Сучкорезно-раскряжевочная машина

 

Изобретение относится к оборудованию для лесной и деревообрабатывающей промышленности . Цель - обеспечение автоматизации операций загрузки и раскряжевки и повышение производительности за счет сокращения времени на выполнение операций , технологического процесса. Технологическое оборудование машины, установленное на самоходном шасси, включает в себя поворотную платформу 1, на которой установлены протаскивающий механизм 2, направляющая опора 3 с выдвижной балкой 4, оборудованной захватно-срезающей головкой 5, ролик отмерз длин 6, пильный механизм 7 и приемный лоток 8 со сбрасывателями 9. Управление технологическим оборудованием осуществляется автоматически. Все операции (кроме наведения захватносрезающей головки 5 на дерево) выполняются автоматически. Схема управления оборудованием сучкорезно-раскряжевочной машины выполнена на логических элементах . 3 ил. Чв/ Ё.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s В 27 1 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

15 (21) 4274490/15 (22) 01.07.87 (46) 15,10.91, Бюл ¹ 38 (71) Марийский политехнический институт им. А.М.Горького (72) Ю.А.Ширнин и Ю,А. Овчинников (53) 634.0.323.2(088.8) (56l Мазалов Е.П, и Адамов Л.Г. Системы управления многооперационным мобильным агрегатом ЛО-76;С6, "Системы автоматизированного управления мобильными лесозаготовительными машинами", Труды ЦНИИМЭ, г.Химки, 1981, с.35 — 40. (54) СУЧКОРЕЗНО-РАСКРЯЖЕВОЧНАЯ

МАШИНА (57) Изобретение относится к оборудованию для лесной и деревообрабатывающей про-мышленности. Цель — обеспечение автоматизации операций загрузки и раскряжевки

„„Я „„1684055 А1 и повышение производительности за счет сокращения времени на выполнение операций, технологического процесса. Технологическое оборудование машины, установленное на самоходном шасси, включаег в себя поворотную платформу 1, на которой установлены протаскивающий механизм 2, направляющая опора 3 с выдвижной балкой 4, оборудованной захватно-срезающей головкой 5, ролик отмера длин 6, пильный механизм 7 и приемный лоток 8 со сбрасывателями 9.

Управление технологическим оборудованием осуществляется автоматически. Все операции (кроме наведения захватносрезающей головки 5 на дерево) выполняются автоматически. Схема управления оборудованием сучкорезно-раскряжевочной машины выполнена на логических элементах. 3 ил.

1684055

Изобретение относится к оборудованию для лесной и деревообрабатывающей промышленности.

Цель изобретения — обеспечение автоматизации операций загрузки и раскряжевки и повышение производительности за счет сокращения времени на выполнение операций технологического процесса, На фиг,1 показана сучкорезно-раскряжевочная машина; на фиг,2 — вид А на фиг.1, на фиг.3 — схема автоматизированного управления гидрораспределителями рабочих механизмов машины.

Сучкорезно-раскряжевочня машина содержит установленные на поворотной платформе 1 протаскивающий механизм 2, направляющую опору 3 с выдвижной балкой 4, имеющей захватно-срезающую головку (3СГ) 5, ролик отмера длин сортиментов

6, пильный механизм 7 и приемный лоток 8 с тремя сбрасывателями 9, Платформа смонтирована на шасси 10.

Машина снабжена датчиками заданного давления в гидромагистрали управления ножами захватно-срезающей головки 11, заданного положения дерева относительно балки в вертикальной плоскости 12, заданного положения дерева относительно балки в горизонтальной плоскости 13, фиксации ствола в протаскивающем механизме 14, заданного давления в гидромагистрали управления опусканием верхней гусеницы с балкой 15, заданного 16 и исходного 17 положений пилы, заданных 18, 19, 20 и исходных 21, 22, 23 положений трех сбрасывателей. Тридцать четыре логических элемента ИЛИ-НЕ 24 — 57, шесть логических элементов НЕ 58 — 63, логический элемент ИЛИ 64, три логических элемента И

