СТАНОК ДЛЯ РАСПИЛОВКИ ПРИРОДНОГО КАМНЯ Российский патент 2000 года по МПК B28D1/10 

Изобретение относится к технологии и станкам для обработки облицовочного материала из природного камня и может быть использовано при разделке блоков гранита и других твердых горных пород.

Для оценки новизны и изобретательского уровня заявленного решения рассмотрим ряд известных технических средств аналогичного назначения.

Известен канатно-распиловочный станок, включающий бесконечный несущий канат с установленными на нем через интервалы при помощи средств фиксации алмазоносными режущими элементами в виде втулок, состоящих из алмазных частиц и металлической связки (см., например, а.с. N 1178611, B 28 D 1/08). Общим недостатком канатных пил является их низкая эффективность, обусловленная высокой их стоимости, недолговечностью, т.к. канатные и ленточные пилы испытывают постоянные изгибающие нагрузки, а также большая ширина пропила, соответствующая ширине канатной пилы (до 14 мм).

Известен станок для распиловки блоков природного камня, включающий несущую раму, каретку с приводом ее вертикального перемещения, к которой подвешена пильная рама и кривошипно-коромысловый привод качания пильной рамы (см. , например, Гальперин М.И. и др. Машины для резания камня.- М.: Машгиз, 1964, с. 267, 268).

По наибольшему количеству сходных признаков и достигаемому при использовании результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемого изобретения.

Недостатками прототипа, не позволяющими достичь поставленной нами цели, является низкая эффективность процесса резания, обусловленная "засаливанием" полосовых пил и повышенным износом алмазных полосовых пил за счет быстрого расшатывания алмазных зерен при возвратно-поступательном движении пилы.

Задачей изобретения является повышение эффективности резания природного камня и увеличение срока службы дорогостоящего алмазного инструмента.

Сущность заявляемого изобретения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше технического результата.

Согласно изобретению станок для распиловки природного камня, включающий каркас, в котором с возможностью перемещения относительно него укреплена пильная рама с совокупностью полосовых пил, кривошипно-шатунный механизм ее привода и вагонетку для установки и подачи заготовки природного камня, характеризуется тем, что кривошип кривошипно-шатунного механизма выполнен в виде маховика, к которому прикреплен связанный с пильной рамой шатун, при этом маховик снабжен профильной торцевой поверхностью, взаимодействующей с поверхностью каркаса пильной рамы, который подпружинен относительно маховика, кроме того, каркас расположен под острым углом к вертикали, при этом нижняя часть каркаса установлена на фундаменте посредством шарнира.

В этом заключается совокупность существенных признаков, обеспечивающая получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Заявленное техническое решение является новым, так как характеризуется наличием новой совокупности признаков, отсутствующей во всех известных нам объектах техники аналогичного назначения.

Непосредственный технический результат, который может быть получен при реализации заявленной совокупности признаков, заключается в том, что процесс обработки заготовки природного камня осуществляется при движении пильной рамы вниз под действием ее привода и собственного веса, при этом при ее обратном движении эффективно осуществляется охлаждение полосовых пил и очистка пропила, так как полосовые пилы входят в контакт с обрабатываемой поверхностью заготовки природного камня только при их движении в одну сторону, преимущественно вниз, и отводятся от этой поверхности при движении в обратную сторону, за счет чего не происходит расшатывания и быстрого удаления алмазных зерен из рабочей кромки полосовой пилы, что снижает износ дорогостоящего алмазного инструмента.

Данный технический результат является свойством только всей заявленной в первом пункте формулы совокупности признаков. Получение упомянутого технического результата обеспечивает появление у объекта изобретения в целом ряда новых полезных свойств, а именно улучшение условий работы полосовых пил, уменьшение их "засаливания", увеличение срока службы алмазного инструмента, возможность снижения мощности привода и повышение эффективности работы.

Указанное позволяет признать заявленное техническое решение соответствующим критерию "изобретательский уровень".

Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематично представлена конструкция распиловочного станка, реализующего заявленный способ.

