ПЕРЕНОСНОЙ СТАНОК ДЛЯ РЕЗАНИЯ КАМНЯ Российский патент 1999 года по МПК B28D1/04 

Настоящее изобретение относится к конструкции переносных станков для выполнения пазов, в частности прямолинейных и криволинейных пазов, в камне, мраморе, граните и т.п.

Из патента США 1542127 (кл. 143-72, 1924 г.) известен переносной станок для резания камня, мрамора и гранита, который содержит опорный элемент, предназначенный для перемещения по поверхности разрезаемого камня, раму, присоединенную к опорному элементу через монтажную деталь, причем рама служит опорой для двигателя и передаточного устройства для привода режущего инструмента, режущий инструмент, опирающийся на раму, множество шаровых опор качения, предусмотренных на опорном элементе для контактирования с поверхностью камня и для осуществления свободного перемещения опорного элемента, рамы и режущего инструмента вдоль прямолинейной или криволинейной траектории, рукоятку, присоединенную к раме для направления режущего инструмента вдоль прямолинейной или криволинейной траектории на поверхности камня.

Однако известный станок требует наличия копира для направления режущего инструмента вдоль криволинейной траектории, что требует длительного времени на его наладку и больших затрат на изготовление и подготовку к работе.

Технической задачей заявленного изобретения является создание переносного станка для резания камня с помощью которого можно было следовать произвольной траектории резания, прямолинейной и криволинейной, и который имел бы ручное направление режущего инструмента, простое и легкое и без использования копира.

Эти технические задачи решаются за счет того, что в переносном станке для резания камня, мрамора и гранита, который содержит опорный элемент, предназначенный для перемещения по поверхности разрезаемого камня, раму, присоединенную к опорному элементу через монтажную деталь, причем рама служит опорой для двигателя и передаточного устройства для привода режущего инструмента, режущий инструмент, опирающийся на раму, множество шаровых опор качения, предусмотренных на опорном элементе для контактирования с поверхностью камня и для осуществления свободного перемещения опорного элемента, рамы и режущего инструмента вдоль прямолинейной или криволинейной траектории, рукоятку, присоединенную к раме для направления режущего инструмента вдоль прямолинейной или криволинейной траектории на поверхности камня, согласно изобретению монтажная деталь соединена с опорным элементом с возможностью поворота вокруг его оси, а рама соединена с монтажной деталью с возможностью поворота вместе с режущим инструментом и рукояткой вокруг оси поворота, по существу параллельной поверхности камня, для регулирования глубины резания режущего инструмента.

Станок может дополнительно содержать шаровой шарнир, который оперативно связан с опорным элементом и монтажной деталью, причем шарнир имеет форму, которая позволяет монтажной детали наклоняться относительно опорного элемента вокруг его оси поворота для обеспечения наклона оси вращения режущего инструмента относительно поверхности камня.

Станок может дополнительно содержать фиксирующее средство для поддержания заданной глубины резания или средство для ограничения глубины резания. При этом средство для ограничения глубины резания может иметь множество шаровых опор качения для контактирования с поверхностью камня.

Режущим инструментом может быть диск с алмазным покрытием.

Кроме того станок может иметь средство для подачи охлаждающей жидкости к режущему инструменту.

Настоящее изобретение будет лучше понято, а другие признаки и свойства станут очевидными, при изучении нижеследующего описания, рассматриваемого совместно с чертежами из приложенных графических материалов, в которых
фиг. 1 показывает вертикальный вид со стороны двигателя станка;
фиг. 2 представляет собой вертикальный вид со стороны, в основном противоположной той стороне, с которой дан вид на фиг. 1;
фиг. 3 представляет собой вид снизу на станок, показанный на фиг. 1 и 2; и
фиг. 4 представляет собой изображение с пространственным разделением деталей соединительного механизма между опорным элементом и рамой станка.

