Оборудование для производства клеёной многослойной древесины с перекрестным расположением слоёв
EQUIPMENT FOR PRODUCTION OF GLUED LAMINATED WOOD WITH CROSS ARRANGEMENT OF LAYERS

Область техники
Изобретение относится к оборудованию для производства клееной многослойной древесины с перекрестным расположением слоев, а именно к оборудованию, использованному в области обработки крупной деревянной конструкции.
Фоновые знания
Вслед за опубликованием планов «Национальный план урбанизации нового типа на 2014-2020 годы» и «План реализации экологического строительства» в провинции Чзянсу в Китае к 2025 году в процессе быстрой урбанизации будут построены новые здания площадью 30 миллиардов кубических метров, для чего потребуются 6,66 млрд. тонн бетона, 120 млн. тонн стали и 600 млрд. кирпичей, что может привести к большому нарушению окружающей среды и экологии, при том будет образовано большое количество твердых отходов из-за сноса старых зданий. Преимущество здания из деревянной конструкции очевидно и отвечает главному направлению национальной экономии энергии и охраны окружающей среды и непрерывного развития. Если в Китае увеличится до 10% доля древесины, используемой в качестве строительных материалов, она может сэкономить 326 млн. тонн стандартного угля или 472 млн. баррелей сырой нефти, использование древесины является эффективным способом для реализации охраны окружающей среды и снижения потребления энергии, что может значительно снизить выбросы углерода и смог.
CLT (cross-laminated timber) - клееная многослойная древесина с перекрестным расположением слоев - является новым деревянным строительным материалом, который изготовлен из пиломатериалов длинной 6-9-12 метров, сечением 6-10 дюймов, шириной 18 сантиметров, а толщиной 1-1,5 дюймов, то есть 2,5-4 см. Древесина с перекрестным расположением слоев прессуется в виде большой плиты шириной 2,5-3 м, толщиной 12-30 см, длинной 6-12 м. Такая плита характеризуется высокой несущей способностью, высокой стабильностью размеров, ударостойкостью, высокой эффективностью звукоизоляции и теплоизоляции, экологичностью. Данная древесина может использоваться в качестве заменителя бетонного материала для строительства здания, который изготовлен в блочном виде на заводе. Клееная многослойная древесина с перекрестным расположением слоев больших размеров применяется непосредственно после разреза для выполнения внешних стен и перекрытий здания, для данной плиты применяется метод модульной сборки на месте, поэтому плита обладает особенностями быстрой сборки, короткого срока строительства, низкого уровня шума на месте, отсутствия загрязнения и строительных отходов, значительного увеличения эффективности работ и экономии затраты на рабочую силу.
Однако, поскольку клееная многослойная древесина с перекрестным расположением слоев только появилась в Китае и за рубежом, оборудование для производства многослойной древесины с перекрестным расположением слоев отсутствует, а также невозможно обеспечить полное автоматическое производство в зарубежных странах. Производительность оборудования отличается очень низкой из-за ограничения характеристик клея для используемой конструкции, короткой протяженности применения, высокой трудоемкости укладки заготовок и длинной протяженности отверждения. Годовая производительность одной единицы оборудования едва достигает 8000 кубических метров и не может удовлетворить рыночный спрос. Сущность изобретения
Техническая задача изобретения - преодоление дефектов известной техники. Поставленная задача решается заявляемым оборудованием для производства многослойной древесины с перекрестным расположением слоев, которое может кратно увеличить производительность и позволить осуществлять автоматическое производство.
Для решения вышеуказанной задачи применимо следующее техническое решение:
Оборудование для производства клееной многослойной древесины с перекрестным расположением слоев характеризуется тем, что содержит механизм подачи листов с продольным расположением волокон, механизм подачи листов с поперечным расположением волокон, клеенамазывающее устройство, несколько укладчиков, несколько агрегатов-прессов, а также перегружатель и разгружатель, установленные с возможностью перемещения по поперечному рельсу. Продольный рельс расположен перпендикулярно поперечному рельсу с одной стороны поперечного рельса, причем один конец примыкает к поперечному рельсу. Механизм подачи листов с продольным расположением волокон и механизм подачи листов с поперечным расположением волокон расположены вокруг продольного рельса; с другой стороны поперечного рельса установлены несколько агрегатов-прессов, причем выпускное отверстие каждого агрегата-пресса направлено в сторону поперечного рельса.
Станция перевозки и станция разгрузки расположены соответственно у двух концов одного поперечного рельса с двух сторон от нескольких агрегатов-прессов, расположенных поперечно.
На продольном рельсе установлена станция укладки, при этом на станции укладки механизм подачи листа с продольным расположением волокон установлен с возможностью укладывать листы с продольным расположением волокон в укладчик, а механизм подачи листа с поперечным расположением волокон установлен с возможностью укладывать листы с поперечным расположением волокон в тот же укладчик, чтобы листы с продольным расположением волокон и листы с поперечным расположением волокон были уложены попеременно в многослойном виде.
Клеенамазывающее устройство расположено над станцией укладки для нанесения клея на поверхность каждого уложенного листа при их укладке.
Перегружатель и разгружатель установлены с возможностью перемещения по поперечному рельсу, они могут быть соединены с продольным рельсом при движении по поперечному рельсу в сторону продольного рельса, так что укладчики могут перемещаться со станции укладки на перегружатель по продольному рельсу для последующего перемещения на перегружателе, или укладчики, перемещаемые на разгружателе, могут поступать на станцию укладки по продольному рельсу из разгружателя.
