专利名称：用于人造木材产品压制机的压制单元的制作方法
技术领域：
所述实施例主要涉及工程木材产品，并且更具体涉及一种用于人造木材产品压制机的驱动组件。
背景技术：
定向木片板(“OSB”)、平行木片板材和其它工程木材产品通过在特殊的方向中对木材的木片(薄片)进行压条而形成。一般通过将长方形木条的交叉定向的薄层进行挤压并且利用腊和树脂粘合剂(95％的木料、5％的腊和树脂)而粘结到一起，由此将这种人造木材产品制造成为大幅的板坯。这些木条如此形成，即将木材切成小条，对其进行筛分并且然后在带子上定向。该板坯形成基层，将多个层进行层叠，使得外层沿着木板方向定向并且内层任意放置。所放置的这些层的数目由成品木板的厚度决定。然后将板坯放入热压制系统中。
如
图1所示，现有的压制系统包括一对相对的压板40a，其被构造用于将材料38a连续挤压成理想形状。邻近各个压板40a的压带37在辊子布置35上行进。该压带37和辊子布置35相结合以使得材料38a运动通过压板40a，同时该压板向材料38a连续施加挤压力。虽然这种热压制系统可有效用于形成工程木材产品，它们也存在一些问题。作为一个非限制性的例子，这种系统通常使用单独的压板。因此，当对其进行更换时，需要将很大部分的压板移除。
因此，存在对用于人造木材产品压制机的压制单元的需要。
发明内容
根据本发明的特定实施例，提供一种用于人造木材产品压制机的压制单元。该压制单元包括壳体、压板以及设置在壳体中并且联接到压板以驱动压板做非线性运动的驱动组件。根据该实施例的其它方面，该驱动组件具有驱动机构，该驱动机构包括具有至少一个同心部分和至少一个偏心部分的轴，该同心部分和偏心部分沿着该轴的长度设置。
根据本发明另一个实施例构造的用于人造木材产品压制机的压制单元包括压板以及联接到该压板的第一和第二驱动组件。第一和第二驱动组件均包括壳体以及设于壳体中的驱动机构。该驱动机构具有至少一个同心部分和至少一个偏心部分以用于至少驱动压板做非线性运动。
根据本发明再一个实施例构造的用于人造木材产品压制机的压制单元包括壳体、压板以及设于壳体中的驱动组件。该驱动组件包括具有交替偏心部分和同心部分的驱动机构。该驱动机构联接到压板以驱动压板关于壳体做非线性运动。
附图的简要说明通过结合附图并参考下面的详细描述，可以更好地理解本发明的前述方面以及由此所带来的本发明的很多优点，其中图1为现有技术中的人造木材产品压制机的侧视图；图2为结合有根据本发明一个实施例构造的压制单元的人造木材产品压制机的端视图；图3为根据本发明一个实施例构造的压制单元的等轴测视图；图4为用于图3压制单元的驱动组件的部分分解等轴测视图；图5为根据本发明一个实施例构造并且可用于图4驱动组件中的驱动机构的等轴测视图；图5A为基本沿着图5的截面5A-5A的用于驱动组件的端帽的端视图；图6为根据本发明一个实施例构造并且可用于图5驱动机构中的轴的等轴测视图；
图6A为侧视图，其中将图6所示轴的一部分放大，并且示出在轴的相邻同心部分和偏心部分之间的偏移量；图7为图5所示驱动机构的部分分解等轴测视图，示出该驱动机构的各种构件；图8A为图3压制单元的端视图，示出在压制单元正常操作期间，压制单元处于伸出位置中；图8B为图8A压制单元的端视图，示出在压制单元操作期间，压制单元处于半提升位置中；图8C为图8A压制单元的端视图，示出在压制单元正常操作状态期间，压制单元处于完全缩回位置中。
具体实施例方式
图2示出根据本发明一个实施例构造的压制单元20。该压制单元20被示为其将被用于人造木材产品压制机60。注意该人造木材产品压制机60适当的为用于生产人造木材产品例如OSB的已知压制机。因此，其被提供用于以示意性的目的将压制单元20置于预期使用环境中并且对压制机60的描述仅限于建立这种使用环境。
人造木材产品压制机60包括机架62、驱动马达64和齿轮箱66。人造木材产品压制机60适当地包括以相对的方式置于机架62中的两个压制单元20。当置于机架62中时，在人造木材产品压制机60操作期间，每个压制单元20反作用于与另一个以生产出多种人造木材产品。这种人造木材产品的生产是在本领域中公知的，并且为简洁起见，不再详细描述。
各个压制单元20由旋转通过驱动马达64驱动的曲柄轴68和70而被致动。压制单元20以精确协调的方式操作，例如以使得曲柄轴68和70同相地旋转并且部分地通过齿轮箱66控制。
