RU2053866C1

RU2053866C1 - Gang saw

Info

Publication number: RU2053866C1
Application number: RU93029178A
Authority: RU
Inventors: Николай Федорович Шабалин
Original assignee: Николай Федорович Шабалин
Priority date: 1993-06-01
Filing date: 1993-06-01
Publication date: 1996-02-10

Abstract

FIELD: timber production. SUBSTANCE: gang saw has a bed, saw mill with upper lower cross bars kinematically linked to the bed, and a drive. Lower cross bar of the saw mill is hinged to crankshaft installed on the bed and connected through a pulley and V-belt drive to electric motor. Crankshaft is equipped with counterweights. Slideways with slide bars upper cross bar of saw mill is hinged to, is secured to the bed perpendicular to feed direction. Kinematic coupling of upper cross bar to the bed may be carried out by other way, for example, through the second crankshaft or beams hinged to the bed of saw mill. EFFECT: simplified structure of the gang saw, simplified balancing and decreased power consumption. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к лесопильной промышленности и может быть использовано в лесопильных рамах, а более конкретно, в механизмах резания лесопильных рам. The invention relates to a sawmill industry and can be used in sawmill frames, and more specifically, in mechanisms for cutting sawmill frames.

Известны лесопильные рамы, в которых пильной рамке механизма резания сообщается сложное движение в плоскости резания, получающееся в результате сложения прямолинейного возвратно-поступательного и качательного движений. Sawmills are known in which the saw frame of the cutting mechanism communicates a complex movement in the cutting plane resulting from the addition of a rectilinear reciprocating and oscillating movements.

Недостатками известных рам являются сложность конструкции, большие хода по вертикали, сложность уравновешивания и большое энергопотребление привода. The disadvantages of the known frames are the design complexity, large vertical strokes, the difficulty of balancing and the high power consumption of the drive.

Известна также лесопильная рама, содержащая пильную рамку с верхней и нижней поперечинами, цапфы которых посредством соответствующих рычагов шарнирно соединены с эксцентриситетами, установленными на станине и снабженными гидроцилиндрами, обеспечивающими их поворот. Пильная рамка механизма резания получает основное движение от коренного вала привода. Верхние и нижние цапфы пильной рамки при этом перемещаются относительно эксцентриков по дугам окружности с радиусами, равными длине рычагов. Посредством гидроцилиндров производится поворот эксцентриков благодаря чему цапфы пильной рамки получают вспомогательное боковое смещение. Сложение основного и вспомогательного перемещений цапф пильной рамки определяет форму траектории пильной рамки и зубьев пил, установленных в ней. A saw frame is also known, containing a saw frame with upper and lower crossbars, the trunnions of which are pivotally connected to the eccentricities mounted on the bed and equipped with hydraulic cylinders for turning them. The saw frame of the cutting mechanism receives the main movement from the main shaft of the drive. The upper and lower trunnions of the saw frame while moving relative to the eccentrics along the arcs of a circle with radii equal to the length of the levers. The eccentrics are rotated by means of hydraulic cylinders, due to which the axles of the saw frame receive auxiliary lateral displacement. The addition of the main and auxiliary movements of the trunnions of the saw frame determines the shape of the trajectory of the saw frame and the saw teeth installed in it.

Известное устройство обеспечивает возможность построения траектории движения верхней и нижней поперечин пильной рамки по форме и размерам в соответствии с особенностями сырья, его размером и позволяет снизить энергоемкость процесса. The known device provides the ability to build the trajectory of the upper and lower crossbars of the saw frame in shape and size in accordance with the characteristics of the raw material, its size and allows you to reduce the energy consumption of the process.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции, относительно большие энергозатраты и сложность уравновешивания. The disadvantages of this device are the complexity of the design, the relatively large energy consumption and the difficulty of balancing.

Наиболее близкой по совокупности признаков к предлагаемому устройству является лесопильная рама, содержащая станину, привод, кривошипно-шатунный механизм, установленную в рычагах пильную рамку с верхней и нижней поперечинами и механизм качания пильной рамки с дополнительным кривошипно-шатунным механизмом, кинематически связанным с рычагами пильной рамки и коленчатым валом, связанным с приводом посредством зубчатой передачи. The closest set of features to the proposed device is a saw frame containing a bed, a drive, a crank mechanism, a saw frame with levers on the upper and lower crossbars and a swing mechanism for the saw frame with an additional crank mechanism kinematically connected with the levers of the saw frame and a crankshaft connected to the drive via a gear transmission.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции, большой ход пильной рамки с амплитудой, близкой по значению к толщине распиливаемого материала, большое энергопотребление привода и сложность уравновешивания. The disadvantages of the known device are the design complexity, the large stroke of the saw frame with an amplitude close in value to the thickness of the material being cut, the high power consumption of the drive and the difficulty of balancing.

