УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНОЙ КОНФИГУРАЦИИ

Заявляемая полезная модель относится к оборудованию для применения алмазного, в частности, режущего абразивного инструмента и/или твердосплавного инструмента, с острой режущей кромкой, устойчивой к абразивному износу, разрушению, изготовленного из твердосплавного материала и может быть использована в любой отрасли народного хозяйства, преимущественно в области строительства, в том числе, дорожного, для демонтажа, вскрытия различных бетонных, железобетонных конструкций, фундаментов и покрытий.
Повсеместное внедрение железобетона, как популярного строительного материала, обусловило необходимость внедрения экологически чистой и безопасной технологии устройства отверстий и проемов. Основная опасность для человека при пробивке проемов традиционными отбойными технологиями - возникновение бетонной пыли, вызывающей силикоз. Кроме того, при использовании отбойных молотков возникают вибрации, опасные для целостности железобетона, особенно при монолитном строительстве, а также высокий уровень шума.
Из общего уровня техники известно, что резка алмазным инструментом выполняется электрическими или гидравлическими дисковыми пилами, канатными системами, сверлильными установками.
Основными преимуществами алмазной резки и сверления бетона являются:
- значительное сокращение сроков выполнения демонтажных работ по сравнению с ударными способами;
- режутся бетонные конструкции любой толщины и конфигурации, в том числе, усиленная стальная арматура или закладные детали, причем размер вырезаемых частей ограничен грузоподъемными механизмами, используемыми для вывоза;
- сохранение целостности структуры бетона, т.к. исключается образование трещин и микротрещин;
- полное отсутствие пыли, которая в процессе резки смывается водой, не соприкасаясь с воздухом;
при проведении работ на действующем предприятии производственный процесс не прерывается;
- не требуется дополнительная обработка, т.к. вырезанные проемы имеют ровные и четкие срезы;
- компактность оборудования облегчает транспортировку и сборку на месте, в том числе в самых труднодоступных местах.
Из уровня техники известен режущий инструмент, имеющий, по меньшей мере, одно гнездо, в которое установлена режущая пластина, и, по меньшей мере, один закрепляющий элемент с изменяемой формой, установленный на режущей пластине посредством регулировочного элемента, расположенного в углублении корпуса, при этом регулировочный элемент имеет частично округлый вращающийся корпус (см. патент на изобретение №2447971 «Режущий инструмент», дата подачи 26.05.2008, конвенционный приоритет 24.05.2007 AT A26/2007, дата публикации заявки 10.12.2009, опубликовано 20.04.2012).
Известен режущий инструмент, снабженный установленными на торце корпуса режущими элементами, приводным валом, расположенным в корпусе противоположно стержню, который закреплен в корпусе, отрезным инструментом, выполненным в виде скрепленных между собой гибкой режущей части и гибкого элемента, причем последний связан с приводным валом, а второй конец гибкой режущей части установлен на стержне с возможностью поворота, установленной на приводном валу червячной парой, связанной с червяком последней шестерней, собачкой, установленной с возможностью ее стопорения относительно корпуса и взаимодействия с шестерней, предназначенными для взаимодействия с отрезным инструментом резьбовыми фиксаторами, размещенными в продольных отверстиях, которые выполнены в стенке корпуса, при этом полезная длина гибкой режущей части отрезного инструмента должна быть не менее диаметра керна, вырезаемого из обрабатываемого материала, причем в стенке корпуса на всю ее толщину выполнен по крайней мере один замкнутый спиральный паз, а с наружной стороны стенки корпуса выполнены дополнительные режущие зубья, впадины между которыми сообщены между режущими элементами. Кроме того, гибкая режущая часть отрезного инструмента выполнена в виде сплетенных между собой проволок, образующих выступы и впадины, или выполнена в виде проволоки с алмазным слоем из алмазных измельченных частиц. Режущие элементы на торце корпуса выполнены укороченными по длине в области расположения отрезного инструмента, утопленного в тело корпуса на глубину более высоты режущих элементов. В корпусе перпендикулярно его продольной оси выполнен поперечный паз, сообщенный с полостью корпуса и предназначенный для размещения в нем отрезного инструмента, при этом режущие элементы выполнены на всей торцевой части корпуса. Собачка в качестве предохранительного устройства подпружинена, установлена внутри отъемного хвостовика на введенной в инструмент оси с возможностью перемещения собачки вдоль оси и стопорения собачки и оси относительно хвостовика инструмента, замкнутый спиральный паз выполнен в поперечном, перпендикулярном этому пазу сечении корпуса в виде трапеции, при этом режущая кромка образована наклонной стороной спирального паза, червяк червячной пары выполнен с хвостовиком для ручного привода отрезного инструмента (см. заявку на изобретение №93042087 «Режущий инструмент», дата подачи 24.08.1993 г., дата публикации 20.03.1998 г.).
