Предохранительное устройство для круглопильного станка Советский патент 1982 года по МПК B27G19/02 

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРУГЛОПИЛЬНОГО СТАНКА

1

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в круглопильных станках.

Известно устройство для круглопильного станка, бключающее защитный колпак, смонтированный на установленной в направляющих роликах подвижной рамке с зубчатой рейкой, механизм подъема колпака, фиксатор положения рамки и электропривод круглой пилы 1 .

Недостатком данного устройства является отсутствие автоматического управления его работой.

Известно также предохранительное устройство для круглопильного станка, включающее защитный колпак, который смонтирован на установленной в напррвляющих подвижной рамке, механизм подъема колпака с электроприводом, размещенную под .колпаком подпружиненную планку для взаимодействия с конечным выключателем, связанным

С электродвигателем пилы и установленную впереди планки вне колпака педаль 2 .

Недостатком данного устройства являются небольшие функциональные возможности, например, сложность обработки нестандартных или негабаритных заготовок.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным конечным выключателем и электроприводом подпружиненной планки и педали и подпружиненная планка снабжена установленной на ее оси дополнительной планкой для взаимодействия с дополнительным конечным выключателем и педалью, а конечные выключатели включены в цепь электродвигателя ПИПЫ, причем ось планок и ось педали смонтированы перпендикулярно направлению подачи. 98 Кроме того, электропривод под пружиненной планки и может быть выполнен либо в виде электромагнита, якорь которого кинематически связан с педалью и основной планкой, либо в виде двух электромагнитов, якори которых закреплены на основной планке и педали. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - совмещены вид и разрез полумуфты со звездочкой; на фиг, - расположение педалей на рабочей вертикальной поверхности размерной планки станка при втором варианте реализации их подвески (т.е. к планке, а не к съемной панели станка); на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. ; на фиг. 6 - вид Б на фиг. на фиг, 7- принципиальная электричес кая схема основного варианта выпол нения устройства. Предохранительное устройство распо лагается над диском 1 (фиг. 1) пилы и содержит защитный колпак 2, смонтированный на подвижной рамке 3, котора установлена в направляющих роликах 4. Последние смонтированы в неподвижном коробе-корпусе 5, закрывающемся дверцами. К верхним концам рамки 3 прикреплена ограничительная планка 6 под которой на корпусе короба 5 установлены амортизаторы 7, например пружины, В другом крайнем положении планки (вверх по ходу рамки над планкой 6 на коробе) корпуса имеется конечный выключатель 8. На закрепленную неподвижно внутри короба ось 9 навешен двуплечий рычаг 10, нижний конец которого выполнен в виде собачки, обращенной к поверхности рамки 3 и который подпружинен в направлении взаимодейстВИЯ этого конца с упорными зубьями 11, расположенными в виде рейки на поверхности рамки 3 и наклоненны ми вниз. Верхний конец двуплечего ры чага 10 снабжен подпружиненным зубом 12, взаимодействующим с неподвижно у тановленным в коробе упором 13, Подпру.жинивание рычага 10 в указанном направлении может быть выполнено, например, с помощью пружины 14 растяжения между верхним концом рычага и стойкой 15, Ход рычага 10 под действием пружины ограничен до требуемого конечного положения с помощью ограничителя 1б, По эту,же 04 сторону от рычага (но ниже) на коробе 5 установлен электромагнит 17, якорь которого связан с нижним концом рычага 10. На пару штырей 18, верхний из которых прикреплен к коробу 5, а нижний - к колпаку 2, навешен своей вертикальной .прорезью с возможностью скольжения вверх-вниз подвижный щиток 19. Против его средней части на колпаке 2 закреплен электромагнит 20, якорь которого выполнен в виде фиксатора 21, взаимодействующего со стопором 22, который имеется на средней части щитка против данного фиксатора. Там же к щитку 19 на оси 23 шарнирно подвешена вертикальная педаль 2k, между которой и щитком ниже оси 23 установлены распорная пружина 25 и ковечный выключатель 2б. п с При необходимости в качестве дополнительной за1циты на колпаке 2 и нижнем конце щитка 19 могут быть закреплены направляющие оси (штифты) 27,а на пос. навешены (круглым отверстием К щитку и удлиненным в виде прорези отверстием - к штифту колпака) предохранительные