RU2412047C2 - Method of log sawing at slitter and slitter to this end - Google Patents
Method of log sawing at slitter and slitter to this end Download PDFInfo
- Publication number
- RU2412047C2 RU2412047C2 RU2009107949/21A RU2009107949A RU2412047C2 RU 2412047 C2 RU2412047 C2 RU 2412047C2 RU 2009107949/21 A RU2009107949/21 A RU 2009107949/21A RU 2009107949 A RU2009107949 A RU 2009107949A RU 2412047 C2 RU2412047 C2 RU 2412047C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- log
- saw blades
- sawing
- relative movement
- along
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для продольной распиловки круглого леса.The present invention relates to the woodworking industry and can be used for longitudinal sawing of round wood.
Известен способ распиловки бревен на продольно-распиловочном станке с электроприводом вращения пильных дисков, микропроцессорной системой управления и связанным с ней вычислительным устройством со средством генерации оптимальной схемы распила бревна, в котором так же, как в заявляемом способе, предусмотрено предварительное введение в вычислительное устройство критерия оптимизации распила и номенклатуры требуемых пиломатериалов, задание зоны оптимизации распила и привязку заданной зоны оптимизации распила к системе координат станка, введение геометрических параметров зоны оптимизации распила в вычислительное устройство и генерацию с помощью вычислительного устройства схемы оптимального распила в заданной зоне оптимизации и соответствующей ей последовательности шагов перемещений каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, и последующий пошаговый распил бревна несколькими пильными дисками за период возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна с помощью механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна (патент РФ №2217299 по заявке 2002107264, B27B 1/00, B27B 7/00, G05B 15/00, G05B 19/00).A known method of sawing logs on a longitudinal sawing machine with an electric drive for rotating saw blades, a microprocessor control system and associated computing device with means for generating an optimal log cutting scheme, in which, as in the present method, a preliminary introduction of an optimization criterion is provided in the computing device cutting and nomenclature of the required lumber, setting the cutting optimization zone and linking the specified cutting optimization zone to the coordinate system of the mill ka, introducing the geometric parameters of the optimization zone of the cut into the computing device and generating, using the computing device, the optimal sawing patterns in the specified optimization zone and the corresponding sequence of steps for moving each saw blade in a plane essentially perpendicular to the direction of relative movement of the saw blades along the log, and the subsequent step-by-step sawed logs with several saw blades during the period of reciprocating relative movement of saw blades along the log using the mechanism of relative movement of the saw blades along the log (RF patent No. 22117299 according to the application 2002107264,
К недостаткам указанного способа следует отнести невозможность одновременного распила бревна несколькими угловыми парами пильных дисков по сгенерированной оптимальной схеме распила бревна с учетом максимального выхода пиломатериалов и минимизации временных потерь при холостых перемещениях пильных дисков за один период возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна вследствие сложности отслеживания оператором одновременного перемещения перед каждым пропилом в зоне оптимизации сразу нескольких угловых пар пильных дисков, что не позволяет получить за один период возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна сразу нескольких готовых обрезных пиломатериалов и повысить производительность.The disadvantages of this method include the impossibility of simultaneous sawing of logs by several angular pairs of saw blades according to the generated optimal log sawing pattern, taking into account the maximum output of lumber and minimizing time losses during idle movements of saw blades for one period of reciprocating relative movement of saw blades along the log due to the difficulty of tracking by the operator of simultaneous movement before each cut in the optimization zone several angular pairs of circular saw blades, which does not get in one period of the reciprocating saw blades relative movement along the logs of several ready-edged lumber, and increase productivity.
Кроме того, недостатком указанного способа является необходимость выдачи перед каждым пропилом обязательно оператором команды с пульта управления на начало перемещений пильных дисков в очередное, соответствующее следующему шагу распила, положение пильных дисков и команды на начало относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна для распила бревна на текущем шаге.In addition, the disadvantage of this method is the need for each operator to issue a command from the control panel to the beginning of the saw blade movement to the next position corresponding to the next cutting step, the position of the saw blade and the command to start the relative movement of the saw blade along the log for cutting the log at the current step .
Это также снижает производительность указанного способа и делает невозможным автоматизацию процесса распила бревна.It also reduces the productivity of this method and makes it impossible to automate the process of sawing logs.
Известен также станок для продольной распиловки бревен, который так же, как и заявляемый станок, содержит несколько пильных дисков, кинематически связанных с электроприводом, механизм относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна с приводом продольной подачи, механизм перемещения каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна и его приводы, микропроцессорную систему управления и связанное с ней через интерфейсный блок вычислительное устройство со средством генерации оптимальной схемы распила бревна и соответствующей ей последовательности шагов перемещения каждого пильного диска по осям координат станка, датчики крайних положений подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна и датчики контроля перемещений каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна (патент РФ №2217299 по заявке 2002107264, B27B 1/00, B27B 7/00, G05B 15/00, G05B 19/00).Also known is a machine for longitudinal sawing of logs, which, like the inventive machine, contains several saw blades kinematically connected with an electric drive, a mechanism for the relative movement of saw blades along a log with a longitudinal feed drive, a mechanism for moving each saw blade in a plane essentially perpendicular the direction of movement of the movable elements of the mechanism of relative movement of the saw blades along the log and its drives, microprocessor control system and associated with it cutting an interface unit is a computing device with means for generating an optimal log cutting scheme and a corresponding sequence of steps for moving each saw blade along the coordinate axes of the machine, extreme position sensors of the moving elements of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log and sensors for controlling the movements of each saw blade in the plane, essentially perpendicular to the direction of movement of the moving elements of the mechanism of relative movement of the saw blades along the log (US Pat. nt of the Russian Federation №2217299 for application 2002107264,
К недостаткам указанного выше устройства можно отнести отсутствие возможности использования для распила бревна одновременно нескольких угловых пар пильных дисков, а также невозможность использования имеющейся микропроцессорной системы управления станка и средства генерации вычислительного устройства для автоматизации процесса распила бревна. Указанные недостатки не позволяют использовать одновременно при распиле бревна несколько угловых пар пильных дисков и повысить производительность станка.The disadvantages of the above device include the inability to use several angular pairs of saw blades for sawing a log at the same time, as well as the inability to use the existing microprocessor control system of the machine and the means of generating a computing device for automating the process of sawing a log. These shortcomings do not allow the use of several angular pairs of saw blades at the same time when cutting logs and to increase the productivity of the machine.
Кроме того, недостатком указанного устройства является непостоянство массы подвижного элемента механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна при распиле бревен различной длины и диаметров, что затрудняет оператору выбор оптимальных скоростных режимов движения подвижного элемента, а также невозможность автоматического регулирования величины холостого хода указанного подвижного элемента в зависимости от длины распиливаемого бревна, что приводит к неоправданному увеличению величины холостого хода, особенно при распиле бревен меньшей длины.In addition, the disadvantage of this device is the inconsistency of the mass of the movable element of the mechanism of relative movement of the saw blades along the log when sawing logs of various lengths and diameters, which makes it difficult for the operator to choose the optimal speed modes of movement of the movable element, as well as the inability to automatically control the idle speed of the specified movable element depending from the length of the sawn log, which leads to an unjustified increase in the idle speed, especially when p Aspile of logs of shorter length.
Эти обстоятельства также не позволяют достичь максимальной производительности станка.These circumstances also do not allow to achieve maximum machine productivity.
С учетом вышеизложенного в основу изобретения положена задача устранить указанные недостатки и создать такой способ продольной распиловки бревен, который бы позволил увеличить производительность за счет одновременного оптимального распила бревна несколькими угловыми парами пильных дисков по сгенерированной оптимальной схеме распила и сокращения непроизводительных затрат времени при распиле бревна.In view of the foregoing, the invention is based on the task of eliminating these drawbacks and creating a method of longitudinal sawing of logs that would increase productivity by simultaneously optimally sawing logs with several angular pairs of saw blades according to the generated optimal sawing pattern and reducing unproductive time spent on sawing logs.
