PL170299B1 - Nożyce do cięcia śrutu - Google Patents

Abstract

1. Nożyce do cięcia śrutu mające ramę, w której u dołu jest umieszczony w sposób stały jeden nóz, a u góry jest ruchomy nóż z suwakiem umieszczonym w dwóch bocznych prowadnicach ślizgowych oraz zaopatrzone w urządzenia dociskające, zagęszczające i przesuwające cięty drut, znamienne tym, że prowadnice ślizgowe (8,9,34) są usytuowane przesuwnie w kierunku prostopadłym do ruchu suwaka noża (11).

Description

Przedmiotem wynalazku są nożyce do cięcia śrutu, w których prowadnice ślizgowe suwaka noża są usytuowane przesuwnie w kierunku prostopadłym do ruchu suwaka noża.

170 299

W znanych nożycach do cięcia śrutu powstają problemy spowodowane zakleszczaniem się nożyc. Zależnie od jakości śrutu, jego składu oraz geometrii tnącego noża, śrut jest wciągany do szczeliny nożyc oraz do zaciskowego połączenia suwaka noża. Działające siły na suwak noża, a także na jego układ mogą osiągać takie wysokości, że maksymalna siła napędu hydraulicznego może nie wystarczać do wycofania i powrotu suwaka noża w jego poprzednie położenie. W tym przypadku konieczne jest usunięcie zakleszczonego śrutu ze szczeliny nożyc co wymaga znacznego nakładu pracy. Ponadto duża siła docisku może spowodować trwałe deformacje suwaka noża, jego prowadnicy oraz wspornika nożyc. Naprawa powstałych deformacji jest w najwyższym stopniu skomplikowana, a ponadto powoduje dłuższe unieruchomienie nożyc.

Z DE-PS 3929183 znane do cięcia śrutu, w których prowadnice ślizgowe suwaka noża są połączone śrubami z kolumnami wspornika w łatwy do rozłączenia sposób. Jeżeli w tego typu rozwiązaniu konstrukcyjnym śrut zostanie wciągnięty i zakleszczony, to wówczas po rozłączeniu jednej lub obu prowadnic może on być stosunkowo łatwo usunięty z rozszerzonej szczeliny nożyc.

W tego typu nożycach nie można jednak uniknąć zakleszczenia się śrutu w szczelinie, a także trwałej deformacji tych części nożyc, które zakleszczają się i warunkują prawidłową pracę nożyc.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji nożyc, w których wciągnięty do szczeliny śrut nie powoduje deformacji i zakleszczania się nożyc oraz może zostać usunięty przy znacznie mniejszym nakładzie pracy.

Cel ten został według wynalazku osiągnięty poprzez opracowanie konstrukcji nożyc zaopatrzonych w ramę, w której u dołu jest umieszczony w sposób stały jeden nóż, a u góry jest ruchomy nóż z suwakiem umieszczonym w dwóch bocznych prowadnicach ślizgowych, przy czym nożyce mają urządzenia dociskające, zagęszczające i przesuwające cięty drut oraz charakteryzują się tym, że prowadnice ślizgowe są usytuowane przesuwnie w kierunku prostopadłym do ruchu suwaka noża.

W wykonaniu alternatywnym jedna prowadnica ślizgowa jest usytuowana w sposób stały, a druga prowadnica jest ruchoma w kierunku prostopadłym do ruchu suwaka noża. Ruchome prowadnice są zamocowane wzdłuż bocznych ramion ramy za pomocą dociskowych sprężystych elementów. Dociskowe sprężyste elementy są podczas montażu sprężone, a ich naprężenie różni się w obydwu ruchomych, ślizgowych prowadnicach. Sprężyste elementy są rozmieszczone w ruchomych prowadnicach ślizgowych wzdłuż całej przesuwnej długości suwaka noża. Jako sprężysty element stosuje się sprężynę pierścieniową, która jest dociśnięta poprzez śrubę i kołnierz do płyty dociskowej. Powierzchnie suwaka noża i prowadnic mają zgodny ze sobą promień krzywizny.

