林机装备制造(山东)有限公司 导航 ↑↓

新闻动态

当前位置: 首页>>新闻中心>>新闻动态

通过分析可知,单板的厚度由刀门间隙控制, 单板的连续性靠各个部件对圆木的有效夹持实 现,这是一个动态的过程,因为圆木的剩余直径在 不断减小.
2旋切机结构分析与新型方案提出

对于无卡轴旋切机,如何确定刀具、驱动辊和 压尺(辊)之间运动关系是设计的关键.现有无卡 轴旋切机主要采用刀台进给的形式,原理如图3 所示.两个驱动辊固定保持中心距a0不变,压尺 (辊)与旋切刀安装在刀台上,圆木由驱动辊带动 旋转,同时刀台沿圆木直径减小方向进给.
图3刀台进给示意图

为便于与上下游设备同步,单板的旋切线速 度保持恒定,随着圆木剩余直径的减小,圆木的转 速将非线性增大.目前,丝杆驱动刀台进给方式的 无卡轴旋切机较多,大多采用的仍然是机械控制 方式,也有引入了数控技术.刀台进给式无卡轴旋
切机驱动辊固定,便于布置动力和传动装置,技术 成熟,可以很好地实现单板厚度在0. 3 ~ 3.7 mm 的旋切生产,但刀台的进给运动一方面产生振动, 影响单板质量,另一方面刀台加速进给使单板相 对于旋切机并非勻线速输出.

另外,由于驱动辊中心距固定,从旋切初始与 终了时刀台、驱动辊、圆木位置关系的分析可知, 圆木初始直径比较大时候,存在夹持稳定性问题.

图4所示为旋切终了时各部分位置关系,其 中么为驱动辊辊径,屯为旋切终了时圆木剩余 直径(一般g >少0) •旋切终了时圆木中心标记为 驱动辊中心分别标记为中点标 记为0,旋切刀刀尖标记为D,/。为D到AeB。的 距离,%为驱动辊中心距.两驱动辊不能接触,因 此其中心距要大于驱动辊辊径.
图4旋切终止时各部分位置示意图
旋切终止前,木段应能够被有效夹持,不能从 两驱动辊间隙“漏出”,即剩余直径要大于驱动辊 中心距与驱动辊辊径之差,同时,刀具也不能与驱 动辊发生运动干涉,即D到的距离要大于 驱动辊半径:


由式(4)知,若要减小剩余直径而提高木材 利用率,要么增大驱动辊辊径,要么减小驱动辊中 心距,由于式(2)条件限制,驱动辊辊径不宜增 大,而剩余直径与驱动辊中心距成平方关系,减小 a0是减小剩余直径的有效措施.

为便于形式统一,对于参数标号作以下规定: 旋切初始时各参数的下标标记为m,旋切终了时 参数下标为0,任意时刻时参数下标为t.则木段 中心在旋切初始和终了时,分别记为Om和0。, 整个旋切过程中J时刻圆木中心相对于固定点O 的距离为
当旋切单板厚度(记为圮)一定时,要满足夹 持稳定,就必须使比例系数之不能太大,显然,旋 切初始时K值最大•减小系数K的方法要么增 大驱动辊中心距a。,要么减小圆木初始直径4>m. a0 一定时,这种进给模式在提高木材利用率前提 下,不能兼顾夹持稳定性和较宽的加工范围,一般 只适合<#>m矣350 mm和旋切屺为0.4 ~ 1.0 mm 厚的单板[6].

为解决上述矛盾,新型木材旋切机采取辊中 心距可变的进给模式,如图6所示.加工过程中, 驱辑位置由Am sBm沿、BmB0进给到A。、B0, 木段直径由减小到<|>。,辊中心距由减小到 理论上,只要传动系统满足要求,这种进给方 式,可以满足任意初始直径圆木的旋切,而且在保 证木材利用率前提下确保整个旋切过程的夹持稳 定性•

将延长线交点标记为C,建立如 图6所示坐标系,与^■轴反方向的夹角记 作与X轴夹角分别记为谷,驱动辊进给距 离在y轴上的投影记为A,点到圆木的距离记为 h0,该距离取驱动辊的半径,即h0 =0. 5扎,这样可 以保证与任意时刻的0,B,平行,即0,B, 与A:轴反方向夹角恒等于a.由终了状态的参数 可以求出夹角《冶:

123