專利名稱:具有自動進鋸裝置的跑車帶鋸機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型發(fā)明是一種具有自動進鋸控制裝置的跑車帶鋸機。
目前跑車帶鋸機的進鋸控制在國內(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,以消除進鋸速度對制材質(zhì)量的影響,都沒有直接實現(xiàn)根據(jù)木材的自然情況自動調(diào)節(jié)跑車進鋸速度。這主要是因為木材的自然情況十分復(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)跑車進鋸速度以保證制材質(zhì)量,同時使跑車帶鋸機工作在最高效率上。
實現(xiàn)跑車帶鋸機自動進鋸的基本思想是通過檢測帶鋸機的負(fù)載電流來作為調(diào)整進鋸速度的依據(jù),因為木材的軟硬、含水量多少、進給速度的大小和鋸條是否老化等因素等均能反應(yīng)在電動機負(fù)載轉(zhuǎn)矩上,也即相對于帶鋸所受的進給力上,用I0表示帶鋸機空載電流的有效值;K表示轉(zhuǎn)換系數(shù);F表示帶鋸機所承受的木材鋸割時產(chǎn)生的進給力。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,實際上也就是用進給力F作為反饋,更進一步說也就是綜合了木材與鋸機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。拖動帶鋸機交流電機的電流檢測裝置輸出的電壓與交流電機的負(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,最終借助計算機、調(diào)速系統(tǒng)實現(xiàn)具體的控制作用。
本實用新型發(fā)明的目的是要提供一種具有自動進鋸的閉環(huán)控制裝置的跑車帶鋸機,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。
具有自動進鋸裝置的跑車帶鋸機,由載木跑車(1)、軌道(2)、帶鋸機(9)和電機等組成,其特點是交流電流測量裝置(8)將對拖動帶鋸機(9)的交流電機負(fù)載電流的檢測信號輸給控制計算機(6),同時跑車測速裝置(4)的輸出信號也送入控制計算機(6),然后,控制計算機(6)根據(jù)這些信號對跑車的速度進行調(diào)整,以保證帶鋸機工作在最佳狀態(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,也可以采用模擬測速機。
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示意了一個完整的具有跑車自動調(diào)整進鋸帶鋸機的系統(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,變速及測速裝置,(5)為調(diào)速裝置,(6)為控制計算機,(7)為操作臺,(8)為拖動帶鋸機的交流電機及交流電流測量裝置,(9)為帶鋸機。
跑車帶鋸機自動進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,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)整車速使帶鋸機工作在正常運行的最高效率點上。倒車速度為每分鐘80米~120米。對于6米的木材,在一次鋸割中進鋸速度由控制裝置調(diào)整近千次,人工操作時不過調(diào)整十幾次,從制材質(zhì)量及數(shù)量上都是人工所不及的。
本實用新型優(yōu)點在于系統(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.具有自動進鋸裝置的跑車帶鋸機,由載木跑車(1)、軌道(2)、帶鋸機(9)、電機等組成,其特征是交流電流測量裝置(8)將拖動帶鋸機(9)的交流電機負(fù)載電流的檢測信號輸入給控制計算機(6),同時跑車測速裝置(4)的輸出信號也輸入給控制計算機(6),控制計算機(6)根據(jù)這些信號對跑車的速度進行調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的跑車帶鋸機,其特征在于拖動帶鋸機(9)的電動機負(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,其特征在于拖動帶鋸機(9)的電動機負(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,其特征在于跑車(1)的車速測量是用光電測速機來完成的。
5.如權(quán)利要求1、3所述的跑車帶鋸機,其特征在于跑車(1)的車速測量是用光電測速機來完成的。
6.如權(quán)利要求1、2所述的跑車帶鋸機,其特征在于跑車(1)的車速測量是用模擬測速機完成的。
7.如權(quán)利要求1、2所述的跑車帶鋸機,其特征在于跑車的車速測量是用模擬測速機來完成的。
專利摘要具有自動進鋸裝置的跑車帶鋸機包括跑車、軌道、鋼絲繩、拖動電機、變速箱、測速電機、帶鋸機、交流電機、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的電機負(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, 陳君良 申請人:東北重型機械學(xué)院秦皇島分校