УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАТОЧКИ ПИЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ Российский патент 2016 года по МПК B23D63/16 B24B3/00 

Изобретение относится к станкам для заточки пильных цепей и может быть использовано на производственных предприятиях и в быту.

Известно устройство для заточки пильных цепей - машина переносная электрическая для заточки зубьев пильных цепей, в дальнейшем станок, марки IKA1-85, изготовитель Rebir, страна производитель Латвия, принят за аналог.

Аналог, как и заявленное изобретение, содержит станину, механизм резания, механизмы позиционирования угла зуба в плане и угла зуба резания, но в отличие от предложенного технического решения, в аналоге нет механизма позиционирования угла направления заточки. Это недостаток аналога, поэтому при заточке низкопрофильных цепей (0,325 дюйма) не выполняются рекомендации изготовителя цепей по параметрам заточки, а именно направлять касательную резания под углом 10 градусов к продольной горизонтальной плоскости цепи (в дальнейшем УНЗ - угол направления заточки). Несоблюдение этого условия приводит к повреждению ведущего звена цепи и подающего упора станка.

В качестве прототипа выбран станок марки OREGON 519789 как наиболее соответствующий по выполняемым функциям, изготовитель OREGON, страна производитель Италия.

Прототип, как и заявленное изобретение, содержит станину, механизм резания с заточным диском и механизмы позиционирования: угла заточки зуба в плане, угла резания зуба и УНЗ, но в отличие от заявленного изобретения механизм УНЗ выполнен в виде сегмента цилиндра, лежащего на поворотной платформе, а направляющие для цепи расположены вдоль его оси вращения. При повороте сегмента цилиндра на 10 градусов, относительно его оси вращения, продольная вертикальная плоскость цепи тоже разворачивается на 10 градусов, чем достигается соблюдение УНЗ.

К недостаткам этого устройства-прототипа относится заклинивание цепи во время подачи зубьев на заточку одной рукой.

Заклинивание вызвано перекосом направляющих цепи при повороте сегмента цилиндра на 10 градусов, в результате этого ведущие звенья цепи заклинивает между направляющими цепи.

Задачей изобретения является устранение заклинивания цепи при подаче ее одной рукой и универсальность устройства.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в устройстве для заточки пильных цепей, включающем в себя станину, механизм резания с заточным диском и механизмы позиционирования угла заточки зуба в плане, угла резания зуба и УНЗ, предусмотрены следующие отличия:

1. Функцию механизма позиционирования УНЗ выполняет механизм позиционирования угла заточки зуба в плане, это достигается тем, что ось вращения механизма позиционирования угла заточки зуба в плане смещена вперед на определенное расстояние относительно точки пересечения рабочей зоны окружности заточного диска с плоскостью, в которой лежат оси вращения заточного диска и механизма позиционирования угла заточки зуба в плане, при этом смещение направлено по линии пересечения этой плоскости с продольной горизонтальной плоскостью цепи в направлении угла резания зуба затачиваемой цепи.

2. Ось вращения механизма позиционирования угла заточки зуба в плане может перемещаться, посредством механического соединения, вдоль линии пересечения плоскости, в которой лежат оси вращения заточного диска и механизма позиционирования угла заточки зуба в плане с продольной горизонтальной плоскостью цепи, с возможностью фиксации в требуемом положении.

3. Механическое соединение выполнено в виде кинематической пары с одной степенью свободы.

4. Кинематическая пара выполнена в виде направляющих и ползуна, несущего на себе проградуированную защитную пластину, кроме этого в ползуне и проградуированной защитной пластине выполнено отверстие для шкворня поворотной платформы, кроме того, перемещение и фиксация ползуна осуществляются ходовым винтом.

Ниже приводятся технические понятия, применяемые в описании и формуле изобретения:

- направление заточки - направление резания (касательная к заточному диску),

- продольная вертикальная плоскость цепи - плоскость, проходящая вдоль цепи, перпендикулярно заклепкам, и делящая ее пополам,

- продольная горизонтальная плоскость цепи - плоскость перпендикулярна продольной вертикальной плоскости и касательная к верхней точке ведущего звена цепи,

- угол направления заточки (УНЗ) - это угол между продольной горизонтальной плоскостью цепи и направлением заточки.

Существенные признаки, влияющие на получение технического результат:

1) по п. 1 формулы. Функцию механизма позиционирования УНЗ выполняет механизм позиционирования угла заточки зуба в плане, это достигается тем, что ось вращения механизма позиционирования угла заточки зуба в плане смещена вперед, на определенное расстояние, относительно точки пересечения рабочей зоны окружности заточного диска с плоскостью, в которой лежат оси вращения заточного диска и механизма позиционирования угла заточки зуба в плане, при этом смещение направлено по линии пересечения этой плоскости с продольной горизонтальной плоскостью цепи в направлении угла резания зуба затачиваемой цепи. Этот существенный признак указывает на возможность заточки цепей с соблюдением УНЗ при любом расположении цепи в пространстве. Принимаем вертикальное расположение продольной вертикальной плоскости цепи.

