Ленточно-отрезной станок
BELT-CUTTING MACHINE

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам ленточнопильных станков для разрезки различных материалов, например металлов. Полезная модель может быть использовано при экспериментальных исследованиях процесса резания на ленточно-отрезных станках.
Аналогом изобретения является патент №2548853 ленточно-отрезной станок, содержащий пильную раму, два диска, один из которых приводной, а другой натяжной, расположенные на пильной раме, ленточную пилу, натянутую на упомянутых дисках, и стабилизирующий элемент для гашения вибрации ленточной пилы, дополнительно содержащий второй стабилизирующий элемент и две направляющие для ленточной пилы, разворачивающие ее перпендикулярно плоскости заготовке в зоне резания и установленные на пильной раме, при этом каждый из стабилизирующих элементов состоит из двух роликов, один из которых металлический, а второй - из капролона, установленных единым блоком совместно с направляющими на пильной раме с возможностью обеспечения дополнительной опоры ленточной пиле.
Недостатком данной конструкции является невысокая жесткость и устойчивость инструмента, в виду чего во время работы инструмент является, а источником повышенного шума и вибрации ленточно-отрезного станка.
Прототипом изобретения является патент №2674500 ленточно-отрезной станок, содержащий пильную раму, два диска, один из которых приводной, а другой натяжной, расположенные на пильной раме, ленточную пилу, натянутую на упомянутых дисках, стабилизирующие элементы для гашения вибрации ленточной пилы и две направляющие ленточной пилы, разворачивающие ее относительно плоскости заготовки в зоне резания и установленные на пильной раме, при этом каждый из стабилизирующих элементов состоит из двух роликов, один из которых металлический, а второй - из капролона, а направляющие установлены единым блоком на пильной раме, при этом каждый стабилизирующий элемент содержит дополнительно установленный на пильной раме поворотный механизм, каждый из которых выполнен с возможностью поворота на угол 45-135° относительно плоскости заготовки в зоне резания в противоположном направлении относительно друг друга, обеспечивающий скручивание ленточной пилы и состоящий из закрепленного на пильной раме неподвижного и подвижного элементов, сообщенных между собой посредством болтового соединения, размещенного в сквозном отверстии, вырезанном по траектории параболы на подвижном элементе, который сообщен с роликами посредством осей, при этом на сопрягаемых поверхностях подвижного и неподвижного элементов дополнительно нарезаны треугольного профиля шлицы высотой от 3 до 5 мм, при этом неподвижный и подвижный элементы сообщены между собой болтовым соединением в количестве от одного до трех, а оси с установленными на них роликами впрессованы в подвижный элемент.
Недостатком данной конструкции является невысокая жесткость и устойчивость инструмента, в виду чего во время работы инструмент является, а источником повышенного шума и вибрации ленточно-отрезного станка.
Задачей изобретения является усовершенствование ленточно-отрезного станка, направленное на повышение эксплуатационных характеристик и безопасности, улучшающих условия труда операторов.
Техническим результатом изобретения является повышение жесткости и стойкости инструмента, за счет снижения вибрации инструмента ленточной пилы и как следствие снижение интенсивности звукового излучения пилы в момент резания в самом источнике возникновения звуковых волн создающих шум.
Технический результат достигается тем, что ленточно-отрезной станок содержит пильную раму, два диска, один из которых приводной, а другой натяжной, расположенные на пильной раме, ленточную пилу, натянутую на упомянутых дисках, стабилизирующие элементы для гашения вибрации ленточной пилы и две направляющие для ленточной пилы, разворачивающие ее относительно плоскости заготовки в зоне резания и установленные на пильной раме, каждый из стабилизирующих элементов состоит из двух роликов, один из которых металлический, а второй - из капролона, направляющие установлены единым блоком на пильной раме, при этом каждый стабилизирующий элемент содержит дополнительно установленный на пильной раме поворотный механизм, выполненный с возможностью поворота на угол 45°-135° относительно плоскости заготовки в зоне резания, в противоположном направлении друг относительно друга обеспечивающей скручивание ленточной пилы и состоящий, из закрепленного на пильной раме неподвижного и подвижного элементов сообщенных между собой по средством болтового соединения, размещенного в сквозном отверстии, вырезанном по траектории параболы на подвижном элементе, который сообщен с роликами по средствам осей при этом на сопрягаемых поверхностях подвижного и неподвижного элементов дополнительно нарезаны треугольного профиля шлицы высотой от 3 до 5 мм, а оси с установленными на них роликами впрессованы в подвижный элемент, при этом оси выполнены ступенчатой формы и свободными концами сообщены между собой по средством скобы П-образной формы, поперечной частью зафиксированной на осях за счет стопорных шайб и гаек, а двумя продольными частями по средством болтового соединения на боковой поверхности подвижного элемента.
Возникающие в процессе работы на ленточно-отрезном станке вибрации порождают звуковые волны, создающие фоновый шум, который со временем наносит вред здоровью человека. Применение специальных средств защиты, таких как наушники, в большей степени не соблюдается по разным причинам, в том числе и по причине слухового контроля окружающей пространства и состояния эксплуатируемого оборудования. Также возникающие повышенные вибрации свидетельствуют о низкой жесткости инструмента, что также влияет на эффективность резания и срок службы ленточной пилы.
