ОТРЕЗНАЯ ПИЛА ДЛЯ РЕЗАЛЬНОЙ МАШИНЫ
CUTTING SAW FOR CUTTING MACHINE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к отрезной пиле для резальной машины согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Известны различные отрезные пилы для резальной машины. Отрезные пилы обычно содержат опору, в которой пильное полотно или зубчатый пильный диск размещаются без возможности перемещения. Опора соединена с резальной машиной без возможности вращения, а вращающийся вал резальной машины приводит в движение отрезную пилу с обеспечением обработки или обрезки заготовки при вращении.
[0003] Одно из существенных различий между отрезной пилой и циркулярной пилой состоит в направлении обработки или рабочем направлении указанных пил по отношению к заготовке или болванке. Если, например, болванка или заготовка имеет продольную ось, направление которой соответствует рабочему направлению циркулярной пилы, рабочее направление отрезной пилы является поперечным относительно этого направления.
[0004] В публикации DE 3218562 А1, например, описана циркулярная пила для резальной машины. Пильный диск имеет часть поверхности, которая содержит абразивное зерно для замедления притупления пильного диска.
[0005] В публикации полезной модели DE 202004009761 U1 описана отрезная пила, содержащая опору и пильный диск, причем опора и пильный диск соединены друг с другом посредством клея или сварки для создания соединения без возможности вращения.
[0006] В публикациях полезной модели AT 11019 U1 и DE 202006017955 U1 описано устройство для выполнения надпила для циркулярной пилы, содержащее два пильных диска. Устройства для выполнения надпила используют для предотвращения сдвига и/или отслаивания во время осуществления процесса распиловки, причем устройство для выполнения надпила обычно имеет направление вращения, противоположное направлению вращения циркулярной пилы. Пильные диски в устройстве для выполнения надпила расположены таким образом, что они параллельны друг другу и имеют одинаковый наружный диаметр. Кроме того, они выполнены с возможностью формирования пропиленных канавок небольшой глубины, но не отрезания, т.е. выполнения полного разделения.
[0007] В ЕР 1252957 А1 описана циркулярная пила, содержащая цепной привод или ременный привод. Циркулярная пила содержит два пильных диска, расположенных таким образом, что они параллельны друг другу, причем каждый пильный диск прикреплен к опоре, соединенной с ним с помощью точечной сварки. Привод установлен между двумя асимметричными опорами, которые расположены таким образом, что они обращены друг к другу, причем эти две опоры соединены с приводом с помощью соединения типа болт-гайка.
[0008] В DE 3715578 А1 описана головка циркулярной пилы. Циркулярная пила содержит два пильных диска и выполнена с возможностью получения наружной боковой доски и внутренней боковой доски из бревна в один прием. Для предотвращения заклинивания внутренней боковой доски между двумя пильными дисками обе пильные диски должны иметь одинаковый наружный диаметр.
[0009] В DE 1159622 В описан инструмент для обработки древесины. Поскольку инструмент для обработки представляет собой инструмент, содержащий фрезерные диски, и предназначен для выполнения обработки, зубья фрезерных дисков расположены на его фрезерном диске таким образом, что они смещены по окружности по отношению друг к другу. Однако зубья сформированы таким образом, что они пересекаются друг с другом в их осевом направлении для обеспечения необходимой ширины разреза без каких-либо зазоров.
[0010] Тем не менее, при использовании известных отрезных пил требуется несколько операций для изготовления заготовок, например, кубов или призм, из болванки. Производство кубов или призм является дорогостоящим с точки зрения временных и материальных затрат.
[0011] Задача настоящего изобретения состоит в создании отрезной пилы, позволяющей уменьшить количество операций при изготовлении заготовок.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0012] Согласно изобретению задача решена с помощью отрезной пилы для резальной машины, которая включает признаки по п. 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления, которые включают практически целесообразные и нетривиальные разработки согласно настоящему изобретению, представлены в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения.
[0013] Отрезная пила согласно настоящему изобретению для резальной машины, содержащая ось вращения, содержит первый круглый зубчатый пильный диск и первую опору, которая принимает первый зубчатый пильный диск. Первый зубчатый пильный диск содержит множество пильных зубьев, которые расположены по его окружности и/или на его торцевых поверхностях. Первая опора аксиально- и вращательно-симметрична оси вращения. Для приема отрезной пилы в машинном патроне резальной машины первая опора содержит удерживающую оправку на первой опорной поверхности. Первый зубчатый пильный диск расположен на второй опорной поверхности первой опоры, расположенной на расстоянии от первой опорной поверхности. Отрезная пила содержит второй зубчатый пильный диск, который расположен параллельно первому зубчатому пильному диску. Первый наружный дисковый диаметр первого зубчатого пильного диска меньше второго наружного дискового диаметра второго зубчатого пильного диска, а между первым зубчатым пильным диском и вторым зубчатым пильным диском имеется осевое расстояние.
