УНИВЕРСАЛЬНАЯ ЛОМТЕРЕЗКА С УЗЛОМ ПРИВОДА Российский патент 2007 года по МПК B26D1/14 B25F5/02 

Область техники

Изобретение относится к универсальной ломтерезке по ограничительной части согласно пункту 1 формулы изобретения. Предметом изобретения является, в частности, конструкция узла привода для универсальной ломтерезки.

Уровень техники

Из патента DE 8217628 U1 известен узел привода для универсальной ломтерезки. Известный узел привода для универсальной ломтерезки содержит установленный в чашевидном корпусе электродвигатель, ось которого заканчивается приводным червяком, который через передачу вращает дисковый нож. Дисковый нож посредством стопорной шайбы и резьбового участка привинчен к опорному валу, закрепленному в опорном отверстии корпуса. Электродвигатель и находящееся в зацеплении с валом двигателя ведущее зубчатое колесо закреплены на опорной плите. Опорная плита соединена с корпусом винтами.

Недостаток этого известного узла привода для универсальной ломтерезки состоит в том, что дисковый нож установлен на подшипниках в корпусе, а узел привода на отделенной от корпуса опорной плите. При сборке узла привода нужно поэтому особенно следить за тем, чтобы положение опорной плиты, на которой находится узел привода, было выверено относительно подшипниковой опоры дискового ножа. Особенно жесткие допуски на взаимное расположение опорной плиты и подшипниковой опоры дискового ножа придется соблюдать в случае перехода от гибкого ременного привода с зубчатым ремнем к непосредственному приводу.

Раскрытие изобретения

В основу изобретения положена задача создать универсальную ломтерезку с упрощенным узлом привода. В частности, должна быть упрощена сборка узла привода. Другая задача изобретения состоит в том, чтобы создать узел привода для универсальной ломтерезки, который работает особенно бесшумно. И наконец, дополнительная задача состоит в том, чтобы, несмотря на упрощенный узел привода, увеличить срок службы универсальной ломтерезки.

Эти задачи решаются универсальной ломтерезкой с признаками изобретения по пункту 1. Благодаря встраиванию подшипника дискового ножа в опорную плиту, на которой также расположены опоры передаточного механизма, получается компактная конструкция узла привода. Другим преимуществом является сокращение количества деталей. Уменьшение количества деталей удешевляет изготовление и упрощает сборку. Особенно жесткое соединение передаточного механизма и подшипника дискового ножа позволяет соблюсти очень строгие монтажные допуски, в результате чего получается очень малошумный привод. Благодаря повышенной жесткости форм и взаимному расположению передаточного механизма и подшипника можно более точно соблюсти межосевые расстояния, вследствие чего уменьшается износ зубчатых колес и увеличивается срок службы.

В одном полезном варианте конструкции к внутренней стороне корпуса приформованы (т.е. изготовлены совместно или присоединены) стопорные лапки, с помощью которых подшипник дискового ножа устанавливается и фиксируется в отверстии корпуса. Благодаря этому опорная плита крепится к внутренней стороне корпуса с помощью защелки. При сборке универсальной ломтерезки, для того чтобы закрепить узел привода в сборе в корпусе универсальной ломтерезки, нужно только прижать к защелке на внутренней стороне корпуса предварительно собранный узел, состоящий из передаточного механизма, опорной плиты и первого подшипника дискового ножа. Не требуются никакие дополнительные сборочные операции для закрепления, и не нужен дополнительный крепеж. В частности, не требуются винты или другие разъемные крепежные элементы. Для изготовления опорной плиты может использоваться материал, особенно стабильно сохраняющий форму при длительном хранении.

