ШИПОРЕЗНЫЙ СТАНОК Российский патент 1996 года по МПК B27F1/12 

Изобретение относится к деревообрабатывающему станку для нарезания прямых ящичных шипов и может быть использовано в производстве деревянной тары и мебельном производстве.

Известен шипорезный станок для нарезания ящичных шипов на заготовках мерной длины, включающий станину, пильные головки с приводами, шипорезные головки с приводами, смонтированные на вертикальных направляющих, поперечный цепной конвейер с приводом, упорами, шарнирно закрепленными на цепях и имеющими возможность взаимодействовать с переставными направляющими линейками, профильный кулачок, соединенный с приводом конвейера и взаимодействующий с помощью рычагов с шипорезными головками (см. Кучеров И.К. Пашков В.К. Станки и инструменты лесопильно-деревообрабатывающего производства. М. 1970. стр. 470, рис. 150).

Недостаток описанного станка заключается в том, что он имеет сложную конструкцию механизмов вертикального перемещения шипорезных головок. Усложняется конструкция также установкой пильных головок с приводами. Кроме того, станок имеет низкую производительность, так как он позиционно-проходного типа и поэтому в зоне загрузки работает только половина упоров.

Известно устройство для нарезания зубчатых шипов, включающее станину, шипорезные головки с приводами, поперечный штанговый конвейер с приводом, упорами на штангах и шарнирно закрепленными на них рычагами, а также копиры под штангами (см. авт. свид. СССР N 821139, D 27 F 1/12- 1981 г.).

Недостаток устройства заключается в том, что оно не обеспечивает точного базирования заготовки, в результате чего при нарезании шипов под действием сил резания происходит смещение заготовки.

Известен шипорезный станок для нарезания зубчатых шипов на заготовках номерной длины, включающий станину, шипорезные головки с приводами, поперечный цепной конвейер с приводом, шарнирно закрепленными на цепях рычагами с упорами и опорными роликами, копиры, расположенные на станине с возможностью взаимодействия с рычагами, боковые упорные линейки, толкатель в виде роликового конвейера с приводом, прижимным конвейеры с блоками подпружиненных прижимов, кинематически соединенные с приводом поперечного цепного конвейера (см. авт. свид. СССР N заявка N 4886688/15 (115017), В 27 1/12, решение по форме N 1/9 от 27.05.91, прототип).

Недостаток станка заключается в том, что он имеет сложную конструкцию механизмов прижима и базирования заготовки. В процессе нарезания шипов каждая доска дважды поворачивается на 90^o с пласти на боковую кромку.

Задача изобретения заключается в создании простого по конструкции двустороннего шипорезного станка проходного типа для нарезания ящичных шипов. Технический результат при этом заключается в том, что заготовки базируются на станке широкой пластью в вертикальной плоскости, станок получается проходного типа, а шипы с заданными размерами нарезаются с двух сторон.

Для решения поставленной задачи в шипорезном станке, включающем станину, шипорезные головки с приводами, конвейер с приводом, балками, упорами, шарнирно закрепленными рычагами с опорными роликами, копиры, расположенные на балках с возможностью взаимодействия с рычагами, боковые упорные линейки, толкатели и блоки с подпружиненными прижимами, согласно изобретению блоки с подпружиненными прижимами жестко закреплены на упорах с возможностью взаимодействия с рычагами, при этом на осях шарниров рычагов дополнительно установлены опорные ролики с возможностью взаимодействия с направляющими линейками, жестко закрепленными на балках, а толкатели выполнены в виде набора пружин.

Применение блоков с подпружиненными прижимами известно в прототипе. Там блоки смонтированы на специальных прижимных конвейерах, наличие которых усложняет конструкцию станка. В предлагаемом шипорезном станке блоки с подпружиненными прижимами жестко закреплены на упорах цепного конвейера. Иная компоновка блоков позволяет упростить конструкцию станка и базировать заготовки на упорах широкой пластью в вертикальной плоскости, а станок делает проходным.

Размещение на осях шарниров рычагов дополнительных опорных роликов с возможностью взаимодействия с направляющими линейками новый признак. Указанные ролики, войдя в пазы направляющих, жестко фиксируют упоры в процессе обработки заготовки, то есть предотвращают какие-либо смещения упоров с заготовками, что позволяет повысить точность размеров нарезаемых шипов.

Толкатели в виде набора пружин обычно используют в качестве пpижимов (см. Афанасьев П.С. Конструкции и расчеты деревообрабатывающего оборудования. Справочник. М. 1970, стр. 307, рис. 226, б). В заявляемой конструкции станка толкатель предназначен для продольного смещения заготовок и прижима их к боковым упорным линейкам. Они заменяют роликовый конвейер в прототипе, упрощают конструкцию станка и обеспечивают нарезание шипов с двух сторон заготовки.

На фиг. 1 показан общий вид шипорезного станка; на фиг. 2 вид шипорезного станка в плане; на фиг. 3 механизм зажима.

Шипорезный станок включает станину 1, на которой смонтированы неподвижная колонка 2 и подвижная колонка 3, соединенная ходовым винтом 4 с приводом 5. На колонках установлены шипорезные головки 6 и 7 с приводами 8 и 9, стационарная 10 и перемещаемая 11 балки цепного конвейера, соединенного шлицевым валом 12 с приводом 13.

К цепям 14 конвейера с заданным шагом закреплены Гобразные упоры 15, которые опираются на плоские направляющие 16 балок. Кроме того, на цепях или на упорах 15 с помощью шарниров 17 расположены Г- образные рычаги 18, на одном конце которых установлены регулируемые упоры 19, а на другом опорные ролики 20. Ролики 20 опираются на плоские линейки 21 и могут взаимодействовать с копирами 22. Линейки и копиры жестко закреплены на балках 10, 11 цепного конвейера, причем копиры расположены только в зоне шипорезных головок 6,7.