[0014] Отрезные пилы обычно содержат только один зубчатый пильный диск. Существенным преимуществом является уменьшение количества этапов способа изготовления заготовок, таких как призмы или кубы, что обусловлено тем, что множество зубчатых пильных дисков расположены параллельно друг другу.
[0015] Первый наружный дисковый диаметр первого зубчатого пильного диска предпочтительно меньше второго наружного дискового диаметра второго зубчатого пильного диска, в связи с чем первый зубчатый пильный диск может быть расположен в области второго зубчатого пильного диска, которая не содержит пильных зубьев. Благодаря этому отрезная пила имеет компактную конструкцию.
[0016] При определении дисковых диаметров необходимо учитывать, что первый дисковый диаметр ненамного меньше второго дискового диаметра, что позволяет избежать слишком большой разницы в скоростях резки между двумя зубчатыми пильными дисками.
[0017] Одним из дополнительных преимуществ является то, что удаление заготовок в виде кубоидов, кубов или призм облегчается благодаря охлаждающей смазке, применяемой во время процесса отрезания, что позволяет предотвратить застревание заготовок между пильными дисками.
[0018] В частности, первый зубчатый пильный диск, имеющий первый дисковый диаметр, который меньше диаметра второго диска, является компонентом отрезной пилы, которая обеспечивает самую нижнюю поверхность отрезной пилы. Самую нижнюю поверхность следует рассматривать как поверхность отрезной пилы, которая расположена на расстоянии от удерживающей оправки. При эксплуатации самая нижняя поверхность представляет собой самую близкую поверхность отрезной пилы, обращенную к болванке. Второй зубчатый пильный диск смещен в осевом направлении относительно первого зубчатого пильного диска на заданное расстояние в направлении удерживающей оправки. При эксплуатации вследствие большего второго дискового диаметра второй зубчатый пильный диск обрезает болванку в первой плоскости, а первый зубчатый пильный диск обрезает болванку во второй плоскости, причем первая плоскость отрезной пилы расположена ближе второй плоскости. Из-за действия возникающих центробежных сил заготовки, высвобожденные вторым зубчатым пильным диском, отделяются от отрезной пилы в наружной области отрезной пилы или отбрасываются от отрезной пилы. Кроме того, из-за действия возникающих центробежных сил заготовки, высвобожденные первым зубчатым пильным диском, однако, отделяются от отрезной пилы в области отрезной пилы, которая смещена радиально внутрь относительно наружной области. Если разница между первым дисковым диаметром и вторым дисковым диаметром слишком велика, заготовки, достигнувшие первого зубчатого пильного диска и второго зубчатого пильного диска, застревают между ними. Дисковые диаметры должны определяться размером заготовки.
[0019] В одном из вариантов осуществления первый зубчатый пильный диск соединен со вторым зубчатым пильным диском с обеспечением совместного вращения. Преимущество состоит в том, что это соединение с обеспечением совместного вращения обеспечивает соответствие скорости вращения первого зубчатого пильного диска и скорости вращения второго зубчатого пильного диска. Таким образом, может быть создан простой привод и, следовательно, простой инструмент.
[0020] Еще в одном варианте осуществления настоящего изобретения имеется вторая опора, выполненная с возможностью приема второго зубчатого пильного диска. Преимущество состоит в том, что второй зубчатый пильный диск может быть сформирован независимо от первой опоры. Таким образом, осевое расстояние между двумя зубчатыми пильными дисками может быть легко изменено, например путем замены второй опоры. Это невозможно, если оба зубчатых пильных диска прикреплены к первой опоре.
[0021] Еще в одном варианте осуществления вторая опора и первая опора являются соосными, а вторая опора преимущественно охватывает первую опору в направлении оси вращения. Это преимущественно облегчает сборку и предотвращает неправильную сборку. Кроме того, качество балансировки может быть повышено благодаря коаксиальной конструкции.
