РЕЖУЩАЯ ПЛАСТИНКА И ПОЛОТНО ПИЛЫ
CUTTING PLATE AND SAW BAND

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к режущим инструментам, в частности к пильным, и более конкретно - к режущей пластинке для плоского и круглого по форме полотна пилы, имеющего по окружности пазы, в которых устанавливается соответствующая режущая пластинка посредством эластичного упругого зажимного элемента. Режущая пластинка имеет вытянутую форму, имеет торцевую режущую кромку и по длине режущей пластинки от режущей кромки дополнительно имеет переднюю поверхность с выступом и непосредственно или опосредованно примыкающую опорную поверхность для эластичного упругого зажимного элемента.
Кроме того, изобретение относится к применению описанной режущей пластинки в качестве режущего иструмента в полотне пилы плоской и круглой формы.
Далее изобретение относится к полотну пилы, которое по существу имеет плоскую и круглую форму и имеет по окружности пазы, в которых установлена соответствующая режущая пластинка, причем полотно пилы имеет эластичный упругий зажимной элемент, который удерживает режущую пластинку в одном из пазов.
Уровень техники
Согласно предшествующему уровню техники известно оснащение полотна пилы, являющегося круглым, большим количеством режущих пластинок по окружности, которые при вращении полотна пилы и направлении на обрабатываемую деталь обеспечивают режущую способность или стружкообразование. Режущие пластинки могут при этом устанавливаться на полотне пилы различным образом. Возможен вариант припаивания режущих пластинок к полотну пилы, что, однако, влечет высокие материально-технические издержки во время срока службы полотна пилы, так как режущие пластинки или их режущие кромки после износа необходимо на месте подтачивать.
В качестве альтернативы возможно также привинчивание отдельных режущих пластинок к полотну пилы. Режущие пластинки при износе можно просто удалить и заменить новыми режущими пластинками. Тем самым сокращаются материально-технические издержки. Однако недостатком является то, что режущие пластинки удобно привинчиваются на месте без помощи специалистов только при ширине полотна пилы около 8 мм или более.
Следующая возможность состоит в том, чтобы устанавливать или удерживать режущие кромки с помощью запрессованных в полотне пилы эластичных упругих зажимных элементов, взаимодействующих с устанавливающими элементами, расположенными в углубление полотна пилы, в гнездах пластинок или пазах полотна пилы. Для этого полотно пилы, к примеру, может иметь пазы, между пазами располагаются интегральные упругие зажимные элементы, которые, например, посредством эксцентрического кулачка, находящегося в соседнем углублении, могут передвигаться к смещаемой в пазу режущей пластинке или устанавливаться таким образом, чтобы зафиксировать режущую пластинку в указанном пазу.
Полотна пилы, оснащенные интегральными упругими зажимными элементами, а также взаимодействующими установочными элементами, известны, например, из публикации DE 4236370 A1 или EP 1995008 A1.
Соответствующие режущие пластинки выполнены таким образом, что возможно взаимодействие с соответствующими упругими зажимными элементами. У этих известных режущих пластинок, несмотря на имеющиеся преимущества во взаимодействии с полотном пилы или ее установочными элементами, наличествует недостаток, заключающийся в том, что, в частности, при высоких нагрузках прилагаемое усилие зажима слишком мало, вследствие чего отдельные режущие пластинки могут в некоторых случаях разъединиться, что является не только нежелательным, но и может представлять опасность для обслуживающего персонала, прежде всего при вращении полотна пилы.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является разработка режущей пластинки конструкции, которая устранит недостатки современного уровня техники или, по меньшей мере, их сократит, и у которой могут быть достигнуто, в частности, высокое усилие зажима эластичного упругого зажимного элемента полотна пилы.
Следующей задачей изобретения является разработка применения такой режущей пластинки в качестве режущего инструмента для полотна пилы плоской и круглой формы.
Далее задачей изобретения является разработка полотна пилы указанной выше конструкции, у которого устранены или, по меньшей мере, снижены недостатки современного уровня техники.
Задача изобретения решена в режущей пластинке, которая выполнена с возможностью установки посредством эластичного упругого зажимного элемента в полотно пилы плоской и круглой формы, имеющего пазы, расположенные по окружности. Режущая пластинка выполнена вытянутой формы и имеет торцевую режущую кромку, расположенную продольно, переднюю поверхность с выступом и непосредственно или опосредованно прилегающую опорную поверхность для эластичного упругого зажимного элемента, причем опорная поверхность имеет первую делительную поверхность, к которой примыкает возвышающаяся вторая делительная поверхность. Сбоку от первой делительной поверхности выполнены сужаемые в направлении режущей кромки боковые поверхности и/или участки боковых сторон.