Стопорные лапки могут быть закреплены вблизи отверстия в корпусе. По краю отверстия в корпусе, через которое проходит ось вращения дискового ножа, можно, например, приформовать три смещенных на 120° стопорных носка, которые входят в три соответствующих гнезда под фиксаторы на первом подшипнике опорной плиты и, таким образом, фиксируют опорную плиту на внутренней стороне корпуса. Такой способ крепления не только особенно соответствует требованиям крупносерийного производства, но и гарантирует особенно точную и стабильную установку подшипника для дискового ножа относительно отверстия. Образование защелок, например, в виде стопорных лапок на корпусе обладает тем преимуществом, что при этом уменьшается количество деталей. Так как опорная плита предпочтительно должна изготовляться из очень жесткого материала, а корпус может быть изготовлен из относительно мягкого материала, целесообразно приформовывать защелки, в частности стопорные лапки, к корпусу, так как более мягкий материал корпуса придает защелке некоторую эластичность.

В одном предпочтительном конструктивном исполнении первый подшипник дискового ножа выполнен в виде ступицы, в которую входит съемная опорная шейка вала дискового ножа. С тем чтобы дисковый нож можно было легко чистить, он образует с приводом универсальной ломтерезки разъемное соединение. Для закрепления дискового ножа в приводном узле дисковый нож своим центральным отверстием насаживается на опорную шейку и вращается на ней. Опорная шейка вместе с насаженным на нее дисковым ножом вводится в ступицу первого подшипника и стопорится в ней. Дисковый нож свободно вращается на опорной шейке и в то же время точно позиционирован относительно узла привода. Так как на опорной плите расположены как передаточный механизм, так и вращающийся в подшипниках дисковый нож, образуется очень жесткая конструкция всего узла привода с двигателем, передаточным механизмом и дисковым ножом.

В предпочтительном конструктивном исполнении опорная плита имеет второй подшипник, расположенный на некотором расстоянии от первого подшипника дискового ножа, и в этом втором подшипнике расположен передаточный механизм. Этим обеспечивается очень плоская конструкция передаточного механизма, т.е. ширина всей универсальной ломтерезки может быть сделана очень малой.

В одном полезном варианте исполнения передаточный механизм состоит из ведущего зубчатого колеса, спаренного с ведомым зубчатым колесом, которое входит в зацепление с закрепленным в дисковом ноже зубчатым венцом. Если привод дискового ножа осуществляется не непосредственно на его оси вращения, а как можно дальше кнаружи, вблизи наружного диаметра дискового ножа, то диаметр закрепленного там зубчатого венца может быть выбран относительно большим, а диаметр ведомого зубчатого колеса, входящего в зацепление с зубчатым венцом, может быть выбран очень малым. Преимущество такого решения состоит в том, что на этой ступени привода можно получить очень большое передаточное число, так что дисковый нож будет работать с малой частотой вращения, но с большим вращающим моментом. Если выполнить зубчатый венец и ведомое зубчатое колесо косозубыми, то появляется дополнительное преимущество привода с весьма малым зазором.

Ведущее зубчатое колесо и ведомое зубчатое колесо могут быть жестко связаны между собой. Это особенно выгодно, если ведущее зубчатое колесо и ведомое зубчатое колесо выполнены в виде единой детали. Это сокращает количество деталей и обеспечивает максимально жесткую связь между ведущим и ведомым зубчатыми колесами. Образуется двухступенчатый передаточный механизм очень компактной конструкции.

Полезным элементом является приформованный к опорной плите фланец, к которому с помощью крепежных элементов, обладающих упругими свойствами, прикреплен приводной двигатель. С помощью этих крепежных элементов двигатель непосредственно прифланцован к опорной плите, на которой установлен передаточный механизм. Таким образом, двигатель прикреплен не к корпусу универсальной ломтерезки, а к опорной плите, которая закреплена на внутренней стороне корпуса. Преимущество такого решения состоит в том, что не только передаточный механизм и опорная плита образуют конструктивный узел, но и приводной двигатель включен в конструктивный узел, состоящий из передаточного механизма и опорной плиты. Благодаря этому отпадает необходимость в отдельном креплении приводного двигателя в корпусе универсальной ломтерезки. Это облегчает сборку и позволяет отказаться от дополнительного крепежа.

В качестве крепежных элементов с упругими свойствами могут быть применены пружинящие фиксаторы, стопорные лапки которых входят в отверстия на корпусе двигателя. Образованное таким образом крепление присоединяет приводной двигатель к фланцу опорной плиты, прижимая корпус двигателя к фланцу в осевом направлении.

