Ленточно-отрезной станок

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно, к резке проката ленточной пилой.
Аналог. Известен ленточно-отрезной станок, содержащий подвижной стол, шкаф управления, агрегат подачи смазочно-охлаждающей жидкости, кулису, на которой расположены ведомое и ведущее колеса с приводом подачи пильной ленты, состоящим из цилиндро-конического редуктора, подвижная консоль направляющих роликов с механическим приводом перемещения от рукоятки, направление перемещения которой осуществляется с помощью правой и левой жестких вертикальных стоек, закрепленных на прочном основании, при этом он снабжен шарико-винтовой парой для подачи кулисы (см. патент на полезную модель РФ №106161 кл. B23D 55/00, приоритет от 15.03.2011 г.).
Недостатком изобретения является низкая производительность.
Прототип. Наиболее близким по технической сущности является ленточно-отрезной станок, содержащий ленточную пилу, расположенную на пильной раме с возможностью изменения подачи в процессе резания. Гидропривод с гидроцилиндром привода подачи, выполнен в виде двухстороннего цилиндра и снабжен регулятором расхода (дросселем) для регулирования давления в штоковой полости гидроцилиндра привода подачи и величины подачи пильной рамы (см. патент на изобретение РФ №2211120 кл. B23D 53/08 от 06.11.2001 г.).
Недостатком изобретения является низкая производительность.
Задача. Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение производительности ленточно-отрезного станка.
Технический результат, за счет которого решается поставленная задача, заключается в повышении производительности ленточно-отрезного станка за счет частотной подачи пилы.
Сущность. Указанная задача решается, и технический результат достигается за счет того, что в ленточно-отрезном станке, содержащем установленный на станине подвижный стол, ленточную пилу, расположенную на пильной раме с возможностью изменения подачи в процессе резания, установленные на пильной раме ведомое и ведущее колеса с приводом ленточной пилы, гидропривод с гидроцилиндром привода подачи ленточной пилы, снабженный дросселем, шкаф управления, дроссель снабжен вращающимся гидрораспределителем, золотник которого жестко соединен с валом управляемого мотор-редуктора, подключенного к шкафу управления.
Повышение производительности станка обеспечивается за счет введения в привод перемещения кулисы вращающегося гидрораспределителя для частотной подачи ленточной пилы, обеспечивающей срезание увеличенного количества металла в единицу времени.
Посредством мотор-редуктора, связанного с вращающимся гидрораспределителем, задают частоту подач кулисы с пилой относительно разрезаемого проката, то есть задают время, через которое происходит вдавливание зубьев пилы в разрезаемый прокат. Глубина врезания на расчетную величину зубьев пилы в разрезаемый прокат задается дросселем путем перемещения поршня одностороннего гидроцилиндра.
Время между двумя подачами пилы в разрезаемый прокат равно времени перемещения пилы на расстояние 2k, где k - шаг между зубьями, а расстояние 2k учитывает зону перекрытия срезанных участков без подачи пилы, что соответствует длине дуги цилиндрической поверхности между радиальными отверстиями вращающегося золотника.
Регулируя число оборотов мотор-редуктора можно быстро менять частоту подачи ленточной пилы при изменении скорости вращения золотника вращающегося гидрораспределителя, и, таким образом, обеспечивать высокую точность положения кулисы с ленточной пилой.
Таким образом, повышение производительности ленточно-отрезного станка обеспечивается за счет частотной подачи ленточной пилы.
Перечень фигур.
На Фиг. 1 схематически представлен ленточно-отрезной станок с вращающимся гидрораспределителем с приводом от мотор-редуктора.
На Фиг. 2 схематично представлен вращающийся гидрораспределитель с приводом от мотор-редуктора.
На Фиг. 3 представлено сечение А-А на Фиг. 2.
Описание устройства в статике.
Ленточно-отрезной станок для резки проката содержит станину 1 (см. Фиг. 1), подвижный стол 2 для закрепления на нем разрезаемого проката, пильную раму 3, на которой расположены ведомое и ведущее колеса с приводом ленточной пилы 4. Пильная рама 3 ленточно-отрезного станка может быть установлена горизонтально, вертикально или выполнена поворотной. В данном примере пильная рама 3 выполнена поворотной.