65, 66 и 67, реле времени 68 и шесть входных шин 69-74 составляют устройство управления 75, Гидросистема машины оборудована гидрораспределителями, которые управляют следующими приводами: закрытия ножей захватно-срезающей головки 76, подъема верхней гусеницы с балкой 77, поворота платформы 78, втягивания балки 79, опускания верхней гусеницы с балкой 80, протаскивающего механизма 81, подачи пилы 82, возврата пилы 83, сброса сортиментов соответственно первой 84, второй 85, третьей 86 длин, возврата сбрасывателей соответственно первой 87, второй 88 и третьей 89 длин, Сучкорезно-раскряжевочная машина работает следующим образом.

Ручным управлением поднимаются направляющая опора 3 и верхняя гусеница протаскивающего механизма 2, выставляет45

55

40 ся выдвижная балка 4 в сторону штабеля деревьев, захватно-срезающая головка 5 наводится на комлевую часть дерева, охватывая его, но не зажимая. В данном положении машина подготовлена к работе в автоматическом режиме. Кратковременные сигналы подаются на шины 69 — 74 и сигнал заданной длительности — на шину 70 устрой ства управления 75, например, с помощью кнопок с пульта управления оператором, Подается импульс на первую шину

"Пуск" 69, который через элементы ИЛИ-НЕ

24 и 25 включает гидрораспределитель 76 привода закрытия ножей захватно-срезающей головки 5 одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 25 поступает на вход элемента ИЛИ-НЕ 24, который запоминает импульс, поданный на шину 69.

При достижении заданной величины давления в гидромагистрали управления ножами ЗСГ 5 срабатывает датчик 11, сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 25, прекращая закрытие ножей ЗСГ и отключая элемент памяти ИЛИ-НЕ 24, а через элемент НЕ 58 и элемент ИЛИ-НЕ 26 включает гидрораспределитель 77 подъема верхней гусеницы с балкой 4, После того, как дерево достигнет заданного положения относительно балки в плоскости срабатывает датчик 12, сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 26, прекращая подъем верхней гусеницы с балкой, а через элементы НЕ 59 и элемент ИЛИНЕ 27 включает гидрораспределитель 78 поворота платформы 1 с целью центровки дерева в протаскивающем механизме 2.

После того, как дерево достигнет заданного положения относительно балки в горизонтальной плоскости, т.е. после окончания центровки, срабатывает датчик 13, сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 27, прекращая поворот платформы, а через элемент НЕ 60 и элемент ИЛИ-НЕ 28 включает гидрораспределитель 79 втягивания балки, Как только комель дерева войдет в протаскивающий механизм 2 на заданную глубину, срабатывает датчик 14, сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 28. прекращая втягивание балки, а через элемент НЕ 61 и элемент ИЛИ-НЕ 29 включает гидрораспределитель 80 опускания верхней гусен и цы с бал кой.

При достижении заданной величины давления в гидромагистрали управления опусканием верхней тусеницы срабатывает датчик 15, сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 29, прекращая опускание верхней гусеницы. а через элемент НЕ 62 подготавливает к включению элементы

ИЛИ-НЕ 35, 37 и 39.

1684055

10

20

30

40

55

Для подачи дерева под откомлевку подается сигнал на вторую шину 70, который через элемент ИЛИ 64 включает гидрораспределитель 81 протаскивающего механизма. После визуальной оценки длины протаскивания дерева под откомлевку снимается сигнал с шины 70, при этом закрывается элемент ИЛИ 64, отключая протаскивающий механизм, После прекращения протаскивания дерева подается импульс на третью шину 71, который через элементы ИЛИ-НЕ 30 и 31 включает гидрораспределитель 82 подачи пилы пильного механизма 7, одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 31 поступает на вход элемента ИЛИ-НЕ 30, который запоминает импульс, поданный на шину 71.