Предпочтительно должно быть предусмотрено не менее двух фиксаторов, приформованных к фланцу напротив друг друга, причем между фиксаторами и фланцем может быть образован упругий участок. Это создаст пружинящее предварительное натяжение двигателя в осевом направлении относительно опорной плиты и соответственно фланца. Упругие участки могут скомпенсировать допуски на форму и положение приводного двигателя и отверстий на корпусе двигателя.

В одном предпочтительном конструктивном исполнении на валу приводного двигателя имеется червяк, входящий в зацепление с ведущим зубчатым колесом. Червяк и ведущее зубчатое колесо образуют первую ступень передачи с большим передаточным числом. Ведущее зубчатое колесо предпочтительно образует с ведомым зубчатым колесом единую деталь. Ведомое зубчатое колесо и зубчатый венец дискового ножа образуют вторую ступень передачи также с большим передаточным числом. Таким образом, образуется двухступенчатая передача с очень большим передаточным числом. Это позволяет применить относительно маленький высокооборотный приводной двигатель и использовать дисковый нож при очень низкой частоте вращения, но с большим крутящим моментом.

Желательно, чтобы червяк накатывался непосредственно на валу приводного двигателя после его установки. Известные приводные двигатели для универсальных ломтерезок обычно имеют вал с уступом, на который напрессовывается отдельный червяк. Согласно изобретению вал предварительно собранного приводного двигателя не имеет уступа. После монтажа приводного двигателя червяк непосредственно накатывается на гладком валу. Это снижает расходы на изготовление. Накатывание червяка на гладком валу позволяет, в частности, отказаться от операции изготовления уступа на валу двигателя, так как никакой уступ не нужен. В известных приводных двигателях, напротив, требуется уступ на валу, чтобы образовать посадочное место для отдельного червяка. В известных приводных двигателях, кроме того, отдельный червяк изготовляется обработкой резанием, что является относительно дорогостоящей технологической операцией. Затем изготовленный червяк нужно насадить на вал. В противоположность этому накатка червяка на гладком валу двигателя стоит дешевле и позволяет отказаться от одной сборочной операции.

Торец свободного конца вала приводного двигателя, на котором расположен червяк, может входить в установленный на опорной плите упорный подшипник. Так как шестерня приводного двигателя может быть выполнена в виде червяка, то нужно обеспечить, чтобы силы, действующие на вал двигателя в осевом направлении, воспринимались упорным подшипником. Это предотвратит осевое смещение вала двигателя при вращении червяком ведущего зубчатого колеса. Упорный подшипник может быть закреплен в опоре, приформованной к опорной плите.

Предлагаемая изобретением универсальная ломтерезка имеет узел привода, конструкция которого в целом очень жесткая и очень компактная. Эта компактная жесткая конструкция позволяет реализовать очень узкие технологические допуски. Узкие технологические допуски делают возможной работу привода в значительной степени без зазора, что характеризуется крайне низким уровнем шума и низким уровнем вибрации универсальной ломтерезки. Поэтому предпочтительно применение в универсальной ломтерезке двигателя постоянного тока. Применение двигателя постоянного тока выгодно потому, что он может работать на малых оборотах, а при этом уменьшается нежелательная вибрация привода, и благодаря малой вибрации можно отказаться от резиновых амортизаторов узла привода в корпусе универсальной ломтерезки. Несмотря на то что узел привода крепится к корпусу универсальной ломтерезки непосредственно, универсальная ломтерезка работает очень тихо.

Краткий перечень фигур чертежей

Предпочтительный вариант реализации изобретения ниже поясняется с помощью чертежей, на которых изображены:

на Фиг.1 - предлагаемый изобретением узел привода универсальной ломтерезки в разобранном виде;

на Фиг.2 - предлагаемый изобретением узел привода в сборе.