Также задачей заявляемого изобретения является создание такого устройства продольной распиловки бревен, которое бы за счет возможности группировки нескольких вертикальных и горизонтальных дисков в угловые пары и привязки зон перемещения каждой угловой пары перед каждым шагом распила к своей отдельной части зоны оптимизации распила бревна создать возможность одновременного распила бревна несколькими парами пильных дисков, а также за счет дополнения функций средства генерации вычислительного устройства, изменения структуры микропроцессорной системы управления и конструкции отдельных узлов станка существенно увеличить производительность станка.Another objective of the claimed invention is the creation of such a device for longitudinal sawing of logs, which would be due to the possibility of grouping several vertical and horizontal disks into angular pairs and linking the zones of movement of each angular pair before each step of cutting to its separate part of the optimization zone of cutting logs to create the possibility of simultaneous cutting of logs several pairs of saw blades, as well as by complementing the functions of a means of generating a computing device, changing the structure of micropr processor control system and the design of individual machine components to significantly increase the productivity of the machine.
Поставленная задача решается тем, что в способе продольной распиловки бревен на продольно-распиловочном станке с электроприводом вращения пильных дисков, микропроцессорной системой управления и связанным с ней вычислительным устройством со средством генерации оптимальной схемы распила бревна, включающем предварительное введение в вычислительное устройство критерия оптимизации распила и номенклатуры требуемых пиломатериалов, задание зоны оптимизации распила и привязку заданной зоны оптимизации распила к системе координат станка, введение геометрических параметров зоны оптимизации распила в вычислительное устройство и генерацию с помощью вычислительного устройства схемы оптимального распила в заданной зоне оптимизации и соответствующей ей последовательности шагов перемещений каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, и последующий пошаговый распил бревна несколькими пильными дисками за период возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна с помощью механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, согласно изобретению перед распилом бревна пильные диски группируют в несколько угловых пар, а затем после генерации схемы оптимального распила и определения необходимого количества шагов для распила бревна с помощью средства генерации вычислительного устройства производят распределение всей необходимой последовательности шагов перемещений пильных дисков в зоне оптимизации между несколькими используемыми в распиле бревна угловыми парами пильных дисков, после чего производят по существу одновременно пошаговую вырезку массива бревна с помощью используемых в распиле бревна угловых пар пильных дисков в соответствии с распределенной между угловыми парами последовательностью шагов перемещения каждого пильного диска перед каждым пропилом и командами, автоматически генерируемыми средством генерации вычислительного устройства для приводов механизмов перемещения пильных дисков в плоскости, по существу перпендикулярной направлению относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, и для привода механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна после получения соответствующих сигналов от микропроцессорной системы управления станка в течение всего периода возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна на каждом шаге распила.The problem is solved in that in the method of longitudinal sawing of logs on a longitudinal sawing machine with an electric drive for rotating saw blades, a microprocessor control system and associated computing device with means for generating an optimal log cutting scheme, which includes the preliminary introduction of a cut optimization criterion and nomenclature into the computing device required lumber, setting the cut optimization zone and linking the specified cut optimization zone to the machine coordinate system, introducing the geometrical parameters of the optimization zone of the cut into the computing device and generating, using the computing device, the optimal cutting scheme in the specified optimization zone and the corresponding sequence of steps for moving each saw blade in a plane essentially perpendicular to the direction of relative movement of the saw blades along the log, and the subsequent step-by-step sawing of the log several saw blades during the period of reciprocating relative movement of saw blades vd using the mechanism of relative movement of the saw blades along the log, according to the invention, saw blades are grouped into several angular pairs before cutting the log, and then after generating the optimal sawing pattern and determining the necessary number of steps for sawing the log using the means of generating a computing device, all necessary sequences of steps for moving saw blades in the optimization zone between several corner pairs of saw blades used in log sawing disks, after which, essentially simultaneously, step-by-step cutting of the log array is performed using the angular pairs of saw disks used in sawing the log in accordance with the sequence of steps of moving each saw disk distributed between the angular pairs before each cut and the commands automatically generated by the means of generating a computing device for drives mechanisms for moving saw blades in a plane substantially perpendicular to the direction of relative movement of saw blades in l logs, and the drive mechanism for relative movement of the saw blade along the log after receiving appropriate signals from the microprocessor machine control system during the entire period of the reciprocating relative movement of the saw blade along the cutting beam at each step.
Такой способ продольной распиловки бревен позволяет за счет распределения всей необходимой последовательности шагов перемещений пильных дисков в зоне оптимизации между несколькими используемыми в распиле бревна угловыми парами пильных дисков обеспечить в полупериод рабочего хода подвижного элемента механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна возможность одновременного распила бревна несколькими угловыми парами пильных дисков, а также сократить время холостых перемещений пильных дисков при их позиционировании в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижного элемента механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, перед распилом бревна на каждом шаге сгенерированной последовательности шагов за счет сокращения, по причине использования нескольких угловых пар пильных дисков, значений необходимых перемещений на расчетные координаты позиционирования на каждом шаге сгенерированной последовательности шагов, вследствие чего существенно повысить производительность не только за счет увеличения количества пар пильных дисков, распиливающих бревно за период возвратно-поступательного перемещения пильных дисков вдоль бревна, но и за счет сокращения непроизводительных затрат времени на позиционирование пильных дисков перед предстоящими шагами распила.This method of longitudinal sawing of logs allows, due to the distribution of the entire necessary sequence of steps for moving saw blades in the optimization zone between several angular pairs of saw blades used in sawing the log, to ensure the possibility of simultaneous sawing of the log with several angular pairs during the half-cycle of the moving element of the mechanism for the relative movement of saw blades along the log saw blades, as well as reduce idle time of saw blades when they are positioned and in a plane essentially perpendicular to the direction of movement of the movable element of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log, before cutting the log at each step of the generated sequence of steps by reducing, due to the use of several angular pairs of saw blades, the values of the necessary movements to the calculated positioning coordinates on each step of the generated sequence of steps, as a result of which significantly increase productivity not only by increasing the number of pairs of circular saw blades, saw logs for the period of the reciprocating movement of the saw blade along the logs, but also by reducing the unproductive time spent on positioning of the saw blade before cutting the upcoming steps.
Целесообразно распределение всей необходимой последовательности шагов перемещений пильных дисков в зоне оптимизации между несколькими используемыми в распиле бревна угловыми парами пильных дисков производить с помощью средства генерации вычислительного устройства таким образом, чтобы время, необходимое для перемещения используемых в распиле бревна угловых пар пильных дисков в расчетные координаты оптимальной схемы распила, и разница между суммарными временами распила каждой угловой парой пильных дисков своих шагов распила были минимальными.It is advisable to distribute the entire necessary sequence of steps for moving the saw blades in the optimization zone between several angular pairs of saw blades used in the log cut using the means of generating a computing device so that the time required to move the angular pairs of saw blades used in the log cut to the calculated coordinates is optimal cutting patterns, and the difference between the total cutting times for each corner pair of saw blades of their cutting steps was m inconspicuous.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет максимально возможного сокращения или исключения совсем периода времени, в котором осуществляется распил бревна только одной угловой парой пильных дисков, позволяет увеличить время одновременного распила бревна за период возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна несколькими угловыми парами пильных дисков, вследствие чего дополнительно повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs due to the maximum possible reduction or elimination of the entire period of time in which the log is cut by only one angular pair of saw blades, allows to increase the time of simultaneous sawing of the log during the period of reciprocating relative movement of the saw blades along the log by several angular pairs of saw blades as a result of which to further increase productivity.
