Привод механизма подачи и позиционирования лесоматериалов Советский патент 1990 года по МПК B27B25/04 B27B5/29 

А-А

&&&

л

Изобретение относится к лесной и деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для подачи и позиционирования лесоматериалов при раскряжевке. Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение массы и габаритов. Привод механизма подачи и позиционирования лесоматериалов включает основание, двигатель 1, понижающий редуктор 2, быстроходный вал которого соединен с валом двигателя, а тихоходный вал 3 соединен с валом механизма перемещения 4, гидроцилиндр позиционирования, корпус которого шарнирно соединен с основанием, а полости гидравлически соединены с гидродемпфером и гидронасосом. Корпус двигателя неподвижно соединен с корпусом редуктора, который установлен с возможностью поворота вокруг тихоходного вала 3, и при этом шток гидроцилиндра позиционирования шарнирно подсоединен к корпусу редуктора 2, тихоходный вал которого соединен с тормозом 7. 2 ил.

2 г 1

Изобретейие относится к лесной и деревообрабатывающей промышленности, в частности к устройствам для подачи и позиционирования лесоматериалов при раскряжевке.

Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение массы и габаритов.

На фиг. 1 представлена объединенная кинематическая и гидравлическая схема привода механизма подачи и позиционирования; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1.

Корпус двигателя 1, например элект 15 того, что отключается тормоз 7, вклюродвигателя, неподвижно соединен с корпусом редуктора 2, который установлен с возможностью поворота вокруг тихоходного вала 3, соединенного с валом механизма 4 перемещения лееома- 20 териала 5. С корпусом редуктора 2 шарнирно соединен шток гидроцилиндра 6. Соединение штока гидроцилиндра 6 с корпусом редуктора 2 осуществляется так, что при перемещении штока 25 гидроцилиндра 6 относительно его корпуса создается крутящий момент, поворачивающий корпус редуктора 2 вокруг его тихоходного вала. С тихоходным валом 3 соединен тормоз 7. Поршневая 30 полость 8 гидроцилиндра 6 соединена со сливной магистралью 9 через параллельно включенные обратный гидроклапан 10 и напорный золотник 11 (пречается электромагнит 23 гидрораспределителя 16 и включается двигатель для перемещения лесоматериала 5 в н правлении, показанном стрелкой. При этом поршневая полость 8 гидроцилинд ра 6, а также его штоковая полость через гидрораспределитель 16 соединя ются со сливом 9.

Под действием реактивного момента двигателя 1 корпус редуктора 2 пово рачивается вокруг тихоходного вала по часовой стрелке, свободно перемещая поршень гидроцилиндра 6 влево. Жидкость из штоковой полости 12 при этом свободно переливается в поршневую полость 8, а часть жидкости, обусловленная разностью сечений полостей 8 и 12, подсасывается по слив ной магистрали 9. Скорость поворота

дохранительный гидроклапан). Штоковая 35 к°РпУса редуктора 2 меньше скорости

40

45

полость 12 гидроцилиндра 6 соединена со сливной магистралью 9 через параллельно включенные обратный гидроклапан 13 и напорный золотник 14. I

Кроме того, поршневая 8 и штоковая

12 полости гидроцилиндра 6 параллельно соединены с выходами трехпозицион- ного гидрораспределителя 15 и двух- позиционного гидрораспределителя 16. Первый вход гидрораспределителя 15 соединен напорной магистралью 17 с гидронасосом 18. Второй вход гидрораспределителя 15 через дроссель 19 с регулятором соединен со сливной магистралью 9, с которой напрямую соединены оба входа гидрораспределителя 16. Напорная магистраль 17 соединена со сливной магистралью 9 через предохранительный гидроклапан 20. Гидрозолотники снабжены переключающими электромагнитами 21-23. Лесоматериал 5 прижимается к механизму 4 перемещения роликом 24, который соединен с

50

вращения двигателя 1 соответственно передаточному числу редуктора. Разгону двигателя 1 на этом первом эта пе препятствует близкий к нулю статический момент свободного переливания жидкости через гидрораспределитель 16 и незначительный момент инер ции массы редуктора и двигателя (эт момент инерции приводится к валу двигателя делением на квадрат передаточного числа редуктора), Таким образом, разгон двигателя происходи практически вхолостую.

