ПРОДОЛЬНО-ФРЕЗЕРНЫЙ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ СТАНОК Российский патент 2013 года по МПК B27C9/04 B27C1/08 

Изобретение относится к деревообрабатывающему оборудованию и предназначено для продольного фрезерования с последующим плоским шлифованием паркетных досок и обшивочных материалов.

Известны различные деревообрабатывающие станки, предназначенные для продольного фрезерования досок, бруса, щитов и содержащие станину со смонтированными на ней загрузочным механизмом, механизмом подачи с приводными вальцами, установленными в направлении продольной оси станка, модули фрезерных головок с боковыми горизонтальными фрезами (см., например, патенты RU №№2010698, 2007292, 2354542 и др.).

Указанные типы станков не обеспечивают полной механической обработки лицевой поверхности пилопродукции, что ограничивает их технологические возможности.

В качестве ближайшего аналога заявляемого изобретения выбраны четырехсторонние продольно-фрезерные деревообрабатывающие станки моделей «MASTER 2004», «MASTER 2004S», «MASTER 2005», «MASTER 2005S» (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 1). Приведенные модели четырехсторонних продольно-фрезерных деревообрабатывающих станков имеют отличительные особенности в части, касающейся их технических характеристиках по мощности, габаритным параметрам, их оснащению конструктивными узлами для осуществления различных технологических опций.

Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок содержит станину, загрузочный и подающий механизмы, базовые направляющие, установленные в направлении обрабатывающей зоны станка, оснащенной последовательно расположенными в направлении подачи заготовки горизонтально ориентированными и боковыми оппозитно расположенными вертикально ориентированными профилирующими фрезами соответственно для обработки верхней пласти и боковых граней заготовки.

Однако данный станок имеет ограниченные технологические возможности, так как не обеспечивает качественной обработки лицевой поверхности паркетной доски и обшивочных материалов, изготавливаемых из короткомерной пилопродукции.

Технический результат настоящего изобретения состоит в расширении технологических возможностей деревообрабатывающего станка за счет получения из короткомерной пилопродукции готовой продукции, а именно паркетной доски и обшивочных материалов с качественной обработкой лицевой поверхности.

Для решения поставленной технической задачи предложен продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок, содержащий станину, загрузочный и подающий механизмы, базовые направляющие, установленные в направлении обрабатывающей зоны станка, оснащенной последовательно расположенными в направлении подачи заготовки горизонтально ориентированной и боковыми оппозитно расположенными вертикально ориентированными профилирующими фрезами соответственно для обработки верхней пласти и боковых граней заготовки, при этом обрабатывающая зона станка снабжена расположенной перед горизонтально ориентированной фрезой пазовой фрезой и расположенным за боковыми вертикально ориентированными фрезами калибровально-шлифовальным устройством соответственно для формирования продольно ориентированных параллельных пазов на нижней пласти заготовки и для поверхностной обработки последней, станок имеет базовые направляющие, одна из которых расположена в зонах обработки горизонтально ориентированной и вертикально ориентированных профилирующих фрез и имеет вертикально ориентированные параллельные рабочие поверхности, расположенные в плоскостях формирования пазовой фрезой продольно-ориентированных пазов на нижней пласти заготовки, а другая базовая направляющая расположена в зонах обработки калибровально-шлифовального устройства и имеет боковые профилированные поверхности, расположенные в плоскостях формирования профилей вертикально ориентированными фрезами на боковых гранях заготовки.

В настоящем изобретении пазовые фрезы выполнены в виде соосно установленных параллельно расположенных дисковых пил.

В настоящем изобретении калибровально-шлифовальное устройство выполнено в виде последовательно расположенных в направлении подачи заготовки шлифовальных блоков с приводными и не приводными шкивами, имеющими крупнозернистые и мелкозернистые шлифовальные ленты соответственно для черновой и чистовой обработки нижней пласти заготовки.

