§ 69. Линии брусковых деталей

Линии брусковых деталей применяют в различных деревообра­батывающих производствах: мебельном, столярно-строительном, лесопильном и др. Вид производства, в котором используется ли­ния, определяет ее состав и технические характеристики. Однако

Рис. 143. Линия раскроя брусковых деталей:

а — схема линии; б — торцовочный автомат; в — электрическая схема управления тор­цовочным агрегатом

существуют универсальные линии, которые могут быть использо­ваны в различных производствах. К их числу относят: линии рас­кроя пиломатериалов на брусковые заготовки; линии сращивания брусков на зубчатый шип; линии обработки брусков по профилю и обработки рамных шипов.

Линии раскроя пиломатериалов на брусковые заготовки. Раскрой на этих линиях обычно выполняют в размер без вырезки фаутных месте последующей отбраковкой брусков с недопустимыми пороками древесины (сучки, гнили и др.). Затем бруски с дефектами ремонти­руют (заделывают сучки на специальных автоматах) или после удаления дефектных мест сращивают. На рис. 143, а показана схема линии раскроя. С разборщика штабеля 1 доски поштучно поступают на конвейер 2, который подает их к поперечной пиле 3. Первый рез — оторцовка выполняется по команде оператора, ко-

торый определяет длину оторцовываемой части в зависимости от наличия дефектов (трещин, гнили, сучков). Последующие резы выполняются автоматически. Отрезки досок подаются в много­пильный станок 4 для продольного раскроя. Крайние рейки с об-зольной частью и немерные отрезки поступают в дробилки. Бруски передаются на поперечный конвейер 5, который является одновре­менно накопителем. Бруски без дефектов поступают на участок 7 обработки по профилю, имеющие дефекты проходят дополнительную

торцовку на станке 6. Из длинных брусков вырезают более корот­кие, которые также поступают на участок 7. Если не удается получить брусок мерной длины, то немерные отрезки подают на участок сращивания.

Рассмотрим схему (Торцовочного автомата, который работает следующим образом (рис. 143, б). По конвейерам 1 и 2 доска дви­жется до упора 4. Упор 4 с блоком конечных выключателей можно перемещать, задавая длину l отрезка доски. После остановки доска центрируется рычажным устройством 3. При втягивании пневмо-цилиндра рычаги поворачиваются и центрируют доску. Между рычагами и штоком пневмоцилиндра имеется пружина, что обеспе­чивает центрирование необрезных досок неправильной формы. Затем срабатывает прижим 7 и включается двигатель 6 механизма резания, и пила приводится во вращение. Суппорт 5 с помощью механизма подачи 8 перемещается вправо и совершает рез. Затем суппорт 5 возвращается в исходное положение. Освобождаются прижим и центрирующий механизм, поднимается упор 4 и вклю­чается конвейер 2. Когда между отрезком и доской образуется раз­рыв, равный а, включается конвейер 2 и начинается новый цикл.

Схема управления (рис. 143, в) имеет два режима: ручной —

для вырезки дефектных мест и оторцовки; автоматический для

раскроя доски на мерные отрезки.

Рассмотрим работу схемы в автоматическом режиме. Переключатель SA1 переводят в поз. 2. Срабатывает реле КМ1, включаются пускатели КМ2 и КМ3, которые соответственно вклю­чают двигатели M1 и М2. Включится и встанет на самопитание реле КМ11 (горизонталь 15), которое подготовит схему к началу цикла. Доска при движении по конвейерам 1 и 2 воздействует на рычаг и освобождает конечный выключатель SQ1, включается реле КМ11 (горизонталь 16) и электромагнит УА2, управляющий воз­духораспределителем ВР2. Пневмоцилиндр ПЦ2 (см. рис. 143, б) выдвинет в рабочее положение упор 4, на котором установлен ко­нечный выключатель SQ2. При нажатии торцом доски на SQ2 пу­скатели КМ2 и КМ3 отключатся и конвейеры останавливаются Одновременно включается (горизонталь 6) схема центрирования и прижима доски и механизм резания (пускатель КМ6 включит двигатель М3). Реле КМ4 включит электромагнит УА3, управ­ляющий воздухораспределителем ВР3.

