Устройство для резки листовых материалов Советский патент 1980 года по МПК B22D19/04 B26D1/14 B29C17/10 D06H7/02 

1

Изобретение относится к машинам для резки тонких листовых материалов, например, металлических листов, .картона , бумаги, тканей и т.п. и может быть использовано для штучной обрезки светокопий, чертежей, нестандарт7 ных документов и резки бумаги.

Известно устройство для резки полотен ткани, содержащее каретку, перемещаемую по направляющим и несуlUV два взаимодействующих дисковых ножа, и привод перемещения каретки в виде электродвигителя с редуктором, звездочек и цепи, охватывакшей звездочки и соединенные с кареткой

1 .

Однако это устройство имеет следуюцие недостатки: низкая производительность из-за наличия холостого хода, так как резание происходит только в одну сторону; сложная подвижная часть, вследствие использования цепной и зубчатой передач; повыиенный уровень шума при движении и остановках из-за громоздкости конструкции; прочность цепи используется нерационально, так как требуемое усилие незначительно; режущее устройство во время резания вызывает сдвиг материала, как скорость вращения

дисковых ножей значительно выие скорости перемещения каретки. Для предотвращения этого применена прижимная планка.

Известно устройство для резки листовых материалов, содержащее стол для укладки материала, имеющий стойки и паз, каретку, размещенную в пазу стола, перемещаемую по его

10 направляющим и несущую дисковые ножи, расположенные над столом по обе стороны относительно каретки, и привод перемещения каретки в виде электродвигателя и гибкой связи, соединяющей его через шк1-ш с кареткой fZ.

15

Качество резки тонких материалов очень плохое, так как один нож рвет его.

С целью повышения производительности и качества реза, устройство

20 снабжено дополнительными дисковыми :{ожами, расположенными на каретке под столом и взаимодействующие с основ ньми ножами, приводом вращения

25 дополнительных дисковых ножей, узлом регулировки угла наклона дополнительных дисковых ножей относительно основных, размещенным на каретке, фрикционной муфтой, с узлом регулировки понедельного момента, располо30

женной на электродвигателе и несущей шкив, и разделителем для смещения по вьюоте заготовки относительно листа, закрепленным на каретке.

Привод вращения дополнительных дисковых ножей выполнен в виде дополнительньк Шкивов, сидящих на одних валиках с дополнительнн ми дисковыми ножами, и дополнительной гибкой связи, охватывающей дополнительные шкивы и соединенной со стойками.

Отношение диаметров дополнительных ножей и дополнительных шкивов равно 0,8-1,0.

Направляющие выполнены в виде предварительно напряженных стержней

Узлы регулировки угла наклона и предельного момента выполнены в в-иде винтовых пар.

На фйг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З -.вид сверху без верхней части; на фиг.4 - то же, каретка с ножами, общий вид; на фиг.5 - разрез Б-Б на-фиг.; на фиг.6 - разрез В-В на фиг.1.

Устройство содержит стол 1, каретку 2, перемещаемую по направляющим 3 стола и несущую дисковые ножи 4, 5 и привод 6 ее перемещения. Рабочая поверхность стола 1 образована двумя крышками 7 и 8 фиг.1, на которых закреплены плитки 9-11, Между плитками 9 и 11 образован узкий паз 12, вдоль которого происходит резание, и который подсвечивается лкминисцентной лампой 13. Плитки 10 и 11 образуют замкнутое пространство щелями 15 для подсоса воздуха. Снизу к нему подсоединена с помощью муфты труба 16 с ветнш:ятором отсоса (не показан), обеспечивая прижим материала.

Между стойками 17 стола 1 расположены направляющие 3, выполненные в виде предварительно напряженных стержней с резьбой на концах. Напряжение обеспечивается гайками 18.

Каретка 2 состоит из верхнего 19 и нижнего 20 корпусов, соединенных кронштейном 21, н.а котором жестко закреплен разделитель 22 для смещения на высоте отрезаемой заготовки 23 относительно листа 24. Каретка 2 размещена в пазу 12 стола 1. На верхнем 19 корпусе расположенном над столом 1 с обеих сторон размещены на осях 25 дисковые ножи 4. На нижнем 20 корпусе находящемся под столом 1 установлены на валиках 26 дополнительные дисковые ножи 5. Регулировка бокового зазора между ножами 4 и 5 осуществляется узлом регулировки, выполненным в виде пружины 27, упирающейся одним концом в оси 25 ножей 4 и винта 28, проходящего через отверстия в пружине 27 и прижимающего ее к верхнему 19 корпусу. Перекрытие между ножами регул