Также целесообразно команду на начало перемещения пильных дисков в плоскости, по существу перпендикулярной направлению относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна на очередную позицию сгенерированной схемы распила, автоматически формировать средством генерации вычислительного устройства после перемещения пильных дисков механизмом относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна за торец бревна в полупериод холостого хода полного периода возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна.It is also advisable that the command to start moving the saw blades in a plane essentially perpendicular to the direction of the relative movement of the saw blades along the log to the next position of the generated saw circuit be automatically generated by the means of generating the computing device after the saw blades are moved by the mechanism of the relative movement of the saw blades along the log for the end of the log in half-time idle of the full period of the reciprocating relative movement of the saw blades along l logs.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет автоматического регулирования момента начала перемещения пильных дисков с предыдущей позиции сгенерированной схемы распила бревна до позиции очередного текущего шага в зависимости от длины распиливаемого бревна и исключения влияния опыта и квалификации оператора позволяет сократить на каждом шаге распила величину холостого хода подвижного элемента механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, вследствие чего сократить непроизводительные затраты времени на распил бревна и дополнительно повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs by automatically adjusting the moment the saw disks start moving from the previous position of the generated log sawing scheme to the position of the next current step, depending on the length of the sawed log and eliminating the influence of operator experience and qualifications, reduces the idle speed of the moving element at each step of the saw the mechanism of relative movement of saw blades along the log, thereby reducing unproductive time spent on saw logs and further increase productivity.
Также целесообразно команду на начало перемещения вдоль бревна угловых пар пильных дисков при распиле бревна на каждом текущем шаге распила сгенерированной схемы распила автоматически формировать средством генерации вычислительного устройства сразу после завершения перемещения всех пильных дисков в плоскости, по существу перпендикулярной направлению относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна от положения предыдущего шага до положения текущего шага сгенерированной схемы распила.It is also advisable to automatically generate a command to start moving along the log of the angular pairs of saw disks at each current step of cutting the generated saw circuit by means of a computing device generation immediately after the movement of all the saw disks in the plane essentially perpendicular to the direction of relative movement of the saw disks along the log from the position of the previous step to the position of the current step of the generated cut pattern.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет автоматического регулирования момента начала распила бревна на каждом шаге сгенерированной схемы распила сразу после завершения перемещения всех пильных дисков от положения предыдущего шага до положения текущего шага сгенерированной схемы распила позволяет исключить влияние опыта и квалификации оператора на выбор момента времени при подаче команды на распил и сократить временной интервал (паузу) между завершением перемещения пильных дисков в позицию очередного текущего шага сгенерированной схемы распила и началом распила бревна на текущем шаге, вследствие чего сократить непроизводительные затраты времени на распил бревна и дополнительно повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs due to automatic control of the moment of the beginning of sawing the log at each step of the generated sawing pattern immediately after the completion of the movement of all saw blades from the position of the previous step to the position of the current step of the generated sawing pattern allows to exclude the influence of experience and qualification of the operator on the choice of time when feeding commands to cut and shorten the time interval (pause) between the completion of the movement of the saw blades to the position of the next current step of the cut scheme and the beginning of log cutting at the current step, as a result of which reduce the unproductive time spent on sawing a log and further increase productivity.
Также целесообразно команду на останов и реверс двигателей привода механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна автоматически формировать средством генерации вычислительного устройства сразу после перемещения пильных дисков за пределы бревна после завершения распила бревна в полупериод рабочего хода полного периода возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна на текущем шаге распила.It is also advisable to automatically stop and reverse the drive motors of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log by automatically generating means for the computing device immediately after moving the saw blades beyond the log after the log has been cut in half the working period of the full period of the reciprocal relative movement of the saw blades along the log on current cutting step.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет автоматического регулирования момента останова и последующего реверса двигателей привода механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна сразу после перемещения пильных дисков за пределы бревна после завершения распила бревна в полупериод рабочего хода позволяет исключить влияние опыта и квалификации оператора на выбор момента времени на подачу данной команды и сократить временной интервал (паузу) между завершением распила бревна в полупериод рабочего хода и остановом двигателей привода механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна на каждом шаге распила, вследствие чего сократить непроизводительные затраты времени на распил бревна и дополнительно повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs due to automatic control of the stopping time and subsequent reverse of the drive motors of the mechanism for the relative movement of saw blades along the log immediately after moving the saw blades beyond the log after the saw cut is completed in the half-cycle of the working stroke eliminates the influence of operator experience and qualification on the choice of time to give this command and shorten the time interval (pause) between the completion of sawing a log in the half-cycle of the working stroke and stop By means of the drive motors of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log at each step of the cut, thereby reducing the unproductive time spent on sawing the log and further improving productivity.
Также целесообразно команду на останов и реверс двигателей привода механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна автоматически формировать средством генерации вычислительного устройства сразу после перемещения пильных дисков за пределы бревна после возвращения угловых пар пильных дисков в начальную точку распила в полупериод холостого хода полного периода возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна на текущем шаге распила.It is also advisable to automatically stop and reverse the drive motors of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log by automatically generating means for the computing device immediately after the saw blades move outside the log after the angular pairs of the saw blades return to the initial point of cut during the half-cycle of idling of the full period of the reciprocating relative moving saw blades along the log at the current cutting step.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет автоматического регулирования момента останова и последующего реверса двигателей привода механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна сразу после перемещения пильных дисков за пределы бревна после возвращения угловых пар пильных дисков в начальную точку распила в полупериод холостого хода позволяет исключить влияние опыта и квалификации оператора на выбор момента времени на подачу данной команды и сократить временной интервал (паузу) между моментом возвращения угловых пар пильных дисков в начальную точку распила в полупериод холостого хода и остановом двигателей привода механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна на каждом шаге распила, вследствие чего сократить непроизводительные затраты времени на распил бревна и дополнительно повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs due to automatic control of the stopping time and subsequent reverse of the drive motors of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log immediately after the saw blades move beyond the log after the angular pairs of saw blades return to the initial point of cutting in the half-cycle idling eliminates the influence of experience and qualification of the operator to choose the time point for the given command and reduce the time interval (pause) between the moment of return angular pairs of saw blades to the starting point of the cut in the half-cycle of idling and stopping the drive motors of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log at each step of the cut, thereby reducing the unproductive time spent on sawing the log and further improving productivity.
Также целесообразно скорость относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна механизмом относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна в процессе реза поддерживать максимальной путем постоянного контроля микропроцессорной системой управления станка значения потребляемой мощности электродвигателей привода вращения пильных дисков, определяемой по значению замеряемой в процессе реза силы тока в цепи электропривода вращения пильных дисков, и автоматического регулирования скорости относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна таким образом, чтобы контролируемое значение мощности в цепи электропривода вращения пильных дисков в процессе реза приближалось к значению максимальной допустимой мощности электродвигателей привода вращения пильных дисков.It is also advisable that the speed of the relative movement of the saw blades along the log by the mechanism of the relative movement of the saw blades along the log during the cutting process is maintained at a maximum by constant monitoring by the microprocessor control system of the machine of the value of the power consumption of the electric drives of rotation of the saw blades, determined by the value of the current measured during the cutting process in the rotation electric drive circuit saw blades, and automatic speed control of relative movement discs along the log so that the monitored value of power in a chain saw blades during rotation of the drive cut approaching the value of the maximum permissible power drive motors rotating saw blades.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет постоянного поддержания максимально возможной скорости подвижного элемента механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна в полупериод рабочего хода позволяет сократить время распила бревна и дополнительно повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs due to the constant maintenance of the maximum possible speed of the movable element of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log during the half-cycle of the working stroke allows to reduce the time of sawing the log and further increase productivity.
