Результат интеллектуальной деятельности: НАПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НОЖА

Изобретение касается направляющего устройства для ножа, которое содержит салазки для размещения ножа, направляющую салазок и скользящий элемент между направляющей салазок и салазками.

Из DE 2122855 известны прямолинейно направляемые верхние ножевые салазки, которые установлены в ножницах для резки листового металла для обрезки кромок листового металла.

В DE 1502980 описываются кромкообрезные ножницы с плоскими ножами, снабженные приводной верхней ножевой балкой, которая направляется по стойке на протяжении всего процесса движения. Посредством оси верхняя ножевая балка соединена с салазками, которые направляются по двум клинообразно выполненным элементам скольжения. Элементы скольжения, в свою очередь, соединены с устройством для регулирования зазора между ножами.

Из DE 1502870 известны ножницы для резки листового металла для обрезки кромок листового металла, снабженные переставными направляющими для отвесно направляемых держателей верхних ножей. При этом направляющие для держателей верхних ножей выполнены в виде промежуточных салазок, которые могут двигаться вверх и вниз в направляющих в стойке ножниц, наклоненных относительно плоскости резания держателя нижнего ножа.

В DE 2332898 описываются ножницы с плоскими ножами для обрезки кромок листового проката, у которых верхняя ножевая балка направляется по торцевым сторонам с возможностью смещения относительно внутренней стенки корпуса посредством регулируемых направляющих.

В DE 1777014 описываются ножницы для обрезки кромок или резки листового металла, включающие в себя неподвижный нижний нож и приводной верхний нож, который зафиксирован от смещения в продольном направлении ножа посредством направляющей, неподвижно установленной на стойке.

В US 1817070 описывается направляющее устройство для ножа ножниц для резки непрерывно литой заготовки. В направляющую салазок по трубчатому каналу охлаждения вводится охлаждающее средство для охлаждения направляющей салазок.

Недостатком известных ножниц по уровню техники является имеющееся трение скольжения между движущимися держателями верхних ножей и направляющими, которое наряду с нагревом направляющих поверхностей приводит также к загрязнениям, обусловленным истиранием. Следствием является сокращение сроков службы направляемых конструктивных элементов, а также направляющих.

Поэтому в основу изобретения положена задача усовершенствовать известное направляющее устройство для ножа в машине и/или установке, такой как, например, ножницы для листового металла или металлической полосы, в отношении удобства технического обслуживания и экономичности таким образом, чтобы качество продукции не подвергалось негативному влиянию в процессе резания.

Эта задача решается с помощью признаков пункта 1 формулы изобретения. Эти признаки, в частности, отличаются тем, что предусмотрено охлаждающее устройство для охлаждения скользящего элемента с помощью охлаждающего средства. Благодаря отдельно предусмотренному охлаждающему устройству в области между салазками и направляющей салазок направляемые конструктивные элементы и скользящие элементы на направляющих поверхностях охлаждаются. Благодаря этому предотвращается прогрессирующий нагрев скользящих друг по другу конструктивных элементов и предпочтительным образом происходит сокращение износа и тем самым также уменьшение загрязнений вследствие истирания. Частота резания ножа и тем самым скорость скольжения и давление на поверхность скользящего элемента относительно салазок или направляющей салазок могут, таким образом, предпочтительно повышаться. Работоспособность установки, то есть ножниц, возрастает.

По первому примеру осуществления между скользящим элементом и направляющей салазок и/или между скользящим элементом и салазками расположена скользящая пластина, причем эта скользящая пластина выполнена с охлаждающим устройством. Преимущество этой системы заключается в том, что в ходе работ по техническому обслуживанию скользящий элемент или скользящая пластина с охлаждающим устройством могут по отдельности демонтироваться и ремонтироваться или, соответственно, заменяться независимо друг от друга. Другое преимущество получается в результате того, что могут применяться скользящие пластины с различными материалам и различным образом выполненными охлаждающими устройствами, адаптированными к соответствующему применению.

