устройство и способ для профилирования стволов деревьев

Классы МПК:B27L11/00 Изготовление древесной стружки и волокон, щепы, муки и подобных материалов; устройства для этой цели
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):ГЕБРЮДЕР ЛИНК ГМБХ энд КО. КГ "ГАТТЕРЛИНК" МАШИНЕНФАБРИК (DE)
Приоритеты:
подача заявки:
2005-10-01
публикация патента:

Устройство для профилирования древесных стволов содержит два вращающихся обрабатывающих инструмента, оси вращения которых смещены относительно друг друга на 90° и каждая из них ориентирована перпендикулярно продольной оси древесного ствола. При этом первый обрабатывающий инструмент и второй обрабатывающий инструмент установлены относительно друг друга так, что ось первого инструмента и ось второго инструмента лежат в общей плоскости и/или обе зоны обработки заготовки соответственно по меньшей мере частично перекрывают друг друга в направлении, поперечном древесному стволу, или примыкают одна к другой. Изобретение улучшает производительность обработки древесных стволов. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 13 ил.

Рисунки к патенту РФ 2365496

устройство и способ для профилирования стволов деревьев, патент № 2365496 устройство и способ для профилирования стволов деревьев, патент № 2365496 устройство и способ для профилирования стволов деревьев, патент № 2365496 устройство и способ для профилирования стволов деревьев, патент № 2365496 устройство и способ для профилирования стволов деревьев, патент № 2365496 устройство и способ для профилирования стволов деревьев, патент № 2365496 устройство и способ для профилирования стволов деревьев, патент № 2365496

Изобретение касается устройства и способа обработки, а именно профилирования, древесных стволов посредством первого вращающегося обрабатывающего инструмента, который вращается вокруг первой оси и имеет первую зону обработки заготовки, и посредством второго обрабатывающего инструмента, который вращается вокруг второй оси и имеет вторую зону обработки, при этом первая и вторая оси смещены относительно друг друга по существу на 90° и ориентированы по существу перпендикулярно оси древесного ствола.

Целью такой обработки древесных стволов является формирование в стволе прямоугольной обзольной угловой зоны для изготовления прямоугольных кромок для боковых досок, отделяемых на более поздней стадии обработки. В процессе указанного формирования применяют, с одной стороны, пильные полотна, позволяющие с помощью пропила изготавливать оптимальную кромку боковой доски, а с другой стороны - рубильные ножи, обеспечивающие при формировании угловой зоны древесного ствола получение щепы определенной формы, которую можно пускать в продажу в виде побочного продукта древесного ствола.

В соответствующем уровне техники уже не одно десятилетие уделяют внимание технологии профилирования. Так, например, в DE-A 3702890 описано такое устройство для профилирования древесных стволов, в котором оба вращающихся обрабатывающих инструмента состоят из комбинированных инструментальных головок, несущих с одной стороны элементы пильных полотен и с другой стороны рубильные ножи.

Почти идентичное устройство профилирования известно из публикации DE-A 19960319, в которой, однако, первый вращающийся обрабатывающий инструмент не имеет дополнительных рубильных ножей и содержит только пильный диск. В результате объем обработки со снятием стружки, производимой рубильными ножами второго вращающегося обрабатывающего инструмента, несколько больше, чем у вышеназванного устройства с двумя вращающимися рубильными ножами. Но первый обрабатывающий инструмент, состоящий только из пильного диска, имеет тот недостаток, что щель, образованная пильным диском, вносит нестабильность в зону обработки для второго обрабатывающего инструмента, поскольку угловая зона, обрабатываемая со снятием стружки вторым обрабатывающим инструментом, связана с древесным стволом лишь с одной стороны, в то время как вторая сторона угловой зоны полностью отделена от древесного ствола пропилом. При воздействии рубильных ножей второго обрабатывающего инструмента на эту опираемую только с одной стороны угловую зону последняя вследствие отсутствия опоры предрасположена к качанию, которое осложняет обработку этой угловой зоны вторым обрабатывающим инструментом и заметно ухудшает результат работы.