[0022] Кроме того, дополнительно для обеспечения компактной конструкции инструмента второй опорный диск второй опоры содержит сквозное отверстие, проходящее через второй опорный диск. Удерживающая оправка первой опоры может проходить через это сквозное отверстие. Поэтому для второй опоры не требуется собственная удерживающая оправка для закрепления в машине, а вместо этого может быть использована удерживающая оправка первой опоры. Таким образом, первая опора также имеет функцию по удержанию в отрезной пиле. Вторая опора просто размещена на первой опоре и соединена с ней без возможности вращения. Таким образом, вторая опора может быть выполнена в виде кругового диска и может, таким образом, иметь компактную конструкцию. Еще одним преимуществом удерживающей оправки, принимающей второй опорный диск посредством своего сквозного отверстия, является центрирование второго опорного диска на первой опоре. Таким образом, может быть дополнительно повышено качество балансировки.
[0023] Еще в одном варианте осуществления первый зубчатый пильный диск выполнен как одно целое с первой опорой, что позволяет обеспечить соединение без возможности вращения простым способом.
[0024] Еще в одном варианте осуществления второй зубчатый пильный диск выполнен как одно целое со второй опорой. Это означает, что второй зубчатый пильный диск также соединен без возможности вращения со второй опорой простым способом.
[0025] Если необходимо заменить зубчатые пильные диски, интегральное соединение, которое, как правило, обеспечивают с помощью клея, разрушают, воздействуя на него теплом, поверхность опоры очищается и новый зубчатый пильный диск интегрально соединяют с опорой.
[0026] Для получения разных расстояний между первым зубчатым пильным диском и вторым зубчатым пильным диском между первой опорой и второй опорой устанавливают разделитель. Используя разделитель расстоянием между зубчатыми пильными дисками можно легко варьировать и настраивать его на основе материала, подлежащего разделению, и/или на основе определенного размера заготовок. Разделитель, который выполнен в подходящей форме и в виде перфорированного диска, просто расположен между двумя зубчатыми пильными дисками, которые являются соосными, благодаря чему осевое расстояние между дисками устанавливают на основании осевой протяженности разделителя. Кроме того, сам разделитель предпочтительно соосен с зубчатыми пильными дисками и, если он выполнен в виде круга, может в центре принимать удерживающий рычаг. В результате этого как второй зубчатый пильный диск, так и разделитель расположены по центру на первой опоре.
[0027] Еще в одном варианте осуществления первая опора и вторая опора нежестко и/или жестко соединены друг с другом. Нежесткое соединение предпочтительно выполнено с возможностью разделения, благодаря чему эти две опоры могут быть свободно заменены. Жесткое соединение может предотвращать относительное скручивание между указанными опорами, что позволяет обеспечить соединение без возможности вращения. Жесткое соединение может быть обеспечено, например, путем выполнения противолежащих поверхностей первой опоры и второй опоры частично комплементарными.
[0028] Еще в одном варианте осуществления отрезной пилы согласно настоящему изобретению на втором опорном диске асимметрично его плоскости симметрии расположен буртик, полностью охватывающий второй опорный диск второй опоры, причем расширение указанного буртика образовано в направлении оси вращения. В этом случае первая часть буртика, которая проходит от плоскости симметрии и которая сформирована на опорной поверхности второго опорного диска, которая обращена к удерживающей оправке, больше второй части буртика, расположенной на расстоянии от этой опорной поверхности. Эта асимметрия уменьшает или предотвращает отклонение второго опорного диска, которое обязательно происходит в результате действия центробежных сил, возникающих при высоких скоростях. Другими словами, это обеспечивает стабилизацию отрезной пилы.
[0029] Дополнительные преимущества, признаки и подробности настоящего изобретения приведены в нижеследующем описании предпочтительных вариантов осуществления и со ссылкой на чертежи. Однако признаки и комбинации признаков, упомянутые выше в описании и упомянутые ниже в описании фигур, и/или признаки и комбинации признаков, показанные только на фигурах, могут быть реализованы не только в комбинации, указанной в каждом случае, но также и в любых других комбинациях или по отдельности без отступления от объема настоящего изобретения. Одни и те же или функционально подобные элементы обозначены одинаковыми ссылочными позициями. Из соображений ясности элементы могут быть не обозначены своими ссылочными позициями на всех фигурах, но ассоциация по-прежнему имеет место.
На фиг. 1 показан продольный разрез отрезной пилы согласно настоящему изобретению для резальной машины.
На фиг. 2 показан вид сверху отрезной пилы, показанной на фиг. 1.
На фиг. 3 показан перспективный вид снизу отрезной пилы, показанной на фиг. 1.
