Устройство для сверления отверстий на концах лесоматериалов Советский патент 1991 года по МПК B27C3/00 

Изобретение относится к лесной промышленности и может быть использовано на лесосплаве при изготовлении оплотных бревен.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

На фиг.1 показано устройство в исходном положении, вид сбоку; на фиг.2 - то же, перед началом сверления первого отверстия; на фиг.З - то же, после окончания сверления первого отверстия; на фиг.4 - положение бревна, упоров и поджимного приспособления перед сверлением второго отверстия; на фиг.5 - сверлильное устройст- ао:общий вид; на фиг.6 - кондуктор, разрез;

на фиг.7 - сечение А - А на фиг.6; на фиг.8 - блок-схема системы управления устройства.

0

00

VI о

4

Устройство включает основание 1 с приводными роликами 2, сверлильный станок 3, содержащий сверлильную головку 4, имеющую механизм перемещения, упоры 5 и 6, симметрично установленные на заданном расстоянии от оси сверла 7, систему управления, содержащую датчик 8 загрузки, конечные выключатели 9 -14, блок 15 управления, электрически связанный с датчиком 8 загрузки и конечными выключателями 9 14 и приводами сверлильного станка 3 и роликов 2.

Устройство снабжено приспособлением двухсторонней фиксации лесоматериалов, которое выполнено в виде расположенного в зоне сверления неподвижного верхнего и подвижного нижнего относительно лесоматериалов элементов 16 и 17.

Подвижный элемент 17 имеет механизм подъема и кинематически связанную с ним подъемную панель 18.

Сверлильная головка 4 смонтирована на вертикальных стойках 19 посредством свободно установленной траверсы 20. Me- ханизм перемещения выполнен в виде бесконечных цепей 21с опорными элементами 22, на которые опирается траверса 20.

Стойки 19 станка 3 являются одновременно направляющими, по которым пере- мещается траверса 20. Траверса 20 не связана жестко с цепями 21, что обеспечивает подачу сверла 7 при сверлении отверстий под действием веса сверлильной головки 4.

Подвижный элемент 17 выполнен в виде П-образной рамки 23, которая одним концом шарнирно установлена на основании 24 сверлильного станка 3, а другим связана с механизмом подъема, который выполнен в виде барабана 25 с гибкой тягой 26. Барабан 25 снабжен кулачком 27, размещенным с возможностью взаимодействия с конечными выключателем 13 нижнего положения рамки 23 подвижного элемента 17.

Конечные выключатели 11 и 12 нижнего положения сверла 7 и нижнего положения опорных элементов 22 закреплены на панели 18, кинематически связанной с подвижным элементом 17. Кинематическая связь панели 18 с подвижным элементом 17 выполнена в виде тяги 28, которая может быть связана или с гибкой тягой 26, или непосредственно с рамкой 23 подвижного элемента 17. На чертежах показан вариант связи тяги 28 с гибкой тягой 26. Кинематическая связь обеспечивает возможность совместного перемещения рамки 23 подвижного элемента и панели 18.

Неподвижный элемент 16 выполнен в виде корпуса 29 с кондуктором 30 для сверла 7, крыльчаткой 31 и отводом 32 для удаления стружки.

Кондуктор 30 включает втулку 33, диафрагму 34, имеющую профильный паз 35 для шнека 36 и сверла 7 и отверстие 37 для стержня сверла 7, Втулка 33 установлена в корпусе 38 на подшипниках 39. Лопасти крыльчатки 31 закреплены на диафрагме 34 и заключены в кожух с отводом 32,

соединенным с утилизатором стружки (не показан).

Лопасти крыльчатки 31 при вращении кондуктора 30 работают как лопасти осевого вентилятора и выбрасывают стружку в отвод 32. Кондуктор 30 прикреплен к основанию 24 станка 3.

На траверсе 20 и одном из опорных элементов 22 закреплены соответственно управляющие упоры 40 и 41, взаимодействующие с конечными выключателями 11 и 12, закрепленными на панели

1Я

Упор 5 выполнен в виде двуплечевого рычага с противовесом, в исходном положении находится в поднятом состоянии. В зоне действия упора 5 размещен конечный выключатель 10. Упор 6 установлен на оси и снабжен противовесом 42. удерживающим упор в вертикальном положении, и приводным фиксатором 43, выполненным в виде шарнирно закрепленного рычага.

Привод фиксатора 43 выполнен в виде электрогидротолкателя 44. Упор 6 установлен с возможностью отклонения в сторону движения бревна.

В конце рольганга установлен сбрасыватель 45 бревен.

Блок управления 15 включает кнопки управления, магнитные пускатели, электрические реле, два из которых выполнены с задержкой времени (позициями элементы не обозначены), Блок управления размещен в электрическом шкафу 46.

