Результат интеллектуальной деятельности: ЛЕНТОЧНО-ОТРЕЗНОЙ СТАНОК

Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам ленточно-отрезных станков для разрезки различных материалов, например черных металлов, и направлено на снижение шума и вибрации в зоне резания для повышения стойкости пилы и улучшения условий эксплуатации. Изобретение может быть также использовано при экспериментальных исследованиях процесса резания на ленточно-отрезных станках.

Известны конструкции станков в описании на полезную модель (№106162, 10.07.2011), направленные на увеличение срока службы пилы, что достигается за счет того, что ленточно-отрезной станок состоит из кулисы, изготовленной из рамы полого сечения, на которой расположено ведомое колесо и ведущее колесо с приводом. Движение кулисы осуществляется передачей вращения от электродвигателя через червячный редуктор и привод шариковинтовой пары на шариковинтовую пару.

Недостатком является повышенный шум и вибрация при работе станка, что негативно сказывается на условиях труда и качестве отрезаемых заготовок.

Наиболее близкой к заявленному изобретению является конструкция ленточно-отрезного станка [№2368469, 27.09.2009]. Станок содержит раму корпуса, два колеса, расположенные на раме корпуса и выполненные с возможностью вращения движущей силой. Пила выполнена в виде петли и натянута между двумя колесами. Стабилизирующий элемент предназначен для подвода части пильной ленты, проходящей вокруг режущего участка, закрепленного между колесами. Прижимной механизм расположен рядом с режущим участком и прикреплен к стороне стабилизирующего элемента для устранения зазора между пильной лентой и основной плоскостью.

Недостатком такой конструкции является повышенный шум и вибрация при невысокой стойкости режущего инструмента.

Задачей является увеличение стойкости ленточной пилы и улучшение условий труда операторов и эксплуатации станка.

Технический результат - снижение вибрации, а также снижение интенсивности звукового излучения пилы, т.е. в самом источнике возникновения излучения звуковой энергии.

Технический результат достигается за счет применения ленточно-отрезного станка, содержащего пильную раму, два диска, один из которых приводной, а другой натяжной. Диски расположены на пильной раме, на них натянута ленточная пила. Конструкция включает два стабилизирующих элемента для гашения вибрации ленточной пилы, установленных на пильной раме, отличающихся тем, что дополнительно содержат две направляющие пилы, разворачивающие пилу перпендикулярно плоскости заготовки в зоне резания. Стабилизирующие элементы состоят из двух роликов, одного металлического и второго из капролона, установленных единым блоком, совместно с направляющими на пильной раме и играющих роль дополнительных опор ленточной пилы.

Эффект в снижении шума и вибрации достигается за счет увеличения коэффициента потерь колебательной энергии и того, что стабилизирующие элементы играют роль дополнительной опоры. В этом случае ленточная пила представляет собой систему нескольких излучателей, размеры которых существенно меньше. Поэтому снижается интенсивность звукового излучения.

Для решения этой задачи предложена конструкция станка, представленная на фиг.1 и состоящая из ленточной пилы (1), натянутой на дисках натяжном (2) и приводном (3), установленных на пильной раме (7), направляющих пилы (6), разворачивающих ленточную пилу перпендикулярно плоскости заготовки (10) непосредственно в зоне резания. Приводной диск (3) приводится в движение двигателем (8) через приводной механизм (9), направляющие пилы (6) выполнены совместно со стабилизирующими элементами (4 и 5). Стабилизирующие элементы (4) выполнены в виде металлических роликов, а стабилизирующие элементы (5) выполнены в виде капролоновых роликов.

На фиг.2 показана схема основных узлов, снижающих вибрацию и шум. На схеме показана ленточная пила (1), натяжной (2) и приводной (3) диски, стабилизирующие элементы (4 и 5), направляющие пилы (6).

Работает станок следующим образом. В процессе работы ленточная пила 1, натянутая при помощи натяжного диска 2 и приводимая в движение от приводного диска 3, проходит через стабилизирующие элементы 4, выполненные в виде металлических роликов, вращающихся вместе с пилой и имеющих двойное назначение - предварительно разворачивая пилу в зоне резания, они гасят вибрацию на участке пилы между дисками и направляющими. Затем пила проходит через направляющие 6, развернувшись строго в плоскость подачи, разрезая заготовку 10. Непосредственно между направляющими и заготовкой установлены стабилизирующие элементы 5, выполненные в виде роликов из капролона, которые плотно прилегают к пиле и за счет ее движения вращаются. За счет высоких демпфирующих свойств капролона, долговечного материала, поглощающего ударные нагрузки и имеющего низкий коэффициент трения, происходит снижение звукового давления в самом источнике возникновения.

В первой и второй октавах уровни звукового давления практически не изменились. В третьей, четвертой и пятой октавах уровни звукового давления уменьшились на 7-8 дБ.

В пятой октаве уровень звукового давления понижен на 10 дБ и доведен до предельно допустимого значения. В шестой октаве уровень звукового давления фактически не изменился. В области частот выше 1000 Гц спектр шума при установке предлагаемого устройства претерпевает существенные изменения. В частности, наблюдается тенденция уменьшения уровней звукового давления до предельно допустимых значений. Снижение уровней шума составляет 12-14 дБ.

Предлагаемая конструкция станка также снижает вибрацию на направляющих в 10-14 раз и на заготовке в 6 раз за счет одновременной работы стабилизирующих элементов 4 и 5, выполненных в виде металлических и капролоновых роликов.