СПОСОБ ПРОДОЛЬНОЙ РАСПИЛОВКИ СОРТИМЕНТОВ И СТАНОК ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
METHOD FOR LONGITUDINAL SAWING OF TIMBER ASSORTMENTS AND LATHE FOR ITS REALISATION

Изобретение относится к лесной деревообрабатывающей промышленности, в частности технологии продольной распиловки лесоматериалов.
В настоящее время существуют различные способы и станки для продольной распиловки сортиментов. В зависимости от характера движения пилы и сортимента в процессе его продольной распиловки станки делят на три основные группы. К первой относят станки с возвратно-поступательным движением распиливаемого сортимента [1, с.120]. Ко второй - станки с возвратно-поступательным движением пильного механизма (а.с. №122862). К третьей группе относят станки с непрерывным движением сортиментов в одном направлении. Эти станки делят на однопильные, установленные последовательно, и многопильные, являющиеся наиболее производительными. Чаще всего их делают многопильными, при этом пилы либо могут перемещаться только во время наладки станка (производится обезличенный раскрой), либо поперечное перемещение пил происходит за время интервалов между соседними сортиментами, поступающими в станок [2, с.141-143].
Предложенные ранее способы продольной распиловки сортиментов и станки для ее осуществления предусматривают необходимость либо возвратно-поступательного продольного перемещения пильного механизма или распиливаемого сортимента, а также перемещения пилы либо сортимента в поперечном направлении, что приводит к увеличению затрат времени на распиловку лесоматериала, либо необходимость установки значительного числа пил, что в свою очередь вызывает увеличение стоимости станка и необходимость либо временной остановки производства с целью изменения расстояния между пилами при поступлении сортиментов других размерно-качественных показателей, либо настройки каждой из значительного числа пил с целью получения пиломатериалов требуемой толщины во время интервалов между поступающими к станку сортиментами. При их использовании предусматривается получение значительного количества горбылей, за счет чего уменьшается объем производимых из одного сортимента обрезных пиломатериалов, для производства широких обрезных досок необходимо использование сортиментов значительного диаметра.
Прототипом данного изобретения является способ продольной распиловки сортиментов и станок для его осуществления, предложенный в патенте №2270089 «Способ продольной распиловки сортиментов и станок для его осуществления».
Недостатком прототипа является то, что в конечном итоге обработки сортимента получаются необрезные доски.
Целью разработки является уменьшение объема отходов лесопиления и повышение полезного выхода готовой продукции в виде обрезных пиломатериалов.
Сущность изобретения заключается в том, что спиливание кромок с одной из сторон полученных из сортимента необрезных досок осуществляется после их выравнивания между собой в вертикальной плоскости, а с другой - после их поперечного перемещения параллельно вышеописанной вертикальной плоскости относительно друг друга до выравнивания кромок вершинной части необрезных пиломатериалов распиленного сортимента. Предлагаемое техническое решение предусматривает распиловку сортимента вдоль оси вертикально установленной пилой, разворот полученных сегментов вокруг горизонтальной оси и их укладку пластями на подающий транспортер для подачи на дальнейшую распиловку к горизонтально установленным ленточным пилам с возможностью одновременной распиловки сегментов, полученных из одного сортимента, каждой из горизонтально установленных ленточных пил. Предлагаемое техническое решение предполагает установку по обеим сторонам от сдвоенного приемного транспортера боковых толкающих устройств, выполненных в виде подпружиненных роликов, установленных таким образом, что при их работе появляется возможность перемещения полученных из сегментов необрезных досок в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном сдвоенному приемному транспортеру, до выравнивания кромок с одной из сторон полученных из сортимента необрезных досок относительно вертикальной плоскости, представленной в виде центральной планки, расположенной вдоль сдвоенного приемного транспортера между распиленными сегментами. Центральные толкающие устройства, находящиеся в нерабочем положение в пазах внутри центральной планки, расположены таким образом, что при их срабатывании обеспечивается поперечное перемещение необрезных досок параллельно вышеописанной вертикальной плоскости относительно друг друга до выравнивания кромок вершинной части необрезных пиломатериалов относительно расположенных со стороны вершинной части поступающего сортимента по обе стороны от сдвоенного приемного транспортера вертикальных упоров. Пильный механизм с установленными перед пилой по обе ее стороны прижимными валиками, обеспечивающими неподвижное положение досок, выровненных при помощи боковых или центральных толкающих устройств, расположенный на раме с возможностью перемещения вдоль сортимента по рельсовому пути, проложенному на всем протяжении сдвоенного транспортера, дает возможность отделения кромок, предварительно выровненных относительно вертикальной плоскости или вертикальных упоров, с последующим удалением отходов распиловки сквозь отверстия, находящиеся по обе стороны каждой части сдвоенного приемного транспортера.
