Рабочий орган роторного стволообрабатывающего станка Советский патент 1983 года по МПК B27L1/00 

Изобретение относится к окорочны окорочно-зачистным станкг1М, используемым в лесной и деревообрабатываю щей прсмынленности,. и может быть использовано в сучкорезных роторных установках. . HaeecteH рабочий орган роторного ст волообрабатываюшего станка, включающий режущий инструмент и ротор l Недостатком является сложность конструкции привода фрез и самого ротора вследствие использования отдельных конструктивных узлоз для реализации отдельных технических фу ций. -Поэтому в данном устройстве появляется необходимость нзготовления специального копира-ограничител и специального выводящего на поверх ность бревна рычага. Цель изобретения - повышение надежности и производительности. Поставленная цель достигается тем, что рабочий орган выполнен в в де конической пружины растяжения, витки которой имеют нанивку в сторо ну, противоположную направлению вра щеньл ротора. Пружина витком большего диаметра закреплена на задней стороне рот ра, а виток наименьшего диаметра вы полиен свободным. Сечение витка пружины выполнено равномерно уменьшающимся от места ее крепления. Каждый БИТОК конической пружины растяженияимеет копирующую-и рабочую части, причем рабочие части витков выполнены поочередно острыми или затупленными. Форма рабочего органа в осевом сечении ротора станка представляет Собой усеченный конус, боков.ые стор ны которого образовань сечениями витков фасонной, например прямоугол ной, пружины. Диаметр меньшего осно вания усеченного конуса соответству ет охвату с прижимом минимального диаметра окариваемого бревна. На фиг.1 показан ротор с предлагаемым рабочим органом при заходе на торец бревна, продольное сечение) на фиг.2 - схема взаимодействия части рабочего органа с окарива мым бревном/ на фиг,3 - вид А на фиг.1; на фиг. 4 - схема взаимодействия части рабочего органа с поверхностью бревна. . Предлагаемый рабочий орган роторного стволообрабатывающего станка содержит ротор 1, состоящий из передней 2 и задней 3 сторор 3. На Зсшней стороне ротора установлен рабочий орган в виде конической пру жины 4 растяжения, обхватывающий об рабатываемое бревно 5. Витки б конической пружины растяжения выполнены ч: сечением, равномерно уменьша щимся от места крепления конической Пружины растяжения, и имеют копирующую 7 и рабочую 8 части. При этом рабочая часть витка пружины выполнена в форме зуба. Режущая кромка рабочей части 8 витка б имеет определенный радиус затупления, обеспечивающий срезание коры и устраняющий повреждение древесины. При необходимости зачистки остатков сучьев часть витков пружины в рабочей части выполняется острозаточенной. Поэтому целесообразно чередование острых и затупленных кромок. При окорке свежесрубленных бревен или подвергнутых тепловой обработке лесоматериалов возможно использование существующих цилиндрических пружин из проволоки круглого сечения. В этом случае для одного ротора принимается несколько градаций диаметров конической пружины растяжения, принятых для окорки одной партии подсортированных бревен в одном узком интервале их диаметров. Рабочий орган роторного стволообрабатывающегс станка работает следующим образом. Бревно 5 попадает в ротор окорочнозачистного станка со скоростью подачи. При своем движении торец бревна опирается на витки конической пружины растяжения и отжимает их. Витки конической пружины растяжения отклоняются по ходу движения бревна. Угол наклона копирующей части витка принимается таким образом, чтобы при вращении ротора витки пружины набегали (вследствие противоположности направлений вращения ротора и навивки улиткообразной формы инструмента J на поверхность бревна. Постепенно витки пружины растяжения растягиваются и инструмент полностью охватывает бревно. Вследствие гибкости рабочего органа происходит автоматическое копирование как в продольном, так и в поперечном сечении бревна. При этом одновременно осуществляют процесс окаривания десятки витков пружины (число окаривающих витков при диаметре бревна 100 см может быть более 300-500 