Кроме того, изобретение предусматривает, что охлаждающее устройство расположено в салазках и/или в направляющей салазок. Это расположенное таким образом охлаждающее устройство усиливает охлаждающее действие направляющей салазок и приводит тем самым к сокращению нагрева поверхностей трения.

Кроме того, изобретение предусматривает, что охлаждающее устройство расположено в скользящем элементе. Предпочтительно при этом, что скользящий элемент подвергается непосредственному охлаждению. Благодаря предусмотренным в скользящем элементе полостям для охлаждающего устройства сокращается массовая доля материала и, тем самым, объем подлежащего охлаждению скользящего элемента. Эффект охлаждения при этом ускоряется.

Кроме того, предусмотрено, что скользящий элемент выполнен самосмазывающимся. Предпочтительно при этом, что комбинация самосмазывающегося скользящего элемента с предусмотренным охлаждающим устройством дополнительно сокращает износ поверхностей трения и весте с тем также снижает долю загрязнений.

В одном из также предпочтительных вариантов осуществления предлагаемой изобретением системы предусмотрено, что охлаждающее устройство выполнено в виде по меньшей мере одного закрытого или в виде одного открытого канала охлаждения, имеющего по меньшей мере один впуск и один выпуск для охлаждающего средства. Отсюда получается то преимущество, что в зависимости от технологических методов, а также обусловленных оборудованием данных может выбираться наиболее оптимальное по затратам решение о расположении каналов охлаждения внутри охлаждающего устройства.

Кроме того, предусмотрено, что охлаждающее средство является твердым, жидким или газообразным. В зависимости от применения и оборудования может выбираться наиболее экономичное охлаждающее средство с наилучшей охлаждающей способностью.

Кроме того, изобретение предусматривает, что имеется крышка для закрытия открытого канала охлаждения.

Другие преимущества и подробности изобретения содержатся в зависимых пунктах формулы изобретения и в последующем описании, в котором более подробно поясняются изображенные на фигурах варианты осуществления изобретения. При этом наряду с приведенными выше комбинациями признаков существенными для изобретения являются также признаки в отдельности или в других комбинациях.

Фиг.1 - расположение скользящей пластины, охлаждающего устройства и скользящего элемента между салазками и направляющей салазок;

фиг.2 - охлаждаемая изнутри скользящая пластина, снабженная открытым каналом охлаждения;

фиг.3 - охлаждаемая изнутри скользящая пластина, снабженная закрытым каналом охлаждения.

Изображение на фиг.1 описывает верхний держатель 312 ножа, привод которого осуществляется посредством коленчатого вала 350, снабженный салазками 320, на котором закреплен первый нож 322. Кроме того, предусмотрен нижний, неподвижный держатель 313 ножа со вторым ножом 323. Салазки 320 верхнего держателя 312 ножа направляются в соответствующей направляющей 330 салазок. Между салазками 320 и направляющей 330 салазок расположен скользящий элемент 300 и охлаждающее устройство 205. Процесс резания описывает силовой треугольник, в котором результирующая разделяющая сила (сила резания) состоит из вертикальной составляющей, действующей при попадании верхнего и нижнего ножа на разрезаемый материал и последующем резании разрезаемого материала, и горизонтальной составляющей жевательного давления. При этом жевательное давление через верхний держатель 312 ножа и скользящий элемент 300 передается на направляющую 330 салазок. Для стабилизации и для прижатия верхнего держателя 312 ножа к скользящему элементу 300 во время приставления держателя ножа к разрезаемому материалу, а также во время процесса резания горизонтальная составляющая может дополняться дополнительно приложенной уравновешивающей силой, например, посредством пружин, гидравлических или пневматических цилиндров. При этом силы жевательного давления и уравновешивающей силы находятся примерно в отношении, составляющем от 2/3 до 1/3.

