Автоматизированная линия сортировки пиломатериалов шиберно-роликового типа с дополнительными секциями двухсторонней сброски
Заявленная линия автоматизированная может быть использована для автоматизированной сортировки пиломатериалов, на предприятиях с малым и средним объемами производства. Линия автоматизированная для сортировки пиломатериалов содержащая пульт управления, сортировочный стол с шиберным распределительным механизмом и реверсивным конвейером, разделенным по ширине перегородками на коридоры, выносные сортировочные конвейеры с коридорами, являющимися продолжением коридоров сортировочного стола, сбрасывающие пиломатериалы устройства, в конце коридоров выносных конвейеров и в плане ступенчато расположенные накопители (приемные столы). Отличается от известных аналогов наличием по концам центральных сортировочных коридоров дополнительных секций конвейеров с двухсторонним сбрасыванием пиломатериалов в накопители. Результатом заявляемого технического решения является упрощение конструкции, снижение металлоемкости и стоимости изготовления сортировочной линии в перерасчете на одно сортировочное место. С использованием заявляемого технического решения могут изготавливаться сортировочные линии с дробностью сортировки от 8 до 20. Оно может быть реализовано в промышленности с использованием стандартного оборудования, недефицитных материалов и комплектующих изделий на любых отечественных предприятиях лесопромышленного машиностроения.
Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использована при создании механизмов, предназначенных для механизации сортировки пиломатериалов на лесопильных и деревообрабатывающих предприятиях, при малых и средних объемах производства.
В настоящее время на крупных лесопильных предприятиях для сортировки пиломатериалов используются автоматизированные сортировочные линии отечественного и зарубежного производства с поперечным перемещением досок сортировочными конвейерами. Эти линии имеют высокую производительность (до 40 и более досок в минуту), однако являются громоздкими (вес от 60 тонн и более), и дорогими. При их использовании формирование сушильных штабелей или транспортных пакетов непосредственно в накопителях линии практически невозможно, поэтому полученные при сортировке пачки досок приходится сначала извлекать из зоны сортировки, а затем перевозить для последующей перекладки с формированием сушильных штабелей или транспортных пакетов, их описание и характеристики приведены в источниках (Шимкевич Ю.Б. - Справочник по лесопилению. Издательство «ПрофиКС» Санкт-Петербург. 2003. 195 с, Силаев В.И. Механизация работ на складах пиломатериалов. Москва. Изд. «Лесная промышленность». 1980. 123 с.), (аналог-1).
В лесопильных цехах со средними и малыми объемами производства используются, как правило «сортплощадки» (поперечные 4-5 цепные конвейеры) с ручной сортировкой досок. Трудозатраты на сортировку с их применением составляют от четверти до половины трудозатрат всего лесопильного цеха. У сортплощадок как и упомянутых автоматизированных сортировочных линий невозможно формирование сушильных штабелей и транспортных пакетов без разворота или транспортировки и повторной перекладки пиломатериалов, что значительно снижает производительность труда на предприятиях.
В связи с вышеизложенным возникла проблема создания для предприятий малого и среднего объема производства пиломатерилов недорогих автоматизированных сортировочных линий с продольным перемещением досок, поскольку на таких линиях исключается ручной труд на сортировке, а сушильные штабеля и транспортные пакеты могут формироваться непосредственно около линии, без повторной перекладки досок, что так же обеспечивает снижение ручного малопроизводительного труда.
Известна сортировочная линия с продольным перемещением пиломатериалов, для малых лесопильных производств, (Занегин Л.А.. и др. Линия для
сортировки пиломатериалов и брусьев «Деревообрабатывающая промышленность №4, 2003. 7, 8. с.)
Линия включает продольный роликовый конвейер с выдвижными упорами и поперечные цепные конвейеры с толкателями для сброса досок в накопители, расположенные по обе стороны от роликового конвейера. Необходимость установки поперечных конвейеров против каждой пары накопителей и выдвижных упоров усложняет и удорожает сортировочную линию. Производительность линии составляет 5-6 досок в минуту, что недостаточно при средних объемах производства, (аналог-2).