2) по п. 2.1 формулы. Ось вращения механизма позиционирования угла заточки зуба в плане может перемещаться, посредством механического соединения, вдоль линии пересечения плоскости, в которой лежат оси вращения заточного диска и механизма позиционирования угла заточки зуба в плане с продольной горизонтальной плоскостью цепи, с возможностью фиксации в требуемом положении. Этот существенный признак позволяет изменять УНЗ, указывая на его универсальность.

3) по п. 3.2 формулы. Механическое соединение выполнено в виде линейной кинематической пары с одной степенью свободы. Этот существенный признак указывает на тип механического соединения.

4) по п. 4.2 формулы. Кинематическая пара выполнена в виде направляющих и ползуна, несущего на себе проградуированную защитную пластину, кроме этого в ползуне и проградуированной защитной пластине выполнено отверстие для шкворня поворотной платформы, кроме того, перемещение и фиксация ползуна осуществляется ходовым винтом. Этот существенный признак указывает, как можно выполнить механическое соединение и соединить его с поворотной платформой, а также плавно изменять УНЗ и фиксировать его.

Между совокупностью существенных признаков заявляемого устройства и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь, а именно:

1) устройство для заточки пильных цепей позволяет затачивать цепь с соблюдением УНЗ при вертикальном расположении продольной вертикальной плоскости цепи. Это исключает заклинивание цепи при подаче очередного зуба на заточку одной рукой;

2) устройство позволяет изменять величину УНЗ, что свидетельствует о его универсальности;

3) указан тип механизма;

4) указано, как выполнить механическое соединение и соединить его с поворотной платформой, а также указано, как выполнить механизм плавного изменения УНЗ и фиксировать размер, что свидетельствует о его возможной реализации.

Изобретение позволяет устранить заклинивание цепи при подаче очередного зуба на заточку и универсально.

Техническая сущность и принцип действия предложенного устройства поясняются чертежами.

Фиг. 1 - схема расположения оси вращения поворотной платформы.

Фиг. 2 - схема заточки зуба в плане.

Фиг. 3 - схема заточки зуба в предлагаемом техническом решении.

Фиг. 4 - устройство для заточки пильных цепей.

Возможность осуществления заявленного изобретения показана следующими примерами.

Фиг. 1 - схема расположения оси вращения поворотной платформы, где 1 - ось вращения поворотной платформы (шкворень), 2 - точка пересечения окружности заточного диска и плоскости, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы, 3 - заточной диск, 4 - ось вращения заточного диска, 5 - продольная горизонтальная плоскость цепи, 6 - линия пересечения продольной горизонтальной плоскости цепи и плоскости, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы, A - размер смещения.

Фиг. 2 - схема заточки зуба в плане, где 1 - ось вращения поворотной платформы (шкворень), 2 - точка пересечения окружности заточного диска с плоскостью, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы, 3 - линия реза заточного диска, 6 - линия пересечения продольной горизонтальной плоскости цепи и плоскости, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы, 7 - направляющие для цепи (для наглядности показаны в двух положениях), 8 - правый затачиваемый зуб, 9 - левый затачиваемый зуб, A - размер смещения, а - угол заточки зуба в плане, B - величина смещение зуба относительно линия пересечения продольной горизонтальной плоскости цепи и плоскости, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы.

Фиг. 3 - схема заточки зуба в предлагаемом техническом решении. Где 2 - точка пересечения окружности заточного диска и плоскости, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы, 3 - заточной диск, 4 - ось вращения заточного диска, 5 - продольная горизонтальная плоскость цепи, 7 - направляющие для цепи, 9 - левый затачиваемый зуб, 10 - продольная вертикальная плоскость цепи, 11 - зона заточки левого зуба, 12 - зона заточки правого зуба, 13 - направление заточки (касательная резания), 14 - ведущее звено цепи, 15 - перпендикуляр к направлению заточки.

Фиг. 4 - устройство для заточки пильных цепей. Где 1 - ось вращения поворотной платформы (шкворень), 3 - заточной диск, 7 - направляющие для цепи, 16 - станина, 17 - шарнир (его наклон определяет величину угла резания зуба), 18 - рычаг, 19 - эл. двигатель, 20 - винт регулировки, 21 - направляющие ползуна, 22 - ползун, 23 - ходовой винт, 24 - проградуированная защитная пластина, 25 - поворотная платформа, 26 - винт зажима цепи, 27 - подающий упор, 28 - шайба, 29 - специальная гайка.

