RU2119867C1 - Feed roll - Google Patents
Feed roll Download PDFInfo
- Publication number
- RU2119867C1 RU2119867C1 RU97108064/13A RU97108064A RU2119867C1 RU 2119867 C1 RU2119867 C1 RU 2119867C1 RU 97108064/13 A RU97108064/13 A RU 97108064/13A RU 97108064 A RU97108064 A RU 97108064A RU 2119867 C1 RU2119867 C1 RU 2119867C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- plate
- rim
- protrusions
- cross
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Rollers For Roller Conveyors For Transfer (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к механизмам лесной и деревообрабатывающей промышленности, может быть использовано в подающих и протаскивающих устройствах лесозаготовительных машин и деревообрабатывающего станочного оборудования. The present invention relates to the mechanisms of the forestry and woodworking industries, can be used in feeding and dragging devices of forestry machines and woodworking machinery.
Известен валец механизма подачи длинномерных лесоматериалов, включающий корпус в виде барабана с радиально расположенными выступами и упругим ободом [1], а также подающий валец, включающий приводной вал, соосные ему фланцевые диски, концентрично валу расположенные упругий обод и тяговые элементы со стороны внешней поверхности последнего [2]. Known drum supply mechanism for long timber, including a housing in the form of a drum with radially spaced protrusions and an elastic rim [1], as well as a feed roller, including a drive shaft, aligned flange disks concentrically to the shaft located elastic rim and traction elements from the outer surface of the latter [2].
Однако известные подающие вальцы:
- конструктивно сложны и имеют повышенную металлоемкость, в частности из-за конструктивного выполнения тягово-сцепных элементов барабана или упругого обода;
- не надежны в работе вследствие высокой динамичности технологического процесса перемещения объектов при их обработке с последующей жесткой передачей нагрузок на привод и несущую металлоконструкцию подающих устройств, что в целом снижает эффективность работы;
- тягово-сцепные характеристики известных вальцев недостаточно высоки из-за низкой несущей способности кинематических связей тяговых элементов с сопрягаемыми частями устройств, а также забиваемости их рабочих поверхностей и указанных связей элементов в реальных условиях эксплуатации, особенно при буксовании, с одновременным уменьшением специального контакта и тягового усилия.However, the known feed rollers:
- structurally complex and have increased metal consumption, in particular due to the structural design of the towing elements of the drum or elastic rim;
- are not reliable in operation due to the high dynamics of the technological process of moving objects during their processing, followed by rigid transfer of loads to the drive and the supporting metal structure of the feeding devices, which generally reduces the efficiency of work;
- the traction and coupling characteristics of the known rollers are not high enough due to the low bearing capacity of the kinematic connections of the traction elements with the mating parts of the devices, as well as the clogging of their working surfaces and the indicated connections of the elements under real operating conditions, especially when slipping, while reducing special contact and traction efforts.
В качестве прототипа по совокупности и взаимосвязи конструктивных признаков наиболее близок к заявляемому техническому решению подающий валец, включающий приводной вал, соосные ему фланцевые диски, концентрично валу расположенные упругий обод и тяговые элементы со стороны поверхности последнего [2]. As a prototype in terms of the totality and interconnection of design features, the feed roller, including the drive shaft, flange disks aligned with it, the elastic rim and the traction elements concentrically to the shaft and the traction elements from the surface side of the latter is closest to the claimed technical solution [2].
Цель предлагаемого изобретения - упрощение конструкции, снижение металлоемкости и динамичности процесса перемещения объектов при их обработке, а также повышение тягово-сцепных характеристик и эффективности работы в целом. The purpose of the invention is to simplify the design, reduce the metal consumption and the dynamics of the process of moving objects during their processing, as well as increase traction and coupling characteristics and overall performance in general.