Для предотвращения такого качания наподобие пружинящего язычка согласно предмету публикации DE 19960319 прибегают к поддерживанию этой щели распорным клином в только что выпиленной, но еще не подвергнутой воздействию рубильного ножа второго обрабатывающего инструмента зоне, стационарно устанавливая распорный клин на обрабатывающем устройстве между обоими вращающимися обрабатывающими инструментами. Недостаток таких распорных клиньев заключается в том, что они, имея толщину, соответствующую ширине пропила, могут легко заклиниваться и этим нарушать весь ход производственного процесса. При повреждении распорных клиньев вследствие заклинивания или при быстром износе распорных клиньев возникает к тому же необходимость в их замене, что связано с дополнительными затратами. Некоторое затягивание замены изношенных распорных клиньев оборачивается появлением так называемых бесконечных полос, возникающих по причине того, что угловая зона, в которой происходит снятие стружки рубильным ножом второго обрабатывающего инструмента, уже не получает достаточной опоры и может в результате этого незначительно отклоняться вниз так, что рубильные ножи не способны выполнять полный объем работы по снятию и удалению стружки из угловой зоны.

Исходя из этого, в основу изобретения поставлена задача дальнейшего усовершенствования известных способов профилирования с целью уменьшения затрат на обработку и улучшения ее результатов.

Эта задача решается в устройстве вышеназванного типа тем, что первый обрабатывающий инструмент и второй обрабатывающий инструмент установлены относительно друг друга таким образом, что первая и вторая оси лежат в общей плоскости или пересекаются на незначительном расстоянии в несколько сантиметров и что обе зоны обработки заготовки по меньшей мере частично перекрывают друг друга в направлении, поперечном древесному стволу, или примыкают одна к другой.

Тем самым оба обрабатывающих инструмента с очень незначительным смещением во времени последовательно воздействуют на по существу одинаковый продольный участок обработки, причем они по меньшей мере частично входят в зацепление между собой или минуют друг друга. Это означает, что они работают периодически, то есть сначала, например, первый обрабатывающий инструмент производит пропил - в случае необходимости скомбинированный с одновременной обработкой снятием стружки в соседней с пропилом части зоны -, а непосредственно вслед за этим второй рубильный нож осуществляет снятие стружки для получения щепы.

Говоря о зоне обработки обрабатывающих инструментов, необходимо отметить, что имеется в виду не только зона, в которой инструмент снимает стружку с заготовки, но и зона резания, включающая радиус круговой траектории инструмента и заготовку, то есть всю зону, в которой инструмент пересекает древесный ствол. Нетрудно заметить, что такое перекрывание или примыкание друг к другу обеих зон обработки в направлении, поперечном относительно древесного ствола, обычно является невозможным или приводит к очень большим проблемам, поскольку при этом оба обрабатывающих инструмента могут сталкиваться или по меньшей мере создавать значительные взаимные помехи.

С целью предотвращения такого явления и реализации преимуществ изобретения первый обрабатывающий инструмент содержит комбинированную фрезерно-/пильно-сегментную головку или пильно-сегментную головку, на которой установлено несколько распределенных по периметру пильных сегментов и в, случае необходимости, параллельные им рубильные ножи, имеющие между собой достаточное расстояние в окружном направлении, чтобы обеспечить зацепление со вторым обрабатывающим инструментом или предотвратить создание помех для него. В соответствии с этим второй обрабатывающий инструмент образован фрезерной головкой, имеющей несколько распределенных по периметру рубильных ножей, предусмотренных для вхождения в соответствующий промежуток между соседними пильными сегментами и, при известных условиях, между рубильными ножами первого обрабатывающего инструмента. Синхронная работа обоих обрабатывающих инструментов, при которой согласно изобретению осуществляется периодическое воздействие на заготовку, позволяет несмотря на обоюдную близость инструментов предотвратить их столкновение или взаимные помехи.

На фрезерной головке предпочтительно также предусмотреть сегментированное пильное полотно, чтобы одним пропилом обеспечить чистое изготовление и второй кромки угловой зоны, формируемой посредством снятия стружки.

В связи с тем, что в данном случае речь идет о зацеплении обоих обрабатывающих инструментов, следует отметить, что это зацепление не имеет, естественно, ничего общего с зацеплением зубчатых колес, которые для передачи приводного движения должны касаться друг друга. Напротив, оба обрабатывающих инструмента для обеспечения бесперебойной обработки угловой зоны древесного ствола как раз не должны соприкасаться друг с другом. Обозначение "зацепление" должно, скорее, выражать то, что оба обрабатывающих инструмента попеременно воздействуют почти на ту же самую зону обработки, погружаясь и проходя через нее.