Перегружатель имеет возможность перемещаться между станцией перевозки, станцией укладки и свободным агрегатом-прессом, и может перевозить укладчики, выходящие из станции укладки с уложенными листами, по поперечному рельсу и перемещать их к свободному агрегату-прессу, затем направлять укладчик и уложенные листы в агрегат-пресс для прессования.
Разгружатель имеет возможность перемещения между агрегатом-прессом, выполнившим прессование, и станцией разгрузки, и передавать укладчик, свободный после разгрузки на станции разгрузки, на станцию укладки.
Укладчик содержит ложемент и ходовые ролики, установленные под ложементом; при этом на нижней поверхности ложемента установлена одна поперечная зубчатая рейка, установленная с возможностью сцепления с шестерней.
Под станцией укладки установлена первая шестерня, установленная с возможностью приведения в движение первым электродвигателем; при этом первая шестерня имеет возможность сцепления с зубчатой рейкой, расположенной на нижней поверхности укладчика на продольном рельсе.
На перегружателе и разгружателе соответственно установлена шестерня, установленная с возможностью приведения в движение электродвигателем и возможностью сцепления с зубчатой рейкой, расположенной на нижней поверхностях укладчиков, при перемещении их в перегружатель или разгружатель или при выходе из перегружателя и разгружателя.
Внутри агрегата-пресса имеется четвертая шестерня, установленная с возможностью приведения в движение четвертым электродвигателем и имеющая возможность сцепления с зубчатой рейкой, расположенной на нижней поверхности укладчиков, входящих и выходящих в/из агрегата-пресса.
Механизм подачи листов с поперечным расположением волокон расположен на другом конце продольного рельса, а механизм подачи листа с продольным расположением волокон расположен сбоку от продольного рельса.
Механизм подачи листов с продольным расположением волокон содержит стеллаж, расположенный сбоку от продольного рельса, раздвижную рейку, проводимую в движение приводом для перемещения над стеллажом и станцией укладки; сбоку рядом со станцией укладки на двух концах стеллажа соответственно установлены ограничители, чтобы преграждать путь листам с продольным расположением волокон, штабелированным на стеллаже, так что под ограничителями могут проходить только листы нижнего слоя с продольным расположением волокон.
Механизм подачи листов с поперечным расположением волокон содержит укладчик, расположенный выше, чем станции укладки, и конвейерную ленту, способную вращаться во время движения относительно укладчика.
На верхней поверхности стеллажа установлены несколько подкладочных полос, которые позволяют между штабелированными листами с продольным расположением волокон на стеллаже и верхней поверхностью образовать пространство, в которое может быть выдвинута раздвижная рейка.
Вокруг станции укладки установлен регулирующий механизм для выравнивания листов с продольным расположением волокон и/или листов с поперечным расположением волокон.
Регулирующий механизм содержит держатель и регулировочную раму, шарнирно соединенную с держателем с возможностью переворачивания первым цилиндром или первым гидравлическим цилиндром.
Механизм подачи листов с поперечным и механизм подачи листов с продольным расположением волокон соответственно установлены с разных сторон продольного рельса.
Над укладчиком в месте станции укладки, расположенной на продольном рельсе, установлен портал, охватывающий механизм подачи листов с поперечным расположением волокон и механизм подачи листов с продольным расположением волокон, на портале установлено передвижное устройство с манипуляторами, установленными с возможностью выдвигаться вниз приводом, в передней части манипуляторов установлены несколько вакуумных захватов для присасывания листов.
На портале установлены одно или два передвижных устройства для подачи и укладки листов. При наличии только одного передвижного устройства данное передвижное устройство может попеременно двигаться между механизмом подачи листов с поперечным расположением волокон и укладчиком, механизмом подачи листов с продольным расположением волокон и укладчиком, перенося манипуляторы с вакуумными захватами, чтобы попеременно перемещать лист с продольным расположением волокон со стенда укладки листов с продольным расположением волокон и лист с поперечным расположением волокон со стенда укладки листов с поперечным расположением волокон по слоям в укладчик, чтобы укладывать многослойные листы в перекрестном виде для производства клееной многослойной древесины с перекрестным расположением слоев.
При наличии двух передвижных устройств они имеют возможность попеременно двигаться по одному рельсу или разным рельсам на одном портале, или по двум рельсам на разных порталах, при этом одно из них имеет возможность двигаться между механизмом подачи листов с продольным расположением волокон и укладчиком, а другое имеет возможность двигаться между механизмом подачи листов с поперечным расположением волокон и укладчиком, для того, чтобы манипуляторы с вакуумными захватами, установленные на передвижных устройствах, перекладывали попеременно листы с продольным расположением волокон и листы с поперечным расположением волокон по слоям в укладчике для укладки многослойных листов в перекрестном виде для производства клееной многослойной древесины с перекрестным расположением слоев.
Механизм подачи листов с поперечным расположением волокон содержит стенд укладки листов с поперечным расположением волокон и конвейерную ленту, расположенную рядом со стендом укладки листов с поперечным расположением волокон, при этом в месте соединения стенда укладки листов с поперечным расположением волокон с конвейерной лентой установлен манипулятор с вакуумными захватами для перемещения листов с поперечным расположением волокон из конвейерной ленты на стенд укладки листов с поперечным расположением волокон.
