Устройство для шаговых перемещений лесоматериалов
Использование позиционные механизмы раскряжевочных установок лесной промышленности с шаговыми подачами лесоматериалов на длины короткомерных сортиментов Сущность изобретения перед очередными шаговыми перемещениями лесоматериалами обеспечивают двухскоростную кинематическую связь и повышенное сцепление между ними и приводным центрирующим роликом с шипами путем его подъема из исходного в верхнее положение, который через кривошип соединен с гидроцилиндром шаговой подачи. Центрирующий ролик установлен на валу, закрепленном в расположенных с возможностью перемещения в вертикальной плоскости качающимися рычагами, связанными с гидроцилиндром качания рычагов Кривошип , закрепленный на валу центрирующего ролика, имеет выступ, взаимодействующий с датчиками угловых перемещений центрирующего ролика. Гидроцилиндр шаговой подачи шарнирно закреплен на качающихся рычагах и соединен с кривошипом, при этом вал центрирующего ролика установлен на свободных концах качающихся рычагов и кинематически связан с валом ведущей звездочки грузонесущего цепного конвейера через механизм свободного хода, а центрирующий ролик установлен с возможностью перемещения выше и ниже рабочей поверхности цепного конвейера. По окончании очередной шаговой подачи разрывают двустороннюю кинематическую связь между роликом и лесоматериалом путем его опускания в нижнее исходное положение и включают гидроцилиндр шаговой подачи в направлении назад при этом возвращают в исходное положение кривошип с выступом, взаимодействующим с датчиками угловых перемещений , и одновременно разрывают через механизм свободного хода кинематическую связь между гидроцилиндром шаговой подачи и ведущей звездочкой грузонесущего цепного конвейера Шаговые подачи лесоматериалов осуществляют с повышенным сцеплением устройства и без свободных ходов Длина перемещений устанавливается задатчиком позиций останова и датчиками угловых перемещений центрирующего ролика Система управления может обеспечивать как одинарные перемещения лесоматериалов в различные позиции их останова, так и многократно повторяющиеся автоматизированные шаговые перемещения в одну и ту же позицию останова, а гидросистема обеспечивает различные скорости перемещений лесоматериалов . 7 здф-лы, 6 ип §
К ПАТЕНТУ
Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (2i) 4923023/03 (22) 01.04.91 (46) 15.1 2.93 Бюл. Na 45 — 46 (76) Матвеев Олег Семенович (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШАГОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ (57) Использование: позиционные механизмы раскряжевочных установок лесной промышленности с шаговыми подачами лесоматериалов на дпины KOроткомерных сортиментов. Сущность изобретения: перед очередными шаговыми перемещениями лесоматериалами обеспечивают двухскоростную кинематическую связь и повышенное сцеппение между ними и приводным центрирующим ропиком с шипами путем его подъема из исходного в верхнее положение, который через кривошип соединен с гидроцилиндром шаговой подачи. Центрирующий ролик установлен на валу, закрепленном в распопоженных с возможностью перемещения в вертикальной плоскости качающимися рычагами, связанными с гидроцилиндром качания рычагов. Криво— шип, закрепленный на валу центрирующего ролика, имеет выступ, взаимодействующий с датчиками угловых перемещений центрирующего ролика. Гидроцилиндр шаговой подачи шарнирно закреплен на качающихся рычагах и соединен с кривошипам, при этом вал центрирующего ролика установлен на свободных концах качающихся рычагов и кинема(l9) RRU U(1Ц 20О4472 и (51) 5 В б5025 ОО тически связан с валом ведущей звездочки груэонесущего цепного конвейера через механизм свободного хода а центрирующий ролик установлен с возможностью перемещения выше и ниже рабочей поверхности цепного конвейера. По окончании очередной шаговой подачи разрывают двустороннюю кинематическую связь между роликом и лесоматериалом путем его опускания в нижнее исходное положение и включают гидроципиндр шаговой подачи s направлении назад, при этом возвращают в исходное положение кривошип с выступом. взаимодействующим с датчиками угловых перемещений. и одновременно разрывают через механизм свободного хода кинематическую связь между гидроцилиндром шаговой подачи и ведущей звездочкой груэонесущего цепного конвейера Шаговые подачи лесоматериалов осуществляют с повышенным сцеплением устройства и без свободных ходов. Длина перемещений устанавливается задатчиком позиций останова и датчиками угловых перемещений центрирующего ролика. Система управления может обеспечивать как одинарные перемещения лесоматериалов в различные позиции их останова, так и многократно повторяющиеся автоматизированные шаговые перемещения в одну и ту же позицию останова, а гидросистема обеспечивает различные скорости перемещений лесоматериалов. 7 элф-лы. 6 ип.