При этом, говоря об общей зоне обработки или о почти идентичных зонах обработки, следует понимать, что рубильные ножи второго обрабатывающего инструмента не должны обязательно погружаться в зону, предварительно вырезанную пильными сегментами; в (теоретическом) идеальном случае зоны обработки обоих обрабатывающих инструментов могут также примыкать друг к другу, не перекрывая и не пронизывая друг друга. Важно лишь, чтобы исключались взаимные помехи и соприкосновение или же влияние обрабатывающих инструментов друг на друга.

Для пояснения того факта, что и в уровне техники оба обрабатывающих инструмента также обрабатывают древесный ствол поочередно так, что древесный ствол в целом оказывается в конце концов обработанным в перекрывающих или примыкающих друг к другу зонах, причем обрабатываемые зоны в процессе обработки древесного ствола не пронизывают или не перекрывают друг друга в поперечном направлении, здесь дополнительно речь заходит об "обрабатываемом продольном участке" тогда, когда необходимо пояснить предложенную согласно изобретению периодическую обработку обоими инструментами на том же самом продольном участке обрабатывающего устройства. "Обрабатываемый продольный участок обрабатывающего устройства" означает при этом, что относительно продольной оси или продольного направления обрабатывающего устройства (которое, как правило, соответствует продольной оси или продольному направлению соседних обрабатывающих устройств или же всей установки профилирования) обработка инструментом осуществляется в определенной зоне по длине.

Если в соответствии с этим обе зоны обработки заготовки по меньшей мере в основном находятся на том же самом обрабатываемом продольном участке обрабатывающего устройства, то относящиеся к этому устройству инструменты периодически обрабатывают ствол так, что обе зоны обработки заготовки пронизывают друг друга, то есть перекрывают друг друга в направлении, поперечном древесному стволу, или по меньшей мере примыкают одна к другой.

Согласно изобретению первый обрабатывающий инструмент и второй обрабатывающий инструмент установлены относительно друг друга так, что первая и вторая оси лежат в общей плоскости или пересекаются на незначительном расстоянии в несколько сантиметров. Особенно рационально при этом, чтобы общая плоскость обеих осей была ориентирована по существу перпендикулярно оси древесного ствола. Благодаря этому оба обрабатывающих инструмента фактически не имеют или почти не имеют смещения относительно друг друга в продольном направлении древесного ствола, то есть обрабатывают ствол параллельно друг другу, а значит до некоторой степени одновременно (отдельные сегменты обрабатывающих инструментов при обработке взаимно сменяют друг друга в прямой последовательности) на том же самом обрабатываемом продольном участке.

Нетрудно заметить, что такое соединение обеих зон обработки на общем обрабатываемом продольном участке приводит к тому, что образованная первым обрабатывающим инструментом щель в продольном направлении ствола получается совсем короткой, так как раскрытая угловая зона непосредственно вслед за этим подвергается воздействию второго обрабатывающего инструмента. Следовательно, уже нет необходимости подпирать эту угловую зону в области щели, что вполне позволяет обходиться без применения распорных клиньев. В то время как в уровне техники зона щели, вскрытая первым пропилом (так называемая предварительно прорезанная щель), лежит в пределах порядка полуметра (что примерно соответствует расстоянию между обоими обрабатывающими инструментами), длина щели в устройстве согласно изобретению составляет лишь несколько сантиметров, причем эта длина зависит от радиусов резания обрабатывающих инструментов, ширины первого обрабатывающего инструмента и размеров обработки. Соответствующим выбором ширины первого обрабатывающего инструмента можно даже полностью исключить щель и нежелательный пружинящий язычок.

Особое преимущество, которое дает сокращенное до 0 в продольном направлении ствола расстояние между зоной обработки первого обрабатывающего инструмента и зоной обработки второго обрабатывающего инструмента, состоит в том, что минимизируются погрешности формы при криволинейной резке; ибо в то время как раньше при попытке осуществлять распиловку по дуге, приспосабливаясь к кривизне древесного ствола, зоны обработки обоих обрабатывающих инструментов, находящиеся друг от друга на расстоянии, вызывали необходимость независимой друг от друга перестановки обоих обрабатывающих инструментов по ширине с целью компенсации разностей кривизны в обеих зонах обработки, согласно изобретению при соединении обеих зон обработки такая компенсация больше не требуется, поскольку обеспечивается возможность перестановки обоих обрабатывающих инструментов одновременно или совместно.