Поставленная цель достигается в подающем вальце, включающем приводной вал, соосные ему фланцевые диски, концентрично валу расположенные упругий обод и тяговые элементы со стороны внешней поверхности последнего, тем, что согласно предлагаемому изобретению упругий обод выполнен из металлического прутка или пластины, образующих контурные его поверхности по базовой гелисе и производящими - в виде непрерывного параметрического множества подобных геометрических фигур, соответствующих поперечным сечениям указанного прутка или пластины, концы которых связаны с фланцевыми дисками. This goal is achieved in the feed roller, including the drive shaft, flange disks aligned with it, an elastic rim concentrically disposed to the shaft and traction elements from the side of the outer surface of the latter, by the fact that according to the invention, the elastic rim is made of a metal rod or plate forming its contoured surfaces along base gel and producing ones - in the form of a continuous parametric set of similar geometric figures corresponding to the cross sections of the specified rod or plate, to seedlings which are associated with flanged wheels.
Непрерывное параметрическое множество подобных геометрических фигур выполнено, преимущественно, трапецеидальной формы, меньшие основания которых образуют рабочую поверхность прутка или пластины, являющуюся внешним контуром формообразованного обода. A continuous parametric set of such geometric figures is made mainly of a trapezoidal shape, the smaller bases of which form the working surface of a rod or plate, which is the external contour of the shaped rim.
Взаимосвязь между основными геометрическими параметрами гелисы и поперечных сечений прутка или пластины определена соотношением 2Dг/(h+b), равным 3,7...28,4, где Dг - максимальный диаметр формообразующей гелисы, м; h - минимальная высота поперечного сечения прутка или пластины, м; b - ширина большого основания того же поперечного сечения, м.The relationship between the basic geometrical parameters of helis and the cross-sections of the rod or plate is determined by the ratio of 2D g / (h + b), equal to 3.7 ... 28.4, where D g is the maximum diameter of the forming gel, m; h is the minimum height of the cross section of the rod or plate, m; b is the width of the large base of the same cross section, m
Рабочая поверхность по длине прутка или пластины выполнена в виде последовательного чередования впадин и выступов, формообразующих, преимущественно, контурную поверхность периодического вида. The working surface along the length of the rod or plate is made in the form of a successive alternation of depressions and protrusions, forming, mainly, a contoured surface of a periodic appearance.
Впадины заполнены эластомерным материалом на толщину, равную или близкую высоте выступов, являющихся тяговыми элементами. The depressions are filled with elastomeric material to a thickness equal to or close to the height of the protrusions, which are traction elements.
На основании научно-технического анализа известного уровня устройств аналогичного назначения следует, что приведенная совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не вытекает явным образом из указанного уровня техники, а свидетельствует об их необходимости и достаточности в достижении поставленной цели, а также о соответствии предлагаемого технического решения критериям изобретения - новизна, изобретательский уровень и промышленная применимость, что подтверждается нижеприведенным описанием. Based on the scientific and technical analysis of the known level of devices for similar purposes, it follows that the above set of essential features of the claimed technical solution does not follow explicitly from the specified level of technology, but indicates their need and sufficiency in achieving the goal, as well as the compliance of the proposed technical solution with the criteria inventions - novelty, inventive step and industrial applicability, which is confirmed by the description below.
Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежом, где на:
фиг. 1 показан общий вид подающего вальца на примере сучкорезно-протаскивающего устройства лесозаготовительной машины;
фиг. 2 - то же, вид А на фиг. 1;
фиг. 3 - фрагмент повернутого сечения Б-Б на фиг. 1;
фиг. 4 - сечение на В-В фиг. 3, возможные варианты исполнения прутка или пластины по выступам;
фиг. 5 - сечение Г-Гна фиг. 3, то же по впадинам.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the drawing, where:
FIG. 1 shows a general view of the feed roller by the example of a delimbing-pulling device of a forestry machine;
FIG. 2 is the same, view A in FIG. 1;
FIG. 3 is a fragment of a rotated section BB in FIG. 1;
FIG. 4 is a section on BB of FIG. 3, possible versions of the bar or plate along the protrusions;
FIG. 5 is a cross-section of Mr. Gn of FIG. 3, the same in the depressions.
