Отжимная электромагнитная направляющая круглой пилы

Полезная модель относится к лесопильному оборудованию, а именно к конструкциям направляющих дисковых пил круглопильных станков. Целью полезной модели является снижение инерционности системы управления положением полотна пилы, повышение функциональных возможностей и как следствие повышение устойчивости круглой пилы при пилении. Это достигается тем, что регулирование положения полотна пилы, являющимся общей подвижной частью магнитопроводов, выполненной из магнитно-твердого материала, осуществляется с помощью двух неподвижных магнитопроводов с обмотками управления посредством изменения величины магнитного потока в воздушном зазоре между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами при одинаковой их полярности, приводя к возникновению электромеханической силы отталкивания полотна пилы в зависимости от величины и направления перемещения полотна пилы. Возможно осуществление торможения пильного диска посредством силы притяжения между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами с обмотками управления, вследствие изменения их полярности. 4 иллюстрации.

Полезная модель относится к лесопильному оборудованию, а именно к конструкциям направляющих дисковых пил круглопильных станков.

Известны боковые двусторонние направляющие круглых пил рабочие поверхности которых выполнены из антифрикционных материалов, выполняющих функцию ограничителей предельных отклонений пилы в осевом направлении [1].

Недостатки: нагрев пилы от трения, износ направляющих, значительные напряжения в пиле от изгиба, отсутствие автоматического регулирования положением полотна пилы.

Известны направляющие, обеспечивающие стабилизацию полотна пилы водо-воздушной смесью автоматически в зависимости от знака и величины ее отклонения от заданного положения [2].

Эта конструкция отжимной направляющей взята нами за прототип.

Недостатки направляющих данного типа: отсутствие возможности торможения пильного диска, инерционность системы управления положением полотна пилы.

Целью полезной модели является снижение инерционности системы управления положением полотна пилы, повышение функциональных возможностей и как следствие повышение устойчивости круглой пилы при пилении.

Это достигается тем, что регулирование положения полотна пилы, являющимся общей подвижной частью магнитопроводов, выполненной из магнитно-твердого материала, осуществляется с помощью двух неподвижных магнитопроводов с обмотками управления посредством изменения величины магнитного потока в воздушном зазоре между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами при одинаковой их полярности, приводя к возникновению электромеханической силы отталкивания полотна пилы в зависимости от величины и направления перемещения полотна пилы.

Неподвижные магнитопроводы с обмотками управления, а также датчик перемещения полотна пилы, смонтированы как единый направляющий узел в целях его перемещения вдоль пильного вала.

С помощью датчика перемещения, например, индуктивного, замеряется величина смещения полотна пилы от заданного положения.

Сигнал поступающий с датчика перемещения полотна пилы, например, величина электрического тока, обрабатывается блоком управления, сигнал управления подается на усилитель мощности, питаемый от внешнего источника электроэнергии и поступает на обмотку управления того неподвижного магнитопровода магнитное поле которого обеспечит устойчивость полотна пилы в заданном положении.

Увеличение магнитного потока будет происходить до тех пор, пока сила отталкивания не обеспечит устойчивость полотна пилы в заданном положении.

Варьирование начальной величины тока в обмотках управления магнитопроводов, соответственно величиной магнитного потока в воздушном зазоре и их характеристиками, позволит изменять величину силы отталкивания в зависимости от величины перемещения полотна пилы.

Определение величины смещения полотна пилы от заданного положения возможно с помощью датчиков тока, находящихся в обмотках управления неподвижных магнитопроводов.

Изменение количества, параметров и пространственного положения направляющих полотна пилы - неподвижных магнитопроводов, позволит варьировать конфигурацией и интенсивностью магнитного поля в зазоре и соответственно величиной силы отталкивания, а также положением полотна пилы.

Применение полотен пил или их частей, изготовленных из магнитно-твердых материалов с улучшенными магнитными свойствами, позволит усиливать создаваемые магнитные поля в зазоре и следовательно интенсифицировать процесс регулирования положения полотен при пилении.

Торможение пильного диска осуществляется силой притяжения между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами с обмотками управления вследствие изменения их полярности.

Применение постоянных магнитов с улучшенными магнитными свойствами в качестве неподвижных магнитопроводов в конструкции направляющего узла, позволит осуществлять стабилизацию пилы без затрат энергии.

