Устройство для резания древесины проволокой

Устройство для резания древесины проволокой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к лесной и деревообрабатывающей отраслям промышленности. Цель изобретения - повышение производительности и расширение технологических возможностей, а именно обеспечение возможности резания материала (древесины) по контурам сложной конфигурации. Устройство содержит основание 1, нагреваемую электрическим током проволоку 13, копиры 20 с контактами, связанными с проволокой, ползуны 3, механизм перемотки и натяжения проволоки, имеющий возможность изменения скорости и направления ее перемотки, например, состоящий из двух электродвигателей 14 с изменяемой скоростью вращения, один из которых в зависимости от направления перемотки проволоки работает в заторможенном режиме, отклоняющих роликов 15, направляющих, ведомой и приемной катушек. Механизм может быть закреплен на скобе 2 с возможностью перемещения по взаимноперпендикулярным направлениям в горизонтальной плоскости согласно подаваемым командам с помощью приводов 11 и 12, например, состоящих из ходовых винтов 4 и 7, редукторов и шаговых двигателей. Причем копир 20 с контактами установлен с возможностью вертикального перемещения по проволоке 13, а ползуны установлены на скобе 2. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECr1ff ÁËÈÊ

Д1)5 В 27 M 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A ВТОРСНОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

14 у

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ .И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ПЯТ СССР

1 (21) 4367776/23-!5 (22) 20.01.88 (46) 07.11.10. Бюл. № 41 (75) В.Ф.Шемарин (53) 634.0.363.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 827293, кл. В 27 И 1/06, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ ПРОВОЛОКОЙ

„„SU„„1 4615 А1

2 (57) Изобретение относится к лесной и деревообрабатывающей отраслям промышленности. Цель изобретения повышение производительности и расширение технологических возможностей, а именно обеспечение возможности резания материала (древесины) по контурам сложной конфигурации. Устройство содержит основание 1, наг1604615

10 реваемую электрическим током проволоку 13, копиры 20 с контактами, связанными с проволокой, ползуны 3, механизм перемотки и натяжения проволоки, имеюлий возможность изменения скорости и направления ее перемотки, например, состоящий из двух электродвигателей 14 с изменяемой скоростью вращения, один из,кото" рых в зависимости от направления перемотки проволоки работает в засорможенном режиме, отклоняющих роликов 15, направляющих, ведомой

Изобретение относится к устройствам для безопилочного резания древесины нагретой проволокой и может быть использовано в лесной и деревообрабатывающей промышленности, Цель изобретения — повышение про- 25 изводительности и расширение технологических возможностей, На чертеже изображено устройство для резания древесины проволокой.

На основании 1 установлен держа- 30 тель, например скоба 2, с возможностью перемещения ее относительно основания 1 по двум координатным направлениям, например, в горизонтальной плоскостй. С этой целью скоба 2 закреплена на ползуне 3, например, поперечного перемещения, жестко связанном с гайкой винтовой пары 4 и скользящим по направляющеч 5, которая жестко связана с ползуном 6 40 продольного перемещения и гайкой винтовой пары 7. Направляющая 8 ползуна 6 установлена на основании .1 и жестко связана с ныл. Таким образом осуществляется пространственное фиксирование скобы 2 по одной прост" ранственной координате и одновременно обеспечивается возможность перемещения ее по двум другим координатным направлениям.

