устройство для безопилочного резания древесины

Формула изобретения

Устройство для безопилочного резания древесины, включающее станину и рабочий орган с режущим инструментом на держателях, связанных с электромеханическими преобразователями, отличающееся тем, что преобразователь выполнен из пьезоэлектрических колец, причем держатели расположены между кольцами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для обработки лесоматериалов резанием и может быть использовано в лесной промышленности.

Известно устройство для безопилочного резания лесоматериалов, включающее корпус, механизм подачи, силовой цилиндр со штоком, имеющим режущий орган и приводимым в действие с помощью импульсной энергии, и механизм возврата режущего органа (А.С. СССР N 243810, МКИ B 27 B 3/00).

Однако это устройство имеет сложную конструкцию и не предназначено для продольного резания древесины.

Известно устройство для безопилочного резания древесины, включающее станину и рабочий орган с режущим инструментом (А.с. СССР N 339397, МКИ B 27 B 23/00 прототип).

Однако это устройство для безопилочного резания древесины не обеспечивает качества пиления, так как режущий инструмент совершает колебания относительно продольной оси устройства.

Изобретение направлено на упрощение конструкции устройства и повышение качества пиления.

Это достигается тем, что режущий инструмент закреплен на держателях, которые установлены на станине между пьезоэлектрическими кольцами. Это обеспечивает разнообразное движение режущего инструмента.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображено устройство для безопилочного резания древесины, вид сверху; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1, на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 разрез В-В на фиг.1; на фиг. 5 и 6 схематично показано изменение положения пьезоэлектрических колец.

Устройство для безопилочного резания древесины содержит станину 1, на концах которой закреплены упоры 2 и 3, держатель 4, пьезоэлектрические кольца 5 и 6 и режущий инструмент 7. Режущий инструмент 7 закреплен в двух держателях 4 посредством винтов 8. Держатель 4 на станине 1 зажимается при помощи болта 9. Между держателем 4 и упором 2 установлены пьезоэлектрические кольца 5 и 6, причем между кольцами, упором и держателем имеются изоляторы 10. Аналогично установлены пьезоэлектрические кольца и изоляторы с другой стороны между держателем 4 и упором 3. Каждое пьезоэлектрическое кольцо для подвода электрического тока имеет электроды 11. Пьезоэлектрические кольца удерживаются болтом 9, причем между болтом и кольцом имеется изолятор 12. Упоры 2 и 3, пьезоэлектрические кольца, держатель и изоляторы плотно стягиваются посредством болта 9 и закрепляются на станине 1 при помощи винтов 13. Кольца 6 смещают держатель 4 вдоль оси, а кольца 5 поперек оси. При этом режущий инструмент 7 совершает разнообразные движения (траектория движения одной точки режущего инструмента может иметь вид круга, овала, восьмерки и другие варианты).

Устройство работает следующим образом.

Древесину 14 (круглые лесоматериалы или пиломатериалы) надвигают на лезвие режущего инструмента 7. При подаче переменного напряжения на электроды 11 пьезоэлектрические кольца изменяют свою форму. Пьезоэлектрическое кольцо 6 изменяют свою форму следующим образом: исходное положение I напряжение не подходит к электродам 11; положение II подача напряжения одной полярности (толщина кольца увеличилась); положение III подача напряжения другой полярности (толщина уменьшилась). Аналогично работает пьезоэлектрическое кольцо 5, отличие в том, что при подаче напряжения одной полярности (положение II) кольцо сдвигается (перекашивается) в одну сторону (толщина не изменяется), а при подаче напряжения другой полярности происходит сдвиг (перекос) в противоположную сторону (положение III).

Изменение величины, частоты и фазы (полярности) подаваемого на электроды напряжения вызывают разнообразные движения режущего инструмента 7.

При контакте с древесиной за счет разнообразных движений режущего инструмента происходит перерезание и уплотнение клеток, сосудов и волокон. При надвигании древесины режущий инструмент все дальше входит в нее и осуществляется безопилочное резание.