На фиг.1 представлен существующий способ продольной распиловки сортиментов с получение обрезных пиломатериалов ранее рассмотренными станками; на фиг.2 показан предлагаемый способ получения обрезных пиломатериалов; на фиг.3 показана последовательность обработки сортиментов по новому способу их обработки; на фиг.3(а) - представлен первый этап способа продольной распиловки сортимента; на фиг.3(б) - представлен второй этап способа продольной распиловки сортимента; на фиг.3(в) - представлен третий этап способа продольной распиловки сортимента; фиг.3(г) - представлен четвертый этап способа продольной распиловки сортимента фиг.3(д) - представлен пятый этап способа продольной распиловки сортимента; фиг.3(е) - представлен шестой этап способа продольной распиловки сортимента; фиг.3(ж) - представлен седьмой этап способа продольной распиловки сортимента; на фиг.4 представлен общий вид станка; на фиг.5 - зажим пиломатериалов боковыми толкателями; на фиг.6 - процесс выравнивания пиломатериалов к центральной планке; на фиг.7 - распиловка пиломатериалов у центральной планки; на фиг.8 - выравнивание пиломатериалов по вертикальному упору; на фиг.9 - распиловка пиломатериала у вертикального упора; на фиг.10 - зажим пиломатериалов боковыми толкателями вид сверху; на фиг.11 - выравнивание пиломатериалов боковыми толкателями к вертикальному упору; на фиг.12 - центрирующий механизм; на фиг.13 - конструкция механизма разворота сегментов.
Сдвоенный подающий транспортер 1 состоит из двух гусениц, приводимых в движение посредством электромотора. На каждой гусенице жестко закреплены два упора 2, делящие гусеницу на две равные части по длине. Вдоль сдвоенного подающего транспортера проложен рельсовый путь 3 и расположены направляющие 4 для перемещения передвижного пильного механизма 5 с вертикально установленной пилой. По обе стороны от сдвоенного подающего транспортера в зеркальном отражении друг к другу устанавливаются центрирующие механизмы 6 любой известной конструкции с центрирующими сортимент (сегмент) поворотными вальцами 7, насаженными на вертикальные оси на концах центрирующих рычагов 8, и механизмы разворота сегментов 9. Механизм разворота сегментов представляет собой установленный на опоре 10 зажимной механизм 11, в нижней части которого смонтированы вертикальные ролики, входящие в зацепление с расположенными на опоре направляющими 12. Направляющие имеют форму сегмента, ограниченного хордой, проведенной перпендикулярно оси распиливаемого сортимента. Зажимной механизм шарнирно сочленен со штоком гидроцилиндра 13, другая часть которого шарнирно закреплена на опоре. На конце зажимного механизма на поворотной оси 14 жестко закреплено ошипованное захватно-поворотное устройство 15. Поворотная ось соединена посредством шестерни 16 с зубчатой рейкой 17, установленной на конце штока гидроцилиндра 18, жестко закрепленного на корпусе зажимного механизма. Механизмы разворота сегментов, расположенные с одного торца сортимента, установлены стационарно, а с другого - с возможностью их перемещения по рельсовому пути. Между гусеницами сдвоенного подающего транспортера расположен разделительный механизм 19, соединенный с гидроцилиндром 20, обеспечивающим его подъем над уровнем сдвоенного подающего транспортера и опускание. Вдоль транспортера 21 последовательно расположены стационарные пильные механизмы 22 с горизонтально установленными ленточными пилами. Конструкция этих пильных механизмов предусматривает наличие центральных поддерживающих роликов для ленточных пил. Привод транспортера осуществляется посредством электродвигателя. В передней части транспортера спереди и сзади стационарных пильных механизмов располагаются вертикальные приводные направляющие ролики 23. Над транспортером установлены горизонтальные прижимные ролики 24, вращающиеся синхронно с движением транспортера. Конструкция вышеописанных механизмов станка аналогична изложенной в прототипе.