2004472 являются пониженная производительность и недостаточная точность шаговых перемещений. Это вызвано тем, что здесь невозможно обеспечить надежное сцепление устройства с лесоматериалом. Это приводит к уменьшению средних скоростей подачи.
Кроме того, вследствие использования здесь односторонней кинематической связи между гидроцилиндром шаговой подачи невозможно интенсифицировать процессы торможения лесоматериалов различных масс, что вызывает как уменьшение производительности, так и точность останова лесоматериалов при их шаговых перемещениях.
Цель изобретения — повышение производительности и точности шаговых перемещений, Поставленная цель достигается тем, что
B известном устройстве для шаговых перемещений лесоматериалов, включающем грузонесущий цепной конвейер с установленной на валу ведущей звездочкой, гидроцилиндр шаговой подачи, расположенный на валу ведущей звездочки механизм свободного хода, борта конвейера, гидросистему с узлом для регулирования скорости
Изобретение относится к цикловым перемещениям материалов и может быть использовано в раскряжевочных установках лесной промышленности.
Известно устройство для шаговых перемещений лесоматериалов раскряжевочной установки Л0-30, включающее подвижно установленную в направляющих каретку, на которой размещены поворотные зажимные рычаги, при этом каретка соединена гибким тяговым органом через ускоряющий полиспаст с приводным гидроцилиндром.
Недостатками известного устройства являются пониженная производительность вследствие необходимости осуществления при каждой подаче зажима и разжима лесоматериалов. Кроме того, здесь не обеспечивается точность перемещений лесоматериалов, так как от привода к нему используется кинематическая цепь с боль- 20 шими свободными ходами, Также известно устройство для шаговых перемещений лесоматериалов, включающее грузонесущий цепной конвейер с установленнОй на валу ведущей звездочкой, гидроцилиндр шаговой подачи, расположенный на валу ведущей звездочки меха низм свободного хода, борта конвейера, гидросистему с узлом регулирования скорости штока гидроцилиндра шаговой подачи и 30 . систему управления с датчиками угловыми перемещений.
Недостатками этого устройства также штока гидроцилиндра шаговой подачи и систему управления с датчиками угловых перемещений, оно снабжено установленным на валу центрирующим роликом, расположенными с возможностью перемещения. в вертикальной плоскости качающимися рычагами, связанным с последними гидроцилиндром качания рычагов, закрепленным с возможностью взаимодействия с датчиками угловых перемещений, причем гидроцилиндр шаговой подачи шарнирно закреплен на качающихся рычагах и.соединен с кривошипом, при этом вал центрирующего ролика установлен на свободных концах качающихся рычагов и кинематически связан с валом ведущей звездочки через механизм свободного хода, а центрирующий ролик установлен с возможностью перемещения выше и ниже рабочей поверхности цепного конвейера.
Кроме того, оно имеет последовательно установленную с центрирующим роликом стационарную центрирующую траверсу.
При этом центрирующая траверса выполнена с продольными рифлями. В свою очередь, центрирующий ролик установлен с возможностью перемещения выше и ниже уровня центрирующей траверсы и выполнен с шипами.
Кроме того, качающиеся рычаги соединены между собой посредством поперечной связи, соединенной с гидроцилиндром качания рычагов. При этом качающиеся рычаги шарнирно закреплены на валу ведущей звездочки, В свою очередь, борта имеют форму швеллера в поперечном сечении и при этом центрирующий ролик размещен между бортами, а качающиеся рычаги расположены между полками швеллеров. Причем борта выполнены с пазами. в которых размещены вал центрирующего ролика и поперечная связь между рычагами.
Таким образом, при осуществлении изобретения обеспечивается повышение производительности за счет значительного увеличения сцепления между центрирующим роликом и лесоматериалами различных диаметров и возможности вследствие этого интенсификации процессов их разгона и торможения и увеличения скорости шаговых перемещений. Кроме того, за счет повышения сцепления, а также интенсификации процессов торможения лесоматериалов различных масс, возможности исключения влияния свободных ходов от гидроцилиндра шаговой подачи до лесоматериалов здесь повышается и точность шаговых перемещений.
2004472
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сверху; на фиг, 2 — узлы устройства при верхнем положении приводного центрирующего ролика, вид сбоку; на фиг. 3 -то же, при верхнем положении; на фиг. 4 — вид по стрелке А на фиг.
