Устройство для управления подачейножевого суппорта лущильного ctahka

 

Саюз Соватскив

Сециалистическик т еспублик

iu>816745 (Ь Ц Детолиительиоа к ввт. свмд»ву— (22) Заяелеио 081079 (23) 2825996/29-15 с присоединением заввяи и†(23) Приоритет

Опубликовано 3003,81. Бюллетень 89 12

Дата опубликования описвни» 300381

{я)м. к.з

В 27 5/02

Госуявфствеввыв комнтет

СССР . но дедам нзобфетеннй н открытий (53) УДК 674 ° 093. .26-416.05 (088.8) (72) Автор изобретения

В.М.Кузнецов

{7t) Заявитель

Московский лесотехнический институт (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧЕЙ

НОЖЕВОГО СУППОРТА ЛУЩИЛЬНОГО

СТАНКА

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, а именно,к оборудованию для производства лущевого шпона и предназначено для упрощения кинематики и повышения точности настройки лущильных станков на толщину срезаемого шпоиа, а также для увеличения выхода качественного шпона при разлущнвании чураков путем автоматического изменения подачи ножевого суппорта и толщины шпона в пределах одного чурака..

Известны устройства для управления подачей ножевого суппорта лущильного станка, в которых поперечная подача ножевого суппорта осуществляется двумя ходовыми винтами, кинематически жестко связанными с приводом вращения шпинделей (11.

Подача суппорта на один оборот шпинделей определяет толщину срезаемого шпона и устанавливается подбором смейных шестерен или переключением коробки подач.

Недостатками указанных устройств являются сложность перенакладки танка с одной толщины шпона на дру»

tye, необходимость хранения большого комплекта сменных шестерен, невозможность получения шпона различ- ной толщины в пределах одного чурака, сложность кинематической схемы в целом (большое число кинематичес-кнх элементов) и необходимость специального привода для ускоренного отвода ножевого суппорта в исходное положение. Кроме того, быстрый износ ходовых винтов приводит к возникно1О вению разнотолщинности шпона.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для управления подачей ножевого суппорта лущильного стан- .

15 ка, включающее исполнительные гидроцилиндры, шестеренно-реечный механизм их синхронизации, телеско- . пические шпиндели, связанные с электродвигателем через клиноремеиную передачу, вал механизма сннхронизацжи шпинделей, косозубые шестерни, шаговый серводвигатель, систему управления, содержащую блок управления шаговым серводвигателем, датчики положения исходного, конечного и промежуточного положений ножевого суппорта (2).

Однако система управления устройства является сложной, дорогой

30 и не обеспечивает необходимой точ

816745 ности настройки станка на заданную толщину шпона. Она требует применения дорогостоящей аппаратуры в прецизионном исполнении.

Цель изобретения — повышение точности настройки станка на заданную толщину шпона и увеличение выхода качественного шпона.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено шариковинтовым механизмом, выполненным в виде смонтированного в двух . радиально-упорных шарикоподшипниках винта и закрепленной на суппор=е гайки, при этом винт шариковинтового механизма соединен посредством дросселирующего гидрораспределителя винтового преобразователя и шестерен с, шаговым серводвигателем, на валу механизма синхронизации шпинделей установлены электрические датчики импульсов, выходы которых посредством делителя частоты импульсов и схемы запрета подключены ко входу блока управления шаговым серводвигателем, а система управления снабжена последовательно соединенным блоком управления датчиками импульсов и делителем частоты импульсов и усгройством задания толщины шпона, фотоэлектрическим датчиком и соединенными последовательно генератором холостого. хода с блоком era управления, причем один из выходов блока управления датчиками импульсов и делителем частоты импульсов подключен к делителю частоты импульсов, а один из входов соединен со входом датчика положения промежуточного положения ножевого суппорта, при этом второй вход подключен ко входу схемы запрета и посредством управляющего триггера ко входам датчиков положения исходного и конечного положений ножевого суппорта и входу фотоэлектрического датчика.