В изображенном варианте осуществления в соответствии с фиг.1 скользящий элемент 300 служит для того, чтобы воспринимать жевательное давление верхнего держателя 312 ножа через салазки 320 и направлять и опирать салазки 320. Между скользящим элементом 300 и направляющей 330 салазок и/или между скользящим элементом 300 и салазками 320 расположены скользящая пластина 200 и охлаждающее устройство 204. При этом скользящая пластина 200 с охлаждающим устройством 205 может быть выполнена в виде одного конструктивного элемента. В одном из неизображенных вариантов осуществления охлаждающее устройство 205 может быть расположено также в салазках 320 или с направляющей 330 салазок или в самом скользящем элементе 300. Особые преимущества получаются, когда скользящий элемент 300 или скользящая пластина 200 выполнены самосмазывающимися. Возможно также исполнение скользящего элемента 300 в виде не изображенных скользящих планок. При этом в качестве дополнительной меры для сокращения трения поверхность скользящего элемента 300 может быть адаптирована к ответному элементу с поверхностями трения и, например, образовывать бочкообразное поперечное сечение профиля.

На фиг.2 описывается первая возможность конструктивного исполнения и расположения охлаждающего устройства 205, снабженного по меньшей мере одним открытым каналом 209 охлаждения. При этом указанный по меньшей мере один открытый канал 209 охлаждения с одной стороны, в направлении взгляда от поверхности 221 крепления конструктивного элемента, выфрезерован в основной части конструктивного элемента. На изображенном здесь виде конструктивный элемент соответствует скользящему элементу 300. Таким образом, открытый канал 209 охлаждения может быть также расположен в направляющей 330 салазок или салазках 320 или в дополнительных, не изображенных здесь пластинах. Крышкой для изоляции открытого канала 209 охлаждения служит при этом поверхность ответного элемента, к которой привертывается конструктивный элемент. Но может быть также предусмотрена отдельная крышка для закрытия указанного по меньшей мере одного канала 209 охлаждения. По меньшей мере один впуск 215, 216 и один выпуск 216, 215 для охлаждающей среды подключаются в надлежащем месте к каналу охлаждения. Для этого, например, могут быть предусмотрены простые подводящие трубопроводы в виде шлангов или сверлений, соединительных муфт, штекерных или винтовых соединений для впуска и выпуска 215, 216.

На фиг.3 изображено охлаждающее устройство 205, снабженное по меньшей мере одним закрытым каналом 210 охлаждения, у которого имеется по меньшей мере один впуск 215, 216 и по меньшей мере один выпуск 216, 215 для охлаждающего средства. Закрытый канал 210 охлаждения, например, в виде сверлений или залитых трубопроводов, которые представляют собой замкнутые внутри себя циркуляционные контуры охлаждения, может быть интегрирован внутри конструктивного элемента.

Можно также изготовить конструктивный элемент из двух зеркально выполненных половин, которые выполнены каждая с выфрезерованными с одной стороны открытыми половинами 209' канала охлаждения, как показано на фиг.2. Обе половины, каждая стороной открытых половин 209' канала охлаждения, будучи зеркально направлены друг к другу накладываются друг на друга, так чтобы соответствующие открытые половины 209' канала охлаждения после наложения друг на друга образовывали один общий закрытый канал 210 охлаждения внутри конструктивного элемента. Затем две половины конструктивного элемента в зависимости от применяемого твердого, жидкого или газообразного охлаждающего средства по меньшей мере герметично под давлением или газонепроницаемо свариваются друг с другом. Все признаки, которые изложены в приведенных выше описаниях к фигурам, с целью предпочтительного исполнения устройства могут взаимно дополняться или, соответственно, комбинироваться.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1000 Устройство

200 Скользящая пластина

205 Охлаждающее устройство

209 Открытый канал охлаждения

209' Половина канала охлаждения

210 Закрытый канал охлаждения

211 Крышка

215 Патрубок для впуска/выпуска

216 Патрубок для впуска/выпуска

220 Крепежные отверстия

221 Крепежная поверхность

300 Скользящий элемент

310 Поверхность трения

312 Верхний держатель ножа

313 Нижний держатель ножа

320 Салазки

321 Контактная поверхность салазок

322 Первый нож

323 Второй нож

330 Направляющая салазок

331 Контактная поверхность направляющей салазок

350 Коленчатый вал