Ленточнопильный станок
Ленточнопильный станок предназначен для распиловки древесины. Ленточнопильный станок содержит установленные на станине ведомый и ведущий шкивы для ленточной пилы. Для передачи крутящего момента ленточной пиле ведущий шкив соединен с электродвигателем. С обеих сторон ленточной пилы установлены четыре направляющих ролика. Направляющие ролики плотно прилегают к ленточной пиле. Один из роликов контактирует с ведущим шкивом через помещенную между ними ленточную пилу. Второй ролик находится в контакте с ведомым шкивом тоже через помещенную между ними ленточную пилу и выполняет функцию торможения. Третий и четвертый направляющие ролики расположены по обе стороны от зоны пропила и максимально к ней приближены. За счет сил трения второй направляющий ролик препятствует движению ленточной пилы и обеспечивает ее натяжение в зоне пропила. Это повышает эффективность распиловки. Для повышения устойчивости и усталостной долговечности ленточной пилы все ролики футерованы эластичным упругим материалом. 1 н.з.п. ф-лы, 2 ил.
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 7B27B 13/00, 15/00, 15/04 Ленточнопильный станок./В.П.Власов, В.К.Шилько, М.Ю.Кондратьев // Изобретения. Полезные модели. - 2005 - №3], 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.
В ленточнопильном станке по патенту РФ на полезную модель №53964 упрощена конструкция направляющих и обеспечена надежность опорных реакций для устойчивой работы ленточной пилы, предотвращая ее от несанкционированного поперечного перемещения по шкивам под действием усилия подачи. Это известное устройство 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. Тормозное и приводное устройства выполнены из двух направляющих роликов, установленных с возможностью плотного прилегания к ленточной пиле с обеих ее сторон. Один ролик приводного направляющего устройства (приводной направляющий ролик) соединен с ведущим шкивом посредством гибкого рабочего органа, огибающего этот ведущий шкив. Три других ролика футерованы эластичным упругим материалом. Ленточнопильный станок по патенту РФ на полезную модель №53964 по совокупности признаков наиболее близок к заявляемой полезной модели и принят за прототип. Недостаток данного станка заключается в том, что направляющие (привод ленточной пилы и тормозное направляющее устройство) сложны в изготовлении.
Задача полезной модели - упростить конструкцию направляющих и одновременно обеспечить надежную работу ленточной пилы. Технический результат заключается в снижении напряженного состояния полотна, обеспечении высокой устойчивости и усталостной долговечности ленточных пил.
Задача решена следующим образом. Общим с прототипом является то, что ленточнопильный станок содержит установленные на станине ведомый и ведущий шкивы, электродвигатель, с которым соединен ведущий шкив, ленточную пилу, надетую на шкивы, четыре направляющих ролика, установленных с обеих сторон ленточной пилы
с возможностью плотного к ней прилегания, один из которых приводной и связан с ведущим шкивом, другой - тормозной и футерован эластичным упругим материалом, третий и четвертый направляющие ролики расположены по обе стороны от зоны пропила, максимально к ней приближены и футерованы эластичным упругим материалом. В отличие от прототипа приводной направляющий ролик тоже футерован эластичным упругим материалом, тормозной направляющий ролик связан с ведомым шкивом, при этом приводной и тормозной ролики установлены с возможностью контакта с соответствующим шкивом через помещенную между ними ленточную пилу. 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, передавая тем самым крутящий момент. Регулировка нужного положения ленточной пилы может производиться традиционным методами, т.е. с помощью уклонов шкивов или путем разворота неприводных направляющих роликов.
Таким образом, в заявленном станке упрощается схема конструкции направляющих устройств за счет отсутствия гибкой связи. Благодаря покрытию рабочих поверхностей направляющих роликов слоем эластичного упругого материала на роликовых направляющих устройствах, увеличивается пятно контакта, тем самым уменьшается деформация и снижается 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 шкива 3 производится от электродвигателя 5 через клиноременную передачу 6, надетую на ведущий шкив 3. Станок содержит также тормозной направляющий ролик 7 и приводной направляющий ролик 8, и направляющие ролики 9, 10. Рабочая поверхность всех роликов футерована эластичным упругим материалом 11 (фиг.2). Стрелками на фиг.1 показаны: F 0 - усилия натяжения ленточной пилы в зоне резания, F - усилия прижима роликов в направляющих устройствах, V r - скорость резания.
Перед работой на ленточнопильный станок устанавливают ленточную пилу 4. Для этого ленточную пилу 4 надевают на нижний ведущий 3 и верхний ведомый 2 шкивы. Затем направляющие устройства 7, 8 и 9, 10 прижимают к пиле с необходимым усилием для надежного удержания ленточной пилы 4. Для регулировки ленточной пилы 4 на нужное положение, между направлением движения ленточной пилы 4 и направлением движения направляющих роликов 9, 10 может создаваться необходимый угол, выполняющий ту же функцию, что и угол уклона шкивов 2, 3 в сторону пиления в традиционных ленточнопильных станках. Обрабатываемый материал 12 распиливается ленточной пилой 4.
В процессе работы происходит запуск двигателя 5, соединеного с ведущим шкивом 3. Направляющие ролики 7, 8 плотно прилегают к ленточной пиле 4 и сообщают ей движение за счет сил трения, одновременно препятствуя ее смещению назад. Аналогично прижимают ленточную пилу 4 направляющие ролики 9, 10 однако в движение они приводятся от движения ленточной пилы 4. За счет сил трения направляющего ролика 7 создается сопротивление, препятствующее движению ленточной пилы 4, она натягивается между направляющими роликами 9 и 10 за счет разностей тягового усилия и усилия торможения, и после этого вовлекается в движение.
Благодаря тому, что на рабочей поверхности направляющих роликов 7, 8 и 9, 10 присутствует слой эластичного упругого материала, повышается устойчивость, усталостная долговечность работы ленточной пилы 4, что позволяет повысить эффективность всего процесса ленточнопильной распиловки древесины, то есть повысить производительность и качество распиловки. Разнесенные внешние направляющие ролики 7 и 8 позволяют пилить лесоматериалы большего диаметра. Ролик 7 уменьшает скольжение пилы по шкиву и ролик 8 позволяет уменьшить натяжение пилы, а также увеличить передаваемый крутящий момент.
Ленточнопильный станок, содержащий установленные на станине ведомый и ведущий шкивы, электродвигатель, с которым соединен ведущий шкив, ленточную пилу, надетую на шкивы, четыре направляющих ролика, установленных с обеих сторон ленточной пилы с возможностью плотного к ней прилегания, один из которых приводной и связан с ведущим шкивом, другой - тормозной и футерован эластичным упругим материалом, третий и четвертый направляющие ролики расположены по обе стороны от зоны пропила, максимально к ней приближены и футерованы эластичным упругим материалом, отличающийся тем, что приводной направляющий ролик тоже футерован эластичным упругим материалом, тормозной направляющий ролик связан с ведомым шкивом, при этом приводной и тормозной ролики установлены с возможностью контакта с соответствующим шкивом через помещенную между ними ленточную пилу.
