ВЫРУБОЧНАЯ ПЛИТА Российский патент 2001 года по МПК B26D7/20 A43D8/04 

Изобретение относится к отрасли легкой промышленности, более конкретно к производству обуви, и может быть использовано в раскройно-вырубочных цехах обувных фабрик или в цехах по индивидуальному пошиву обуви для увеличения срока эксплуатации технической оснастки вырубочного производства.

Вырубочные плиты аналогичного назначения многообразны по конструкции и предназначены для того, чтобы при раскрое вырубанием на них размещали листовой материал и за счет удара по резаку получали деталь требуемой конфигурации. Плиты, имеющие параллельные опорную и воспринимающую удар рабочую поверхности, называют жесткими, и их тело изготавливается из металла, дерева, картона, пластмассы, например из термопласта - поливинилхлорида (ПВХ) ("Проектирование и расчет машин обувных и швейных производств" / Учебник под ред. А.И.Комиссарова. М.: Машиностроение, 1978, с.58-59).

Плиты, выполненные из этих материалов, обладают одним и тем же недостатком - низкой долговечностью. Например, плиты из алюминия "АЛ-9" используются не более 2-х смен, затем на них уже нельзя осуществлять качественное вырубание, и их приходится торцевать фрезерованием, устраняя дефект не параллельности рабочей и опорной поверхностей. Для повышения долговечности на рабочую поверхность наклеивают прокладки (ткань, на поверхности которой нанесен латекс). Однако и это мероприятие не намного (на 1-2 смены) увеличивают их срок службы. Одним из способов восстановления вырубочной плиты является размещение в ней нагревательных элементов (Авторское свидетельство SU N 926011, кл. C 14 B 5/00, 1982 г.).

Недостатками данного способа являются большие энергозатраты, требующиеся для восстановления рабочей поверхности; при выходе из строя одного из нагревательных элементов плита не восстанавливается.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является вырубочная плита, не имеющая указанного выше недостатка, ресурс ее значительно выше. Вырубочная плита состоит из двух разъемно соединенных параллельных полуплит, одна из которых выполнена из термопласта, а другая - из прочного материала - металла в форме корыта с буртиком, который выполнен по периметру так, что зазор между этим буртиком и полуплитой из термопласта увеличивается от основания к верху, и из восстанавливающего элемента, обеспечивающего восстановление термопласта по поверхности за счет наличия в одной из полуплит нагревательных элементов (патент RU 2135057 C 1, кл. A 43 D 8/04; 1999). Под действием нагревательных элементов термопласт размягчается и под действием ударника пресса выравнивается.

Недостатками такой плиты являются:
- необходимость размещения нагревательных элементов в теле нижней металлической полуплиты;
- затраты электроэнергии на разогрев термопласта;
- для исключения слипания полуплит плоское дно металлической полуплиты должно иметь высокую частоту обработки или должно быть полированным.

Изготовление металлической полуплиты с вмонтированными в нее тенами приводит к существенному удорожанию такой плиты и требует наличия коммутирующих устройств включения и отключения питания ее нагревательных элементов.

Задачей технического решения по изобретению является упрощение конструкции, снижение себестоимости вырубочной плиты и снижение затрат на ее эксплуатацию.

Поставленная задача достигается тем, что вырубочная плита состоит из двух разъемно соединенных параллельных полуплит, одна из которых выполнена из термопласта, а другая - из прочного материала в форме корыта с буртиком, который выполнен по периметру так, что зазор между этим буртиком и полуплитой из термопласта увеличивается от основания к верху, и из восстанавливающего элемента, обеспечивающего восстановление термопласта по поверхности, в которой в качестве восстанавливающего элемента применен раствор пластификатора, помещенный между сопряженными поверхностями полуплит для пластификации полуплиты из термопласта, а полуплита в форме корыта выполнена из гетинакса.

Сущность предложенного технического решения поясняется чертежом, изображающим вырубочную плиту. Вырубочная плита состоит из двух полуплит, выполненных из термопласта - 1 и гетинакса в форме корыта с плоским дном - 2. Форму корыта придает буртик, выполненный по периметру нижней полуплиты так, что зазор между этим буртиком и полуплитой из термопласта увеличивается от основания к верху. Величина этого зазора должна обеспечивать ходовую посадку полуплиты из термопласта в полуплиту из гетинакса. Между полуплитами находится восстанавливающий элемент - 3 раствор. Для исключения слипания полуплит, плоское дно полуплиты из гетинакса покрыто смазкой, в качестве которой используются различные мыла, возможно применение бумаги. Толщина полуплиты из термопласта может быть стандартной, например 30-40 мм, толщина нижней полуплиты - 10-15 мм.

Вырубочная плита работает следующим образом: плиту, состоящую из двух разъемно-соединенных полуплит, устанавливают на станину вырубочного пресса рабочей поверхностью к ударнику. Укладывают на рабочую поверхность листовой материал, а на него устанавливают резак. Осуществляют удар по резаку (пресс, ударник и резак на чертеже не показан). Резак, надавливая на материал, прорубает его своим клиновым лезвием и несколько внедряется в рабочую поверхность плиты.