Известно также сортировочное устройство (Силаев В.И. Механизация работ на складах пиломатериалов. Москва. Изд. «Лесная промышленность». 1980., 21, 22 с.), выполненное в виде наклонно расположенных в одну линию шнберных заслонок. Управляемые шиберные заслонки образуют скат, по которому доски при открывании заслонок падают на выносные ленточные конвейеры и по ним транспортируются в накопители. Такое распределительное устройство просто по конструкции и надежно, но может обслужить лишь ограниченное число накопителей, обычно до четырех, (анлог-3).
Известен накопитель досок НД-2 (Шимкевич Ю.Б. - Справочник по лесопилению. Издательство «ПрофиКС» Санкт-Петербург 2003., 195 с.) в конструкции которого заложены ролики с винтовой навивкой и установленные под углом упоры (щиты) для сброса пиломатериалов в накопители, данное устройство используется только как накопитель досок, (аналог-4).
Известна (патент на полезную модель №56358 с приоритетом от 26.01.2006, статья Реутова Ю.М. Решение проблемы сортировки пиломатериалов на средних и малых лесопильных предприятиях. «Деревообрабатывающая промышленность», 5/2006 стр.8-11) линия автоматизированная для сортировки пиломатериалов, содержащая пульт управления, шиберные заслонки, выносные сортировочные конвейеры, разделенные по ширине перегородками на коридоры, сбрасывающие устройства, отличающаяся тем, что наклонно расположенные шиберные заслонки в сочетании с приводным реверсивным конвейером, разделенным перегородками на коридоры образуют сортировочный стол, обеспечивающий по команде с пульта управления подачу досок на расположенные по обе стороны от сортировочного стола выносные сортировочные конвейеры, при этом коридоры выносных сортировочных конвейеров, являются продолжением коридоров сортировочного стола (аналог-5), выбранный в качестве прототипа. По мнению заявителя наиболее близким техническим решением по совокупности совпадающих признаков и достигаемому техническому результату, является линия автоматизированная для сортировки пиломатериалов, патент на полезную модель №56358 (аналог-5), который и выбран в качестве прототипа. Недостатком данного (прототип) технического решения является то, что каждый коридор сортировочного стола обеспечивает сортировку пиломатериалов на два
накопителя. Например; четыре коридора - 8 накопителей (дробность сортировки 8). Предлагается техническое решение линии для сортировки пиломатериалов, обеспечивающие увеличение дробность сортировки за счет одного дополнительного сортировочного коридора не на 2, а на 4 единицы.
Например, дополнив четырех коридорную линию еще одним пятым коридором, с использованием предлагаемого технического решения, получим сортировочную линию с дробностью сортировки 12, а не 10, как было бы у прототипа.
Достигается это тем, что в концах обеих (по одному с каждой стороны от сортировочного стола), предпочтительно центральных выносных сортировочных коридоров, устанавливается дополнительная секция приводного конвейера с двухсторонним сбрасывающим устройством гравитационного или любого другого типа.
Заявляемое техническое решение поясняется схемами: на фиг.1 принципиальная схема сортировочной линии, на фиг.2 поперечный разрез линии по АА., на фиг.3 вид сбоку на дополнительную секцию приводного конвейера и на фиг.4 поперечный разрез дополнительной секции по Б-Б.
Доски 1 на линию подаются поперечным конвейером 2.
Автоматизированная линия состоит из пульта управления 3, сортировочного стола в составе распределительного устройства 4 с шиберными заслонками, приводного реверсивного конвейера 5, разделенного по ширине стенками 6 на коридоры 7 и выносных приводных конвейеров 8, разделенных вдоль по ширине стенками 9, образующими коридоры 10 для направления досок к месту сброса в накопители 11 (12) и дополнительных секций конвейера 13 с двухсторонним сбросом пиломатериалов. Причем коридоры 10 конвейеров 8 являются продолжением коридоров 7 сортировочного стола.
В конце каждого коридора 10 имеются щиты 14, установленные под углом более 90° к продольной оси конвейера, при этом на роликах 15 выносных конвейеров 8, расположенных в местах сброса досок 1 в накопители 11, 12 выполнена винтовая навивка. На дополнительных секциях 13 имеются расположенные под прямым углом к продольной оси секций подпружиненные упоры 16 с микропереключателями 17. Сброска пиломатериалов с дополнительных секций выполняется посредством принудительного наклона секции в ту и другую сторону (гравитационный сброс), как изображено на фиг.4, или любым другим способом.