Особенно предпочтительно монтировать оба обрабатывающих инструмента в одном угловом фрезерном блоке, чем обеспечивается возможность их целесообразной работы от одного и того же привода и, в частности, посредством общей передачи, а также возможность совместной перестановки, связанной с их ориентацией относительно древесного ствола и/или других обрабатывающих инструментов. При этом, например, весь угловой фрезерный или фрезерно-пильный блок может быть повернут вокруг горизонтальной оси (в соединении с серворегулируемой вертикальной осью), чтобы вдоль обрабатываемой древесины произвести по восходящей или нисходящей обрезку кромок боковой доски, идущей наискось по отношению к столу-опоре древесного ствола. Благодаря возможности такого регулирования, обозначаемого как траекторное управление, наблюдается явное увеличение выхода бокового пиломатериала по сравнению с традиционной обрезкой кромок параллельно столу. Этим обеспечивается, кроме того, прохождение реза бокового пиломатериала в основном параллельно волокнам.

Другую совместную перестановку фрезерно-пильного блока при повороте вокруг вертикальной оси можно использовать для прореза по дуге без обратного реза, не прибегая к дополнительной перестановке по ширине обоих обрабатывающих инструментов относительно друг друга.

В данном изобретении предлагается не только устройство для обработки, а именно для профилирования древесных стволов, но и способ обработки, а именно профилирования древесных стволов. Способ профилирования, известный например из DE-A 19960319, заключается в выполнении в древесном стволе пропила, по существу параллельного оси ствола, и в последующей стружечной выборке угловой зоны, которая по меньшей мере в основном ограничена пропилом и является, в частности, обзольной. Недостатки, описанные ранее в связи с названной публикацией, должны быть устранены также с помощью предложенного согласно изобретению способа профилирования, при этом соответственно должны быть равным образом снижены расходы на обработку и улучшены ее результаты. В соответствии с изобретением это достигается тем, что выполнение пропила и стружечная выборка осуществляются параллельно друг другу по меньшей мере частично на том же участке обработки и/или периодически.

Тем самым достигаются преимущества, уже описанные выше в связи с устройством профилирования. Целесообразным образом и здесь выполнение пропила и последующая стружечная выборка осуществляется сигментированными, входящими друг в друга или же минующими друг друга обрабатывающими инструментами, при этом оба обрабатывающих инструмента предпочтительно приводятся в действие совместно.

Оба обрабатывающих инструмента воздействуют попеременно на ту же самую зону обработки или, по меньшей мере, на непосредственно примыкающие друг к другу зоны обработки, находящиеся, однако, на том же (продольном) обрабатываемом участке. Эта общая зона обработки или непосредственно примыкающие друг к другу зоны обработки дают возможность приспособить пропил и стружечную выборку к форме древесного ствола за счет совместного поворота обоих обрабатывающих инструментов вокруг общей горизонтальной и/или вертикальной поворотной оси и/или совместной перестановки вдоль общей горизонтальной и/или вертикальной оси.

Особое преимущество в противоположность названной публикации DE-A 19960319 заключается в том, что благодаря выполнению пропила (при известных условиях в сочетании с соседней стружечной выборкой) и последующей периодической стружечной выборке образуется щель, которая в продольном направлении древесного ствола имеет максимальную длину порядка нескольких сантиметров. Поэтому больше не нужно поддерживать щель распорным клином.

Другие признаки и преимущества данного изобретения поясняются нижеследующим описанием примера выполнения с помощью чертежей, на которых

фиг.1 изображает схематично в перспективе обрабатывающее устройство согласно изобретению, вид спереди;

фиг.2 - схематично в перспективе альтернативное обрабатывающее устройство согласно изобретению, вид сзади;

Фиг.3а-d - вид с разных сторон древесного ствола, частично обработанного предложенным обрабатывающим устройством согласно фиг.2;

Фиг.3е-h - вид с разных сторон древесного ствола, частично обработанного предложенным обрабатывающим устройством согласно фиг.1;

фиг.4 - схематично вид сбоку предложенного обрабатывающего устройства согласно фиг.2 для пояснения траекторного управления;

фиг.5 - схематично вид сверху обрабатывающего устройства согласно фиг.2 для пояснения принципа резки по дуге, на фиг.5а с одной боковой доской, на фиг.5b с двумя боковыми досками.

