專利名稱:具有自動進(jìn)鋸裝置的跑車帶鋸機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型發(fā)明是一種具有自動進(jìn)鋸控制裝置的跑車帶鋸機(jī)。
目前跑車帶鋸機(jī)的進(jìn)鋸控制在國內(nèi)還普遍由人工手動調(diào)節(jié),國外則搞專業(yè)化制材,大量投資于對木材的預(yù)處理,以消除進(jìn)鋸速度對制材質(zhì)量的影響,都沒有直接實(shí)現(xiàn)根據(jù)木材的自然情況自動調(diào)節(jié)跑車進(jìn)鋸速度。這主要是因?yàn)槟静牡淖匀磺闆r十分復(fù)雜,如木材的材種、生長地、木材的含水量、硬節(jié)、組織結(jié)構(gòu)等,另外還有鋸機(jī)的各種因素,因此為了提高制材質(zhì)量就必須考慮這些因素,在鋸割過程中不斷的調(diào)節(jié)跑車進(jìn)鋸速度以保證制材質(zhì)量,同時(shí)使跑車帶鋸機(jī)工作在最高效率上。
實(shí)現(xiàn)跑車帶鋸機(jī)自動進(jìn)鋸的基本思想是通過檢測帶鋸機(jī)的負(fù)載電流來作為調(diào)整進(jìn)鋸速度的依據(jù),因?yàn)槟静牡能浻?、含水量多少、進(jìn)給速度的大小和鋸條是否老化等因素等均能反應(yīng)在電動機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩上,也即相對于帶鋸所受的進(jìn)給力上,用I0表示帶鋸機(jī)空載電流的有效值;K表示轉(zhuǎn)換系數(shù);F表示帶鋸機(jī)所承受的木材鋸割時(shí)產(chǎn)生的進(jìn)給力。三者的關(guān)系為I=I0+KFF將直接反應(yīng)木材的自然狀況與鋸機(jī)工作情況,F(xiàn)與I成正比關(guān)系,因此只要測得I,也就間接測得了F。這表明了用I作為反饋信號,實(shí)際上也就是用進(jìn)給力F作為反饋,更進(jìn)一步說也就是綜合了木材與鋸機(jī)的總體情況作為反饋,這便是這種檢測方法的理論根據(jù)。
交流電流的檢測實(shí)現(xiàn),目前有兩種應(yīng)用較多的方法,一是采用交流互感器;二是采用霍爾元件。這兩種方法在工程應(yīng)用中都是極為廣泛的。拖動帶鋸機(jī)交流電機(jī)的電流檢測裝置輸出的電壓與交流電機(jī)的負(fù)載電流成正比,因此UF可以直接輸出給控制裝置。
在檢測問題解決之后,應(yīng)用控制理論綜合調(diào)解器模型,最終借助計(jì)算機(jī)、調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)具體的控制作用。
本實(shí)用新型發(fā)明的目的是要提供一種具有自動進(jìn)鋸的閉環(huán)控制裝置的跑車帶鋸機(jī),以取代人為干預(yù)制材過程,以提高制材質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,保證安全生產(chǎn),改善操作工況。
具有自動進(jìn)鋸裝置的跑車帶鋸機(jī),由載木跑車(1)、軌道(2)、帶鋸機(jī)(9)和電機(jī)等組成,其特點(diǎn)是交流電流測量裝置(8)將對拖動帶鋸機(jī)(9)的交流電機(jī)負(fù)載電流的檢測信號輸給控制計(jì)算機(jī)(6),同時(shí)跑車測速裝置(4)的輸出信號也送入控制計(jì)算機(jī)(6),然后,控制計(jì)算機(jī)(6)根據(jù)這些信號對跑車的速度進(jìn)行調(diào)整,以保證帶鋸機(jī)工作在最佳狀態(tài)之中,交流電流測量裝置(8)可以是交流互感器,也可以是霍爾元件,跑車車速測速裝置(4)可以采用光電測速機(jī),也可以采用模擬測速機(jī)。
下面以附圖
