узлов (не показаны на чертежах), которые(ый) содержат(ит) круглое пильное полотно или круглые пильные полотна, с помощью которых распиловочные канавки, осуществляемые посредством круглого пильного полотна или круглых пильных полотен предыдущего пильного узла в направлении транспортировки бревна 6, углубляются, или с помощью которых бревно 6 пропиливается насквозь.
Для специалиста в данной области является очевидным, что изобретение не ограничено только на вариантах осуществления, представленных выше, но что оно может изменяться в пределах объема формулы изобретения, представленной ниже.