Устройство содержит каркас 1, в котором с возможностью перемещения относительно него укреплена пильная рама 2 с совокупностью полосовых пил (условно не показаны), кривошипно-шатунный механизм ее привода и вагонетку 3 для установки и подачи заготовки природного камня 4. Кривошип кривошипно-шатунного механизма выполнен в виде маховика 5, к которому прикреплен связанный с пильной рамой 2 шатун 6, при этом маховик 5 снабжен профильной торцевой поверхностью 7, взаимодействующей через ролик 8 с поверхностью каркаса 1 пильной рамы 2. Каркас 1 подпружинен относительно маховика посредством пружины 9. Каркас 1 расположен под острым углом к вертикали (≈15^o), а нижняя часть каркаса 1 установлена на фундаменте посредством шарнира 10.

Устройство работает следующим образом.

Кривошипно-шатунный механизм через шатун 6 обеспечивает возвратно-поступательное движение пильной рамы 2 относительно каркаса 1 и заготовки природного камня 4. Профильная торцевая поверхность 7 маховика 5, периодически воздействуя через ролик 8 на каркас 1, обеспечивает контакт полосовых пил с обрабатываемой поверхностью заготовки природного камня 4 при движении пильной рамы 2 вниз и отвод ее от обрабатываемой поверхности заготовки 4 при движении пильной рамы 2 вверх. Пружина 9 обеспечивает возврат пильной рамы 2 в рабочее положение и постоянное усилие ее прижатия к обрабатываемой поверхности заготовки 4. Таким образом, полосовые пилы, укрепленные на пильной раме 2, производят полезную работу по распиловке заготовки природного камня 4 только при движении пильной рамы 2 вниз, при котором полезно используется и собственный вес пильной рамы 2, в то время как при ее обратном движении вверх происходит отвод полосовых пил от обрабатываемой поверхности заготовки природного камня 4 на некоторое расстояние, их эффективное охлаждение и очистка.

Возможность промышленного применения заявленного технического решения подтверждается успешными испытаниями опытного образца распиловочного станка, реализующего заявленный способ.

Использование заявленного решения по сравнению со всеми известными средствами аналогичного назначения обеспечивает следующие преимущества:
- повышение эффективности работы,
- снижение мощности привода пильной рамы,
- уменьшение износа и увеличение срока службы алмазного инструмента.

Изобретение относится к технологии и станкам для обработки облицовочного материала из природного камня и может быть использовано при разделке блоков мрамора и других горных пород. Устройство содержит каркас, в котором с возможностью перемещения относительно него укреплена пильная рама с совокупностью полосовых пил, кривошипно-шатунный механизм ее привода, и вагонетку для установки и подачи заготовки природного камня. Кривошип кривошипно-шатунного механизма выполнен в виде маховика, к которому прикреплен связанный с пильной рамой шатун. Маховик снабжен профильной торцевой поверхностью, взаимодействующей через ролик с поверхностью каркаса пильной рамы. Каркас подпружинен относительно маховика посредством пружины. Каркас расположен под острым углом к вертикали (≈15^o). Нижняя часть каркаса установлена на фундаменте посредством шарнира. Профильная торцевая поверхность маховика, периодически воздействуя через ролик на каркас, обеспечивает контакт полосовых пил с обрабатываемой поверхностью заготовки природного камня при движении пильной рамы вниз и отвод ее от обрабатываемой поверхности заготовки при движении пильной рамы вверх. Повышается эффективность в работе, снижается мощность привода пильной рамы, уменьшается износ и увеличивается срок службы алмазного инструмента. 1 ил.

Станок для распиловки природного камня, включающий каркас, в котором с возможностью перемещения относительно него укреплена пильная рама с совокупностью полосовых пил, кривошипно-шатунный механизм ее привода, и вагонетку для установки и подачи заготовки природного камня, отличающийся тем, что кривошип кривошипно-шатунного механизма выполнен в виде маховика, к которому прикреплен связанный с пильной рамой шатун, при этом маховик снабжен профильной торцевой поверхностью, взаимодействующей с поверхностью каркаса пильной рамы, который подпружинен относительно маховика, кроме того, каркас расположен под острым углом к вертикали, при этом нижняя часть каркаса установлена на фундаменте посредством шарнира.