Подающий валец в данном случае рассматривается в совокупности с сучкорезно-протаскивающим устройством лесозаготовительной машины, состоит из рамы 1, поворотных посредством соответствующего привода рычагов 2, сучкорезной головки 3 и опорно-центрирующего ролика 4. In this case, the feed roller is considered in conjunction with a delimbing-pulling device of a forestry machine, consists of a
На приводном валу 5 каждого из рычагов 2 установлены фланцевые диски 6 и упругий обод, выполненный из металлического прутка или пластины 7, образующих контурные поверхности упомянутого обода по базовой гелисе 8 и производящими в виде непрерывного параметрического множества подобных геометрических фигур 9, соответствующих поперечным сечениям прутка или пластины 7, концы которых связаны с соответствующими фланцевыми дисками 6. On the
Непрерывное параметрическое множество подобных геометрических фигур 9 выполнено, преимущественно, трапецеидальной формы, меньшее основание 10 которой образует рабочую поверхность прутка или пластины 7, являющуюся внешним контуром 11 формообразованного обода. A continuous parametric set of such geometric figures 9 is made mainly of a trapezoidal shape, the
Взаимосвязь между основными параметрами гелисы 8 и поперечных сечений 9 прутка или пластины 7 определена соотношением 2Dг/(h+b), равными 3,7...28,4, где Dг - максимальный диаметр формообразующей гелисы 8, м; h - минимальная высота поперечного сечения 9 прутка или пластины 7, м; b - ширина большего основания того же поперечного сечения 9, м.The relationship between the main parameters of
Рабочая поверхность 11 по длине прутка или пластины 7 выполнена в виде последовательного чередования впадин 12 и выступов 13 периодического вида. The
Впадины 12 заполнены эластомерным материалом 14 на толщину h2, равную или близкую высоте h1 выступов 13.The
Указанный оптимальный интервал значений соотношения основных параметров гелисы 8 и поперечных сечений 9 прутка или пластины 7 определен в основном физико-механическими свойствами и прочностными характеристиками существующих в настоящее время материалов с точки зрения обеспечения эксплуатационных требований, предъявляемых к изделиям данного назначения, в части необходимой жесткости, механической прочности и несущей способности формообразованного упругого обода (устойчивости к боковым погрузкам). The indicated optimal range of values for the ratio of the main parameters of
Нижний предел интервала определен существующей при этом еще возможностью копирования внешней поверхности перемещаемого объекта обработки (преимущественно ствола дерева) при максимальной жесткости и несущей способности образованного обода, при 2Dг/(h+b) < 3,7 исключается достижение поставленной цели из-за отсутствия возможности эффективного копирования внешней поверхности перемещаемых объектов обработки, а также потери демпфирующих качеств вальца при существующих эксплуатационных нагрузках в процессе его работы (обод становится настолько жестким для эксплуатационных нагрузок, что в данном случае его можно рассматривать эквивалентным сплошному металлическому барабану со всеми вытекающими отсюда последствиями).The lower limit of the interval is determined by the possibility of copying the outer surface of the moving processing object (mainly the tree trunk) with maximum rigidity and bearing capacity of the formed rim, with 2D g / (h + b) <3,7 the achievement of the goal due to the lack of the possibility of efficient copying of the outer surface of the moved processing objects, as well as the loss of the damping qualities of the drum under existing operational loads during its operation (the rim becomes only tough for operational loads, which in this case can be considered equivalent to a solid metal drum with all the ensuing consequences).