В настоящем изобретении шлифовальные блоки с крупнозернистыми шлифовальными лентами выполнены последовательно расположенными в направлении подачи заготовки групп приводных и не приводных шкивов, при этом плоскости I-I, проходящие через оси вращения шкивов параллельны и поперечно ориентированы к продольно-вертикальной плоскости II-II, проходящей через обрабатывающую зону станка.

В настоящем изобретении узколенточный шлифовальный блок с мелкозернистой шлифовальной лентой имеет приводной и не приводной шкивы, при этом плоскость, проходящая через оси вращения шкивов параллельна продольно-вертикальной плоскости II-II, проходящей через обрабатывающую зону станка.

В настоящем изобретении станок снабжен расположенным за калибровально-шлифовальным устройством щеточно-шлифовальным блоком для чистовой обработки нижней и верхней пластей заготовки.

При реализации изобретения благодаря описанному выше конструктивному выполнению станка при наличии в его составе пазовых фрез, калибровально-шлифовального устройства при соответствующем конструктивном выполнении базовых направляющих обеспечивается качественное позиционирование короткомерной пилопродукции относительно обрабатывающей зоны станка и качественная механическая обработка пластей заготовки с получением готовой продукции в виде паркетной доски и обшивочных материалов с учетом технологических требований по обработке их лицевых поверхностей.

При анализе известного уровня техники не выявлено технических решений, имеющих аналогичную заявляемому техническому решению совокупность конструктивных признаков, что свидетельствует о соответствии заявляемого технического решении критериям изобретения: «новизна», «изобретательский уровень».

При реализации заявляемого изобретения используются традиционно известные технологические процессы и материалы по изготовлению соответствующих конструктивных узлов станка и оборудования, что свидетельствует о соответствии его критерию «промышленная применимость».

Изобретение поясняется рисунками, где на:

Рис.1 схематично показан продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок;

Рис.2 схематично показаны обрабатывающие зоны станка по профилированию пластей заготовки;

Рис.3 схематично показана обрабатывающая зона станка, оснащенная калибровально-шлифовальным устройством.

Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок содержит станину 1, загрузочный и подающий механизмы 2, базовые направляющие 8 и 14, установленные в направлении обрабатывающей зоны станка. Обрабатывающая зона станка оснащена последовательно расположенными в направлении подачи заготовки 3 горизонтально ориентированными профилирующими фрезами 4 и боковыми оппозитно расположенными вертикально ориентированными профилирующими фрезами 5 и 6. Профилирующие фрезы 4 предназначены для обработки верхней пласти заготовки 3, а фрезы 5 и 6 - для профилирования боковых граней заготовки 3.

Механизмы загрузки и подачи выполнены в виде последовательно расположенных в направлении обрабатывающей зоны станка приводных вальцов 2, выполненных, например, в виде пневмоколес.

В обрабатывающей зоне станка перед горизонтально ориентированной фрезой 4 расположена пазовая фреза 7. За боковыми вертикально ориентированными фрезами 5 и 6 расположено калибровально-шлифовальное устройство 16.

Пазовая фреза 7 предназначена для формирования продольно ориентированных параллельных пазов на нижней пласти заготовки, при этом предпочтительно фреза 7 выполнена в виде соосно расположенных в параллельных плоскостях дисковых пил, что наиболее технологично по образованию в нижней пласти заготовки 3 продольно ориентированных пазов с заданными параметрами.

В зонах обработки горизонтально ориентированной профилирующей фрезы 4 и вертикально ориентированных боковых профилирующих фрез 5 и 6 за пазовой фрезой 7 расположены базовые направляющие 8. Базовые направляющие 8 имеют вертикально ориентированные параллельные рабочие поверхности 9, расположенные в плоскостях формирования пазовой фрезой 7 продольно-ориентированных пазов на нижней пласти заготовки.

Калибровально-шлифовальное устройство 16 выполнено в виде последовательно расположенных в направлении подачи заготовки шлифовальных блоков 10 и 11 с приводными и не приводными шкивами. Шлифовальный блок 10 выполнен в виде последовательно расположенных в направлении подачи заготовки групп приводных и не приводных шкивов, оснащенных крупнозернистыми шлифовальными лентами. Плоскости I-I, проходящие через оси вращения шкивов, параллельны и поперечно ориентированы к продольно-вертикальной плоскости II-II, проходящей через обрабатывающую зону станка.