Вышеуказанные сужения боковых поверхностей и/или участков боковых сторон расположены преимущественно по всей длине первой делительной поверхности и составляют более 75% длины первой делительной поверхности.
Первая делительная поверхность может быть выполнена плоской.
Длина второй делительной поверхности в продольном сечении может быть меньше длины первой делительной поверхности.
Длина второй делительной поверхности в продольном сечении может составлять максимально 10% длины первой делительной поверхности.
Ко второй делительной поверхности может прилегать по меньшей мере третья делительная поверхность.
Третья делительная поверхность может быть выполнена плоской и к ней может прилегать наклонная четвертая делительная поверхность, заканчивающаяся на боковой стороне.
Пластинка может иметь в зоне базовой поверхности преимущественно v-образный паз.
Пластинка в зоне режущей кромки может также иметь расширение.
Пластинка может быть изготовлена из твердого металла и предпочтительно с нанесением покрытия.
Также настоящее изобретение описывает применение режущей пластинки в полотне пилы плоской и круглой формы, имеющем пазы, расположенные по окружности, в которые устанавливают соответствующую режущую пластинку посредством эластичного упругого зажимного элемента.
Кроме того, описывается полотно пилы, которое выполнено по существу плоской и круглой формы и имеет эластичный упругий зажимной элемент, фиксирующий режущую пластинку в пазах, причем указанная режущая пластинка выполнена согласно любому варианту осуществления, описанному выше.
Эластичные упругие зажимные элементы могут иметь выступы, выполненные в виде конуса в поперечном сечении в направлении к центру.
Достигнутое с помощью настоящего изобретения преимущество в частности представлено тем, что в отличие от современного уровня техники благодаря возвышающейся второй делительной поверхности, примыкающей к первой делительной поверхности, возможно оптимальное распределение сил зажима. В то время, как согласно современному уровню техники, например DE 4236370 A1, предусмотрены первые делительные поверхности, к которым в седловой точке примыкает вторая наклонная делительная поверхность, согласно изобретению предусмотрена возвышающаяся делительная поверхность. Тем самым можно достичь оптимального прижатия режущей пластинки в гнезде пластины или пазу, так как равнодействующая сила зажима может устанавливаться лучшим образом. Альтернативно также возможно предусмотреть, по меньшей мере, местами суженные боковые стороны и/или зоны боковых сторон вдоль режущей пластины. В этом случае также можно достичь оптимальной установки, результирующей усилия зажима.
Особо предпочтительно, чтобы оба вышепредставленных варианта осуществления комбинировались между собой, следовательно, предусмотреть возвышающуюся вторую делительную поверхность, примыкающую к первой делительной поверхности, и одновременно предусмотреть, по меньшей мере, местами суженные боковые стороны и/или зоны боковых сторон вдоль режущей пластины. В этом случае достигается не только оптимальная установка усилий зажима, но и одновременно также самоцентрирование режущей пластинки в полотне пилы при установке эластичного упругого зажимного элемента, так как выступ эластичного упругого зажимного элемента будет оказывать усилия как на вторую делительную поверхность, так и на суженные боковые стороны и/или участки боковых сторон и одновременно на первую делительную поверхность и, кроме того, может прилегать к зоне, наклонной к первой делительной поверхности, вследствие чего режущая пластинка при установке или прижатии упругого зажимного элемента в известной степени самостоятельно с соблюдением точности посадки будет центрироваться на поверхности полотна пилы.
Также предпочтительно предусмотреть сплошные суженные боковые стороны с боковой части первых делительных поверхностей вдоль режущей пластинки, причем сужение будет составлять до 75% длины первой делительной поверхности и, предпочтительно, будет распространяться по всей длине первой делительной поверхности. Посредством соответствующей компоновки можно дополнительно усилить указанные эффекты. Тем не менее, это не является обязательным, чтобы суженные боковые стороны сужались непрерывно. А именно, можно предусмотреть, чтобы боковые стороны были оформлены в продольном сечении в виде зубчатого зацепления, в котором устанавливалось бы соответствующее зубчатое соединение выступа эластичного упругого зажимного элемента.
В отличие от современного уровня техники теперь можно предусмотреть и это является предпочтительным, чтобы первая делительная поверхность была плоской. Вторая делительная поверхность в продольном сечении может быть относительно короткой и составлять, например, максимально 10% длины первой делительной поверхности, чтобы преимущества согласно изобретению проявились в полной мере.