На фиг.1 показан участок древесного ствола, так называемый двухкантный брус 1, который подвергается воздействию первого обрабатывающего инструмента 2 и второго обрабатывающего инструмента 3 для формирования угловой зоны 1а (фиг.3а) древесного ствола. При этом первый обрабатывающий инструмент 2 состоит из пильно-сегментной головки с четырьмя распределенными по периметру пильными сегментами 4 и из установленной по соседству фрезерной головки 24 с четырьмя распределенными по периметру рубильными ножами 25. Каждый пильный сегмент 4 или рубильный нож 25 установлен по отношению к соответствующему соседнему пильному сегменту 4 или рубильному ножу 25 на значительном расстоянии в окружном направлении, что будет более подробно пояснено ниже в связи со вторым обрабатывающим инструментом 3. Первый обрабатывающий инструмент 2 имеет первую ось вращения А, ориентированную по существу перпендикулярно продольной оси С древесного ствола 1 и проходящую в примере выполнения на фиг.1 в вертикальном направлении.

Второй обрабатывающий инструмент 3 содержит фрезерную головку 5 с четырьмя распределенными по периметру рубильными ножами 6, которые по аналогии с пильными сегментами 4 обрабатывающего инструмента 2, распределены по периметру на расстоянии друг от друга так, что могут входить в промежуток между соседними пильными сегментами без соприкосновения обоих обрабатывающих инструментов между собой. По соседству с фрезерной головкой 5 предусмотрены дополнительные пильные сегменты 7 (с выемками в зоне рубильных ножей 6), также выполняющие пропил на обрабатываемой вторым обрабатывающим инструментом 3 кромке двухкантного бруса или угловой зоны. Второй обрабатывающий инструмент 3 вращается вокруг оси вращения В, которая как и первая ось А ориентирована по существу перпендикулярно продольной оси древесного ствола и проходит в примере выполнения на фиг.1 в горизонтальном направлении.

Согласно изобретению обе оси вращения А и В не только смещены между собой на 90°, но и находятся по существу в одной и той же плоскости Е, в результате чего обрабатывающий инструмент 2 своей зоной обработки I и обрабатывающий инструмент 3 своей зоной обработки II попеременно или периодически воздействуют на двухкантный брус на том же продольном обрабатываемом участке III, то есть в той же продольной зоне древесного ствола (см. в этой связи фиг.3е-3h, а также 5b).

На фиг.2 в свою очередь показано аналогичное устройство, вид сзади, если смотреть навстречу направлению подачи с. Единственное отличие заключается в том, что обрабатывающий инструмент 2 в этом варианте состоит только из пильно-сегментной головки (фрезерная головка 24 согласно фиг.1 отсутствует). Все другие детали идентичны варианту по фиг.1 и поэтому обозначены теми же ссылочными позициями. На фиг.2 указаны также направления вращения А и В обоих обрабатывающих инструментов 2 и 3 соответственно. На этой фигуре хорошо видно, как пильный сегмент 4а только что покинул обрабатываемый участок в зоне двухкантного бруса 1 и на этот участок воздействует теперь ножевая головка 6а до того момента, пока другой пильный сегмент 4b после ухода ножевой головки 6а с обрабатываемого участка не начнет воздействовать на указанный обрабатываемый участок в качестве следующего обрабатывающего инструмента. Существенным с точки зрения изобретения является прежде всего тот факт, что оба обрабатывающих инструмента установлены на той же продольной позиции относительно направления подачи с всего обрабатывающего устройства и воздействуют на этой позиции на соответствующий древесный ствол.

На фиг.3а-3d показан двухкантный брус, частично обработанный устройством согласно фиг.2: перспективный вид сбоку (фиг.3а), вид сверху (фиг.3b), вид сбоку (фиг.3с) и вид сзади (фиг.3d). Здесь весьма четко видна очень короткая щель 7, представляющая собой выполненный пильными сегментами 4 и проходящий в продольном направлении древесного ствола пропил, который ограничен в продольном направлении фрезерованной выемкой 8, выполненной фрезерной головкой 5. Вид сверху на фиг.3b показывает, в частности, что величина пружинящего язычка 9, перекрывающего щель 7, является минимальной, за счет чего он получает достаточную поддержку остальных зон двухкантного бруса и для его поддержки отдельный распорный клин не требуется.