Шток пневмоцилиндра ПЦ3 пойдет вниз, и рычаги выравни­вателя 3 установят доску по оси конвейеров 1 и 2. Реле времени КТ1 через 0,5—1 с включит реле КМ5 (горизонталь 6), которое включит электромагнит УА1. Срабатывает пневмоцилиндр ПЦ1,

и прижим 7 прижимает деталь. Реле времени КТ2 через 0,5—1 с

включит рабочий ход подачи — пускатель КМ8 включит М3. По окончании реза суппорт 5 (см. рис. 143, а) нажмет SQ5, включится и встанет на самопитание реле КМ9, которое фиксирует выполне­ние половины цикла работы автомата. Реле КМ9 отключит КМ7 (горизонталь 9) и включит КМ8 (горизонталь 10). Двигатель М3

будет реверсирован, и суппорт 5 пойдет в исходное положение, в котором будет нажат SQ4.

Реле КМ8 отключится. Контакты КМ8 и КМ7 соответственно в горизонталях 10 и 9 выполняют функцию блокировки, исключаю­щей одновременное включение КМ8 и КМ7, при котором возни­кает короткое замыкание в силовой цепи М4. При включенном КМ9 его размыкающий контакт в горизонтали 15 расшунтирует SQ4 в горизонтали 14 после возврата пильного суппорта в исходную позицию. Отключение УА2 приведет к подъему упора 4 и SQ2 ра­зомкнётся. Прижим и выравниватель возвратятся в исходную по­зицию (УА1 и УА3 отключатся), отключится механизм резания КМ6 и включится конвейер 2 (пускатель КМ3 включит М2).

Когда между отрезком и доской будет разрыв а, она нажмет SQ3 — отключится реле КМ9 (горизонталь 12) и включится кон­вейер 2. Доска будет подаваться для нового распила. Когда рычаг попадет в межторцовый разрыв, сработает SQ1 и включится КМ10. Схема будет готова к повторению цикла.

При ручном управлении (переключатель SA1 установлен в по­ложение 1) оператор нажимает кнопку SB1 — включаются кон­вейеры 1 и 2. Когда место доски, где должен быть выполнен рез, будет находиться напротив пилы, оператор отпускает кнопку, и конвейеры останавливаются. Затем он нажимает кнопку SB2 — включаются КМ4, КМ5 и КМ6 — срабатывают центрирующее устройство, прижим и механизм резания. При нажатии на кнопку SB3 включается рабочий ход подачи. Когда суппорт 5 нажмет SQ5 (горизонтали 7 и 10), то пускатель КМ7 отключится, а КМ9 вклю­чится и встанет на самопитание. В исходном положении суппорта 5 нажимается SQ4 и КМ8 отключится. Затем оператор нажимает на SB1, отключаются прижимы и механизм резания и включаются конвейеры.

В цепи КМ2 (горизонталь 2) установлен КМ6, который исклю­чает включение конвейеров при включенных прижимах и центри­рующем устройстве. Контакт КМ6 в цепи КМ7 (горизонталь 9) исключает включение подачи при отключенном механизме резания.

Контакты КМ1 в горизонталях 4 и 9 исключают ложные команды при автоматическом режиме работы. Для отключения схемы пе­реключатель SA1 должен быть установлен в позицию 0.

Для упрощения на схеме не показаны вводное устройство, за­щита, схемы питания и сигнализации.

Линия сращивания брусков на зубчатый шип. Линия состоит из шипорезного станка, продольного вальцового пресса и торцо­вочного станка с суппортом сопровождения (рис. 144, а). Для на­резания зубчатых шипов на торцах брусков применяются односто­ронние шипорезы 1 и 7, на которых производят базирование бруска прижимом 2, оторцовку поперечной пилой 3, прорезку пазов бло­ком пил 4, зарезку зубчатого шипа фрезой 5. Второй шипорезный станок оборудуется механизмом 8 для нанесения клея на шипы.

Бруски с шипореза 1 на шипорез 7 передаются конвейером 6. Заготовки с зубчатым шипом загружаются в пресс 9. Вальцы 10 создают продольное усилие прессования, которое регулируется при­жимом 11. Склеивание производится в камере 12 в поле токов вы­сокой частоты. Непрерывный брусок раскраивают на отрезки мер­ной длины торцовкой 13. Торцовочный агрегат смонтирован на суппорте сопровождения, так как из пресса брусок выходит непре­рывно. Схема торцовки показана на рис. 144, б. Вальцы пресса 1 подают непрерывный брусок 2. Когда мерный брусок длиной L нажмет на рычаг 4, подается команда и прижим 3 схватывает брус 2.