Как правило, вторая делительная поверхность может представлять примыкающую делительную поверхность вдоль режущей пластинки. Однако предпочтительно, чтобы ко второй делительной поверхности примыкала, по меньшей мере, третья делительная поверхность, так как предпочтительно выполнить режущую пластинку по возможности более длинной для достижения необходимой устойчивости. Если предусмотрена третья делительная поверхность, предпочтительно выполнить третью делительную поверхность плоской и закончить у наклонной четвертой делительной поверхности, которая примыкает к третьей делительной поверхности и заканчивается на боковой стороне. При этом ни третья делительная поверхность, ни четвертая делительная поверхность не находятся в контакте при прижатии эластичного упругого зажимного элемента полотна плиты с выступом эластичного упругого зажимного элемента.
Как известно из современного уровня техники, режущая пластинка может быть выполнена в зоне базовой поверхности преимущественно в виде V-образного паза. Тем самым, с одной стороны, достигается центрирование режущей пластинки в радиальном направлении а, с другой стороны, хорошая посадка режущей пластинки в гнезде пластины или пазу.
Кроме того, преимущество представляет выполнение режущей пластинки с расширением в зоне режущей кромки, чтобы полотно плиты, к которому прикреплено много режущих пластинок, свободно входило бы при сцеплении в обрабатываемую деталь.
Режущая пластинка может быть изготовлена из различных материалов, например, быстрорежущей стали. Однако, предпочтительно, чтобы режущая пластинка была выполнена из твердого сплава и имела покрытие. В качестве покрытия, к примеру, может служить известное покрытие нитрида титана или карбонитрид титана.
Следующая задача решается благодаря применению режущей пластинки согласно изобретению в полотне пилы плоской и круглой формы, в котором по окружности выполнены пазы, в которые устанавливается режущая пластинка посредством эластичного упругого зажимного элемента.
Следующая задача изобретения решена посредством полотна пилы указанной выше конструкции, если его режущие пластинки осуществлены в соответствии в режущей пластинкой согласно изобретению.
Здесь представлено преимущество, заключающееся в том, что отдельные режущие пластинки могут удерживаться в гнездах пластинки или пазах с высоким усилием зажима, таким образом они не разъединятся, если приложена большая действующая сила. Кроме того, относительно внедрения режущих пластинок можно указать также эффект самоцентрирования, если режущие пластинки имеют, по меньшей мере, местами суженные боковые стороны и/или участки боковых сторон с боковой стороны первой делительной поверхности вдоль режущей пластинки.
Особо предпочтительно, чтобы полотно пилы или его интегрально оформленные эластичные упругие зажимные элементы наилучшим образом взаимодействовали с отдельными режущими пластинками, чтобы эластичные упругие зажимные элементы имели конический выступ в поперечном сечении к плоскости полотна пилы по направлению к центру полотна пилы.
Краткое описание чертежей
Отличительные признаки, преимущества и следствия изобретения представлены посредством последующего примера осуществления. На представленных фигурах показаны:
Фиг.1 - режущая пластинка согласно изобретению.
Фиг.2 - сечение вдоль линии II-II на фиг.1.
Фиг.3 - сечение вдоль линии III-III на фиг.1.
Фиг.4 - сечение вдоль линии IV-IV на фиг.3.
Фиг.5 - сечение вдоль линии V-V на фиг.4.
Фиг.6 - разрез полотна пилы с эластичным упругим зажимным элементом в открытом положении при смещении режущей пластинки.
Фиг.7 - увеличенное изображение разреза VII на фиг.6.
Фиг.8 - увеличенное сечение вдоль линии VIII-VIII на фиг.6.
Фиг.9 - уменьшенное сечение вдоль линии IX-IX на фиг.6.
Фиг.10 - разрез полотна пилы с эластичным упругим зажимным элементом в закрытом положении и зафиксированной режущей пластинкой.
Фиг.11 - увеличенное изображение разреза XI-XI на фиг.10.
Фиг.12 - увеличенное сечение вдоль линии XII-XII на фиг.10.
Фиг.13 - уменьшенное сечение вдоль линии XIII-XIII на фиг.10.