В процессе работы, в результате выкрашивания рабочей поверхности плиты, теряется ее работоспособность. Появление непрорубов и визуальная оценка степени износа рабочей поверхности, определяют необходимость следующего этапа ее работы: верхняя полуплита извлекается из нижней, переворачивается изношенной поверхностью вниз и вновь устанавливается. На дно "корыта" нижней полуплиты помещают восстанавливающий раствор, состоящий из гранул или стружки ПВХ, растворителя и вещества, которое способствует перераспределению частиц на рабочей поверхности термопласта. Такими веществами являются пластификаторы, например дибутилфталат (ДБФ). Так как молекулы ПВХ имеют линейное строение, то пластификатор частично выполняет функции растворителя. Частицы под действием ДБФ разбухают, и соответственно расстояние между ними сокращается, что способствует их сплавлению. Данная реакция является экзотермической, что в свою очередь также способствует восстановлению рабочей поверхности термопласта. В результате размягчения изношенной поверхности полуплиты и под действием ударника пресса, сжимаются высокие краевые участки и заплывает, заполняется в результате пластической деформации, средняя часть плиты, где происходит наибольшее ее выкрашивание. Опытным путем определяют объем раствора, который необходимо добавлять для минимального утонения плиты после размягчения ее поверхности.

Затем продолжают работать до предельного износа новой рабочей поверхности. Пластификация полуплиты из ПВХ продолжается в течение 0,6-0,7 часа, после чего полуплиту вновь переворачивают, и повторяется все выше описанное по восстановлению рабочей поверхности. Работа на одной рабочей поверхности полуплиты совмещается с восстановлением другой ее рабочей поверхности. Цикл может повторяться многократно, значительно увеличивая ресурс плиты в целом. Полуплита из термопласта является сменным элементом, а гетинаксовая - многократного применения, т.к. в эксплуатации не изнашивается.

Именно выполнение вырубочной плиты по изобретению из двух полуплит так, что одна из них - верхняя имеет хорошие вырубочные характеристики, а другая - нижняя восстанавливает работоспособность верхней, с одновременным выполнением своих функций, обеспечивает достижение цели, увеличивает ресурс технологической оснастки. Наличие восстанавливающего элемента между полуплитами восстанавливающего раствора упрощает конструкцию нижней полуплиты и исключает применение нагревательных элементов. Усилия, развиваемые ударником пресса для вырубания деталей, используют и для восстановления рабочей поверхности полуплиты. При этом исключаются операции по включению и выключению нагревательных элементов для размягчения плиты из термопласта. Стандартная плита из ПВХ, используемая в качестве полуплиты по данному описанию, после многократного восстановления претерпевает незначительное утонение (10%), без потери эксплуатационных качеств. В технологических операциях вырубания, с восстановлением изношенных поверхностей, могут также использоваться плиты, ранее отобранные для переплавки или утилизации из-за чрезмерного утонения. При работе такой плиты не потребляется электроэнергия на разогрев термопласта.

Выполнение нижней полуплиты в виде корыта без термонагревателей, не требующее наличия термопрокладки между станиной пресса и нижней полуплитой, снижает ее себестоимость. Замена нагревательных элементов на восстанавливающий элемент (восстанавливающий раствор), помещенный между полуплитами, дает следующие преимущества.

Снижается себестоимость нижней полуплиты, так как:
- упрощается ее изготовление;
- уменьшаются затраты на ее изготовление (плита из гетинакса значительно дешевле металлической плиты);
- плита не оснащена нагревательными элементами.

Снижаются эксплуатационные затраты:
- не требуется электроэнергии на нагрев;
- исключаются затраты на коммутационное устройство, включающее и выключающее нагревательные элементы и аппаратуру, регулирующую температуру нагревания.

Вырубочная плита по изобретению позволяет существенно уменьшить себестоимость и увеличить ресурс вырубочной плиты, применяемой в производстве обуви. Вырубочная плита состоит из двух разъемно соединенных параллельных полуплит, одна из которых выполнена из термопласта, другая из прочного материала в форме корыта с буртиком, выполненным по периметру так, что зазор между этим буртиком и полуплитой из термопласта увеличивается от основания к верху, и из восстанавливающего элемента. Восстанавливающий элемент обеспечивает восстановление термопласта по поверхности, и в качестве него применен раствор пластификатора, помещенный между сопряженными поверхностями полуплит для пластификации полуплиты из термопласта. Полуплита в форме корыта выполнена из гетинакса. 1 ил.

Вырубочная плита, состоящая из двух разъемносоединенных параллельных полуплит, одна из которых выполнена из термопласта, а другая - из прочного материала в форме корыта с буртиком, который выполнен по периметру так, что зазор между этим буртиком и полуплитой из термопласта увеличивается от основания к верху, и из восстанавливающего элемента, обеспечивающего восстановление термопласта по поверхности, отличающаяся тем, что в качестве восстанавливающего элемента применен раствор пластификатора, помещенный между сопряженными поверхностями полуплит для пластификации полуплиты из термопласта, а полуплита в форме корыта выполнена из гетинакса.