На фиг. 4 показан перспективный вид сверху отрезной пилы, показанной на фиг. 1.
На фиг. 5 показан продольный разрез одного варианта отрезной пилы, показанной на настоящему изобретению для резальной машины.
На фиг. 6 показан вид в плане отрезной пилы, показанной на фиг. 5.
[0030] Отрезная пила 1 согласно настоящему изобретению для резальной машины (не показана подробно) имеет конструкцию, показанную на фиг. 1. Отрезная пила 1 выполнена симметричной относительно своей оси 2 вращения. Когда отрезная пила 1 работает вместе с резальной машиной, ось 2 вращения соответствует оси вращения отрезной пилы 1.
[0031] Отрезная пила 1 содержит первую опору 3 и первый зубчатый пильный диск 4, размещенный на первой опоре 3 без возможности вращения. Первый зубчатый пильный диск 4 выполнен круглым и содержит множество пильных зубьев 5 для осуществления свободного реза. Множество пильных зубьев 5 образовано по периметру первого зубчатого пильного диска 4 и/или на его торцевых поверхностях.
[0032] Первая опора 3 содержит первый опорный диск 6, имеющий первую опорную поверхность 7 и вторую опорную поверхность 8. Указанный диск содержит на своей первой опорной поверхности 7 удерживающую оправку 9, которая составляет одно целое с первым опорным диском 6. Удерживающая оправка 9 расположена концентрически по отношению к первому опорному диску 6. Первая опора 3 выполнена симметричной относительно оси 2 вращения.
[0033] Вторая опорная поверхность 8 принимает первый зубчатый пильный диск 4, причем вторая опорная поверхность 8 расположена на расстоянии от первой опорной поверхности 7. Другими словами, удаленная от удерживающей оправки 9 первая опора 3 принимает первый зубчатый пильный диск 4.
[0034] Первый зубчатый пильный диск 4 соединен с первой опорой 3 с образованием единого целого. Соединение посредством связующего с образованием единого целого может быть реализовано с использованием подходящего адгезива, а также, возможно, путем соединения сваркой или пайкой двух компонентов 3 и 4, если первая опора 3 и первый зубчатый пильный диск 4 изготовлены из подходящих материалов.
[0035] Отрезная пила 1 содержит вторую опору 10. Вторая опора 10 выполнена с возможностью приема второго зубчатого пильного диска 11. Второй зубчатый пильный диск 11 может быть расположен параллельно первому зубчатому пильному диску 4 посредством второй опоры 10. Второй зубчатый пильный диск 11 выполнен круглым и, как и первый зубчатый пильный диск 4, содержит множество пильных зубьев 5 для осуществления свободного реза. Множество пильных зубьев 5 могут быть расположены по периметру второго зубчатого пильного диска 11 и/или на его торцевых поверхностях.
[0036] Для компактного расположения первого зубчатого пильного диска 4 и второго зубчатого пильного диска 11 вторая опора 10 содержит второй опорный диск 12, по окружности которого образован буртик 15, который проходит через третью опорную поверхность 13 второго опорного диска 12 и четвертую опорную поверхность 14. Другими словами, буртик 15 выполнен с возможностью охватывания второго опорного диска 12 по его окружности. Посредством этого буртика 15 первую полость 16 второй опоры 10 формируют на четвертой опорной поверхности 14, на которой должна быть расположена полость первого опорного диска 6 первой опоры 3.
[0037] Кроме того, из-за указанного буртика 15, который на своем конце 17 проходит над четвертой опорной поверхностью 14, второй зубчатый пильный диск 11 является невращающимся и составляет одно целое со второй опорой 10, причем может быть установлено осевое расстояние А между первым зубчатым пильным диском 4 и вторым зубчатым пильным диском 11. Это означает, что расстояние А между первым зубчатым пильным диском 4 и вторым зубчатым пильным диском 11 может быть основано на высоте Н буртика 15, сформированного между четвертой опорной поверхностью 14 и второй опорной поверхностью 11.
[0038] Буртик 15 расположен на опорном диске 12 асимметрично по отношению к плоскости симметрии 24 второго опорного диска 12, причем расширение указанного буртика образовано в направлении оси 2 вращения. Указанный буртик также может быть сформирован на опорном диске 12 таким образом, что он симметричен относительно плоскости 24 симметрии.