щеки 28. Ломимо образованной зубьяьш 11 непрерывной равномерной рейки 29 , занимающей нижнюю половину боковой стороны рамки 3, на этой же поверхности рамки 3 выше рейки 29 выполнен отдельно стоящий зуб 30. К щитку 19 посредством цепи 31, перекинутой через звездочки или ролики 32 (свободно вращакяциеся на своих осях), гфиложено тянущее усилие в направлении подъема щитка, создаваемое противовесом 33. К верхней части колпака 2 прикреплен конец втулочно-роликовой цепи З, которая выше перекинута ч0рез установленную в коробе 5 промежуточную звездочку 35 и далее выведена вторым СБОИМ концом через отверстие в коробе к механизму подъема колпака. К съемной текстолитовой панели 36 (фиг. 1 и 2) станка прикреплены две оси 37, на которые последовательно вдоль пилы навешена педаль 38, а к задней из осей 37- дополнительная 39 и основная АО планки. На переднем конце планки 39 выполнен штифт или выступ, прилегающий к нижней поверхности передней педали 36, благодаря чему нажим на первую педаль передается также на дополнительную планку 39. В то же время планки 39 и 0 работают механически независимо друг от друга. Под каждой из них, подпирая их нижние поверхности штоками, а также под педалью 38 к панели 36 прикреплено по одному конечному выключателю 1, помимо чего между планками 39 и 40 установлен привод планки и педали в виде электромагнита 42 . К свободным концам педали 38 и планки 40 через регулируемые тяги 3 подвешены внешними своими концами коромысла kk, которые вторы ми {прилегающими друг к другу) свои ми концами связаны с тягой якоря электромагнита 42. Средние части эти коромысел опираются (при срабатывании электромагнита) об опоры 45, которые удобно выполнить на корпуса среднего и заднего из конечных выкл чателей 41 . Описанный механизм педалей предпочтительно снабжается за щитным кожухом (не показан). Передняя часть короба 5 отделена от остального его объема внутренне панелью 46 (фиг. 1), а его наружную переднюю стенку (не приведена) покрывает или заменяет лицевая панель k7 . На этих панелях расположены кнопочный аппарат k8 Пуск-Стоп электропривода пилы, кнопки 49 Пус Стоп электромагнита AZ (фиг. 1), входящего в состав механизма педалей , переключатель 50 на два положе ния - для переключения работы устро ства с автоматического режима на по луавтоматический и наоборот, реле 5 для включения электромагнита 42, сигнальная лампочка 52, соединительная плата 53 и реле 5 в случае использования в механизме подъема колпака трехфазного электродвигателя . Механизм подъема колпака установ лен на площадке 55 (фиг. 2), выполненной в ящике 5б, который является одновременно и кронштейном для подвеса всего предохранительного ус ройства к стойке 57 (несущей этот ящик) , у становленнрй на раме станка или полу.При ЭТОМ подъемный механизм включает в себя низкооборотный однофазный или трехфазный электродвигатель 58, а также вращаемый от него червяк 59, в свою очередь взаимодействующий с червячным колесом 60, и установленную на выходе последнего муфту сфепления 61, выходная полумуфта которой выполнена со звездочкой 62 (фиг. 3). На последнюю навешен участок цепи 3, пропущенный от колпака 2 через стенку короба 5. К концу этого участка цепи, т.е. после звездочки б2, прикреплен противовес 63 (фиг. 2). Кроме того, к площадке б описанного червячного редуктора прикреплен электромагнит 65 и приводимый им рычаг 66 перемещения подвижной полуг муфты у муфты сцепления 61. В ящике-кронштейне 56 устаноапены также общий питающий автомат 67 (фиг. 2) и два дистанционно-импульсных выключателя 68 и б9 с увеличенной выдержкой времени. Ящик 56 снабжен боковой дверцей 70, а для лучшего доступа к подъемному механизму верхняя стенка жчика выполнена в виде съемной крьпики 7, На стойку 72, прикрепленную к столу станка , навешено расклинивающе-тормозное устройство 73. Принципиальная электрическая схема включает дистанционно-импульсные выключатели 69 и 68. В цепь обмотки выключателя 69 включен конечный выключатель 41 (правый на схеме), расположенный под педалью 38 (фиг. 1). В цепь обмотки дистанционно-импульсного выключателя 68 параллельно включены остальные оба конечных выключателя 41 (средний и левый на схеме) ,один из которых расположен под планкой 39 (фиг. 1)а другой - под планкой 40. ВыхоДные контакты первого из дистанционно-импульсных выключателей б9 находятся в цепи обмотки управляющего электромагнита 20 подвижного щитка 19, а у второго дистанционно-импульсного выключателя 68в цепи обмотки электромагнита 17 управления двуплечим рычагом 