W następnym alternatywnym wykonaniu obydwie prowadnice suwaka noża są umieszczone wzdłuż ramion ramy nożyc w sposób stały, a pomiędzy suwakiem noża i prowadnicami są sprężyste elementy, które pod wpływem odpowiedniej siły umożliwiają przesunięcie się suwaka noża w kierunku prostopadłym do jego ruchu.

Zalety rozwiązania według wynalazku poelgają w głównej mierze na tym, że suwak noża może opuścić w kierunku prostopadłym powierzchnię po której porusza się, jeżeli w tym kierunku zadziałają na niego określone wielkości składników siły tnącej. Umożliwiają to sprężyste elementy za pomocą których ślizgowe prowadnice są przytwierdzone do ramion ramy. Następnie wówczas rozszerzenie szczeliny nożyc, przy którym siła docisku (zakleszczania) jes znacznie mniejsza od siły hydraulicznego napędu noża w nożycach według wynalazku co powoduje, że suwak noża pomimo działającej siły zakleszczającej może zostać wycofanym, a zakleszczony śrut zostaje uwolniony dzięki powrotnemu posuwowi suwaka noża.

Nie następuje również uszkodzenie nożyc w wyniku zakleszczenia się śrutu w szczelinie.

W rozwiązaniu według wynalazku prowadnice ślizgowe są zamocowane w sposób sztywny i wówczas poruszający się w nich suwak noża jest zamocowany elastycznie w kierunku prostopadłym do ruchu przesuwu lub odwrotnie to jest jedna lub dwie prowadnice

170 299 są zamocowane elastycznie, a poruszający się w nich suwak jest sztywny w kierunku prostopadłym do ruchu przesuwu.

W pierwszym rozwiązaniu prostopadły do kierunku przesuwu ruch suwaka noża jest spowodowany ugięciem jego elastycznego zamocowania w nieruchomych prowadnicach, a w drugim rozwiązaniu prostopadły do kierunku przesuwu ruch suwaka noża zostaje spowodowany przez ugięcie elastycznych elementów za pomocą których są zamocowane prowadnice ślizgowe.

W ostatecznym rozwiązaniu wynalazku przewidziano, że przecięte montażowe naprężenia prowadnic suwaka noża będzie można w sposób rozmaity wybierać, przy czym jedna z prowadnic może być umieszczana również w sposób sztywny. W ten sposób suwak noża ma możliwość powiększania szczliny nożyc do rozmaitej szerokości.

Przy użyciu skośnie ułożonego noża celowe jest utrzymanie w jednej prowadnicy niewielkiego naprężenia montażowego tak, że gdy po jej stronie nóż zakleszczy się śrutem, to zostanie wtedy wystarczająco powiększona szerokość szczliny nożyc umożliwiająca odkleszczenie noża.

Sprężone elementy są w zasadzie umieszczane wzdłuż całej drogi posuwu suwaka noża. Jednakże możliwe jest również przyporządkowanie każdej ślizgowej prowadnicy wyłącznie jednego sprężystego elementu umieszczonego na całej długości drogi posuwu suwaka noża.

W przykładzie wykonania wynalazek został szczegółowo pokazany na rysunku, na którym:

Figura 1 przedstawia widok nożyc do cięcia śrutu z przodu.

Figura 2 przedstawia widok nożyc do cięcia śrutu według fig. 1 z boku.

Figura 3 przedstawia element sprężyny pierścieniowej w powiększeniu.

Figura 4 przedstawia przekrój poprzecznyjednej strony wspornika nożyc na wysokości elementu łączącego prowadnicę ślizgową suwaka noża z ramieniem nożyc.

Figura 5 przedstawia przekrój fig. 4 z dalszym możliwym elementem łączącym.

Nożyce przedstawione na fig. 1 i 2, składają się z ramion 1, których kolumny 2, 3 są połączone u góry poprzecznicą 4, a u dołu płytą fundamentową 5, co razem tworzy sztywną konstrukcję ramową, w której dolnej części jest umieszczony w sposób stały jeden nóż. Płyta fundamentowa 5 jest umocowana na fundamencie 7. Kolumny 2,3 ramion 1 są zaopatrzone w nakładane prowadnice ślizgowe 8, 9, w których na przesuwnym pionowo nośnym suwaku noża 11 jest umieszczony górny nóż 10.

