Ленточнопильный станок
Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности, а более конкретно - к деревообрабатывающим ленточнопильным станкам и может быть использована для распиловки древесины.
Ленточнопильный станок содержит станину, на которой установлены ведущий и ведомый шкивы с надетой на них ленточной пилой. По обе стороны от зоны пропила установлены направляющие устройства с возможностью плотного прилегания к ленточной пиле с ее обеих сторон, каждое из которых выполнено в виде двух роликов. Рабочее движение ленточной пиле передается с помощью ведущего шкива и направляющего устройства, расположенного со стороны ведущего шкива, поскольку гибкий рабочий орган огибает ведущий шкив и один из роликов направляющего устройства. За счет сил трения в узлах роликового направляющего устройства, находящегося со стороны ведомого шкива, создается сопротивление, препятствующее движению ленточной пилы, она натягивается за счет разности усилий между обоими роликовыми направляющими устройствами, и после этого вовлекается в движение. Рабочая поверхность роликов покрыта слоем эластичного упругого материала, благодаря чему, пятно контакта роликов с ленточной пилой имеет вид эллипса, тем самым не деформируя и снижая напряженное состояние ленточной пилы. Это в свою очередь приводит к повышению устойчивости и усталостной долговечности ленточной пилы, что позволяет увеличить эффективность всего процесса ленточнопильной распиловки древесины и упростить конструкцию ленточнопильного станка.
Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к деревообрабатывающим ленточнопильным станкам, и может быть использована для распиловки древесины.
В настоящее время для распиловки древесины в мировой практике деревообработки широко применяются ленточнопильные станки. В зависимости от назначения существуют различные типы ленточнопильных станков, [Дружков Г.Ф. Ленточнопильные станки для распиловки древесины.: М., Лесная промышленность, 1983. - 72 с, стр.4-8]. Общими признаками всех ленточнопильных станков являются: ленточная пила, сращенная в виде бесконечной ленты и натянутая на два шкива с предварительным усилием F0, создающим напряжения в пиле 60...100 МПа. Пила
перемещается по ним благодаря тому, что один шкив является приводным, или ведущим, к которому приложен крутящий момент от двигателя. На второй шкив вращение передается посредством передачи: «приводной шкив - ленточная пила». Он является ведомым и служит, как правило, для выполнения различных регулировок, то есть для поддержания натяжения ленточной пилы, придания ей необходимых уклонов и др., [Дружков Г.Ф. Ленточнопильные станки для распиловки древесины.: М., Лесная промышленность, 1983. - 72 с, стр.15-20]. Для стабильной работы ленточная пила должна обладать запасом прочности по усталостной долговечности. В противном случае в полотне ленточной пилы появляются усталостные трещины, приводящие к ее обрыву в процессе работы. Одной из причин появления усталостных трещин являются повышенные напряжения от усилия предварительного натяжения F0.
Таким образом, одним из недостатков существующих ленточнопильных станков является недостаточная долговечность ленточной пилы, что приводит к снижению производительности распиловки, качества получаемой пилопродукции и в целом снижает эффективность распиловки древесины на ленточнопильных станках.
Известный однопильный ленточнопильный станок [Патент РФ на полезную модель №43492, МПК 7В 27 В 13/00, 15/00, 15/04 Ленточнопильный станок. /В.П.Власов, В.К.Шилько, М.Ю.Кондратьев // Изобретения. Полезные модели. - 2005 - №3], принятый нами за прототип, включает в себя станину, ведомый и ведущий шкивы с надетой на них ленточной пилой. Пила натягивается за счет разности тягового усилия
привода ленточной пилы и усилия тормозного направляющего устройства, которые расположены по обе стороны от зоны пропила и максимально приближены к ней, при этом привод ленточной пилы и тормозное направляющее устройство выполнены в виде надетых на ролики двух гибких рабочих органов, установленных с возможностью плотного прилегания к ленточной пиле с ее обеих сторон, причем один из гибких рабочих органов привода огибает ведущий шкив, который в свою очередь соединен с электродвигателем. Такая конструкция ленточнопильного станка обеспечивает устойчивое движение ленточной пилы и повышает эффективность его работы. Недостаток данного станка заключается в том, что направляющие (привод ленточной пилы и тормозное направляющее устройство) сложны в изготовлении, поэтому задача состоит в том, чтобы упростить конструкцию направляющих, но в то же время обеспечить надежность опорных реакций для устойчивой работы ленточной пилы, предотвращая ее от несанкционированного поперечного перемещения по шкивам под действием усилия подачи. В результате этого повысить производительность распиловки и качество пиломатериалов.
Технический результат при решении этой задачи заключается в снижении напряженного состояния полотна, повышении устойчивости и усталостной долговечности ленточных пил.
