SU729056A1 - Chopping machine - Google Patents

Description

РУБИЛЬНАЯ МАШИНАCUTTING MACHINE

(54)(54)

Изобретение может использоватьс  в области переработки древесины на технологическую щепу. Известна дискова  рубильна  машина в которой режущие ножи выполнены по кривой, уравнение которой имеет вид: - cos где fiJ - пол рный угол, TQ- начальный радиус кривой, г - пол рный радиус, а задние грани образованы совокупностью винтовых линий 1. Основным ее преимуществом  вл етс  наличие посто нной скорости внедрени  и, соо ветственно, улучшенное качество получаемой щепы. Недостатком этой машины следует считать значительные динс1мические нагрузки на рабочий ор ган ввиду наличи  одновременного ре за древесины по всей ее ширине и то что момент резани  переменный при значительной силе резани , восприми маемой каждым ножом. Указанные ножи отличгиотс  сложностью изготовлени  и эксплуатации. Известна также рубите.пьна  машшн на рабочем торце диска которой расп ложены по отрезкам спирали Архимеда резцы. Использование такого многорезцового диска дл  получени  щепы имеет р д конструктивных, технологических и эксплуатационных преимуществ 2, Так, в процессе резани  одновременно участвуют несколько резцов, что улучшает энергетический режим работы машины, а также облегчает операции по замене и переточке резцов. Нет необходимости в специальной балансировке диска при замене резцов, что позвол ет увеличить частоту вращени  рабочего органа машины. Основными недостатками этой машины  вл ютс  непосто нный момент и скорость резани , что указывает попрежнему на динамический характер процесса и получени  щепы не лучшего качества. Цель изобретени  - снижение динамических нагрузок рубильной машины, уменьшение энергоемкости процесса резани  и улучшение качества получаемой цепы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что режущие кромки резцов выполнены с уменьшающейс  к периферии диска длиной и наклонены к радиусу дискаThe invention can be used in the field of wood processing for wood chips. A disk chipping machine is known in which the cutting knives are made in a curve, the equation of which is: - cos where fiJ is the polar angle, TQ is the initial radius of the curve, r is the polar radius, and the rear edges are formed by a set of screw lines 1. Its main advantage is the presence of a constant rate of introduction and, therefore, an improved quality of the chips produced. The disadvantage of this machine should be considered as significant dynesmal loads on the working body due to the presence of simultaneous re for wood across its entire width and the fact that the cutting moment is variable with a significant cutting force perceived by each knife. These knives are distinguished by the complexity of manufacturing and operation. It is also known to rubite. On a machine at the working end of a disk of which the incisors are arranged in sections of a spiral of Archimedes. The use of such a multi-cutter disk for chip production has a number of design, technological and operational advantages 2. Thus, several cutting tools are simultaneously involved in the cutting process, which improves the power mode of the machine and also facilitates replacement and resharming operations. There is no need for special balancing of the disc when replacing the incisors, which allows to increase the frequency of rotation of the working body of the machine. The main disadvantages of this machine are the inconstant torque and cutting speed, which indicates, as before, the dynamic nature of the process and the production of chips of not the best quality. The purpose of the invention is to reduce the dynamic loads of the chipper, reduce the energy intensity of the cutting process and improve the quality of the resulting flail. The goal is achieved by the fact that the cutting edges of the incisors are made with a length that decreases towards the periphery of the disk and are inclined to the radius of the disk.

на угол .; , определ емый уравнениемat an angle; defined by the equation

S-i arc cos , S-i arc cos,

где RQ - минимальный радиус резани ,where RQ is the minimum cutting radius,

мм;mm;

R - текуща  координата i-ro резца , равна  RJ k-fi ;R - the current coordinate of the i-ro cutter, is equal to RJ k-fi;

где k - параметр архимедовой спирали ; 1 - пол рный угол i-ro резца.where k is the Archimedean spiral parameter; 1 is the polar angle of the i-ro cutter.