10, а также последовательно с переключателем 50 режима работы, в цепи катушки контактора 74 включения привода (электродвигателя) 75 круглой пилы. Второй возможный вариант выполнения конструкции характеризуется еле дующими особенностями. Указанные педаль и планки монтируются в том же порядке, но на размерной планке станка фиг. 4,5 и Ь) , для чего вдоль рабочей вертикальной плоскости этой планки 7б (фиг. З) прорезаются расположенные уступом друг относительно друга три сообщающиеся сквозные щели для педали и планок (фиг. k), в которых на осях 77 и 78, прикрепляемых к планке, устанавливаются так же последовательно вдоль плиты педаль 79, дополнительная планка 80 и основная планка 81, под ними установлены конечные выключ тели 82, 83 и 8. На концах педали 79 и основной планки 81 закреплены якори (подвижные части магнитопроводов), а против них на нижней полке планки 76 смонтированы электромагниты 85 и 86. При этом на переднем конце планки 80 выполнен штифт или выступ 87, подпирающий нижнюю поверх ность педали 79. Названные конечные выключатели и электромагниты защище ны общим кожухом 88. Предохранительное устройство работает следующим образом. Барашек переключателя 50 режима работы устанавливают в положение Автомат (фиг. 7). Затем подачей распиливаемого материала осуществляют нажим на педаль 38, которая в свою очередь давит на концевой штифт или выступ дополнительной планки 39 . От одновременного их нажима соответствующие конечные выключатели 41 (или аналогичные выключа тели 82, 83 и 8 по второму варианту конструкции) запитывают обмотк обоих дистанционно-импульсных выключателей 68 и б9. При этом пара конта тов выключателя 68 через правые (на схеме) замкнутые контакты переключателя 50 и катушку контактора 7 осуществляет включение электродвигат ля 75 круглой пилы. Одновременно с нажимом на педаль 38 и планку 39 стола торцом материала нажимается та же вертикальная педаль 2 щитка 19. Последняя, сжимая распорную пружину 25, воздействует на конечный выключатель 26, который в результате этого включает электродвигатель 58 подъ емного механизма и электромагнит б5. Данный электродвигатель начинает вра щать через червяГк 59 червячное колесо 60, тогда как электромагнит б5 осуществляет в начале этого вращения подвод (рычагом 66) подвижной полумуфты у муфты 61 в рабочее положение т.е. до сцепления с выходной звездоч кой. 62 механизма подъема. Последняя, перематывая цепь 3, поднимает защитный колпак 2 вместе со щитком 19, в процессе чего рамка 3 колпака движется по направляющим роликам Ц, а выполненная на ней рейка 29 проскальзывает своими наклонными зубьями 11 по нижнему концу (собачке) двуплечего рачага 10 . При этом педаль щитка 19 скользит по торцу распиливаемого материала вверх. Дойдя до верхней грани материала, педаль 2 соскальзывает с нее под действием пружины 25 в исходное положение, в результате чего освобожденный конечный выключатель 26 отключает электродвигатель 58 и электромагнит 65 фиксации муфты. Подъем колпака 2-со щитком 19 прекращается, и эти защитные элементы посредством зубьев рейки 29 и собачки на рычаге 10 фиксируются в положении на 0,,8 см выше высоты распиливаемого материала. Таким образом, между основаниями колпака со щитком и распиливаемым материалом всегда образуется достаточно ограниченный зазор (не превышающий О, 5-0,8 см), чем предотвращается попадание к диску пилы даже пальцев рук, т.е. обе спечивается полная безопасность. В то же время наличием данного небольшого зазора исключается и (для удобства работы на станке и надежности процесса) трение верхней части материала об устройство. Далее свободно продвигаемый материал попадает на вращающийся диск пилы и распиливается по пути своего продвижения. При сходе заднего конца материала с передней педали 38 последняя от силы пружины конечного выключателя k возвращается вверх. В результате размыканием контактов данного выключателя обесточивается обмотка дистанционно-импульсного выключателя 69, и импульсная пара контактов последнего на короткий интервал времени (предпочтительно около 1 с) включает электромагнит 20 на колпаке 2. Благодаря этому фиксатор 21 данного алектромагнита выходит из зацепления со стопором 22, и освобожденный щиток 19, скользя своими вертикальными прорезями по штырям 18, опускается, закрывая собой переднюю часть пилы 1. При этом падение щитка 19 происходит достаточно медленно благодаря противовесу 33, а также при необходимости может быть дополнительно демпфировано соответствующим амортизатором (пружиной) ,