Расположение элементов станка по изобретению (см. фиг. 1) согласно существенному признаку по п. 1 формулы. Функцию механизма позиционирования УНЗ выполняет механизм позиционирования угла заточки зуба в плане, это достигается тем, что ось вращения поворотной платформы (шкворня) 1 смещена вперед на определенное расстояние A относительно точки 2 пересечения рабочей зоны окружности заточного диска 3 с плоскостью, в которой лежат оси вращения 4 - заточного диска 3 и поворотной платформы 1, при этом смещение направлено по линии пересечения 6 этой плоскости с продольной горизонтальной плоскостью цепи 5 в направлении угла резания зуба затачиваемой цепи.

Далее. При повороте поворотной платформы 25 (фиг. 4) с направляющими 7 (фиг. 2) вокруг оси 1 на угол заточки зуба в плане a, затачиваемые зубья 8 и 9 смещаются на расстояние B, относительно линии пересечения плоскостей 6, по линии реза заточного диска 3. Это приводит к тому (фиг. 3), что заточка правых и левых зубьев пильной цепи 8 и 9 будет осуществляться разными зонами заточного диска, расположенными в точках 11 и 12. Направление заточки (касательная резания) 13 в этих зонах заточки по отношению к горизонту, следовательно, и к продольной горизонтальной плоскости цепи 5 будет под углом δ, равным длине дуги между точками 2 и 11, 2 и 12. В этом случае продольная вертикальная плоскость цепи 10 остается вертикальной, ведущее звено цепи 14 не перекошено. При длине дуги между точками 2 и 11, 2 и 12, равной 10 градусов (УНЗ), выполняются рекомендации изготовителей цепей. Зная диаметр заточного диска и величину УНЗ, легко рассчитать величину смещения A.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Ходовым винтом 23 ползун 22, а вместе с ним и поворотная платформа 25 устанавливаются в определенное положение (зависит от угла заточки в плане, УНЗ, типа цепи, степени ее износа и т.д.). В направляющие для цепи 7 устанавливается затачиваемая цепь, поворотной платформой 25 выставляется угол заточки в плане (поворот вправо - правые, поворот влево - левые зубья), специальной гайкой 29 поворотная платформа 25 фиксируется. Винтом 20 выставляется ход заточного диска 3 на врезание, упором механизма позиционирования 27 устанавливается толщина снимаемого слоя. Винтом 26 цепь зажимается в направляющих. Включается эл. двигатель 19, производится заточка зуба и т.д. При установке смещения A равным нулю УНЗ тоже будет равным нулю.

Изобретение относится к области абразивной обработки и может быть использовано для заточки пильных цепей. Устройство содержит станину, механизм резания с заточным диском, механизм позиционирования пильной цепи с поворотной платформой для обеспечения угла заточки зуба в плане и механизмы позиционирования пильной цепи для обеспечения угла резания зуба цепи и угла направления заточки. Упомянутый механизм для обеспечения угла направления заточки выполнен механически соединенным с поворотной платформой с возможностью смещения оси поворотной платформы на определенное расстояние относительно точки пересечения рабочей зоны по окружности заточного диска с плоскостью, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы. Смещение оси платформы направлено вдоль линии пересечения упомянутой плоскости с продольной горизонтальной плоскостью затачиваемой пильной цепи в направлении угла резания зуба цепи. В результате устраняется заклинивание цепи при ее подаче и обеспечивается универсальность устройства. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для заточки пильных цепей, содержащее станину, механизм резания с заточным диском, механизм позиционирования пильной цепи с поворотной платформой для обеспечения угла заточки зуба в плане и механизмы позиционирования пильной цепи для обеспечения угла резания зуба цепи и угла направления заточки, отличающееся тем, что механизм позиционирования пильной цепи для обеспечения угла направления заточки выполнен механически соединенным с упомянутой поворотной платформой с возможностью смещения оси поворотной платформы на определенное расстояние относительно точки пересечения рабочей зоны по окружности заточного диска с плоскостью, в которой лежат оси вращения заточного диска и поворотной платформы, при этом упомянутое смещение направлено вдоль линии пересечения этой плоскости с продольной горизонтальной плоскостью затачиваемой пильной цепи в направлении угла резания зуба цепи.

2. Устройство п. 1, отличающееся тем, что упомянутое механическое соединение выполнено с возможностью фиксации в требуемом положении оси поворотной платформы при ее смещении.

3. Устройство п. 2, отличающееся тем, что упомянутое механическое соединение выполнено в виде кинематической пары с одной степенью свободы.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что кинематическая пара выполнена в виде направляющих и ползуна, несущего градуированную защитную пластину, при этом в ползуне и градуированной защитной пластине выполнено отверстие для шкворня поворотной платформы, а перемещение и фиксация ползуна осуществляется посредством ходового винта.