Задачей изобретения является упрощение конструкции лесопильной рамы, а также упрощение ее уравновешивания и снижение энергопотребления. The objective of the invention is to simplify the design of the sawmill frame, as well as simplifying its balancing and reducing energy consumption.

Указанная задача решается тем, что в лесопильной раме, содержащей станину, пильную рамку с верхней и нижней поперечинами, кинематически связанными со станиной, и привод, связанный с пильной рамкой посредством кинематической цепи, включающей коленчатый вал, установленный на станине, одна из поперечин шарнирно закреплена на коленчатом валу. This problem is solved by the fact that in a sawmill frame containing a bed, a saw frame with an upper and lower cross member kinematically connected to the bed, and a drive connected to the saw frame through a kinematic chain including a crankshaft mounted on the bed, one of the cross members is pivotally fixed on the crankshaft.

Другая поперечина может быть шарнирно закреплена в ползунах, которые могут быть размещены в направляющих, закрепленных на станине перпендикулярно направлению подачи. The other cross member can be pivotally mounted in sliders, which can be placed in guides mounted on the frame perpendicular to the feed direction.

Кроме того, другая поперечина может быть шарнирно закреплена на втором коленчатом валу, который может быть установлен на станине. In addition, another cross member can be pivotally mounted on a second crankshaft, which can be mounted on a bed.

Такое выполнение лесопильной рамы обеспечивает вращательное движение цапф пильной рамки, при этом упрощается уравновешивание движущихся масс, исключается необходимость расходования энергии на разгон и торможение масс движущихся возвратно-поступательно и/или качающихся, что упрощает устройство фундамента и позволяет снизить материалоемкость рамы. Поскольку в заявляемой лесопильной раме резание отдельным зубом пилы производится на длине равной примерно шагу зуба пилы, то не требуется большого диаметра вращения поперечины пильной рамки, что позволяет уменьшить свободную длину пилы, увеличить устойчивость пилы при распыловке и уменьшить габариты пильной рамки. При этом существенно уменьшается ход пилы при одном ходе, а следовательно, повышаются качество и точность распиловки. This embodiment of the saw frame provides rotational movement of the trunnions of the saw frame, while balancing the moving masses is simplified, eliminating the need for energy to accelerate and decelerate the masses moving reciprocating and / or swinging, which simplifies the foundation and reduces the material consumption of the frame. Since in the inventive sawmill frame cutting with a separate tooth of the saw is carried out at a length approximately equal to the pitch of the tooth of the saw, it does not require a large diameter of rotation of the cross-section of the saw frame, which reduces the free length of the saw, increases the stability of the saw during spraying and reduces the dimensions of the saw frame. At the same time, the saw stroke is significantly reduced in one stroke, and therefore, the quality and accuracy of sawing are increased.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема лесопильной рамы в варианте закрепления верхней поперечины пильной рамки в направляющих; на фиг. 2 траектория движения зубьев пилы в варианте исполнения лесопильной рамы; на фиг. 3 кинематическая схема лесопильной рамы при закреплении верхней и нижней поперечин пильной рамки на коленчатых валах. In FIG. 1 shows a kinematic diagram of a saw frame in the embodiment of securing the upper cross member of the saw frame in guides; in FIG. 2 path of the saw teeth in the embodiment of the saw frame; in FIG. 3 kinematic diagram of the saw frame when securing the upper and lower crossbars of the saw frame on the crankshafts.

Лесопильная рама содержит станину 1, пильную рамку 2 с верхней и нижней поперечинами 3 и 4, кинематически связанными со станиной рамы. Нижняя поперечина 4 шарнирно закреплена на коленчатом валу 5, который установлен на станине 1 и через шкив 6 и клиноременную передачу соединен с электродвигателем 7. В варианте осуществления изобретения (фиг. 1) на станине 1 перпендикулярно направлению подачи закреплены направляющие 8 с ползунами 9, на которых шарнирно закреплена верхняя поперечина 3. Коленчатый вал 5 снабжен противовесами. Sawmill frame contains the frame 1, the saw frame 2 with the upper and lower crossbars 3 and 4, kinematically connected with the frame bed. The lower cross member 4 is pivotally mounted on the crankshaft 5, which is mounted on the bed 1 and through the pulley 6 and the V-belt drive is connected to the electric motor 7. In the embodiment of the invention (Fig. 1), on the bed 1, guides 8 with sliders 9 are fixed perpendicular to the feed direction which the upper cross member 3 is pivotally fixed. The crankshaft 5 is provided with counterweights.

В другом варианте осуществления изобретения (фиг. 3) верхняя поперечина 3 шарнирно закреплена на втором коленчатом валу 5, который дополнительно установлен на станине 1. Второй коленчатый вал 5, также как и первый, снабжен противовесами. In another embodiment of the invention (Fig. 3), the upper cross member 3 is pivotally mounted on the second crankshaft 5, which is additionally mounted on the frame 1. The second crankshaft 5, as well as the first, is equipped with counterweights.