Изобретение по сн етс  чертежами, где на фиг. 1 представлена предлагаема  рубильна  машина; на фиг, 2 - рубильный диск предлагаемой машины с резцом; на фиг. 3 - то же, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - то же, разрез Б-Б на фиг. 2.The invention is illustrated in the drawings, where in FIG. 1 shows the proposed chipping machine; FIG. 2 shows the chipping disk of the proposed machine with a cutter; in fig. 3 is the same, section A-A in FIG. 2; in fig. 4 is the same, section BB in FIG. 2

Рубильна  машина состоит из плоского диска 1 с резцедержател ми 2, прикрепленными к диску винтами 3. Резцы 4 фиксируютс  болтами 5 и расположены по отрезкам спиралей Архимеда 6, исход щих из центра диска. Регулировка выступа резцов по отношению к диску производитс  винтами 7 при этом длина режущих кромок резцов уменьшаетс  от центра диска к его периферии.The chipper machine consists of a flat disk 1 with tool holders 2 attached to the disk with screws 3. The cutters 4 are fixed with bolts 5 and are arranged along segments of Archimedes 6 spirals emanating from the center of the disk. The adjustment of the protrusion of the incisors with respect to the disk is made by screws 7, while the length of the cutting edges of the incisors decreases from the center of the disk to its periphery.

Резцедержатель 2 позвол ет устанавливать резцы 4 с разной формой режущей кромки. С рабочей стороны диска 1 смонтирован загрузочный патрон 8 дл  приема древесного материала 9. Резцы 4 наклонены к радиусу диска на угол , определ емый уравнениемThe toolholder 2 allows you to install the cutters 4 with a different shape of the cutting edge. On the working side of the disk 1 there is mounted a loading cartridge 8 for receiving wood material 9. The cutters 4 are inclined to the disk radius by an angle determined by the equation

RORO

5 arc cos5 arc cos

R-,R-,

при этом условии скорость внедре-ни  каждого резца в древесину будет посто нна .under this condition, the rate of introduction of each cutter into the wood will be constant.

Скорость внедрени  назначаетс  из условий и режимов измельчени  древесины на технологическую щепу и равна окружной скорости режущей кромки резца в центре диска, определ емой по формулеThe rate of introduction is assigned from the conditions and modes of wood grinding for process chips and is equal to the peripheral speed of the cutting edge of the cutter in the center of the disk, which is determined by the formula

(1)(one)

Vft ШКо гVft shko g

где ш - частота вращени  диска,where w is the frequency of rotation of the disk,

рад/с;rad / s;

RO - минимальный радиус резани , мм.RO is the minimum cutting radius, mm.

Исход  из посто нства скорости внедрени  дл  всех резцов ее скорость дп  i-ro резца равна (см. фиг. 1)Based on the constant implementation rate for all incisors, its speed dp i-ro incisor is equal (see Fig. 1)

Vfc VQ cos е -, ю R; COS е; , (2) где . - угол отклонени  режущейVfc VQ cos e -, s R; Cos e; , (2) where. - cutting angle

кромки резца от радиального направлени , рад; VQ - окружна  скорость, м/с; R- - текуща  координата резца,edges of the tool from the radial direction, rad; VQ - circumferential speed, m / s; R- - the current coordinate of the tool,

мм, равна  R;. k - tf-, где k - параметр спирали Архимеда; i - пол рный угол, рад. Приравн в уравнени  (1) и (2), получим угол отклонени  режущей кромки резца от радиального направлени , равныйmm, is equal to R ;. k - tf-, where k is the Archimedes' spiral parameter; i is the polar angle, rad. Equated in equations (1) and (2), we obtain the angle of deviation of the cutting edge of the tool from the radial direction, equal to

RiRi

- -

arc cosarc cos

R;R;

Рубильна  машина, выполненна  по данному изобретению, имеет следующие 5 параметры.Chipping machine, made according to this invention, has the following 5 parameters.

