RU2085763C1

RU2085763C1 - Woodchopper

Info

Publication number: RU2085763C1
Application number: RU93036435A
Authority: RU
Inventors: В.И. Феллер; В.Э. Исгейм
Original assignee: Завод имени Коминтерна
Priority date: 1993-07-12
Filing date: 1993-07-12
Publication date: 1997-07-27

Abstract

FIELD: forest industry; low-grade wood production lines. SUBSTANCE: woodchopper includes working member, moving drive hydraulic cylinder and hydraulic system consisting of pressure and return lines and check valve. Hydraulic system is provided with booster, delivery spool valve and throttle with check valve. First outlet of delivery spool valve is connected with piston chamber of hydraulic cylinder of moving drive and with high-pressure chamber of booster; second outlet is connected with low-pressure chamber of booster and with inlet of delivery spool valve through check valve. Rod chamber of hydraulic cylinder of moving drive is connected with rod chamber of booster through throttle fitted with check valve. EFFECT: enhanced efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к лесной промышленности и может применяться в линиях по переработке низкокачественной древесины. The invention relates to the forest industry and can be used in lines for processing low-quality wood.

Известны дровокольные станки, содержащие раскалывающий рабочий орган и привод надвигания, которые оборудуются объемным гидравлическим приводом как в раскалывающих рабочих органах, так и в приводах надвигания [1]
Общим недостатком таких дровокольных станков является необходимость в дополнительном усилии при наличии в кряже сучков, без которого раскалывание может не произойти.Known wood splitting machines containing a splitting working body and a thrust drive, which are equipped with a volumetric hydraulic drive in both splitting working bodies and thrust drives [1]
A common drawback of such wood splitting machines is the need for additional effort in the presence of knots in the ridge, without which splitting may not occur.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является дровокольный станок [2] содержащий раскалывающий рабочий орган, который выполнен в виде клина с поперечной осью и установленными на ней двуплечими раздвижными рычагами, гидроцилиндр их поворота, гидроцилиндр привода надвигания и гидросистему, которая имеет перепускной клапан, соединяющий напорную линию с поршневой полостью гидроцилиндра поворота раздвижных рычагов, а также сливную линию, обратный клапан и ударный клапан, вход которого соединен с выходом перепускного клапана через обратный клапан, в выход с поршневой полостью гидроцилиндра поворота раздвижных рычагов. В гидросистему также входят распределитель, насос, бак и предохранительный клапан. Closest to the invention, the technical solution is a splitting machine [2] containing a splitting working body, which is made in the form of a wedge with a transverse axis and two-arm sliding levers mounted on it, a hydraulic cylinder for turning them, a hydraulic drive cylinder for thrust and a hydraulic system that has a bypass valve connecting the pressure head a line with a piston cavity of the hydraulic cylinder for turning the sliding levers, as well as a drain line, a check valve and a shock valve, the inlet of which is connected to the outlet of the bypass valve through a check valve into the outlet cavity and a plunger cylinder rotation sliding levers. The hydraulic system also includes a distributor, pump, tank and safety valve.

При рабочем ходе гидроцилиндра привода надвигания кряж подается на клин, который своей кромкой производит смятие и поперечное сжатие волокон. По мере углубления клина в древесину давление в поршневой полости гидроцилиндра привода надвигания постепенно увеличивается и, достигнув номинальной величины, приводит к срабатыванию перепускного клапана. Рабочая жидкость при этом через обратный клапан и открытый ударный клапан поступает в бак. По мере возрастания скорости движения рабочей жидкости давление на ударный клапан увеличивается и через некоторое время, преодолев массу ударного клапана или усилие пружины, закрывает его. Вследствие внезапного прекращения движения рабочей жидкости происходит гидравлический удар. Под действием гидравлического удара, который вызывает резкое увеличение давления, поршни гидроцилиндра поворота рычагов расходятся, разворачивая рычаги вокруг поперечной оси клина и обеспечивая мгновенное приложение усилия. Во время гидравлического удара обратный клапан закрывается, предохраняя тем самым гидросистему от перегрузок, а рабочая жидкость, поступающая из насоса через предохранительный клапан сливается в бак. В следующий момент усилие сопротивления движению штока гидроцилиндра привода надвигания резко уменьшается, давление в гидросистеме падает, закрывается перепускной клапан, подача рабочей жидкости через перепускной клапан в гидроцилиндр поворота рычагов прекращается и приостановленный на время преодоления пиковой нагрузки шток гидроцилиндра привода надвигания продолжает толкать кряж на рабочий орган, завершая его расщепление. При последующем увеличении усилия раскалывания процесс повторяется. During the working stroke of the hydraulic drive drive, the ridge is fed to the wedge, which with its edge produces crushing and transverse compression of the fibers. As the wedge deepens into the wood, the pressure in the piston cavity of the thrust drive hydraulic cylinder gradually increases and, having reached its nominal value, causes the bypass valve to operate. In this case, the working fluid flows through the check valve and the open shock valve into the tank. As the speed of the working fluid increases, the pressure on the shock valve increases and after a while, having overcome the mass of the shock valve or the force of the spring, it closes it. Due to the sudden cessation of movement of the working fluid, a hydraulic shock occurs. Under the influence of a hydraulic shock, which causes a sharp increase in pressure, the pistons of the hydraulic cylinders for turning the levers diverge, turning the levers around the transverse axis of the wedge and providing instant application of force. During a water hammer, the check valve closes, thereby protecting the hydraulic system from overloads, and the working fluid coming from the pump through the safety valve is discharged into the tank. At the next moment, the resistance force to the movement of the rod of the thrust drive hydraulic cylinder decreases, the pressure in the hydraulic system drops, the bypass valve closes, the supply of working fluid through the bypass valve to the lever rotation cylinder is stopped, and the thrust drive hydraulic cylinder rod, which is suspended for the period of overcoming the peak load, continues to push the log to the working body completing its splitting. With a subsequent increase in the cracking force, the process repeats.