Также целесообразно в полупериод холостого хода полного периода возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна подвижным элементом механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна осуществлять перемещение вырезанного в полупериод рабочего хода пиломатериала вдоль бревна по направляющим поверхностям в массиве бревна, образованным в результате реза пильными дисками бревна в полупериод рабочего хода.It is also advisable, during the half-cycle of idling of the full period of the reciprocating relative displacement of the saw disks along the log by the movable element of the mechanism of the relative displacement of the saw disks along the log, to carry out the sawn timber cut into the half-working stroke along the log along the guiding surfaces in the log mass formed as a result of cutting the saw disks of the log in the half-cycle of the stroke.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет использования холостого хода подвижного элемента механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна для снятия пиломатериалов, вырезанных в полупериод рабочего хода, и совмещения операции съема пиломатериала с полупериодом холостого хода подвижного элемента на каждом шаге сгенерированной схемы распила бревна позволяет исключить паузы или сократить интервалы времени между шагами распила, необходимые для разгрузки пиломатериала, вследствие чего сократить непроизводительные затраты при распиле бревна и повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs through the use of idling of the movable element of the mechanism of relative movement of saw blades along the log to remove sawn timber cut into a half-cycle of the working stroke and combining the removal of sawn timber with the half-cycle of idling of the moving element at each step of the generated log saw-cutting scheme eliminates pauses or reduce the time intervals between the steps of cutting necessary for unloading lumber, as a result of which reduce real costs when cutting logs and increase productivity.
Также целесообразно распил бревна в зоне оптимизации производить поочередно с помощью двух угловых пар пильных дисков, каждая из которых установлена на отдельном подвижном элементе механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, таким образом, чтобы интервал времени от начала полупериода холостого хода одного подвижного элемента на текущем ходу распила до окончания перемещения размещенных на нем пильных дисков в плоскости, по существу перпендикулярной направлению относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна до необходимой позиции для следующего шага сгенерированной последовательности шагов, по существу совпадал с полупериодом рабочего хода другого подвижного элемента на текущем шаге сгенерированной последовательности шагов.It is also advisable to cut the logs in the optimization zone in turn using two angular pairs of saw blades, each of which is mounted on a separate movable element of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log, so that the time interval from the start of the idle half-cycle of one movable element in the current move saw before the end of the movement of the saw blades placed on it in a plane essentially perpendicular to the direction of the relative movement of the saw blades along the evna to the desired position for the next step of the generated sequence of steps substantially coincides with the other half-stroke of the movable element in the current step of the generated sequence of steps.
Такой способ продольной распиловки бревен за счет возможности поочередного распила в зоне оптимизации бревна двумя угловыми парами пильных дисков, каждая из которых установлена на отдельном подвижном элементе механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, и возможности использования полупериода холостого хода одного подвижного элемента для полупериода рабочего хода другого подвижного элемента позволяет существенно сократить время распила бревна, вследствие чего дополнительно повысить производительность.This method of longitudinal sawing of logs due to the possibility of alternating sawing in the log optimization zone with two angular pairs of saw blades, each of which is mounted on a separate movable element of the mechanism for the relative movement of saw blades along the log, and the possibility of using a half-cycle of idling of one moving element for a half-period of the working stroke of another the movable element can significantly reduce the time of sawing logs, resulting in an additional increase in productivity.
Также поставленная задача решается тем, что в станке для продольной распиловки бревен, содержащем несколько пильных дисков, кинематически связанных с электроприводом, механизм относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна с приводом продольной подачи, механизм перемещения каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, и его приводы, микропроцессорную систему управления и связанное с ней через интерфейсный блок вычислительное устройство со средством генерации оптимальной схемы распила бревна и соответствующей ей последовательности шагов перемещения каждого пильного диска по осям координат станка, датчики крайних положений подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна и датчики контроля перемещений каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, согласно изобретению механизмы перемещения каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, выполнены с возможностью установки пильных дисков в несколько угловых пар, каждая из которых содержит вертикальный и горизонтальный диски, установленные таким образом, чтобы проекции одной из крайних точек каждого диска пары на плоскость, по существу перпендикулярную плоскостям дисков, перед каждым пропилом по существу совпадали друг с другом, образуя вершину угла пары, а средство генерации выполнено с функциями автоматического генерирования необходимых команд на приводы механизмов перемещения пильных дисков в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна, и привод механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна по сигналам от датчиков и элементов микропроцессорной системы управления станка в период возвратно-поступательного относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна на каждом шаге сгенерированной последовательности шагов оптимальной схемы распила бревна.The task is also solved by the fact that in a machine for longitudinal sawing of logs containing several saw blades kinematically connected with an electric drive, a mechanism for the relative movement of saw blades along a log with a longitudinal feed drive, a mechanism for moving each saw blade in a plane essentially perpendicular to the direction of movement of the movable elements of the mechanism of the relative movement of saw blades along the log, and its drives, microprocessor control system and associated with it through The interface unit is a computing device with means for generating an optimal log cutting scheme and the corresponding sequence of steps for moving each saw blade along the coordinate axes of the machine, extreme position sensors of the moving elements of the mechanism for the relative movement of saw blades along the log and sensors for controlling the movements of each saw blade in a plane essentially perpendicular the direction of movement of the movable elements of the mechanism of relative movement of the saw blades along the log, according to and the invention, the mechanisms for moving each saw blade in a plane essentially perpendicular to the direction of movement of the movable elements of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log are made with the possibility of installing the saw blades in several angular pairs, each of which contains vertical and horizontal disks mounted so that the projection one of the extreme points of each disk pair on a plane essentially perpendicular to the planes of the disks, before each cut essentially coincides whether with each other, forming the apex of the angle of the pair, and the generating means is configured to automatically generate the necessary commands to the drives of the mechanisms for moving the saw blades in a plane essentially perpendicular to the direction of movement of the moving elements of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log, and the drive of the mechanism for the relative movement of the saw disks along the log by signals from sensors and elements of the microprocessor control system of the machine during the reciprocating period the actual movement of the saw blades along the log at each step of the generated sequence of steps of the optimal log sawing pattern.
Такое конструктивное выполнение продольно-распиловочного станка позволяет за счет группирования горизонтальных и вертикальных пильных дисков перед каждым пропилом в несколько угловых пар, каждая из которых содержит вертикальный и горизонтальный диски, и разделения зон перемещения угловых пар пильных дисков в зоне оптимизации распила бревна обеспечить возможность одновременного автоматического (без участия оператора) распила бревна несколькими угловыми парами сразу в нескольких частях массива бревна, вследствие чего сократить время распила бревна и повысить производительность станка.Such a structural embodiment of a longitudinal sawing machine allows, by grouping the horizontal and vertical saw blades before each cut into several angular pairs, each of which contains vertical and horizontal disks, and separating the zones of movement of the angular pairs of saw blades in the optimization zone of sawing logs, it is possible to simultaneously (without operator intervention) sawed logs in several angular pairs at once in several parts of the log array, thereby reducing the time I cut the log and increase machine productivity.
Целесообразно подвижный элемент механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна выполнять в виде подвижного портала, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения с помощью привода продольной подачи относительно неподвижного основания, на котором закреплено бревно и выполнены направляющие для перемещения подвижного портала, при этом на подвижном портале установлены, по меньшей мере, две угловые пары пильных дисков, а микропроцессорная система управления снабжена датчиком текущего положения портала относительно неподвижного основания, установленным на валу двигателя привода продольной подачи.It is advisable that the movable element of the mechanism for the relative movement of the saw blades along the log be made in the form of a movable portal, mounted with the possibility of reciprocating movement with the help of a longitudinal feed drive relative to the fixed base, on which the log is fixed and guides for moving the movable portal are made, while on the movable portal are installed at least two angular pairs of saw blades, and the microprocessor control system is equipped with a current position sensor portal relative to a fixed base mounted on the shaft of the drive motor of the longitudinal feed.
Такое конструктивное выполнение продольно-распиловочного станка позволяет за счет постоянства массы подвижного элемента механизма относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна независимо от длины и диаметра бревна обеспечить возможность выбора оптимальных скоростных режимов движения подвижного элемента на рабочем и холостом ходах, вследствие чего сократить время на распил бревна, а благодаря снабжению микропроцессорной системы управления датчиком текущего положения портала обеспечить возможность регулирования величины холостого хода указанного подвижного элемента в зависимости от длины бревна, вследствие чего сократить холостой ход подвижного элемента. Указанные обстоятельства делают возможным дополнительное повышение производительности станка.Such a structural embodiment of a longitudinal sawing machine allows, due to the constancy of the mass of the movable element of the mechanism of relative movement of the saw blades along the log, regardless of the length and diameter of the log, to provide the opportunity to choose the optimal speed modes of movement of the movable element at work and idle, thereby reducing the time for sawing logs, and due to the supply of a microprocessor control system of the sensor of the current position of the portal to provide the ability to control values s idling of the specified movable element depending on the length of the log, thereby reducing the idling of the movable element. These circumstances make it possible to further increase the productivity of the machine.