Позицией 47 обозначен пульт управления, позицией 48 - бревно, позициями 49, 50,51,52 - соответственно привод цепей 21, привод вращения сверла 7, привод роликов 2, привод подвижного элемента 17 приспособления двухсторонней фиксации лесоматериалов.

1В исходном положении упоры 5 и 6 находятся в поднятом состоянии. Подвижный элемент 17 приспособления двухсторонней фиксации и панель 18с конечными выключателями 11 и 12 находятся в нижнем положении.

Устройство работает следующим образом.

Бревно 48 накатывается на приводные ролики 2 и воздействует на датчик 8 загрузки. Сигнал от датчика 8 загрузки поступает в блок 15 управления, откуда подается сигнал на включение привода 51 роликов 2.

При движении бревно 48 перемещается по роликам 2 до упора 5. Воздействуя на упор 5, бревно 48, перемещаемое роликами 2, утапливает упор 5. При этом последний воздействует на конечный выключатель 10,

который через блок 15 управления включает привод 44 фиксатора 43 упора 6, производит отключение привода 51 роликов и включение приводов 52 подвижного элемента 17 приспособления двухсторонней фиксации лесоматериалов с выдержкой времени, достаточной для достижения бревном 48 упора 6. Бревно 48 упирается в упор б, зафиксированный рычагом фиксатора 43, и далее поднимается рамкой 23 подвижного элемента 17 до неподвижного элемента 16 приспособления двухсторонней фиксации лесоматериалов. Одновременно с рамкой 23 по направляющим поднимается и связанная с ней тягой 28 панель 18сконечными выключателями 11 и 12 нижнего положения сверла 7 и нижнего положения опорных элементов 22 приводных цепей 21. Тачим образом, панель 18 с выключателями 11 и 12 поднимается на высоту, соответствующую диаметру просверливаемого бревна. Это позволяет исключить лишний ход сверлильной головки. Блок управления 15 через заданное время отключает привод 52 подъема рамки 23 подвижного элемента 17, включает привод 49 цепей 21 и привод 50 вращения сверла 7, При включении последнего шнек 36 сверла 7 воздействует на стенку профильного паза 35 диафрагм 34 кондуктора 30 и втулка 33 с внутренней обоймой подшипника 39 и лопасти крыльчатки 31 начинают вращаться. При осевой подаче сверла 7 втулка 33 получает дополнительное вращение от шнека 36 сверла 7. Максимальная скорость подачи сверла задается шагом винта наконечника сверла 7. Одновременно цепи 21 с опорными элементами 22 и размещенной на них траверсой 20 со сверлильной головкой 4 опускаются до встречи сверла 7 с бревном 48. Затем, поскольку скорость перемещения цепей 21с опорными элементами 22 приводом 49 выше, чем линейная скорость сверления, то траверса 20 со сверлильной головкой 4 начинает отставать от цепи 21 с опорными элементами 22. Послед- ние опускаются до воздействия расположенного на опорном элементе 22 управляющего упора 41 наконечный выключатель 12, установленный на панели 18, который отключает привод 49 цепей 21. Траверса 20 с установленной на ней сверлильной головкой 4 опускается под действием своего веса по мере высверливания отверстия в бревне. При сверлении сучковатой, мерзлой древесины или затупления ре- жущей кромки сверла 7 подача происходит с различной скоростью и задается только способностью резания, в зависимости от плотности древесины и состояния режущей кромки сверла. Сверло при этом испытывает равномерные нагрузки, соответствующие только весу сверлильной головки 4.

При сверлении бревна 48 стружка по шнеку 36 сверла 7 поднимается до диафрагмы 34, которая препятствует дальнейшему перемещению стружки. При этом стружка попадает на лопасти крыльчатки 31, которые, вращаясь, подают стружку в отводной патрубок 32, соединенный с утилизатором.

