Устройство для защиты направляющих металлорежущих станков Советский патент 1982 года по МПК B23Q11/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ НАПРАВЛЯЮЩИХ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ

1

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для защиты направляющих станков различных типов.

Известно устройство для защиты направляющих металлорежущих станков, состоящее из набора сцепляющихся между собой с помощью замков подпружиненных секций, опирающихся на направляющие узкими опорными элементами. Секции перемещаются по направляющим вслед за подвижным органом и «складируются, надвигаясь друг на друга в специальной обойме, надвигаясь на ее наклонную плоскость 1.

Недостатками известного устройства являются: недостаточная степень герметизации вследстви е сложности уплотнения зазоров между секциями с разными размерами сечений, а также принципиальной невозможности «охвата секциями направляющих снизу; отсутствие возможности очистки от стружки и абразивных частиц верхних поверхностей секций, имеющих в продольном разрезе зигзагообразный профиль, из-за чего увеличивается вероятность проникновения абразивных частиц с внещней стороны секций на внутреннюю .смежной секции и в конечном счете на направляющие; низкая

прочность набора секций при действии поперечных нагрузок, например при пздении тяжелых деталей или инструмента на среднюю часть любой секции; секции прижимаются к направляющим лищь собственным весом и при сжатии набора возможно вспучивание набора, а следовательно, потеря герметичности, а возможно и поломка всего набора; высокий коэффициент трения между опорными элементами секций и направляющими из-за невозможности использования в них пластмассовых или масловпитывающих прокладок из-за опасности засорения их абразивными частицами; практически вход в обойму не поддается герметизации и обойма превращается в накопитель стружки и абразивных частиц.

Цель изобретения - повышение герметичности и надежности защиты.

Указанная цель достигается тем, что секции выполнены с одинаковыми размерами профиля, охватывают направляющие по всему периметру и снабжены зубьями, предназначенными для взаимодействия с наклонной плоскостью обоймы, образованной введенными в устройство и расположенными по обе стороны от направляющей наклонными планками, при этом обойма снабжена на выходе подпружиненным роликом, предназначенным для соединения внахлест замков секций.

На фиг. 1 изображено устройство (условно снята боковая крышка обоймы), общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 на замок в разомкнутом состоянии; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1 на замок секций в сомкнутом состоянии; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3 по замку секции; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1 секции с прямоугольной направляющей; на фиг. 6 - сечение В-В на фиг. 1 секции с симметричной призматической направляющей; на фиг. 7 - продольное сечение стыка двух секций по верхней стенке; на фиг. 8 - продольное сечение стыка двух секций по боковой стенке; на фиг. 9 - обойма с условно снятой боковой крыщкой, вид сбоку; на фиг. 10 - обойма с секциями, продольный разрез; на фиг. 11 - сечение Г-Г на фиг. 10 по обойме к приподнятым на направляющих планках секциям; на фиг. 12 - сечение Д-Д на фиг. 10 по обойме к приподнятым на направляющих планках секциям.

Устройство для защиты направляющих 1 содержит подпружиненные секции 2 и 3 с замками 4 и 5, расположенные одна над другой в обойме 6 с наклонной плоскостью.

Секции 2 и 3 выполнены с одинаковыми размерами профиля, охватывают направляющие 1 по всему периметру и снабжены зубьями 7, предназначенными для взаимодействия с наклонной плоскостью обоймы 6, образованной введенными в устройство и расположенными по обе стороны от направляющей наклонными планками 8 и 9, при этом обойма 6 снабжена на выходе подпружиненным роликом 10, предназначенным для соединения внахлест замков 4 и 5 секций 2 и 3.

Замки 4-5 состоят из выступа, выполненного на одной из смежных секций 2, и соответствующего ему паза - на другой секции 3.

В торцах смежных секций 2-3, образующих к горизонтали угол .60-75°, предусмотрены лабиринтные уплотнения, в которых к одно.му из торцов приклеивается эластичная, например из резины или промасляной ткани, тонкая герметизирующая прокладка 11. Секции огибают направляющую 1 и свободно перемещаются вдоль нее. Для предотвращения вспучивания секций на них предусмотрены загибы 12, входя цие в пазы направляющей. На каждой секции у торца, обращенного к подвижному узлу 13, выполнен зуб 7.

Изнутри секций может быть приклеена тонкая (0,1 -1,0 мм) масловпитывающая прокладка 14, например из войлока, фетра или ткани, или прокладка из пластмассы с низким коэффициентом трения, например из фторопласта.

Одна из крайних секций 2 прикрепляется жестко или через амортизирующий элемент к торцу подвижного узла 13 станка.

Другая из крайних секций 3 никогда не выступает полностью из обоймы 6, состоящей из параллельных стенок 15, между которыми секции при сжатии-растяжении набора могут свободно перемещаться по вертикали, наклонных направляющих планок 8 (в начале слева) и 9 в конце (справа) обоймы. Наклонные планки 8 расположены по обе стороны направляющей так, что секция проходит между планками и зубья 7 цепляются за них. Наклонные направляющие планки 9 расположены так, что секции не проходят между ними и при своем горизонтальном перемещении последние своими скосами скользят вдоль наклонной поверхности планок.