штук) Поэтому происходит интенсивное трение витков пружины о поверхность лесоматериала с усилием прижима, увеличивающимся с увеличением диаметра бревна. Вследствие большого числа окаривающих элементов производительность удаления коры по сравнению с известными техническими решениями значительно повышается. Б процессе работы рабочий орган из- конической пружины растяжения автоматически копирует неровности и кривизну бревен, меняет свое положение при нецентричной подаче бревна, автоматически разводится при ветрече с торцом бревна без резкого удара (происходит аммортизация , вызывая растяжение витков вдоль оси ротора В общем случае рабочий орган в. целом имеет пять степеней свобода{ жесткая .связь с вращением ротора) г а каждый виток, в свою очередь, дополнительно имеет пять степеней свободы. В итоге рабочий орган не требует сложной кон струкции натяжения, регулирования, прижима, развода и копирования, кото рые свойственны известным роторным окорочным станкам. При холостом вращениц вследствие эффекта центробежных сил рабочий орган автоматически устанавливается сим метрично относительно оси вращения ротора. Этот эффект проявляется также при срезании остатка сучьев. При набегании витка сучок отклоняет его по радиусу вращения ротора в сторону. В результате на сучок мгновенно действуют сила от растяжения пружины в данном месте, сила от бокового отклонения витка пружины и сила восстановления симметрии вращения. Возникает общее значительное усилие, которое позволяет при достаточной остроте рабочей части витка срезать сучок заподлицо с поверхностью брев.на. Аналогичным образом при использовании острозаточеннах витков пружи ны прюисходит срмгзание разных выступов, наплывов и закомелистостей бревна (при подаче вершиной вперед). Иначе говоря, острозаточенный рабочий орган предлагаемой конструкции .позволяет выполнить дополнительную функцию - Ксшибрование бревен, имеющих чрезмерно резко изменяяхциеся неровности. Процесс калибрования относительно ровных бревен осуществляется при использовании пружины с жесткими и остроконечными витками. Режущий инструмент может быть изготовлен согласно процессу изготовления пружин путем навивки и последующей закалки. Вначале навивается фасонная пружина (например из квадратных или другой формы проволок, изготовленных из инструментальной стали ) с переменным сечением витков (например, равнс 4ерное уменьшение сечения витков). В дальнейшем пружина снова навивается в виде более крупной пружины .с переменньлм сечением (начгшьный диаметр принимается по внутреннему диаметру ротора). Число витков рабочего органа и величина наимеиьшего принимаются по интервалу.изменения диаметров ркариваемых бревен. Наилучшие условия работы достигаются при необходимости окорки партии бревен с незначительным измeнeниe 4 диаметра (столбы, рудстойка, балансы и др.) . Использование предлагаемого рабочего органа значительно упрощает конструкцию роторного станка для обработки бревен. Одновременно повышается производительность и улучшается качество обработки. Наилучшая конструкция рабочего органа получается при использовании проволоки переменного сечения, уменьшающегося равномерно от места закрепления к ротору до свободного конца.

Фиг. 5

Фиг Л

1. РАБОЧИЙ ОРГАН РОТОРНОГО СТВОЛООБРАБАТЫВА:ОЩЕГО СТАНКА, включающий режущий инструмент и ротор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и производительности, рабочий орган вьшалнен в виде конической пружины растя- . жения, витки которой имеют навивку н сторону, противоположную направлению вращеШ1я ротора. 2.Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, чти,пружина витком большего диаметра закреплена на задней стороне ротора, а виток наименьшего диаметра выполнен свободным. 3.Рабочий орган по пп.1 и 2, о тличающийся тем, что сечение витка пружины выполнено равномерно уменьшающимся от места ее крепления. 4.Рабочий орган по пп.1 и 2, отличающийся тем, что каждый виток конической пружины растя- жения имеет копирующую и рабочую час-ф ти, причем рабочие части витков (П выполнены поочередно острыми или затупленными. .