После разгона двигателя до номинальной скорости, т.е. после того, как двигатель будет работать на устойчивой части механической характе ристики, отключается электромагнит 23. При этом гидрораспределитель 16 закрывается и по мере его закрытия усилие, препятствующее перемещению поршня гидроцилиндра, возрастает от нуля до значения, определяемого дав лением, на которое настроен напор

датчиком 25 пути. Гидроцилиндр 6 шар- нирно прикреплен к основанию 26.

В исходном положении все электромагниты и электродвигатель 1 отключены. Редуктор 2 висит на валу 3 вертикально и зафиксирован в этом положении гидроцилиндром 6, полости которого заперты гидрораспределителями 15 и 16. Гидронасос 18 работает на слив через дроссель 19. Подающий механизм 4 заторможен тормозом 7.

Привод работает следующим образом.

Пуск привода подачи начинается с

чается электромагнит 23 гидрораспределителя 16 и включается двигатель 1 для перемещения лесоматериала 5 в направлении, показанном стрелкой. При этом поршневая полость 8 гидроцилиндра 6, а также его штоковая полость 12 через гидрораспределитель 16 соединяются со сливом 9.

Под действием реактивного момента двигателя 1 корпус редуктора 2 поворачивается вокруг тихоходного вала 3 по часовой стрелке, свободно перемещая поршень гидроцилиндра 6 влево. Жидкость из штоковой полости 12 при этом свободно переливается в поршневую полость 8, а часть жидкости, обусловленная разностью сечений полостей 8 и 12, подсасывается по сливной магистрали 9. Скорость поворота

5 к°РпУса редуктора 2 меньше скорости

0

5

0

вращения двигателя 1 соответственно передаточному числу редуктора. Разгону двигателя 1 на этом первом этапе препятствует близкий к нулю статический момент свободного переливания жидкости через гидрораспределитель 16 и незначительный момент инерции массы редуктора и двигателя (этот момент инерции приводится к валу двигателя делением на квадрат передаточного числа редуктора), Таким образом, разгон двигателя происходит практически вхолостую.

После разгона двигателя до номинальной скорости, т.е. после того, как двигатель будет работать на устойчивой части механической характеристики, отключается электромагнит 23. При этом гидрораспределитель 16 закрывается и по мере его закрытия усилие, препятствующее перемещению поршня гидроцилиндра, возрастает от нуля до значения, определяемого давлением, на которое настроен напор515

ный золотник 14. При этом постепенно от нуля до -соответствующего этому давлению возрастает крутящий момент, передаваемый механизму 4 подачи, который разгоняет лесоматериал 5. До тех пор, пока скорость подающего механизма 4 не достигнет скорости двигателей 1, корпус редуктора 2 продолжает поворачиваться по часовой стрел- ке с переливанием через напорный золотник 14. При этом энергия скольжения, определяемая разностью синхронной скорости двигателя 1 и приведенной скорости механизма 4, теряется на напорном золотнике 14, т.е. в гидросистеме.