На фиг.1 изображена принципиальная гидрокинематичесиая схема предлагаемого устройства; на фиг.2 структурная схема системы управления; на фиг.3 — циклограмма работы механизма подачи.

Устройство содержит разлущиваемый чурак 1, зажатый в телескопических шпинделях 2 и 3, приводимых во вращение электродвигателем 4 через клиноременную передачу 5, вал механизма 6 синхронизации шпинделей и косозубые шестерни 7. На валу шестерни 8 механизма синхронизации шпинделей установлены электрические датчики 9 и 10 импульсов, каждый из которых посылает определенное количество электрических импульсов за один оборот шпинделей. Датчик

9 импульсов используется для осущест вления обдирочной подачи,-датчик

10 импульсов — для получения шпона заданной толщины. импульс и, следовательно, ножевой суппорт проходит за один оборот шпинделей, путь вдвое меньший, т.е. толщина среэаемого шпона уменьшается вдвое и т.п.

ЗО

35 ао

Поперечная подача ножевого суппорта 11 осуществляется двумя исполнительными гидроцилиндрами 12, штоки-рейки которых связаны между собой шестеренно-реечным механизмом

13 их синхронизации.

Масло в полости гидроцилиндров поступает от четырехкромочного дросселирующего гидрораспределителя 14 с полым плунжером 15 (золотником), сквозь который проходит валик 16 управления с резьбовым концом. Валик управления вместе с гайкой 17,смонтированной в шарикоподшипниках,образует винтовой преобразователь, управляющий смещением плунжера. Гайка винтового преобразователя приводится во вращение шаговым серводвигателем 18 через пару шестерен 19 и 20.

Обратная связь к винтовому преобразователю осуществляется с помощью шариковинтового механизма, состоящего из винта 21, смонтированного в двух радиально-упорных шарикоподшипниках 22 и зафиксированного от осевых перемещений, и гайки 23, установленной в суппорте. Свободный конец винта связан с валиком управления посредством беззазорной шлицевой муфты 24.

Гидросистема питается от насосной установки 25.

Система управления шаговым серводвигателем состоит из электрических датчиков 9 и 10 импульсов, делителя 26 частоты импульсов, блока

27 управления датчиками импульсов и делителя частоты, устройства 28 задания толщины шпона, схемы 29 запрета, блока 30 управления (БУШД) шаговым серводвигателем 18 генератора 31 холостого хода,блока 32 управления генератором холостого хода, управляющего триггера 33,фотоэлектрического датчика 34, датчиков 3537 положения исходного, конечного и промежуточного положений ножевого сулпорта.

Устройство работает следующим образом.

Настройка станка на заданную толщину (или две толщины) шпона производится с помощью регулируемого делителя 26 частоты импульсов.

При выбранном коэффициенте деления он будет пропускать на вход БУЩД

30 только часть импульсов, вырабатываемых датчиком 10 импульсов за один оборот шпинделей. Если установить коэффициент деления К8= 1, то иа вход ВУЩД 30 поступают все импульсы, что соответствует наибольшей возможной толщине шпона. При коэффициенте деления Ку 1/2 на вход БУШД поступает каждый второй

Е16745

Формула изобретения

ЗО

$0

Разлущиваемый чурак 1 центрирует-; ся, зажимается и приводится во вра-: щение телескопическими шпинделями

2 и 3. При этом ножевой суппорт состоит в исходном положении, соответствующем диаметру обрабатываемого чурака. При поступлении команды Пуск на управляющий триггер

33 на вход БУШД 30 поступают импульсы от датчика 9, число которых

Zy соответствует режиму обдирочной подачи. При .включении шагового серводвигателя 18 начинает вращаться гайка 17 винтового преобразователя, в которую ввинчивается валик 16 управления..Плунжер 15 смещается из нейтрального положения и открывает.выходные окна гидрораспределителя 14. В результате поршни исполнительных гидроцилиндров 12 перещают ножевой суппорт со скоростью обдирочной подачи.