Суппорт 5 начинает движение совместно с брусом 2. При отходе суппорта от исходного положения подается команда на торцовку. Суппорт 9 вместе с пильным механизмом 10 поднимается и произ­водит рез. При обратном ходе суппорта 9 упор 8 через рычаг 7 воз­действует на толкатель 6, который сбросит в бункер оторцованный

брусок. После возврата суппорта 9 в исходное положение суппорт 5 возвращается в исходное положение пневмоцилиндром ПЦ2, уп­равляемым воздухораспределителем ВР2 с электромагнитом УА2. Прижим 3 перемещается пневмоцилиндром ЛЦ1, управляемым распределителем ВР1 с электромагнитом УА1. Суппорт 9 переме­щается пневмоцилиндром ПЦ3, управляемым воздухораспределите­лем ВРЗ с электромагнитом УА3. Конечный выключатель SQ1 подает команду на начало цикла. Конечный выключатель SQ2 фиксирует суппорт 5 в исходном положении, a SQ3 — в конечном. Конечные выключатели SQ4 и SQ5 фиксируют суппорт 9 соответст­венно в исходном и крайнем положении.

Рассмотрим работу электрической схемы (рис. 144, в).

Схема имеет только автоматический режим работы. Включается схема кнопкой SB2, при этом включается реле КМ1, которое встает на самопитание и подает напряжение на схему. Кнопка SB1 служит для отключения схемы. Магнитный пускатель КМ2 включает M1 — двигатель подачи пресса. Когда торец бруска воз­действует на рычаг 4 (см. рис. 144, б), конечный выключатель SQ1 освобождается. Его размыкающий контакт (горизонталь б) вклю­чит реле КМ3, которое включит электромагнит УА1. Сработает прижим. Одновременно включится пускатель КМ4 и двигатель пилы М2. Совместно с бруском будет перемещаться суппорт со­провождения и при отходе его из исходного положения освободится SQ2, контакт которого (горизонталь 8) включит КМ5. Это реле включит УА3 (горизонталь 14), и пильный суппорт будет подви­гаться на брусок. В конце рабочего хода суппорт нажмет SQ5, вклю­чится и встанет на самопитание реле КМ6, размыкающий контакт которого (горизонталь 8) отключит реле КМ5 и УАЗ. Каскадное отключение применено, чтобы избежать повторного включения КМ5 при освобождении SQ5. Контакт КМ6 (горизонталь 7) рас-шунтирует контакт SQ4 (горизонталь 6), который разомкнётся при возврате пильного суппорта 1 в исходное положение. Реле КМ3 и пускатель КМ4 отключатся — прижим освободится и соедине­ние бруска с суппортом сопровождения разомкнётся и отключится механизм резания. При отключении КМЗ его контакт в горизон­тали 11 включит реле КМ7, которое включит УА2. Через ВР2 (см. рис. 144, б) воздух будет подан в штоковую полость ПЦ2 и суппорт 5 вернется в исходное положение, в котором нажмет SQ2. Контакт SQ2 (горизонталь 8) разомкнётся, реле КМ6 и КМ7 от­ключатся. Схема будет готова к новому циклу. Если суппорт 5 переместится за время цикла на расстояние большее, чем L' = = Lv/(v + U), где v — скорость возврата суппорта сопровождения, U — скорость подачи бруса, то будет нажат SQ3 и его контакт (го­ризонталь 4) отключит КМ2. Подача бруса остановится до возврата суппорта сопровождения в исходное положение. Остановка подачи произойдет также, если брусок воздействует на SQ1 при возврате суппорта в исходное положение — контакт SQ1 (горизонталь 4) будет расшунтирован КМ7 (горизонталь 5), что приведет к времен­ному отключению двигателя M1. Отключения M1 считаются не­желательными, а описанные выше блокировки необходимы, чтобы избежать поломки торцовочного автомата. В станках с суппортом сопровождения имеется ограничение длины оторцовываемых брус­ков. Они не могут быть короче, чем L > (1 + U/v + _а) (2HU/U_T), где Н — ход пильного суппорта, U_T — скорость подачи пильного суппорта, v — скорость возврата суппортов сопровождения, U — скорость подачи бруса, _а — суммарное время срабатывания элек­трических и пневматических элементов систем управления.

Рассмотренные схемы управления торцовочными автоматами (см. рис. 143 и 144) характерны для деревообрабатывающего обору­дования. Подобные схемы могут применяться для управления другими позиционными станками с аналогичными циклами работы.

Линии обработки брусков по профилю и обработке концевых элементов брусков. Линия, например модель АЛБ-2, включает бункерный питатель, продольно-фрезерный станок — магазинный перекладчик, двухсторонний шипорезный станок и укладчик го­товых деталей. Управляет линией один человек. Для повышения мобильности линия может быть оснащена системами автоматиче­ской размерной настройки.

В специальных производствах, например в производстве окон­ных блоков, есть линии, в которых сблокированы станки по обра­ботке брусков и сборке рамок, линии по обработке посадочных мест и постановке комплектующих изделий и др.