CZ20032606A3 - Tvarová řemenicová sestava pro vrubovací pásovou brusku - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká tvarové řemenicové sestavy pro vrubovací pásovou brusku, přičemž,je-li dále řeč pouze o vrubovací pásové brusce, je nutno vzít v úvahu, že vynález může být též stejným způsobem použit pro stroje pracující s brusným pásem, jako jsou obrušovací stroje, sbrušovací, vrubovací a vybrušovací stroje, pásové brusky obecně, honovací stroje a leštící stroje.

Vrubovací bruska je brusný stroj pro tvarování a vrubování konců trubkovitých obrobků a/nebo masivních částí. Vrubovací stroj obsahuje dvojici řemenic a brusný pás vedený kolem řemenic^ jedna z řemenic je hnací řemenice brusného pásu a druhá je tvarovací řemenice spolupracující s brusným pásem pro vytvoření zářezu. Zařízení pro uchycení trubkovitého obrobku nebo masivní části je umístěno u tvarovací řemenice a je pohyblivé ve směru k tvarovací řemenici a do ní. Tvarovací řemenice má obvykle průměr stejný nebo téměř stejný jako je průměr trubkovitého obrobku a je vyměnitelná pro umožnění výrovy zářezů různých rozměrů.

Dosavadní stav techniky

U dosavadních vrubovacích strojů byly činěny pokusy uspořádat tvarovací řemenici tak, aby byla snadno a rychle instalovatelná a odstranitelná pro dosažení její výměny za jinou s odlišným průměrem, aby bylo možno vyrábět zářezy různých rozměrů.

Mezi jinými je znám^^pat^it^ 5 357 714, vydaný na jméno Landhuis dne 25.října

1994, který přináší stroj pro vybrušování zářezů, u něhož má tvarovací řemenice průchozí hřídel s uloženými kuličkovými ložisky. Jeden konec průchozího hřídele je vložen do otvoru a opačný konec hřídele je vtlačen do vidlice opatřené prostředky pro zastavení, přičemž otvor * *

-2a vidlice jsou provedeny v postranních stěnách stroje. V těchto stěnách jsou uspořádány dvě dvojice kuličkových ložisek, které jsou konstruovány pro záběr se žlábky na hřídeli tvarovací řemenice. Uspořádání této tvarovací řemenice na brusce vyžaduje přesně vyrobené povrchy pro propojení drážek na hřídeli s dvojicemi kuličkových ložisek. Je též nutný velký počet součástí.

Λ t^' 5 437 570, též udělený na jméno Landhuis dne 1.srpna 1995^ se týká stroje pro vybrušování zářezů, kde má tvarovací řemenice na obou stranách sekce s hřídeli. Každá hřídelová sekce je opatřena souosým ložiskovým prvkem určeným pro uložení a upevnění do kuželovitého pouzdra vytvořeného v příslušných bočních stěnách stroje. Toto uspořádání vyžaduje, aby každá tvarovací řemenice byla opatřena dvojicí kuličkových ložisek s takovým vnitřním průměrem, který odpovídá průměru hřídelových sekcí.

\ K/o 7

Dále je známa patentová přihláška PCT 1/00469 téhož vynálezce, týkající se stroje pro vybrušování zářezů nebo vrubovacího stroje s pohotovou výměnou tvarovací řemenice, která má opěrné ústrojí pro tvarovací řemenici s hřídelovými sekcemi na opačných koncích a je opatřena průchozími pouzdry s valivými ložisky pro uložení příslušné hřídelové sekce tvarovací řemenice, přičemž úložná průchozí pouzdra jsou uspořádána na pohyblivé sestavě spojené s rámem vrubovacího stroje pomocí úchytných prvků.

Dosavadní vrubovací stroje používají úložná či opěrná ústrojí pro tvarovací řemenici, uspořádaná na otevřených valivých ložiskách, tj. bez jakékoliv ochrany. Tato otevřená ložiska jsou podrobena vibracím vyvolaným vysokými rychlostmi a kontaminačnímu působení odbroušených částic a odpadků z brusného pásu během práce a jsou náchylná ke snadnému poškození s důsledkem nízké životnosti, což zvyšuje náklady a přináší neproduktivní ěas hro potřebný pro údržbu stroje. Výsledkem jej^ každé ložisko na koncích pro broušení zářezů, nepoháněná řemenice má velmi malý průměr pro vybrušování zářezů a rychlost rotace tvarovací řemenice se zvyšuje v obráceném poměru ke snížení jejího průměru.