Механизм подачи листов с продольном расположением волокон содержит стенд укладки листов с продольном расположением волокон и конвейерную ленту, расположенную рядом со стендом укладки листов с продольным расположением волокон, при этом в месте соединения стенда укладки листов с продольным расположением волокон с конвейерной лентой установлен манипулятор с вакуумными захватами для перемещения листов с продольным расположением волокон с конвейерной ленты на стенд укладки листов с продольным расположением волокон.
Начальные концы конвейерной ленты для перевозки листов с поперечным расположением волокон или/и конвейерной ленты для перевозки листов с продольном расположением волокон снабжены манипуляторами для подачи листов на конвейерную ленту, при этом передние части манипуляторов снабжены множеством вакуумных захватов.
Механизм подачи листов с продольным расположением волокон содержит одну конвейерную ленту и устройство перемещения листов с продольным расположением волокон, при этом возможно присасывание слоя листов с продольным расположением волокон к вакуумным захватам, установленным на манипуляторе, и перемещение его к станции укладки с использованием устройства перемещения листов с продольным расположением волокон с освобождением вакуумных захватов после укладки слоя листов с продольным расположением волокон горизонтально на укладчик.
На разгружателе дополнительно установлен подъемный гидроцилиндр или пневматический цилиндр, выдвижной шток подъемного гидроцилиндра или пневматического цилиндра может двигаться вертикально; при этом на ложементе укладчика имеется соответствующее отверстие для удлинения (выпуска) выдвижного штока.
В месте над станцией укладки установлен механизм для припрессовки пленки, который может покрыть пленкой верхнюю поверхность уложенных листов после первой укладки перед второй укладкой листов, чтобы листы, уложенные в первой укладке, были отделены посредством пленки от листов, уложенных во второй укладке.
Установлен регулирующий механизм вокруг станции укладки и/или внутри агрегата-пресса для выравнивания листов с продольным расположением волокон и листов с поперечным расположением волокон.
Технический результат заявляемого оборудования:
Заявляемое оборудование может выполнять полное автоматическое производство клееной многослойной древесины с перекрестным расположением слоев, которое характеризуется низкой стоимостью, высокой производительностью, высокой эффективностью обработки и передовой техникой. Годовая производительность одного оборудования может достигать более 60000 кубических метров, которое обладает передовой техникой в Китае и за рубежом.
Заявляемое оборудование иллюстрируется следующими рисунками
На Фиг. 1 схематично показано заявляемое оборудование;
На Фиг. 2 схематично показан механизм подачи листа с продольным расположением волокон на станции укладки листов шпона, показанной на Фиг. 1;
На Фиг. 3 схематично показан разгружатель, показанный на Фиг. 1;
На Фиг. 4 схематично показано выпускное отверстие агрегата-пресса, показанного на Фиг. 1;
На Фиг. 5 схематично показан регулирующий механизм при использовании примера осуществления изобретения;
На Фиг. 6 схематично показан регулирующий механизм;
На Фиг. 7 показан основной вид другого метода подачи листа посредством манипулятора с вакуумными захватами;
На Фиг. 8 показан вид Фиг. 7 сверху;
На Фиг. 9 показан вид Фиг. 7 слева;
Конкретные примеры осуществления изобретения
Подробное описание с рисунками заявляемого оборудования приведено ниже. Следующие примеры осуществления изобретения используются только для более ясного объяснения технического решения заявляемого оборудования, и не могут использоваться для ограничения объема защиты заявляемого оборудования.
Пример 1
Как показано на Фиг. 1, заявляемое оборудование для производства клееной многослойной древесины с перекрестным расположением слоев содержит механизм 1 подачи листа с продольным расположением волокон, механизм 2 подачи листа с поперечным расположением волокон, клеенамазывающее устройство, несколько укладчиков 3, несколько агрегатов-прессов 4, перегружатель 5 и разгружатель 6.
Продольный рельс 7 установлен на одной стороне поперечного рельса 8, один конец перпендикулярен и близок к поперечному рельсу 8, на другом конце установлен механизм 2 подачи листа с поперечным расположением волокон, сбоку от продольного рельса 7 установлен механизм 1 подачи листа с продольным расположением волокон. На другой стороне от поперечного рельса 8 расположены несколько агрегатов-прессов 4, выпускное отверстие 41 каждого агрегата-пресса 4 направлено в сторону поперечного рельса 8. На продольном рельсе 7 установлена станция 71 укладки листов шпона, один укладчик может двигаться от стации 71 укладки листов шпона к поперечному рельсу 8 по продольному рельсу 7, поддерживается перегружателем 5, движующимся по поперечному рельсу 8 и соединенным с продольным рельсом 7.