Недостатком известного устройства является выполнение раскалывающего рабочего органа в виде клина с рычагами, приводимыми в движение с помощью гидроцуилиндра, который усложняет конструкцию и тем самым снижает надежность. Кроме того, наличие гидравлического удара, величина которого изменяется в зависимости от температуры окружающей среды, снижает долговечность дровокольного станка. A disadvantage of the known device is the implementation of a splitting working body in the form of a wedge with levers driven by a hydraulic cylinder, which complicates the design and thereby reduces reliability. In addition, the presence of water hammer, the value of which varies depending on the ambient temperature, reduces the durability of the wood splitter.

Задачей изобретения повышение вероятности раскалывания кряжей без увеличения энергоемкости. The objective of the invention is to increase the likelihood of splitting ridges without increasing energy intensity.

Эта задача решается путем увеличения усилия, развиваемого приводом надвигания в момент возникновения дополнительного препятствия. This problem is solved by increasing the effort developed by the thrust drive at the time of the occurrence of an additional obstacle.

Указанный результат достигается тем, что в известном дровокольном станке, включающем раскалывающий рабочий орган, гидросистему, содержащую напорную и сливную линии, а также обратный клапан, согласно изобретению гидросистема снабжена мультипликатором, напорным золотником и дросселем с обратным клапаном, причем первый выход напорного золотника соединен с поршневой полостью гидроцилиндра привода надвигания и с полостью высокого давления мультипликатора, а второй выход напорного золотника соединен с полостью низкого давления мультипликатора и через обратный клапан соединен со входом напорного золотника, кроме того штоковая полость гидроцилиндра привода надвигания соединена через дроссель с обратным клапаном со штоковой полостью мультипликатора. The specified result is achieved by the fact that in the known wood splitting machine, including a splitting working body, a hydraulic system containing a pressure and drain lines, and also a check valve, according to the invention, the hydraulic system is equipped with a multiplier, a pressure spool and a throttle with a check valve, and the first outlet of the pressure spool is connected to a piston cavity of the thrust drive hydraulic cylinder and with a multiplier high pressure cavity, and the second outlet of the pressure spool is connected to the low pressure multiplier cavity and through the check valve is connected to the inlet of the pressure spool, in addition, the rod cavity of the thrust drive hydraulic cylinder is connected through the throttle to the check valve with the rod cavity of the multiplier.

На фиг. 1 изображен дровокольный станок, общий вид, на фиг. 2 - гидравлическая принципиальная схема. In FIG. 1 shows a wood splitter, a general view, and FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram.

Дровокольный станок состоит из раскалывающего рабочего органа 1, станины 2 и гидропривода 3 надвигания, расположенного на станине 2 и содержащего бак 4 с рабочей жидкостью, насос 5, фильтр 6, предохранительный клапан 7, напорную 8 и сливную 9 линии, распределитель 10, один из выходов которого соединен со входом напорного золотника 11, а другой со штоковой полостью мултипликатора 12 и через дроссели с обратным клапаном 13 со штоковой полостью надвигающего гидроцилиндра 14. Первый выход напорного золотника 11 соединен с полостью высокого давления мультипликатора 12 и поршневой полостью гидроцилиндра надвигания 14, а второй выход напорного золотника 11 соединен с полостью низкого давления мультипликатора 12 и через обратный клапан 15 с входом напорного золотника 11. Напорный золотник имеет камеру 16, соединенную со входом каналом 17, клапан 18, золотник 19 и пружину 20, которая удерживает клапан 18 в закрытом состоянии, а золотник 19 в крайнем верхнем положении. The wood splitter machine consists of a splitting working body 1, a bed 2 and a thrust hydraulic drive 3 located on the bed 2 and containing a tank 4 with working fluid, a pump 5, a filter 6, a safety valve 7, a pressure 8 and a drain 9 lines, a distributor 10, one of the outputs of which are connected to the inlet of the pressure valve 11, and the other with the rod cavity of the multiplier 12 and through throttles with a check valve 13 with the rod cavity of the thrust hydraulic cylinder 14. The first output of the pressure valve 11 is connected to the high pressure cavity mult the applicator 12 and the piston cavity of the slide hydraulic cylinder 14, and the second outlet of the pressure spool 11 is connected to the low pressure cavity of the multiplier 12 and through the check valve 15 to the inlet of the pressure spool 11. The pressure spool has a chamber 16 connected to the inlet of the channel 17, valve 18, spool 19 and a spring 20 that holds the valve 18 in the closed state, and the spool 19 in its highest position.

