Устройство круглопильных станков периодического действия для продольной распиловки лесоматериалов.

Круглопильные станки периодического действия для про­дольной распиловки (рис. 21.2) имеют механизмы пиления и надвигания, а также механизмы поперечной подачи, зажима, поворота и центрирования.

Механизм пилениявключает пилу с пильным валом, при­водимым во вращение электродвигателем, и тормоз. Для умень­шения трения пилы о стенки пропила за пилой ставят раскли­нивающий нож, а для снижения ее поперечной вибрации осо­бое устройство — противовибратор. Отпиленные горбыли, доски, бруски падают на ленточный транспортер.

Усилие резания для станков периодического действия опре­деляется по формуле e = v_at₀ или e = t₀v_Hsin ,в которой высота пропила принимается в зависимости от схемы раскроя лесоматериалов.

Механизм надвиганияпредставляет собой тележку, на ко­торой закрепляется лесоматериал, надвигаемый на пилу. Она перемещается по рельсовому пути канатом, приводимым в дви­жение от барабана, который получает вращение от отдельного привода, не связанного с механизмом пиления, или от вала пилы через особый реверсивный механизм, состоящий из ремен­ных и зубчатых передач. Рама тележки металлическая (рис. 21.3, а), установлена на двух или трех колесных парах в зави­симости от ее длины. Колеса, расположенные ближе к пиле, имеют две реборды и выполняют роль направляющих. Рельсо­вый путь, как и колеса, определяет направление плоскости про­пила. Необходимая длина рельсового пути в метрах составляет

/_n = 2/₆ + D + (0,5. . . 1,0), (21.1)

где /б—длина распиливаемого лесоматериала, D — диаметр пилы.

Рис. 21.2. Схема круглопильного станка периодического действия:

/ — круглая пила; 2 — расклинивающий нож,; 3 — канат; 4 — ленточный транспортер; 5— барабан; 6 — механизм привода тележки; 7 — рельсовый путь; 8 — противовибратор; 9 — тележка; 10 — шестерня; // —зубчатая рейка; /" — привод механизма поперечной подачи,; 13 — блок; 14 — механизм поворота (кантователь); 15 — механизм зажима; 16 — электродвигатель пилы; 17 — тормоз пилы

Для изменения направления движения тележки применяются реверсивные механизмы. Реверсивный механизм с двумя ремен­ными передачами (рис. 21.4, а) приводится во вращение отвала пилы через двухступенчатый шкив. Оба ремня надеты на соот­ветствующие шкивы свободно. При повороте рукоятки по ча­совой стрелке натяжной ролик натягивает ремень, охватываю­щий шкив меньшего диаметра, в результате чего барабан на­чинает вращаться, перемещая тележку в рабочем направлении. При повороте рукоятки против часовой стрелки натягивается ремень, охватывающий шкив большого диаметра, и тележка движется в обратном направлении (холостой ход). Изменяя на­тяжение, можно в определенных пределах изменять скорость движения тележки. Реверсивный механизм с одной ременной передачей (рис. 21.4, б) имеет фрикционную передачу с двумя

Рис. 21.3. Тележка круглопильного станка с механизмами зажима и попе­речной подачи:

а — тележка: / — вертикальная стойка; 2 — горизонтальная направляющая; 3 —направ­ляющее колесо с ребордами; 4 — поддерживающее колесо; 5 —шестерня; 6 — зубча­тая рейка; 7 — механизм замера поперечной иодачи; 8 — зажимной крюк; б, в, г — •'" боковые механизмы зажима; д, е- -торцовые механизмы зажима

ведущими фрикционными шкивами, вращающимися в разные стороны. Если рычаг повернуть по часовой стрелке, то тележка будет перемещаться в рабочем направлении, против часовой стрелки — в обратном направлении. В том случае, когда бара­бан приводится во вращение не от вала пилы, а от индивидуаль­ного привода, изменение направления движения тележки дости­гается реверсом электродвигателя. Если пила установлена на тележке (рис. 21.4, в), то надвигание ее производится с по­мощью полиспастов, приводимых в действие от гидроцилиндров. Сопротивление движению тележки определяется по T = R'_X + (Q + G+R'_y)w при = 45⁰ , , .

T= + (Q + G)w_т

где Р — усилие резания на пиле; Q и G — вес кряжа и тележки (если на распиливаемый лесоматериал надвигается тележка с пи­лой, то Q=0) ay_T = 0,l ...0,15.

В период пуска тележки в ход сопротивление ее движению возрастает за счет силы инерции Pi, определяемой по (19.19), и равно T_р = Т + .

Мощность, необходимая для приведения тележки в движе­ние при разгоне, составит

(21.3)

где v — скорость надвигания при установившемся движении.

Холостой ход Холостой ход

Рис. 21.4. Схемы механизмов реверсивного движения:

/ — вал пилы; 2 — двухступенчатый шкив,; 3 — натяжной ролик; 4 — барабан; 5 — зуб: чатая передача; 6 — фрикционные шкивы; 7—тележка с пилой; 8 — гидроцилиндр с полиспастом.

Разгон тележки происходит обычно до начала пиления ле­соматериала.