При отходе пилы от исходного положения датчик 17 подготавливает к включению элемент ИЛИ-НЕ 33 от сигнала датчика 16 и отключает реле времени 68, которое через элемент НЕ 63 подготавливает к включению элементы И 65, 66 и 67, После завершения пропила срабатываетдатчик 16, сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 31, прекращая подачу пилы и отключая элемент памяти ИЛИ-НЕ 30, а через элементы ИЛИ-НЕ 32 и 33 включает гидрораспределитель .83 возврата пилы, одновременно сигнал с выхода элемента

ИЛИ-НЕ 33 поступает на вход элемента

ИЛИ-НЕ 32, который запоминает сигнал датчика 16.

При возврате пилы в исходное положение срабатывает датчик 17, сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 33, прекращая возврат пилы и отключая элемент памяти

ИЛИ-НЕ 32, а также включает реле времени

68, которое через элемент HE 63 закрывает элемент И 65, 66 и 67. Команды для протаскивания дерева на одну из трех длин сортиментов подаются в виде импульсов (например, с пульта управления или программного устройства) на одну из трех шин: четвертую 72. пятую 73 или шестую 74.

Импульс, поступивший на шину 72(либо шину 73, либо шину 74) через элемент ИЛИН Е 34 (соответственно элементы ИЛИ-Н Е

36 и 38); элемент ИЛИ-НЕ 35 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 37 и 39), элемент ИЛИ

64 включает гидрораспределитель 81 привода протаскивающего механизма на одну из трех длин. Одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 35 (соответственно элементов ИЛ И-Н Е 37 и 39) включает элемент памяти ИЛИ-НЕ 34 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 36 и 38), запоминающий импульс, поданный на шину 72 (либо шину

73, либо шину 74), а через элемент ИЛИ-НЕ

40 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 44 и

48), включает элемент ИЛИ-НЕ 41 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 45 и 49), сигнал с выхода которого подготавливает к включению элемента И 65 (соответственно элемеH ты И 66 и 67) и включает элемент памяти

ИЛИ-НЕ 40 (соответственно элементы ИЛИН Е 44 и 48).

После окончания протаскивания дерева подается импульс с первого (либо второго, либо третьего) выхода ролика отмера длин

6, который через элемент ИЛИ-НЕ 35 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 37 и элемент

ИЛИ-НЕ 39) и элемент ИЛИ 64 прекращает протаскивание дерева и отключает элемент памяти ИЛИ-Н Е 34 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 36 и 38), а через элементы ИЛИНЕ 30 и 31 включает гидрораспределитель подачи пилы 82. Начинается цикл подачи и возврата пилы, описанный выше.

После возврата пилы в исходное положение сигнал датчика 17 включает реле времени 68, сигнал с выхода которого через элемент НЕ 63 открывает элемент И 65(либо элемент И 66, либо элемент И 67), а через элементы ИЛИ-НЕ 42 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 46 и 50), 43 (соответственно элементы ИЛИ-HE 47 и 51) включает гидрораспределитель 84 (соответственно гидрораспределители 85, 86) сброса сортимента с лотка 8. Одновременно сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 43 (соответственно с выхода элементов ИЛИ-НЕ 47 и 51) отключает элементы ИЛИ-НЕ 41 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 45 и 49), 40 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 44 и 48), элементы И 65 (соответственно элементы И 66 и 67), а через элемент ИЛ И-Н Е 42 (соответст вен но элементы ИЛ И-Н Е 46 и 50) запоминает сигнал датчика 17.