虽然示意出两个压制单元20，显然所附权利要求并不局限于此。作为非限制性的实例，人造木材产品压制机60可仅具有一个压制单元20，该压制单元20被定位成朝向固定的相对表面而被致动。因此，具有或多或少的压制单元20的人造木材产品压制机60也位于本发明的范围内。
通过参考图3-5，可以最好地理解压制单元20。压制单元20适当地包括第一和第二驱动组件76和78。虽然压制单元20被示意为具有两个驱动组件76和78，显然具有或多或少的驱动组件的其它压制单元也位于本发明的范围内。作为实例，仅具有一个驱动组件的压制单元或者具有三个或更多个驱动组件的压制单元位于本发明的范围内。而且，由于各个驱动组件都具有相同的构造，将仅仅更加详细地描述一个驱动组件。然而，对于一个驱动组件的描述同样地适用于具有相似构造的所有的驱动组件。
驱动组件76包括壳体80、驱动机构82、转换板84以及隔离层86。该驱动组件76还具有键板88和压板90。壳体80被适当构造成用以将驱动机构82容纳于润滑剂例如油的池(未示出)中。虽然压制单元20被示意成具有两个单独的壳体，例如具有单个壳体的压制单元的其它实施例也位于本发明的范围内。
如参考图4最好观察到的，转换板84适当地联结到驱动机构82的一部分。转换板84的下表面具有向下延伸的油罩92。油罩92的尺寸适于密封地接合壳体20的上端94。在压制单元操作期间，油罩92在壳体80的上端94中往复或者滑动。这样的构造使得油罩将置于壳体80中的润滑剂池密封并且允许驱动机构82以如下更加详细描述的方式被驱动马达64驱动。
仍然参考图4，隔离层86夹在转换板84的上表面和键板88的下表面之间。该夹层组件通过已知的紧固器例如螺栓而被联结到驱动组件76。已知的压板90至少部分地通过一对联结键96a和96b紧固到键板88，该联结键96a和96b以锁紧方式接合位于压板90下表面中的相应凹口(未示出)。为了进一步将压板90固定到驱动组件76，已知的锚件98a-98h(图3)将压板90的周边端部固定到驱动组件76，其在此处由驱动机构82驱动。
通过参考图5-7可以更好地理解驱动机构82。驱动机构82包括轴120、多个支撑轴承部件122a-122f，以及多个压板驱动轴承部件124a-124e。虽然示意出预定数目的支撑轴承部件122a-122f和压板驱动轴承部件124a-124e，显然具有任意数目组合的支撑轴承部件122和压板驱动轴承部件124也位于本发明的范围内。因此，具有或多或少支撑轴承部件122和压板驱动轴承部件124的驱动机构82也位于本发明的范围内。
如通过参考图6最好看出的，轴120适当地由任何已知的、高强度材料例如钢形成，并且包括多个同心部分126a-126f和多个偏心部分128a-128e。在制造轴120时，同心部分和偏心部分适当地与轴120成一体地形成。同心部分和偏心部分沿着延伸通过轴120长度的纵向轴线130设置并且在轴120上以交替的方式设置。作为实例，同心部分和偏心部分在轴120的端部之间以交替的方式设置，从而一个偏心部分设置于两个同心部分之间。
所有的同心部分126a-126f在操作期间共用公共的旋转轴线。同样的，所有的偏心部分128a-128e共用第二条公共的旋转轴线，该第二条旋转轴线不同于同心部分126a-126f的旋转轴线。在下面参考图8A-8C对这一方面更加详细地描述。
偏心部分128a-128e的旋转轴线偏离同心部分126a-126f的旋转轴线。如通过参考6A最好看出的，偏心部分128a-128e具有圆形截面并且以同等程度偏离同心部分的圆形截面。特别的，偏心部分128c邻近同心部分126d并且偏心部分128c的旋转轴线以通过箭头132示意的偏移量偏离同心部分126d的旋转轴线。
类似的，偏心部分128d具有以箭头134示意的偏移量偏离相邻同心部分126e的旋转轴线。最后，偏心部分128d的旋转轴线以箭头136示意的偏移量偏离相邻同心部分126f的旋转轴线。
当从轴120的端部朝向中间观察时，交替的偏心部分和同心部分具有增加的直径。这种构形可适用于具有相同内直径的支撑轴承部件122和压板驱动轴承部件124以降低成本和费用。显然，虽然具有这种构形的轴120是优选的，其它实施例也位于本发明的范围内。