Перемещение ползунов 3 и 6 и, следовательно, скобы 2 по взаимно перпендикулярным направлениям, т.е. по двум координатам, осуществляется с помощью механизмов подачи, например электроприводов, состоящих из винтовых пар 7 и 4, редукторов 9 и

10, ааговых двигателей 11 и 12, сог. ласно подаваемым командам Х и Y от и приемной катушек. Механизм может быть закреплен на скобе 2 с возможностью перемещения по взаимно перпендикулярным направлениям в горизонтальной плоскости согласно подаваемым командам с помощью. приводов 11 и 1 2, например, состоящих из ходовых винтов 4 и 7, редукторов и шаговых двигателей. Причем копир 20 с контактами установлен с возможностью вертикального перемещения по проволоке 13, а ползуны установле" ны на скобе 2. 1 ил. программного устройства (не показано) . На скобе 2 закреплен механизм перемотки и натяжения проволоки 13, состоящий, например, из двух электродвигателей 14 с изменяемой скоростью вращения, один из которых, в зависимости от направления перемотки проволоки 13, работает в режиме подтормаживания, в зависимости от параметров подаваемых напряжений

U и U от схемы питания (не показана), отклоняющих роликов 15, направляющих 16, фиксирующих проволоку 13 на. рабочем участке, ведомой

17 и приемной 18 катушек. К проволоке 13 ток подводится от автотрансформатора 19 через копиры 20 и скользящие контакты 21, перемещающиеся по проволоке 13. Копиры 20 крепятся к электроизолированным ползунам 22, которые подпружинены пружинами 23 и закреплены на скобе 2.

Устройство работает следующим образом.

Электрический ток подается на проволоку и контакты 21 от автотрансформатора 19. Напряжение автоматически регулируется в зависимости от: местоположения рабочего участка проволоки 1 3 и глубины врезания в дерево. Копиры 20 в нерабочем состоянии установлены с небольшим зазором, не прикасаясь один к другому плотно, При резании материала (древесины) копиры 20 раздвигаются, перемещая при этом контакты 21 вдоль по проволоке 13 и осуществляется разогрев ограниченной (рабочей) части проволоки 13, т.е. той части, которая

1 60461

50

5 ! внедрена в ма ериал (древесину) .

С помощью копиров 20 и ползунов 22, подпружиненных пружинами 23, изменяется величина рабочего участка прово5 лаки 13 в зависимости от толщины обрабатываемогo материала (древесины).

Механизм перемотки и натяжения проволоки 13 установлен на скобе 2 и служит для протягивания проволоки

13 на рабочем участке (участке нагрева) с целью компенсации потери ее температуры во время резания, а также уменьшения времени перегрева участков проволоки. Перематывание 15 проволоки 13 с ведомой кат„17 на приемную 18 и ее натяжение осуществляется с помощью, например, двух электродвигателей 14, один из которых, связанный с ведомой катушкой

17, работает в режиме подтормаживания, и системы отклоняющих роликов 15. Для базирования проволоки

13 на рабочем участке, то есть для предотвращения смещения проволоки 25

13 в процессе перемотки относительно скобы 2 в плоскости, перпендикулярной рабочему участку, служат направляющие 16 (направление движения проволоки сверху вниз) . Причем катушки

17 и 18 установлены непосредственно на валах двигателей 14. Когда проволока 13 почти полностью перематывается с катушки 17 на катушку 18, осуществляется реверс ее перемотки путем подачи на электродвигатели 14 35 соответствующих напряжений U и Uz от схемы питания (не показана) . Управление направлением, скоростью и е р емотк и и в еличи ной на тяже ни я проволоки 13 осуществляется путем изменения величин напряжений U и U-,, подаваемых на двигатели 14. Это приводит к изменению числа оборотов тянущего двигателя, связанного с приемной катушкой 18, и тормозящего усилия на валу подтормаживающего двигателя, связанного с ведомой катушкой 17. 3а счет нагружения проволоки 13 растягивающими усилиями достигается увеличение ее поперечной жесткости и обеспечение жесткости в процессе нагрева и работы.

Перемещение держателя, например скобы 2, с установленньм механизмом

55 перемотки и натяжения проволоки и, следовательно „самой проволоки 13 относительно обрабатываемого материала м жет происходить как по одной, 5 6 так одновременно по двум координатным направления;, что осуществляется с помощью механизма подачи, например двух приводов, каждый иэ которых состоит из винтовой пары 7 или 4 (ходового винта и гэйки), редукторов 9 или 10, шаг ов ог о двигателя 1 1 или 1 2, направляющих 5 или 8 и ползунов 3 или 6 соответственно, Перемещение скобы

2 происходит согласно командам Х и

У, подаваемым на шаговые дв татели 11 и 12 с устройства управления (не показано).