руется перемещением верхнего 19 корпуса относительно нижнего 20, для чего в верхнем 19 корпусе выполнены, вертиксшьныё отверстия 29, в которые вставлены винты 30, крепящие верхний я 19 корпус к кронштейну 21. Верхний корпус 19 закрывается крынкой 31 для безопасности рабочих. Узел регулировки угла наклона дополнительных ножей 5 относительно основных ножей 4 достигается регулировкой угла наклона нижнего 20 корпуса относительно верхнего. Для Чего к корпусу 20 с противоположных сторон и со смещением по высоте крепятся .гайками 32 пашец 33 И шпильки 34, соединяющие корпус 5 20 с ползушками 35, смонтированными на направляющих 3. Для пальца 33 в корпусе 20 выполнен вертикальный паз 36, который позволяет менять место крепления пальца и тем самым усQ танавливать необходимый угол накло на дополнительных ножей 5 относительно кожей 4. Разделитель 22 (фиг.5) выполнен в виде Г-образных направляющих, размещённых противоположно друг относительно друга и 5 закрепленных на кронштейне 21.

Привод перемещения каретки 2 выполнен в виде электродвигателя 37, фрикционной муфты 38, смонтированной на его валу и несущей шкив 39 0 и узел 40 регулировки величины предельного момента, паразитного шкива 41, одноручьевого шкива 42, установленного на стойке 17, и гибкой связи 43, охватывающей шкивы и соединен5 ной с нижним 20 корпусом посредством пружин 44 для натяжения гибкой связи 43. Узел регулировки величин предельного момента выполнен ввиде винтовой пары 45 и пружины 46, одетой на втулки 47,48. Для отключения карет0 ки 2 в -крайних положениях на корпусе 20 закреплены лапки 49,- взаимодействующие с конечными выключателями 50. Для гашения инерции каретки 2 на стойках 17 установлены аморти5 заторы 51 в виде резины.

Привод вращения дополнительных дисков1;х ножей 5 выполнен в виде дополнительных шкийов 52, сидящих на вaлиkax 26 ножей 5 и дополнительной 0 гибкой связи 53, охватывающей дополнительные шкивы 52 и соединенной со стойками 17 посредством пружины 54, обеспечивающих ее натяжение. Валики 26 могут иметь сферические концы 55, 5 которые упираются в кронштейны 56, прикрепленные к нижнему 20 корпусу. Дополнительные шкивы 52 могут фиксироваться на валиках 26 штифтами 57.

0 Конструктивно отношение диаметров дополнительных шкивов (1щу.к диаметрам дополнительных ножей с4ц можно выполнить любым, но для нормальной резки необходимо соблюдать следующее условие с щ„/сЦ,41 , -т.е. du,« а„.

Объясняется это тем, что дополнительные шкивы 52 катятся без скольжения по дополнительной гибкой связи 53, а дополнительные ножи 5 жестко установлены на валиках-26 и при разных отношениях диаметров дополнительных шкивов и ножей бегущий контакт ножей свободного реза (назовем так длину реза, осуществляемого устройством, свободно лежащего материала при продвижении устройства на единицу длины пути) будет пробегать (прорезать) разные длины пути, и чем больше будет диаметр ножа, тем больший путь будет пробегать бегущий контакт. ПpиdцJ,/d„l путь свободного реза меньше пути пробегаемого дополнительным шкивом, а следовательно и пути пробегаемого режущим устройством. При этом ножи частично прорывают и частично режут материал, если он плотно прижат. Не прижатый надежно материал будет сдвигаться ножами вперед по направлению давления. При значительной разнице диаметров дополнительных шкивов и ножей, т. e.dши/oн 1 Длина пути свободного пробега режущего контакта дополнительных ножей 5 больше пути пробегаемого дополнительным шкивом 52 и ножи .при движении режущего устройства вперед стремятся сдвинуть разрезаемый материал относительно неподвижного стола назад в направлении противоположном движению. Это тоже вызывает сдвиг неприжатого материала, что ведет к искривлению линии реза. Но несмотря на это предпочтительней соблюдать условие почтительней соблюдать условие с1шк/о1н 1 чем duik/dH -l. При dun,Bl, 1 , т.е. с1ц,ц d теоретический путь пробега дополнительного шкива 52 и длина свободного реза равны и при этом свободно лежащий, неприжатый материал должен перерезаться не сдвигаясь. Но при этом совмещение плоскостей реза, взаимное положение и поджим ножей и рез осуществлять сложно и ненадежно. И, следовательно, для надежной работы режущего устройства дисковые ножи обязательно должны накладываться взаимно в плоскости резания на определенную часть своих диаметров.Кроме того,как было выше отмечено полностью исключить трение материала о кронштейн 21 и сами ножи не всегда возможно и на практике должно быть d. притом С/ц-с ц нужно рассматривать как предел. Для бумаг разной плотности и механических свойств меняли отношение диаметров добивались чтобы при резке режущее устройство не вызывало сдвига материала. При этом отношение диаметров для разных материалов будет разным, но всегда находилось в пределах от 0,8 до 1, т.е. сохранялось cieiduiK/clK Устройство работает следующим образом. При включении электродвигателя 37, шкив 39 получает вращение, при этом каретка 2, связанная с приводом через гибкий элемент 43 получает поступательное перемещение.