Верхний предел - экономическими соображениями при существующей еще возможности выполнять функциональные назначение заявляемого технического решения с минимальной жесткостью и несущей способностью обработанного обода, учитывая имеющиеся перспективные материалы с высокими прочностными характеристиками, при 2Dг/(h+b)>28,4, также исключается достижение поставленной цели из-за возможной потери несущей способности (устойчивости при восприятии боковых нагрузок), снижение тягово-сцепных характеристик и эффективности работы вследствие низкой надежности.The upper limit - for economic reasons, while there is still the possibility of fulfilling the functional purpose of the claimed technical solution with minimal rigidity and bearing capacity of the machined rim, taking into account the available promising materials with high strength characteristics, with 2D g / (h + b)> 28.4, the achievement is also excluded the set goal due to the possible loss of bearing capacity (stability during the perception of lateral loads), a decrease in traction and coupling characteristics and work efficiency due to low reliability.
Возможное исполнение непрерывного параметрического множества подробных геометрических фигур 9, являющихся поперечными сечениями прутка или пластины 7, в виде прямоугольника, квадрата, треугольника, круга, шестиугольника и полукруга схематично пояснено на соответствующих фигурах 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6 и 4.7, а также 5.2, 5.3, 5.4, 5.5, 5.6 и 5.7, при этом необходимо отметить и другие возможности исполнения исходных калиброванных сечений прутка или пластины 7, получаемые за счет сочетаний указанных геометрических фигур 9 или их соответствующих отдельных элементов. The possible execution of a continuous parametric set of detailed geometric figures 9, which are cross-sections of a bar or
Подающий валец на примере сучкорезно-протаскивающего устройства работает следующим образом. The feed roller on the example of a delimbing-pulling device operates as follows.
Дерево 15, подлежащее обработке, располагают между ножами сучкорезной головки 3 и подающими вальцами, образованными металлическим прутком или пластиной 7 по гелисе 8 и производящими в виде непрерывного параметрического множества подобных геометрических фигур 9, соответствующих поперечным сечениям прутка или пластины 7, концы которых связаны с соответствующими фланцевыми дисками 6, установленными соосно приводному валу 5. The
Включением соответствующих приводов подающие вальцы внешним своим контуром 11, образованным меньшим основанием 10 трапецеидальных фигур 9, соприкасаются с поверхность ствола обрабатываемого дерева 15, при этом одновременно происходит сведение ножей сучкорезной головки 3 и образования ими замкнутого режущего контура, а также контакт ствола дерева с опорным роликом 4, установленным на раме 1 сучкорезно-протаскивающего устройства. By turning on the respective drives, the
При прижиме подающих вальцев и их вращении в необходимом направлении происходит перемещение обрабатываемого дерева 15 и обрезка сучьев головкой 3 с поверхности его ствола. Перемещение ствола обрабатываемого дерева 15 происходит за счет сжатия эластомерного материала 14, расположенного во впадинах 12 рабочей поверхности 11 вальца и внедрения в ствол дерева 15 тяговых элементов 13 той же рабочей поверхности 11. При этом, тяговые элементы 13, внедряясь в ствол дерева 15 ребром (основанием) 10, надсекают его волокна в поперечной плоскости и, воздействуя на них передней своей поверхностью, производят подачу ствола в продольном направлении. When the feed rollers are pressed and rotated in the necessary direction, the treated
В процессе обработки дерева 15 (его перемещения в необходимом продольном направлении) осуществляется поджим указанных вальцев и ножей сучкорезной головки до полной его обработки, после чего рычаги 2 и ножи сучкорезной головки 3 раскрываются, между ними располагается очередное дерево 15 и цикл полностью повторяется. При обработке тонкомерных участков стволов деревьев 15, где нет необходимости иметь высокие тяговые усилия, соответствующей системой управления снижается прижим подающих вальцов к поверхности ствола, сжатый ранее эластомерный материал 14, восстанавливая свою первоначальную форму, выводит тяговые элементы 13 из зацепления со стволовой древесиной и перемещение обрабатываемого дерева 15 происходит за счет сил трения эластомерного материала 14 с поверхностью ствола, не повреждая его древесину. In the process of processing the tree 15 (its movement in the necessary longitudinal direction), these rollers and knives of the delimbing head are pressed to its complete processing, after which the
