Устройство для подготовки дереворежущих полосовых пил Российский патент 2023 года по МПК B27B13/16 B27B3/00 C21D9/24 C21D1/10 

Изобретение относится к деревообрабатывающей отрасли промышленности и предназначено для повышения устойчивости полосовых (ленточных, рамных) пил в процессе пиления.

Известно устройство для создания термопластических напряжений в пильном диске круглой пилы, в котором используется эффект кольцевого нагрева посредством многофазного индуктора переменного тока (RU 4952243 С1, МПК C21 D9/24, 2006.01; H02B6/02, 2006.01). Это устройство принято за аналог.

Известно устройство для индукционного нагрева полотна полосовой пилы, обеспечивающее создание термопластических концентрированных напряжений по ширине полосовой пилы, содержащее установленные в корпусе по меньшей мере два однофазных индуктора переменного тока с индуцирующими проводами, магнитопроводами и токопроводящими шинами, расположенными по ширине полотна пилы, при этом индукторы установлены на осях с возможностью поворота в плоскости, параллельной полотну пилы, на угол, обеспечивающий в процессе поступательного движения пилы локальную зону нагрева полотна пилы заданной ширины (RU 2 614 863 C1, МПК C21D 9/24, 2006.01, C21D 1/10, 2006.01. Данное решение принято за прототип.

Общим недостатком рассматриваемых решений является отсутствие ограничения скорости теплопередачи в массив полотна пилы, что не позволяет стабилизировать границу зоны нагрева, вызывает неравномерное распределение напряжений в полотне пилы и снижает устойчивость пилы.

Изобретение направлено на решение задачи повышения устойчивости дереворежущих полосовых пил путем стабилизации термопластических преобразований в полотне.

Это достигается тем, что в предлагаемом техническом решении устройство для подготовки дереворежущих полосовых пил содержит пилу, индуцирующий провод, при этом устройство снабжено теплоотводящими элементами из теплопроводящего неферромагнитного материала, выполненными в виде пластинчатых радиаторов, расположенных по обе стороны пилы контактно с боковой поверхностью, при этом радиатор, расположенный на внутренней поверхности полотна, выполнен с продольным пазом, совпадающим с расположением индуцирующего провода в границах полосового участка нагрева полотна пилы, второй радиатор расположен на противоположной поверхности полотна вне зоны нагрева.

Подготовка полосовых пил осуществляется созданием нормированных термопластических напряжений в полотне пилы путем нагрева до предела текучести и термопластификации металла на определенных полосовых участках полотна. Нормированные напряжения должны создаваться на границах полосового участка нагрева. Для этого термопластическое преобразование металла должно происходить только в границах полосового участка нагрева. Для выполнения этого условия необходимо температуру зон полотна за границами полосового участка нагрева поддерживать ниже температуры предела текучести металла. Для этого производят теплоотвод от границы полосового участка нагрева с помощью заявленного устройства.

На фиг.1 показан общий вид устройства; на фиг.2 – вид А-А; на фиг.3 – вид Б-Б.

Устройство содержит полосовую пилу 1, индуцирующий провод 2, основание 3, радиатор 4 с продольным пазом 5, радиатор 6, полосовой участок нагрева 7 с границами 8, зону отвода тепла 9, зону нагрева 10, v - направление перемещения полотна, Q₁ - теплоотвод с поверхности зоны отвода тепла, Q₂ - теплоотвод в окружающую среду.

Работа устройства. Устройство устанавливают в пильный узел деревообрабатывающего станка (например, ленточнопильного фиг.1). Индуцирующий провод 2 расположен с внешней стороны полотна пилы 1 бесконтактно на основании 3. Теплоотводящие элементы из теплопроводящего неферромагнитного материала (например Cu), выполненные в виде пластинчатых радиаторов 4 и 6, располагают по обе стороны полотна контактно на основании 3. Продольный паз 5 радиатора 4 совпадает с расположением индуцирующего провода 2 в границах 8 локального полосового участка нагрева 7. Радиатор 6 расположен на противоположной поверхности полотна вне зоны нагрева 10. Полотно пилы 1 перемещают относительно индуцирующего провода 2 и радиаторов 4 и 6 в направлении перемещения полотна v. Скорость перемещения полотна выбирают с учетом триботехнических характеристик контактных поверхностей полотна пилы и радиаторов и теплопередачи от полотна к радиаторам. Подключают индуцирующий провод к источнику питания. Индуцирующий провод обеспечивает концентрированный нагрев локального полосового участка 7 полотна пилы в границах 8. Темп нагрева определяется подведенной электрической мощностью к индуцирующему проводу и скоростью перемещения полотна пилы относительно провода 2. Поддержание температуры в зоне отвода тепла 9 обеспечивается управляемым теплоотводом Q₁ с поверхности зоны 9 за границей 8 полосового участка нагрева 7 в радиатор 4 с последующим теплоотводом Q₂ в окружающую среду. Интенсивность теплоотвода Q₁ определяется контактным термосопротивлением (ТКС) между контактными поверхностями радиатора и полотна пилы. Температура материала пилы за границами 8 понижается до температуры предела текучести материала полотна пилы. За зоны 10 теплоотвод с поверхности полотна обеспечивается радиаторами 4 и 6. В полосовом участке нагрева происходят термопластические преобразования металла. В результате на границах 8 участка 7 формируются нормированные остаточные термопластические напряжения, позволяющие повысить устойчивость полотна пилы.

Таким образом, заявленное техническое решение позволяет решить задачу повышения устойчивости дереворежущих полосовых пил.

Изобретение относится к деревообрабатывающей отрасли промышленности и предназначено для повышения устойчивости полосовых пил в процессе пиления. Устройство для подготовки дереворежущих полосовых пил содержит пилу, индуцирующий провод, теплоотводящие элементы из теплопроводящего неферромагнитного материала, выполненные в виде пластинчатых радиаторов, расположенные по обе стороны пилы контактно с боковой поверхностью. При этом радиатор, расположенный на внутренней поверхности полотна, выполнен с продольным пазом, совпадающим с расположением индуцирующего провода в границах полосового участка нагрева полотна пилы. Второй радиатор расположен на противоположной поверхности полотна вне зоны нагрева. Повышается устойчивость дереворежущих полосовых пил путем стабилизации термопластических преобразований в полотне. 3 ил.

Устройство для подготовки дереворежущих полосовых пил, содержащее пилу, индуцирующий провод, отличающееся тем, что устройство снабжено теплоотводящими элементами из теплопроводящего неферромагнитного материала, выполненными в виде пластинчатых радиаторов, расположенных по обе стороны пилы контактно с боковой поверхностью, при этом радиатор, расположенный на внутренней поверхности полотна, выполнен с продольным пазом, совпадающим с расположением индуцирующего провода в границах полосового участка нагрева полотна пилы, второй радиатор расположен на противоположной поверхности полотна вне зоны нагрева.