Шлифовальный блок 11 имеет приводной и не приводной шкивы с мелкозернистой шлифовальной лентой. Плоскость, проходящая через оси вращения шкивов, параллельна продольно-вертикальной плоскости II-II, проходящей через обрабатывающую зону станка.

В зонах обработки калибровально-шлифовального устройства 16, соответственно его блоков 10 и 11, на станине станка расположена базовая направляющая, которая имеет оппозитно расположенные относительно продольной оси станка боковые профилированные поверхности 15. Профилированные поверхности 15 расположены в плоскостях формирования профилей вертикально ориентированными фрезами 5, 6 на боковых гранях заготовки 3.

В деревообрабатывающем станке используется также традиционное для данного типа станков технологическое оборудование (не показано): система привода и регулирования вальцов механизма подачи и загрузки, система привода модуля фрезерных головок, система их регулирования с учетом заданных технологических параметров по обработке короткомерной пилопродукции и получения пилопродукции с заданными технологическими параметрами, а также другие технологические узлы и оборудование, в том числе система автоматического регулирования и контроля технологического процесса.

Работа продольно фрезерного деревообрабатывающего станка осуществляется следующим образом.

Заготовка 3 в виде короткомерной пилопродукции с учетом выбранных технологических параметров по ее обработке посредством вальцов 2 механизмов загрузки и подачи подается в обрабатывающую зону станка, где посредством пазовых фрез 7 предпочтительно дискового типа производится продольное фрезерование двух пазов на нижней пласти доски под пазовые направляющие 9. Затем заготовка 3 по этим направляющим посредством вальцов механизма подачи 2 подается в зону обработки верхней горизонтальной профилирующей фрезерной головки 4, которая осуществляет обработку верхней поверхности (пласти) заготовки с образованием на ней продольно ориентированных компенсационных пазов, что соответствует технологии производства готовой продукции, например в виде паркетной доски. Наличие пазовых направляющих 8 для базирования заготовки относительно профилирующей фрезерной головки 4 улучшает качество обработки верхней поверхности (пласти) заготовки. Отфрезерованная заготовка с образованными продольными компенсационными пазами подается в зону обработки боковых вертикально ориентированных профильных фрез 5 и 6, где осуществляется продольное профильное фрезерование заготовки по ее боковым граням с получением продольно ориентированных гребня и паза, что соответствует технологии производства готовой продукции, например в виде паркетной доски. Параметры фрезерования заготовки с получением продольно ориентированных гребня и паза задаются параметрами профильных фрез 5 и 6. Далее заготовка 3 с позиционированием ее положения в обрабатывающей зоне станка посредством базирующих профилированных продольно ориентированных направляющих 15 подается в обрабатывающую зону калибровально-шлифовального устройства 16. Калибровально-шлифовальное устройство 16 осуществляет калибрование и чистовую обработку нижней пласти заготовки. Обработка нижней пласти заготовки осуществляется в три этапа путем плоского шлифования шлифовальными блоками 10 и 11 с последующим шлифованием узколенточным 12 и щеточно-шлифовальным блоками 13, посредством которых формируется лицевая пласть готовой продукции с конечными заданными технологическими параметрами.

Поэтапная обработка нижней пласти заготовки калибровально-шлифовальным устройством 16 с последующим шлифованием узколенточным шлифовальным блоком 12 и щеточно-шлифовальным блоком 13 обеспечивает качественную механическую обработку нижней пласти заготовки с учетом технологических параметров ее обработки.

Таким образом, при использовании продольно-фрезерного деревообрабатывающего станка обеспечивается получение готовой продукции, а именно паркетной доски и обшивочных материалов с качественной обработкой лицевой поверхности.