По окончании обдирочной подачи . (чурак приобретает правильную цилиндрическую форму и срезаеьый шпон идет в виде сплошной ленты) срабатывает фотоэлектрический датчик

34. При этом делитель 26 частоты импульсов переключает на вход .БУШД 30 датчик 10 импульсов, который посы« лает за один оборот X импульсов, что при выбранном коэффициенте делителя обеспечивает заданную толщину срезаемого шпона.

При срабатывании датчика. 37 промежуточного положения ножевого суппорта, установленного на определенном расстоянии от оси шпинделей, блок

27 управления датчиками импульсов и делителем частоты переключает делитель 26 частоты импульсов, что соответствует изменению подачи суппорта 0„ на один оборот чурака и срезанию шпона второй заданной толщины.

В процессе разлущивания чурака ножевой суппорт приближается к оси шпинделей. При наименьшем допускаемом размере остатка (карандаша) срабатывает датчик 36 конечного положЕиия суппорта. При этом сигнал поступает на управляющий триггер

33, который запирает схему 29 запрета и .на вход БУЩЦ 30 начинают поступать импульсы от генератора 31 холостого хода. Начинается ускоренный отвод ножевого суппорта в исходное положение, определяемое датчиком 35 исходного положения ножевого суппорт а.

Таким образом быстрый подвод и отвод суппорта по окончании разлущивания осуществляются с максимальной скоростью, определяемой частотой Р, генератора холостого хода, а рабочая подача на толщину срезаемого шпона определяется количеством импульсов за один оборот шпинделей, поступающих на вход БУШД от датчика импульсов через делитель частоты.

Благодаря наличию отрицательной обратной связи по положению штоки гидроцилиндров осуществляют точное дискретное перемещение ножевого суппорта, на каждый управляющий импульс, поступающий на вход шагового серводвигателя.

15 Устройство для управления подачей ножевого ауппорта лущильного станка, включающее исполнительные гидроцилиндры, шестерно-реечный механизм их синхронизации, телескопические шпиндели, связанные с электродвигателем.череэ клиноременную передачу, вал механизма синхронизации шпинделей, косузубые шестерни, шаговый серводвигатель, систему управления, содержащую блок управления шаговым серводвигателем, датчики положения исходного, конечного и промежуточного положений ножевого суппорта, о т л и ч а ю щ е е с я тем,.что, с целью повышения точности настройки станка на заданную толщину шпона и увеличения выхода качественного шпона, устройство снабжено шариковинтовым механизмом, выполненным в виде смонтированного в двух радиально-упорных шарикоподшипниках винта и закрепленной на суппорте гайки, при этом винт шариковинтового механизма соединен посредством дросселирующего гидрораспределителя винтового преобразователя и шестерен с шаговым серводвигателем, на валу механизма синхронизации шпинделей установлены электрические датчики импульсов, выходы которых посредством делителя частоты импульсов и схемы запрета подключены ко входу блока управления шаговым серводвигателем, а система управления снабжена последовательно соединейным блоком управления датчиками импульсов и делителем частоты импульсов и устройством задания толщины шпона, фотоэлектрическим датчиком и соединенными последовательно генератором холостого хода с блоком его управления, причем один из выходов блока управления датчиками импульсов и делителем частоты импульсов подключен к делителю частоты импульсов, а один из входов соединен со входом датчика положения промежуточного положения ножевого суппорта, при этом второй вход подключен ко входу схемы запрета и посредством управляющего триг« гера ко входам датчиков положения исходного и конечного положений но816745 фиа.1

aesoro суппорта и входу фотоэлектрического датчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кириллов А.Н., Карасев Е.И.

Производство фанеры. "Высшая школа", 1972; с. 55.

2. Проспект фирюзы выставки "Лесдревмаш", 816745, /7усл "

Составитель А.Васильев

Редактор А.Лежнина Техред М.Лоя корректор iH.Бабинец

Заказ 1127/17 Тираж 528 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений-и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4