Применение полотен пил, выполненных из магнитно-мягкого материала, в процессе регулирования, посредством изменения величины магнитного потока в воздушном зазоре между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами, приводит к появлению электромеханических сил притяжения, обеспечивающих ее устойчивость в заданном положении в зависимости от величины и направления перемещения полотна пилы.

На фиг.1 Пильный узел с электромагнитной направляющей круглой пилы; на фиг.2 вид А фиг.1 и принцип действия направляющего узла; на фиг.3 узел Б фиг.2; на фиг.4 приведена структурная схема системы автоматического регулирования положением полотна пилы.

Отжимная электромагнитная направляющая круглой пилы включает: полотно пилы 1; пильный вал 2; датчик перемещений, например, индуктивный 3; блок управления 4; усилитель мощности 5; обмотки управления 6, 7; неподвижные магнитопроводы 8, 9; узел направляющих 10.

Устройство работает следующим образом:

Регулирование положения полотна пилы 1 (фиг.2), являющимся общей подвижной частью магнитопроводов, выполненной из магнитно-твердого материала, осуществляется с помощью двух неподвижных магнитопроводов с обмотками управления 8,9, посредством изменения величины магнитного потока - Ф1, Ф2 (фиг.3) в воздушном зазоре между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами при одинаковой их полярности, приводя к возникновению электромеханических сил отталкивания полотна пилы - F1(w), F2(w) в зависимости от величины и направления перемещения полотна пилы - w.

Неподвижные магнитопроводы с обмотками управления 8, 9, а также датчик перемещения полотна пилы, например, индуктивный 3, смонтированы как единый направляющий узел 10 в целях его перемещения вдоль пильного вала 2.

В результате воздействия внешней боковой силы - Q на полотно пилы 1 возникает смещение пилы - w (фиг.2) вдоль пильного вала 2, например, влево, датчик перемещения 3, замеряет величину смещения полотна пилы от заданного положения - X(w) (фиг.4) и преобразует этот параметр, например в величину электрического тока i(w). Сигнал, поступающий с датчика положения полотна пилы - i(w), обрабатывается блоком управления 4, возникает сигнал рассогласования между заданной величиной тока - i0 и сигналом поступающим с датчика перемещения пилы - i(w), т.е. ток управления - i(w)=i0-i(w) (фиг.4), который усиливается усилителем мощности 5 до величины - i1(w), поступает на обмотку управления 6, неподвижного магнитопровода 8, вызывая увеличение магнитного потока - Ф1 в воздушном зазоре (фиг.3). С увеличением магнитного потока - Ф1 увеличивается сила отталкивания полотна пилы - F1(w) (фиг.2).

Это увеличение будет происходить до тех пор пока не произойдет изменение положения полотна пилы 1, в такой степени, что сигнал поступающий с датчика перемещения полотна пилы - i(w), не будет соответствовать, заданной величине тока - (i(w)=i0), то есть пока электромеханическая сила отталкивания - F1(w), не обеспечит устойчивость полотна пилы 1 в заданном положении.

При перемещении полотна пилы в противоположную сторону происходят аналогичные действия, при этом ток управления - i(w)=i0-i(w), через усилитель мощности 5 поступает на обмотки управления 7 неподвижного магнитопровода 9, вызывая увеличение магнитного потока - Ф2 в воздушном зазоре (фиг.3). С увеличением магнитного потока - Ф2 увеличивается сила отталкивания полотна пилы - F2(w) (фиг.1).

Варьирование начальной величины тока управления - i1(w), в обмотках управления магнитопроводов 6, 7, соответственно величинами магнитных потоков - Ф1, Ф2, в воздушном зазоре и их характеристиками, позволит изменять величину сил отталкивания F1(w), F2(w), в зависимости от величины перемещения полотна пилы - w.

Определение величины смещения полотна пилы от заданного положения возможно с помощью датчиков тока, находящихся в обмотках управления 6, 7 неподвижных магнитопроводов 8, 9.

Изменение количества, параметров и пространственного положения направляющих полотна пилы - неподвижных магнитопроводов 8, 9, позволит варьировать конфигурацией и интенсивностью магнитного поля в зазоре и соответственно величиной сил отталкивания - F1(w), F2(w), а также положением полотна пилы.