-3 Podstata vynálezu

Cílem tohoto vynálezu je umožnit umístění tvarovací řemenice na vrubovacím stroji bez rizika zablokování stroje v důsledku selhání uložení či opěry valivých ložisek.

Vynález přináší tvarovou řemenicovou sestavu pro vrubovací pásovou brusku, obsahující rám, dvojici řemenic nesoucí brusný pás, kde jedna z řemenic je hnací řemenice pro brusný pás a druhá je tvarovací řemenice odnímatelně namontovaná na rámu pro spolupráci s brusným pásem k vytváření rozměrově různých zářezů do trubkovitých obrobků a/nebo masivních dílů, přičemž podstata vynálezu spočívá vtom, že tvarová řemenicová sestava obsahuje držák tvarovací řemenice vytvořený vidlicovitě a nesený rámem, mající těleso tvaru C s koncovými konzolami, z nichž jedna koncová konzola je opatřena sedlovým dílem souosým s odnímatelným druhým sedlovým dílem ve druhé koncové konzole, dále pevný středový trn a odnímatelný středový trn, které oba jsou středovými uloženími a jsou uspořádány v sedlových dílech pevného středového trnu a odnímatelného středového trnu, přičemž tvarovací řemenice, např. v podobě válcové kladky, je opatřena středovými otvory uspořádanými souose po obou jejích stranách pro pevný středový tm a odnímatelný středový trn, vytvořenými v příslušných bočních plochách tvarovací řemenice.

Vynález je též možno provést tak, že mezi tvarovací řemenicí a alespoň jedním ze středových trnů jsou vytvořeny unášecí prostředky.

Vynález je též možno provést tak, že unášecí prostředky jsou tvořeny čepem.

Vynález je též možno provést tak, že unášecí prostředky jsou tvořeny odpruženou kuličkou.

Vynález je též možno provést tak, že oba středové trny mají komole kuželovitou část s přídavnou válcovitou částí a jsou uloženy ve středových otvorech.

-4Vynález je též možno provést tak, že oba středové trny jsou opatřeny svou hřídelí pro uložení ve dvojici valivých ložisek uvnitř svého sedlového dílu pomocí opěrného ramene a axiálního jištění, např. Segerovým kroužkem .

Vynález je též možno provést tak, že odnímatelný druhý sedlový díl je vytvořen jako válcovitý prvek, který je kluzně uložen uvnitř vnějším závitem opatřeného dutého válcovitého zakončení druhé koncové konzoly držáku tvarovací řemenice, přičemž na vnějším závitu válcovitého zakončení je našroubován dutý válcovitý kryt opírající se o druhý sedlový díl s axiálním zatížením pomocí odpružených podložek.

Konečně pak je též možno provést vynález tak, že odpružené podložky jsou vloženy mezi dutý válcovitý kryt a vnitřní protikus uspořádaný na jedné straně válcovitého prvku jakožto druhého sedlového dílu druhého středového tmu kluzně uspořádaného v dutém válcovitém krytu.

Je výhodný že řemenicová sestava podle předloženého vynálezu umožňuje snadnou a rychlou výměnu tvarovací řemenice.

Je též výhodou, že řemenicová sestava podle vynálezu vykazuje typický význak systému s protilehlými činnými vystřeďovacími uspořádáními. Tento systém na rozdíl od stavu techniky umožňuje, aby byla tvarovací řemenice uložena na zdvojených párech valivých ložisek a aby byla opatřena i menšími hřídelemi oproti strojům známým ze stavu techniky. Důsledkem je, že uspořádání se zdvojením párů ložisek umožňuje dosažení vyšších pracovních rychlostí s menšími vibracemi a s vyšší životností.

Výhodné též je, že počet součástí potřebných pro uložení tvarovací řemenice je menší, protože každá výměnná řemenice, nezávisle na jejím průměru, může být namontována na týchž opačných středících koncích za předpokladu, že všechny řemenice mají tentýž středový otvor.

Dále je výhodné, že řemenice může být provedena jako masivní kladka a tím má velkou tuhost.