В противоположность этому на фиг.3е-3h показан двухкантный брус, частично обработанный устройством согласно фиг.1: перспективный вид сбоку (фиг.3е), вид сверху (фиг.3f), вид сбоку (фиг.3g) и вид сзади (фиг.3h). При этом на фиг.3f-3h изображена зона обработки I первого обрабатывающего инструмента 2 (не показан) и зона обработки II второго обрабатывающего инструмента 3 (также не показан). Зонами обработки являются те зоны древесного ствола, на которые в определенный момент времени воздействуют соответствующие обрабатывающие инструменты. Поскольку обе зоны обработки на всех трех видах (выделены наложением обеих штриховок) перекрывают друг друга внахлестку, очевидно, что соответствующие обрабатывающие инструменты должны работать с вхождением друг в друга и периодически, поскольку в ином случае они бы сталкивались между собой. Также на этих фигурах видно, что зона обработки I получается по толщине такой, что не образуется вообще никакой щели, которая соответствовала бы щели 7, изображенной на фиг.3а-3d. Следовательно, отсутствует и нежелательный пружинящий язычок, который в уровне техники необходимо специально поддерживать распорным клином.

На фиг.4 схематично поясняется принцип траекторного управления, возможный благодаря предложенному в изобретении объединению в один узел обоих обрабатывающих инструментов. Здесь изображен двухкантный брус 1 (вид сбоку) и два обрабатывающих устройства 11, 12 с первым обрабатывающим инструментом 2 и вторым обрабатывающим инструментом 3 каждое, причем каждое обрабатывающее устройство выполнено зеркально, в остальном же одинаково, и содержит соответственно пильно-сегментную головку 4 и фрезерную головку 5 с присоединенным пильным полотном 7. По отношению к горизонтально обозначенному на фиг.4 столу-опоре 13 плоскости обработки пильно-сегментных головок 4 расположены наклонно, что позволяет вдоль обрабатываемого деревянного двухкантного бруса производить по восходящей обрезку кромок боковой доски 14, идущей наискось относительно стола-опоры 13. Оси А пильно-сегментных головок 4 соответственно несколько наклонены относительно вертикали, а обрабатывающие устройства 11, 12 повернуты вокруг горизонтальной оси поворота D в направлении d. Чтобы приспособить точку зацепления к этой установке под углом, можно каждое обрабатывающее устройство 11, 12 переместить по высоте в направлении е и этим изменить взаимное расстояние.

Но и при такой установке под углом обрабатывающего устройства 11 или 12, состоящего из пильно-сегментной головки 4 и фрезерной головки 5, оси пильно-сегментной головки, с одной стороны, и фрезерной головки, с другой стороны, перпендикулярны друг другу и находятся в общей плоскости, однако образованная при этом плоскость обрабатывающего устройства 11 в примере выполнения по фиг.4 расположена лишь параллельно соответствующей плоскости обрабатывающего устройства 12, но по причине указанного углового положения обоих обрабатывающих устройств не совпадает с этой плоскостью.

На фиг.5а показан вид сверху обрабатывающего устройства 11, находящегося с одной стороны, и таким же образом выполненного обрабатывающего устройства 15, находящегося с другой стороны. При этом без обратного реза в двухкантном брусе производится прорез по дуге для получения боковой доски. Как видно на фиг.5b, на которой показаны еще два таким же образом выполненных дополнительных обрабатывающих устройства 16, 17, левые и правые обрабатывающие устройства можно попарно поворачивать вокруг их вертикальной оси в направлении стрелок f, чтобы за счет этого при изготовлении двух боковых досок 14, 18 осуществлять активную резку по дуге, то есть не только перемещать обрабатывающие устройства в направлении g по ширине (как показано на фиг.5а), но и дополнительно поворачивать их вокруг вертикальной оси.

На фиг.5b показано также общее продольное направление h четырех обрабатывающих устройств 11, 15, 16 и 17, являющихся частью профилирующей установки. Вдоль оси 33, проходящей в продольном направлении h, для обрабатывающих инструментов 2 и 3 обрабатывающих устройств 11 и 17 показаны соответствующие обрабатываемые продольные участки III, причем обрабатывающие инструменты 2 и 3 - тем самым и соответствующие (не показанные) зоны обработки (I, II) заготовки - обрабатывающего устройства соответственно находятся на том же самом обрабатываемом продольном участке III.

