Устройство для формирования штабеля бруса

Полезная модель относится к вспомогательному околостаночному деревообрабатывающему оборудованию и предназначена для штабелирования четырехкантного бруса после обработки на четырехстороннем продольно-фрезерном деревообрабатывающем станке. Устройство для формирования штабеля бруса содержит станину 1 с механизмом перемещения 2 каретки 3, систему пневмоцилиндров 4 механизма подачи 5 бруса и грузовую платформу 6. Каретка 3 имеет сварную конструкцию с вилами 7, расположенными на каретке 3 с переменным шагом. Изделия перемещаются на вилы 7 пневмоцилиндрами 4 механизма подачи 5. Пневмоцилиндры 4 механизма подачи 5 бруса работают циклически, совершая возвратно-поступательные перемещения, и формируют на вилах 7 один ряд штабеля. После формирования ряда штабеля толкатели пневмоцилиндров 4 служат упорами для ряда штабеля, который подается на грузовую платформу 6. Каретка 3 с вилами 7 выдвигается в крайнее правое положение. При этом ряд штабеля опускается на грузовую платформу 6. Механизм перемещения 8 платформы опускает платформу на высоту одного ряда штабеля. Каретка 3 с вилами 7 возвращается в исходное положение. Устройство снабжено системой средств юстировки грузовой платформы 6 посредством ее фиксации на технологически регламентированную высоту подъема. Система юстировки, включающая концевые выключатели 9 и фотооптические датчики 10, обеспечивает поштучную подачу и сброс одного ряда изделий на грузовую платформу 6. Концевые выключатели 9, установленные с возможностью взаимодействия с внешними конструктивными элементами каретки 3, служат для поштучной подачи изделий на грузовую платформу 6 и срабатывают при наборе ряда (слоя) изделий. Фотооптические датчики 10, расположенные на стойках в периферийных зонах платформы, обеспечивают отслеживание перемещения грузовой платформы 6 и верхнего слоя изделий, и юстировку положения грузовой платформы 6. Фотооптические датчики 10 являются необходимым средством программного управления опускания грузовой платформы 6 и ее фиксации на технологически регламентированной высоте и являются частью системы, обеспечивающей подачу и послойный сброс изделий на грузовую платформу 6. При реализации полезной модели обеспечивается обработка широкой номенклатуры пиломатериалов, точное позиционирование заготовок для дальнейшей обработки, повышение производительности и облегчение условий труда при обработке заготовок больших размеров и массы.

Полезная модель относится к вспомогательному околостаночному деревообрабатывающему оборудованию и может быть использована для штабелирования четырехкантного бруса после обработки на четырехсторонних продольно-фрезерных деревообрабатывающих станках.

Из уровня техники известно устройство для формирования пакетов пиломатериалов, содержащее подающий рольганг, наклонный цепной конвейер с L-образными стойками, двухцепной поперечный транспортер, снабженный жестко закрепленным на цепи упором, подпорными планками для пакета, упор, взаимодействующий с упором цепи и дополнительными направляющими для роликов подпорных планок (А.с. СССР 1158443, B65G 57/18, 1984).

Недостатком известного устройства является невозможность автоматизации управления перемещением пиломатериалов при формировании пакета на наклонной плоскости.

Наиболее близким решением из уровня техники по технической сути является устройство для формирования штабеля бруса, организованное станиной и кареткой с вилами, установленной на станине с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости, грузовой платформой и системой средств юстировки грузовой платформы посредством ее фиксации на технологически регламентированную высоту подъема, и функционально обеспечивающей поштучную подачу и послойный сброс изделий на грузовую платформу (SE 469655 А, B65G 59/00, 1989).

В процессе работы известного устройства обеспечивается возможность автоматического формирования штабеля бруса, однако имеет ограниченные технологические возможности, поскольку не обеспечивает штабелирование широкой номенклатуры пиломатериалов и точное позиционирование изделий в штабеле.

Техническим результатом заявленной полезной модели является создание конструкции устройства, обеспечивающего штабелирование широкой номенклатуры пиломатериалов и точное позиционирование изделий в штабеле.

Поставленный технический результат решается посредством того, что устройство для формирования штабеля бруса, организованное станиной и кареткой с вилами, установленной на станине с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости, грузовой платформой и системой средств юстировки грузовой платформы посредством ее фиксации на технологически регламентированную высоту подъема, и функционально обеспечивающей поштучную подачу и послойный сброс изделий на грузовую платформу, согласно полезной модели, система средств юстировки дополнительно содержит концевые выключатели, расположенные на станине с возможностью взаимодействия с внешними конструктивными элементами каретки и фотооптические датчики, функционально отслеживающие перемещение грузовой платформы и верхнего слоя заготовок.

Полезная модель поясняется графическими материалами, где:

- на фиг.1 - схема устройства для формирования штабеля бруса (вид спереди);

- на фиг.2 - схема устройства для формирования штабеля бруса (вид сверху);

- на фиг.3 - схема устройства для формирования штабеля бруса (вид справа).

Устройство для формирования штабеля бруса (штабелеукладчик) содержит станину 1 с установленным на ней механизмом перемещения 2 каретки 3, систему пневмоцилиндров 4 механизма 5 подачи бруса и грузовую платформу 6.