По обе стороны в конце сдвоенного приемного транспортера 25, находящегося на станине 26, установлены вершинные зажимы 27, которые обеспечивают фиксацию сегментов при его распиловке. Также по обе стороны в конце сдвоенного приемного транспортера установлены вертикальные упоры 28. Два боковых толкающих устройств 29, работающих независимо друг от друга, находящихся по обе стороны станины 26 в начале и конце сдвоенного приемного транспортера, служат для перемещения пиломатериала к центральной планке. Движение боковых толкающих устройств 29 осуществляется за счет гидроприводов, расположенных по обе стороны в начале и конце станины 26, приводящихся в движение отдельными гидроцилиндрами, распложенными по обе стороны станины. Центральная планка 30, расположенная между двумя станинами, приводится в действие центральным толкающим устройством 31. В столешнице имеются отсеки для удаления при распиловке срезов 32. Вдоль сдвоенного приемного транспортера по обеим сторонам проложен рельсовый путь 33 и расположены направляющие 34 для перемещения пильного механизма 35, состоящего из дисковой пилы для продольного пиления 36 и приводящего ее в действие электродвигателя, а также двух прижимных валиков 37, расположенных симметрично по обе стороны дисковой пилы.
Работа станка до распиловки сортиментов ленточными пилами аналогична изложенной в патенте №2270089. После продольной распиловки ленточными пилами полученные пиломатериалы поступают на дальнейшую переработку. С помощью сдвоенного приемного транспортера пиломатериалы достигают вертикально стоящих вершинных зажимов, которые благодаря находящемуся на нем гидроцилиндру служат также для зажима распиленных пиломатериалов. В дальнейшем следует сталкивание всех необрезных досок в сегменте на одну сторону, пока каждая не упрется своей кромкой в центральную планку. Процесс происходит с помощью боковых толкающих устройств, которые обеспечивают равномерное передвижение досок. Боковые толкающие устройства состоят из гидропривода и установленных на них пружин, на которых установлены ролики, которые толкают доски. Боковые толкающие устройства обеспечивают зажим распиленного сегмента с центральной планкой. Затем дисковая пила делает первый проход. Она распиливает кромки пиломатериалов, которые были выровнены у центральной планки. Далее пила возвращается назад, делая второй проход на другом столе, дополнительные прижимы (прижимные валики), закрепленные впереди дисковой пилы, прижимающие сегмент сверху, обеспечивают дополнительную устойчивость досок в распиленном сегменте, во время пиления один из валиков не участвует в прижиме, так как он перемещается по планкам. Отходы, полученные в результате пиления пиломатериалов, сваливаются вниз, в отверстие для удаления отходов. Далее доски перемещаются с помощью центральных толкающих устройств, которые синхронно перемещают пиломатериал на другую сторону до тех пор, пока вершинная часть каждой доски не достигнет вертикального упора, который расположен по бокам станка. Процесс передвижения пиломатериалов приостанавливается по мере достижения вершинной части каждым из пиломатериалов. Далее происходит распиловка пиломатериалов с каждой из сторон станка. Отходы, полученные в результате пиления пиломатериалов, сваливаются вниз, в отверстие для удаления отходов. Полученные доски отправляются дальше с помощью сдвоенного приемного транспортера, при этом вершинные зажимы автоматически убираются в сторону.
Использование предлагаемого способа позволяет увеличить ширину получаемых обрезных пиломатериалов, использовать для их производства сортименты меньшего диаметра.