Механизмы зажимаприменяют для закрепления лесомате­риала на тележке. Они бывают бокового или торцового дей­ствия. В первом случае зажим в виде острого крюка внедряется в боковую поверхность материала в тангентальном направле­нии (см. рис. 21.3, б, в, г), во втором — материал закрепляется с торцов зажимами с клиновидными шипами (см. рис. 21.3, д, е). Боковые зажимы закрепляют распиливаемый материал по отношению к вертикальной стойке и горизонтальной направляю­щей, служащей опорой для стойки и кряжа. Поэтому зажимные крюки должны перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлении в зависимости от размеров поперечного сечения распиливаемых лесоматериалов. Для вертикального перемеще­ния крюков применяются цепные, винтовые и реечные меха­низмы с электроприводом или гидро- и пневмоцилиндрами (см. рис. 21.3, б, в, г). Горизонтальное перемещение крюков выпол­няется автоматически специальными устройствами, связанными с механизмом вертикального их движения. При торцовом за­креплении кряжа применяются винтовые, реечные механизмы или гидро-и пневмоцилиндры (см. рис. 21.3, д, е).

При боковом зажиме для предохранения распиливаемого материала от сдвига и поворота к нему в двух или трех точках по его длине крюками зажима передается усилие S, которое определяют из условия возможного поворота распиливаемого материала около точки О под действием усилия резания Р (см. рис. 21.3, в).

(21.8)

где Q — вес материала; / — коэффициент трения качения его об опору.

Механизмы поперечной подачипредназначены для попереч­ных перемещений кряжа, необходимых при выполнении оче­редных параллельных пропилов. Кряж вместе с механизмомзажима перемещается по двум-трем неподвижным горизонталь­ным направляющим, укрепленным поперек тележки (см. рис. 21.2 и 21.3, а). Наибольшее распространение получили ре­ечные механизмы поперечной подачи, рейки которых связаны с направляющими вертикальных стоек и приводятся в движе­ние зубчатыми колесами от электропривода через передаточ­ный механизм. Изменение направления движения реек, а вме­сте с ними и поперечного перемещения вертикальных стоек, до­стигается реверсированием электродвигателя. Такие механизмы поперечной подачи применимы при боковом и при торцовом за­жиме кряжа. Величина поперечной подачи указывается на ци­ферблате механизма замера, установленного на тележке.

Механизмы поворота используют, если в процессе распи­ловки материал необходимо повернуть вокруг своей оси для получения взаимно перпендикулярных пропилов. Для поворота кряжа при боковом его зажиме применяются цепные, реечные и сегментные кантователи. Цепной кантователь (рис. 21.5, а) поворачивает кряж движущейся цепью с зубьями. Цепь с по­мощью гидроцилиндра с демпфером подводится к боковой по­верхности кряжа, и ее зубья, перемещаясь вверх, поворачивают кряж на необходимый угол. Распиливаемый материал пода­ется на тележку специальным рычагом, прижимающим его к вертикальным стойкам. Реечный кантователь (рис. 21.5, б) имеет зубчатую рейку с гайкой и ходовой винт, вращаемый электродвигателем. При вращении винта зубчатая рейка пере­мещается вверх и поворачивает распиливаемый материал. За­тем двигатель реверсируется и рейка опускается в исходное положение. Сегментный кантователь (рис. 21.5, в) состоит из двух ребристых сегментов, сидящих на одном валу, и привода. Сегменты имеют реверсивное вращение. Это позволяет не только подавать кряж на тележку (поз. /), но и поворачивать его (поз. //).

При торцовом зажиме кряжа один из зажимов свободно вращается на своей оси, а второй с помощью какого-либо ме­ханизма поворачивается вместе с зажатым кряжем. Поворот­ный механизм, оборудованный четырехконечным мальтийским крестом, представлен на рис. 21.5, г. Мальтийский крест имеет четыре крестообразно расположенных паза, в которые при по­вороте ведущего колеса поочередно входит палец водила. За один оборот ведущего колеса мальтийский крест, а вместе с ним и кряж, повернется на угол 90°. Для поворота на такой угол можно использовать рейку, находящуюся в зацеплении с ведо­мым зубчатым колесом, насаженным на поворотный вал ме­ханизма зажима. Для этой же цели можно использовать хра­повое колесо и зубчатую передачу. В последнем случае в ка­честве приводного механизма можно использовать силовой гидроцилиндр.

Механизмы центрирования. Прежде чем закрепить лесома­териал в торцовых зажимах, его устанавливают в определен­ное положение по отношению к ним. С этой целью применяют центрирующие устройства (рис. 21.5, д, е). Каждый из них имеет подъемные вилки, центрирующие поданный на них кряж в вертикальной плоскости, приводной механизм и конечный выключатель. При подъеме вилок происходит одновременное опускание конечного выключателя, укрепленного на конце стального каната или рычага. В момент соприкосновения вы­ключателя с поверхностью кряжа подъем вилок прекраща­ется, при этом ось кряжа любого диаметра занимает необхо­димое горизонтальное положение по отношению к торцовым зажимам. После зажима кряжа вилки опускаются, а выклю­чатель поднимается, занимая исходное положение. Для подъ­ема вилок могут применяться гидропривод, реечный механизм и др.

Рис. 21.5. Схемы механизмов поворота и центрирования:

а — цепной кантователь: /—цепь с зубьями; 2 — гидроцилиндр с демпфером; 3 — при­жим; 6 — реечный кантователь: / — рейка; 2 — гайка; 3 — винт,; 4 — двигатель; в — сегментный кантователь: / — сегмент; 2— привод вала сегмента; г — поворотный ме­ханизм с мальтийским крестом: / — мальтийский крест; 2 — ведущее колесо с води-лом; д, е — механизм центрирования: / — центрирующие вилки; 2—конечный вы­ключатель; 3 — гидроцилиндр; 4 — коромысло; 5 — рычаг; 6 — реечный механизм; 7 —

канат