Осуществление изобретения
На фиг.1-5 подробно изображена режущая пластинка согласно изобретению. Режущая пластинка 1 в горизонтальной проекции согласно фиг.1 имеет вытянутую форму, а именно слегка прямоугольную. Режущая пластинка 1 содержит торец 2 и базовую поверхность 3. Торец 2 и базовая поверхность 3 соединены между собой четырьмя боковыми поверхностями 4, 5, 6, 7. На линии границы между торцом 2 и боковой поверхностью 5 выполнена режущая кромка 8. Режущая кромка 8 по существу является ровной, однако имеет небольшое углубление или выемку 16, которая простирается вдоль боковой поверхности 5. Это углубление или выемка 16 предусмотрены с целью деления широкой стружки. Как это видно из фиг.2 и 3, к режущей кромке 8 примыкает нарастающая относительно базовой поверхности 3 зона, которая переходит в переднюю поверхность 9. Передняя поверхность 9 выполнена преимущественно с выемкой, в виде углубления для стружки. К передней поверхности 9 примыкает выступ 10, который служит для того, чтобы вывести захваченную стружку. Выступ 10 имеет наивысшую точку, в которой выступ 10 спускается и переходит в конце в опорную поверхность 11, в зоне которой режущая пластинка 1 может удерживаться посредством эластичного упругого зажимного элемента, уставливаемого в гнездо пластинки.
Кроме вышеизложенного на фиг.1-5 видно, что опорная поверхность 11 имеет первую делительную поверхность 12, примыкающую к выступу 10. Первая делительная поверхность 12 является плоской и проходит параллельно базовой поверхности 3 режущей пластинки 1. Как видно, в частности, на фиг.3 и 4, к первой делительной поверхности 12 примыкает относительно короткая вторая делительная поверхность 13, которая как в проекции сбоку, так и в горизонтальной проекции составляет лишь часть длины первой делительной поверхности 12. Предпочтительно можно предусмотреть, чтобы в горизонтальной проекции длина второй делительной поверхности 13 была меньше 20%, предпочтительно менее 10%, в особенности менее 8% первой делительной поверхности 12. Хотя это не является обязательным, у второй делительной поверхности 13, исходящей от первой делительной поверхности 12 с возвышением, может предусматриваться плоская третья делительная поверхность 14, а также примыкающая наклонная четвертая делительная поверхность 15.
Как видно из фиг.1-4, по бокам первой делительной поверхности 12 к боковым поверхностям 4, 6 ведут боковые стороны 17, возвышающиеся от первой делительной поверхности 12 как и вторая делительная поверхность 13, которые однако превосходят по высоте вторую делительную поверхность 13. Боковые стороны 17, расположенные с двух сторон первой делительной поверхности 12, подразделены на группу участков боковых сторон 18. Важно, что боковые стороны 17 или отдельные участки боковых сторон 18 по существу, по меньшей мере, в зоне первой делительной поверхности 12, имеют сужение примерно от зоны второй делительной поверхности 13 в направлении режущей кромки 8 вдоль режущей пластинки 1. Возможные варианты осуществления при этом не обязательно ограничиваются изображенными на фиг.1-4 вариантами исполнения. Более того, по меньшей мере, сужение боковых сторон 17 или участков боковых сторон 18 может достигаться тем, что в соответствующих участках может предусмотриваться волнистая или зубчатая структура. В зоне второй делительной поверхности 13, а также третьей делительной поверхности 14 и четвертой распределительной поверхности 15 боковые стороны 17 или участки боковых сторон 18 могут быть выполнены суживающимися в направлении задней боковой поверхности 7, как это видно на фиг.4. Благодаря такому осуществлению достигается, что особенно заметно на фиг.5, образование структурно заданного углубления с боковыми упорами, что делает возможной особо прочную фиксацию режущей пластинки 1 в гнезде пластинки полотна пилы 19, что пояснено ниже.
На фиг.6-9 представлена часть полотна пилы 19 с эластичным упругим зажимным элементом 20 и соответствующие сечения. Полотно пилы 19 изготовлено обычно из стали и является плоским и круглым и представлено на фиг.6 частично. Полотно пилы 19 по окружности имеет большое количество гнезд пластинок или пазов 24, в которые могут устанавливаться режущие пластинки 1. Полотно пилы 19 в зоне гнезд пластинок или пазов 24 имеет целостно формованный, эластичный упругий зажимный элемент 20 с выступом 21 на конце. Для возможности установки эластичного упругого зажимного элемента 20 на режущую пластинку 1 предусмотрен кулачок 25, который находится в пазе полотна пилы 19 рядом с эластичным упругим зажимным элементом 20. Кулачок 25, как изображено на фиг.6, по существу может быть круглым и расположен в двух точках паза полотна пилы 19 и в точке эластичного упругого зажимного элемента таким образом, чтобы кулачок 25 имел три точки опоры (соприкосновения), что признано целесообразным и известно из публикации EP 1995008 A1. При повороте кулачка 25 эластичный упругий зажимный элемент 20 может устанавливаться на режущей пластинке 1 за счет щелеобразного зазора, выполненного, к примеру, с помощью лазера. Для этого кулачок 25 поворачивается в выемке против часовой стрелки с помощью вспомогательного средства, например, ключа, вследствие чего эластичный упругий зажимной элемент 20, расположенный в зоне точки касания с кулачком 25 с более высоким подъемом по сравнению с краевой поверхностью, прижимается вниз. В качестве альтернативы можно также предусмотреть, чтобы эластичный упругий зажимной элемент 20 был подогнан к круглой форме выемки, в которой находится кулачок 25, причем кулачок 25 является, конечно, эксцентриковым.
