Результат интеллектуальной деятельности: ПЛОСКОШЛИФОВАЛЬНАЯ ПЕРЕДВИЖНАЯ МАШИНА И ШЛИФОВАЛЬНАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ЭТОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для обработки твердых бетонных, мозаичных и им подобных поверхностей при строительстве и реставрации объектов промышленного и гражданского назначения, в частности для шлифования каменных полов. Изобретение касается конструкции приводной части передвижных плоскошлифовальных машин и шлифовальных головок для этих машин.

Известна плоскошлифовальная передвижная машина, содержащая корпус с ходовыми колесами, смонтированный в корпусе привод с редуктором, имеющим входной вал, связанный с приводным двигателем, и по крайней мере два выходных вала, на которых смонтированы шлифовальные головки, несущие абразивные элементы, обращенные в сторону обрабатываемой поверхности (а.с. СССР 569190, В 24 В 7/18, 7/22, опубл. 07.06.90), выбранная в качестве прототипа.

Недостатком данной машины является ее конструктивная сложность, в частности, вследствие использования двухступенчатого редуктора и планетарных передач, требующих защитных мер по обеспечению их герметичности в условиях каменной пыли и точности установки шестерен, исключающей перекос осей валов. Другим недостатком данной машины является то, что для обеспечения возможности свободного вращения шлифовальных головок диски устанавливаются с боковым зазором относительно друг друга. В результате этого при обработке поверхности пола появляется необработанный участок, который необходимо затем обрабатывать. Это обусловлено тем, что каждая шлифовальная головка обрабатывает только тот участок поверхности, который расположен под этой головкой. Отсутствие взаимного перекрытия обрабатываемых зон шлифования и обуславливает появление необработанной зоны между дисками.

Для таких машин используются шлифовальные головки с круглыми в плане дисками, каждый из которых выполнен с элементами связи с приводом его вращения на одной стороне, и оснащен сменными абразивными элементами, имеющими посадочные части, выполненные трапецеидальными в плане, и узлами крепления сменных абразивных элементов на другой стороне диска типа "ласточкин хвост", направляющие элементы которых, предназначенные для установки абразивных элементов, расположены под углом друг к другу в плоскости диска и каждый из них под углом к поверхности диска (см. проспект фирмы EDCO "Concrete Solution for Concrete Problems", США, январь 1997 г., стр. 7). Это решение выбрано в качестве прототипа для шлифовальной головки плоскошлифовальной машины.

Изобретение решает задачу повышения эксплуатационных качеств плоскошлифовальной машины, в частности повышение качества обработки поверхности.

Техническим результатом является обеспечение взаимного перекрытия шлифовальными головками зон обработки поверхности.

Указанная задача решена в плоскошлифовальной передвижной машине, содержащей передвижной корпус, смонтированный на нем редуктор, имеющий приводной входной вал с центральной шестерней и два выходных вала с крайними шестернями и шлифовальными головками в виде дисков с абразивными элементами, обращенными в сторону обрабатываемой поверхности. Отличие состоит в том, что редуктор выполнен с центральной шестерней, входящей в зацепление с крайними шестернями выходных валов, причем с одной из них - через паразитную шестерню, имеющую диаметр, равный диаметру крайних шестерен, а каждая шлифовальная головка выполнена с размещенными на ее плоских поверхностях узлами крепления типа "ласточкин хвост" для размещения в них абразивных элементов, выполненных плоскими, трапецеидальными в плоскости диска и с наклонными боковыми сторонами и установленных в узлах крепления из условия обращения своих больших оснований к оси вращения диска, при этом расстояние R от оси вращения диска до его периферийной кромки на участках размещения узлов крепления абразивных элементов больше расстояния от оси вращения диска до его периферийной кромки на участках между упомянутыми узлами крепления, и, по меньшей мере, один из абразивных элементов одного диска обращен в сторону другого диска на участке между абразивными элементами последнего, а расстояние L между выходными валами редуктора меньше 2R.

Задача изобретения решена в шлифовальной головке для плоскошлифовальной машины, содержащей диск с элементами крепления на одной стороне, связанными с приводом вращения, и расположенными на другой стороне диска узлами крепления сменных абразивных элементов с посадочными частями, что сменные абразивные элементы выполнены трапецеидальными в плоскости диска, каждый узел крепления абразивных элементов выполнен с направляющими элементами в виде "ласточкина хвоста", расположенными под углом друг к другу в плоскости диска и под углом к его поверхности, а абразивные элементы закреплены в узлах крепления из условия обращения их больших оснований к оси вращения диска, при этом плоскость симметрии каждого узла крепления абразивных элементов расположена перпендикулярно поверхности диска и проходит через ось его вращения, а расстояние от оси вращения диска до его периферийной кромки на участках размещения узлов крепления абразивных элементов больше расстояния от оси вращения диска до его периферийной кромки на участках между упомянутыми узлами крепления.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан продольный разрез при виде сбоку на плоскошлифовальную машину; на фиг.2 - редуктор, продольный разрез; на фиг.3 - шлифовальная головка, продольный разрез; на фиг. 4 - вид снизу на шлифовальную головку, со стороны узлов крепления типа "ласточкин хвост"; на фиг.5 показано положение шлифовальных головок относительно друг друга на выходных валах редуктора.

