Шпиндель круглопильного дереворежущего станка Советский патент 1992 года по МПК B27B5/00 

«и 2Z 15 18М19 13 5 Фиг.1

Изобретение относится к деревообрабатывающему оборудованию и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности.

Цель изобретения - повышение надежности и снижение шумоактивности шпинделя.

На фиг.1 изображен предлагаемый шпиндель круглопильного дереворежущего станкд, общий в«д; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1.

Шпиндель включает приводной вал 1 с зажимными шайбами 2 и 3, дисковую пилу

4и опоры 5. Зажимная шайба 3 выполнена пустотелой с крышкой 6 и заполнена от 0,36 до 0,48 своего объема жидкостью и сыпучим материалом. Между пилой 4 и шайбами 2 и 3 установлены демпфирующие прокладки 7 и 8.

На валу 1 с помощью отгонной втулки 9, опорной втулки 10 и отгонной втулки 11 напрессована подшипниковая втулка 12. Между втулкой 12 и опорой 5 установлена с возможностью вращения промежуточная втулка 13, выполненная из упругого материала. В опоре 5 закреплены с помощью крышек 14 и 15 упорные втулки 16 и 17. В последних выполнены отверстия 1.8 для входа - выхода смазочного материала. Между втулками 16 и 17, а также подшипниковой втулкой 12 установлены промежуточные шайбы 19 и 20 с возможностью их вращения. Шайбы 19 и 20 выполняются из оловянных бронз. Рабочий зазор между шайбами 19 и 20 подшипниковой втулки 12 и упорными втулками 16 и 17 устанавливается с помощью прокладок (не показаны), которые устанавливаются соответственно между упорной втулкой 16 и крышкой 14, а также между упорной втулкой 17 и крышкой 15. Через отверстие, закрываемое пробкой 21, заливается смазочный материал (одно-из жидких минеральных масел) до уровня нижней точки отгонной втулки 9 и отгонной втулки 11. Опора 5 и крышка 14 герметизируются с помощью уплотнительного кольца 22. Аналогично между крышкой 15 и опорой

5установлено уплотнительное кольцо 23. Крышки 14 и 15 крепятся к опоре 5 с помощью винтов. На крышке 14 установлено сальниковое уплотнение 24 для предотвращения попадания смазочного материала на открытую часть вала 1. Слив смазочного материала производится через отверстие крышки 15, закрываемой пробкой 25. В опоре 5 выполнено сквозное отверстие 26 с прорезью для обеспечения надежной подачи смазочного материала в зону трения между опорой 5, промежуточной втулки 13,

подшипниковой втулки 12, шайбами 19 и 20 и упорными втулками 16 и 17.

Шпиндель работает следующим образом.

Так как нижняя часть подшипниковой

втулки 12 и промежуточной упругой втулки 13 постоянно находится в жидком смазочном материале (уровень смазочного матери- ала находится выше уровня нижней

образующей подшипниковой втулки 12), при вращении вала 1 обеспечивается постоянная смазка трущихся поверхностей указанных деталей. Аналогично производится смазка трущихся поверхностей промежуточных шайб 19 и 20 с указанными деталями, а также с упорными втулками 16 и 17. Смазка трущихся поверхностей втулки 13 и опоры 5 происходит таким же образом. Избыток смазочного материала удаляется через отверстия, выполненные в верхней

части втулки 16 и 17, При этом промежуточная втулка 1.3 и шайбы 19 и 20 вращаются с частотой, приблизительно в два раза меньшей, чем частота вращения вала 1. Этоулучшает условие смазки трущихся поверхностей и не влияет на качество распиловки, так как рабочие зазоры между шайбами 19 и 20, подшипниковой втулкой 12 и упорными втулками 16 и 17 минимально, в десять раз меньше

величин допусков на точность распиловки древесины и древесных материалов.

Под действием центробежной силы жидкость и сыпучий материал, которые находятся в полости шайбы 3, отгоняются к

периферии и образуют пустотелый цилиндр, ось которого совпадает с герметической осью вращения вала 1. Благодаря упругим свойствам промежуточной втулки 1.3 обеспечивается динамическое уравновешивание имеющегося дисбаланса на дисковой пиле 4. В этом случае промежуточная втулка 13 деформируется, обеспечивая этим перераспределение жидкости и сыпучего материала внутри полости шайбы 3. за счет

эффекта, известного в технике под названием эффект гибкого вала. Последний объясняется те, что в любых системах происходит автоматическое уравновешивание благодаря тому, что система всегда стремится к минимуму запасенной энергии, но во многих случаях в систему включаются окружающие предметы, которые не являются компонентами системы. При достаточной упругости промежуточной втулки 13 обеспечивается

полное динамическое уравновешивание дисковой пилы 4. Если упругость втулки 13.не позволяет осуществлять полное динамическое уравновешивание пилы 4. то конструктивно увеличивается длина консоли вала 1 и

вместо зажимной шайбы 2 устанавливается еще одна шайба 3..

Механические колебания, возникающие в дисковой пиле 4 при взаимодействии зубьев с древесным материалом, быстро га- сятся в слое демпфирующего материала прокладок 7 и 8.

Смазочный материал отгонными втулками 9 и 11 отгоняется к периферии и стекает в нижнюю часть емкости, образованной крышками 14 и 15, опорой 5.

Избыточная смазка удаляется через отверстия в упорных втулках 16и 17. Деформация промежуточной втулки 13 не влияет на точность распиловки, так как в процессе вращения дисковая пила 4 ведет себя как гироскоп. Гироскопический эффект усиливается за счет шайбы 3 и пустотелого жидкостного цилиндра (внутри этой шайбы), образующегося при вращении вала 1.

Замена подшипников качения подшипниками скольжения позволяет значительно снизить уровень шума.

Динамическая балансировка дисковой пилы, обеспечиваемая особенностями дан- ной конструкции, позволяет практически полностью уравновесить инструмент, обеспечивая повышение надежности шпинделя.

а также значительное повышение точности обработки и снижение шероховатости поверхности.

Ф о р м у л а и з о бр е т е н и я

1.Шпиндель круглопильного дереворежущего станка, включающий приводной вал с зажимными шайбами, дисковую пилу и опоры вала с упругими втулками, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности и снижения шумоактивности шпинделя, одна из зажимных шайб выполнена пустотелой и заполнена на 0,36 ... 0,48 обьем а жидкостью и сыпучим материалом, опоры вала снабжены промежуточными втулками и шайбами, а на валу закреплены дополнительная подшипниковая и отгонная втулки и шайба, а нижней части опоры выполнено сквозное отверстие с прорезью, закрытое с обеих сторон крышками, образующими вместе с корпусом резервуар для смазочного материала.

2.Шпиндель по п.1, отличаю щ и й- с я тем, что фиксацию приводного вала в осевом направлении осуществляют двумя упорными втулками, установленными в опоре, причем во втулках выполнены отверстия для смазочного материала.

А-А

Использование: в круглопильных деревообрабатывающих станках. Сущность изобретения: шпиндель включает вал 1 с зажимными шайбами 2 и 3, дисковую пилу 4 с опоры 5. Зажимная шайба 3 выполнена пустотелой и заполнена от 0,36 до 0,48 своего объема жидкостью и сыпучим материалом. На валу 1 напрессована втулка 12, а между втулкой 12 и опорой 5 установлена с возможностью вращения промежуточная втулка 13 из упругого материала. В опоре 5 установлены также упорные втулки 16 и 17 с отверстиями 18 для смазочного материала. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.