Управлять направлением перемещения проволоки 13 относительно материала можно по программе, задаваемой шаблоном, числовым программньи устройством или и-:ьм способом„

При поступлении каждого управляющего импульса, например, на шаговый двигатель I), происходит поворот его вала на строго определенный угол.

Это вращение ч рез редуктор 9 передается ходовому винту винтовой пары

7„ с -айкой которого жестко связан объект линейного перемещения, а именно (в данном случае): ползун 6, привод перемещения по координате Y и, в конечном итоге, скоба 2 с механизмом перемотки и натяжения проволоки

13. Так осушествляется установленное линейное перемещение проволоки 13 вдоль направляющей 8 па одной из координат в том или ином направлении в зависимости от направления поворота вала шагового двигателя 11. 3аданное программой то или иное количество импульсов определяет рассто-, яние, которое пройдет скоба 2 по данной координатной оси. Аналогично происходит перемещение держателя, например скобы 2, в другам коордиНВТНоМ направлении (по коорд -:нате 1) от двигателя 12 посредством привода подачи по направляющей 5.

Если необходимо переместить проволоку 13 по прямой, не параллельной нп одной иэ координэ.тных осей, то управляющие импульсы подают одновременно на оба ш:.товых двигателя

11 и 12. Тем самьгi достигается перемещение провол . ки 13 со скобой 2 по любому сложному контуру.

3 устройстве из-за отсутствия инерционных элементов, сов ершающих возвратно-поступательные движения, скорость перемещения проволоки 13 через рабочий участок (участок наг1б 0461 5 гой, Появляется возможность упростить, полностью механизировать и автоматизировать процесс резьбы (резания) по дереву.

Формула изобретения

Предлагаемое устройство позволит более рационально выполнять раскрой листового материала, уменьшить величину припуска на выполнение последующих технологических операций, легко переходить с одного масштаба на друСоставитель Н. Белова

Техред Л.Сердюкова Корректор С, Шекмар

Редактор А. Коэориз

Заказ 3423 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,301 рева) относительно велика и ограничена только характеристиками двигателей 14.

Каждый отдельно взятый участок проволокй 13 находится в раскален5 ном состоянии и контактирует с. материалом непродолжительное время. Это позволяет беэ ущерба для прочностных характеристик проволоки 13 увеличить подводимое к ней напряжение и, следовательно, раскалить ее до большей температуры, не опасаясь перегрева отдельных, не контактирующих с материалом, участков и их разрушения. Кроме того, в процессе резания потери температуры каждым отдельно взятым нагретым участком про волоки будут незначительны. Это позволяет увеличить температуру непосредственно в зоне прижигания.

Чем вьппе эта температура, тем с большей скоростью идет процесс резания, т.е. выше производительность устройства. Производительность в особен- 25 ности повышается при вырезании сложноконтурных заготовок и окон по сравнению с иными способами.

Устройство для резания древесины проволокой, включающее основание, держатель с нагреваемой электрическим током проволокой, копиры с контактами, связанными с проволокой, и ползун, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей, устройство снабжено закрепленным на держателе механизмом перемотки и натяжения проволоки, выполненным в виде двух электроприводов с изменяемой скоростью вращения, отклоняющих роликов, направляющих, ведомой и приемной катушек, причем держатель установлен с возможностью перемещения относительно основания не более чем по двум координатным направлениям посредством механизма по.дачи, который выполнен в виде не более двух приводов, каждый из кото-. рых состоит из винтовой пары, редуктора, шагового двигателя, направ.ляющей и ползуна, причем копиры с контактами установлены с возможностью перемещения по проволоке, а полэуны закреплены на держателе.