ПЕРЕДВИЖНОЙ КРУГЛОПИЛЬНЫЙ СТАНОК ДЛЯ РАСПИЛОВКИ ДРЕВЕСИНЫ

Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности, а именно для получения пиломатериалов из бревен, преимущественно, в полевых условиях.
Известна мобильная лесопильная установка (см. RU №2077836, А01G 23/02, В27B 1/00, В27B 7/00, опубл. 27.04.1997), включающая трактор и полуприцеп с опорами и колесами, на котором установлена лесопильное устройство. При этом установка характерна громоздкостью, длительностью и трудоемкостью процессов подготовки лесопильной установки к работе.
Известна мобильная пилорама (см. US №4177704, B27B 7/04, опубл. 11.12.1979) для распиловки бревен на пиломатериалы малых размеров, состоящая из жесткой рамы, имеющей нижнее основание, продольного жестко закрепленного рельса с тележкой для транспортировки бревна при распиле, пары валов с дисковыми пилами, устройств передвижения дисковых пил навстречу друг другу и в противоположные стороны и удержания бревна в зафиксированном положении посредством прижимания бревна к верхней поверхности тележки, направляющее устройство, направляющее тележку во время возвратно-поступательных движений вдоль рельса. Указанные направляющие зацепляют тележку ниже опорной поверхности; указанная комбинация обеспечивает легкую, жестко закрепленную лесопилку, не имеющую опорной конструкции, расположенной на несущей поверхности, что обеспечивает свободный обзор процесса распиловки бревна.
Недостатками устройства являются сложность конструкции пилорамы, низкая производительность и низкое качество распила, обусловленное наличием прижимных устройств, оставляющих на пиломатериале глубокие следы после распила.
Известен круглопильный станок для распиловки древесины (см. RU №2319606, B27B 7/04, опубл. 20.08.2007), содержащий станину, круглые пилы, установленные на валу вращения, тележку, передвигающуюся по направляющим, устройство передвижения тележки, отличающийся тем, что тележка передвигается под валом вращения круглых пил. Кроме того, станок имеет привод ведущего вала, который может получить вращательную энергию как посредством вала отбора мощности трактора, так и от двигателя внутреннего сгорания.
Недостатком прототипа является то, что нижняя подача для распиловки неизбежно ограничивает размеры распиливаемого сортимента, а распиловка сырья, имеющего кривизну, практически невозможна. К ограничению распиловке бревен сложной формы ствола способствует также конструкция тележки, передвигающейся только по прямым направляющим, и как следствие, получение некачественного распила, перерасхода сырья и энергоресурсов. Кроме того, конструкция станка достаточно сложна и трудоемка при использовании.
Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности устройства для распиловки древесины в полевых условиях, в т.ч. имеющей сложную форму ствола.
Технический результат, получаемый при использовании устройства, выражается в упрощении конструкции без создания капитальной энергоструктуры и повышении эффективности использования устройства, обеспечивающего высокую производительность, высокое качество получаемых пиломатериалов.
Для решения поставленной задачи передвижной круглопильный станок для распиловки древесины, содержащий блок пилы, круглые пилы, установленные на валу вращения, подающую и приемную рамы, отличается тем, что подающая и приемные рамы выполнены в виде направляющих на складных стойках, причем, они имеют возможность поворота в разные стороны (влево-вправо) на горизонтальной плоскости относительно продольной оси рам за счет поворотного упора на шарнирах, закрепленного на блоке пилы, кроме того, рамы содержат каретки, передвигающиеся на опорах качения, причем подающая каретка снабжена фиксатором древесины после установки и ее движение подачи осуществляется с помощью цепной передачи с торцевым упором, получающего двигательную энергию от привода ведущего вала посредством клиноременной передачи, при этом подача распиливаемого сортимента осуществляется поверх вала вращения пил через приводные подающие и принимающие барабаны, а в качестве привода ведущего вала используется вал отбора мощности сельскохозяйственной техники. Кроме того, в качестве привода ведущего вала устройство содержит электродвигатель. Кроме того, в качестве привода ведущего вала устройство содержит двигатель внутреннего сгорания.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками ближайших аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».
Совокупность признаков полезной модели обеспечивает решение заявленной технической задачи, а именно, без существенных энергозатрат повысить эффективность использования устройства в полевых условиях, обеспечить высокое качество и максимальный выход пилопродукции.
Устройство круглопильного станка отличается простотой и функциональностью в конструкции и использовании. Станок предназначен для получения бруса, необрезных и обрезных досок из бревен диаметром до 600 мм. При этом могут быть распилены сортименты сложной формы ствола, например, с односторонней или двусторонней кривизной. Для этого рамы имеют возможность поворота на горизонтальной плоскости относительно продольной оси рамы, что позволяет загружать и выгружать материалы любой формы. К тому же, круглопильный станок имеет сборную, легко собираемую конструкцию.
Устройство круглопильного станка иллюстрируется чертежами, где на фигуре 1 схематически показан его общий вид в рабочем состоянии, фигуре 2 - расположение подающей и принимающей рам, фигуре 3 - вид сбоку подающей рамы с фиксатором древесины после установки (вид А), фигуре 4 - общий вид блока пилы, фигуре 5 - вид сбоку блока пилы с разрезом (вид А-А), фигуре 6 - расположение приводного барабана, фигуре 7 - схема подачи распиливаемого сортимента.