Кроме того, известно устройство для обработки резанием заготовки с кинематическим подсоединением инструмента, включающее режущий инструмент с возможностью его вращения, имеющий, по меньшей мере, один режущий элемент для вступления в контакт с заготовкой и резания заготовки при вращении режущего инструмента вокруг его оси вращения, причем, режущий элемент отстоит от оси вращения режущего инструмента и совершает круговое движение при вращении режущего инструмента, а также средство для приведения во вращение режущего инструмента, имеющее двигатель и элемент с возможностью вращения в виде шпинделя, а также кинематическое средство для быстрого соединения и разъединения режущего инструмента и средств для приведения его во вращение соосно вращению шпинделя, оснащенное средствами центровки режущего инструмента относительно соосного ему шпинделя, отличающееся тем, что кинематическое средство для быстрого соединения и разъединения включает основание режущего инструмента, прикрепленное к режущему инструменту с возможностью вращения на расстоянии от режущего элемента, и в котором средства центровки инструмента включают радиально направленные и расходящиеся от центра канавки, выполняемые либо в основании режущего инструмента, либо в шпинделе, а также выступы, направленные наружу и навстречу указанным основанию режущего инструмента или шпинделя для входа в указанные канавки (см. заявку на изобретение №98111930 «Устройство для обработки резанием заготовки с кинематическим подсоединением инструмента», дата подачи 22.06.1996 г., дата публикации заявки 27.02.2000 г.).
Известна конструкция для выполнения (прорезанных) пазов, в частности прямолинейных или криволинейных пазов, в камне, мраморе, граните и т.п., которая содержит: опорный элемент (1), предназначенный для перемещения по верхней поверхности обрабатываемого камня или т.п., раму (2), присоединенную к опорному элементу (1) через монтажную деталь (40), причем рама (2) служит опорой двигателю и передаточному устройству для привода режущего инструмента (5); рукоятку (6) для смещения станка по поверхности обрабатываемого камня или т.п. и средство (8) для регулирования "погружения" (глубины подачи) режущего инструмента (5) в камень; причем на поверхности опорного элемента (1), обращенной к камню, имеется множество шаровых опор (20) качения для обеспечения возможности свободного перемещения опорного элемента (1), рамы (2) и режущего инструмента (5) вдоль прямолинейной или криволинейной траектории, причем монтажная деталь (40) взаимодействует с соединительными средствами (31, 32, 33, 37) для обеспечения возможности свободного поворота рамы (2) относительно опорного элемента (1) (см. заявку на изобретение №94046125 «Переносной станок для выполнения пазов в камне, мраморе, граните и т.п.», дата подачи 28.11.1994 г., дата публикации заявки 10.10.1996 г., заявка РСТ IT 93/00055 (25.05.93).
Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели, совпадающим по наибольшему количеству признаков, является устройство для обработки поверхностей изделий сложного профиля, содержащее вращающуюся заготовку и режущий инструмент, причем заготовка по оси установлена и закреплена фиксирующими перегородками на валу внутри рамной конструкции, выполненной например в виде пустотелого параллелепипеда, с возможностью перемещения концов вала в вертикальных прорезях торцевых стенок рамной конструкции с помощью эксцентриков, оснащенных зажимами, а режущий инструмент установлен на каретке с возможностью перемещения параллельно и перпендикулярно продольной оси по направляющим верхним ребрам рамной конструкции (см. патент на полезную модель №94187 «Устройство для обработки поверхностей изделий сложного профиля», дата подачи 03.09.2009 г., опубликовано 20.05.2010 г.).