устанавливаемым, например, между щек щитка на коробе 5. При окончательном сходе материала с дополнительной 39 или основной 0 планок или с обеих сразу последние под действием пружин своих выключателей 41 возвращаются вверх, а их контактами отключается дистанционно-импульсный выключатель 68. В результате одна пара контактов, державшая ранее включенным электродвигатель 75 пилы, размыкается (т.е. останавливает привод пилы) , а другая импульсная пара контактов на упомянутый интервал времени (порядка 1 с) включает электромагнит 17, который, воздействуя на нижнее плечо двуплечего рычага 10, выводит его зуб-собачку (на конце данного плеча) из зацепления с зубьями рейки 29. В конце этого хода подпружиненный зуб 12 верхнего плеча рычага 10 защелкивается за упор 13, фиксируя тем самым двуплечий рычаг в данном отведенном положении, благо- даря чему освобожденные от сцепления с его нижней собачкой рейка 29 с защитным колпаком 2 опускаются, и последний полностью закрывает диск пилы (еще продолжающий вращаться по инер.ции). При этом названное опускание кол |пака 2 до необходимой степени замедляется и амортизируется, соответственно, противовесом 63 и пружинами 7. На конечном участке опускания колпака зуб 30 рамки 3, воздействуя ударом на скос верхнего зуба 12, освобождает его от упора 13, и верхнее плечо рычага 10 силой пружины k возвращается в исходное состояние до ограничителя 16, тогда как нижний зуб-собачка рычага 10 снова входит в зацепление с зубьями рейки 29 .Одновременно с этим в крайней нижней точке хода колпака 2 фиксатор 21 электромагнита 20 своим скосом проскальзывает ,по скосу стопора 22 на щитке 19 и за(щелкивается с ним. Таким образом, устройство приходит полностью в исходное состояние, т.е. оба электродвигателя, все электромагниты и выключзтели выключены, фиксаторы, педали, колпак и щиток занимают свои начальные положения. Все устройство готово к новому циклу распиловки.