Также целесообразно механизм относительного перемещения пильных дисков вдоль бревна выполнять с двумя подвижными элементами, каждый из которых выполнен в виде подвижного портала, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения с помощью собственного привода продольной подачи относительно неподвижного основания, на котором закреплять бревно и выполнять направляющие для перемещения подвижных порталов, при этом на каждом подвижном портале устанавливать по меньшей мере две угловые пары пильных дисков, а микропроцессорную систему управления снабжать датчиками текущего положения каждого портала относительно неподвижного основания, установленными на валу двигателя каждого привода продольной подачи.It is also advisable that the mechanism for the relative movement of the saw disks along the log be performed with two movable elements, each of which is made in the form of a movable portal, mounted with the possibility of reciprocating movement using its own longitudinal feed drive relative to the fixed base, on which the log is secured and guides for movement mobile portals, in this case, at least two angular pairs of saw blades should be installed on each mobile portal, and the microprocessor ssornuyu control system to supply the current position of each sensor relative to the fixed portal base mounted on the motor shaft of each longitudinal feed drive.
Такое конструктивное выполнение продольно-распиловочного станка позволяет за счет возможности использования полупериода холостого хода одного подвижного элемента для полупериода рабочего хода другого подвижного элемента существенно сократить время распила бревна, вследствие чего дополнительно повысить производительность станка.Such a structural embodiment of a longitudinal sawing machine allows, due to the possibility of using a half-cycle of idling of one moving element for a half-period of the working stroke of another moving element, to significantly reduce the time of sawing a log, thereby further increasing the productivity of the machine.
Ниже изобретение поясняется на предпочтительных примерах его выполнения, не имеющих ограничительного характера, которые проиллюстрированы сопровождающими чертежами, на которых изображены:Below the invention is illustrated by the preferred examples of its implementation, not having a restrictive nature, which are illustrated in the accompanying drawings, which depict:
Фиг.1 - одна из возможных схем реализации заявленного способа продольной распиловки бревен;Figure 1 - one of the possible schemes for implementing the claimed method of longitudinal sawing of logs;
Фиг.2-4 - кинематические схемы вариантов реализации заявленного устройства;Figure 2-4 - kinematic diagrams of embodiments of the claimed device;
Фиг.5 - изометрическое изображение одного из вариантов конструкции станка без капотажа и отдельных конструктивных элементов станка;Figure 5 is an isometric image of one of the design options of the machine without hooding and individual structural elements of the machine;
Фиг.6 - упрощенная схема микропроцессорной системы управления станка;6 is a simplified diagram of a microprocessor control system of the machine;
Фиг.7 - интерфейс средства генерации оптимальной схемы распила бревна.Fig. 7 is an interface of a means for generating an optimal log cutting scheme.
Далее со ссылкой на сопровождающие чертежи описываются неограниченные варианты реализации способа продольной распиловки бревен и станка для его осуществления по настоящему изобретению.Next, with reference to the accompanying drawings, unlimited embodiments of a method for longitudinal sawing of logs and a machine for its implementation according to the present invention are described.
Предпочтительный вариант реализации конструкции продольно-распиловочного станка для осуществления заявляемого способа распиловки бревен выполнен с четырьмя пильными дисками 1, 2, 3, 4 (Фиг.1-7), сгруппированными в две угловые пары, каждая из которых содержит вертикальный 1 и 3 соответственно и горизонтальный 2 и 4 соответственно диски. Пильные диски 1, 2 и 3, 4 в парах установлены таким образом, чтобы проекции одной из крайних точек каждого диска пары на плоскость, по существу перпендикулярную плоскостям дисков, перед каждым пропилом по существу совпадали друг с другом, образуя вершину угла пары.The preferred embodiment of the design of a longitudinal sawing machine for implementing the inventive method of sawing logs is made with four
Каждый из пильных дисков 1, 2, 3, 4 установлен на валу своего электродвигателя 5, 6, 7, 8 (Фиг.2-6) соответственно.Each of the
Механизм относительного перемещения пильных дисков 1, 2, 3, 4 вдоль бревна 9 выполнен в виде подвижного портала 10, установленного с возможностью возвратно-поступательного перемещения с помощью привода продольной подачи 11 (Фиг.2-6) относительно неподвижного основания 12 (Фиг.2-6), на котором закреплено бревно 9 и выполнены направляющие 13 (Фиг.5) для перемещения подвижного портала 10.The mechanism of the relative movement of the
В нижней части портала 10 смонтированы четыре блока шарикоподшипников для обеспечения контакта портала 10 с направляющими неподвижного основания 12.Four blocks of ball bearings are mounted in the lower part of the
Привод продольной подачи содержит установленный в верхней части каркаса подвижного портала 10 мотор-редуктор 14 (Фиг.2-6), кинематически связанный с валом привода при помощи двух втулочно-роликовых цепей 15 (Фиг.6), натянутых по всей длине неподвижного основания 12. В торцевой части мотор-редуктора установлен датчик 16 угловых перемещений, считывающий величину угла поворота выходного вала мотор-редуктора 14.The longitudinal feed drive contains a
Механизм перемещения каждого пильного диска в плоскости, по существу перпендикулярной направлению перемещения подвижных элементов механизма относительного перемещения пильных дисков 1, 2, 3, 4 вдоль бревна 9, установлен на портале 10 и реализован в конструкции, описанной ниже в трех следующих абзацах.The mechanism for moving each saw blade in a plane essentially perpendicular to the direction of movement of the movable elements of the mechanism for the relative movement of the
Подвижный портал 10 выполнен в виде каркасной конструкции, сваренной из гнутых профилей, с двумя вертикальными направляющими 17 и 18 (Фиг.5), на которые установлен с возможностью возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости носитель 19 суппортов. Привод вертикальной подачи носителя 19 суппортов содержит два вертикальных ходовых винта 20, установленных в подшипниковых опорах на портале 10 с возможностью вращения от мотор-редуктора 21, кинематически связанного через втулочно-роликовые цепи 22 вертикальными ходовыми винтами 20. В нижней части одного из вертикальных ходовых винтов 20 установлен датчик угловых перемещений 23.The
Носитель 19 суппортов выполнен с поперечными горизонтальными направляющими 24, 25 (Фиг.4, 5, 6), на которых с возможностью возвратно-поступательного движения установлены суппорты 26, 27 соответственно угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4. На кронштейнах носителя 19 суппортов смонтированы горизонтальные ходовые винты 28, 29, кинематически связанные с электродвигателями 30, 31 привода суппортов угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 соответственно. Внутри корпусов электродвигателей 30, 31 привода суппортов установлены датчики угловых перемещений 32, 33 (Фиг.6).The
На каждом суппорте 26 и 27 (Фиг.4,5) установлены с возможностью регулировки их взаимного положения электродвигатели горизонтального и вертикального пильных дисков одной угловой пары. На суппорте 26 - электродвигатели 5 и 6, а на суппорте 27-электродвигатели 7 и 8. Также на каждом суппорте 26 и 27 закреплено по одной гайке, контактирующей своей резьбовой поверхностью с резьбовой поверхностью своего горизонтального ходового винта 28 и 29 соответственно.On each
Микропроцессорная система управления станка содержит четыре программируемых логических контроллера 34, 35, 36, 37 (фиг.6), в качестве которых могут быть использованы платы фирмы OMRON 3G3RVP10ST8DRTE, установленные на корпусах соответствующих преобразователей частоты 38, 39, 40, 41, в качестве которых могут быть использованы, например, инверторы фирмы OMRON CIMRF7Z41P51B, установленных соответственно в цепи питания электродвигателя мотор-редуктора 14 привода продольной подачи, в цепи питания электродигателя мотор-редуктора 21 привода вертикальной подачи, а также в цепях питания электродвигателей 30, 31 привода суппортов угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 соответственно. Цифровой вход каждого логического контролера электрически связан со своим датчиком угловых перемещений, установленным на соответствующем выходном валу привода, а интерфейсный вход каждого логического контроллера соединен через интерфейсный блок с гальванической развязкой, например, по стандарту RS-485, обеспечивающий связь по симметричным согласованным линиям (витым парам проводов) с первым портом 42 интерфейсной платы 43, например платы MOXA CI 132, установленной на персональном компьютере 44, используемом в качестве вычислительного устройства.The microprocessor control system of the machine contains four
В сеть питания каждого электродвигателя 5, 6, 7, 8 пильных дисков установлено свое устройство плавного пуска 45, 46, 47, 48 соответственно, в качестве которого может быть использовано устройство CSXi-030-V4-C1, для обеспечения плавного включения-выключения двигателя и считывания значения тока нагрузки с электродвигателя. На каждом устройстве плавного пуска установлен интерфейсный модуль 49, 50, 51, 52, например Modbus PIM-MB-01, через который каждое устройство плавного пуска 45, 46, 47, 48 через интерфейс типа RS-485 соединено со вторым портом 53 интерфейсной платы 43, установленной на персональном компьютере 44.The power supply network of each electric motor of 5, 6, 7, 8 saw blades has its own
На станке также смонтирована кабельная сеть для связи приводов механизмов и элементов микропроцессорной системы управления с источником питания и между собой.A cable network has also been mounted on the machine for connecting the drives of mechanisms and elements of the microprocessor control system with the power source and with each other.