• »

- 5 Přehled obrázků na výkresech

Předložený vynález bude dále popsán s pomocí zobrazení jeho provedení na přiložených výkresech, kde:

obr.l je částečným perspektivním pohledem na vrubovací stroj stvarovací řemenicí podle předloženého vynálezu, obr.2 je zvětšeným částečným půdorysem axiálního řezu tvarovací řemenice z obr. 1, obr.3 je opět půdorysem, podobně jako obr.2, avšak s odňatou tvarovací řemenicí, obr.4 je částečným půdorysem, podobně jako obr.3, zaměřeným na první provedení středových úložných prostředků a obr.5 je zaměřen na druhé provedení středových úložných prostředků.

Příklady provedení vynálezu

Podle obr.l je vrubovací stroj opatřen sestavou tvarovací řemenice podle předloženého vynálezu v částečném perspektivním pohledu. Rám tjeoznačen obecně ^vztahovou-značkou * ÍL

X ϋ svěrákTpro trubkovitý obrobek, který je znázorněn bez uložení na rámu I

Dvojice řemenic 3.4 nese brusný pás 5. Řemenice 3 je hnací řemenicí pro brusný pás 5, tvarovací řemenice 4 je hnací řemenicí spolupracující s brusným pásem 5 pro vytvoření zářezu v neznázoměném trubkovitém obrobku.

Tvarovací řemenice 4 je výměnná za jiné řemenice různých průměrů (neznázoměny) pro umožnění výroby různých rozměrových zářezů.

Obr^ až 5 jsou částečnými pohledy na sestavu 6 tvarovací řemenice 4. Tvarovací řemenice 4 je vytvořena jako masivní válcová kladka s bočními plochami 40^41^ v nichž jsou vytvořeny protilehlé středové otvory 42^43, jak je znázorněno na obr.3. Ty jsou, podobně jako středové otvory 42^43 na neznázoměných hlavicích trubkovitých obrobků, vytvořeny pro uložení při práci se strojem a mohou být standardního typu. Ve znázorněném provedení mají ·» 9

-6středové otvory 42^43 průřez komolého kužele s úkosem 60° uvnitř zakončení a s navazující válcovou sekcí o stejném průměru, jaký je průměr menší základny komolého kužele.

Do středových otvorů 42^43 jsou vloženy odpovídající středové trny 7.8 na protilehlých hřídelových zakončeních sestavy 6 tvarovací řemenice 4, uložené v držáku 9 vidlicovitého tvaru, a to pevný první středový trn 7 a odnímatelný druhý středový trn 8. Držák 9 je uložen v rámu i obvyklým způsobem a má těleso tvaru C s koncovými konzolami 90^91. Ty jsou opatřeny pouzdry pro valivá ložiska, vytvořená pro radiální i axiální zatížení, kterému jsou podrobeny středové tmy 7^8 na obou protilehlých koncích. Tato dvě pouzdra na konzolách

91 jsou vzájemně souosá. Na konzole 90, opatřené prvním sedlovým dílem 10 pro valivé i

uložení, je uspořádán první středový trn 7, a na konzole 91 je na straně druhého středového trnu 8 straně uspořádán druhý sedlový díl 11 pro valivé a odnímatelné uložení protějšího druhého středového trnu 8.

Jak je znázorněno na obr.2 až 5, mezi tvarovací řemenicí 4 a alespoň jedním ze středových trnů 7^8 jsou provedeny propojovací prostředky pro dosažení rotace středových trnů 7^8 při rotaci tvarovací řemenice 4, když je tato poháněná brusným pásem 5 pomocí hnací řemenice 3. Jakfezvláště znázorněno na obr.2,^olmo kuželovité seříznutý povrch středových otvorů 42^43 usou ve tvarovací řemenici 4 provedeny otvory 20 uspořádané jako uložení vinutých pružin 2k Ty působí na kuličku 22, která zapadá do příslušného výřezu na kuželovém povrchu každého středového tmu 7^8.