Кроме того, выполнение упругого обода подающего вальца из металлического прутка или пластины 7 посредством базовой гелисы 8 и производящих в виде непрерывного параметрического множества подобных геометрических фигур 9, соответствующих поперечным сечениям прутка или пластины 7, позволяет в процессе перемещения ствола обрабатываемого дерева 15 демпфировать возникающие случайные нагрузки, например, от срезания сучьев головкой 3. Это достигается за счет предложенного конструктивного исполнения упругого обода подающего вальца, позволяющего осуществлять своей конструкцией поглощение энергии динамических нагрузок и их последующую передачу на привод, а также несущую металлоконструкцию с меньшими амплитудными значениями нагрузок и растяжкой данного процесса во времени, с менее крутым их фронтом, что позволяет определенным образом обеспечить не жесткий, ударный характер технологического процесса перемещения объектов обработки, а более мягкую работу подающих механизмов (вальцов) и их привода, повышая тем самым надежность устройств и эффективность их работы в целом. In addition, the execution of the elastic rim of the feed roller from a metal bar or
Благодаря отсутствию: сплошного выполнения барабана или упругого обода, а также кинематических связей тяговых элементов с сопрягаемыми частями подающих вальцов известного конструктивного выполнения, в предложенном техническом решении достигается упрощение конструкции и снижение ее металлоемкости, при хорошей самоочистке рабочей поверхности подающего вальца из-за отсутствия потенциальных мест, способствующих их забиваемости при возможности упругого деформирования конструкции без потери несущей ее способности в процессе работы. Due to the absence of a continuous drum or elastic rim, as well as kinematic connections of the traction elements with the mating parts of the supply rollers of known design, the proposed technical solution achieves a simplification of the design and reduction of its metal consumption, with good self-cleaning of the working surface of the supply roller due to the lack of potential places contributing to their clogging with the possibility of elastic deformation of the structure without loss of its carrying capacity in the process.
Увеличение тягово-сцепных качеств подающего вальца в процессе его работы достигается за счет указанного внедрения тяговых элементов 13 с плоской передней поверхностью в стволовую древесину, где наибольшее количество ее волокон работает в этом случае на сжатие с максимальным использованием тяговых свойств указанных элементов 13. The increase in the traction and coupling qualities of the feed roller during its operation is achieved due to the indicated introduction of the
Дополнительно положительное влияние на повышение тягово-сцепных качеств устройства оказывает увеличенное пятно контакта с поверхностью обрабатываемого дерева 15 как за счет обеспечения упругой деформации самого обода и более плотного охвата ствола дерева 15 (увеличенное количество тяговых элементов 13 активно контактируют с поверхностью ствола), так и эластомерного материала 14, расположенного во впадинах 12 рабочей поверхности 11 и сжатого соответствующим образом в радиальном направлении указанных впадин. Наличие сжатого эластомерного материала 14 в пятне указанного контакта создает дополнительную составляющую в общем балансе тягового усилия прижимаемого подающего вальца к поверхности ствола от сил трения сопрягаемого материала 14 с поверхностью перемещаемого дерева 15. An additional positive effect on improving the traction and coupling qualities of the device is exerted by an increased contact spot with the surface of the treated
Таким образом, при реализации предполагаемого изобретения за счет указанной совокупности существенных признаков достигается упрощение конструкции, снижение металлоемкости и динамичности процесса перемещения объектов при их обработке, а также повышение тягово-сцепных характеристик и эффективности работы в целом. Thus, when implementing the proposed invention due to the indicated combination of essential features, simplification of the design, reduction of metal consumption and dynamism of the process of moving objects during their processing, as well as increase of the traction and coupling characteristics and overall performance are achieved.
