Патент на изобретение №2268138

(54) ОЦИЛИНДРОВОЧНЫЙ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ СТАНОК

(57) Реферат:

Изобретение относится к области деревообработки, а именно к станкам для изготовления оцилиндрованных бревен. Станок содержит станину и размещенные на ней механизмы подачи и приема обрабатываемого бревна, оцилиндровочную головку, а также фрезерное и/или пильное устройство. Между механизмом подачи и оцилиндровочной головкой установлено устройство ориентации бревна, выполненное в виде, по меньшей мере, одной фрезы, образующей базовые поверхности, расположенные параллельно продольной оси оцилиндровочной головки, и ограничителей, взаимодействующих с образованными базовыми поверхностями. Расстояние L от центра бревна до максимальной глубины базовой поверхности больше или меньше радиуса R оцилиндрованного бревна. Устройство ориентации бревна максимально возможно смещено в сторону режущих инструментов оцилиндровочной головки. Ограничители закреплены с возможностью их переналадки. Технический результат – снижение влияния крутящего момента, возникающего при оцилиндровке бревна, на образование винтообразности продольных профильных поверхностей. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области деревообработки, а именно к станкам для изготовления оцилиндрованных бревен или различной продукции из них.

Известно, что в процессе оцилиндрования бревен от усилий резания вращающейся резцовой головки, обрабатывающей бревно по наружному диаметру, возникают значительные крутящие моменты, стремящиеся повернуть бревно вокруг его оси в направлении вращения ротора резцовой головки.

Это обстоятельство препятствует получению соосных или параллельных с продольной осью бревна различных продольных пазов или гребней, необходимых, например, для сборки срубов, так как они приобретают винтовую форму. Кроме того, в случае установки пил для продольной распиловки и получения различных пиломатериалов при закручивании бревна происходит частичное защемление пил, возрастание усилия резания на них, нагрев и снижение стойкости пил между переточками.

Для устранения закручивания бревна в процессе его оцилиндрования устанавливают различные направляющие упоры и элементы, однако все они располагаются после оцилиндровочной головки и фрез, образующих базовые пазы и гребни. Эффективность таких упоров и элементов значительно снижается в конце обработки бревен, когда оцилиндровочная головка начинает обрабатывать комлевую увеличенную часть бревна со значительными не симметрично расположенными припусками на обработку, ввиду того, что ограничители расположены за оцилиндровочной головкой и значительно удалены от нее.

Особенно эффект закручивания бревна проявляется при обработке тонкомерной древесины, так как с уменьшением диаметра бревна снижается его продольная и поперечная жесткость. Кроме того, при обработке комлевой части тонкомерной древесины возникает вибрация еще не обработанной ее части, передающаяся далее по стволу и снижающая чистоту и качество поверхности при дальнейшей обработке, например, при образований пазов и гребней или распиловке.

Известен немецкий оцилиндровочный станок для изготовления блоков срубов RHM 300 SRU-1-H/VA, содержащий станину с роторной резцовой головкой для обработки наружной цилиндрической поверхности бревна, приемные и подающие механизмы продвижения бревна, фрезерные головки для получения продольных пазов и гребней и упоры, взаимодействующие с отфрезерованными поверхностями. Однако фрезы для образования продольных пазов и гребней и элементы ориентации бревна в виде упоров, взаимодействующих с отфрезерованными поверхностями, расположены за ротором и приемными вальцами, что не обеспечивает исключения образования винтообразности получаемых продольных гребней и пазов.

Известен станок для переработки тонкомерной древесины (RU 2083357). Он содержит раму и смонтированный на ней вращающийся ротор с резцами, подающий и приемный механизмы, фрезу и ориентирующий ролик, расположенные между ротором и приемными вальцами, и пильный блок.

Недостаток станка заключается в том, что ориентирующий ролик не может исключить образование винтообразности продольного паза, возникающей при оцилиндровке бревна.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому станку является универсальный деревообрабатывающий станок (П.M. RU 13881 от 14.02.2000). Он содержит станину и размещенную на ней резцовую оцилиндровочную головку для обработки наружной цилиндрической поверхности бревна, приемные и подающие механизмы продвижения бревна, фрезерные головки для получения продольных пазов и гребней и упоры, взаимодействующие с отфрезерованными поверхностями, а также многопильное устройство для продольной распиловки.

Недостаток прототипа так же как и предыдущих аналогов заключается в том, что фрезы и упоры, взаимодействующие с отфрезерованной поверхностью гребней и пазов, расположены за оцилиндровочной головкой и удалены от места возникновения крутящего момента. Это обстоятельство не исключает образования винтообразности продольных гребней и пазов и особенно при обработке комлевой части тонкомерной древесины, более подверженной винтовому закручиванию.

Целью изобретения является снижение влияния крутящего момента на образование винтообразности продольных профильных поверхностей и вибрации, возникающих при оцилиндровании наружной комлевой поверхности обрабатываемого бревна, а также повышение чистоты и качества обрабатываемых поверхностей бревна.

Поставленная цель достигается за счет того, что в заявляемом оцилиндровочном деревообрабатывающем станке, содержащем станину и размещенные на ней механизмы подачи и приема обрабатываемого бревна, оцилиндровочную головку и фрезерное и/или пильное устройства, согласно изобретению между механизмом подачи и оцилиндровочной головкой установлено устройство ориентации бревна в процессе его обработки, которое максимально возможно смещено в сторону режущих инструментов оцилиндровочной головки, а расстояние L от центра бревна до максимальной глубины базовой поверхности, образованной устройством для ориентации бревна, больше или меньше радиуса R оцилиндрованного бревна.