При достижении сбрасывателем заданного положения срабатывает датчик 18 (либо датчик 19, либо датчик 20, сигнал которогозакрывает элемент ИЛИ-НЕ 43(соответственно элементы ИЛИ-НЕ 47 и 51) и элемент памяти ИЛИ-НЕ 42 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 46 и 50), прекращая рабочий ход сбрасывателя, а через элементы ИЛИ-НЕ 52 (соответственно элементы

ИЛИ-НЕ 54 и 56), 53 (соответственно элементы ИЛИ-НЕ 55 и 57) включает гидрораспределитель 87 (соответственно ги дрор а сп редел и тел и 88 и 89) возврата сбрасывателя, одновременно сигнал с выхода элемента ИЛ И-Н Е 53 (соответственно элементов ИЛИ-НЕ 55 и 57) поступает на вход элемента ИЛИ-НЕ 52 (соответственно элементов ИЛИ-НЕ 54 и 56), запоминая сигнал датчика 18 (соответственно датчиков 19 и 20).

1684055

30

40

При достижении сбрасывателем исходного положения срабатывает датчик 21 (либо датчик 22, либо датчик 23), сигнал которого закрывает элемент ИЛИ-НЕ 53 (соответственноо элементы ИЛ И-Н Е 55 и 57), прекращая возврат сбрасывателя.

Машина готова к обработке следующего дерева. Таким образом, снабжение сучкорезно-раскряжевочной машины датчиками заданного давления в гидромагистрали управления ножами захватно-срезающей головки, заданного положения дерева относительно балки в вертикальной и горизонтальной плоскостях, фиксации ствола в протаскивающем механизме, заданного давления в гидромагистрали управления опусканием верхней гусеницы с балкой, заданного и исходного положения пилы, заданных и исходных положений трех сбрасывателей и устройством управления гидрораспределителями позволяет автоматизировать процессы управления технологическим оборудованием, что снижает технологическую загрузку оператора и повышает производительность машины.

Формула изобретения

Сучкорезно-раскряжевочная машина, включающая самоходное шасси со смонтированной на нем поворотной платформой, на которой установлена рама с нижним протаскивающем механизмом и шарнирно — рама с верхним протаскиваю щим механизмом, направляющую опору с выдвижной балкой с захватно-срезающей головкой с возможностью их вертикального перемещения относительно нижнего протаскивающего механизма, ролик отмера длин сортиментов, пильный механизм, приемный лоток со сбрасывателями бревен и схему управления гидрораспределителями приводов рабочих механизмов, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью обеспечения автоматизации операций загрузки и раскряжевки и повышения производительности за счет сокращения времени на выполнение операций технологического процесса, схема управления снабжена датчиками заданного давления в гидромагистралях управления ножами захватно-срезающей головки и опусканием верхней гусеницы с балкой, заданных положений дерева относительно балки в вертикальной и горизонтальной плоскостях, пилы и трех сбрасывателей бревен, фиксации ствола в протаскивающем механизме, исходных положений пилы и трех сбрасывателей бревен, причем выходы датчиков подключены к входам схемы управления, содержащей тридцать четыре логических элемента ИЛИНЕ, шесть логических элементов НЕ, логический элемент ИЛИ, три логических элемента И, реле времени и шесть входных шин, выходы устройства управления соединены С гидрораспределителями, управляющими приводами закрытия ножей захватно-срезающей головки, подьема гусеницы с балкой, поворота платформы, втяги вания балки, опускания верхней гусеницы с балкой, протаскивающего механизма, подачи и возврата пилы, сброса сортиментов первой, второй и третьей длин, возврата сбрасывателей первой, второй и третьей длин, причем первая шина "Пуск" соединена с вторым входом первого элемента ИЛИНЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с гидрораспределителем привода закрытия ножей захватно срезающей головки и с первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, а второй его вход — с выходом датчика задан ного давления в гид- . ромагистрали управления ножами захватно-среэающей головки и через первый элемент НЕ с первым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с гидрораспределителем привода подъема верхней гусеницы с балкой, а второй его вход — с выходом датчика заданного положения дерева относительно балки в вертикальной плоскости и через второй элемент

