Введение
Автоматизация технологических процессов и операций остается актуальной проблемой для современной промышленности. Она позволяет значительно увеличить производительность, повысить качество выпускаемой продукции, уменьшить долю ручного труда и сократить количество обслуживающего персонала. Автоматизация технологических линий приобретает сейчас большое значение не только для крупных, но и для небольших предприятий деревообработки.
В данном проекте представлена автоматизация линии по склеиванию пиломатериалов по длине на зубчатый шип с использованием отечественного оборудования, что позволяет применить ее на любом деревообрабатывающем предприятии России.
Технологическая линия по обработке заготовок определенного размера, из которых изготавливаются строительные деревянные конструкции, предусматривает ряд операций. На неавтоматизированном производстве каждую операцию выполняет рабочий, общее количество которых на линии достигает 6-8 человек. Наиболее трудоемкой и ответственной является операция склеивания заготовок по длине, так как от качества клеевого шва зависит прочность и долговечность конструкции.
Описание технологического процесса
Подача досок осуществляется с помощью первого рольганга, склеенная деревянная лента с помощью второго рольганга подается в строгальный станок. После того, как первая доска вышла из зоны действия второго луча, удаляющий транспортер останавливается и правые прижимные колодки схватывают доску. При входе очередной доски в зону действия первого луча останавливается подающий транспортер, и левые прижимные колодки схватывают эту доску. Перемещением каретки осуществляется плотное прижатие склеиваемых частей друг к другу. Отверждение клея происходит при нагреве стыка электродами генератора ТВЧ, под которые ленту подводит прижимной стол. После прогрева электроды отводятся от стыка, прижимные колодки, каретка и стол возвращаются в исходное положение. Оба транспортера включаются в работу, подавая наращенную ленту в строгальный станок.
Задачи автоматизации склеивания древесины по длине
В работе рассматривается автоматизированная установка, обеспечивающая:
· подачу отшипованных и смазанных клеем досок по транспортеру;
· схват с помощью гидравлических прижимных колодок склеиваемых частей, сжатие их на прижимном столе с заданной силой;
· перемещение склеенной деревянной ленты в зону действия генератора ТВЧ (токов высокой частоты) и прогрев шва;
· подачу склеенной деревянной ленты в двухсторонний рейсмусовый станок для строгания поверхностей и последующего разрезания ленты на заготовки заданного размера.
Описание функциональной схемы автоматизации
Установка состоит из двух транспортеров (рольгангов), один из которых 16 подает отшипованную и промазанную клеем доску 1 на прижимной стол 13, а второй транспортер 17 удаляет склеенную ленту 9 с прижимного стола и подает ее для дальнейшей обработки. На прижимном столе располагаются две пары прижимных колодок. Правая пара 8 осуществляет схват конца ленты, сходящей со стола. Левая пара 2 находится на каретке 12, которая за счет гидроцилиндра 10 может перемещаться по прижимному столу в направлении движения доски. Левая пара колодок не только схватывает очередную доску, но и перемещает ее в сторону стыка, устраняя зазор между склеиваемыми и обеспечивая плотное (с определенным заданным усилием) прижатие доски к ленте.
Прижимные колодки действуют одновременно с остановкой транспортеров. Для остановки транспортеров используются два фотореле. Световые лучи каждого из фотореле, направленные от осветителей ОС1 и ОС2 к светоприемникам СП1и СП2, распологаются параллельно друг к другу на расстоянии 30 см. Первое фотореле срабатывает на «темноту», а второе на «свет». При выходе доски (конца ленты 9) из зоны действия второго луча ОС2-СП2 останавливается удаляющий транспортер 17 и прижимные колодки 8 схватывают конец ленты (одну склеиваемую часть). При входе очередной доски 1 в зону действия первого луча ОС1-СП1 останавливается подающий транспортер и прижимные колодки 2 схватывают эту доску (вторую склеиваемую часть). Последующим перемещением каретки 12 обеспечивается плотное прижатие склеиваемых частей друг к другу.
Быстрое отверждение клея происходит при нагреве стыка (шва) в течение короткого времени до определенной температуры. Для этого прижимной стол 13, на котором производится сжатие ленты и доски, при помощи гидроцилиндра 15 перемещается на расстояние 50-60 см по ходу ленты и останавливается. После этого электроды 7 генератора ТВЧ, опустившись на стык, прогревают его. По истечение заданного времени прогрева (обычно 10-15 с) электроды отводят от стыка, прижимные колодки, а также каретка и стол возвращаются в исходное состояние, оба транспортера включаются в работу, начиная подавать наращенную ленту в строгальный станок.