Осуществление изобретения

На фиг.1 изображена опорная плита 1. Опорная плита имеет первый подшипник 2, выполненный в виде ступицы. Первый подшипник 2 образован сквозным отверстием, подобным замочной скважине, в имеющем форму диска участке опорной плиты 1, и имеет по наружному краю три паза 3. На некотором расстоянии от первого подшипника 2 на опорной плите приформован второй подшипник 6. Второй подшипник образован трубообразным участком, приформованным на опорной плите 1. Трубообразный участок проходит через плоскую опорную плиту 1 насквозь и имеет на стороне, обращенной к передаче 7, выступ, служащий гнездом подшипника передачи 7. Передача 7 представляет собой цельную пластмассовую деталь с косозубым ведущим зубчатым колесом 8 и косозубым ведомым зубчатым колесом 9. Ведущее зубчатое колесо 8 имеет на стороне, обращенной к ведомому зубчатому колесу 9, кольцеобразный паз, в который входит трубообразный участок второго подшипника 6. Внутренняя сторона второго подшипника 6 представляет собой многогранник. Ведущее зубчатое колесо 8 и ведомое зубчатое колесо 9 соединены между собой цилиндрическим участком 29. Цилиндрический участок 29 образует с выполненным в виде многогранника подшипником 6 линейный контакт. В сборе передача 7, состоящая из ведущего зубчатого колеса 8 и ведомого зубчатого колеса 9, вращается во втором подшипнике 6. Опорная плита 1 вместе со вторым подшипником 6 образует первую половину корпуса передаточного механизма. Первый подшипник 2 перемычкой опорной плиты 1 соединен со вторым подшипником 6. Для увеличения жесткости в этой перемычке предусмотрены ребра жесткости, приформованные к опорной плите 1. Сбоку от второго подшипника 8 на опорной плите 1 приформован фланец 10. Фланец 10 предназначен для крепления приводного двигателя 11. На фланце 10 приформованы два расположенных друг против друга фиксирующих элемента 12. На свободном конце каждого из фиксирующих элементов 12 имеется фиксатор 13. На каждом фиксаторе 13 имеется стопорная лапка 14, входящая в соответствующий вырез 15 на корпусе 16 приводного двигателя 11. Когда приводной двигатель 11 своим передним концом, из которого выступает червяк 19, вводится в опорную плиту 1, фиксаторы 13 заскакивают в вырезы 15 на корпусе 16 двигателя 11, и двигатель 11 фиксируется, прижимаясь к поверхности фланца 10. Упругость фиксирующих элементов 12 реализуется с помощью упругих отрезков 17 на фиксирующих элементах 12. После закрепления приводного двигателя 11 на фланце 10 вал 18 приводного двигателя 11 входит внутрь первой половины корпуса, и накатанный на валу 18 червяк 19 входит в зацепление с косозубым ведущим зубчатым колесом 8. На противоположном от фланца 10 конце опорной плиты 1 к опорной плите 1 приформована опора 20, несущая упорный подшипник 21. Упорный подшипник 21 образован металлической рамкой 22, в которую вставлена пластинка 23 из высокопрочного материала. Рамка 22 с пластинкой 23 вдвигается в опору 20 и фиксируется в ней.

На фиг.2 узел, состоящий из опорной плиты 1, приводного двигателя 11 и первого подшипника 2 дискового ножа 25, изображен в сборе.

Первый подшипник 2, имеющий три паза 3, закреплен в соответствующих стопорных лапках 4 на корпусе 5. Три стопорных лапки 4 приформованы непосредственно на внутренней стороне корпуса 5 и образуют вместе с пазами 3 защелкивающееся соединение. С помощью этой защелки опорная плита 1 крепится на корпусе 5. Приводной двигатель 11 с помощью фиксирующих элементов 12 закреплен на фланце 10 опорной плиты 1. Зубчатый венец 24 закреплен по периметру дискового ножа 25. Съемная опорная шейка (цапфа) 26 закреплена в выполненном в виде ступицы первом подшипнике 2. Опорная шейка 26 проходит сквозь отверстие 27 в корпусе 5 наружу. Дисковый нож 25 вращается на опорной шейке 26.