Повышение устойчивости и жесткости инструмента достигается изменением конструкции осей путем изменения формы осей, т.е. выполнением их ступенчатой формы и сообщение их свободных концов по средством скобы П-образной формы, поперечной частью зафиксированной на осях, а двумя продольными частями на боковой поверхности подвижного элемента, таким образом, связав их в единую жесткую конструкцию. Полотно ленточной пилы совершает колебательные движения в различных плоскостях, при этом полотно пилы совершает в процессе резания продольные, поперечные и скручивающие колебательные движения. Стоит отметить, что отклонению в каждом отдельном направлении в результате поперечных и скручивающих колебаний сопротивляется лишь соответствующая ось с роликом, которая имеет консольный тип крепления, при котором перемещение в результате действия на нее сил от колебаний полотна пилы будет увеличиваться в прямопропорциональной зависимости от расстояния точки опоры. Обеспечив связь между свободными концами осей и связь свободных концов осей с подвижным элементом поворотного механизма по средством скобы П-образной формы удается изменить схему крепления осей и ее связей создав жесткую систему, представляющую собой стержневую раму с жесткозакрепленными концами, сообщенными со станиной за счет связи с подвижным элементом поворотного механизма виброгасителя. Таким образом, отклонению в каждом отдельном направлении в результате поперечных и скручивающих колебаний будут сопротивляться совестно обе оси с роликами, а также скоба П-образной формы соединенные в одну жесткую систему, и передавать колебания со свободных концов осей через скобу П-образной формы к подвижному элементу поворотного механизма виброгасителя жестко установленного на станину что позволит значительно увеличить сопротивление конструкции перемещению осей с роликами в результате колебания и увеличить эффективность гашения вибрационных колебаний.
Фиксирование скобы П-образной формы на осях по средством стопорных гаек и шайб обеспечивает возможность смены ленточной пилы связь между осями должна быть разъемной, а скоба П-образной формы должна быть установлена на расстоянии от торца роликов для обеспечения возможности использования всех типоразмеров ленточных пил для данного станка, не создавая дополнительных условий ограничений по высоте пилы.
На фиг. 1 изображена схема ленточно-отрезного станка. На фиг. 2 изображена схема стабилизирующего элемента с соединенными между собой осями ленточно-отрезного станка.
Ленточно-отрезной станка, состоит из ленточной пилы 1, натянутой на дисках натяжном 2 и приводном 3, установленных на пильной раме 7, направляющих пилы 6, разворачивающих пилу относительно плоскости заготовки 10 непосредственно в зоне резания. Приводной диск 3 приводится в движение двигателем 8 через приводной механизм 9. Стабилизирующие элементы 4 и 5 содержат дополнительно установленный на пильной раме поворотный механизм, каждый из которых выполнен с возможностью поворота на угол 45°-135° относительно плоскости заготовки в зоне резания, в противоположном направлении друг относительно друга обеспечивающей скручивание ленточной пилы 1 и состоящий, из закрепленного на пильной раме 7 неподвижного элемента 11 и подвижного элемента 12 сообщенных между собой по средством болтового соединения 15, размещенного в сквозном отверстии, вырезанном по траектории параболы на подвижном элементе 12, при этом на сопрягаемых поверхностях подвижного элемента 12 и неподвижного элемента 11 дополнительно нарезаны треугольные шлицы высотой от 3 до 5 мм. На подвижный элемент 12 размещены оси 13 с роликами 14. При этом свободные концы осей 13 сообщены между собой по средством скобы П-образной формы 16, зафиксированной на осях 13 поперечной частью по средством стопорных шайб 17 и гаек 18, а двумя продольными частями по средством болтового соединения 19 на боковой поверхности подвижного элемента 12. На стабилизирующие элементы 4 установлены ролики 14 из металла, а на стабилизирующие элементы 5 установлены ролики 14 из капролона.
Ленточно-отрезной станок работает следующим образом: полотно ленточной пилы 1, устанавливают в ленточно-отрезной станок на натяжной диск 2 и приводной диск 3, пропуская между роликами 14 стабилизирующих элементов 4 и 5, после чего соединяют оси 13 стабилизирующего элемента 4 или 5 между собой по средством соединительной скобы П-образной формы 16, поперечной частью фиксируемую на осях 13 стопорными шайбами 17 и гайками 18 и двумя продольными частями на на боковой поверхности подвижном элементе 12 по средством болтового соединения 19. После чего натягивают полотно ленточной пилы 1 при помощи натяжного диска 2 и скручивают при помощи стабилизирующих элементов 4 и 5, поворачивая подвижный элемент 12, который сообщен с роликами 14 по средством осей 13 относительно неподвижного элемента 11 одного из стабилизирующего элемента, например, на угол 45° относительно плоскости заготовки 10 в зоне резания, а второго на угол 135° относительно плоскости заготовки 10 в зоне резания, и предавая дополнительную жесткость ленточной пиле 1. После чего положение подвижного элемента 12 относительно неподвижного элемента И фиксируют, при помощи двух болтов 15. Запускают двигатель 8, который через приводной механизм 9, вращает приводной диск 3, который приводит в движение ленточную пилу 1, вращающую натяжной диск 2. Направляющие 6 и стабилизирующие элементы 4 и 5 разворачивают ленточную пилу 1, перпендикулярно плоскости заготовки 10, которая разрезает заготовку 10. В процессе резания возникают колебания ленточной пилы 1, частично затухающие за счет смены плоскостей колебания, благодаря дополнительному скручиванию полотна ленточной пилы 1, и поглощаются роликами 14 из капролона стабилизирующих элементов 5. Колебания, возникающие на ленточной пиле 1 за счет разворачивании направляющими 6 перпендикулярно плоскости заготовки 10, гасятся частично за счет смены плоскостей колебания и поглощаются роликами 14 из металла стабилизирующих элементов 4.