Устройство ориентации бревна выполнено в виде, по меньшей мере, одной фрезы, образующей базовые поверхности, расположенные параллельно продольной оси оцилиндровочной головки, и ограничителей, взаимодействующих с образованными базовыми поверхностями.

Базовые поверхности образованы цилиндрическими или концевыми фрезами.

Вместе с тем ограничители, взаимодействующие с базовыми поверхностями, закреплены с возможностью их переналадки.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

Фиг.1 – общий вид оцилиндровочного деревообрабатывающего станка.

Фиг.2 – сечение А-А с фиг.1 (схема устройства ориентации, например, с двумя фрезами,).

Фиг.3 – сечение В-В с фиг.1 (схема расположения базовых поверхностей перед оцилиндровкой).

Оцилиндровочный деревообрабатывающий станок содержит станину 1 и размещенные на ней механизмы подачи 2 и приема 3 обрабатываемого бревна 4, оцилиндровочную головку 5 с режущими инструментами 6. На станке может быть установлено фрезерное устройство 7 или пильное устройство 8, или оба устройства фрезерное и пильное вместе. Между механизмом подачи 2 и оцилиндровочной головкой 5 установлено устройство ориентации 9 бревна в процессе его обработки.

Устройство ориентации бревна 9 максимально возможно смещено в сторону режущих инструментов 6 оцилиндровочной головки, то есть как можно ближе к месту образования паразитных моментов, стремящихся повернуть бревно вокруг его оси в направлении вращения ротора резцовой головки, и месту образования источника вибрации, с целью снижения их влияния на качество поверхности получаемой продукции.

Устройство ориентации 9 бревна выполнено в виде, по меньшей мере, одной фрезы 10, образующей базовые поверхности 11, расположенные параллельно продольной оси оцилиндровочной головки, и ограничителей 12, взаимодействующих с образованными базовыми поверхностями. Устройство ориентации 9 осуществляет ориентацию бревна в продольном направлении и в то же время осуществляет его фиксацию как в вертикальном, так и боковых направлениях. Однако главным является то, что оно препятствует угловому смещению бревна, то есть его повороту в сторону вращения оцилиндровочной головки.

Базовые поверхности 11 могут быть образованы цилиндрическими или концевыми фрезами и расположены параллельно продольной оси оцилиндровочной головки. На чертеже приведен один из вариантов, например с двумя цилиндрическими фрезами 10, расположенными в одной вертикальной плоскости и размещенными по разные стороны бревна. Глубина обработанной базовой поверхности 11 может быть различной в зависимости от конструкции изготовляемого изделия и определяется расстоянием L от центра бревна до максимальной глубины базовой поверхности, образованной устройством для ориентации бревна, которое больше или меньше радиуса R оцилиндрованного бревна (фиг.3).

Ограничители 12, взаимодействующие с базовыми поверхностями 11, закреплены с возможностью их переналадки в зависимости от глубины или формы получаемых базовых поверхностей (фиг.2).

Станок работает следующим образом.

Необработанное бревно 4 механизмом подачи 2 направляется в оцилиндровочную головку 5, в которой ему режущим инструментом 6 придается цилиндрическая форма. Перед оцилиндровочной головкой бревно подвергается обработке фрезами 10, которые образуют базовые поверхности 11. Расположенные за фрезами и перед оцилиндровочной головкой ограничители 12 ориентируют дальнейшее направление бревна и фиксируют его положение, препятствуя его повороту в сторону вращения оцилиндровочной головки и вертикальным и боковым перемещениям. Далее бревно продвигается во фрезерное устройство 7 и механизмом приема 3 подается в пильное устройство 8, если такое установлено, или на приемный транспортер (не показано).

Достигнутый технический результат заключается в том, что устройство ориентации бревна, включающее в себя фрезы, образующие базовые поверхности, и ограничители, взаимодействующие с этими базовыми поверхностями, ориентируют и фиксируют бревно в различных направлениях непосредственно перед оцилиндровочной головкой. Это обстоятельство позволяет снизить влияние крутящего момента на образование винтообразности продольных профильных поверхностей и вибрации, возникающих при оцилиндровании наружной комлевой поверхности обрабатываемого бревна. В конечном результате повышается чистота и качество обработанных поверхностей готовой продукции.

Станок может найти применение в деревообработке в малом и среднем бизнесе.

Формула изобретения

1. Оцилиндровочный деревообрабатывающий станок, содержащий станину и размещенные на ней механизмы подачи и приема обрабатываемого бревна, оцилиндровочную головку и фрезерное устройство и/или пильное устройство, отличающийся тем, что между механизмом подачи и оцилиндровочной головкой установлено устройство ориентации бревна в процессе его обработки, которое максимально возможно смещено в сторону режущих инструментов оцилиндровочной головки, а расстояние L от центра бревна до максимальной глубины базовой поверхности, образованной устройством для ориентации бревна, больше или меньше радиуса R оцилиндрованного бревна.

2. Станок по п.1, отличающийся тем, что устройство ориентации бревна выполнено в виде, по меньшей мере, одной фрезы, образующей базовые поверхности, расположенные параллельно продольной оси оцилиндровочной головки, и ограничителей, взаимодействующих с образованными базовыми поверхностями.

3. Станок по п.2, отличающийся тем, что базовые поверхности образованы цилиндрическими или концевыми фрезами.

4. Станок по п.2, отличающийся тем, что ограничители, взаимодействующие с базовыми поверхностями, закреплены с возможностью их переналадки.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 05.12.2006

Извещение опубликовано: 20.02.2008 БИ: 05/2008