Как показано на Фиг. 2, механизм 1 подачи листа с продольным расположением волокон содержит стеллаж 11, установленный на одной стороне продольного рельса 7, раздвижную рейку 12, проводимую в движение приводом в пространстве над стеллажом 11 и станцией 71 укладки листов шпона. На стеллаж 11 складывают большое количество листов с продольным расположением волокон, чтобы поддеть листы с продольным расположением волокон раздвижной рейкой 12, на верхней поверхности стеллажа 11 установлены несколько подкладочных полос 13, которые позволяют образовать пространство между штабелированными листами с продольным расположением волокон на стеллаже 11 и верхней поверхностью, в котором выступает раздвижная рейка 12. Рядом со станцией 71 укладки расположенной на двух концах стеллажа 11 установлены ограничители 14, чтобы преграждать путь листам с продольным расположением волокон, штабелированным на стеллаже 11, так что под ограничителем 14 могут проходить только листы нижнего слоя с продольным расположением волокон. Когда раздвижная рейка 12 вдвигается в простанство между листом с продольным расположением волокон и стеллажом 11 от одной стороны от станции 71 укладки листов шпона, привод на другой стороне стеллажа 11 действует и может задвигать нижний лист с продольным расположением волокон на раздвижной рейке 12, при этом только нижний лист с продольным расположением волокон может быть поддет раздвижной рейкой 12 из-за препятствия, созданного ограничителем 14, остальные листы с продольным расположением волокон удерживаются на стеллаже 11 ограничителями 14, следовательно, раздвижная рейка 12 может поддеть только один слой листов с продольным расположением волокон за раз. Раздвижная рейка 12 вместе с поддетым одним слоем листов с продольным расположением волокон двигается назад в месте над станцией укладки листов шпона 71, когда она продолжает двигаться назад, лист с продольным расположением волокон остановлен стопорным стержнем 15, установленным на другой стороне станции укладки листов шпона 71 на продольном рельсе 7, чтобы данный слой листов с продольным расположением волокон мог падать с раздвижной рейки 12 на укладчик, расположенный на продольном рельсе 7 в месте станции 71 укладки листов шпона при непрерывном движении назад раздвижной рейки 12, для завершения подачи одного слоя листов с продольным расположением волокон (во избежание препятствия укладчика, на продольном рельсе 7 в месте станции 71 укладки листов шпона, на Фиг. 2 не показан укладчик).
Механизм 2 подачи листа с поперечным расположением волокон содержит укладчик, расположенный выше, чем станция 71 укладки листов шпона, конвейерную ленту 21, имеющую возможность перемещаться относительно укладчика, то есть подача листов выполняется не только конвейерной лентой 21, но и укладчиком.
При применении конвейерной ленты 21 для подачи листов используется один рельс 22 для подачи листов, вдоль которого может двигаться конвейерная лента 21. Ширина рельса 22 для подачи листов больше, чем ширина продольного рельса 7, и он расположен параллельно продольному рельсу 7 и охватывает продольный рельс 7, чтобы конвейерная лента 21 могла покрывать станцию 71 укладки листов шпона по продольному рельсу 7 при ее движении по рельсу 22 для подачи листов. На конвейерной ленте 21 находится один слой листов с поперечным расположением волокон, когда конвейерная лента 21 двигается по рельсу 22 для подачи листов в месте над станцией 71 укладки листов шпона, при этом конвейерная лента 21 одновременно вращается, листы с поперечным расположением волокон на конвейерной ленте 21 падают соответственно с переднего конца конвейерной ленты 21. Вслед за непрерывным движением вперед по рельсу 22 для подачи листов и самовращением конвейерной ленты, падающие листы с поперечным расположением волокон располагаются на укладчике в месте станции 71 укладки листов шпона, при этом завершается подача одного слоя листов с поперечным расположением волокон. После завершения подачи одного слоя листов с поперечным расположением волокон конвейерная лента возвращается в исходное положение. Такой процесс подачи является методом подачи листов в поступательном цикле.
В других примерах осуществления изобретения конвейерная лента 21 также может двигаться по рельсу 22 для подачи листов в направлении станции 71 укладки листов шпона, когда она двигается в самой передней части станции 71 укладки листов шпона, конвейерная лента 21 двигается назад по рельсу 22 для подачи листов и одновременно вращается, листы с поперечным расположением волокон на конвейерной ленте 21 падают соответственно с переднего конца конвейерной ленты 21, вслед за непрерывным движением назад и самовращением конвейерной ленты по рельсу 22 для подачи листов, когда упавшие листы с поперечным расположением волокон располагаются на укладчике в месте станции укладки листов шпона 71, тогда завершена подача одного слоя листов с поперечным расположением волокон. После завершения подачи одного слоя листов с поперечным расположением волокон, если конвейерная лента 21 еще не возвратилась в исходное положение, тогда она будет возвращаться в исходное положение, данный процесс подачи является методом подачи листов в обратном цикле.
В других примерах осуществления изобретения также применяется метод подачи листов в поступательном цикле в сочетании с методом подачи листов в обратном цикле, чтобы осуществлять подачу листов в поступательном цикле и обратном цикле для повышения эффективности подачи листов.
При применении укладчика для подачи листов положение конвейерной ленты 21 фиксировано, укладчик двигается по продольному рельсу 7 от станции 71 укладки листов шпона в место под конвейерной лентой 21, при движении укладчика конвейерная лента 21 вращается одновременно, при этом листы с поперечным расположением волокон на конвейерной ленте 21 падают последовательно с переднего конца конвейерной ленты 21 и располагаются на укладчике, тогда завершена подача одного слоя листа с поперечным расположением волокон. Потом укладчик возвращается на станцию 71 укладки листов шпона по продольному рельсу 7.
Клеенамазывающее устройство установлено в месте над станцией 71 укладки листов шпона (в рисунке не указано). Клеенамазывающее устройство содержит множество клеенамазывающих головок, которые равномерно накрывают станцию 71 укладки листов шпона и которые запускаются в соответствии с диапазоном, требующим намазывания клея, объемом намазывания клея, а также с регулированием расхода клея по вышеуказанным требованиям. Для клеенамазывающего устройства также может применяться одна подвижная клеенамазывающая рамка, на которой установлены однорядные или многорядные клеенамазывающие головки, регулируется движение в соответствии с требуемым диапазоном намазывания клея. Чтобы клеенамазывающая рамка двигалась в требуемом диапазоне, объем намазывания клея регулируется по расходу клеенамазывающей головки.