Каретка 3 имеет сварную конструкцию с вилами 7, предназначенными для подачи и удержания изделий. Вилы 7 на каретке 3 расположены с переменным шагом. Изделия перемещаются на вилы 7 пневмоцилиндрами 4 механизма подачи 5 бруса. Пневмоцилиндры 4 механизма 5 подачи бруса работают циклически, совершая возвратно-поступательные перемещения, и формируют на вилах 7 один ряд штабеля. После формирования ряда штабеля пневмоцилиндры 4 остаются на месте, и их толкатели служат упорами для ряда штабеля, который подается на грузовую платформу 6. Каретка 3 с вилами 7 выдвигается в крайнее правое положение. При этом ряд штабеля опускается на грузовую платформу 6. Механизм перемещения 8 платформы опускает платформу на высоту одного ряда штабеля. Каретка 3 с вилами 7 возвращается в исходное положение. Устройство снабжено системой средств юстировки грузовой платформы 6 посредством ее фиксации на технологически регламентированную высоту подъема. Система средств юстировки, включающая концевые выключатели 9 и фотооптические датчики 10, обеспечивает поштучную подачу и сброс одного ряда изделий на грузовую платформу 6. Концевые выключатели 9, установлены на станине 1 с возможностью взаимодействия с внешними конструктивными элементами каретки 3. Концевые выключатели 9 служат для поштучной подачи изделий на грузовую платформу 6 и срабатывают при наборе ряда (слоя) изделий. Перемещение грузовой платформы 6 и верхнего слоя изделий обеспечивают подачу и послойный сброс изделий. Фотооптические датчики 10 расположены на стойках в периферийных зонах платформы, и не перемещаются вместе с грузовой платформой 6. Фотооптические датчики 10 обеспечивают отслеживание перемещения грузовой платформы 6 и верхнего слоя изделий, и юстировку положения грузовой платформы 6. Концевые выключатели 9 и фотооптические датчики 10 обеспечивают сбор информации, включающей геометрические параметры изделий, ее обработку и передачу на средства перемещения платформы. Фотооптические датчики 10 являются необходимым средством программного управления опускания грузовой платформы 6 и ее фиксации на технологически регламентированной высоте и являются частью системы, обеспечивающей подачу и послойный сброс изделий на грузовую платформу 6.

Принцип работы заявленного устройства заключается в следующем.

Работа устройства для формирования штабеля бруса состоит из трех этапов. Первый этап заключается в формировании одного ряда изделий. Изделия транспортируется к штабелеукладчику ленточным транспортером. Изделиями являются клееный или цельномассивный брус или обрезные доски. После подачи изделия на каретку 3 устройства пневмоцилиндры 4 механизма 5 подачи бруса перемещают изделие на вилы 7. Подача изделий на вилы каретки 3 осуществляется циклически до полного формирования одного ряда штабеля. После формирования одного ряда изделий срабатывают концевые выключатели 9, и механизм перемещения 2 перемещает каретку 3 с вилами 7 в крайнее правое положение. При этом один ряд штабеля опускается на грузовую платформу 6.

На втором этапе работы механизм перемещения 8 опускает грузовую платформу 6 на высоту одного ряда штабеля. Каретка 3 с вилами 7 возвращается в исходное крайнее левое положение для формирования следующего ряда штабеля. Цикл работы устройства повторяется. В результате, через равные промежутки времени происходит поштучно-послойное формирование штабеля. Ввиду большого разброса возможных значений высоты заготовок фотооптические датчики 10, расположенные на стойках в периферийных зонах платформы, отслеживают перемещение грузовой платформы 6 и верхнего слоя заготовок. Фотооптические датчики 10 располагаются вне зоны перемещения заготовок. Второй этап завершается после формирования штабеля изделий заданной высоты. Сформированный штабель снимается и удаляется с грузовой платформы 6 цеховыми подъемно-транспортными средствами.

Третий этап заключается в возвращении грузовой платформы 6 устройства формирования штабеля в исходное положение. Цикл работы устройства повторяется для формирования следующего штабеля.

Заявленная конструкция устройства для формирования штабеля бруса обеспечивает возможность штабелирования широкой номенклатуры пиломатериалов и точное позиционирование изделий в штабеле за счет установки концевых выключателей, расположенных на станине с возможностью взаимодействия с внешними конструктивными элементами каретки и фотооптических датчиков, отслеживающих перемещение грузовой платформы и верхнего слоя заготовок.

Анализ заявленной полезной модели на соответствие условиям патентоспособности показал, что указанные в формуле признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности неизвестной на дату приоритета из уровня техники необходимых признаков, достаточной для получения требуемого технического результата - обеспечение возможности штабелирования широкой номенклатуры пиломатериалов и точное позиционирование изделий в штабеле.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении предназначен для штабелирования четырехкантного бруса после обработки на четырехсторонних продольно-фрезерных деревообрабатывающих станках и может быть использован для производства широкой номенклатуры пиломатериалов для малоэтажного домостроения в Российской Федерации.

- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте формулы полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в материалах заявки известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленный объект соответствуют требованиям условиям патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.

Устройство для формирования штабеля бруса, организованное станиной и кареткой с вилами, установленной на станине с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости, грузовой платформой и системой средств юстировки грузовой платформы посредством ее фиксации на технологически регламентированную высоту подъема, и функционально обеспечивающей поштучную подачу и послойный сброс изделий на грузовую платформу, отличающееся тем, что система средств юстировки дополнительно содержит концевые выключатели, расположенные на станине с возможностью взаимодействия с внешними конструктивными элементами каретки и фотооптические датчики, функционально отслеживающие перемещение грузовой платформы и верхнего слоя заготовок.