Ножиці для різання листового матеріалу

Реферат: Ножиці для різання листового матеріалу містять привод, нижній нерухливий ніж, закріплений у станині, верхній рухливий ніж, закріплений на супорті, верхня частина якого шарнірно зв'язана з ексцентриковою частиною вала, та додатковий вал з ексцентриковою частиною. UA 77377 U (54) НОЖИЦІ ДЛЯ РІЗАННЯ ЛИСТОВОГО МАТЕРІАЛУ UA 77377 U UA 77377 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до обробки металу тиском, а конкретно стосується ножиць для різання листовою матеріалу в лініях прокатних цехів, а також у заготівельних цехах машинобудівних заводів. Відомі механічні ножиці з ексцентриковим приводом для поперечного різання товстих листів (аналог), що містять нижній нерухливий ніж, закріплений на нижній траверсі, яка з'єднана через два бокові стояки з верхньою траверсою, у якій шарнірно розташовано два приводні вали, кожний з ексцентриковою частиною, охопленою шатуном, шарнірно з'єднаним із супортом, шарнірно зв'язаним з рухливою напрямною. Напрямна шарнірно сполучена з одним із двох бокових стояків, між якими розміщений з можливістю плоскопаралельного руху супорт із прикріпленим верхнім ножем. Осі валів розташовані в одній горизонтальній площині, а рухлива напрямна розміщена нижче цієї площини (патент WO 2004058439, МПК 23D15/08). Такі ножиці здатні робити довгомірне поперечне різання товстих і високоміцних сталевих пластин, тому що всі його шарнірні з'єднання мають високу навантажувальну здатність, пов'язану з реалізацією в них контактів по циліндричних поверхнях. Недоліком аналога є надлишкова металоємність конструкції через наявність двох приводних валів та рухливої напрямної. Цей недолік усунутий в інших відомих ножицях для різання листового матеріалу, які найбільш близькі до корисної моделі, що заявляється, і прийняті за найближчий аналог. Ножиці для різання листового матеріалу містять нижній нерухливий ніж, закріплений у станині, верхній рухливий ніж, закріплений на супорті (ножовій балці), верхня частина якого шарнірно зв'язана з ексцентриковою частиною приводного вала, шарнірно розміщеного в станині. В нижній частині супорта знаходиться вісь, на якій з кожної сторони супорта встановлений ролик, сполучений з можливістю переміщення в напрямних, закріплених на станині із двох сторін супорта. Супорт має можливість плоскопаралельного руху (патент RU 2190506, МПК 23D15/06). У порівнянні з описаною раніше конструкцією ножиць найближчий аналог має раціональну металоємність завдяки спрощенню конструкції. Однак, до недоліків найближчого аналога слід віднести обмежені технологічні можливості по здійсненню довгомірного поперечного різання товстого й високоміцного сталевого листового матеріалу, тому що при значному зростанні величини сили різання листового матеріалу у зв'язку з ростом його товщини й міцності, а також при збільшенні довжини різання відбувається пропорційний ріст навантажень на ролики, які мають недостатню навантажувальну здатність у місцях лінійного контакту з напрямними. В наслідок чого відбудеться поступовий розвиток пластичної деформації в контакті роликів з напрямними, що приведе до порушення кінематичної точності в роботі найближчого аналога, яка відповідає за якість різання. Якщо здійснювати довгомірний різ товстого й високоміцного сталевого листового матеріалу на таких ножицях, то необхідно зменшити контактний тиск між роликами й напрямними або за рахунок збільшення зовнішнього діаметра роликів, або за рахунок збільшення висоти супорта при якій зменшується сила тиску ролика на напрямні. У таких випадках буде рости металоємність конструкції ножиць, прийнятих за найближчий аналог. Задачею корисної моделі є забезпечення розширення технологічних можливостей ножиць з одним приводним ексцентриковим валом при їхній раціональній металоємності. Поставлена задача вирішується за рахунок технічного результату, який полягає в створенні контактів по циліндричних поверхнях, які мають більшу навантажувальну здатність, ніж лінійна контактна взаємодія. Для досягнення вищевказаного технічного результату ножиці для різання листового матеріалу, що містять привод, нижній нерухливий ніж, закріплений у станині, верхній рухливий ніж, закріплений на супорті, який має можливість плоскопаралельного руху та верхня частина якого шарнірно зв'язана з ексцентриковою частиною вала, шарнірно розміщеного в станині, згідно з корисною моделлю, оснащені додатковим валом з ексцентриковою частиною, шарнірно зв'язаною з нижньою частиною супорта, при цьому додатковий вал також шарнірно розташований у станині, а привод зчленований тільки з одним із ексцентрикових валів. У результаті порівняльного аналізу рішення, що заявляється, і найближчого аналога встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - привод; - нижній нерухливий ніж, закріплений у станині; - верхній рухливий ніж, закріплений на супорті; - супорт із можливістю плоскопаралельного руху та верхня частина якого шарнірно зв'язана з ексцентриковою частиною вала, шарнірно розміщеного в станині; і відмітні ознаки; 1 UA 77377 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 - оснащення додатковим валом з ексцентриковою частиною, шарнірно зв'язаною з нижньою частиною супорта; - розташування додаткового вала шарнірно в станині; - зчленування привода тільки з одним із ексцентрикових валів. Таким чином, пропоновані ножиці для різання листового матеріалу мають нові конструктивні елементи й нові взаємозв'язки між ними. Між відмітними ознаками та технічним результатом, який досягається, існує причиннонаслідковий зв'язок. Завдяки оснащенню ножиць додатковим валом з ексцентриковою частиною, шарнірно зв'язаною з нижньою частиною супорта, при цьому