Помимо полностью автоматического режима в устройстве может осуществляться также полуавтоматический режим, для перехода на который барашек переключателя 50 устанавливают а положение Полуавтомат. В этом режиме пуск и остановка электродвигателя круглой пилы осуществляется нажимом обычно главной пары кнопок 48 ПускСтоп. В остальном цикл работы предохранительного устройства сохранится таким, как описано, т.е. подъемопускание предохранительного колпака и щитка с использованием всех педа-лей и выключателей происходит так же, как и при автоматическом режиме.

Однако в необходимых случаях, например при серийной обработке одинаковых изделий, подаваемых на диск пилы непрерывно, используются другие кнопки 9 Пуск-Стоп. При нажатии кнопки Пуск этой пары электромагнит «2, взаимодействующий посредством тяг 3 и коромысел tt с педалью 38 и планкой 40, втягивает их заподлицо с поверхностью плиты (стола) станка, а колпак 2 со щитком 19, поднявшись в результате первоначального нажима на педаль 2, останутся в этом положении до окончания подобной обработки непрерывно движущихся изделий. Для возвращения затем всего устройства в исходное состояние, т.е. чтобы щиток и копак опустились, а педаль и планки понялись, достаточно нажать кнопку Стоп в любой из пар кнопок 48 и «9

При необходимости распиловки негабаритных изделий или материалов, т.е. когда их высота превышает возможности обычной работы устройства, поступают следующим образом. Ослабив стопор 22 на стойке 57 (фиг. 2), все предохранительное устройство разворачивают вокруг оси стойки более, чем на 90°(для типичных исполнений конструкции достаточно в пределах 90-120°) в направлении передней стороны станка, а педаль 38 и планки 39 и 40, если это желательно, тоже утапливают заподлицо с уровнем поверхности плиты станка нажимом на кнопку 49 Пуск.

При смене пил, профилактическом осмотре и ремонте, а также при окончании работ устройство обесточивается общим автоматом 67, исполнение чего контролируют с помощью контрольно-сигнальной лампы 52.

Технико-экономические преимущества заявляемого изобретения состоят в следующем. В части общей компоновки предлагаемого устройства по сравнени с известным у него за счет расширен ного состава средств и органов управ ления (например, кнопок, переключате ля 50 и т. д.),, а также сосредоточения их в передней части короба и в ящике кронштейна достигается большее удобство эксплуатации. При этом переключение с автоматического цикла н полуавтоматический (и наоборот) существенно расширяет функциональные возможности обработки материалов при использовании такого предохранительного устройства. Заменой выключателей с просто импульсной парой контак тов на дистанционно-импульсные выклю чатели с дополнительно увеличенной (до 1 с) длительностью импульс а замыкания обеспечивается полная гаран тия срабатывания фиксатс ов щитка и защитного колпака.Реализованный в хо де этого более совершенный набор педалей и установка их на съемной панели или на размерной планке станка с возможностью втягивания до уровня поверхности стола станка или рабочей поверхности размерной планки способствуют осуществлению более широкого набора функций устройства, т.е. возможности обработки на оснащенном им станке разнообразных по параметрам изделий в различных режимах. При этом достигнутая в -данной конструкции возможность даже быстрого разворота всего предохранительного устройства до вывода его из рабочей зоны станка позволяет в необходимых случаях использовать этот же станок и для обработки негабаритных изделий (т.е. наличие предохранительного устройства такой, как предложено, конструкции этой возможности не препятствует). Кроме того, за счет противовесов и амортизаторов уменьшаются ударные и вибрационные воздействия на станок в процессе работы устройства. а реализация вместо тросового подъема колпака со щитком цепного их подъема повышает надежность отработки дан ных основных перемещений, составляющих задачу устройства. Формула изобретения 1.Предохранительное устройство для круглопильного станка, включающее защитный колпак, который смонтирован на установленной в направляющих подвижной рамке, механизм подъема колпака с электроприводом, размещенную под колпаком подпружиненную планку для взаимодействия с конечным выключателем, связанным с электродвигателем пилы, и установленную впереди планки вне колпака педаль, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, устройство снабжено дополнительным конечным выключателем и электроприводом подпружиненной планки и педали, подпружиненная планка снабжена установленной на ее оси дополнительной планкой для взаимодействия с дополнительным конечным выключателем и педалью, а конечные выключатели включены параллельно в цепь электродвигателя пилы, причем ось планок и ось педали смонтированы перпендикулярно направлению подачи. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч ающееся тем, что электропривод подпружиненной планки и педали выполнен в виде электромагнита, якорь которого кинематически связан с педалью и основной планкой. 3.Устройство по п. 1, о т л и чающее ся тем, что электропривод подпружиненной планки и педали выполнен в виде двух электромагнитов, якори которых закреплены на основной планке и педали. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 15309, кл. В 27 G 19/02, 1927. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. В 27 G 19/02, 197Ь (прототип).

К

ФигМ

5 uz.s

Вид б

фиг. 6