На осях шарниров 17 рычагов установлены еще опорные ролики 23, которые могут взаимодействовать в зоне шипорезных головок с плоскими направляющими линейками 24, жестко закрепленными на балках 10, 11 цепного конвейера.

На упорах 15 жестко закреплены блоки 25. Внутри корпуса блока проходит шток 26 с роликом 27, а также шток 28 с прижимом 29. При этом шток 26 вставлен в полость штока 28. Кроме того, шток 28 поджат относительно корпуса блока пружиной 30, а шток 26 поджат относительно штока 28 пружиной 31. Жесткость пружины 31 много больше жесткости пружины 30. При этом ролик 27 может взаимодействовать с упором 19.

На боках балок 10,11 цепного конвейера перед шипорезными головками закреплены упорные линейки 32, 33, а напротив их толкатели 34, 35, выполненные в виде набора плоских пружин 36, расположенных вдоль балок конвейера.

Работает шипорезный станок следующим образом.

С помощью привода 5 и ходового винта 4 подвижную колонку 3 отодвигают от неподвижной колонки 2 на заданный размер заготовки.

Заготовки 37 мерной длины, предварительно напиленные по длине в размер, с помощью питателя или вручную кладут на боковую кромку между упорами 15 и прижимами 29 цепного конвейера. Конвейер с помощью привода 13 и шлицевого вала 12 перемещает заготовки к шипорезным головкам. При этом пружинный толкатель 344 прижимает их к упорной линейке 3 Затем ролики 20 рычагов 18 вместе с упорами 15 подходят к копирам 22. Ролик 20 поднимается на копир, рычаг поворачивается относительно шарнира 17 и регулируемый упор 19 нажимает на ролик 27 штока 26. Шток 26 сжимает пружину 31 и последняя, действует на шток 28, перемещает его вместе с прижимом 29, сжимая при этом пружину 30. Прижим 29 прижимает заготовку к упору 15. Заготовка сбазирована по упору 15 и упорной линейке 33. В это же время ролик 23 заходит под линейку 24, которая исключает подъем упора 15 под действием рычага 18 и предотвращает перебазирование заготовки.

В таком состоянии заготовка надвигается на шипорезную головку 7 и на правом конце ее нарезаются шипы. За шипорезной головкой 7 ролик 20 спускается с копира 22 и рычаг 18 освобождает шток 26. Под действием пружин 30, 31 ролик 27 возвращается в исходное положение, а прижим 29 освобождает заготовку.

Правый торец заготовки подходит к толкателю 35, пружины которого смещают заготовку и прижимают ее левый торец к упорной линейке 32. Затем ролик 20 снова поднимается на копир 22, а ролик 23 заходит под линейку 24. Сбазированная заготовка по упору 15 и упорной линейке 32 надвигается на шипорезную головку 6 и на ее левом торце нарезаются шипы. После этого ролик 20 спускаются с копира 22, и заготовка освобождается от действия прижима 29. Освобожденную обработанную деталь снимают с конвейера станка.

Использование изобретения позволит упростить конструкцию станка. Применение пружинных толкателей позволяет обеспечить базирование заготовки по упорной линейке и отказаться от использования в станке специальных пильных суппортов. Для этого достаточно, чтобы заготовки были предварительно напилены в размер в соответствии с допуском на размер по длине.

Предложенное крепление зажимных блоков на упорах в сочетании с шарнирно закрепленным рычагом 18 и роликами 20, 23, взаимодействующими соответственно с копирами 22 направляющими линейками 24 обеспечивает надежность и простоту конструкции механизма прижима и позволяет отказаться от использования специальных зажимных конвейеров.

Упрощение конструкции шипорезного станка позволяет повысить точность базирования заготовок и повысить точность нарезания шипов.

В станке заготовка базируется широкой пластью в вертикальной плоскости, станок получается проходного типа.

Использование: в деревообрабатывающей промышленности для нарезания прямых ящичных шипов в производстве деревянной тары. Сущность изобретения: станок включает станину, шипорезные головки с приводами, цепной конвейер с приводом, балками, упорами 15, шарнирно закрепленными на цепях 14 рычагами 18 с опорными роликами 20 и 25. На балках конвейера установлены копиры 22 и направляющие линейки 24, а также боковые упорные линейки и напротив их пружиненные толкатели. На упорах 15 смонтированы блоки 25 с подпружиненными пружинами 29. При работе заготовку 37 укладывают на упоры 15 конвейера, при движении которого прижимные толкатели прижимают ее правым торцом к упорной линейке. Затем ролик 20 поднимается на копир 22, а ролик 23 заходит под линейку 24. Происходит зажим заготовки, а затем нарезание шипов на правом на торце. После этого ролик 20 спускается с копира, заготовка освобождается от прижима, и пружинные толкатели смещают ее левым торцом к левой упорной линейке. Затем аналогичным образом шипы нарезаются на левом торце заготовки. 3 ил.

Шипорезный станок, включающий станину, шипорезные головки с приводами, цепной конвейер с приводом, балками, F-образными упорами и шарнирно закрепленными рычагами с опорными роликами, копиры, расположенные на балках с возможностью взаимодействия с рычагами, боковые упорные линейки, толкатели и блоки с подпружиненными прижимами, отличающийся тем, что блоки с подпружиненными прижимами жестко закреплены на упорах, которые выполнены с возможностью взаимодействия с рычагами, при этом на осях шарниров рычагов установлены дополнительные опорные ролики, на балках жестко закреплены направляющие линейки, толкатели выполнены в виде набора плоских пружин, а дополнительные опорные ролики выполнены с возможностью взаимодействия с направляющими линейками.