Пульт оператора 54 снабжен клавиатурой 55 управления станком, контрольными лампами и переключателями.The
В качестве вычислительного устройства может быть использован персональный компьютер 44 с монитором 56, клавиатурой и системным блоком, на который инсталлируется средство генерации оптимальной схемы распила бревна и соответствующей ей последовательности шагов угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 в зоне оптимизации распила, выполненное в виде специально разработанного программного средства, основными функциями которого являются:As a computing device, a
- генерация по команде оператора с пульта 54 управления или клавиатуры компьютера 44 или нажатием кнопкой мыши в диалоговом окне на экране монитора 56 вычислительного устройства оптимальной схемы распила с определением необходимого количества шагов для распила бревна 9 и последующим оптимальным распределением всей необходимой последовательности шагов перемещений пильных дисков 1, 2, 3, 4 по осям координат станка в зоне оптимизации распила между несколькими используемыми в распиле бревна угловыми парами пильных дисков 1, 2 и 3, 4 с использованием эвристических алгоритмов и математических методов оптимизации и учетом задаваемых параметров зоны оптимизации распила для каждого бревна 9, требуемой номенклатуры пиломатериалов и выбранного критерия оптимальности;- generation by the operator’s command from the
- визуализация на экране монитора 56 персонального компьютера 44 в масштабе сгенерированной оптимальной схемы распила бревна 9 (Фиг.7) с обозначением расчетной последовательности шагов распила каждой угловой пары в зоне оптимизации и отображением положения угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 на каждом шаге распила в процессе распила бревна;- visualization on the screen of the
- автоматическое формирование команд на исполнительные механизмы приводов станка в соответствии с генерированной оптимальной схемой распила бревна, в том числе: на начало перемещения угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 в расчетное местоположение перед текущим шагом распила сгенерированной схемы распила бревна 9; на начало перемещения вдоль бревна 9 пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 при распиле бревна 9 на каждом текущем шаге распила; на останов и реверс двигателя мотор-редуктора 14 привода продольной подачи после перемещения пильных дисков 1, 2 и 3, 4 за пределы бревна 9 после завершения распила бревна 9 на текущем шаге распила; на останов и реверс двигателя мотор-редуктора 14 привода продольной подачи после перемещения пильных дисков 1, 2 и 3, 4 за пределы бревна 9 после возвращения угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 на холостом ходу в начальную точку распила на текущем шаге распила, а также на ускорение или замедление скорости вращения двигателя мотор-редуктора 14 привода продольной подачи (скорости движения подвижного портала 10) в зависимости от значений токов нагрузки в сетях питания электродвигателей 5, 6, 7, 8 пильных дисков 1, 2, 3 4;- automatic generation of commands for the actuators of the machine’s drives in accordance with the generated optimal log cutting scheme, including: at the beginning of the movement of the angular pairs of saw blades 1, 2 and 3, 4 to the calculated location before the current cutting step of the generated log cutting scheme 9; at the beginning of the movement along the log of 9 pairs of saw blades 1, 2 and 3, 4 when cutting log 9 at each current cutting step; to stop and reverse the motor of the gear motor 14 of the longitudinal feed drive after moving the saw blades 1, 2 and 3, 4 beyond the log 9 after cutting the log 9 at the current cutting step; to stop and reverse the motor of the gear motor 14 of the longitudinal feed drive after moving the saw blades 1, 2 and 3, 4 beyond the log 9 after the return of the corner pairs of the saw blades 1, 2 and 3, 4 at idle to the starting point of cutting at the current step cutting, as well as acceleration or deceleration of the rotational speed of the motor of the gear motor 14 of the longitudinal feed drive (speed of the movable portal 10) depending on the values of the load currents in the power supply networks of electric motors 5, 6, 7, 8 saw blades 1, 2, 3 4 ;
- вывод в диалоговое окно главного меню со следующими разделами: «Главное» с открывающимися в нем окнами: параметры схемы распила, сортамент, справочники, восстановление последней схемы распила, параметры установки бревна, параметры пильных дисков, токи двигателей пильных дисков, настройки, выход; «Учет» с открывающимися в нем протоколом работы программы; «Вид» с открывающимися в нем переключателями отображения на схеме распила: годовых колец, зон радиальности, распиленных до текущего шага распила пиломатериалов, статистики о деталях в текущей схеме распила, подсказки о цветах используемых при визуализации схемы распила; «Связь с к-станка» с открывающимися в нем изображениями: кнопки «старт» для установления связи с исполнительными устройствами станка, кнопки «стоп» для отключения связи с исполнительными устройствами станка, кнопки «автоматический возврат портала»; «Управление станком» с открывающимися в нем окнами: «вращение пильных дисков», «перемещение портала», «перемещение левой пары дисков», «перемещение правой пары дисков»;- display in the dialog box the main menu with the following sections: “Main” with the windows that open in it: parameters of the sawing pattern, assortment, guides, restoring the last sawing pattern, log setting parameters, saw blade parameters, saw blade motor currents, settings, output; "Accounting" with the protocol of work of the program opening in it; “View” with display switches on the sawing pattern opening in it: annual rings, radial zones sawn up to the current sawing step, statistics on details in the current sawing pattern, color tips used for visualizing the sawing pattern; “Communication with the k-machine” with images opening in it: the “start” button for establishing communication with the executive devices of the machine, the “stop” button for disabling communication with the executive devices of the machine, the “automatic portal return” button; “Machine control” with windows opening in it: “rotation of saw blades”, “portal movement”, “movement of the left pair of disks”, “movement of the right pair of disks”;
- вывод на информационную панель диалогового окна параметров бревна, включая: диаметр в комле, высота в комле, диаметр вершины, смещение вершины по оси X, смещение вершины по оси Y, длина бревна, толщина заболони, диаметр сердцевины, сдвиг биоцентра по оси X, сдвиг биоцентра по оси Y;- displaying log parameters in the information panel of the dialog box, including: diameter in butt, height in butt, vertex diameter, vertex offset along the X axis, vertex offset along the Y axis, log length, sapwood thickness, core diameter, biocenter shift along the X axis, biocenter shift along the Y axis;
- вывод на информационную панель диалогового окна параметров оптимальной схемы распила с обозначением используемого критерия распила, количества заданных для распила деталей сортамента, суммарной стоимости распиленных из данного бревна по выбранному критерию пиломатериалов, всего выпиленных деталей, всего выполненных шагов распила, текущий шаг распила, размеры детали текущего шага распила каждой пары пильных дисков, процент выхода сортамента фактически, процент выхода расчетный, расчетный процент суммарного выхода радиальной и полурадиальной доски, процент выхода опилок, процент выхода горбыля, процент выхода радиальной доски, процент выхода полурадиальной доски, процент выхода тангенциальной доски;- displaying on the information panel of the dialog box the parameters of the optimal cutting scheme with the designation of the cutting criteria used, the number of parts specified for cutting the assortment, the total cost of sawn from this log according to the selected criterion of sawn timber, total sawn parts, all completed cutting steps, current cutting step, part dimensions the current cutting step of each pair of saw blades, the actual yield of the assortment, the estimated output percentage, the estimated percentage of the total radial and semi output radial board, percentage of sawdust output, percentage of slab output, percentage of radial board output, percentage of semi-radial board output, tangential board output percentage;
- вывод на информационную панель диалогового окна кнопки перерасчета оптимальной схемы распила;- output to the information panel of the dialog box of the button for recalculating the optimal cut pattern;
- возможность вмешательства оператора в процесс распила бревна (остановки автоматического режима распила и переход на ручной режим распила) на текущем шаге распила для учета реальных особенностей распиливаемого бревна с последующим возвратом в автоматический режим распила.- the possibility of operator intervention in the process of sawing logs (stopping the automatic sawing mode and switching to manual sawing mode) at the current cutting step to take into account the real features of the sawn logs and then returning to the automatic sawing mode.