3; на фиг. 5 — гидросистема предлагаемого устройства; на фиг. 6 — злектросхема предлагаемого устройства.
Предлагаемое устройство включает в себя грузонесущий цепной конвейер 1 с тяговым органом 2, траверсами 3, ведущую звездочку 4, установленную на валу 5, который закреплен в подшипниках 6 и 7.
На валу 5 шарнирно закреплены рычаги
8 и 9,расположенные между полками швеллеров 10 и 11 швеллерообразных бортов 12 и 13. Рычаги 8 и 9 выполнены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости совместно с закрепленными в них валом
14:и качающимися под действием связанного с рычагами гидроцилиндра 15 качания рычагов 8 и 9.
На валу 14 установлен центрирующий ролик 16, размещенный между бортов 12 и
13, а расположенные между полками 10 и 11 швеллеров качающиеся рычаги 8 и 9 связаны поперечной связью 17, к которой подсоединены гидроцилиндр 15 качания ролика
16. При этом швеллерообразные борта 12 и
13 выполнены с пазами 18 и 19, в которых размещены вал 14 центрирующего ролика и поперечная связь 17. На качающихся рычагах 8 и 9 с помощью шарнира 20 закреплен гидроцилиндр 21 шаговой подачи и соединен с кривошипом 22, закрепленным на валу 14 центрирующего ролика 1б.
В свою очередь, вал 14 центрирующего ролика 16 установлен на свободных концах качающихся рычагов 8 и 9 с возможностью перемещения центрирующего ролика 16 выше уровня I рабочей поверхности цепного конвейера на уровне II и ниже на уровне
III и кинематически связан с валом 5 ведущей звездочки 4 через механизм свободного хода с жестко и свободно установленными здесь на валу 5 храповым колесом 24 и дисками 25, на которых шарнирно закреплены собачки 26.
Система управления содержит датчики угловых перемещений роликов 16. 27, 28, 29 и 30, например бесконтактные типа КВП, с которыми взаимодействует выступ 31 кривошипа 22, закрепленного на валу 14 центрирующего ролика, а последовательно с центрирующим роликом 16, выполненным с шипами, установлена центрирующая траверса 32, выполненная с продольными рифлями.
При этом стационарная центрирующая траверса 32 установлена, например, на одинаковом с траверсами 3 уровне 1, а центрирующий ролик 16 может подниматься в крайнее верхнее положение II выше уровня
I траверсы 32 и ниже на уровень III.
Устройство для подачи закреплено на раме 33, а для пояснения его работы в составе раскряжевочной установки показаны пильный диск 34 и приемный стол 35.
Гидросистема устройства содержит распределитель 36 с магнитами 37 и 38 гидроцилиндра 21 шаговой подачи, узел его торможения с предохранительным 39 и обратным 40 клапанами. Узел 41 регулирования скорости штока гидроцилиндра 21 с распределителем 42. магнитом 43 и дросселем 44, В свою очередь, гидроцилиндр 15 качания рычагов ролика 16 содержит односторонний гидроэамок 45 и распределитель 46 с магнитами 47 и 48.
Кроме того, устройство содержит гидроцилиндр 49 подъема и опускания пильного диска 34, его распределитель 50 с магнитом
51, напорную 52, сливную 53, и промежуточную 54 магистрали и предохранительный клапан 55.
Система управления устройства также содержит задатчик 56 позиций останова с реле 57 — 60, включающими и отключаемыми кнопочными постами 61 — 64, концевые выключатели 65 и 66 исходного и крайнего положений пильного диска 34 и концевой выключатель 67 ножной педали, промежуточные реле 68-71, кнопку 72 и промежуточное реле 73. При этом указанные аппараты входят в блок 74 автоматизированных шзговых перемещений, который соединен с задатчиком 56..
Устройство для шаговых перемещений лесоматериалов работает следующим образом.
По окончании предыдущего шагового перемещения лесоматериалов оператор при нажатой ножной педали с концевым выключателем 67 и включенном реле 70 нажимает, например, кнопку 72 надвигания пильного диска и включает реле 71. Это реле включает промежуточное реле 73, а последнее — магниты 48 и 51.
Гидроцилиндр 15 качания рычагов осуществляет опускание центрирующего ролика 43 из верхнего положения li в нижнее положение III. Одновременно гидроцилиндр 49 пильного диска 34 осуществляет его надвигание на лесоматериалы и после их пропиливания в крайнем положении пильного диска 34 он воздействует на кон2004472
20
35
50 цевой выключатель 66 этого положения пильного диска, который включает реле 69.