為例,對發(fā)明作以說明圖中以方塊圖表示裝置中的基本單元,圖7示意了一個(gè)完整的具有跑車自動調(diào)整進(jìn)鋸帶鋸機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),該設(shè)備包括有附圖中(1)為載木跑車,(2)為軌道,(3)為牽引鋼絲繩,(4)為跑車拖動電機(jī),變速及測速裝置,(5)為調(diào)速裝置,(6)為控制計(jì)算機(jī),(7)為操作臺,(8)為拖動帶鋸機(jī)的交流電機(jī)及交流電流測量裝置,(9)為帶鋸機(jī)。
跑車帶鋸機(jī)自動進(jìn)鋸裝置的工作方式跑車在裝料位裝料后以裝料后的速度前進(jìn),在鋸割前其速度逐漸降至每分鐘10米,一旦木材接觸鋸條后,控制裝置便根據(jù)檢測信息調(diào)整車速使帶鋸機(jī)工作在正常運(yùn)行的最高效率點(diǎn)上。倒車速度為每分鐘80米~120米。對于6米的木材,在一次鋸割中進(jìn)鋸速度由控制裝置調(diào)整近千次,人工操作時(shí)不過調(diào)整十幾次,從制材質(zhì)量及數(shù)量上都是人工所不及的。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單;設(shè)備投資少;自動化水平高;大大降低了工人的勞動強(qiáng)度;提高了生產(chǎn)效率;提高了產(chǎn)品質(zhì)量;保證了安全生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.具有自動進(jìn)鋸裝置的跑車帶鋸機(jī),由載木跑車(1)、軌道(2)、帶鋸機(jī)(9)、電機(jī)等組成,其特征是交流電流測量裝置(8)將拖動帶鋸機(jī)(9)的交流電機(jī)負(fù)載電流的檢測信號輸入給控制計(jì)算機(jī)(6),同時(shí)跑車測速裝置(4)的輸出信號也輸入給控制計(jì)算機(jī)(6),控制計(jì)算機(jī)(6)根據(jù)這些信號對跑車的速度進(jìn)行調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的跑車帶鋸機(jī),其特征在于拖動帶鋸機(jī)(9)的電動機(jī)負(fù)載電流是采用交流互感器來測量的。
3.如權(quán)利要求1所述的跑車帶鋸機(jī),其特征在于拖動帶鋸機(jī)(9)的電動機(jī)負(fù)載電流是采用霍爾元件來測量的。
4.如權(quán)利要求1、2所述的跑車帶鋸機(jī),其特征在于跑車(1)的車速測量是用光電測速機(jī)來完成的。
5.如權(quán)利要求1、3所述的跑車帶鋸機(jī),其特征在于跑車(1)的車速測量是用光電測速機(jī)來完成的。
6.如權(quán)利要求1、2所述的跑車帶鋸機(jī),其特征在于跑車(1)的車速測量是用模擬測速機(jī)完成的。
7.如權(quán)利要求1、2所述的跑車帶鋸機(jī),其特征在于跑車的車速測量是用模擬測速機(jī)來完成的。
專利摘要具有自動進(jìn)鋸裝置的跑車帶鋸機(jī)包括跑車、軌道、鋼絲繩、拖動電機(jī)、變速箱、測速電機(jī)、帶鋸機(jī)、交流電機(jī)、交流電流測速裝置、控制裝置、操作臺和調(diào)速裝置組成。通過測量拖動帶鋸機(jī)的電機(jī)負(fù)載電流來反應(yīng)木材鋸割信息,從而構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)自動調(diào)整木材進(jìn)鋸速度的。結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)備投資少,自動化水平高,降低了工人的勞動強(qiáng)度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,明顯提高了生產(chǎn)率。
文檔編號B27B13/00GK2069776SQ8920914
公開日1991年1月23日 申請日期1989年7月4日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月4日
發(fā)明者劉玉峰, 王洪瑞, 高峰, 寧積財(cái), 陳君良 申請人:東北重型機(jī)械學(xué)院秦皇島分校