[0039] Между первой опорой 3 и второй опорой 10 расположен дисковидный разделитель 18, с помощью которого может быть дополнительно изменено расстояние А. Осевое расстояние опоры между первым опорным диском 6 и вторым опорным диском 12 может быть отрегулировано в соответствии с осевой протяженностью Е указанного расстояния, на основании которого происходит регулирование осевого расстояния А между первым зубчатым пильным диском 4 и вторым зубчатым пильным диском 11.
[0040] Первый зубчатый пильный диск 4 имеет первый наружный дисковый диаметр DA1, превышающий первый наружный диаметр ТА1 первой опоры 3. Другими словами, первый зубчатый пильный диск 4 радиально выступает за пределы первой опоры 3. Второй зубчатый пильный диск 11 имеет второй наружный дисковый диаметр DA2, который больше второго наружного диаметра ТА2 второй опоры 10. Это означает, что второй зубчатый пильный диск 11 выступает в радиальном направлении за пределы второй опоры 10. Выступание зубчатых пильных дисков 4, 11 в радиальном направлении за пределы соответствующих опор 3, 10 зависит от необходимой глубины реза.
[0041] Для обеспечения возможности легкого позиционирования первой опоры 3 в полости 16 первый дисковый диаметр DA1 первого зубчатого пильного диска 4 меньше первого внутреннего диаметра DI второй опоры 10, причем полость образована буртиком 15. Разность между двумя диаметрами предпочтительно определяют на основании размера заготовки, чтобы заготовки, полученные при обрезании болванки, не накапливались в промежуточном пространстве между двумя зубчатыми пильными дисками 4, 11 и не застревали там (что возможно).
[0042] Вторая опора 10 содержит расположенное в центре приемное отверстие 19 для приема удерживающей оправки 9. Диаметр D приемного отверстия 19 больше наружного диаметра HD удерживающей оправки 9, в результате чего удерживающая оправка 9 расположена таким образом, что она окружена второй опорой 10. Другими словами, вторая опора 10 преимущественно выполнена с возможностью охвата первой опоры 3 в направлении оси 2 вращения. Первая опора 3 и вторая опора 10 являются соосными.
[0043] Для обеспечения соединения без возможности вращения между первой опорой 3 и второй опорой 10 первая опора 3 и вторая опора 10 нежестко и жестко соединены друг с другом. Для этой цели колпачковая гайка 20 расположена на удерживающей оправке 9 таким образом, что она охватывает удерживающую оправку. С помощью колпачковой гайки 20, которая может быть расположена вдоль оси 2 вращения, вторая опора 10 прижата к первой опоре 3 в направлении оси 2 вращения.
[0044] Удерживающая оправка 9 выполнена с возможностью приема без возможности вращения отрезной пилы 1 в машинный патрон (не показан подробно) резальной машины. Для закрепления колпачковой гайки 20 используют дополнительную колпачковую гайку 22.
[0045] Балансировочные отверстия 21 сформированы по окружности второй опоры 10. Указанные балансировочные отверстия 21 используют для обеспечения сбалансированного вращения отрезной пилы 1. Для этой цели балансировочные маркеры (не показаны подробно) можно, например, вставить в балансировочные отверстия 21.
[0046] На фиг. 5 и 6 показан дополнительный вариант осуществления отрезной пилы 1 согласно настоящему изобретению. Удерживающую оправку 9 принимает конический удерживающий элемент 25, устойчивый к скручиванию. Для соединения без возможности вращения удерживающего элемента 25 с удерживающей оправкой 9 и, таким образом, для соединения без возможности вращения удерживающего элемента 25 с первой опорой 3 крепежный элемент 26 выполнен с возможностью жесткого и нежесткого соединения удерживающего элемента 25 и удерживающий оправки 9. В показанном варианте осуществления крепежный элемент 26 выполнен в виде винта с шестигранным шлицем.
[0047] Вторая опора 10 содержит сквозные отверстия 23, которые проходят насквозь через второй опорный диск 12. Во время работы резальной машины, содержащей отрезную пилу 1 согласно настоящему изобретению, охлаждающую смазку можно подавать через указанные сквозные отверстия 23 в первый зубчатый пильный диск 4 с использованием гравитационной и центробежной силы. Охлаждающую смазку используют для охлаждения первого зубчатого пильного диска 4 и второго зубчатого пильного диска 11. Кроме того, охлаждающую смазку используют для отделения заготовок, таких как призмы или кубы, изготавливаемых с помощью отрезной пилы 1.
[0048] В другом варианте осуществления (не показан подробно) отрезная пила 1 содержит третью опору, которая предпочтительно выполнена с возможностью охвата второй опоры 10 в направлении оси 2 вращения.