Rovnoběžně s osou tvarovací řemenice 4 může v ní být vytvořen úložný otvor 23 pro čep 24 integrální s prvním středovým trnem 7, jak je znázorněno na obr.3. Tak jsou vlastně vytvořeny unášecí prostředky pro tvarovací řemenici 4. Tytéž unášecí prostředky v podobě úložného otvoru 23 a čepu 24 jsou vytvořeny i na druhé straně tvarovací řemenice 4, a to v místě druhého středového trnu 8, jak je vidět v detailu na obr.5. I na této straně tvarovací řemenice 4 jsou provedeny propojovací prostředky s vinutou pružinou 21, avšak obráceně než je tomu na straně prvního středového trnu 7. Na straně druhého středového tmu 8 je otvor 20 pro uložení vinuté pružiny 21 proveden nikoliv ve tvarovací řemenici 4, nýbrž ve druhém středovém tmu 8, opět však s výhodou kolmo na jeho kuželový povrch a příslušný výřez pro kuličku 22 je proveden naproti, tj. ve tvarovací řemenici 4, což je v detailu dobře patrno na ♦ *

-7obr^í. Je však nutno poznamenat, že může být použito i stranově obrácené provedení propojovacích prostředků, tj. na straně prvního středového trnu 7 popsané provedení podle obrjj a naopak na straně druhého středového trnu 8 provedení předtím popsané. Obě provedení jsou vzájemně ekvivalentní.

Je samozřejmě možno použít i jiné, mechanicky ekvivalentní provedení propojovacích i unášecích prostředků s ohledem na středové trny 7.8 a tvarovací řemenici 4, dokonce mohou být i vynechány, je-li vzájemné tření mezi středovými trny 7,8 a tvarovací řemenicí 4 dostatečně pro její unášení při rotaci.

S výhodou pro zdokonalení vystředění může být každý komole kuželovitý středový trn 7 8 opatřen na straně svého menšího průměru přídavnou válcovitou částí 25 spočívající ve válcovitém zakončení svého středového otvoru 42 43. Tato válcovitá část 25 je využitelná v případě náhodného snížení přítlačné síly na středové trnyJ7,8, tj. nejsou-li tyto v kontaktu se středovými otvory 42.43.

Je dále rovněž evidentní, že komole kuželovité provedení středových trnů 7,8 a f

středových otvorů 42.43 není jediným možným provedením pro uložení, vystředění a unášení tvarovací řemenice 4, nýbrž že mohou být použity i jiné vhodné, mechanicky ekvivalentní známé prostředky.

Na obr. 2 a 3 jsou podrobně znázorněny jak oba středové trny ^,8, tedy pevný středový trn a odnímatelný středový trn 8. Oba mají své hřídele 70^80. tedy první středový tm 7 svou první hřídel 70 a druhý středový tm 8 svou duhou hřídel 80. Obě hřídele 70.80 jsou uloženy I v radiálních valivých ložiskách 71^81 a v axiálních valivých ložiskách 72^82. Všechna ložiska

71,81 72 82 jsou uspořádána a držena na své příslušné hřídeli 70 80 v oblasti sedlových dílů I i i $

10^1 T např. pomocí svého opěrného ramene 1^13 a axiálně zajištěna Segerovým kroužkem 14 a maticí 15.

Pro umožnění posunu odnímatelného druhého středového tmu 8 je druhá konzola 91 opatřena dutým válcovitým ^zakončením 16 s vnějším^ závitem opatřeným povrchem. Ve druhé konzole 91 je provedena axiální drážka 17 , s níž je pomocí pera 18 propojena a proti

- 8 vzájemnému otáčení zajištěn druhý sedlový díl 11. Na závitovém povrchu válcovitého zakončení 16 je našroubován dutý válcovitý kryt 19 s vnitřním závitem. Mezi vnitřní kolmou plochou krytu 19 a kolmou plochou vnitřního protikusu 32 v krytu 19 je vložena jedna nebo více odpružených podložek 31 pro pevné propojení tvarovací řemenice 4 a druhého středového trnu 8.

Vnitřní protikus 32 je proveden na straně sedlového dílu H a fixován kolíky 33. S krytem 19 je spojen kluzně např. prostřednictvím svorníku 34.

Tak je na vidlicovitém držáku 9 uložena tvarovací řemenice 4 s pomocí jednoduchého našroubování krytu 19 na válcovité zakončení 16 konzoly 91 poté, co je tvarovací řemenice 4 umístěna mezi oba středové tmy 7 8. Našroubováním krytu 19 se na sedlový díl H napojí í druhý středový trn 8 a po našroubování vyvozují odpružené podložky 31 dostatečnou axiální sílu pro udržení druhého středového tmu 8 ve svém středovém otvoru 43. Odejmutí tvarovací řemenice 4 možno jednoduše provést po odšroubování krytu 19. Po odšroubování nezůstane druhý středový tm 8 uvnitř držáku 9, nýbrž je spolu s ním odňat. Nemá-li tomu být tak, je evidentní, že je tomu možno zabránit bez zajištění protikusu 32 tím, že mezi kryt 19 a sedlový díl 11 středového trnu 8 se vloží odpružené podložky 31.

