ДИСКОВАЯ ПИЛА Советский патент 1941 года по МПК B21D61/02 

В электромеханических пилах для резки металла обычно применяют трансформатор, который понижает напряжение сети переменного тока до нескольких вольт. Вследствие этого установка получается громоздкой, сложной и дорогой.

Согласно настоящему изобретению, дисковая пила выполняется так, что она сама служит источником постоянного тока, используемого для плавления металла. Для этой цели пила выполняется в виде дисковой униполярной динамомашины постоянного тока, у которой «ротором» является режущий диск.

Сущность изобретения поясняется фигурами 1 и 2, где предлагаемая пила изображена в двух проекциях (с частичным разрезом).

Диск 1 пилы вращается двигателем в магнитном поле, создаваемом магнитами или электромагнитами 2. В диске 1 между осью 3 и кромкой возникает разность потенциалов. Направление магнитного тока выбирается такое, чтобы на оси 3 оказался положительный полюс, а на кромке диска - отрицательный. Напряжение на оси 3 снимается контактными кольцами 4 (муфтами) и щеткой 5 и подается в обмотку возбуждения 6, откуда гибким кабелем 7 подводится к механизму подачи 8 болванки 10, скользящей по направляющим 9.

Болванка 10 проходит в окно 11 корпуса пилы и механизмом 8 подачи приближается к ее диску 1. В момент соприкосновения диска и болванки образуется электрическое соединение, замыкающее цепь генератора и образующее вольтову дугу, которая плавит болванку в месте разреза.

Во избежание сдвига диска 1 вдоль оси в магнитном поле, подшипники 12 оси выполняются конусными.

Контактная система и подшипники электрически изолируются от рамы слоями 13 изоляции.

Возбуждение машины можно осуществить по схеме независимого возбуждения от возбудителя, приводимого во вращение двигателем пилы. Можно также применить и возбуждение постоянными магнитами, которые образуют индуктор 2 и защитный кожух для пилы.

Одним из недостатков электромеханической пилы на переменном токе является то, что количество тепла, выделяемое на обоих полюсах, т.е. как на пиле, так и на разрезаемом предмете, одинаково, из-за чего пила сильно изнашивается.

При резке же на постоянном токе, в зависимости от направления вращения пилы, можно иметь прямую полярность (плюс на разрезаемом предмете), что будет способствовать меньшему износу пилы и ускорит резку, так как на положительном полюсе выделяется в два раза больше тепла, чем на отрицательном.

Недостатки, которые свойственны униполярным машинам, в данном случае будут ее преимуществами, так как низкое напряжение, которое дают униполярные машины, как раз здесь и требуется. Пила работает со скоростями, превышающими 100 м в секунду, что и нужно для униполярной машины.

Затруднение с большими плотностями тока при коммутации, вызывающее выплавление щеток, здесь также отпадает, так как разрезаемый предмет принимает ток и является плюсовой «щеткой», а минусовая щетка принимает ток с кольца, находящегося на валу и работающего с значительно меньшими скоростями, т.е. в более благоприятных для коммутации условиях.

Дисковая пила для резки металлов с применением электрического тока, пропускаемого от пилы к разрезаемому металлу через место разреза, отличающаяся тем, что режущий диск пилы расположен между полюсами индукторной системы униполярного типа, с целью возбуждения в этом диске постоянного тока низкого напряжения.