Линия для изготовления изделий из модифицированной древесины

 

Использование: изобретение относится к деревообработке и может быть использовано для получения брусков из модифицированной древесины. Сущность изобретения: линия снабжена установленными на выходе камеры предварительного нагрева перегружателем-укладчиком прогретых заготовок в кассеты для прессования и их приемником, последний выполнен в виде подъемного стола. Контейнеры для загрузки заготовок укреплены на шаговом транспортере и выполнены с возможностью выгрузки из них заготовок последовательными рядами в кассеты, находящиеся на подъемном столе. В кассетах заготовки транспортируются через камеру сушки и загружаются в пресс-формы гидравлического пресса. После прессования кассеты выталкиваются из пресс-формы тарельчатыми пружинами-выталкивателями. На днищах контейнеров смонтированы подпружиненные рычаги, взаимодействующие с клиновидными упорами, которые закреплены на входе и выходе шагового транспортера из камеры предварительного нагрева. 6 ил.

Изобретение относится к деревообработке, в частности к получению брусков из модифицированной древесины.

Известен способ одноосного прессования брусков в раздвижных пресс-формах, осуществляемый на гидравлических прессах с предварительным нагревом заготовок и с термообработкой (сушкой) после прессования [1] Недостатками данного способа являются низкая производительность и невозможность автоматизации процесса изготовления брусков.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является линия термомеханического модифицирования древесины на базе гидравлического пресса, включающая камеры предварительного нагрева заготовок и сушки готовых изделий, снабженные приемными транспортерами, конвейерами, контейнеры для загрузки исходных заготовок, кассеты и матрицы для укладки прогретых заготовок и другую металлическую оснастку, пресс-формы, а также устройства по механизации околопрессовых работ [2] Недостатками данной линии являются низкая производительность, сложность конструкции, большие габаритные размеры и металлоемкость, ограниченные возможности автоматизации.

Изобретение направлено на решение задачи повышения производительности, упрощения конструкции, снижения габаритов и металлоемкости, расширения возможностей автоматизации производственного процесса.

Это достигается тем, что линия снабжена неподвижными клиновидными упорами, установленными на входе и выходе шагового транспортера камеры предварительного нагрева, установленными на выходе камеры предварительного нагрева перегружателем-укладчиком прогретых заготовок в кассеты для прессования и их приемником, выполненным в виде подвижного в вертикальном направлении стола. Каждый контейнер для загрузки исходных заготовок укреплен на шаговом транспортере и выполнен в виде коробки прямоугольного сечения с окнами в нижней части боковых стенок и размещенными вдоль вертикальных ребер осями, на которые посажены кинематически связанные между собой втулки с закрепленными в них горизонтальными стержнями. При этом нижние втулки связаны с осями жестко, а на цапфах осей под днищем коробки установлены попарно подпружиненные рычаги с возможностью взаимодействия с неподвижными клиновидными упорами. Каждая кассета для укладки прогретых заготовок снабжена прессующей планкой с подпружиненными фиксаторами и отверстиями для взаимодействия с фиксаторами в верхнем и нижнем положениях прессующей планки. Пресс-форма закреплена на столе пресса с возможностью укладки в нее кассет с прогретыми заготовками, ее днище снабжено тарельчатыми пружинами-выталкивателями кассет.

На фиг. 1 показана схема предлагаемой линии; на фиг.2 контейнер камеры предварительного нагрева, вид сбоку; на фиг.3 вид А на фиг.2; на фиг.4 - кассета для укладки прогретых заготовок, вид сбоку; на фиг.5 разрез по Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 пресс-форма, поперечный разрез.

Линия включает камеру 1 предварительного нагрева 7, снабженную шаговым транспортером 2 с укрепленными на нем контейнерами, приемник заготовок, выполненный в виде подвижного в вертикальном направлении стола 3, перегружатель-укладчик 4 прогретых заготовок в кассеты для прессования, гидравлический пресс 5, камеры 6 сушки готовых изделий, снабженные шаговыми транспортерами 7, выталкиватель 8 готовых изделий, робот-манипулятор 9, транспортное средство 10.

Контейнер для исходных заготовок выполнен в виде коробки прямоугольного сечения, образованной днищем 11, торцовыми стенками 12, боковыми стенками 13 с нижними окнами 14 и содержит перегородки 15 и оси 16, размещенные вдоль вертикальных ребер коробки. На осях 16 жестко посажены нижние втулки 17 и свободно установлены ступенчатые втулки 18 с укрепленными в них горизонтальными стержнями 19. В торцовых и боковых стенках выполнены прорези 20 и 21 для прохода стержней 19 при повороте осей 16 и для подвода теплоносителя. На цапфах осей 16 под днищем 11 закреплены Г-образные рычаги 22, которые посредством серег 23 связаны с ползунами 24, установленными в направляющих 25 и попарно связанными пружинами 26. Ползуны снабжены роликами 27, установленными с возможностью взаимодействия с клиновидными упорами 28, закрепленными на входе и выходе транспортера 2.

Кассета для укладки прогретых заготовок состоит из дна 29 и боковых стенок 30, связанных верхними планками 31, снабженными отверстиями 32 для возможности транспортировки. Между боковыми стенками по длине кассеты размещена прессующая планка 33 с фиксаторами 34 и пружинами 35 сжатия. В стенках выполнены верхние 36 и нижние 37 отверстия для взаимодействия с фиксаторами в верхнем и нижнем положениях прессующей планки.