Это реле отключает реле 71 и включает магниты 38 и 47. Гидроцилиндром 21 шаговой подачи осуществляется возврат кривошипа 22 ролика 16 в исходное положение IY (фиг, 3) и одновременно гидроцилиндром 15 качания рычагов 8 и 9 осуществляется подьем ролика 16 вновь в верхнее положение II выше уровня 1, подвижных и центрирующей
32 траверс, В верхнем положении И центрирующий ролик 16 с шипами приподнимает переднюю, наиболее тяжелую часть лесоматериалов и интенсивно с ними сцепляется.
Таким образом, перед очередной шаговой подачей увеличивается сцепление между центрирующим роликом 16 с шипами, поднятом совместно с лесоматериалами в верхнее положение. Затем осуществляются автоматизированные шаговые перемещения.лесоматериалов. Для этого в задатчи .å
56 оператор включает, например, реле 57.
Так как пильный диск 34 находится в исходном положении, то включены концевой выключатель 65 пильного диска и реле 68.
Поэтому включаются магниты 37 и 43. Магнит 43 соединяет в распределителе 42 промежуточную магистраль 54 через дроссель
44 со сливной магистралью 53, а поэтому через кривошип 22 гидроцилиндр 21 шаговых подач начинает вращать ролик 16 в прямом направлении на малой скорости, например, приблизительно 0,4 м/с.
Одновременно с началом вращения ролика 16 в прямом направлении через дополнительную кинематическую цепь 23 в прямом направлении начинают вращаться диски 25 с собачками 26. Поэтому они сцепляются с храповым колесом 24 и при этом восстанавливается кинематическая связь между гидроцилиндром 21 шаговой подачи и, лесоматериалами через грузонесущий цепной конвейер 1 с траверсами 3 и центрирующий ролик 16.
Осуществляется интенсивный разгон лесоматериалов и их шаговое перемещение, например, на длину особо короткомерного сортимента, приблизительно 0 25 м на малой скорости интенсивно сцепленным с лесоматериалами центрирующим роликом
16 с шипами. В процессе шагового перемещения в прямом направлении лесоматериалов одновременно с перемещением кривошипа 22 происходит и угловое перемещение воздействующего на датчики 2730 кривошипэ 22 с выступом 31, который включает первый датчик 27 угловых перемещений, Срабатывает его выходной пороговый .элемент, который выключает магнит 37, Осуществляется интенсивное торможение лесоматериалов гидроцилиндром 21. При этом ингенсивность торможения задается настройкой предохранительного клапана
39. По команде порогового элемента датчика 27 первой длины шага, например,.приблизительно 0,25 м, включается промежуточное реле 73. Это реле включает магниты 48 и 51. Гидроцилиндром 15 качания рычагов осуществляется опускание ролика 16 в нижнее положение III, после окончании точного останова происходит разрыв кинематической связи гидроцилиндра 21 шаговой подачи через ролик 16 с лесоматериалами.
Одновременно гидроцилиндром 49 осуществляется надвигание на лесоматериалы пильного диска 34, При этом отключаются концевой выключатель 65 и реле 68, а следовательно, полностью исключается какоелибо непроизвольное дополнительное перемещение гидроцилиндра 21 шаговой подачи в прямом направлении, после его точного остэнова в заданной позиции. После пропиливания лесоматериалов пильный диск 34 воздействует на концевой выключатель 66 и выключает реле 69. Это реле отключает реле 73 надвигания пильного диска на лесоматериалы и поэтому отключается магнит 51 и начинается возврат пильного диска в исходное положение к концевому выключателю 65.
Одновременно реле 69 включает магниты 38 и 47. Поэтому гидроцилиндром 21 в еще опущенном состоянии ролика 16 осуществляется возврат кривошипа в исходное положение IY, а гидроцилиндром 15 — подъем ролика 16 из нижнего III в верхнее положение И. Кроме того, во время перемещения кривошипа 22 в обратном направлении гидроцилиндром 21 шаговой подачи через кинематическую цепь 23 осуществляется вращение дисков 25 с собачками 26 также в обратном направлении и поэтому они размыкаются с храповым колесом 24.
Вследствие расклинивания механизма свободного хода при включении гидроцилиндра 21 в направлении "назад" грузонесущий цепной конвейер с лесоматериалами остается в неподвижном состоянии, так как одновременно с включением гидроцилиндра 21 в направлении "назад" было осуществлено включение гидроцилиндра 15 на подъем ролика 16, а также гидроцилиндра
49 на возврат пильного диска в исходное положение.