Плоскошлифовальная передвижная машина содержит корпус 1. На корпусе закреплен приводной бензиновый или электрический двигатель 2. Внутри корпуса 1 закреплен редуктор 3 для вращения шлифовальных головок 4. Редуктор 3 представляет собой ряд шестерен постоянного зацепления, центральная 5 из которых является ведущей и установлена на входном валу 6, выходные валы 7 и 8 связаны с крайними шестернями 9 и 10, одна из которых зацеплена непосредственно с ведущей центральной шестерней 5, а другая - с этой же шестерней через паразитную шестерню 11. Паразитная шестерня 11 соединена с валом 12, являющимся дополнительным входным валом. При этом крайние шестерни 9 и 10 и паразитная шестерни 11 выполнены одинаковыми по диаметру. Валы всех шестерен редуктора выполнены одинаковыми по размерам. Каждая шестерня редуктора может выполняться заодно с валом, но не исключен вариант, что шестерня и вал, соответствующий этой шестерне, выполняются как отдельные детали, собираемые в последующем в единую сборную единицу вал-шестерня. Валы 6 и 12 выведены из корпуса редуктора наружу и обращены в сторону приводного двигателя, а валы 7 и 8 выведены из корпуса наружу со стороны, противоположной выходу валов 6 и 12.

Выходные валы редуктора выполнены с элементами крепления шлифовальных головок 4.

Шлифовальная головка 4 (фиг 3, 4) представляет собой диск 13, выполненный с элементом 14 его закрепления на выходном валу редуктора. В качестве элемента 14 можно рассматривать втулочную муфту или любую другую муфту, обеспечивающую связь диска с валом и разрыв связи при необходимости снятия диска 13 с вала. Между элементом 14 и самим диском 13 в их связи между собой может быть предусмотрена резиновая муфта 15, обеспечивающая гашение пиковых нагрузок в момент начала вращения диска или в результате повышения сопротивления со стороны обрабатываемой поверхности. Между элементом 14 и самим дискам 13 в их связи между собой может быть предусмотрена резиновая втулка или амортизационный элемент, обеспечивающие возможность осевого перемещения диска относительно элемента крепления 14 для поджатия диска с абразивными элементами к обрабатываемой поверхности.

На плоской поверхности диска, обращенной в сторону обрабатываемой поверхности, размещены узлы крепления 16 типа "ласточкин хвост" для размещения в них абразивных элементов 17. При этом абразивные элементы выполнены плоскими, а посадочные части узлов крепления - трапецеидальными в плане с наклонными боковыми сторонами, причем при размещении абразивных элементов в узлах крепления их большие основания обращены к оси вращения диска (фиг.4). Такое исполнение абразивных элементов и их размещения исключает необходимость использования дополнительных крепежных элементов типа болтов, зажимов, скоб. При вращении диска под действием центробежной силы абразивные элементы перемещаются от центра диска к периферии и упираются в стенки узла крепления. После прекращения вращения абразивные элементы могут быть легко изъяты.

Плоскость симметрии каждого узла крепления, расположенная перпендикулярно поверхности диска, проходит через ось вращения диска, при этом расстояние от оси вращения диска до его периферийной кромки в направлении размещения абразивных элементов больше расстояния от оси вращения диска до его периферийной кромки на участке между узлами крепления абразивных элементов (фиг. 4). На закрепленных на выходных валах дисках по крайней мере один из абразивных элементов одного диска обращен в сторону другого диска на участке между абразивными элементами последнего (фиг.5).

Плоскошлифовальная передвижная машина эксплуатируется следующим образом.

Оператор подводит машину, удерживая ее за рукоятки и перемещая на ходовых колесах к подлежащей шлифованию бетонной или каменной составленной из гранитных плит поверхности.

После этого оператор, приподнимая машину со стороны размещения ходовых колес, поворачивает последние вокруг оси кронштейна, на которых крепятся колеса, и переводит их в поднятое положение с закреплением на корпусе машины, а затем опускает машину на обрабатываемую поверхность. В таком положении шлифовальные головки располагаются на обрабатываемой поверхности, а машина своим весом их придавливает к этой поверхности. После включения приводного двигателя 2 вращение вала 6 передается через редуктор 3 дискам 13 шлифовальных головок 4, которые начинают вращаться навстречу друг другу или в противоположные стороны в зависимости от направления вращения вала двигателя. Так как на закрепленных на выходных вала 7 и 8 дисках 13 по крайней мере один из абразивных элементов одного диска 13 обращен в сторону другого диска 13 на участке между абразивными элементами 17 последнего (см. фиг.5), то образуется зона перекрытия 18, расположенная между дисками 13 и которую при вращении диски 13 поочередно обрабатывают. При этом расстояние L между выходными валами 7 и 8 редуктора 3 меньше 2R, где R - радиус диска 13, проходящий через узел крепления 16 абразивного элемента 17.

Так как шлифовальные головки 4 вращаются навстречу друг другу, то в зоне их контакта с обрабатываемой поверхностью образуется результирующая сила, продольно направленная вдоль продольной оси машины. Эта сила позволяет при небольшом усилии на машину со стороны оператора перемещать ее в прямом направлении по поверхности обработки.

Настоящее изобретение может быть использовано в строительстве и других областях техники для обработки твердых поверхностей.