На фиг.6-9 представлен вариант осуществления, когда эластичный упругий зажимной элемент 20 полотна пилы 19 находится в открытом положении. В данном положении режущая пластинка 1 простым образом может сдвигаться в гнездо пластинки или паз 24. При этом базовая поверхность 22 выступа скользит по второй делительной поверхности 13 и, в конце, когда режущая пластинка 1 полностью вдвинулась в гнездо пластинки или паз 24, базовая поверхность 22 выступа эластичного упругого зажимного элемента 20 с выступом 21 на конце начинает находиться сверху выемки, образованной первой делительной поверхностью 12 и боковыми сторонами 17, а также второй делительной поверхностью 13 и выступом 10.
Если режущая пластинка 1 сдвинулась в гнездо пластинки или паз 24, эластичный упругий зажимной элемент 20 при срабатывании кулачка 25 может устанавливаться на режущей пластинке 1 и фиксироваться в гнезде пластинки или в пазу 24, что представлено на фиг.10-13. Благодаря углублению, являющимся в продольном сечении коническим (фиг.1 и 4), при установке эластичного упругого зажимного элемента 20 режущая пластинка 1 автоматически сразу центруется в гнезде пластинки или пазу 24. В данной связи преимуществом также является то, что, когда режущая пластинка в зоне базовой поверхности 3, что известно согласно предшествующему уровню техники, выполнена с v-образным пазом, в который вставляется соответствующий выступ полотна пилы 19. Тем самым гарантируется самостоятельная центровка режущей пластинки 1 на поверхности полотна пилы, если эластичный упругий зажимный элемент 20 устанавливается на сдвигаемую режущую пластинку 1 или происходит контакт с ней при срабатывании кулачка 25. При срабатывании кулачка 25 и установке эластичного упругого зажимного элемента 20 на первой делительной поверхности 12 для фиксации и центровки режущей пластинки 1 может осуществляться дополнительно в зависимости от оформления режущей пластинки 1 одновременно установка на вторую делительную поверхность 13, граничащую с первой делительной поверхностью 12, которая, как упоминалось, возвышается над первой делительной поверхностью 12, например под углом от 30° до 80°, измеряемым относительно базовой поверхности 3. Однако это не является обязательным: главным образом, вторая делительная поверхность 13, максимально выступающая на 1 мм, служит в качестве дополнительного предохранителя. При изображенном на фиг.10-13 положении эластичный упругий зажимной элемент 20 полотна пилы 19 оказывает усилия только на плоскую первую делительную поверхность 12, а также на боковые стороны 17, что видно особенно на фиг.12. Так как боковые стороны 17 сужаются, достигается оптимальное распределение напряжений, что, в частности, в эксплуатации при высоких значениях силы резания приносит положительный результат. Даже если, как упомянуто выше, данный случай не выполнять, то можно также предусмотреть альтернативно или одновременно, чтобы выступ 21 эластичного упругого зажимного элемента 20 прижимал вторую делительную поверхность 13 и тем самым приложил дополнительный силовой компонент, который удерживал бы режущую пластинку 1 в эксплуатации при воздействующих усилиях резания в гнезде пластинки или пазу 24. Спинка 23 эластичного упругого зажимного элемента 20 образует во всех случаях с лицевой стороны выступа 10 в основном сплошную поверхность, вдоль которой может скользить стружка.
Первая делительная поверхность 12, как в представленном выше примере исполнения, может располагаться как параллельно базовой поверхности 3, так и может также быть немного наклонной, например, под углом около 5°, так что спинка 23 прилегает в зажатом состоянии эластичного упругого зажимного элемента 20 плоскопараллельно первой делительной поверхности 12 и, в частности, максимизирует усилие зажима.