После завершения подачи одного слоя листов с продольным расположением волокон механизмом 1 подачи листа с продольным расположением волокон, клеенамазывающее устройство намазывает один слой клея на верхнюю поверхность данного слоя листов с продольным расположением волокон. Затем механизм подачи шаблона укладывает один слой листов с поперечным расположением волокон на намазанный лист с продольным расположением волокон, при этом лист с поперечным расположением волокон должен быть расположен в направлении, перпендикулярном листу с продольным расположением волокон, потом клеенамазывающее устройство намазывает один слой клея на верхнюю поверхность этого слоя листов с поперечным расположением волокон, при этом тогда образуется трехслойная древесина с перекрестным расположением слоев, в других примерах, если необходимо производить больше слоев древесины с перекрестным расположением слоев, повторяется вышеупомянутый процесс, попеременно укладываются и намазываются листы с продольным расположением волокон и листы с поперечным расположением волокон.
Станция 81 перевозки листов, станция 82 разгрузки листов расположены соответственно на двух концах одного поперечного рельса 8 с обеих сторон от множества агрегатов-прессов 4 с поперечным расположением.
Перегружатель 5 и разгружатель 6 двигаются по поперечному рельсу 8. Когда прессование заготовки в одном из агрегатов-прессов 4 заканчивается, разгружатель 6 двигается из станции 82 разгрузки листов по поперечному рельсу 8 к выпускному отверстию 41 данного агрегата-пресса 4, чтобы укладчик забрал прессованную готовую древесину с перекрестным расположением слоев из агрегата-пресса 4 и переместил на станцию 82 разгрузки для разгрузки ее разгружателем 6, чтобы агрегат-пресс 4 стал свободным. Затем перегружатель 5 двигается из станции 81 перевозки листов до станции 71 укладки листов шпона для перевозки другой укладчик на станции 71 укладки листов шпона и древесину с перекрестным расположением слоев после укладки в данном свободном агрегате-прессе.
Разгружатель 6 двигается только между станцией разгрузки листов 82 и данном агрегатом-прессом 4 по поперечному рельсу 8, а перегружатель 5 двигается только между станцией 81 перевозки листов и данным агрегатом-прессом 4 через станцию 71 укладки листов шпона по поперечному рельсу 8, чтобы избегать взаимных помех при движении перегружателя 5 и резгружателя 6.
Поскольку укладчик 3 двигается из станции 71 укладки листов шпона в продольном направлении из станции 71 укладки листов шпона, затем двигается во внутреннее пространство нескольких агрегатов-прессов 4, расположенных в поперечном направлении, для прессования древесины с перекрестным расположением слоев после укладки листов шпона, которая перемещается на укладчике 3, укладчик 3 еще должен перемещать готовую древесину после прессования из агрегатов-прессов 4 и двигаться в поперечном направлении к станции 82 разгрузки листов, после разгрузки листов возвращаться к станции 71 укладки листов шпона, поэтому у укладчика есть сложные пути движения, ему необходимо совершать возвратно-поступательное движение между несколькими станциями, перегружателем 5, разгружателем 6 и агрегатами-прессами 4. В связи с этим обычные тележки с приводом являются непригодными, электропитание и прокладка проводов приводов трудно обеспечат электробезопасность среды производства древесины; есть также много недостатков при принятии электропитания рельсовой цепи, легко возникают искры из-за частого движения тележек на рельсе и трения, такое электропитание не подходит в огнеопасных производственных сред с большим количеством древесин и клеем. Кроме того, из-за большого веса древесины с перекрестным расположением слоев, погруженной на укладчике, использование аккумуляторов и других способов электропитания не может удовлетворить потребности производства. В связи с этим, на укладчике 3, используемом для заявляемого оборудования, не установлен привод, во избежание трудности компановки электропитания, на нижней поверхности ложемента 31 укладчика установлена продольная зубчатая рейка, которая сцепляется с шестерней, укладчик 3 двигается только в продольном направлении, при движении в поперечном направлении укладчик 3 двигается на перегружателе 5 или разгружателе 6 в продольном направлении, и перемещается на перегружателе 5 или разгружателе 6 по поперечному рельсу 8 в поперечном направлении.
Под ложементом установлены четыре или более ходовых ролика. Предпочтительно, зубчатая рейка расположена на продольной осевой линии нижней поверхности ложемента.
В месте между продольными рельсами 7 под станцией 71 укладки листов шпона установлена первая шестерня 70, приводимая в движение первым электродвигателем; первая шестерня может сцепляться с зубчатой рейкой на нижней поверхности укладчика на продольном рельсе 7. Предпочтительно, первая шестерня установлена на линии продольной оси продольного рельса 7. Первая шестерня может быть установлена непосредственно на выходном валу первого электродвигателя.
На перегружателе 5 установлена вторая шестерня, приводимая в движение вторым электродвигателем (на Фиг. 1 укладчик 3 расположен на перегружателе 5, вторая шестерня прикрыта и не показана, конструкция перегружатели 5 одинакова с конструкцией разгружателя 6), вторая шестерня может сцепляться с зубчатой рейкой на нижней поверхности укладчика, входящего или выходящего в/из перегружателя 5. Предпочтительно, вторая шестерня установлена на продольной осевой линии перегружатели 5. Вторая шестерня может быть установлена непосредственно на выходном валу второго электродвигателя.