Как показывают графические материалы, и, в частности фиг. 1 и 2, станок согласно настоящему изобретению содержит опорный элемент 1, свободно перемещающийся по верхней поверхности обрабатываемой плиты (не показана), который присоединен к раме 2, несущей различные элементы станка, и рукоятку 3 для направления станка по плите.

Опорный элемент 1 опирается на верхнюю поверхность обрабатываемой плиты с помощью множества шаровых опор качения или поворотных элементов, как лучше будет показано ниже на фиг. 3.

Как показывают фиг. 1 и 2, рама 2 служит опорой двигателю под защитным кожухом 4 и ременной передаче 5 под защитным кожухом, желобчатые шкивы которой приводят в движение режущий инструмент 6. Между опорным элементом 1 и рамой 2 предусмотрена соединительная конструкция. Как будет видно ниже, рукоятка управления 7 обеспечивает возможность блокирования и разблокирования соединительного шарнира, расположенного в соединительном элементе, между опорным элементом 1 и рамой 2, причем это будет рассмотрено ниже.

Как можно видеть на фиг. 3, на стороне опорного элемента 1, обращенной к подлежащей обработке плите, предусмотрено множество шаровых опор 8 качения известного типа, содержащих шарик 9, удерживаемый кольцом 10.

Эти шаровые опоры 9 качения обеспечивают возможность очень легкого перемещения станка, установленного на опорном элементе, вдоль осей X, Y, показанных на фиг. 3. Следует отметить, что типовой станок данного вида может весить около 45-50 кг.

Показан опорный элемент 1 круглой формы. Такая форма удобна, но ее следует рассматривать только в качестве неограничивающего примера.

Соединительная конструкция между опорным элементом 1 и рамой 2 станка будет подробно описана со ссылкой на фиг. 4.

Опорный элемент 1 выполнен с гнездом 11, предназначенным для приема корпуса 12, в который устанавливается шарикоподшипник 13 и сферический шарнир 14 с гнездом и шариком, имеющий наружное кольцо 15 и шариковый элемент 16.

Известным образом в шариковый элемент 16 устанавливается хвостовая часть 17 соединительного валика 18, имеющего головку 19, которая устанавливается в гнездо 20 монтажной детали 21. Головка 19 удерживается в гнезде 20 с помощью установочного винта 22. Монтажная деталь 21, обеспечивающая фактическое соединение между опорным элементом 1 и рамой 2, предназначена для размещения в ней хвостовой части 23 валика 24, проходящей через отверстие 25 рамы 2 для крепления в детали 21, в которой также размещается вкладыш 26 подшипника.

Хвостовая часть 23 валика 24 удерживается с помощью двух установочных винтов 27. Валик 24 выполнен с головкой 28, которая через подшипник или вкладыш 29 взаимодействует с разрезной втулкой 30, имеющей прорезь 31 и резьбовые отверстия 32, 33, которые взаимодействуют с болтом-фиксатором 34 и рукояткой 35 (фиг.2).

Комплект деталей от детали 21 до детали 35 обеспечивает возможность разблокирования соединения между деталью 21 и рамой 2, чтобы сделать возможным качающееся движение рамы 2 относительно опорного элемента 1, как показано стрелками F1, F2, чтобы по желанию изменять "погружение" (глубину резания) режущего инструмента 6, размещенного в соответствии с расположением гнезда 36 в раме 2.

Комплект деталей от детали 12 до детали 19 и гнездо 20, размещенные между опорным элементом 1 и монтажной деталью 21, обеспечивают возможность ограниченного углового смещения оси 37, вокруг которой монтажная деталь 21 и, следовательно, рама 2 могут поворачиваться относительно опорного элемента 1, а значит и относительно заготовки (не показанной), то есть каменной или мраморной плиты, подлежащей обработке резцом или фрезой.

Наличие сферического шарнира 14 из гнезда и шарика обеспечивает возможность ограниченного наклона детали 21 и, следовательно, рамы 2, а также инструмента 5 (в позиции 36) таким образом, что инструменту 6 (дисковой фрезе с алмазным покрытием) придается ограниченный угол наклона относительно заготовки для того, чтобы обеспечивалась лучшая возможность следования вдоль определенных криволинейных траекторий для обработки плиты из камня резцом или фрезой.