Работа на станке осуществляется следующим образом. Оператор включает компьютер 44 и поворотом ключа «ПУСК СТАНКА» на пульте 54 управления подает питание на станок, после чего на пульте управления 54 загорается сигнальная лампа «ПИТАНИЕ ВКЛЮЧЕНО».Work on the machine as follows. The operator turns on the
После чего, «кликнув» по иконке программы на рабочем столе монитора 56 компьютера 44, оператор открывает главное окно программы генерации оптимальной схемы распила и раздел «связь с к-станка» в главном меню.Then, by “clicking” on the program icon on the desktop of the
Если перед подачей команды не был задан сортамент, то автоматически откроется диалоговое окно «Сортамент», в котором оператор отмечает нужные детали и закрывает окно нажатием кнопки «ОК». После чего откроется диалог «Установить связь» и оператор устанавливает флажок напротив выбранного критерия оптимизации распила: максимальная стоимость выхода без учета радиальной доски, максимальная стоимость с учетом радиальной, радиальный раскрой, радиальный раскрой с максимальным процентом радиальных досок.If the assortment has not been specified before giving the command, the Sortment dialog box will automatically open in which the operator marks the necessary details and closes the window by pressing the OK button. After that, the “Establish Communication” dialog will open and the operator will select the checkbox opposite the selected optimization criterion for cutting: maximum exit cost excluding radial boards, maximum cost including radial, radial cutting, radial cutting with a maximum percentage of radial boards.
После нажатием кнопки «старт» устанавливает связь персонального компьютера 44 с исполнительными устройствами станка.After pressing the “start” button, establishes the connection of the
При этом программа генерации проверяет наличие связи с устройствами и комплектность исполнительных устройств, производит инициализацию устройств и проверяет готовность устройств к работе.In this case, the generation program checks the connection with the devices and the completeness of the executive devices, initializes the devices and checks the readiness of the devices for operation.
Если после установления связи портал 10 находится не в начальном положении, в рабочей области главного окна программы появляется сообщение «Нажмите клавишу Home для возврата портала», после нажатия на которую оператор перемещает портал 10 в начальное положение. По этой команде все суппорты одновременно перемещаются к своим концевым датчикам 57 и 58 начального положения, определяющим 0 осей суппортов. Также эту операцию нужно производить если пильные диски 1, 2, 3, 4 были сдвинуты вручную (например, при ремонтных работах).If, after establishing a connection, the portal 10 is not in its initial position, the message “Press the Home key to return the portal” appears in the working area of the main window of the program, after clicking on which the operator moves the portal 10 to its initial position. By this command, all the calipers simultaneously move to their
Для завершения сеанса связи с исполнительными устройствами станка оператор подает команду «Связь с К-станка»>«Стоп».To terminate the communication session with the executive devices of the machine, the operator gives the command "Communication from K-machine"> "Stop".
После установления связи в главном окне программы в рабочей зоне появляется изображение текущего положения пильных дисков 1, 2, 3, 4. Программа переходит в режим ожидания команд, подаваемых оператором.After the connection is established, the image of the current position of the
Затем производят загрузку бревна 9, его закрепление на неподвижном основании 12 и ввод параметров бревна, путем вызова окна для ввода параметров бревна 9 и задания его параметров (диаметр в комле, диаметр вершины, длина бревна, толщина заболони, диаметр сердцевины, сдвиг биоцентра по X, сдвиг биоцентра по Y).Then the
После чего оператор, пользуясь необходимыми окнами в программе, запускает генерацию оптимальной схемы распила бревна 9, после расчета которой на экран монитора 56 выводится в масштабе изображение сгенерированной оптимальной схемы распила бревна 9 с обозначением расчетной последовательности шагов распила каждой угловой пары в зоне оптимизации и отображением положения угловых пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 на каждом шаге распила в процессе распила бревна 9.Then the operator, using the necessary windows in the program, starts the generation of the optimal
После этого, если сгенерированная схема распила чем-то не устраивает, можно повторить расчет с помощью кнопки «Перерасчет карты распила». При этом с помощью окна «Сортамент» можно изменить заданный сортамент, с помощью окна «Параметры карты распила» задать новый критерий и другие параметры оптимизации. Если полученная схема распила устраивает, можно приступать к распилу.After that, if the generated cut scheme is not satisfied with something, you can repeat the calculation using the "Recalculation of the cut card" button. At the same time, using the "Sortment" window, you can change the specified assortment, using the "Cut map parameters" window, set a new criterion and other optimization parameters. If the resulting cut scheme is satisfied, you can proceed to cut.