Как показано на Фиг. 3, третья шестерня 60, приводимая в движение третьим электродвигателем, расположена на разгружателе 6. Третья шестерня 60 может сцепляться с зубчатой рейкой на нижней поверхности укладчика, входящего или выходящего в/из разгружателя 6. Предпочтительно, третья шестерня установлена на продольной осевой линии разгружатели 6. Третья шестерня может быть установлена непосредственно на выходном валу третьего электродвигателя. На разгружателе 6 также установлен подъемный гидроцилиндр 61, выдвижной шток подъемного гидроцилиндра 61 двигается вертикально. На ложементе укладчика соответственно имеется отверстие для выпуска выдвижного штока. При выпуске выдвижного штока подъемного гидроцилиндра наверх он может поднять готовую древесину укладки листов шпона на укладчике, погруженном на разгружателе 6, чтобы автокар с вильчатым подъемником мог вставить свой вилочный погрузчик в пространство под готовой древесиной для подъема и разгрузки.
Как показано на Фиг. 4, четвертая шестерня 40, приводимая в движение четвертым электродвигателем, расположена на агрегате-прессе 4. Четвертая шестерня 40 может сцепляться с зубчатой рейкой на нижней поверхности укладчика, входящего или выходящего в/из агрегата-пресса 4. Предпочтительно, четвертая шестерня установлена на продольной осевой линии агрегата-пресса 4. Четвертая шестерня 40 может быть установлена непосредственно на выходном валу четвертого электродвигателя.
Перегружатель 5 и разгружатель 6 двигаются только по поперечному рельсу 8, так что они могут перемещаться обычным электродвигателем в качестве привода.
Перегружатель 5 и разгружатель 6 имеют одинаковую конструкцию на основе удовлетворения требований несущей способности для того, чтобы уменьшить собственный вес и движущую силу. Перегружатель 5 и разгружатель 6 могут быть спроектированы в рамной конструкции, содержащей две продольные рамы 62, на которых установлены ходовые ролики в укладчике, а продольные рамы соединены поперечными рамами. Расстояние между двумя продольными рамами должно быть равно расстоянию между продольными рельсами 7 и рельсами 42 агрегата-пресса в агрегате-прессе 4, чтобы перегружатель 5 или разгружатель 6 можно было пристыковать к продольному рельсу 7 при их движении к станции 71 укладки листов шпона, для обеспечения ровного перехода при движении ходовых роликов укладчика между продольным рельсом 7 и перегружателем 5 или разгружателем 6.
После завершения прессования заготовки любыми агрегатами-прессами 4, разгружатель 6 двигается из станции 82 разгрузки листов к выпускному отверстию агрегата-пресса 4 по поперечному рельсу 8, в это время запускают четвертый электродвигатель в агрегате-прессе 4 для вращения в обратном направлении, для вращения четвертой шестерни, а четвертая шестерня приводит в движение зубчатую рейку, зацепленную с ней, для перемещения укладчика из агрегата-пресса 4, при этом запускают третий электродвигатель в разгружателе 6 для вращения в обратном направлении, для вращения третьей шестерни, при сцеплении зубчатой рейки под укладчиком с третьей шестерней вращающаяся третья шестерня продолжает проводить в движение укладчик, тогда можно выключить четвертый электродвигатель (также можно выключить его вместе с третьем электродвигателем), выключать третий электродвигатель можно только после полного выхода укладчика из выпускного отверстия агрегата-пресса 4 и полного перемещения на разгружатель 6 (в это время четвертый электродвигатель выключается вместе с третьем электродвигателем), чтобы укладчик оставался относительно неподвижным на разгружателе 6. Агрегат-пресс 4 становится свободным агрегатом-прессом для приема древесины, перемещенной перегружателем 5. Разгружатель 6 перевозит укладчик и готовую древесину, двигается к станции 82 разгрузки листов по поперечному рельсу 8, подъемный гидроцилиндр, расположенный на разгружателе 6, поднимает готовую древесину, автокар с вильчатым подъемником для разгрузки вывозит готовую древесину. После разгрузки прессованной древесины с перекрестным расположением слоев на станции 82 разгрузки листов укладчик становится свободным, после перемещения древесины перегружателем 5 и возврата на станцию 81 перевозки листов разгружатель 6 перевезет свободный укладчик к продольному рельсу 7 по поперечному рельсу 8, затем этот свободный укладчик перемещается к станции 71 укладки листов шпона по продольному рельсу 7, и проводится следующий цикл укладки листов шпона. Свободный разгружатель 6 может возвращаться на станцию 82 перевозки листов, или не возвращаться и продолжать забирать древесину после прессования любым агрегатом-прессом 4.