Сверление продолжается до тех пор, пока упор 40, закрепленный на траверсе 20, не дойдет до конечного выключателя 11 нижнего положения сверла 7, который выключает вращение сверла, включает привод 49 цепей на подъем и выключает привод 44 фиксатора 43 упора 6. Цепи 21 опорными элементами 22 перемещают траверсу 20 со сверлильной головкой 4 до срабатывания конечного выключателя 14 верхнего положения сверла 7. Происходит возврат сверлильной головки 4. Сигнал, который поступил в блок 15 управления, отключает привод 49 цепей 21 и затем включает привод 52 подвижного элемента 17. Приводной барабан 25, вращаясь, разматывает гибкую тягу 26, соединенную с рамкой 23, и бревно вместе с рамкой опускается на ролики 2. Рамка 23 опускается до Бездействия кулачка 27, размещенного на приводном барабане 25. на конечный выклю аг-эль 13 нижнего положения рамки 23 подэкжного элемента 17. При этом длина гибкой тяги 26 обеспечивает опускание рамки 23 ниже плоскости рольганга, что обеспечивает свободный пропуск бревна 48 После срабатывания конечного выключателя 13 нижнего положения подвижного элемента 17 привод 52 барабана 25 отключается и включается привод 51 рольганга на подачу бревна 48 вперед. При этом упор 6 отклоняется в сторону движения бревна, так как фиксатор 43, привод 44 которого был уже отключен, не мешает его отклонению. Бревно 48 свободно проходит под сверлильной головкой 4 и подается до тех пор, пока будет пройден упор 5, который возвращается в исходное положение, освобождая от воздействия конечный выключатель 10, сигнал от которого через блок управления 15 поступает на привод 51 рольганга, который переключается на задний ход на время, заданное реле времени, достаточное дня того, чтобы другой конец бревна дошел до упора 5. Упор 5 фиксирует бревно в таком положении. После этого привод 51 рольганга отключается и включается привод 52 подвижного элемента 17. Бревно 48 поднимается рамкой 23, гибкая тяга 26 которой наматывается на барабан 25, до неподвижного элемента 16 и процесс сверления отверстия на втором

конце бревна повторяется. Далее бревно 48 опускается до роликов 2 и подается до cGps- сывэтеля 45. Цикл обработки на этом заканчивается, Сброс бревна сбрасывателем 45 осуществляется во время обработки следующего бревна.

Устройство обеспечивает повышение надежности при эксплуатации за счет возможности свободной подачи сверла при сверлении бревна под действием веса сверлильной головки. Наличие приспособления для двухсторонней фиксации лесоматериалов и кондуктора также позволяет повысить надежность, так как исключается поворот бревна и биение сверла. Кроме того, величина подачи сверла равна диаметру просверливаемого бревна, обеспечивается быстрый возврат сверлильной головки в исходное положение, что позволяет увеличить производительность станка за счет сокращения цикла обработки одного конца бревна. Наличие кондуктора с крыльчаткой и отводом обеспечивает отвод стружки из рабочей зоны и ее утилизацию. Это позволяет сделать процесс изготовления оплотника экологически чистым.

Формула изобретения 1. Устройство для сверления отверстий на концах лесоматериалов, включающее основание с приводными роликами, подвижно установленную на вертикальных стойках основания, имеющую механизм перемещения сверлильную головку со сверлом, шарнирно установленные на основании симметрично оси сверла упоры и систему управления, содержащую датчик загрузки, конечные выключатели первого по ходу подачи упора, нижнего и верхнего положений сверка, и электрически связанный с приводами и конечными выключателями блок управления,

отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, устройство снабжено приспособлением двухсторонней фиксации лесоматериалов, которое выполнено в виде расположенного в зоне сверления

неподвижного верхнего и подвижного нижнего относительно лесоматериала элементов, причем подвижный элемент имеет механизм подъема и кинематически связанную с ним подьемную панель, сверлильная

5 головка смонтирована па стойках посредством свободно установленной траверсы, механизм перемещения выполнен в виде бесконечных цепей с опорными элементами, на которые опирается траверса, а систе0 ма управления снабжена конечным выключателем нижнего положения опорных элементов, который вместе с конечным выключателем нижнего положения сверла смонтирован на панели и электически свя5 зан с блоком управления.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что подвижный элемент выполнен в виде П-образной рамки, которая одним концом шарнирно установлена на основании, а

0 другим связана с механизмом подъема, который выполнен в виде барабана с гибкой тягой.

3.Устройство по пп.1 и 2, отличающее с я тем, что неподвижный элемент

5 выполнен в виде корпуса с кондуктором для Сверла, крыльчаткой и отводом для удаления стружки.

Изобретение относится к лесной промышленности и может быть использовано на лесосплаве при изготовлении оплотных бревен. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Устройство включает основание с приводными роликами 2, сверлильную головку 4, имеющую механизм перемещения, упоры 6, 5, симметрично установленные на заданном расстоянии от оси сверла, систему управления, содержащую датчик 8 загрузчики, конечные выключатели 9 - 14 и блок управления. Устройство снабжено приспособлением двухсторонней фиксации лесоматериалов. При подаче бревна его конец воздействует на датчик 8, дающий команду на привод роликов 2, и далее на упор 5, включающий приспособление двусторонней фиксации. Производится сверление одного конца бревна, подача осуществляется за счет силы тяжести сверлильной головки. 2 з.п.ф-лы, 8 ил. И

%19,«. s

,

МММ S

фигЗ

4J б г

ЩигЛ

fn f

т

f

.20

22

19

21

i

UЈ

-ю

38

,10

23

фие.$

5 Ю

А-А

31

37

Фиг. 7