Поэтому вначале заканчивается холостой ход гидроцилиндра 21 в обратном направлении и возврат кривошипа 22 в исходное положение IY, а затем подъем цен10
2004472 трирующего ролика 16 в верхнее положение
li с очередным подъемом передней части лесоматериалов и интенсивным сцеплением ролика 16 с шипами с лесоматериалами.
Вследствие этого перед очередным перемещением лесоматериалов на заданный шаг вновь осуществляется интенсивное сцепление между роликом 16, гидроцилиндром 21 шаговой подачи и лесоматериалами.
Так как пильный диск 34 перемещается на значительно большее расстояние, в том числе и при возврате, то он возвращается в исходное положение уже после подъема ролика 16 и включает выключатель 65 и реле
68. Если при этом ножная педаль 67 и реле
70 остаются включенными, а также остается включенным и реле 57, то очередное автоматизированное шаговое перемещение лесоматериалов до датчика 27. задающего первую длину при шаговых перемещениях лесоматериалов, вновь повторяется без дальнейшего вмешательства оператора и будет повторяться многократно до тех пор, пока оператор не отключает ножную педаль
67 или реле 57 задатчика.
При подаче лесоматериалов в позиции, задаваемые другими датчиками угловых перемещений, например 29 и 30, работа уст30
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что качающиеся рычаги соединены между собой посредством поперечной свя55 зи, соединенной с гидроцилиндром качания рычагов.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что качающиеся рычаги шарнирно закреплены на валу ведущей звездочки.
Формула изобретения
1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШАГОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ, вклюi чающее грузонесущий цепной .конвейер с установленной на валу ведущей звездочкой, гидроцилиндр шаговой подачи, расположенный на валу ведущей звездочки механизм свободного хода, борта конвейера, гидросистему с узлом для регулирования скорости штока гидроцилиндра шаговой подачи и систему управления с датчиками угловых перемещений, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности шаговых перемещений, оно снабжено установленным на валу центрирующим роликом, расположенными с возможностью . перемещения в вертикальной плоскости качающимися рычагами, связанным с последними гидроцилиндром качания рычагов, закрепленным на валу центрирующего ролика кривошипом и выступом, установленным с возможностью взаимодействия с датчиками угловых перемещений, причем гидроцилиндр шаговой подачи шарнирно закреплен на качающихся рычагах и соеди,нен с кривошипом, при этом вал центриру35
5
25 ройства осуществляется аналогично, но с той лишь разницей, что при включении, например, реле 59 или 60 магнит 43 уже не включается, а следовательно, шаговые перемещения на последующие длины осуществляются уже на более повышенной скорости. например, приблизительно 0,8 м/с, При этом по команде уже предварительных датчиков 28 и 29 вновь включается магнит 45 и гидроцилиндр 21 вначале переходит на малую скорость приблизительно 0,4 м/с и затем по команде датчиков
29 (при включенном реле 59) или 30 (при включенном реле 60) осуществляется окончательный останов лесоматериалов.
Таким образом, предложенное техническое решение позволяет повысить производительность на менее чем на 15-20 g за счет повышения средних скоростей шаговых перемещений и их точность, Последнее обеспечивается как за счет значительного увеличения сцепления гидроцилиндра шаговой подачи и лесоматериалами, так и за счет исключения между ними дополнительных свободных ходов. (56) Авторское свидетельство СССР
N 1087426, кл. В 65 G 25/00, 1984. ющего ролика установлен на свободных концах качающихся рычагов и кинематически связан с валом ведущей звездочки через механизм свободного хода, а центрирующий ролик установлен с возможностью перемещения выше и ниже рабочей поверхности цепного конвейера.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно имеет последовательно установленную с центрирующим роликом стационарную центрирующую траверсу.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что центрирующая траверса выполнена с продольными рифлями.
4. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что центрирующий ролик установлен с возможностью перемещения выше и ниже уровня цен1рирующей траверсы и выполнен с шипами.
2004472
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что борта имеют форму швеллера в поперечном сечении. при этом центрирующий ролик размещен между бортами, а качающиеся рычаги расположены между полками швеллеров.
8. Устройство по п,1, отличающееся
5 тем, что борта выполнены с пазами, в которых размещены вал центрирующего ролика и поперечная связь между рычагами, сУ
2004472
Техред M.Ìoðlåíòàë Корректор M.Куль Редактор Т,Горячева Заказ 33Т4 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина. 101
