×
16.01.2019
219.016.afd9

Результат интеллектуальной деятельности: Способ снижения усталостных напряжений в полотне ленточной пилы

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области термической обработки. Для снижения усталостных циклических напряжений и предотвращения возникновения трещин на участке междузубной впадины зубчатой кромки пилы способ обработки полотна ленточной пилы включает формирование в основании впадины каждого зуба пилы зон пластической деформации металла, при этом осуществляют нагрев локальной зоны с узлом концентрации усталостных напряжений в основании впадины каждого зуба пилы бесконтактно импульсным индукционным способом до температуры предела текучести материала пилы Т с длиной зоны (0,25÷0,3)t, шириной зоны b>1,5s, расположенной симметрично относительно узла концентрации напряжений, при этом температура нагрева локальной зоны определяется выражением, °С, где s - толщина пилы, мм, n - частота вращения приводного шкива, с, t - время рабочего цикла пилы, с, α - коэффициент линейного расширения материала полотна пилы, 10/°С, k - число перегибов за период работы пилы, принимается равным 10-10, t - шаг зуба пилы, мм, z - число зубьев в пиле, шт., π=3,14. 1 ил.

Изобретение может быть использовано в деревообрабатывающей отрасли промышленности и предназначено для повышения работоспособности ленточных пил в процессе работы путём снижения усталостных циклических напряжений в полотне пилы, способствующих развитию трещин.

Известен способ подготовки дереворежущих пил, предотвращающий концентрацию напряжений в межзубной впадине при шлифовке межзубной впадины предварительным нагревом материала полотна пилы до температуры пластификации. (пат. РФ № 2619250 C1, МПК B27B33/00, 2006.01, C21D9/24, 2006.01).

Недостатком данного способа является то, что он предотвращает развитие трещин, возникающих только при шлифовке и не препятствует возникновению циклических усталостных напряжений в полотне пилы и развитию трещин в процессе работы.

Известен способ изготовления пил, включающий заточку зубьев под углом и двустороннюю пластическую деформацию, например, двусторонним вдавливанием штампов или двусторонней прокаткой роликами, создающую в междузубных впадинах сжимающие напряжения, которой подвергают область полотна расположенную в пределах биссектрисы угла заточки и составляющую от касательной не менее одного радиуса закругления междузубной впадины в сторону вершины зуба и не менее двух радиусов в сторону полотна, что предотвращает образование и развитие трещин. (а.с. СССР № 1201072, МПК В 23 D 65/00, 1985).

Недостатком данного способа является то, что он предотвращает развитие трещин при определенном уровне напряжений в межзубной впадине полотна пилы в процессе работы, но не предотвращает накопление усталостных циклических напряжений в зоне межзубной впадины пилы во время работы и образования трещин при достижении уровня усталостных напряжений величины противодействующих сжимающих напряжений, созданных при вальцевании, что снижает эксплуатационную надежность пильного полотна.

Известен способ торможения распространения трещины в полотне пилы созданием в зоне пилы у конца трещины начальных напряжений сжатия путем нагрева участка пилы с центром в конце трещины до температуры 350-550°С, выдерживанием при этой температуре 20-50 с и охлаждением до температуры окружающей среды. (пат. РФ № 2395388 C1, МПК B27 B33/00, 2006.01).

Это устройство принято за прототип. Недостатком прототипа является то, что он предназначен для торможения распространения образовавшихся начальных трещин, сопряжен со сложностью определения координат точки нагрева, трудоемкий, не позволяет обеспечить надежность работы пильного полотна.

Изобретение предназначено для снижения уровня концентрации усталостных циклических напряжений и предотвращения возникновения трещин на участке междузубной впадины зубчатой кромки, увеличения рабочего цикла пилы и повышения надежности работы инструмента.