Применение полотен пил или их частей, изготовленных из магнитно-твердых материалов с улучшенными магнитными свойствами, позволит усилить создаваемые магнитные поля в зазоре и, следовательно, интенсифицировать процесс регулирования положения полотен при пилении.

Торможение пильного диска может осуществляется силой притяжения, возникающей между полотном пилы 1 и неподвижными магнитопроводами с обмотками управления 8, 9, вследствие изменения их полярности.

Применение постоянных магнитов с улучшенными магнитными свойствами в качестве неподвижных магнитопроводов 8, 9 в конструкции направляющего узла 10, позволит осуществлять стабилизацию полотна пилы 1 без затрат энергии.

Применение полотен пил, выполненных из магнитно-мягкого материала, в процессе регулирования, посредством изменения величины магнитного потока - Ф1, Ф2, в воздушном зазоре между полотном пилы 1 и неподвижными магнитопроводами 8, 9, приводит к появлению электромеханических сил притяжения, обеспечивающих ее устойчивость в заданном положении в зависимости от величины и направления перемещения полотна пилы вдоль пильного вала 2.

Применение отжимной электромагнитной направляющей круглой пилы предложенной конструкции позволит снизить инерционность системы управления положением полотна пилы, повысить функциональные возможности и как следствие повысить устойчивость круглой пилы при пилении.

1. Отжимная электромагнитная направляющая круглой пилы, отличающаяся тем, что регулирование положения полотна пилы, являющейся общей подвижной частью магнитопроводов, выполненной из магнитно-твердого материала, осуществляется с помощью двух неподвижных магнитопроводов с обмотками управления посредством изменения величины магнитного потока в воздушном зазоре между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами при одинаковой их полярности, приводя к возникновению электромеханической силы отталкивания полотна пилы в зависимости от величины и направления перемещения полотна пилы.

2. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что неподвижные магнитопроводы с обмотками управления, а также датчик перемещения полотна пилы смонтированы как единый направляющий узел в целях его перемещения вдоль пильного вала.

3. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что с помощью датчика перемещения, например, индуктивного, замеряется величина смещения полотна пилы от заданного положения.

4. Отжимная электромагнитная направляющая по п.3, отличающаяся тем, что сигнал, поступающий с датчика перемещения полотна пилы, например величина электрического тока, обрабатывается блоком управления, сигнал управления подается на усилитель мощности, питаемый от внешнего источника электроэнергии, и поступает на обмотку управления того неподвижного магнитопровода, магнитное поле которого обеспечит устойчивость полотна пилы в заданном положении.

5. Отжимная электромагнитная направляющая по п.4, отличающаяся тем, что увеличение магнитного потока будет происходить до тех пор, пока сила отталкивания не обеспечит устойчивость полотна пилы в заданном положении.

6. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что варьирование начальной величины тока в обмотках управления магнитопроводов соответственно величиной магнитного потока в воздушном зазоре и их характеристиками позволит изменять величину силы отталкивания в зависимости от величины перемещения полотна пилы.

7. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что определение величины смещения полотна пилы от заданного положения возможно с помощью датчиков тока, находящихся в обмотках управления неподвижных магнитопроводов.

8. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что изменение количества, параметров и пространственного положения направляющих полотна пилы - неподвижных магнитопроводов позволит варьировать конфигурацией и интенсивностью магнитного поля в зазоре и соответственно величиной силы отталкивания, а также положением полотна пилы.

9. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что применение полотен пил или их частей, изготовленных из магнитно-твердых материалов с улучшенными магнитными свойствами, позволит усилить создаваемые магнитные поля в зазоре и, следовательно, интенсифицировать процесс регулирования положения полотен при пилении.

10. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что торможение пильного диска осуществляется силой притяжения между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами с обмотками управления вследствие изменения их полярности.

11. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что применение постоянных магнитов с улучшенными магнитными свойствами в качестве неподвижных магнитопроводов в конструкции направляющего узла позволит осуществлять стабилизацию пилы без затрат энергии.

12. Отжимная электромагнитная направляющая по п.1, отличающаяся тем, что применение полотен пил, выполненных из магнитно-мягкого материала, в процессе регулирования посредством изменения величины магнитного потока в воздушном зазоре между полотном пилы и неподвижными магнитопроводами приводит к появлению электромеханических сил притяжения, обеспечивающих ее устойчивость в заданном положении в зависимости от величины и направления перемещения полотна пилы вдоль пильного вала.