ШЛИФОВАЛЬНЫЙ КРУГ

Полезная модель относится к абразивной промышленности, в частности к конструкции шлифовальных кругов для торцешлифования, преимущественно для обработки поверхности рельсов.
Известен шлифовальный круг преимущественно для обработки рельсов, состоящий из двух частей [1]. Рабочая более толстая часть, состоит из абразивных зерен на органической или керамической связках, а нерабочая часть имеет более мелкие зерна по сравнению с рабочей частью. В качестве абразива в рабочей части шлифовального круга могут использоваться любые природные или искусственные абразивы. В связке рабочей и нерабочей частях шлифовального круга применяется наполнитель в количестве до 50%. В нерабочей части круга имеются элементы крепления круга к ведущему диску. В рабочей части круга используется в качестве наполнителя сульфат бария, негашеная известь, волластонит.
Основным недостатком круга является его низкая прочность.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является шлифовальный круг, состоящий из рабочей и нерабочей частей, содержащих абразивные зерна, органическую связку и наполнитель, рабочая часть которого содержит более крупные абразивные зерна по сравнению с нерабочей частью [2]. По наружному диаметру круг охвачен стеклянным ровингом толщиной 0,5÷3,0 мм, и рабочая часть круга содержит в качестве абразивного зерна электрокорунд циркониевый, органического связующего - бакелит, а наполнителя - пирит, криолит и медный порошок при следующем соотношении компонентов:
электрокорунд циркониевый
60÷80
бакелит
8÷13
пирит
6÷13
криолит
2÷4
медный порошок
4÷10
Внутренний диаметр рабочей и нерабочей частей выполнен одинакового размера, отношение этого диаметра к наружному диаметру круга равно 0,5÷0,6 мм.
Наружный диаметр круга охвачен ровингом, что предотвращает разрыв его при работе. Толщина ровинга 0,5÷3,0 мм.
Недостатком данного круга является низкая надежность при больших скоростях работы. Без разрывов круг способен работать при скоростях до 50 м/с.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности рабочей части круга путем увеличения разрывной скорости круга.
1
2
Поставленная задача достигается тем, что в известном шлифовальном круге, состоящем из рабочей и нерабочей частей, рабочая часть которого содержит электрокорунд циркониевый, охвачена стеклянным ровингом и имеет более крупные зерна по сравнению с нерабочей частью, согласно заявляемого решения, внутренний диаметр d нерабочей части круга меньше внутреннего диаметра d рабочей части и соотношение . Толщина ровинга T равна 3÷5 мм.
1
2
Снижение соотношения внутреннего диаметра d нерабочей части к внутреннему диаметру круга d ведет при работе круга к снижению тангенциальных напряжений в районе внутреннего диаметра нерабочей части, что увеличивает скорость разрыва круга.
1
H
Предлагаемый круг позволяет работать при скоростях более 50 м/с при соотношении внутреннего диаметра d нерабочей части к наружному диаметру круга D равному 0,08÷3,0.
Соотношение  должно быть не более 0,9, так как иначе не будет достигнуто увеличение разрывной скорости круга.
Снижение соотношения  менее 0,1 нецелесообразно ввиду технологических возможностей оборудования.
Уменьшение толщины Т ровинга менее 3,0 мм снижает надежность работы, увеличение толщины более 5,0 мм экономически нецелесообразно.
Предлагаемый круг проиллюстрирован чертежом, где показан общий вид круга.
1
2
Круг состоит из нерабочей части 1, рабочей части 2 и стеклянного ровинга 3. Внутренний диаметр нерабочей части d, внутренний диаметр рабочей части круга d.
Соотношение , соотношение . Толщина ровинга 3 равна 3,0÷5,0 мм.
Круг работает следующим образом. Круг устанавливается на оправке станка (на черт. не показана). При вращении круга на оправке он удерживается нерабочей частью 1 и своей торцевой поверхностью рабочей части 2, он снимает слой с обрабатываемой металлической поверхности. При этом стеклянный ровинг 3 предохраняет круг от разрыва.
H
Согласно предлагаемому решению на ЗАО «РОССИ» изготовлены круги с D=250 мм и различными внутренними диаметрами нерабочей и рабочей частей. Данные испытаний приведены в таблице.
Наружный диаметр круга D<sub>H</sub>, мм
Внутренний диаметр нерабочей части круга d<sub>1</sub>, мм
Соотношение <img he="11" wi="7" file="00000010.tif" img-content="undefined" img-format="tif" />
Соотношение <img he="11" wi="7" file="00000007.tif" img-content="undefined" img-format="tif" />
Толщина ровинга, мм
Скорость разрыва круга, ν<sub>разр</sub> м/с
250
150
0,600
1,0
2,5
136
250
75
0,300
0,9
3,0
162
250
32
0,128
0,45
4,0
178
250
20
0,080
0,1
5,0
183
Как видно из таблицы скорость разрыва круга увеличивается на 19÷35%.
Предлагаемый круг найдет применение в абразивной промышленности при производстве кругов для грубого шлифования изделий преимущественно рельсов.
Источники информации
7
1. Патент США №4907376, шлифовальный круг, М. Кл В24Д  от 13.03.90.
7
2. Свидетельство на полезную модель №23403, шлифовальный круг, М. Кл В24Д  от 20.06.2002.