Пресс-форма состоит из массивного основания 38 и четырех вертикальных стенок 39. В углублениях основания 38 размещены тарельчатые пружины - выталкиватели 40. Пресс-форма закреплена на столе пресса 5 с возможностью укладки в нее кассеты с прогретыми заготовками 41 перед прессованием.

Линия работает следующим образом.

Поступающие из заготовительного отделения исходные заготовки 41 загружают на шаговый транспортер 2 в очередной контейнер, расположенный перед входом в камеру 1 предварительного нагрева. Загрузку производят следующим образом. В этом положении его рычаги 22 находятся на боковых гранях входного упора 28, вследствие чего стержни 196 развернуты за пределы боковых стенок контейнера.

Вручную или с помощью какого-либо механизма нижние стержни поворачивают внутрь контейнера и укладывают на них первый ряд заготовок 41. В данной конструкции три заготовки. Далее, поворачивая поочередно снизу вверх вышележащие стержни, последовательно укладывают необходимое количество заготовок до заполнения контейнера. Расстояние между стержнями по вертикали обеспечивает наличие зазоров между заготовками, необходимых для их равномерного прогрева по всем поверхностям. После окончания загрузки транспортер перемещается на один шаг, при этом загруженный контейнер поступает в камеру 1 предварительного нагрева, а его место занимает следующий контейнер. На выходе с помощью выходного упора 28 и рычагов 22 стержни 19 разводятся за пределы боковых стенок контейнера, вследствие чего нижний ряд прогретых заготовок падает на дно контейнера, остальные образуют сверху плотный слой. К моменту остановки шагового транспортера 2 на приемный стол 3, находящийся в крайнем верхнем положении, с помощью транспортного средства 10 подаются одновременно три кассеты для укладки прогретых перед прессованием заготовок. За время выстоя транспортера 2 перегружатель-укладчик 4 через окна в стенках камеры 1 и боковых стенках 13 укладывает нижний ряд из трех заготовок на дно трех кассет, после чего стол 3 опускается на высоту одной заготовки, одновременно после возвращения перегружателя 4 в исходное положение слой заготовок в контейнере на транспортере 2 опускается также на высоту одной заготовки, процесс перегрузки повторяется в том же порядке. В момент окончания перегрузки включаются шаговый транспортер 2 и робот-манипулятор 9, который перемещает три кассеты с прогретыми заготовками 41 в пресс-форму, установленную на столе пресса 5. После прессования робот 9 перемещает кассеты с готовыми брусками поочередно на шаговые транспортеры 7, с помощью которых бруски поступают в камеру 6 сушки. Пружины 40 (фиг.6) частично выталкивают зажатые в пресс-форме кассеты, уменьшая усилие робота, требуемое для извлечения кассет из пресс-формы. На выходе из камер 6 выталкиватели 8 разгружают кассеты, после чего с помощью транспортного средства 10 последние поступают на стол 3 для очередной загрузки. Готовые изделия поступают на склад готовой продукции.

Прессующая планка 33 предназначена для передачи на заготовки усилия прессования (на фиг.6 показано стрелкой) и для стабилизации с помощью фиксаторов 34 размера брусков в процессе сушки. При разгрузке кассет прессующую планку 33 возвращают в верхнее положение, определяемое фиксаторами 34.

Так как расчетная продолжительность сушки готовых изделий больше времени предварительного нагрева, в линии предусмотрены две сушильные камеры.

Все операции технологического процесса строго синхронизированы по времени, что обеспечивает возможность автоматизации производства брусков из модифицированной древесины.

Формула изобретения

Линия для изготовления изделий из модифицированной древесины на базе оборудования периодического действия, выполненного в виде шаговых транспортеров, включающая связанные между собой транспортными средствами камеры предварительного нагрева исходных заготовок и сушки готовых изделий, снабженные шаговыми транспортерами, контейнеры для загрузки заготовок в камеру предварительного нагрева, кассеты для укладки прогретых заготовок перед прессованием и гидравлический пресс с пресс- формами, отличающаяся тем, что линия снабжена клиновидными упорами, установленными на входе и выходе шагового транспортера камеры предварительного нагрева, установленными на выходе камеры предварительного нагрева перегружателем-укладчиком прогретых заготовок в кассеты для прессования и их приемником, выполненным в виде подвижного в вертикальном направлении стола, каждый контейнер для загрузки исходных заготовок укреплен на шаговом транспортере и выполнен в виде коробки прямоугольного сечения с окнами в нижней части боковых стенок и размещенными вдоль вертикальных ребер осями, на которые посажены кинематически связанные между собой втулки с закрепленными в них горизонтальными стержнями, причем нижние втулки связаны с осями жестко, а на цапфах осей под днищем коробки установлены попарно подпружиненные рычаги с возможностью взаимодействия с неподвижными клиновидными упорами, каждая кассета для укладки прогретых заготовок снабжена прессующей планкой с подпружиненными фиксаторами и отверстиями для взаимодействия с фиксаторами в верхней и нижней положениях прессующей планки, а пресс-форма закреплена на столе пресса с возможностью укладки в нее кассет с прогретыми заготовками и ее днище снабжено тарельчатыми пружинами-выталкивателями кассет.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6