ГРАВИРОВАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к области художественно-декоративной обработки твердых материалов и может быть использована для нанесения фотографических изображений на камне, стекле, пластике и т.д.
Известен инструмент ударного действия, используемый в устройстве для получения изображения на твердом материале, выполненный в виде керна, жестко закрепленного на конце рычага, другой конец которого прикреплен к корпусу с возможностью качания относительно горизонтальной оси, проходящей через точку крепления рычага к корпусу, закрепленному на каретке. Сердечник расположен таким образом, чтобы в процессе работы он проходил через отверстие в корпусе и упирался в рычаг, который связан с корпусом посредством второй пружины. Корпус имеет регулировочный винт и гайку, а винт, проходя через нее, упирается в сердечник соленоида (RU 2089401, МПК - 6 В44В 3/00, опубл. 1997.09.10).
Недостатком известного устройства является недостаточно высокий эксплуатационный ресурс в виду присутствия трущихся деталей.
Технический результат заключается в повышении эксплуатационного ресурса устройства за счет отсутствия трущихся деталей, полного отсутствия износа деталей, технологических зазоров в подвижных деталях, что позволяет обеспечивать высокое качество гравировального изображения. Кроме того, достигается высокая точность передачи цветового тона в виду идентичности электромагнитной и ударной характеристик.
Технический результат достигается тем, что гравировальное устройство содержит основание с закрепленной стойкой, к которой прикреплена одним концом плоская пружина, а другим - с одним из концов Г-образного ярма электромагнита, прикрепленного к пластине, жестко закрепленной на основании, к другому концу Г-образного ярма прикреплена цанга, в которой установлен ударный инструмент в виде иглы с алмазным наконечником. На
основании через регулятор-эксцентрик установлен подшипник, фиксируемый винтом, с возможностью отслеживания рельефа заготовки. Зазор между заготовкой и острием иглы должен быть менее 0,02 мм с возможностью передачи цвета без искажений.
На фиг.1 изображен общий вид устройства, содержащего основание 1, на котором закреплена стойка 2. Плоская пружина 3 одним концом прикреплена к стойке 2, а другим - с одним из концов Г-образного ярма 4 электромагнита 5, который через пластину 6 закреплен на основании 1. К второму концу Г-образного ярма 4 прикреплена цанга 7, в которой установлен ударный инструмент в виде иглы 8 с алмазным наконечником. На основании 1 подшипник 9 посажен на регулятор- эксцентрик 10. Подшипник 9 фиксируется винтом 11. Винт-ограничитель 12, закрепленный на основании 1, ограничивает ход Г-образного ярма 4 при снятии иглы 8 с цанги 7 и тем самым предотвращает поломку плоской пружины 3. Зазор между острием иглы 8 и заготовкой 13 должен быть менее 0,02 мм, который устанавливается поворотом регулятора-эксцентрика 10.
Устройство работает следующим образом. При поступлении тока в катушку электромагнита 5 Г-образное ярмо 4 перемещается на некоторую величину к сердечнику электромагнита 5. Данное перемещение пропорционально яркости элементарной точки гравируемого изображения и значению тока в катушке электромагнита 5. Энергия электрического тока преобразуется в потенциальную механическую энергию сжатой плоской пружины 3.После отключения тока Г-образное ярмо 4 с цангой 7 и иглой 8 производит механический удар по заготовке 13 с силой пропорциональной энергии аккумулированной пружиной 3. В результате удара иглы 8 на поверхности заготовки 13 остается светлая точка, глубина и диаметр которой, а соответственно и ее яркость, буде пропорциональна яркости элементарной точки гравированного изображения. Для передачи серого цвета, близкого к черному, требуются минимальные значения энергии тока и перемещения иглы 8. Для нанесения без искажений серых цветовых тонов, слабыми по силе удара, зазор
между острием иглы 8 и поверхностью заготовки 13 должен быть минимальным - менее 0,02 мм. Но, чтобы при перемещении игла не царапала поверхность, острие иглы 8 не должно касаться поверхности заготовки 13. Гравировальное устройство опирается на поверхность заготовки 13 подшипником 9, который катается по плоскости заготовки 13. Подшипник 9 обеспечивает постоянный зазор между острием иглы 8 и поверхностью заготовки 13. Настраивается зазор поворотом вправо или влево регулятора-эксцентрика 10 с последующей фиксацией положения винтом 11. В результате игла 8 отслеживает рельеф и неровности поверхности заготовки 13,что в конечном итоге дает высокое качество изображения. Для предотвращения чрезмерной деформации и поломки плоской пружины 3 при снятии иглы 8 с цанги 7 имеется винт-ограничитель 12 с длинной головкой. При упоре Г-образного ярма 4 в винт-ограничитель 12 игла 8 снимается с цанги 7. При установке новой иглы Г-образное ярмо 7 опирается на сердечник электромагнита 5, что также препятствует повреждению плоской пружины 3.
По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет повысить эксплуатационный ресурс устройства за счет отсутствия трущихся деталей, полного отсутствия износа деталей, технологических зазоров в подвижных деталях и как следствие - высокое качество гравировального изображения. Конструкция устройства не боится пыли, влаги, смазки, в связи с чем отсутствует эффект залипания, заклинивания от попадания пыли или смазки в зазоры трущихся деталей. Кроме того, достигается высокая точность передачи цветового тона в виду идентичности электромагнитной и ударной характеристик.