Передвижной круглопильный станок для распиловки древесины содержит (см. фиг. 1-7): блок пилы 1, ведущий вал 2, вал 3 вращения круглых пил 4 на подшипниках 5, клиноременную передачу 6 барабанов с ведущего вала, защитный кожух 7, поворотный шарнир 8 крепления подающей 9 и принимающей 10 рам, каретку подающую 11, каретку принимающую 12, ходовые колеса 13 кареток, направляющие 14 передвижения кареток, фиксатор 15 древесины 16 после установки, стойки 17 рам, подающий 18 и принимающий 19 барабаны, цепную передачу с торцевым упором 20 клиноременной передачей с ведущего вала 2.
Основная часть устройства - блок пилы 1 - устанавливается (навешивается) к приводу ведущего вала 2, например, к валу отбора мощности трактора 21. Для установки подающей 9 и приемной 10 рам требуется ровная площадка 22. Стойки 17 рам выполнены на поворотных упорах с фиксаторами от складывания, которые при транспортировке станка складываются и закрепляются к раме. Под стойки, по мере необходимости, могут быть уложены шпалы (подкладные брусья), которые можно изготовить и самостоятельно. Кроме того, рамы служат в качестве направляющих 14 для кареток 11, 12, которые передвигаются на колесах 13 внутри рамы. Для этого рамы могут быть выполнены, например, из швеллеров.
Подача распиливаемого сортимента 16 осуществляется с помощью подающей каретки 11, которая механическим связана с цепной передачей с упором 20. У блока пилы 1 дополнительно установлены приводные подающие 18 и принимающие 19 барабаны, получающие вращательные движения от привода ведущего вала 2 посредством клиноременной передачи 6. К тому же, барабаны исключают вибрации заготовки из древесины при распиловке бревен, что может привести к получению некачественных пиломатериалов или к поломке оборудования. Кроме того, для устойчивого расположения бревна на каретке 11 установлен фиксатор 15 древесины 16, крепко прижимающий ее после ориентирования и установки. Повторный цикл распиливания осуществляется по мере возвращения по кругу упора цепной передачи 20.
Пильный агрегат состоит из вала 3 вращения, установленного на подшипниках скольжения 5, на валу размещаются круглые пилы 4. Вал вращения напрямую связан с приводом ведущего вала 2, например, посредством карданной передачи. Распиловка производится круглыми пилами 4, максимальное количество которых может составить до 5-и в зависимости от поставленной задачи и для повышения производительности, а ширина между ними регулируется в ручном режиме. Используются круглые пилы стандартные, в т.ч. с твердосплавными элементами на зубьях. Для безопасности работ блок пилы 1 имеет защитный кожух 7, закрывающий пильный агрегат.
В качестве привода ведущего вала 2 можно установить электродвигатель мощностью 30 кВт, но для этого необходимо наличие источника электроэнергии. В условиях лесозаготовки, вдали от линий электроснабжения, приводом ведущего вала 2 может являться двигатель внутреннего сгорания или вал отбора мощности сельскохозяйственной техники, чаще всего, трактора.
Одной из отличительных характеристик передвижного круглопильного станка является то, что бревно или заготовка из древесины 16 перемещается через блок пилы 1 над валом 2 вращения круглых пил 4, навстречу их вращению. Такое конструкторское решение облегчает загрузку и установку бревна на раму 9 с кареткой 11, например, большого диаметра. При этом возможность поворота рам 9 и 10 позволяет загружать и обрабатывать сортименты сложных форм ствола. Используя устройство станка по заявляемому решению можно увеличивать длину рам, устанавливая дополнительные площадки под сортименты любой длины, при этом конструкция рам будет оставаться жесткой.
Передвижной круглопильный станок работает следующим образом.
Установка не требует предварительной сортировки древесного сырья, но для большей производительности предварительно подбирают партию бревен приблизительно одинакового диаметра и формы ствола.
Устройство собирают и устанавливают на той местности, где это удобно для работы. В зависимости от вида сортимента рамы 9 и 10 станка размещают либо прямо, либо под соответствующим углом для удобства распиливания. А в пильном агрегате 1 на валу 3 собирают схему из пил (постав) для получения пиломатериалов заданных размеров.
После установки древесины 16 на подающую раму 9 с кареткой 11, его ориентируют и закрепляют фиксатором 15. При работающем пильном агрегате 1, вращении ведущего вала 2 осуществляется подача древесины с помощью цепной передачи с торцевым упором 20, через барабан 18 к валу 3 вращения круглых пил 4. Круглые пилы 4 спиливают древесину на заготовки с заданным размерами (по ширине или толщине), выход пиломатериалов осуществляется через принимающий барабан 19 на каретку 12 рамы 10. После чего заготовка из древесины удаляется с каретки 12.
Пустую каретку 12 возвращают в исходное положение возле барабана 19. Устанавливают следующий сортимент на каретку 11, которая вновь возвращенным упором цепной передачи 20 снова подает древесину на распиловку.
В зависимости от вида производимых пиломатериалов (двухкантный брус, острокантный брус, горбыль, обрезная и необрезная доски и др.), распиловка древесины (бревна) может осуществляться в несколько подходов.
При обретении производственных навыков действия по регулировкам, перенастройкам круглопильного станка производятся довольно быстро, обеспечивая высокую производительность, высокое качество пиломатериалов заданных размеров, при обслуживании минимальным количеством людей, что практически подтверждается при распиловке бревен на опытных передвижных круглопильных станках.