作为非限制性的实例，这样的轴120也位于本发明的范围内，其中所有的偏心部分具有恒定的直径，并且所有的同心部分具有不同于该偏心部分直径的第二直径。在该非限制性的实例中，使用尺寸适于安装偏心部分和同心部分中的一个的已知对开轴承可以用作支撑轴承部件和压板驱动轴承部件。因此，具有不同构造的轴120也位于本发明的范围内。
如通过参考图7最好看出的，支撑轴承部件122和压板驱动轴承部件124分别在衬套上安装到同心部分126和偏心部分128。在图7的局部视图中，支撑轴承部件122d-122f和压板驱动轴承部件124c-124e是已知的轴台。支撑轴承部件122和压板驱动轴承部件124中的每一个均具有相同构造并且具有联结开口，该开口具有由箭头138表示的恒定直径。
在组装时，支撑轴承部件122安装在同心部分126上并且用于每一个支撑轴承部件122的相应平台定位成锚固到壳体80。壳体80则又锚固到支撑基脚(未示出)以吸收与压制单元20操作相关的载荷。
每个压板驱动轴承部件124从支撑轴承部件122旋转180°从而每个压板驱动轴承部件124的平台被定位成以上述方式联接到压板90。支撑轴承部件122和压板驱动轴承部件124在衬套140上坐落在相应的偏心部分或同心部分上。为了便于制造，各个衬套140的各个柱形部分的厚度被设定为适应于轴120的尺寸要求。
特别的，并且作为实例，衬套140的尺寸适于被接收在压板驱动轴承部件124c的联结开口中。该联结开口具有足够大的直径(利用箭头138表示)以便能够被可滑动地接收在轴120上，从而它紧密地装配到偏心部分128c的外直径上。联结开口足够大，从而在其沿着轴120行进的路径中，能够自由地经过所有其它的同心部分和偏心部分。
类似的，衬套145的尺寸适于被接收在支撑轴承部件122d中。衬套145具有开口144，该开口144的尺寸适于接收在同心部分126d的外直径上，但是小于偏心部分128c的外直径。然而，开口144的内直径能够在轴120的所有其它偏心部分和同心部分上自由滑动。如上所指出的，这种设计使得能够使用相同的支撑轴承部件122和压板驱动轴承部件124。
当组装时，支撑轴承部件122a-122f和压板驱动轴承部件124a-124e的每一个利用已知的端帽146a和146b固定到轴120。如图5A所示，各个端帽146a和146b的尺寸和结构适于在压制单元20操作期间用作压板90的平衡块。端帽146a和146b适当地由高强度材料例如铝的实心件形成。其内部被加工以形成基本为C形的通道147，该通道147基本在端帽的整个长度上延伸。通过在端帽中设置通道147，端帽146a和146b在操作期间为压板90用作平衡块。特别的，端帽146a和146b安装到轴120的相应端部，从而通道147的封闭端最为靠近压板90设置。
再次参考图5，端帽146a和146b的端部还具有可选的质量调节组件149。该质量调节组件149是一对相对的插脚。该插脚的尺寸和结构适于接收相应的质量板(未示出)以允许选择性地向端帽146a和146b添加质量从而选择性地调节端帽146a和146b的平衡特性。
各个端帽通过在端帽的内部空腔中形成的凸起(未示出)而被锁到轴120。端帽凸起的尺寸适于容纳于在轴120的对应端部中形成的相应凹口148a和148b中。然后将组装后的驱动机构82放置在壳体80中并且以本领域公知的方式连接到驱动马达64。
通过参考图8A-8C可以最好地理解压制单元20的操作。显然图8A-8C是在操作期间驱动机构82的一部分的顺序截面端视图，以示意压制单元20的顺序运动。为了便于示意并且便于理解压制单元20的各个构件的运动，某些尺寸被放大并且因此所示意的间隔并非具有限制性。
如上所述，同心部分126a-126f围绕恒定的旋转轴线旋转，称为同心旋转轴线150。还如上所述的，偏心部分128a-128e围绕第二旋转轴线旋转，称为偏心旋转轴线152。然而，当驱动马达64旋转轴120时，并且由于偏移量134，偏心旋转轴线152围绕同心旋转轴线150旋转。
当被驱动时，驱动组件76做非线性运动。为了更好地示意该运动，并且仍然参考图8A-8C，假设驱动马达64沿着顺时针方向围绕同心旋转轴线150转动轴120，如箭头156所示。当被驱动时，同心部分126围绕同心旋转轴线150旋转，从而其在压制单元20的整个操作循环期间与壳体80的基部保持固定的距离，如箭头154所示。