Это достигается тем, что снижение усталостных напряжений в полотне ленточной пилы выполняется посредством формирования зон пластической деформации металла нагревом локальной зоны с узлом концентрации усталостных напряжений в основании впадины каждого зуба пилы бесконтактно импульсным индукционным способом до температуры предела текучести материала пилы T с длиной зоны (0,25÷0,3)t, шириной зоны b > 1,5s, расположенной симметрично относительно узла концентрации напряжений. Температура нагрева локальной зоны определяется выражением, ºС

где s – толщина пилы, мм;

n – частота вращения шкива, с-1;

– время рабочего цикла пилы, с;

α – коэффициент линейного расширения материала полотна пилы, 10-6/ºС;

k – число перегибов за период работы пилы, принимается равным 105 - 106;

t – шаг зуба пилы, мм;

z – число зубьев пилы, шт;

π = 3,14.

На фиг.1 показан участок полотна пилы с выделенной зоной нагрева в зоне, прилегающей к междузубной впадине.

Способ осуществляют следующим образом. При достижении величины усталостных напряжений в узлах концентрации напряжений у основания впадин зубьев пилы предела усталости материала пильного полотна (число перегибов за период работы пилы достигает 105 - 106), выполняется поочередная тепловая обработка материала локальных областей полотна пилы с узлами концентрации дискретно каждой межзубной впадины с длиной зоны (0,25ч0,3)t, шириной зоны b > 1,5s, расположенной симметрично относительно узла концентрации напряжений. При этом происходит перераспределение и снижение уровня концентрации усталостных напряжений в нагретых участках полотна пилы.

За время рабочего цикла обработка пилы проводится несколько раз непосредственно в узле резания по мере накопления усталостных напряжений.

Применение способа снижения усталостностных напряжений в полотне ленточной пилы позволяет снизить уровень концентрации усталостных циклических напряжений и предотвратить возникновение трещин на участке междузубной впадины зубчатой кромки, увеличить рабочий цикл пилы и повысить надежность работы инструмента.


Способ снижения усталостных напряжений в полотне ленточной пилы
Способ снижения усталостных напряжений в полотне ленточной пилы
Способ снижения усталостных напряжений в полотне ленточной пилы
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 31-36 of 36 items.
12.10.2019
№219.017.d498

Способ повышения жесткости круглой пилы

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности. Способ включает вальцевание полотна пилы роликами по заданным кольцевым зонам с опережающим индукционным нагревом материала перед фронтом рабочей поверхности ролика до состояния пластификации материала в зоне нагрева, формированием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702665
Дата охранного документа: 09.10.2019
12.10.2019
№219.017.d524

Устройство для натяжения полотна ленточной пилы

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к устройствам для натяжения ленточных пил. Устройство для натяжения полотна ленточной пилы содержит силовые электромагнитные элементы и пильное полотно из магнитного материала. Силовые электромагнитные элементы выполнены в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702681
Дата охранного документа: 09.10.2019
17.10.2019
№219.017.d73a

Осветительная опора

Изобретение относится к устройствам для освещения дорог, улиц, промплощадок. Технический результат - обеспечение возможности коррекции пространственного положения осветительной опоры в процессе эксплуатации. Осветительная опора содержит основание, несущую мачтовую конструкцию, соединенную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703081
Дата охранного документа: 15.10.2019
22.12.2019
№219.017.f10a

Аэростатическая направляющая

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к направляющим ленточнопильных станков. Аэростатическая направляющая включает корпус, рабочая поверхность которого выполнена в виде аэростатической опоры. Корпус выполнен в виде оболочки П-образной формы с продольным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709760
Дата охранного документа: 19.12.2019
20.05.2023
№223.018.67ef

Стабилизатор коллоидного раствора серебра

Изобретение относится к коллоидной химии и химии лигнина и касается применения нитрованного сульфатного лигнина следующего элементного состава, %: N - 2,4; С - 51,9; H - 4,3; S - 2,8; О - 38,5 в качестве стабилизатора коллоидного раствора серебра. Технический результат: повышение стабильности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002794897
Дата охранного документа: 25.04.2023
03.06.2023
№223.018.7672