Изобретение относится к универсальной ломтерезке. Ломтерезка содержит корпус, расположенную на внутренней стороне корпуса опорную плиту, на которой установлен передаточный механизм. Упомянутый механизм передает вращение соединенного с ним приводного двигателя на расположенный с наружной стороны корпуса дисковый нож, который вращается в первом подшипнике. Первый подшипник дискового ножа установлен в опорной плите. В корпусе выполнено отверстие для обеспечения доступа к первому подшипнику с наружной стороны корпуса. В результате обеспечивается упрощение сборки узла привода универсальной ломтерезки и увеличение срока ее службы, а также создание узла привода, работающего бесшумно. 16 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Универсальная ломтерезка с корпусом (5) и расположенной на внутренней стороне корпуса (5) опорной плитой (1), на которой установлен передаточный механизм (3), передающий вращение соединенного с передаточным механизмом (3) приводного двигателя (11) на расположенный с наружной стороны корпуса (5) дисковый нож (25), который вращается в первом подшипнике (2), отличающаяся тем, что первый подшипник (2) дискового ножа (25) установлен в опорной плите (1), а в корпусе (5) выполнено отверстие (27), для обеспечения доступа к первому подшипнику (2) с наружной стороны корпуса (5).2. Ломтерезка по п.1, отличающаяся тем, что на внутренней стороне корпуса (5) приформованы стопорные лапки (4), с помощью которых первый подшипник (2) устанавливается и крепится в отверстии (27) корпуса (5).3. Ломтерезка по п.2, отличающаяся тем, что стопорные лапки (4) расположены вблизи отверстия (27).4. Ломтерезка по п.1, отличающаяся тем, что первый подшипник (2) выполнен в виде ступицы, в которой закреплена съемная опорная шейка (26), на которой вращается дисковый нож (25).5. Ломтерезка по п.1, отличающаяся тем, что на опорной плите (1) имеется второй подшипник (6), расположенный на некотором расстоянии от первого подшипника (2) дискового ножа (25), и во втором подшипнике.(6) установлена передача (7).6. Ломтерезка по п.5, отличающаяся тем, что передача (7) имеет ведущее зубчатое колесо (8), соединенное с ведомым зубчатым колесом (9), которое входит в зацепление с закрепленным на дисковом ноже (25) зубчатым венцом (24).7. Ломтерезка по п.6, отличающаяся тем, что ведущее зубчатое колесо (8) и ведомое зубчатое колесо (9) жестко соединены между собой.8. Ломтерезка по п.7, отличающаяся тем, что ведущее зубчатое колесо (8) и ведомое зубчатое колесо (9) изготовлены в виде цельной детали.9. Ломтерезка по п.1, отличающаяся тем, что опорная плита (1) закреплена на внутренней стороне корпуса (5) разъемным соединением.10. Ломтерезка по п.9, отличающаяся тем, что опорная плита (1) закреплена на внутренней стороне корпуса (5) защелкивающимся соединением.11. Ломтерезка по п.1, отличающаяся тем, что на опорной плите (1) приформован фланец (10), к которому крепится приводной двигатель (11) с помощью фиксирующих элементов (12) с упругими свойствами.12. Ломтерезка по п.11, отличающаяся тем, что фиксирующими элементами (12) являются пружинящие фиксаторы (13), стопорные лапки (14) которых сцепляются с вырезами (15) на корпусе (16) двигателя.13. Ломтерезка по п.12, отличающаяся тем, что предусмотрены по меньшей мере два фиксатора (13), которые приформованы друг против друга на опорной плате (1), а именно на фланце (10), и между фиксаторами (13) и фланцем (10) имеются упругие отрезки (17).14. Ломтерезка по п.1, отличающаяся тем, что на валу (18) приводного двигателя (11) имеется червяк (19), входящий в зацепление с ведущим зубчатым колесом (8).15. Ломтерезка по п.14, отличающаяся тем, что червяк накатан на валу (18) двигателя (19) после монтажа приводного двигателя (11).16. Ломтерезка по любому из пп.14 и 15, отличающаяся тем, что свободный конец вала (18) приводного двигателя (11), на котором расположен червяк (19), своим торцом прилегает к установленному на опорной плите (1) упорному подшипнику (21).17. Ломтерезка по любому из пп.14 и 15, отличающаяся тем, что приводной двигатель (11) является двигателем постоянного тока.