Дровокольный станок работает следующим образом. Splitting machine works as follows.

При включении насоса 5 рабочая жидкость из бака 4 через фильтр 6, распределитель 10, "Выход I" напорного золотника 11 поступает в поршневую полость надвигающего гидроцилиндра 14 и по каналу 16 в камеру 17 напорного золотника 11. Начинается движение штока гидроцилиндра 14, который надвигает кряж на раскалывающий орган и раскалывает его. В случае, когда встречается дополнительное препятствие, давление в гидросистеме повышается, открывается клапан 18 напорного золотника 11 и золотник 19, перемещаясь в нижнее крайнее положение, открывает "Выход II" и закрывает "Выход I". Рабочая жидкость в этом случае поступает в полость низкого давления мультипликатора 12, а из полости высокого давления в поршневую полость гидроцилиндра 14. Таким образом усилие на кряж увеличивается в необходимое число раз и раскалывает его. Слив из штоковой полости гидроцилиндра 14 в этом случае осуществляется через обратный клапан дросселя 13, распределитель 10 в бак 4. When you turn on the pump 5, the working fluid from the tank 4 through the filter 6, the distributor 10, the "Output I" of the pressure spool 11 enters the piston cavity of the thrust cylinder 14 and through the channel 16 into the chamber 17 of the pressure spool 11. The rod of the hydraulic cylinder 14 begins to move, which pushes the ridge on a splitting organ and splits it. In the case when an additional obstacle is encountered, the pressure in the hydraulic system rises, valve 18 of the pressure spool 11 opens and the spool 19, moving to the lower extreme position, opens "Output II" and closes "Output I". In this case, the working fluid enters the low-pressure cavity of the multiplier 12, and from the high-pressure cavity to the piston cavity of the hydraulic cylinder 14. Thus, the force on the ridge increases by the required number of times and splits it. The discharge from the rod cavity of the hydraulic cylinder 14 in this case is carried out through the check valve of the throttle 13, the distributor 10 into the tank 4.

Переключение напорного золотника 1 с "Выхода I" на "Выход II" может сопровождаться снижением давления в гидросистеме, однако обратного переключения напорного золотника на "Выход I" не произойдет, т.к. для удержания золотника в крайнем нижнем положении необходимо меньшее давление, пропорциональное соотношению площадей золотника 19 и клапана 18. Switching pressure head spool 1 from "Output I" to "Output II" may be accompanied by a decrease in pressure in the hydraulic system, however, pressure head spool cannot be switched back to "Output I", because to keep the spool in the lowest position, lower pressure is necessary, proportional to the ratio of the areas of the spool 19 and the valve 18.

После раскалывания кряжа давление в гидросистеме падает, и золотник 19 под действием пружины 20 возвращается в крайнее верхнее положение, а шток надвигающего гидроцилиндра 14 и поршни мультипликатора 12 возвращаются в исходное положение переключением распределителя 10 и подачей рабочей жидкости в штоковую полость надвигающего гидроцилиндра 14, при этом дросселем 13 обеспечивается последовательность возвращения поршней мультипликатора 12 в исходное положение и затем штока гидроцилиндра 14. After cleavage of the ridge, the pressure in the hydraulic system drops, and the spool 19, under the action of the spring 20, returns to its highest position, and the throttle piston rod 14 and the multiplier 12 pistons return to their original position by switching the distributor 10 and supplying the working fluid to the rod cavity of the thrust hydraulic cylinder 14, while the throttle 13 provides a sequence of returning the pistons of the multiplier 12 to its original position and then the rod of the hydraulic cylinder 14.

Слив из поршневой полости гидроцилиндра 14 осуществляется через напорный золотник 11, а из полости низкого давления мультипликатора 12 через обратный клапан 15. Drain from the piston cavity of the hydraulic cylinder 14 is carried out through the pressure valve 11, and from the low pressure cavity of the multiplier 12 through the check valve 15.

Таким образом станок готов в дальнейшей работе. Thus, the machine is ready for further work.

Гидросистема от перегрузок защищена предохранительным клапаном 7. The hydraulic system is protected from overloads by a safety valve 7.

Claims

A wood splitting machine including a splitting working body, a thrust drive hydraulic cylinder and a hydraulic system containing a pressure and drain line, as well as a check valve, characterized in that the hydraulic system is equipped with a multiplier, a pressure spool and a throttle with a check valve, and the first outlet of the pressure spool is connected to the piston cavity the hydraulic drive of the thrust drive and with the high pressure cavity of the multiplier, and the second output is connected to the low pressure cavity of the multiplier and through the check valve with a blast pressure spool furthermore rod side of the hydraulic cylinder thrusting actuator coupled through a throttle check valve with the stem cavity multiplier.