Тренировочное устройство

Изобретение относится к спорту, к производству спортивно-тренировочного инвентаря, и может быть использовано для изготовления тренировочной штанги для спортсменов-тяжелоатлетов. Тренировочное устройство содержит гриф, грузовые камеры в виде сфер на концах грифа, разделенные по диаметральной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002796574
Дата охранного документа: 25.05.2023
Showing 31-40 of 48 items.
12.10.2019
№219.017.d498

Способ повышения жесткости круглой пилы

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности. Способ включает вальцевание полотна пилы роликами по заданным кольцевым зонам с опережающим индукционным нагревом материала перед фронтом рабочей поверхности ролика до состояния пластификации материала в зоне нагрева, формированием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702665
Дата охранного документа: 09.10.2019
12.10.2019
№219.017.d524

Устройство для натяжения полотна ленточной пилы

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к устройствам для натяжения ленточных пил. Устройство для натяжения полотна ленточной пилы содержит силовые электромагнитные элементы и пильное полотно из магнитного материала. Силовые электромагнитные элементы выполнены в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702681
Дата охранного документа: 09.10.2019
17.10.2019
№219.017.d73a

Осветительная опора

Изобретение относится к устройствам для освещения дорог, улиц, промплощадок. Технический результат - обеспечение возможности коррекции пространственного положения осветительной опоры в процессе эксплуатации. Осветительная опора содержит основание, несущую мачтовую конструкцию, соединенную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703081
Дата охранного документа: 15.10.2019
08.11.2019
№219.017.df49

Способ отделения хвои

Изобретение относится к области лесного хозяйства и может быть использовано при заготовке древесной зелени хвойных пород. Способ отделения хвои от древесных побегов включает отбор хвойных лапок и помещение их в камеру с газовоздушной средой. В камере создают и поддерживают криогенный режим и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705294
Дата охранного документа: 06.11.2019
21.11.2019
№219.017.e3fc

Высевающий аппарат

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству. Высевающий аппарат предназначен для поштучной выдачи и посадки семян в строчку с заданным шагом. Высевающий аппарат содержит несущую конструкцию из немагнитных материалов, на которой установлены опорное колесо, семявыводящий лоток, высевной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706574
Дата охранного документа: 19.11.2019
24.11.2019
№219.017.e58a

Пилотажно-навигационная система транспортного летательного аппарата

Изобретение относится к области пилотажно-навигационных систем транспортного летательного аппарата. Цифровая пилотажно-навигационная система транспортного летательного аппарата содержит аппаратуру текущих пилотажно–навигационных параметров (АТП) для определения авиагоризонта, измерения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002707091
Дата охранного документа: 22.11.2019
13.12.2019
№219.017.ed09

Способ повышения жесткости круглой пилы

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности. Способ осуществляют вальцеваним полотна пилы роликами по заданным радиальным направлениям с образованием радиальных ребер, разделяющих полотно пилы на секторы, ребра формируются с опережающим индукционным локальным нагревом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708703
Дата охранного документа: 11.12.2019
22.12.2019
№219.017.f10a

Аэростатическая направляющая

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к направляющим ленточнопильных станков. Аэростатическая направляющая включает корпус, рабочая поверхность которого выполнена в виде аэростатической опоры. Корпус выполнен в виде оболочки П-образной формы с продольным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002709760
Дата охранного документа: 19.12.2019
04.03.2020
№220.018.08a8

Осветительная опора

Изобретение относится к устройствам для освещения дорог, улиц, промплощадок. Техническим результатом изобретения является возможность коррекции пространственного положения осветительной опоры в процессе эксплуатации. Конструктивно решение представлено в виде фланцевого регулируемого соединения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715573
Дата охранного документа: 02.03.2020
05.03.2020
№220.018.08bb

Способ склеивания древесины

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и предназначено для интенсификации процесса склеивания древесины индукционным бесконтактным нагревом клеевой термореактивной композиции в клеевом шве. Способ склеивания древесины включает подготовку контактной поверхности соединяемых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715840
Дата охранного документа: 03.03.2020
+ добавить свой РИД