Так как поступательное перемещение гибкого элемента 43 невозможно, а приводные шкивы охвачены им так, что при движении в любом из двух направлений они вращаются в направoлении, соответствующем р езанию, то при нормальном поджатии дисковых ножей 4 и 5 каретка 2 с ножами 4 и 5 двигаясь поступательно в ту или другую сторону, производит резание

5 материала 24 уложенного на рабочей плоскости стола 1.

Резание материала производится первой по направлению движения парой дисковых ножей, в то время, как вторая пара ножей и кронштейн 21

0 проходят в разрез с минимальным сопротивлением. Это обеспечивается равенством скорости бегущего контакта пар дисковых ножей, т.е. скорости резания, соответствующей вращению

5 дисковых ножей. Это же, в свою очередь достигается соотношением диаметров дополнительных шкивов 52 и ножей 5, которое лежит в пределах 0,8-1,0 и позволяет перерезать сво0бодно лежащий на пути режущего устройства неприжатый лист, например, бумаги. Благодаря наличию многоручье шкивов с одним бесконечным гибким элементом 43.Практически исключе5но проскальзывание гибкого элемента относительно шкива при слабом его натяжении , так как предусмотрена возможность многократного увеличения угла обхвата шкива гибк и.1 элементом. Благодаря предох0ранению гибкого элемента от перегрузок фрикционной муфтой 38 предельного момента, значительноувеличивается срок его службы.

Устройство имеет ав.томатический

5 и ручной режимы работы.

При ручном режиме работы движением каретки управляют через конечные выключатели, установленные в педалях .0

При автоматическом режиме каретка совершает возвратно-поступательное движение автоматически, причем в конце каждого хода выдерживается ,пауза для того, чтобы работник успевал развернуть чертеж и совместить

5 необрезанную сторону формата с линией резания машины.

Устройство может быть использовано для поперечной резки плоских материалов и рулонов.

0

Оно может быть встроено в различные машины и технологические линии, где есть необходимость в компактном и безопасном устройстве для отрезания листов.

5 Устрсйство выгодно отличается пр стотой, надежностью, бесшумностью в работе, мсшой материалоемкостью, компактностью и безопасностью в работе, а следовательно, и более высо кой производительностью. Формула изобретения 1. Устройство для резки листовых материалов, содержащее стол для укладки материала, имеющий стойки и паз, каретку, размещенную в пазу стола, перемещаемую по его направляюдим и несущую дисковые ножи, рас положенные над столом по обе стороны относительно каретки, и привод перемещения каретки в виде электродвигателя и гибкой связи, соединяющей его через шкив с кареткой, о тличающееся тем, что, с целью повышения прюизводительности и качества реза, оно снабжено допол нительными дисковыми ножами, расположен 1ыми на каретке под столом и взаимодействующими с основньми ножами, приводом вращения дополнитель ных дисковых ножей,, узлом регулиров ки угла наклона дополнительных дисковых ножей относительно основных, размещенным на каретке, фрикционной муфтой с узлом регулировки предельного момента, расположенной на элек тродвигателе и несущей шкив, и разделителем для смещения по высоте заготовки относительно листа, закрепленным на каретке. 2.Устройство по п.1, отличающееся тем, что привод вращения дополнительных дисковых ножей выполнен в виде дополнительных щкивов, сидящих на одних валиках с дополнительными дисковыми ножами, и дополнительной гибкой связи, схватывающей дополнительные шкивы, и соединенной со стойками. 3.Устройство по пп. 1, 2, о т личающеес я тем, что отношение Диаметров дополнительных ножей и дополнительных щкивов равно 0,8-1,0, 4.Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что направляющие выполнены в виде предварительно напряженных стержней. 5.Устройство по П.1, отличающееся тем, что узлы регулировки угла наклона и предельного момента выполнены в виде винтовых пар. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССГ№ 227902, кл. Д 06 Н 7/02, 1965. 2.Авторское свидетельство СССР I 234348, кл. В 26 Д 1/14, 1965 (прототип) .

)7 S1 39 37 ft ±jb 55 5« f4S3

А-А

ЗГ

3f

13 3V JZ

б-б