Позиционирование в соответствии со стрелками F4, F5 выполняется вручную и фиксируется с помощью установочного винта 38, взаимодействующего с нижней поверхностью корпуса 12 и нижним концом валика 18.

Следует отметить, что при перемещении станка по обрабатываемой плите из камня или мрамора, которое осуществляется вручную с помощью рукоятки 3, рама 2 вместе с рукояткой 3 может свободно поворачиваться относительно опорного элемента 1, как показано стрелкой F6, благодаря шарниру 14 и шарикоподшипнику 13. Этот признак предусмотрен, поскольку шаровые опоры 8 качения обычно не обеспечивают возможности полностью свободного поворота опорного элемента 1 на поверхности обрабатываемой плиты. Таким образом, исключают какой-либо риск поцарапать отполированную поверхность каменной или мраморной плиты.

На фиг. 1, 2 и 3 показаны два узла 39, 40, предназначенные для ограничения смещения рамы 2 при регулировании "погружения" (глубины резания) инструмента 6 в обрабатываемый камень. На нижней стороне узлов 39, 40 предусмотрены опоры 41, 42, аналогичные опорам 10, расположенным на нижней стороне опорного элемента 1.

Кроме того, как показано на фиг.1 и 2, предусмотрен шланг 43, присоединенный к клапану 44 и к трубе 45 для подачи к инструменту 6 струи охлаждающей жидкости (например, воды).

Переносной станок предназначен для резания камня. Технический результат - обеспечение переносным станком возможности произвольной траектории резания и ручного направления режущего инструмента. B переносном станке рама присоединена к опорному элементу с помощью монтажной детали. Рама служит опорой двигателю и передаточному устройству для привода режущего инструмента. Рукоятка предназначена для смещения станка по поверхности камня, имеется средство для регулирования глубины подачи режущего инструмента в камень. На поверхности опорного элемента, обращенной к камню, предусмотрено множество шаровых спор качения для обеспечения возможности свободного перемещения опорного элемента, рамы и режущего инструмента с целью следования вдоль прямолинейной или криволинейной траектории. 6 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Переносной станок для резания камня, мрамора и гранита, который содержит опорный элемент, предназначенный для перемещения по поверхности разрезаемого камня, раму, присоединенную к опорному элементу через монтажную деталь, причем рама служит опорой для двигателя и передаточного устройства для привода режущего инструмента, режущий инструмент, опирающийся на раму, множество шаровых опор качения, предусмотренных на опорном элементе для контактирования с поверхностью камня и для осуществления свободного перемещения опорного элемента, рамы и режущего инструмент вдоль прямолинейной или криволинейной траектории, рукоятку, присоединенную к раме для направления режущего инструмента вдоль прямолинейной или криволинейной траектории на поверхности камня, отличающийся тем, что монтажная деталь соединена с опорным элементом с возможностью поворота вокруг его оси, а рама соединена с монтажной деталью с возможностью поворота с режущим инструментом и рукояткой вокруг оси поворота, по существу параллельной поверхности камня, для регулирования глубины резания режущего инструмента. 2. Станок по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит шаровой шарнир, который оперативно связан с опорным элементом и монтажной деталью, причем шарнир имеет форму, которая позволяет монтажной детали наклоняться относительно опорного элемента вокруг его оси поворота для обеспечения наклона оси вращения режущего инструмента относительно поверхности камня. 3. Станок по п. 1 или 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит фиксирующее средство для поддержания заданной глубины резания. 4. Станок по п.3, отличающийся тем, что дополнительно содержит средство для ограничения глубины резания. 5. Станок по п.4, отличающийся тем, что средство для ограничения глубины резания имеет множество шаровых опор качения для контактирования с поверхностью камня. 6. Станок по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что режущим инструментом является диск с алмазным покрытием. 7. Станок по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что имеет средство для подачи охлаждающей жидкости к режущему инструменту.