При появлении свободного агрегата-пресса 4 перегружатель 5 выходит из станции 81 перевозки листов, двигается к продольному рельсу 7 по поперечному рельсу 8 и достигает продольного рельса 7. Первая шестерня и вторая шестерня расположены на одном рельсе. Запускается первый электродвигатель на станции 71 укладки листов шпона для вращения в прямом направлении, чтобы проводить первую шестерню и зубчатую рейку в движение, с помощью их движения укладчик, расположенный на станции 71 укладки листов шпона, двигается в направлении перегружатели 5 по продольному рельсу 7. При движении укладчика в месте над перегружателей 5 запускается второй электродвигатель на перегружателе 5 для вращения в прямом направлении для сцепления зубчатой рейки под укладчиком со второй шестерней. Вращающаяся вторая шестерня продолжает проводить в движение укладчик, тогда можно выключить первый электродвигатель (можно выключить его вместе с вторым электродвигателем), после полного выхода укладчика из продольного рельса 7 и входа в перегружатель 5, и полного наложения на перегружатель 5 (на Фиг. 1 показано схема полного наложения укладчика на перегружатель 5), тогда можно выключить второй электродвигатель (в это время первый электродвигатель выключается вместе с вторым электродвигателем), чтобы укладчик остался неподвижным относительно перегружателя 5. Перегружатель 5 двигается к свободному агрегату-прессу 4 с погруженным укладчиком и древесиной на нем по поперечному рельсу 8, при этом повторно запускается второй электродвигатель на перегружателе 5 для вращения в прямом направлении, чтобы приводить вторую шестерню и зубчатую рейку в движение, с помощью их движения укладчик двигается к выпускному отверстию агрегата-пресса 4, входит в агрегат-пресс через выпускное отверстие, при этом запускается четвертый электродвигатель в агрегате-прессе 4 для приведения четвертой шестерни в движение. При сцеплении зубчатой рейки под укладчиком с четвертой шестерней вращающаяся четвертая шестерня продолжает приводить в движение укладчик, тогда можно выключить второй электродвигатель (можно выключить его вместе с четвертым электродвигателем). После полного выхода укладчика из перегружателя 5 и входа в агрегат-пресс 4 и полного наложения на агрегат-пресс 4 можно выключить четвертый электродвигатель (в это время второй электродвигатель выключается вместе с четвертым электродвигателем). После выполнения данной работы по перевозке древесины перегружатель 5 возвратится к начальной станции 81 перевозки листов и повторит вышеуказанный процесс перевозки древесины при возникновении свободного агрегата-пресса 4.
При первом запуске оборудования в соответствии с изобретением сначала непрерывно укладываются листы, перегружатель 5 перевозит укладчик и погруженные на него листы и входит в нескольких агрегатов-прессов 4 для прессования, поэтому количество укладчиков должно соответствовать количеству агрегатов-прессов 4, также дополнительно имеется один укладчик на станции 71 укладки листов шпона для перевозки листов после укладки, таким образом, количество укладчиков равно количеству агрегатов-прессов 4 плюс один. В данном примере количество используемых агрегатов-прессов 4 составляет 4 шт., количество соответствующих укладчиков составляет 5 шт. Поскольку время прессования заготовки в агрегате-прессе 4 ограничено временем отверждения клея, поэтому, используя несколько агрегатов-прессов 4 для прессования заготовки, можно в полной мере использовать время прессования заготовки для укладки листов шпона, чтобы образовать нормальный цикл между прессованием заготовки и укладкой листов шпона, во избежание незанятости работники и оборудования, и значительно повысится эффективность работы.
Пример 2
В данном примере изменены положение и конструкция механизма 1 подачи листов с продольным расположением волокон и механизма 2 подачи листов с поперечным расположением волокон, упомянутых в примере 1, применяется метод подачи листов манипулятором с вакуумными захватами.
Как показано на Фиг. 7, Фиг. 8 и Фиг. 9, в данном примере механизм 103 подачи листов с поперечным расположением волокон и механизм 102 подачи листов с продольным расположением волокон отдельно установлены на обеих сторонах продольного рельса 7. Над укладчиком в месте станции 71 укладки, расположенной на продольном рельсе, установлен портал 104, охватывающий механизм 103 подачи листов с поперечным расположением волокон и механизм 102 подачи листов с продольным расположением волокон, на портале 104 установлены два передвижных устройства 1051 и 1052, движущие переменно по рельсу на портале, на передвижном устройстве установлены манипуляторы 161 и 162, которые могут выдвигаться вниз приводом, в передней части манипуляторов установлены несколько вакуумных захватов 1611 и 1621 для присасывания листов 7 с продольным расположением волокон или листов 8 с поперечным расположением волокон. Два передвижных устройства 1051 и 1052 попеременно двигаются по одному рельсу или разным рельсам на портале. При этом устройство 1051 двигается между механизмом 102 подачи листов с продольным расположением волокон и укладчиком 71 на стации укладки, а другое устройство 1052 двигается между механизмом 103 подачи листов с поперечным расположением волокон и укладчиком на станции 71 укладки. Манипуляторы 161 и 162 с вакуумными захватами, установленные на передвижном устройстве, кладут попеременно лист 7 с продольным расположением волокон и лист 8 с поперечным расположением волокон по слоям в укладчике для укладки многослойных листов в перекрестном виде.
В данном примере установлен один портал с двумя передвижными устройствами для подачи и укладки листов шпона, в других примерах также могут быть установлены два портала с одним передвижным устройством.
Передвижное устройство приводится в движение электродвигателем или гидравлическим проводом по рельсу на портале.
Механизм 103 подачи листов с поперечным расположением волокон содержит стенд укладки листов с поперечным расположением волокон, и конвейерную ленту 131, расположенную рядом со стендом укладки листов с поперечным расположением волокон, в месте соединения стенда укладки листов с поперечным расположением волокон с конвейерной лентой установлен манипулятор с вакуумными захватами для перемещения листов с поперечным расположением волокон из конвейерной ленты на стенд укладки листов с поперечным расположением волокон.
