Результат интеллектуальной деятельности: ЛЕНТОЧНОПИЛЬНЫЙ СТАНОК

Изобретение относится к деревообрабатывающему оборудованию и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности.

Ленточнопильные станки нашли широкое применение в различных отраслях народного хозяйства для пиления древесины, металла, камня, пластмасс и т.д. Наибольшее применение они нашли в лесопилении при распиливании бревен на пиломатериалы и толстых пиломатериалов на более тонкие.

Основные известные конструкции ленточнопильных станков, применяемых в лесопильной промышленности, приведены на стр.23 в монографии Г.Ф.Прокофьева «Повышение эффективности пиления древесины на лесопильных рамах и ленточнопильных станках». - Архангельск: Арханг. гос. техн. ун-т, 2009. - 380 с. Ленточнопильные станки имеют ведущий и ведомый шкивы, на которые надета ленточная пила с натяжением. Ленточнопильные станки имеют следующие преимущества перед другими видами станков для распиловки материалов: малая ширина пропила, незначительная шероховатость обрабатываемой поверхности, отсутствие больших сил инерции.

Недостатки ленточнопильных станков: низкая точность пиления при больших скоростях подачи, малая долговечность пил, большие габаритные размеры и металлоемкость.

Функционирование ленточнопильных станков достигается тем, что пила, выполненная в виде тонкой бесконечной стальной ленты, движется в одном направлении с большой скоростью по двум опорам, расположенным над и под распиливаемым материалом.

Основные недостатки ленточнопильных станков традиционной конструкции с пильными шкивами вызваны тем, что этими опорами являются вращающиеся шкивы.

Необходимо создать ленточнопильные станки нового типа, которые сохранили бы достоинства ленточнопильных станков традиционной конструкции (пила должна быть выполнена в виде тонкой стальной бесконечной ленты, удерживаться на двух опорах, расположенных над и под распиливаемым материалом, двигаться в одном направлении с большой скоростью), но не имели бы их недостатков (у станков должны отсутствовать шкивы).

Это реализуется в техническом решении, в котором пильные шкивы заменены криволинейными направляющими, расположенными над и под распиливаемым материалом.

В статье Г.Ф.Прокофьева «Ленточнопильный станок с пилой на воздушной подушке» (Лесная промышленность, №2, 1994. - С.9-10) дано описание конструкции ленточнопильного станка, у которого пила движется по криволинейным направляющим, установленным над и под распиливаемым материалом. Для снижения трения между пилой и направляющими рабочие поверхности последних выполнены в виде аэростатических опор. При использовании ленточнопильного станка с криволинейными аэростатическими направляющими повышается точность пиления и долговечность пилы, снижаются габаритные размеры и металлоемкость. Испытания ленточнопильного станка с криволинейными аэростатическими направляющими показали высокую эффективность его при пилении древесины. Конструкция этого станка принята за прототип.

Недостатком станка является большой расход сжатого воздуха для создания аэростатических опор.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - максимально снизить расход сжатого воздуха ленточнопильного станка с пилой, движущейся по криволинейным направляющим.

Это достигается тем, что криволинейные направляющие выполнены в виде аэродинамических опор с каналами для подвода сжатого воздуха во время пуска станка. Аэродинамический эффект возникает при движении подвижной поверхности ленточной пилы относительно неподвижных поверхностей секций аэродинамических опор, причем между этими поверхностями имеется небольшой угол. При пуске станка аэродинамический эффект отсутствует, возникают большие силы трения, нагрев пилы, повышенный износ криволинейных направляющих. Необходимо в период пуска станка аэродинамический эффект создать искусственно путем подачи сжатого воздуха в зазоры между пилой и криволинейными направляющими.

На фиг.1 изображен общий вид предлагаемого станка; на фиг.2 - выносной элемент А фиг.1, показывающий конструкцию секции аэродинамической опоры.

Ленточнопильный станок включает ленточную пилу 1, надетую на верхнюю подвижную 2 и нижнюю неподвижную 3 криволинейные направляющие, которая натянута с помощью механизма натяжения 4. Рабочие поверхности криволинейных направляющих выполнены в виде секций аэродинамических опор. Привод пилы включает приводные фрикционные колеса 5 и 6, прижатые к боковым поверхностям пилы. Сжатый воздух поступает по воздухопроводам 7 и 8 к полостям 9, выполненным в корпусах криволинейных направляющих и соединенным каналами 10 с секциями аэродинамических опор.

Работает ленточнопильный станок следующим образом. Ленточная пила 1, надетая на верхнюю подвижную 2 и нижнюю неподвижную 3 криволинейные направляющие, с помощью механизма 4 производит натяжение пилы. По воздухопроводам 7 и 8 через полости 9 и каналы 10 в месте контакта пилы 1 с криволинейными направляющими подается сжатый воздух, образуя аэродинамические опоры. Включается привод пилы. С помощью фрикционных колес 5 и 6 пила приводится в движение. При достижении пилой рабочей скорости подача сжатого воздуха к станку от компрессора прекращается. Аэродинамический эффект достигается за счет однонаправленного движения с большой скоростью пилы по неподвижным секциям криволинейных направляющих.

Предложенная конструкция позволяет повысить эффективность работы ленточнопильного станка за счет максимального снижения расхода сжатого воздуха.