[其他]温差控制圆锯机

说明书

本实用新型属于木材加工设备。

在圆锯机上使用薄锯片，国内外多年来作过大量试验，期刊“林产工业”1974年第3期中译载了苏联列宁格勒林学院的实验装置。采用了摩擦式加热锯片中部或用水冷却锯片边部，改善锯片的运行稳定性的方法论文，但没有与锯卡系统配合，不能实现锯片的高应力状况下使用。锯片最大直径400mm，厚度为1－2mm。1982年牡丹江林业学校研制了MJ－108型热控圆锯机，锯片中部采用自吸式热风加热方式，锯台下有三对锯卡，锯片可以获得较大的适张度，当锯片中心温度比边缘高20－30℃时，锯片直径为800mm，厚度为2mm，有效锯割高度为265mm。1983年又研制了MJ－109热适张度圆锯机，采用冷水－自吸式，热风加热温差控制，锯台下面有8对锯卡，分前后两组，呈单排，这种锯机的锯片直径为900mm，厚度为2mm。锯片不能再薄，因为锯片愈大、愈薄，所需的温差或应力也愈大，只在锯台下有锯卡，当应力较大时锯片上部会向一边倾斜或产生碟状变形；自吸式热风加热方式是靠主轴旋转产生引风作用来加热锯片中部，因此预热时必须启动主轴，需要空转5－6分钟才能锯割木材，浪费电能；在使用过程中有时发生局部过热而烧毁锯片。

为了克服这些不足，设计了两种有新型温差控制方式的圆锯机，并对锯卡系统作了改进。

本实用新型的构思是：对锯卡系统作了改进。在锯台上面，锯片最高点附近，即锯台上面的臂架上装着两对锯卡（或二对导电锯卡，一对给油锯卡）。必要时可以临时卸下锯卡，增加锯割高度。锯台下面锯卡前后两组由单排8对改为双排10对；两种温差控制方式为：手动冷、热水温差控制和强制式热风加热自动温差控制。手动冷、热水温差控制圆锯机，用三个手动开关分别控制三个并联的功率分别为300瓦、400瓦、500瓦的电热管组成的电热水器。能获得七个热水温度，用2－3个φ1mm小孔，喷射热水至锯片夹盘附近，加热锯片中部，同时用2－3个φ1mm小孔喷射冷水至锯片平均半径处，冷却锯片边部。冷、热水的温差为30－40℃，由热敏电阻和95型半导体温度表检测（水温即是锯片喷射冷热水处的温度）。第二种温差控制方式是在锯片中部采用强制式热风加热，边部不给水，而通过给油锯卡给少量油。在锯轴轴端安置一个空气加热器，内部并联安装三个功率分别为200瓦、300瓦、400瓦的电热管和微型风机，不必启动主轴，可以强制给风。利用锯片既是温差敏感元件又是导体的特性，通过导电锯卡和给油锯卡控制自动调节器工作状态改变，使电热管和微型风机得电或断电，从而达到控制锯片中部加热温度，保持锯片径向温差在适当范围之内。工作原理与控制过程如下：锯片温差过大边缘呈碟状，会向一边倾斜压在导电锯卡上，锯片上的油膜被破坏，导电锯卡同时通过锯片导电，晶体管导通，继电器常闭触点断开，交流接触器线圈断电，触点断开，加热器和风机断电，锯片中部温度下降，温差减小。如果温差过小，锯片与各锯卡的压力减小甚至分离，或者作曲线形晃动，在锯片同侧的两个锯卡不会同时与锯片接触，导电锯卡不导通，晶体管不导通，风机和电热管得电，锯片中部加热温度上升，温差增大。

采用新型锯卡系统结构后对锯片运行有较强的约束，可以实现高应力等温差控制，提高边缘的切向拉应力，锯片可以减薄；采用手动冷、热水温差控制圆锯机，配备了温度检测装置，锯片温差能控制在合理范围内，过去只凭操作人员的经验改变锯片加热温度，不科学。这种圆锯机使用安全，因锯片整个表面始终有水，能够避免锯片在使用中由于局部受热而烧毁；强制式热风加热温差自动控制圆锯机，预热时间短，只需2－3分钟，不必启动主轴，依靠风机强制给风，风速大于自吸式，加热管产生的热量利用率高，加热器外表面温度低，防火安全。在主轴启动前预热给锯片边部一个预拉力，使那些由于制造精度不高而出现的锯片边部翘曲在预拉力作用下被拉成平直状，启动后锯片运转平稳，否则锯机启动后锯片会敲打锯卡子，甚至不能工作，不得不加大锯卡间隙。采用上述两种温差控制方式，并与新的锯卡系统相配合提高了锯片运行的稳定性，可以使用更薄的锯片，直径为900mm的锯片，厚度可减至1.6－1.8mm，锯割最大高度为280mm，这两种温差控制方式和新型锯卡系统适用于设计新的圆锯机，也适用于改进现有圆锯机。

附图说明：

附图1：手动冷、热水温差控制圆锯机结构示意图。

附图2：手动冷、热水温差控制圆锯机锯卡布置示意图。

附图3：手动冷、热水温差控制圆锯机冷、热水管工作示意图。

附图4：热敏电阻安装示意图。

附图5：电热水器组装示意图。

附图6：强制式热风加热自动温差控制圆锯机结构示意图。