Внутри обоймы под герметичной крыщкой установлены пружины 16, давящие на толкатель 17. В передней (левой) части обоймы на расстоянии несколько большем, чем длина выступа, установлена изогнутая контрстенка 18 с прорезью для вертикального перемещения выступов при поднятии секции.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При расположенном в обойме 6 наборе секций 2 и 3 друг над другом при перемещении подвижного узла 13 от обоймы 6 влево, нижняя в обойме секция, сцепленная с предыдущей секцией, вытягивается наружу из-под остальных секций. Как только она выйдет своим задним верхним ребром из-нод переднего нижнего ребра выщерасположенной секции, та, под действием своего собственного веса, веса выщерасположенных секций и давлением толкателя 17 начнет перемещаться вниз и влево, скользя зубьями 7 и задним нижним скосом по наклонным планкам 8 и 9, постоянно прижимаясь своим передним торцом к заднему торцу предыдущей секции. При достижении крайнего нижнего положения выступ входит в паз, а лабиринтные уплотнения оказываются перекрытыми герметизирующей прокладкой 11. При дальнейщем перемещении секции влево замок 4-5 проходит под подпружиненным роликом 10, который в случае неполного вхождения выступа в паз вдавливает в него этот выступ и в дальнейшем фиксирует строго горизонтальное положение секции. После прохождения замком 4-5 подпружиненного ролика 10 секция переходит на направляющую 1 и загибы 12 внизу секций, входя в пазы на направляющей 1, строго фиксирует горизонтальное положение секции. Процесс повторяется каждый раз при полном выходе одной из секций наружу обоймы.

В обратном движении - при ходе подвижного узла 13 к обойме 6, т. е. направо, крайняя справа секция, расположенная на направляющей 1, перемещается вправо под толкатель 17 или под выщерасположенные секции. После выхода загиба 12 из паза на направляющей и выхода замка изпод ролика 10 задний нижний скос секции достигает наклонной планки 9 и скользит по ней вправо и вверх, одновременно зубья 7, достигнув планки 8, также скользят по ней вправо и вверх. При этом секция сохраняет горизонтальное положение. При достижении секции некоторой высоты, когда верхнее заднее (правое) ребро двигающееся следом достигает нижней передней (левой) фаски поднимающейся секции, то секция, следующая за поднимающейся, слегка приподнимая левый край поднимающейся секции, проскальзывает под ним вправо, смещая верхнюю секцию силой трения до отказа вправо. В дальнейщем, достигнув за.дним скосом и зубьями 7 наклонных направляющих планок 8 и 9, эта секция сама начинает продвигаться по ним вправо и вверх. Цикл повторяется каждый раз после полного подъема предыдущей секции. Образующееся в результате хорошей подгонки секций и их плотного сцепления в единое в рабочей зоне тело защиты всей своей поверхностью лежит на направляющей свободно перемещаясь вдоль нее на топкой прокладке, пропитанной маслом или на пластмассовой прокладке 14 без опасности засорения прокладки проникшими внутрь абразивными частицами (из-за малой вероятности проникновения) и превращения этой прокладки в изнашивающий элемент. При сильных поперечных ударах (случайно падающими деталями или инструмента.ми) или под действием длительных поперечных нагрузок на любую точку поверхности защиты прогиб тела защитного устройства за счет снятия тонкой упругой прокладки 14 и упругого деформирования тела направляющей 1 до достижения нагрузок, заставляющих пластически деформироваться самую направляющую, прогиб стенок секций остается настолько малым, что не возникает остаточнойдеформации. При действии же больших нагрузок на малую плошадь не происходит пластической деформации тела направляющей и внутренней поверхности секций, а могут деформироваться лишь внешние слои материала секций, что не скажет значительного влияния на механическую прочность и герметичность защитного устройства. Таким образом, изобретение позво.шт значительно сократить вероятность проник новения абразивных частиц и загрязнении вследствие неизменности внутреннего объе ма тщательного уплотнения всех стыков i отсутствия быстро изнащивающихся yii.i,: нений между секциями; значительно нов:-.; сить механическую прочность устройств; вследствие того, что секции облегчают направляющую всей своей внутренней поверхностью и отсутствуют провисающие участки секций; сократить габариты защитного устройства в рабочей зоне; увеличить межремонтный срок работы точных направляющих. Формула изобретения Устройство для защиты направляюпи1Х металлорежущих станков, содержащее подпружиненные секции с замками, расположенные одна над другой в обойме с наклонной плоскостью, отличающееся тем, что. с целью повыщения герметичности и надежности, секции выполнены с одинаковыми размерами профиля, охватывают направляющие по всему периметру и снабжены зубьями, предназначенными для взаимолсм ствия с наклонной плоскостью обоймы. 0разованной введенными в устройство и par положенными по обе стороны от напра -ляющей наклонными планками, при обойма снабжена на выходе подпружинеиным роликом, предназначенным для соединения внахлест замков секции. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ№ 1072862, кл. В 23 Q 11/06, 1960. /5/б /7 В.

Budf( 2 5 Ц

I

Фиг. 2

ВидА

В-6

г

Фиг.

В Фиг. 5

ВВ

Фиг.5

г 11 3

Ш

Фиг. 7

Фиг.д

Фцг.9

г-г

/5- и

Фиг. 11

Ф«г /