НŠ— с первым входом четвертого элемента

ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с гидрораспределителем привода поворота платформы, а второй его вход — с выходом датчика заданного положения дерева относительно балки в горизонтальной плоскости и через третий элемент НŠ— с первым входом пятого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с гидрорасп ределителем привода втягивания балки, а второй его вход — с выходом датчика фиксации ствола в протаскивающем механизме и через четвертый элемент НŠ— с первым входом шестого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с гидрораспределителем опускания верхней гусеницы с балкой, а второй его вход — с выходом датчика заданного давления гидромагистрали управления опусканием верхней гусеницы с балкой и через пятый элемент НŠ— с первыми входами двенадцатого, четырнадцатого и шестнадцатого элементов ИЛИ-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с первым, вто55 рым и .третьим выходами ролика отмера длин сортимента и вторым, третьим и четвертым входами седьмого элемента ИЛИНЕ, первый вход которого соединен с третьей шиной устройства управления, а выход его — с первым входом восьмого элемен1684055

10 бид 4 та ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с пятым входом седьмого элемента ИЛИ-НЕ и с гидрораспределителем привода подачи пилы, а второй его выход — с выходом датчика заданного положения пилы и с вторым вхо- 5 дом девятого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом десятого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом девятого элемента

ИЛИ-НЕ с гидрораспределителем привода 10 возврата пилы, а второй его вход — с выхо. дом датчика исходного положения пилы и с входом реле времени, выход которого через шестой элемент НЕ соединен с вторыми входами первого, второго и третьего эле- 15 ментов И, вторая шина устройства управления соединена с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с гидрораспределителем привода протаскивающего механизма, а второй, третий и чет- 20 вертый его входы — с вторыми входами соответственно семнадцатого, двадцать первого и двадцать пятого элементов ИЛИНЕ и с выходами соответственно двенадцатого, четырнадцатого и шестнадцатого 25 элементов ИЛИ-НЕ, вторые выходы которых соединены соответственно с выходами одиннадцатого, тринадцатого и пятнадцатого элементов ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены соответственно с 30 четвертой, пятой и шестой шинами устройства управления, а вторые его входы — соответственно с выходами двенадцатого, четырнадцатого и шестнадцатого элементов ИЛИ-НЕ, выходы семнадцатого, двад- 35 цать первого и двадцать пятого элементов

ИЛИ-НЕ соединены соответственно с первыми входами восемнадцатого, двадцать второго и двадцать шестого элементов

ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены соот- 40 ветственно с первыми входами семнадцатого, двадцать первого и двадцать пятого элементов ИЛИ-НЕ и с первыми входами соответственно первого, второго и третьего элементов И, выходы которых соединены с первыми входами соответственно девятнадцатого, двадцать третьего и двадцать седьмого элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены с вторыми входами соответственно двадцатого, двадцать четвертого и двадцать восьмого элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами восемнадцатого. двадцать второго и двадцать шестого элементов

ИЛИ-НЕ, с вторыми входами девятнадцатого, двадцать третьего и двадцать седьмого элементов ИЛИ-НЕ, с гидрораспределителями приводов сброса сортиментов первой, второй и третьей длин, первые входы двадцатого, двадцать четвертого и двадцать восьмого элементов ИЛИ-НЕ соединены с выходами датчиков заданных положений сбрасывателей бревен соответственно первой, второй и третьей длин и с вторыми входами соответственно двадцать девятого, тридцать первого и тридцать третьего элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых соединены с первыми входами соответственно тридцатого, тридцать второго и тридцать четвертого элементов ИЛИ-НЕ, вторые выходы которых соединены с выходами датчиков исходных положений сбрасывателей бревен соответственно первой, второй и третьей длин, а выходы — с гидрораспределителями приводов сбрасывателей соответственно первой, второй и третьей длин и с первыми входами соответственно двадцать девятого, тридцать первого и тридцать третьего элементов ИЛИ-НЕ, 1684055

Фиг. 3

Составитель В, Распопова

Редактор Н, Швыдкая Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M. Демчик

Заказ 3472 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101