Привод конвейеров дополнительных секций 13 предпочтителен от выносных конвейеров 8 через какую-либо передачу, не исключен и автономный их привод.
Накопители для досок могут быть в виде шаблонов 12 или приемных столов 11. В первом случае формирование сушильных штабелей или транспортных пакетов предполагается в специальном автоматизированном пакетирующем (штабелирующем) устройстве (в комплект линии не входит), - во втором 18 непосредственно у линии.
Автоматизированная линия работает следующим образом:
Оператор включает поперечный конвейер 2, правый, левый выносные конвейеры 8 и дополнительные секции 13. На подающем конвейере 2 доски 1 располагаются у толкателей и через одинаковые промежутки времени подаются им на сортировочную линию, при этом скорости перемещения подающего 2 и сортировочных конвейеров 5, 8 должны быть синхронизированы.
Оператор, визуально оценивает доску (ее размеры, качество, сорт, породу дерева), нажимает соответствующую кнопку на пульте управления 3, при этом на распределительном устройстве поднимается соответствующий шибер и реверсивный конвейер 5 включается в нужном направлении. Доски через окно поднятых шиберов попадают в соответствующий коридор сортировочного стола 5 и перемещаются роликами до конца коридора8, где упираются в установленный под углом щит 14, и посредством винтовой навивки, выполненной на роликах 15 сбрасываются в накопитель 12 или на приемный стол 11.
Для адресации пиломатериалов в накопители у дополнительных секций требуется более сложная система адресации. Одним из возможных вариантов может быть «предварительный заказ» с пульта управления с срабатыванием сбрасывающих устройств от конечного переключателя 17 при ударе торца доски об упор 16.
Далее при значительных объемах производства пиломатериалов (30-40 тыс.м3 в год) и наличии в комплекте лесопильного цеха автоматизированного устройства для формирования сушильных штабелей (транспортных пакетов), пачка пиломатериалов из шаблона (накопителя 12) автопогрузчиком отвозится к этому устройству для получения сушильного штабеля, а при отсутствии такого пакетирующего устройства сушильные штабеля 18 и транспортные пакеты формируются двумя рабочими непосредственно около сортировочной линии.
Техническим результатом заявляемого технического решения является упрощение конструкции, снижение металлоемкости и стоимости изготовления сортировочной линии в перерасчете на одно сортировочное место (накопитель).
Заявленный технический результат достигается: установкой по концам центральных коридоров выносных сортировочных конвейеров секций дополнительных конвейеров с двухсторонним сбросом с них пиломатериалов в накопители.
С использованием заявляемого технического решения могут изготавливаться сортировочные линии с дробностью сортировки от 8 до 20.
Заявляемое техническое решение может быть реализовано в промышленности с использованием стандартного оборудования, недефицитных материалов и комплектующих изделий на любых отечественных предприятиях лесопромышленного машиностроения.
Проведение анализа уровня техники по патентной и научно-технической литературе заявленного технического решения не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные признакам, содержащимся в заявленном решении, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «новизна», предъявляемому к полезным моделям. Сопоставительный анализ заявленного технического решения и прототипа позволил установить наличие существенных отличительных признаков, позволяющих получить заявленный технический результат.
Линия автоматизированная для сортировки пиломатериалов, содержащая пульт управления, сортировочный стол с шиберным распределительным механизмом и реверсивным конвейером, разделенным по ширине перегородками на коридоры, выносные сортировочные конвейеры с коридорами, являющимися продолжением коридоров сортировочного стола, сбрасывающие устройства, содержащие установленные под углом упоры и ролики с винтовой навивкой, а также ступенчато расположенные в плане накопители (приемные столы), отличающаяся тем, что в целях получения дополнительных мест сортировки с минимальными затратами в обоих концах (по одному с каждой стороны от сортировочного стола) предпочтительно центральных коридоров выносных сортировочных конвейеров устанавливается дополнительная секция приводного конвейера с двухсторонним сбрасывающим устройством гравитационного или любого другого типа.