Кинематическая связь верхней поперечины 3 со станиной 1 может быть осуществлена и другим образом, например, посредством коромысел шарнирно закрепляемых на станине рамы. The kinematic connection of the upper cross member 3 with the bed 1 can also be carried out in another way, for example, by means of a rocker arm pivotally mounted on the frame bed.

Лесопильная рама работает следующим образом. Saw frame works as follows.

При включении электродвигателя 7 через клиноременную передачу и шкив 6 приводится во вращение коленчатый вал 5. Вместе с коленчатым валом 5 совершает вращательное движение шарнирно связанная с ним нижняя поперечина 4 пильной рамки 2. При этом верхняя поперечина 3 пильной рамки 2 совершает возвратно-поступательное движение в направляющих 8. В результате пильная рамка за один оборот коленчатого вала совершает два хода, а каждый зуб пилы совершает движение по эллиптической траектории. When the electric motor 7 is turned on through the V-belt drive and the pulley 6, the crankshaft 5 is rotated. Together with the crankshaft 5, the lower cross member 4 of the saw frame 2 is pivotally connected with it, while the upper cross member 3 of the saw frame 2 makes a reciprocating motion guides 8. As a result, the saw frame makes two strokes in one revolution of the crankshaft, and each saw tooth moves along an elliptical path.

В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 3, пильная рамка совершает движение, складывающееся из возвратно-поступательного и вращательного движений, при этом зубья пил, установленных в пильной рамке, движутся по траектории в форме одинаковых окружностей. Лесопильная рама практически полностью уравновешена за счет противовесов на коленчатых валах 5. In the embodiment shown in FIG. 3, the saw frame makes a movement consisting of reciprocating and rotational movements, while the teeth of the saws installed in the saw frame move along the path in the form of identical circles. The sawmill frame is almost completely balanced due to the counterweights on the crankshafts 5.

Таким образом, благодаря особенности выполнения, лесопильная рама обеспечивает упрощение уравновешивания движущихся масс, исключение необходимости расходования энергии на разгон и торможение масс движущихся возвратно-поступательно и/или качающихся, что позволяет упростить устройство фундамента и снизить материалоемкость рамы. Кроме того, так как в заявляемой раме резание отдельным зубом производится на длине равной примерно шагу зуба пилы, не требуется большого диаметра вращения цапф поперечин пильной рамки, что позволяет уменьшить свободную длину пилы, увеличить устойчивость пилы при распиловке и уменьшить габариты пильной рамки. Например, для распиловки материала диаметром 500 мм при диаметре вращения цапф поперечин пильной рамки равном 100 мм свободная длина пилы составляет 650 мм, а вертикальный размер пильной рамки 800 мм. У известных лесопильных рам, при распиловке материала того же диаметра, ход пильной рамки составляет 500 мм, свободная длина пилы 1050 мм, а вертикальный размер пыльной рамки 1200 мм. Хорошее качество распиловки обеспечивается за счет того, что существенно уменьшается увод пилы при одном ходе, а также полного уравновешивания этой рамы от сил инерции движущихся масс. Thus, due to the particular design, the sawmill simplifies balancing of moving masses, eliminating the need for energy to accelerate and decelerate masses moving reciprocating and / or swinging, which simplifies the foundation and reduces the material consumption of the frame. In addition, since in the inventive frame, cutting with an individual tooth is carried out at a length approximately equal to the pitch of the saw tooth, a large diameter of rotation of the trunnions of the beams of the saw frame is not required, which allows to reduce the free length of the saw, increase the stability of the saw during sawing and reduce the dimensions of the saw frame. For example, for sawing a material with a diameter of 500 mm with a rotation diameter of the pins of the cross-members of the saw frame equal to 100 mm, the free length of the saw is 650 mm and the vertical size of the saw frame is 800 mm. In well-known saw frames, when sawing material of the same diameter, the stroke of the saw frame is 500 mm, the free saw length is 1050 mm, and the vertical size of the dust frame is 1200 mm. Good sawing quality is ensured due to the fact that the saw removal is significantly reduced in one stroke, as well as the complete balancing of this frame from the inertia forces of moving masses.

Claims

1. Sawmill frame containing a bed, a saw frame with upper and lower cross members kinematically connected to the bed, and a drive connected to the saw frame by means of a kinematic chain including a crankshaft mounted on the bed, characterized in that one of the cross members is pivotally mounted on crankshaft.

2. The frame according to claim 1, characterized in that it is equipped with guides mounted on the frame perpendicular to the feed direction with sliders placed on them, on which another cross member is pivotally mounted.

3. The frame according to claim 1, characterized in that a second crankshaft is mounted on the bed, on which another cross member is pivotally mounted.