然而，同时，由于偏移量134，偏心部分128的偏心旋转轴线152围绕同心旋转轴线150旋转以驱动压板90从完全伸出的位置(图8A)到达中间位置(图8B)，并且最终到达完全缩回的或者下方的位置(图8C)。随着驱动马达64继续驱动压制单元20，压板90返回到完全伸出的位置(图8A)。因此，驱动马达64如此驱动该驱动组件76，即从完全伸出的位置到完全缩回的位置并且返回到完全伸出的位置。这种类型的运动驱动压板90做基本为非线性的运动，例如圆形的运动。
根据本发明的各个实施例构造的压制单元20为现有压制单元提供了紧凑的并且高度可靠的替代形式。虽然已经示意并且描述了本发明的优选实施例，可以理解，在不背离本发明精神和范围的前提下，其中可做出各种改变。
权利要求
1.一种用于人造木材产品压制机的压制单元，该压制单元包括壳体；压板；以及设置在壳体中并且联接到压板以驱动压板做非线性运动的驱动组件。
2.根据权利要求1所述的压制单元，其中该驱动组件具有驱动机构，该驱动机构包括具有至少一个同心部分和至少一个偏心部分的轴，该同心部分和偏心部分沿着该轴的长度设置。
3.根据权利要求2所述的压制单元，其中该驱动组件包括联接到同心部分的支撑轴承部件。
4.根据权利要求2所述的压制单元，其中该驱动组件包括联接到偏心部分的压板驱动轴承部件，其中压板驱动轴承部件支撑压板。
5.根据权利要求2所述的压制单元，其中该轴设置在壳体中以关于延伸通过轴的长度的纵向轴线进行旋转运动，并且轴的旋转引起压板被驱动做非线性运动。
6.根据权利要求5所述的压制单元，其中该非线性运动是基本圆形的。
7.根据权利要求1所述的压制单元，其中该驱动机构包括具有沿着轴的长度设置的多个交替同心部分和偏心部分的轴。
8.根据权利要求7所述的压制单元，还包括第二驱动组件机构，其设于壳体中并且联接到压板以驱动压板关于壳体至少做非线性运动。
9.一种用于人造木材产品压制机的压制单元，该压制单元包括压板；以及联接到该压板的第一和第二驱动组件；各个第一和第二驱动组件包括壳体；设于壳体中的驱动机构，该驱动机构具有至少一个同心部分和至少一个偏心部分以用于驱动压板至少做非线性运动。
10.根据权利要求9所述的压制单元，其中该驱动机构包括多个交替的偏心和同心部分。
11.根据权利要求9所述的压制单元，其中该驱动机构包括轴。
12.根据权利要求11所述的压制单元，其中所述的轴包括沿着轴的长度的多个交替的偏心部分和同心部分。
13.根据权利要求12所述的压制单元，还包括联接到各个偏心部分的压板驱动轴承部件。
14.根据权利要求13所述的压制单元，还包括联接到各个同心部分的支撑轴承部件。
15.一种用于人造木材产品压制机的压制单元，该压制单元包括壳体；压板；以及设于壳体中的驱动组件，该驱动组件包括具有交替的偏心和同心部分的驱动机构，其中该驱动机构联接到压板以驱动压板关于壳体至少做非线性运动。
16.根据权利要求15所述的压制单元，其中该驱动组件包括设置在壳体中以关于延伸通过轴的长度的纵向轴线进行旋转运动的轴。
17.根据权利要求16所述的压制单元，其中交替的偏心和同心部分设置在所述的轴上。
18.根据权利要求17所述的压制单元，还包括多个压板支承部件，其中该多个压板支承部件中的一个位于每一个偏心部分上。
19.根据权利要求18所述的压制单元，还包括多个支撑轴承部件，其中该多个支撑轴承部件的一个位于每一个同心部分上。
20.一种用于人造木材产品压制机的压制单元，该压制单元包括具有第一端和第二端的可旋转轴，该第一和第二端轴向排列并且限定第一旋转轴线，该轴还包括在第一旋转轴线上排列的多个同心柱形段以及在平行的偏移轴线上排列的多个偏心柱形段；可支撑地连接到同心柱形段并且牢固地联结到固定机架的多个第一轴承组件；以及可支撑地连接到偏心柱形段并且牢固地联结到压板的多个第二轴承组件，从而旋转该可旋转轴将引起压板沿着基本圆形的轨迹移动。
全文摘要
本发明涉及一种用于人造木材产品压制机(60)的压制单元(20)。该压制单元包括壳体(80)；压板(90)；以及设置在壳体中的驱动组件(76)。该驱动组件联接到压板以驱动压板做非线性运动。
文档编号B27D3/00GK1939682SQ200610159538
公开日2007年4月4日 申请日期2006年9月27日 优先权日2005年9月28日
发明者诺伯特·科特, 史蒂芬·伦佩尔, 奥兰多·C·詹曾, 阿约德莱·阿德莱耶, 埃德蒙·塔姆, 郑正义 申请人:韦尔豪泽公司