Оператор нажатием кнопки «ДИСКИ ВКЛ.» в диалоговом окне программы управления подает команду на поочередный разгон пильных дисков 1, 2, 3, 4, после разгона которых до необходимых скоростей вращения на пульте управления загорается индикаторная лампа «ДИСКИ РАЗОГНАНЫ».The operator, by pressing the “DISKS ON” button in the dialog box of the control program, gives a command to alternately accelerate the
Затем оператор, нажатием соответствующей кнопки меню программы, подтверждает автоматический режим возврата подвижного портала 10 в начальное положение, при котором после выполнения текущего шага распила подвижный портал 10 автоматически перемещается в начальное положение. После получения сигнала от конечного датчика 59 начального положения подвижного портала 10, приходящего на цифровой вход логически программируемого контроллера 34, портал 10 останавливается в начальном положении, а средство генерации автоматически формирует команды для логически программируемых контроллеров 35, 36 и 37 на задание двигателю мотор-редуктора 21 и электродвигателям 30 и 31 необходимых значений числа оборотов, считываемых соответственно датчиками 60, 32 и 33 угловых перемещений, для перемещения каждой угловой пары пильных дисков 1, 2 и 3, 4 в положение, соответствующее следующему очередному шагу сгенерированной для нее последовательности шагов перемещения пильных дисков 1, 2 и 3, 4.Then, the operator, by pressing the corresponding button on the program menu, confirms the automatic return mode of the
После нажатия оператором кнопки «Распил» подвижный портал 10 начинает движение в сторону бревна 9, и пильные диски 1, 2, 3, 4, врезаясь в массив бревна 9, начинают его распил.After the operator presses the “Cut” button, the movable portal 10 starts moving towards the
Подвижный портал 10 перемещается на заданное расстояние в зависимости от введенного значения длины распиливаемого бревна 9 через заданное логически программируемым контролером 34 число оборотов выходного вала мотор-редуктора 14 привода продольной подачи, считываемое датчиком 16 угловых перемещений, установленным в корпусе мотор-редуктора 14 по оси выходного вала мотор-редуктора 14 и электрически связанным с цифровым входом программируемого контроллера 34.The
В процессе распила бревна 9 происходит автоматическое регулирование скорости подвижного портала 10 в зависимости от нагрузки на электродвигателях 5, 6, 7, 8 пильных дисков 1, 2, 3, 4, считываемой устройствами плавного пуска 45, 46, 47, 48 и передаваемой через интерфейсные модули 49, 50, 51, 52 соответственно и порт 53 интерфейсной платы 43, установленной на компьютере 44. Полученное значение тока обрабатывается в персональном компьютере 44 по заданному алгоритму. При превышении показаний тока какого-либо из 4-х электродвигателей пильных дисков 1, 2, 3, 4 допустимого значения скорость подачи портала 10 автоматически уменьшается. Если токи электродвигателей пильных дисков 1, 2, 3, 4 ниже установленного рабочего диапазона, скорость подвижного портала 10 увеличивается до значения нижней границы заданного диапазона. Таким образом, обеспечивается постоянное поддержание максимально возможной скорости рабочего хода подвижного портала 10 для всего ряда возможных мощностей электродвигателей 5, 6, 7, 8 пильных дисков 1, 2, 3, 4.In the process of sawing
После перемещения подвижного портала 10 на заданное длиной бревна 9 расстояние в конец распиливаемого бревна 9 пильные диски 1, 2, 3, 4 выходят за торец бревна 9, после чего подвижный портал 10 останавливается и начинает движение в противоположном направлении. Отсутствие нагрузки на электродвигателях 5, 6, 7, 8 пильных дисков 1, 2, 3, 4 на холостом ходу позволяет осуществлять перемещение подвижного портала 10 в начальное положение на максимально возможной скорости. При этом подвижный портал 10 на холостом ходу шарнирными упорами, установленными на портале 10, упирается в торцы пиломатериалов, вырезанных в полупериод рабочего хода, и перемещает их по направляющим поверхностям бревна 9 до сброса на конвейер.After moving the
По достижении подвижным порталом 10 начального положения срабатывает конечный датчик 59 начального положения, и цикл работы повторяется. При этом каждая пара пильных дисков 1, 2 и 3, 4 автоматически перемещается в следующее положение, соответствующее очередному шагу перемещения пар пильных дисков 1, 2 и 3, 4 сгенерированной последовательности шагов оптимальной схемы распила бревна 9, и цикл распила повторяется на следующем шаге до тех пор, пока не завершится распил всего бревна 9.When the
При этом в процессе распила бревна 9 на экране монитора 56 персонального компьютера 44 непрерывно отображаются все перемещения пильных дисков 1, 2, 3, 4 и форма зоны оптимизации, оставшейся после распила на предыдущем шаге, а на жестком диске персонального компьютера 44 фиксируется информация о количестве и геометрических параметрах распиленных бревен, полученном пиломатериале, о количестве опилок и горбыля, о времени простоя станка и диагностике системы управления станка.Moreover, in the process of sawing
Опытная эксплуатация заявляемого способа распиловки бревен и станка для его осуществления показала увеличение производительности в 2,2 раза для заданного ассортимента получаемого пиломатериала и при использовании критерия максимальной стоимости с максимизацией выхода пиломатериалов радиального распила.The pilot operation of the proposed method of sawing logs and a machine for its implementation showed an increase in productivity by 2.2 times for a given range of lumber obtained and when using the criterion of maximum cost with maximizing the yield of sawn timber radial cut.
Подводя итог вышеизложенному описанию изобретения, следует заметить, что для специалиста в данной области техники, в общем, очевидны различные модификации и усовершенствования изобретения, не выходящие из его объема, который определяется исключительно формулой изобретения.Summarizing the above description of the invention, it should be noted that for a person skilled in the art, in general, various modifications and improvements of the invention are apparent without departing from its scope, which is determined solely by the claims.
Изобретение может найти применение на предприятиях лесопромышленного комплекса, занимающихся распиловкой круглого леса, а также производством пиломатериалов экспортного качества, погонажных изделий, клееного бруса, паркета, окон и мебели.The invention can find application at the enterprises of the timber industry complex involved in sawing round wood, as well as the production of export-quality lumber, molded products, glued beams, parquet, windows and furniture.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009107949/21A RU2412047C2 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | Method of log sawing at slitter and slitter to this end |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009107949/21A RU2412047C2 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | Method of log sawing at slitter and slitter to this end |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009107949A RU2009107949A (en) | 2010-09-10 |
| RU2412047C2 true RU2412047C2 (en) | 2011-02-20 |
Family
ID=42800175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009107949/21A RU2412047C2 (en) | 2009-02-26 | 2009-02-26 | Method of log sawing at slitter and slitter to this end |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2412047C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2526558C2 (en) * | 2012-09-18 | 2014-08-27 | Кирилл Геннадьевич Кашкаров | Radial saw machine with rotary saw disc |
| RU2566994C2 (en) * | 2014-01-09 | 2015-10-27 | Анатолий Александрович Перепелица | Logs lengthwise sawing machine |
| RU2714118C1 (en) * | 2019-04-02 | 2020-02-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Machine for longitudinal sawing of logs |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SK288751B6 (en) | 2015-08-25 | 2020-05-04 | Biatec Group A S | Method of optimization of cutting of flat products made of natural material, mainly of wood, and system for its realization |
-
2009
- 2009-02-26 RU RU2009107949/21A patent/RU2412047C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2526558C2 (en) * | 2012-09-18 | 2014-08-27 | Кирилл Геннадьевич Кашкаров | Radial saw machine with rotary saw disc |
| RU2566994C2 (en) * | 2014-01-09 | 2015-10-27 | Анатолий Александрович Перепелица | Logs lengthwise sawing machine |
| RU2714118C1 (en) * | 2019-04-02 | 2020-02-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный технологический университет" | Machine for longitudinal sawing of logs |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009107949A (en) | 2010-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2412047C2 (en) | Method of log sawing at slitter and slitter to this end | |
| CN101972827A (en) | Automatic fixed-length cutting machine of steel strand | |
| CN107696090A (en) | A kind of sheet cutting machine | |
| US4558266A (en) | Workpiece transfer apparatus | |
| CN101486110B (en) | Multi-key numerical control machining device | |
| CN109227670A (en) | A kind of plastics-production cutting equipment that can uniformly cut | |
| CN211413834U (en) | Pendulum plate shearing machine | |
| CN201725200U (en) | Numerically-controlled inside diameter slicer | |
| CN207205583U (en) | Highly reliable wire automatically peeling head and offline laser equipment | |
| CN206870044U (en) | A kind of process equipment for timber processing | |
| SE8406361D0 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING THE FEEDING OF A BANDSAW BLADE IN BANDSAW MACHINES | |
| CN110091191A (en) | Three axis machine tooling inclined hole automatic fixtures of one kind and its control method | |
| CN113182608B (en) | Multi-row band sawing machine and cutting method for multi-row band sawing machine | |
| CN211219638U (en) | Numerical control special machine for processing inner crotch and outer crotch of U-shaped part product | |
| JPH0341281B2 (en) | ||
| US4510835A (en) | Apparatus for guiding a powered circular saw along an elliptical cutting path | |
| RU2217299C1 (en) | Method for sawing of logs on slitting machine and machine for its realization | |
| US6158318A (en) | Sawing machine | |
| JPH0970713A (en) | H-steel cutter | |
| CN114178627B (en) | Numerical control cutting machine for processing ship steel structure | |
| CN216328905U (en) | Double-end corner cutting comb device | |
| CN211250191U (en) | Pipe cutting device with automatic cutting gantry | |
| CN204487853U (en) | For the workpiece feed arrangement of multi-line cutting machine | |
| CN220944321U (en) | Numerical control milling machine for machining precise parts | |
| CN218016086U (en) | Cutting device is used in processing of elevartor shaft well mould |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120227 |