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, является упрощение конструкции, предназначенной для резки поверхности изделий сложной конфигурации, в том числе в условиях ограниченного пространства, а также удобство пользования при эксплуатации.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для резки поверхности изделий сложной конфигурации, включающее корпус в виде рамной конструкции с направляющими, режущий инструмент, каретку, установленную с возможностью перемещения по направляющим параллельно продольной оси, согласно полезной модели связанные между собой направляющие выполнены изогнутой формы и снабжены средствами фиксации, причем одна из них усилена элементом жесткости, на каретке, оснащенной элементами крепления и элементами передвижения, установлено средство приведения режущего инструмента в движение (вращение), на валу которого закреплен режущий инструмент.
В качестве средства приведения режущего инструмента в движение (вращение) используют, например, мотор-редуктор.
Направляющие, имеют форму, повторяющую контур обрабатываемого изделия или поверхности.
Направляющие выполнены, например, из П-образного профильного материла.
В качестве элементов передвижения используют ролики.
В качестве режущего инструмента используют алмазный или твердосплавный режущий диск.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков заявляемой полезной модели, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемой полезной модели такому условию патентоспособности как «новизна».
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждено на примере конкретного осуществления заявляемого устройства.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где
Фиг.1 - общий вид устройства для резки поверхности изделий сложной конфигурации;
Фиг.2 - вид сбоку устройства для резки поверхности изделий сложной конфигурации;
Фиг.3 - вид спереди устройства для резки поверхности изделий сложной конфигурации.
Осуществление полезной модели подтверждается примерами конкретного выполнения.
Заявляемое устройство состоит из двух параллельно расположенных по отношению друг к другу направляющих 1.1 - 1.2 в виде рельсов, имеющих форму, повторяющую контур обрабатываемого изделия или поверхности, например, Г-образную, и выполненных из П-образного профильного материала, в качестве которого может быть применен любой конструкционный материал, например, сталь, титан, алюминий, дюралюминий и т.д. Направляющие 1.1 - 1.2 связаны между собой с помощью прямоугольных пластин 2.1 - 2.n, расположенных с интервалом перпендикулярно направляющим по всей их длине. В нижней части направляющие соединены посредством опорного элемента 3, выполненного из изогнутой пластины. На одной из направляющих, например, 1.1, прилегающей к обрабатываемому изделию, жестко закреплен, например, с помощью сварки, элемент жесткости 4, изготовленный из листового материала в виде пластины, повторяющей контур рельса 1.1.
На направляющих с возможностью возвратно-поступательного перемещения установлена каретка 5, представляющая собой металлическую платформу, оснащенную элементами передвижения в виде роликов 6.1- 6.n, и элементами крепления, например, в виде болтовых соединений.
На каретке 5 смонтировано средство приведения режущего инструмента в движение (вращение) (на чертеже не показано), например, мотор-редуктор, подключаемый к внешнему источнику питания, в качестве которого может быть выбран любой из известных, например, гидравлический, пневматический, внешняя электрическая сеть или аккумулятор. На валу мотора-редуктора закреплен режущий инструмент (на чертеже не показан) в виде режущего алмазного или твердосплавного диска Устройство работает следующим образом.
Каретка 5 с размещенным на ней мотором-редуктором, на котором заранее закреплен режущий диск, устанавливается оператором на направляющие 1.1. - 1.2, мотор-редуктор приводится в движение в соответствии со своим принципом работы. Оператор, перемещая каретку по направляющим, осуществляет резку изделия вращающимся диском. Глубину резки регулируют за счет использования режущих дисков различного диаметра.
Заявляемая полезная модель реализована на базе ООО «ЦЕДИМА», Москва.
Преимуществами данной конструкции являются простота и удобство конструкции и ее использование для резки изделий любой сложной конфигурации, в том числе в условиях ограниченного пространства.