На пильной раме 3 установлены две подвижные консоли направляющих роликов 5 ленточной пилы 4. На станине 1 установлен односторонний гидроцилиндр 6 подачи ленточной пилы 4, снабженный дросселем 7. Гидроцилиндр привода ленточной пилы может быть выполнен как односторонним, так и двусторонним.
Дроссель 7 соединен с поршневой полостью гидроцилиндра 6 и с входным отверстием 8 вращающегося гидрораспределителя 9, золотник 10 которого жестко связан с валом управляемого мотор-редуктора 12 (см. Фиг. 2), а выходное отверстие 11 вращающегося гидрораспределителя 9 связано со сливной магистралью станка «Т». Пильная рама 3 установлена на станине 1 шарнирно. Односторонний гидроцилиндр 6 в нижней своей части связан шарнирно со станиной 1, а в верхней своей части он шарнирно связан с поворотной пильной рамой 3, мотор-редуктор 12 электрически связан со шкафом управления 13.
Односторонний гидроцилиндр 6 снабжен устройством ускоренного подъема пильной рамы 3, связанным с малонасосом 14 электроуправляемым гидрораспределителем 15. Прогиб пилы фиксируется тензодатчиком 16 при ее перегрузке.
Устройство работает следующим образом.
Разрезаемый прокат фиксируют в зажимном устройстве на подвижном столе 2. Ленточную пилу 4 подводят к разрезаемому прокату. Посредством дросселя 7 обеспечивают врезание в материал проката ленточной пилы 4 путем прерывистого слива масла из гидроцилиндра 6 через дроссель 7 и вращающийся гидрораспределитель 9, золотник 10 которого соединен с валом управляемого мотор-редуктора 12.
Время между прерывистыми подачами (врезаниями) ленточной пилы 4 в разрезаемый прокат равно времени перемещения ленточной пилы 4, за которое вершины ее зубьев пройдут расстояние, равное расстоянию «2k» (без подачи) между вершинами соседних зубьев, которое является зоной перекрытия соседних участков резания зубьями, что соответствует перекрытию входного отверстия 8 вращающегося гидрораспределителя 9 цилиндрической поверхностью между радиальными отверстиями золотника 10 (см. Фиг. 3).
Точность подачи ленточной пилы 4 гидроцилиндром 6 исключает неопределенность положения пильной рамы 3. С помощью изменения числа оборотов вращения мотор-редуктора 12 можно менять частоту вращения гидрораспределителя 9, и, соответственно, частоту подачи ленточной пилы 4 при изменении скорости ее перемещения, и, таким образом, обеспечить высокую точность положения пильной рамы 3.
После перемещения ленточной пилы 4 на расстояние «2k» производится очередная подача пильной рамой 3 ленточной пилы 4. При каждом перемещении ленточной пилы 4 ее зубья вдавливаются в металл проката на заданную глубину, и затем эти зубья во время перемещения ленточной пилы 4 срезают слой металла проката без подачи.
Толщина каждого срезанного слоя равна величине подачи, при этом зубья ленточной пилы 4 нагружены таким же усилием, как и при постоянной подаче.
Срезанный металл остается в виде стружек между зубьями. Следовательно, зубья пилы не испытывают недопустимых нагрузок на всем протяжении контакта ленточной пилы 4 с сечением проката при многократном врезании. При следующем вдавливании зубьев в металл проката зубья ленточной пилы 4 срезают следующий слой металла, который в виде стружки также остается между зубьями до момента выхода зубьев из разрезаемого проката. После выхода зубьев из разрезаемого проката стружка в виде мелких чешуек высыпается из межзубного пространства.
Задание частоты подачи ленточной пилы путем вращения золотника, например, с четырьмя радиальными отверстиями относительно входного отверстия 8 вращающегося гидрораспределителя 9 обеспечивает высокую точность положения пильной рамы, что позволяет проводить многократное врезание инструмента в металл по всей длине разрезаемого проката и срезание большего количества металла в единицу времени.
Таким образом, применение частотной подачи ленточной пилы позволяет повысить производительность ленточно-отрезного станка.