додатковий вал також шарнірно розташований у станині, а привод зчленований тільки з одним з ексцентрикових валів, стало можливим забезпечити високу навантажувальну здатність шарнірних зв'язків (з'єднань) супорта зі станиною за рахунок реалізації в них контактної взаємодії по циліндричних поверхнях, що дозволяє розширити технологічні можливості ножиць по довгомірному поперечному різанню товстого й високоміцного сталевого листового матеріалу без нарощування металоємності конструкції ножиць. Тут слід зазначити, що завдяки зчленуванню тільки одного з ексцентрикових валів із приводом збереглася можливість плоскопаралельного руху супорта тільки від одного приводного ексцентрикового вала (верхнього або додаткового нижнього). Виключення з вищевказаної сукупності відмітних ознак хоча б одної з них не забезпечує досягнення технічного результату. Рішення, що заявляється, не відомо з рівня техніки, тому воно є новим. Рішення, що заявляється, промислово застосовне, оскільки його конструктивне й технологічне виконання в умовах машинобудівних заводів не представляє складностей. Наприклад в умовах ПАТ "НКМЗ" з використанням рішення, що заявляється, виконаний ескізний проект ножиць для різання листового матеріалу. Таким чином, пропонованому технічному рішенню може бути надана правова охорона, тому що воно є новим і промислово застосоване, тобто відповідає критеріям корисної моделі. Технічна суть рішення, що заявляється, пояснюється кресленнями, на яких зображене наступне: Фіг. 1 - схематичне зображення загального виду ножиць для різання листового матеріалу; Фіг. 2 - розріз А-А по фіг. 1. Ножиці для різання листового матеріалу складаються зі станини 1, у нижній частині якої встановлений нижній нерухливий ніж 2. Усередині станини 1 розташований супорт 3, до якого прикріплений верхній рухливий ніж 4. Супорт 3 має можливість плоскопаралельного руху. У верхній частині супорт 3 шарнірно (тобто через підшипники кочення або ковзання) зв'язаний з ексцентриковою частиною 5, виконаною на валу 6, а в нижній частині супорт 3 також шарнірно зв'язаний з ексцентриковою частиною 7, виконаною на додатковому валу 8. Ексцентриковий вал 6 шарнірно розміщений в станині 1, тобто в нього додатково до ексцентрикової частини 5 виконані, принаймні, ще дві опорні ділянки, які через підшипники кочення або ковзання сполучаються з відповідними розточеннями в станині 1 (на фіг. не показані). Аналогічно валу 6 виконаний ексцентриковий вал 8, який також розміщений в станині 1. В одному з варіантів виконання корисної моделі, яка заявляється, ексцентриковий вал 8 зчленований із приводом 9, який забезпечує його обертання. В іншому варіанті - із приводом зчленований ексцентриковий вал 6. Супорту 3 забезпечена можливість плоскопаралельного руху тільки від одного приводного ексцентрикового вала 8 або 6. Для пояснення роботи корисної моделі на фіг. 1 показаний листовий матеріал 10, який опирається на нижній нерухливий ніж 2. Ножиці для різання листового матеріалу працюють наступним чином. Після включення привода 9 починає обертатися вал 8 (в одному з варіантів) у своїх опорах, шарнірно розміщених у станині 1. При обертанні вала 8 також повертається його ексцентрикова частина 7, через що супорт 3 виконує плоскопаралельний рух відносно ексцентрикової ділянки 5 вала 6. Під час плоскопаралельного руху супорта 3 також відбувається кінематичне погойдування всього вала 6 в опорах, шарнірно розміщених у станині 1. У результаті сумісного плоскопаралельного руху супорта 3 і погойдування вала 6 під дією обертання приводного ексцентрикового вала 8 відбувається підведення верхнього рухливого ножа 4 до одного з торців листового матеріалу 10, з якого буде починатися його поперечне різання. Поворот ексцентрикового вала 8 за рахунок привода 9 приводить до подальшого поглиблення рухливого ножа 4 в листовий матеріал 10, внаслідок чого відбувається процес його поперечного розрізування від одного торця до іншого. 2 UA 77377 U 5 10 У процесі поперечного різання листового матеріалу 10 на ексцентрикові частини 5 і 7 діють навантаження від результуючої сили різання, яка виникає коли рухливий верхній ніж 4 поступово зближається по всій своїй довжині з нижнім нерухливим ножем 2 і при цьому плавно відбувається розрізання матеріалу 10 по його ширині, рівній довжині різання. Тому, що супорт 3 контактує по циліндричних поверхнях з ексцентриковими частинами 5 і 7 валів 6 і 8, які також по циліндричних поверхнях контактують із розточеннями станини 1, то стає можливим здійснювати довгомірний різ товстих і високоміцних листів, коли значно збільшується величина сили різання. Таким чином, виконання ножиць відповідно до формули корисної моделі підвищить навантажувальну здатність ножиць за рахунок створення в них контактів по циліндричних поверхнях, що дозволяє розширити сортамент листового матеріалу по товщині, по міцності та по довжині поперечного різання або, інакше кажучи, дозволяє розширити технологічні можливості ножиць при їх одночасній раціональній металоємності. 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Ножиці для різання листового матеріалу, що містять привод, нижній нерухливий ніж, закріплений у станині, верхній рухливий ніж, закріплений на супорті, який має можливість плоскопаралельного руху та верхня частина якого шарнірно зв'язана з ексцентриковою частиною вала, шарнірно розміщеного в станині, які відрізняються тим, що вони оснащені додатковим валом з ексцентриковою частиною, шарнірно зв'язаною з нижньою частиною супорта, при цьому додатковий вал також шарнірно розташований у станині, а привод зчленований тільки з одним із ексцентрикових валів. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3