Je rovněž možné, aby druhý středový trn 8 byl v záběru s tvarovací řemenicí 4 i s pomocí jiných technických prostředků, např. pomocí vhodného hnacího pákoví, bajonetového propojení apod., což by mohlo i urychlit výměnu tvarovací řemenice 4.

Průmyslová využitelnost

Vynález je běžně využitelný v průmyslu na brusných, vrubovacích, sbrušovacích a podobných strojích.

Claims (7)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1.Tvarová řemenicová sestava pro vrubovací pásovou brusku, obsahující rám (1), dvojici řemenic (3,4) nesoucí brusný pás (5), kde jedna z řemenic (3,4) je hnací řemenice (3) pro brusný pás (5) a druhá je tvarovací řemenice (4) odnímatelně namontovaná na rámu (1) pro spolupráci s brusným pásem (5) k vytváření rozměrově různých zářezů do trubkovitých obrobků a/nebo masivních dílů, vyznačující se tím, že tvarová řemenicová sestava obsahuje:

   držák (9) tvarovací řemenice (4) vytvořený vidlicovitě a nesený rámem (1), mající těleso v/ tvaru C s koncovými konzolami (90,91),z nichž jedna koncová konzola (90) je opatřena A sedlovým dílem (10) souosým s odnímatelným druhým sedlovým dílem (11) ve druhé koncové konzole (91), •pevný středový trn (7) a odnímatelný středový trn (8), které oba jsou středovými uloženími a jsou uspořádány v sedlových dílech (10,11) pevného středového tmu (7) a odnímatelného středového tmu (8), ,».

   cw) tvarovací řemenic«r (4), např/v podobě válcové kladky, opatřená středovými otvory (42,43) uspořádanými souose po obou jejích stranách pro pevný středový tm (7) a odnímatelný středový trn (8), vytvořenými v příslušných bočních plochách (40,41) tvarovací řemenice (4).

   /
2. 2jSestava podle nároku 1,vyznačující se tím, že mezi tvarovací řemenicí (4) a alespoň jedním ze středových trnů (7,8) jsou vytvořeny unášecí prostředky.
3. 3 JSestava podle nároku 2, vyznačující se tím, že unášecí prostředky jsou tvořeny čepem (24).
4. 4j5estava podle nároku 2, vyznačující se tím, že unášecí prostředky jsou tvořeny odpruženou kuličkou (22).
5. 5Jšestava podle nároku 1, vyznačující se tím, že oba středové trny (7,8) mají komole kuželovitou část s přídavnou válcovitou částí (25) a jsou uloženy ve středových otvorech (42,43).

   - 10ójSestava podle nároku 1,vyznačující se tím, že oba středové trny (7,8) jsou opatřeny svou hřídelí (70;80) pro uložení ve dvojici valivých ložisek (71,72; 81,82) uvnitř svého sedlového dílu (10; 11) pomocí opěrného ramene (12; 13) a axiálního jištění, napnklcv/^

   Segerovým kroužkem (14; 14).
6. 7Yestava podle nároku 1,vyznačující se tím, že odnímatelný druhý sedlový díl /i (11) je vytvořen jako válcovitý prvek, který je kluzně uložen uvnitř vnějším závitem opatřeného dutého válcovitého zakončení (16) druhé koncové konzoly (91) držáku (9) tvarovací řemenice (4), přičemž na vnějším závitu válcovitého zakončení (16) je našroubován dutý válcovitý kryt (19) opírající se o druhý sedlový díl (11) s axiálním zatížením pomocí odpružených podložek (31).
7. 8^estava podle nároku 7, vyznačující se tím, že odpružené podložky (31) jsou vloženy mezi dutý válcovitý kryt (19) a vnitřní protikus (32) uspořádaný na jedné straně válcovitého prvku jakožto druhého sedlového dílu (11) druhého středového tmu (8) kluzně uspořádaného v dutém válcovitém krytu (19).