В заключение следует отметить, что данное изобретение при почти любой ориентации обеих осей инструментов (то есть ось первого обрабатывающего инструмента может быть ориентирована как вертикально, так и горизонтально или же наклонена к горизонтали или вертикали, при этом соответственно ось второго обрабатывающего инструмента смещена на 90° и расположена в той же плоскости) дает преимущество в том, что позволяет путем объединения обоих обрабатывающих инструментов в один узел, воздействующий на тот же самый обрабатываемый продольный участок, создать компактное по конструкции обрабатывающее устройство, которое благодаря своей незначительной длине просто и легко вписывается в имеющиеся линии обработки.

Кроме того, устройство согласно изобретению и способ согласно изобретению делают излишним распорный клин, что исключает все связанные с этим риски заклинивания или затрат на смену инструмента. Благодаря этому сравнительно широкая щель, обычно необходимая для распорного клина, также может быть уменьшена, что приводит за счет увеличения доли производимой фрезой щепы к дальнейшему повышению выхода, а ввиду относительно небольшого объема работы по размельчению в зоне, не подвергаемой выпиливанию, - к снижению требуемой приводной мощности или производительности резания.

Помимо этого, благодаря установке обоих инструментов на общем приводном механизме устраняется опасность отклонения этих инструментов, то есть их смещения относительно друг друга. И, наконец, совместная установка на приводном механизме обеспечивает также оптимальную возможность перестановки инструментов вдоль древесного ствола, которая может быть использована, например, для траекторного управления или для резки по дуге.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для профилирования древесных стволов, содержащее первый вращающийся обрабатывающий инструмент (2), который установлен с возможностью вращения вокруг первой оси (А) и имеет первую зону обработки заготовки (I), и второй вращающийся обрабатывающий инструмент (3), который установлен с возможностью вращения вокруг второй оси (В) и имеет вторую зону обработки (II), при этом первая ось (А) и вторая оси (В) смещены относительно друг друга, по существу, на 90° и ориентированы, по существу, перпендикулярно продольной оси (С) древесного ствола (1), отличающееся тем, что первый обрабатывающий инструмент (2) и второй обрабатывающий инструмент (3) установлены относительно друг друга так, что первая ось (А) и вторая ось (В) лежат в общей плоскости (Е) или пересекаются на незначительном расстоянии в несколько сантиметров и что обе зоны обработки заготовки (I, II) по меньшей мере частично перекрывают друг друга в направлении, поперечном древесному стволу, или примыкают одна к другой.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждая из обеих зон обработки заготовки (I, II) по меньшей мере частично находится, по существу, на том же самом обрабатываемом продольном участке (III) обрабатывающего устройства (11, 12, 15, 16, 17).

3. Устройство по меньшей мере по п.1, отличающееся тем, что общая ось (Е) обеих осей (А, В) обрабатывающих инструментов (2, 3) ориентирована, по существу, перпендикулярно оси (С) древесного ствола.

4. Устройство по меньшей мере по п.2, отличающееся тем, что оба обрабатывающих инструмента (2, 3) установлены с возможностью попеременного воздействия на тот же самый обрабатываемый продольный участок (III).

5. Устройство по меньшей мере по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что оба обрабатывающих инструмента (2, 3) по меньшей мере частично входят в зацепление друг с другом.

6. Устройство по меньшей мере по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что обрабатывающий инструмент (2) содержит пильно-сегментную головку.

7. Устройство по меньшей мере по п.6, отличающееся тем, что обрабатывающий инструмент (2) содержит дополнительную фрезерную головку (24) с несколькими распределенными по периметру рубильными ножами (25).

8. Устройство по меньшей мере по п.6, отличающееся тем, что пильно-сегментная головка (2) содержит несколько распределенных по его периметру пильных сегментов (4) и что соседние пильные сегменты в направлении по окружности находятся на достаточном расстоянии друг от друга для обеспечения зацепления со вторым обрабатывающим инструментом (3) или прохождения мимо него.

9. Устройство по меньшей мере по одному из пп.1-4, отличающееся тем, что обрабатывающий инструмент (3) состоит из фрезерной головки (5) с несколькими распределенными по периметру рубильными ножами (6).

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что рубильные ножи (6) предназначены для вхождения в промежуток между соседними пильными сегментами (4) пильно-сегментной головки (2).

