РОТОРНЫЙ ОКОРОЧНЫЙ СТАНОК

Полезная модель относится к лесозаготовительной и деревообрабатывающей отрасли, преимущественно к роторным окорочным станкам.
Отечественной промышленностью для окорки используется одно- и двухроторные станки унифицированной гаммы марки «ОК» [1]. Из зарубежных станков, конструктивно подобными исполнению станкам «ОК», являются станки финского производства, известные под маркой «VK» [1]. На однороторных окорочных станках, например, марки «ОК63-1», изображенного на фиг. 1, а [1, стр. 48] и марки «УК450» (фиг. 1, б) [1, стр. 76] в зависимости от установленного инструмента выполняется одна из следующих операций: оцилиндровка закомелистых бревен, грубая окорка, чистовая окорка, зачистка остатков сучков. В таких станках используется окорочная головка 1, представляющая собой статор с расположенным внутри кольцом-ротором, на котором по окружности установлены инструменты 2. Привод ротора осуществляется через ременную передачу от электродвигателя 3.
В качестве прототипа заявителем принят известный [1, стр. 31] двухроторный окорочный станок марки «20К63-1», изображенный на фиг. 2. Здесь 4 - первая окорочная головка; 5 - электродвигатель привода ротора; 6 - вальцовый механизма подачи, 7 - вторая окорочная головка.
Наиболее эффективным путем совершенствования технологий окорки является совмещение указанных операций в одном станке, устанавливая дополнительные окорочные головки, что значительно повышает их технико-экономические показатели. Объединение в конструкции станка двух окорочных головок позволяет совместить одновременно две операции и упростить общую технологическую схему лесоперерабатывающего производства. При установке на обоих роторах в качестве инструментов короснимателей, позволяет практически в два раза повысить производительность окорки лесоматериалов. Такая тенденция на сегодня достаточно очевидно просматривается в мировой практике. В этой связи появились и трехроторные станки, у которых в первой окорочной головке выполняется оцилиндровка бревен, но из-за увеличения габаритов, массы, усложнения общей кинематической цепи они применяются только в единичных случаях, но четырехроторные, в которых были бы объединены все указанные операции, по той же причине не созданы. Таким образом, ограничение технологических возможностей является серьезным недостатком прототипа.
В процессе окорки механизм подачи должен обеспечить не только равномерное поступательное движение бревна через ротор, но и одновременно исключать его проворачивание от усилий со стороны комплекта инструментов. При обработке бревна одновременно в двух роторах удержать ствол от проворачивания будет значительно труднее. Чтобы компенсировать момент от взаимодействия с одним ротором, второму придают вращение в противоположную сторону. Кроме компенсации проворачивающего момента это благоприятно сказывается на работе всего станка, так как снижает динамические нагрузки. Следовательно, такое требование должно выполняться при проектировании роторных окорочных станков и отсюда следует второй недостаток прототипа: невозможность установить в одной окорочной головке два комплекта инструментов (на входе и выходе) из-за резкого увеличения момента сил, проворачивающего бревно в механизме подачи и увеличения динамических нагрузок.
Технической задачей является получение конструкции станка, без увеличения размеров и усложнения кинематической схемы способного на двух окорочных головках выполнять одновременно четыре технологические операции.
Техническое решение, сущность которого показана на фиг. 3, где изображена принципиальная конструкция станка с двумя окорочными головками, достигается тем, что в статоре 8 каждой окорочной головки 9, 10 станка расположены по два ротора 11 и 12, а между роторами 11 и 12 на внутренней стороне статора 8 установлена шестерня 13, находящаяся в зацеплении противоположными сторонами с зубчатыми венцами 14 на торцевых сторонах обоих роторов 11 и 12.
Сравнение заявляемого решения с прототипом показывает, что оно отличается следующими признаками:
- в статоре первой и второй окорочной головки дополнительно расположен второй ротор с комплектом инструментов;
- на внутренней стороне статора между роторами установлена шестерня, находящаяся в зацеплении противоположными сторонами с зубчатыми венцами на торцевых сторонах обоих роторов.
Исходя из этого, можно предположить, что заявляемая полезная модель соответствует критерию «новизна».
Полезная модель может быть изготовлена на стандартном оборудовании с использованием известных технологических процессов, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».
Принцип действия окорочной головки станка поясняет рисунок на фиг. 4. Устройство работает следующим образом. На каждом роторе 11, 12 устанавливается свой комплект инструментов 15. В статоре 8 каждой окорочной головки 9 и 10 станка установлены по два ротора 11, 12. На торцевой поверхности с внутренней стороны каждого ротора 11 и 12 по окружности устанавливаются зубчатые венцы 14. Между роторами 11 и 12 расположена зубчатая шестерня 13, зацепленная с зубчатыми венцами 14 на торцевых сторонах роторов 11 и 12. Шестерня 13 посажена на валу 16, закрепленного в статоре 8. При таком зацеплении шестерня 13 будет передавать момент от приводного ротора 11 к ведомому ротору 12, и вращать роторы 11 и 12 с комплектами инструментов в противоположные стороны. При установке на каждом роторе различных комплектов инструментов будет обеспечиваться выполнение различных технологических операций.
Из подающего механизма лесоматериал поступает в комплект инструментов 15 первого ротора 11 первой окорочной головки 9. Первый ротор 11 приводится во вращение от электродвигателя 17 через ременную передачу 18 и выполняется обработка. На выходе из первого ротора 11 бревно входит в комплект инструментов 15 второго ротора 12. Первый ротор 11 приводит во вращение шестерню 13, которая вращает второй ротор 12 в противоположную сторону. Бревно обрабатывается комплектом инструментов 15 второго ротора 12. Таким образом, в первой окорочной головке 9 в процессе подачи происходит обработка лесоматериала одновременно в двух роторах 11 и 12. Затем бревно входит во вторую окорочную головку 10 и выполняется обработка по схеме аналогичной работе в первой окорочной головке 9.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является получение конструкции станка, без увеличения размеров и усложнения кинематической схемы способного на двух окорочных головках выполнять одновременно четыре технологические операции.
Библиографический список
1. Симонов М.Н., Торговников Г.И. Окорочные станки. Устройство и эксплуатация. - М.: Лесная промышленность, 1990 - 182 с.