Задача решена следующим образом. Ленточнопильный станок содержит станину, на которой закреплены ведомый и ведущий шкивы, ленточную пилу, надетую на шкивы, электродвигатель, с которым соединен ведущий шкив, приводное и тормозное направляющие устройства, расположенные по обе стороны от зоны пропила, максимально к ней приближенные и установленные с возможностью плотного прилегания к ленточной пиле с обеих ее сторон. Приводное направляющее устройство соединено с ведущим шкивом посредством гибкого рабочего органа, огибающего этот ведущий шкив. В отличие от прототипа каждое устройство заявляемой полезной модели выполнено в виде двух роликов. Рабочие поверхности роликов тормозного направляющего устройства и один из роликов приводного направляющего устройства футерованы эластичным упругим материалом, а гибкий рабочий орган огибает второй, не футерованный, ролик приводного направляющего устройства. Рабочая поверхность роликов футерована эластичньм упругим материалом для придания повышенного сцепления полотна ленточной пилы с направляющими роликами. Благодаря слою эластичного упругого материала, ролики образуют эллипсовидное пятно контакта на ленточной пиле, тем самым не деформируя ее, при этом снижая напряженное состояние полотна ленточной пилы. Рабочее движение ленточной пиле передается с помощью
привода, расположенного со стороны ведущего шкива, гибкий рабочий орган огибает ведущий шкив и не футерованный один из роликов, передавая тем самым крутящий момент. Регулировка нужного положения ленточной пилы может производиться традиционным методами, т.е. с помощью уклонов шкивов или путем разворота неприводных роликовых направляющих устройств.
Таким образом, заявляемый станок отличается от прототипа тем, что упрощается схема конструкции направляющих устройств. Благодаря покрытию рабочих поверхностей слоем эластичного упругого материала на роликовых направляющих устройствах, увеличивается пятно контакта, тем самым уменьшая деформацию и снижая напряженное состояние полотна ленточных пил, повышая тяговое усилие, и как следствие, устойчивость, усталостную долговечность ленточных пил и производительность ленточнопильного станка.
Отличительные от прототипа признаки говорят о новизне заявляемого станка.
На фиг.1 представлена компоновочная схема предлагаемого ленточнопильного станка, на фиг.2 представлено поперечное сечение предлагаемого ролика, футерованного эластичным упругим материалом.
Предлагаемый ленточнопильный станок, (фиг.1), содержит станину 1 с расположенным на ней ведомым 2 и ведущим 3 шкивами, на которые надета ленточная пила 4, привод ведущего 3 шкива производится от электродвигателя 5 через клиноременную передачу, надетый на ведущий 3 шкив гибкий рабочий орган 6 огибает не футерованный один из роликов приводного направляющего устройства 7. Станок содержит также тормозное направляющее устройство 8, выполненное из двух роликов. Рабочая поверхность роликов направляющего устройства 8 и одного из роликов направляющего устройства 7 футерованы эластичным упругим материалом 9 (фиг.2). Стрелками на фиг.1 показаны: F0 - усилия натяжения ленточной пилы в зоне резания, F - усилия прижима роликов в направляющих устройствах, Vr - скорость резания.
Перед работой на ленточнопильный станок устанавливают ленточную пилу 4. Для этого между роликами направляющих устройств 7, 8 устанавливается необходимый зазор. После установки ленточной пилы 4 в зазоры направляющих устройств 7, 8 ее надевают на нижний ведущий 3 и верхний ведомый 2 шкивы. Затем направляющие устройства 7, 8 сжимают между собой с необходимым усилием для надежного удержания между ними ленточной пилы 4. Для регулировки ленточной пилы 4 на нужное положение, между направлением движения ленточной пилы 4 и направлением движения направляющих устройств 8 может создаваться необходимый угол, выполняющий ту же функцию, что и угол уклона шкивов в сторону пиления в
традиционных ленточнопильных станках, обрабатываемый материал 10 распиливается ленточной пилой 4.
В процессе работы происходит запуск двигателя 5, соединенный с ведущим 3 шкивом, который в свою очередь соединен с приводным направляющим устройством 7. Ролики направляющего устройства 7 плотно прилегают к ленточной пиле 4 и сообщают ей движение за счет сил трения, одновременно препятствуя ее смещению назад. Аналогично прижимают ленточную пилу 4 ролики направляющего устройства 8, однако в движение они приводятся от движения ленточной пилы 4. За счет сил трения направляющего устройства 8 создается сопротивление, препятствующее движению ленточной пилы 4, она натягивается между направляющими 7 и 8 за счет разностей тягового усилия и усилия торможения, и после этого вовлекается в движение.
Благодаря тому, что на рабочей поверхности роликов направляющих устройств 7, 8 присутствует слой эластичного упругого материала, повышается устойчивость, усталостная долговечность работы ленточной пилы 4, что позволяет повысить эффективность всего процесса ленточнопильной распиловки древесины, то есть производительность и качество распиловки.
Ленточнопильный станок, содержащий станину, на которой закреплены ведомый и ведущий шкивы, ленточную пилу, надетую на шкивы, электродвигатель, с которым соединен ведущий шкив, приводное и тормозное направляющие устройства, расположенные по обе стороны от зоны пропила, максимально к ней приближенные и установленные с возможностью плотного прилегания к ленточной пиле с обеих ее сторон, при этом приводное направляющее устройство соединено с ведущим шкивом посредством гибкого рабочего органа, огибающего ведущий шкив, отличающийся тем, что каждое направляющее устройство выполнено в виде двух роликов, причем рабочие поверхности роликов тормозного направляющего устройства и одного из роликов приводного направляющего устройства футерованы эластичным упругим материалом, а гибкий рабочий орган огибает второй, не футерованный ролик приводного направляющего устройства.