Изобретение относится к деревообрабатывающему оборудованию. Станок содержит станину, загрузочный и подающий механизмы, базовые направляющие, установленные в направлении обрабатывающей зоны станка. Обрабатывающая зона оснащена последовательно расположенными в направлении подачи заготовки горизонтально ориентированной фрезой для обработки верхней пласти заготовки. Также обрабатывающая зона оснащена боковыми оппозитно расположенными вертикально ориентированными профилирующими фрезами для обработки боковых граней заготовки. Перед горизонтально ориентированной фрезой расположена пазовая фреза для формирования продольно ориентированных параллельных пазов на нижней пласти заготовки. За боковыми вертикально ориентированными фрезами расположено калибровально-шлифовальное устройство для поверхностной обработки. Одна базовая направляющая расположена в зонах обработки горизонтально ориентированной и вертикально ориентированных профилирующих фрез. Данная базовая направляющая имеет вертикально ориентированные параллельные рабочие поверхности, расположенные в плоскостях формирования пазовой фрезой продольно-ориентированных пазов на нижней пласти заготовки. Другая базовая направляющая расположена в зонах обработки калибровально-шлифовального устройства и имеет боковые профилированные поверхности, расположенные в плоскостях формирования профилей вертикально ориентированными фрезами на боковых гранях заготовки. Расширяются технологические возможности деревообрабатывающего станка за счет получения из короткомерной пилопродукции готовой продукции, а именно паркетной доски и обшивочных материалов с качественной обработкой лицевой поверхности. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок, содержащий станину, загрузочный и подающий механизмы, базовые направляющие, установленные в направлении обрабатывающей зоны станка, оснащенной последовательно расположенными в направлении подачи заготовки горизонтально ориентированными и боковыми оппозитно расположенными вертикально ориентированными профилирующими фрезами соответственно для обработки верхней пласти и боковых граней заготовки, отличающийся тем, что обрабатывающая зона станка снабжена расположенной перед горизонтально ориентированной фрезой пазовой фрезой и расположенным за боковыми вертикально ориентированными фрезами калибровально-шлифовальным устройством соответственно для формирования продольно ориентированных параллельных пазов на нижней пласти заготовки и для поверхностной обработки последней, при этом станок имеет базовые направляющие, одна из которых расположена в зонах обработки горизонтально ориентированной и вертикально ориентированных профилирующих фрез и имеет вертикально ориентированные параллельные рабочие поверхности, расположенные в плоскостях формирования пазовой фрезой продольно-ориентированных пазов на нижней пласти заготовки, а другая базовая направляющая расположена в зонах обработки калибровально-шлифовального устройства и имеет боковые профилированные поверхности, расположенные в плоскостях формирования профилей вертикально ориентированными фрезами на боковых гранях заготовки.

2. Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок по п.1, отличающийся тем, что пазовые фрезы выполнены в виде соосно установленных параллельно расположенных дисковых пил.

3. Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок по п.1, отличающийся тем, что калибровально-шлифовальное устройство выполнено в виде последовательно расположенных в направлении подачи заготовки шлифовальных блоков с приводными и не приводными шкивами, имеющими крупнозернистые и мелкозернистые шлифовальные ленты соответственно для черновой и чистовой обработки нижней пласти заготовки.

4. Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок по п.3, отличающийся тем, что шлифовальный блок с крупнозернистыми шлифовальными лентами выполнен в последовательно расположенных в направлении подачи заготовки групп приводных и не приводных шкивов, при этом плоскости, проходящие через оси вращения шкивов, параллельны и поперечно ориентированы к продольно-вертикальной плоскости, проходящей через обрабатывающую зону станка.

5. Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок по п.3, отличающийся тем, что шлифовальный блок с мелкозернистой шлифовальной лентой имеет приводной и не приводной шкивы, при этом плоскость, проходящая через оси вращения шкивов, параллельна продольно-вертикальной плоскости, проходящей через обрабатывающую зону станка.

6. Продольно-фрезерный деревообрабатывающий станок по п.1, отличающийся тем, что станок снабжен расположенным за калибровально-шлифовальным устройством щеточно-шлифовальным блоком для чистовой обработки нижней и верхней пластей заготовки.