Минимальный радиус резани  задерживаетс  равным 200 мм, число оборотов диска составл ет л.диска 100 об/мин, окружна  скорость 0, Jt- пThe minimum cutting radius is delayed at 200 mm, the number of revolutions of the disc is L. disk 100 rpm, circumferential speed 0, Jt-n

% 104 Е|а% 104 E | a

30thirty

При изменении параметра Rj от 0,2 до 0,6 м окружные скорости VQ мен ютс  от 20,8 до 62,4 м/с, скорость 5 внедрени  составл ет 20,8 м/с, аWhen the parameter Rj changes from 0.2 to 0.6 m, the peripheral velocities VQ vary from 20.8 to 62.4 m / s, the insertion speed 5 is 20.8 m / s, and

угол отклонени  ; мен етс  от О до 70°. Дл  определени  длины резцов исход т из следующих данных:deflection angle; varies from 0 to 70 °. To determine the length of the incisors, the following data is used:

диаметр диска составл ет 0 Д-2000 мм;disc diameter is 0 D-2000 mm;

удельна  сила резани  дп  каждого резца Р. . specific cutting force dp of each cutter P.

минимальна  длина режущей кромкиthe minimum length of the cutting edge

c резца Lp.K 50 мм;c cutter Lp.K 50 mm;

максимальный радиус резани  Rmox 700 мм.Maximum cutting radius Rmox 700 mm.

При этих услови х длина режущей кромки, котора  задаетс  в зависимости от d бревна и вала диска мен етс  от iJ - 50 мм до . 175мм. Рубильна  машина работает следующим образом.Under these conditions, the length of the cutting edge, which is set depending on d of the log and the disk shaft, varies from iJ - 50 mm to. 175mm. Chipping machine works as follows.

Перерабатываемый материал 9 через загрузочный патрон 8 поступает кThe recycled material 9 through the boot cartridge 8 is supplied to

резцам 4, установленным на диске 1. Резцы 4 расположены по отрезкам спирали Архимеда, причем резец с больщей длиной режущей кромки (Lp,),) расположен ближе к центру диска 1, а the incisors 4 mounted on the disk 1. The incisors 4 are located along segments of an Archimedes spiral, the incisor with a longer cutting edge (Lp,), is located closer to the center of the disk 1, and

0 последующий (меньше длины) приближаетс  к периферии диска. Длина режущих кромок резцов по мере их отдалени  от центра диска постепекмо уменьшаетс , что способствует созданию поr сто нного момента резани  каждым резцом и в целом стабильности процесса.0 next (less than the length) approaches the periphery of the disk. The length of the cutting edges of the incisors as they move away from the center of the disk gradually decreases, which contributes to the creation of a constant moment of cutting with each cutter and overall process stability.

Режущие крсмки резцов отклонены от радиального направлени  на угол EJ таким образом, что скорость внедрени  Кс1ждого резца в древесину будет посто нна.The cutting edges of the incisors are deflected from the radial direction by the angle EJ in such a way that the rate of insertion of Xc1 of each incisor into the wood will be constant.

Предлагаемое решение по исполнению и размещению резцов на рабочем органе дисковой рубильной машины позвол ет значительно улучшить качествоThe proposed solution for the execution and placement of the incisors on the working body of the disk chipper can significantly improve the quality

5 получаемой щепы, уменььшть знергоемкость процесса при незначительных динамических нагрузках и непрерывном процессе резани , а также обеспечить простоту изготовлени  и обслуживани 5 of the resulting chips, reduce the energy intensity of the process with minor dynamic loads and a continuous cutting process, as well as ensure ease of manufacture and maintenance

0 машины.0 cars.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР 478729, кл: В 27 L 11/02,1. USSR author's certificate 478729, cells: In 27 L 11/02, 1973.1973. 2. Патент СВВЧ W 3732907, кл. В 27 L 11/02, 1973, (прототип5 .2. The patent of UHFW W 3732907, cl. In 27 L 11/02, 1973, (prototype 5. ЬЛL лl ГR Т T ++