По окончании разгона, т.е. тогда, когда скорость подающего механизма 4 достигнет скорости двигателя 1, по- ворот редуктора 2 вокруг вала 3 прекращается, поршень гидроцилиндра 6 перестает перемещаться и скорость подачи лесоматериала 5 механизмом 4 подачи соответствует установившейся скорости двигателя 1. Связанный с лесоматериалом 5 через ролик 24 датчик 25 пути измеряет проходимый лесоматериалом 5 путь и по достижении определенного, соответствующего зака- занной отмеряемой длине, расстояния подает команду на останов. При этом двигатель 1 переключается в режим |Торможения, например, постоянным током, электромагнит 23 включается и гидрораспределитель 16 соединяет обе полости гидроцилиндра 6 со сливом 9. Двигатель 1 тормозится. Редуктор 2 под действием момента инерции подающего механизма 4 и лесоматериала 5 по ворачивается против часовой стрелки, перемещая поршень гидроцилиндра 6 вправо при свободном перетекании жидкости из поршневой полости 8 в што- ковую полость 12 и на слив 9 через гидрораспределитель 16. Таким образом двигатель 1 тормозится практически вхолостую. Когда скорость двигателя снижается практически до нуля, электромагнит 23 отключается, гидро- распределитель 16 закрывается и лесоматериал 5 тормозится механизмом 4 подачи при поворачивании редуктора 2 вокруг вала 3 против часовой стрелки, перемещении поршня гидроцилиндра 6 вправо и проталкивании жидкости из поршневой полости 8 в штоковую полость 12 через напорный гидрозолотник 11, за счет потери энергии на котором про33 , 6 исходит торможение механизма 4 и лесоматериала 5.

Давлением, на которое настроен гидрозолотиик 11, определяется тормозной момент подающего механизма 4. После остановки лесоматериала 5 датчик 25 пути определяет пройденную длину и в зависимости от нее и заказанной длины подает команду на дотяг -или возврат лесоматериала. Если необходим дотяг, то включается электромагнит 22 и жидкость от гидронасоса 18 подуется через гидрораспределитель 15 в штоковую полость 12 гидрощшиндра 6, а из его поршневой полости 8 подается через гидрораспределитель 15 и регулируемый дроссель 19 в сливную магистраль 9. При этом редуктор 2 поворачивается гидроцилиндром 6 против часовой стрелки и, поскольку двигатель 1 заторможен, подающий механизм 4 дотягивает лесоматериал 5 на малой скорости, ограниченной уставкой дросселя 19. Если необходим возврат, то включается электромагнит 21 гидрораспределителя 15, к насосу подключается поршневая полость 8 гидроцилиндра 6 и корпус редуктора 2 поворачивается по часовой стрелке. По достижении заказанной длины сортимента датчик 25 пути подает сигнал на останов и электромагниты 21 или 22 отключаются, гид- роэолотник запирается и гидроцилиндр 6 фиксирует корпус редуктора 2, подающий механизм 4 и лесоматериал 5. После этого включается тормоз 7, который фиксирует вал 3 подающего механизма 4, двигатель 1 отключается, включается электромагнит 23, гидрораспределитель 16, соединяя со сливом 9 обе полости гидроцилиндра 6, переводит его в плавающий режим работы и под действием силы тяжести редуктор опускается вертикально. При этом ротор двигателя свободно проворачивается. После этого электромагнит 23 отключается и привод приходит в исходное состояние.

Таким образом, пусковые и тормозные потери энергии скольжения в приводе вынесены из электродвигателя в гидросистему. Это позвотяет, Б отличие от известного привода, использовать короткозамкнутый электродвигатель вместо менее надежного и более сложного двигателя с фазным ротором. При этом не нужен шкаф с дополнительными сопротивлениями цепи ротора.

71562133

Устройство, -в отличие от известного, позволяет объединить в одном приводе подачу и позиционирование, что дает возможность отказаться от использования массивного и габаритного приемного стола. Следовательно, привод позволяет снизить габариты и массу устройства, а также упростить его.

Формула изобретения

Привод механизма подачи ч позиционирования лесоматериалов, включающий основание, двигатель, понижающий),редуктор,быстроходный вал которого

V

,соединен с валом двигателя, а тихоходный - с валом механизма подачи, гидроцилиндр позиционирования, корпус которого шарнирно соединен с основанием, а полости гидравлически соединены с гидродемпфером и гидронасосом, отличающийся тем, что, с це- лью упрощения конструкции, уменьшения массы и габаритов, корпус двигателя неподвижно соединен с корпусом редуктора, который установлен с возможностью поворота вокруг тихоходного вала, соединенного с тормозом, а шток гидроцилиндра позиционирования шарнирно соединен с корпусом редуктора.