Для подачи листов с поперечным расположением волокон на конвейерную ленту 131 также применяется передвижное устройство 132, на котором установлены манипуляторы 133, которые могут выдвигаться вниз приводом, в передней части манипуляторов установлены несколько вакуумных захватов, с помощью которых можно перемещать лист 8 с поперечным расположением волокон на конвейерную ленту.
Лист 7 с продольным расположением волокон перемещается одинаковым методом для перемещения листа с поперечным расположением волокон. Поскольку лист с продольным расположением волокон обычно представляет собой более длинный и более широкий, чем лист с поперечным расположением волокон, следует максимально уменьшать оборотную операцию, следовательно, также можно непосредственно установить стенд укладки листов с продольным расположением волокон в виде конвейерной ленты 1021. Передвижное устройство для перемещения листов с продольным расположением волокон и манипулятор с вакуумным захватом на нем присасывает один слой лист с продольным расположением волокон из конвейерной ленты к вакуумным захватам и перемещает к укладчику, затем выпускает и укладывает один слой листов с продольным расположением волокон на укладчик.
Остальные конструкции такие же, как и в примере 1.
Пример 3
На основе примера 1 или примера 2 для дальнейшего повышения эффективности работы после выполнения укладки листов шпона в укладчике на станции 71 укладки листов шпона можно проводить вторую укладку листов на штабелированных листах. Во избежание взаимного влияния между двумя штабелированными листами шпона, в оборудовании согласно изобретению установлен механизм для припрессовки пленки (на рисунке не показан), который может покрыть пленкой верхнюю поверхность уложенных листов после первой укладки, а листы после второй укладки должны быть изолированы, чтобы листы, уложенные в первую укладку, отделялись посредством пленки от листов, уложенных во вторую укладку. Остальное аналогично примеру 1.
Пример 4
Как показано на фиг. 2 и фиг. 5, на основе примера 1, примера 2 или/и примера 3, для дальнейшего обеспечения упорядоченности листов с поперечным расположением волокон, листов с продольным расположением волокон и листов шпона после укладки каждого слоя, установлены несколько регулирующих механизмов 9 вокруг станции 71 укладки листов шпона, при этом регулирующий механизм 9 включает держатель 91, регулируемую раму 93, шарнирно установленную на держателе и приводимую в движение первым цилиндром 92, неподвижный конец которого закреплен на держателе, а выдвижной конец шарнирно закреплен на регулируемой раме 93. На регулируемой раме 93 установлен регулировочный блок 95, который может приводиться в движение вторым гидроцилиндром 94. Остальное одинаково с примером 1 и примером 2.
При сжатии первого гидроцилиндра 92, приводимая регулируемая рама 93 поворачивается вниз до высоты ниже укладчика на станции 71 укладки листов шпона, чтобы избежать воздействия на подачу листов с поперечным расположением волокон или листов с продольным расположением волокон. При выпуске первого гидроцилиндра 92, приводимая регулируемая рама 93 поворачивается вверх до высоты выше укладчика на станции 71 укладки листов шпона и располагается вокруг листов с поперечным расположением волокон или листов с продольным расположением волокон на укладчике, или вокруг уложенных листов шпона после переменной укладки и намазывания клеем. В это время второй гидроцилиндр 94 работает для приведения регулировочного блока 95 в движение в направлении листов с поперечным расположением волокон или листов с продольным расположением волокон или уложенных листов, чтобы выровнять листы с поперечным расположением волокон или листы с продольным расположением волокон или уложенные листы для упорядоченного расположения их. Специалисты, работающие в данной области, знают, что регулирующий механизм может выполнять несколько операций и может выравнивать после подачи каждого слоя древесины с перекрестным расположением слоев, а также выравнивать после последней укладки листов шпона, также можно выборочно установить время и частоту выравнивания во избежание потери рабочего времени из-за многочисленных выравниваний при обеспечении упорядоченного расположения.
Как показано на фиг. 2 и фиг. 6, в других примерах конструкция регулирующего механизма 9а, установленного вокруг станции укладки листов шпона, может быть более простой, то есть упрощается конструкция регулирующих механизмов, расположенных на одной стороне или соседних двух сторонах. Установлены только держатель 91а и регулируемая рама 93а, приводимая во вращение гидроцилиндром 92а. Регулируемая рама 93а поворачивается наверх и блокирует на внешней стороне листы с поперечным расположением волокон или листы с продольным расположением волокон на станции укладки листов шпона, при том не нужно устанавливать подвижный регулировочный блок, а выравнивание выполняется регулировочным блоком, установленным в регулирующим механизме на других трех сторонах или соседних двух сторонах.
По аналогии, также установлены несколько подвижных регулировочных блоков на агрегате-прессе 4 для выравнивания уложенных листов шпона, входящих в агрегат-пресс 4, во избежание неупорядоченности из-за смещения уложенных листов в процессе их перевозки.
Вышеуказанные примеры осуществления изобретения являются только предпочтительными примерами, и следует отметить, что обычные специалисты, работающие в данной области техники, также могут разработать несколько усовершенствованных примеров и модификаций с применением технического принципа настоящего изобретения. Такие усовершенствованные примеры и модификации должны быть включены в объем защиты настоящего изобретения.