11. Устройство по меньшей мере по п.9, отличающееся тем, что фрезерная головка (5) также содержит, в частности, сегментированное пильное полотно (7).

12. Устройство по меньшей мере по одному из пп.1-4, 7 и 8, 10 и 11, отличающееся тем, что оба обрабатывающих инструмента (2, 3) смонтированы вместе в угловом фрезерном блоке.

13. Устройство по одному из пп.1-4, 7 и 8, 10 и 11, отличающееся тем, что оба обрабатывающих инструмента (2, 3) приводятся в действие одним и тем же приводом и, в частности, посредством общей передачи.

14. Устройство по меньшей мере по одному из пп.1-4, 7 и 8, 10 и 11, отличающееся тем, что оба обрабатывающих инструмента (2, 3) выполнены с возможностью совместной перестановки для их ориентации относительно древесного ствола (1) и/или других обрабатывающих инструментов (12, 15, 16, 17).

15. Способ профилирования древесных стволов, заключающийся по меньшей мере в выполнении пропила в древесном стволе (1), проходящего, по существу, параллельно оси (С) древесного ствола, и из последующей стружечной выборки угловой зоны (1а), которая по меньшей мере в основном ограничена пропилом и является, в частности, обзольной, отличающийся тем, что выполнение пропила и стружечная выборка осуществляются параллельно друг другу по меньшей мере частично на том же самом обрабатываемом продольном участке (III) и/или периодически.

16. Способ по меньшей мере по п.15, отличающийся тем, выполнение пропила и последующая стружечная выборка производится входящими в зацепление и/или минующими друг друга сегментированными обрабатывающими инструментами (2, 3).

17. Способ по меньшей мере по п.16, отличающийся тем, что оба обрабатывающих инструмента (2, 3) приводятся в действие совместно одним и тем же приводом.

18. Способ по меньшей мере по п.16, отличающийся тем, что оба обрабатывающих инструмента (2, 3) попеременно воздействуют на тот же самый обрабатываемый продольный участок (III) с перекрывающими друг друга зонами обработки (I, II) или с по меньшей мере непосредственно примыкающими друг к другу зонами обработки (I, II).

19. Способ по меньшей мере по п.16, отличающийся тем, что оба обрабатывающих инструмента так согласованы друг с другом, что при выполнении пропила и соответственно последующей стружечной выборке не образуется никакой щели или же в крайнем случае образуется такая щель (7), которая в продольном направлении (с) древесного ствола имеет максимальную длину порядка нескольких сантиметров.

20. Способ по меньшей мере по п.16, отличающийся тем, что первый обрабатывающий инструмент представляет собой комбинированную пильно-сегментную/фрезерную головку, которая одновременно выполняет пропил и обрабатывает снятием стружки соседнюю зону древесного ствола.

21. Способ по меньшей мере по п.16, отличающийся тем, что пропил и стружечную выборку приспосабливают к форме древесного ствола (1) за счет совместного поворота обоих обрабатывающих инструментов (2, 3) вокруг общей горизонтальной и/или вертикальной поворотной оси (D, F) и/или совместной перестановки вдоль общей горизонтальной и/или вертикальной оси (е), (g).


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2365496

patent-2365496.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс B27L11/00 Изготовление древесной стружки и волокон, щепы, муки и подобных материалов; устройства для этой цели

Патенты РФ в классе B27L11/00:
способ и устройство для усовершенствования фиксирующей контрукции ножа рубительной машины -  патент 2513533 (20.04.2014)
установка для отделения бересты от луба -  патент 2505397 (27.01.2014)
способ получения плоских древесных стружек из древесины -  патент 2447989 (20.04.2012)
устройство для измельчения порубочных остатков -  патент 2424896 (27.07.2011)
устройство для измельчения порубочных остатков -  патент 2421328 (20.06.2011)
способ подготовки древесного сырья для получения сахаров, установка для его осуществления и продукт -  патент 2405832 (10.12.2010)
способ переработки отходов дефектных участков пилопродукции -  патент 2398675 (10.09.2010)
реторта для размола древесины и сушки древесной муки для композиционного материала -  патент 2376132 (20.12.2009)
устройство для измельчения порубочных остатков -  патент 2354545 (10.05.2009)
способ производства древесных частиц -  патент 2349448 (20.03.2009)


Наверх