Источники информации
1. Авт. св. N 785034 СССР, кл. B 27 B 25/00, 1980 г.Sources of information
1. Auth. St. N 785034 USSR, class B 27 B 25/00, 1980
2. Авт.св. N 1618652 СССР, кл. B 27 B 25/00, 1991 г. 2. Auto N 1618652 USSR, cl. B 27 B 25/00, 1991
Claims (4)
2Dr (h+b), равным 3,7 - 28,4,
где Dr - максимальный диаметр формообразующей гелисы, м;
h - минимальная высота поперечного сечения прутка или пластины; м;
b - ширина большего основания того же поперечного сечения, м;
4. Валец по п. 1 или 2. отличающийся тем, что рабочая поверхность по длине прутка или пластины выполнена в виде последовательного чередования впадин и выступов, формообразующих преимущественно контурную поверхность периодического вида.3. The drum according to claim 1, characterized in that the relationship between the main geometric parameters of helis and the cross-sections of the rod or plate is determined by the ratio
2D r (h + b) equal to 3.7 - 28.4,
where D r is the maximum diameter of the forming gel, m;
h is the minimum cross-sectional height of the rod or plate; m;
b is the width of the larger base of the same cross section, m;
4. The roller according to claim 1 or 2. characterized in that the working surface along the length of the rod or plate is made in the form of a successive alternation of hollows and protrusions that form mainly a contoured surface of a periodic appearance.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108064/13A RU2119867C1 (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Feed roll |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97108064/13A RU2119867C1 (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Feed roll |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2119867C1 true RU2119867C1 (en) | 1998-10-10 |
| RU97108064A RU97108064A (en) | 1999-01-27 |
Family
ID=20193033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97108064/13A RU2119867C1 (en) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | Feed roll |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2119867C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460635C2 (en) * | 2006-12-21 | 2012-09-10 | Лог Макс Аб | Feed wheel |
| RU202797U1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-03-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Энерго-Сила" | Exhaust device for longitudinal wood sawing machine |
-
1997
- 1997-05-13 RU RU97108064/13A patent/RU2119867C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2460635C2 (en) * | 2006-12-21 | 2012-09-10 | Лог Макс Аб | Feed wheel |
| RU202797U1 (en) * | 2020-08-11 | 2021-03-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Энерго-Сила" | Exhaust device for longitudinal wood sawing machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1102710C (en) | Strap for continuous transmission device | |
| RU2119867C1 (en) | Feed roll | |
| NZ210303A (en) | Rending wood to open lattice web: relative movement of crush rollers | |
| US3510041A (en) | Means and techniques for tensioning wire | |
| CN111631250A (en) | Self-adaptation squid cut flower device | |
| US20020170789A1 (en) | Backing plate with friction material retention members and method and apparatus for manufacturing same | |
| EP1024314A1 (en) | Device for tensioning flexible elements wound onto pulleys | |
| US4527933A (en) | Spike plate and method and device for manufacturing it | |
| SE469596B (en) | THE WOODEN PELLET OF WOOD AND THE KITS AND EQUIPMENT FOR THEIR PREPARATION | |
| DE3438425A1 (en) | DEVICE FOR ROUNDING THE CIRCUMFERENCE OF A WOOD TRUNK | |
| DE2847353C3 (en) | Machine for milling the root base of tree trunks | |
| DE19628889B4 (en) | Tree feeder of a tree handling machine | |
| CA2516708C (en) | Knife fixing method | |
| US4437371A (en) | Method for cutting polymeric belt body | |
| AU570289B2 (en) | Producing reconsolidated wood products | |
| US4368656A (en) | Manual tool for cutting polymeric belt body | |
| DE4208561C1 (en) | Process and device for the disposal of old rubber tires by destruction | |
| CN104611479A (en) | Leather layering machine | |
| JPH07303997A (en) | Pressing device | |
| JP2511781B2 (en) | Method of manufacturing compressed wood | |
| SU1140949A1 (en) | Arrangement for pulling thin trees | |
| SU1569244A1 (en) | Arrangement for group working of timber | |
| DE2728340A1 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING WOODEN WOOL AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE PROCESS | |
| US3096799A (en) | Slab barking machine | |
| CA1065836A (en) | Feed roll in a device for feeding elongated objects, particularly tree trunks and the like |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040514 |