Ukośnie nachylony ruchomy, górny nóż 10 współdziała podczas cięcia śrutu z nożem dolnym 12, przytwierdzonym w sposób sztywny do jego zawieszenia. Zasilające koryto wsadowe 13, nie pociętego drutu jest zaopatrzone w ruchomy stempel 14, który posuwa drut w kierunku cięcia. W fazie przygotowywania procesu cięcia drut jest popychany ruchem stempla 14 w strefę ubijaka 15, który zagęszcza drut, a następnie przesuwa go do obszaru cięcia. Ubijak 15 jest umieszczony przed nożami tnącymi równolegle do ramion 1 nożyc. Suwak górnego noża 11, ubijak 15 i ruchomy stempel 14 są napędzane hydraulicznymi cylindrami tłokowymi 17 i 18.

Jak pokazano na fig. 2, nakładana prowadnica ślizgowa 9 (dotyczy to odpowiednio również nie uwidocznionej nakładanej prowadnicy ślizgowej 8, zgodnie z fig. 1) jest połączona z kolumną 3 ramienia 1 przy pomocy śrub 19 i nakrętek 20. Między odpowiednią wewnętrzną powierzchnią kolumny 3 i ramienia 1 są umieszczone sprężyste elementy 22 w postaci pierścieniowych sprężyn 24.

Zgodnie z fig. 3 sprężysty element 22 składa się ze sprężyny 24 oraz kołnierz 25 i jest połączony za pośrednictwem śrub 26 z płytą 23 przy czym poprzez odpowiednie dokręcenie śrub 26 reguluje się wymagane naprężenie montażowe elementów sprężystych 22. Zmontowana płyta oporowa 23 może być dospawana do odpowiedniej wewnętrznej strony danej kolumny ramienia 2, 3.

170 299

W odmianie wynalazku pokazanym na fig. 4 sprężysty element 22jest umieszczony (w wykonaniu alternatywnym) zgodnie z fig. 2 i 3 między łbem śruby 19 i nakładaną prowadnicą ślizgową 9 przy czym śruba może być nałożona odwrotnie.

Odpowiednie powierzchnie 27, 28 suwaka noża 11 oraz nakładanych prowadnic ślizgowych 8, 9 służące do pionowego prowadzenia suwaka noża 11, mają w przybliżeniu wzajemnie zgodny ze sobą promień krzywizny. Konstrukcja suwaka noża 11 przeciwdziała nadmiernemu powierzchniowemu tarciu poszczególnych odcinków 27, 28, a tym samym zbyt wysokiemu zużyciu korytek ślizgowych 29. W przypadku zużycia się tych elementów należy wymienić je na nowe.

Ażeby ułatwić prace montażowe i regulacyjne jak również umożliwić regulację połączeń śrubowych 21 koniec połączenia śrubowego 21 od strony nakrętki jest dostępny poprzez otwór 32 w kolumnie 3 ramienia 1.

W odmianie wykonania pokazanej na fig. 5 kolumna 3 ma kątowy profil 33 ramienia 1. Prowadnica ślizgowa 43 posiada sworznie 35, które wchodzą do ułożonych pionowo (wyciętych) wzdłużnych otworów 36 profilu kątowego 33. Między wewnętrznymi ścianami profilu kątowego 33 i prowadnicy ślizgowej 34 jest elastyczna warstwa (element sprężysty) 37, która wypełnia prowadnicę ślizgową 34 wzdłuż całej jej długości.

Jeżeli zostanie zastosowana jako elastyczna warstwa 37 hermetycznie zamknięta ciecz, to wówczas panujące w systemie ciśnienie hydrauliczne stanie się miarą osiągniętego montażowego naprężenia. Przy przekraczaniu montażowego naprężenia z systemu będzie odciągana przez zawór ograniczający wielkość ciśnienia ciecz, którą można w obiegu zamkniętym powtórnie zasilać urządzenie, by przywrócić jego stan wyjściowy.

Jako prowadnicę ślizgową 34 suwaka noża stosuje się prowadnicę trapezową (trapezowa sprężyna płytkowa), przy czym suwak ma odpowiednie wyżłobienie. Ten sposób prowadzenia suwaka noża 11 jest stosowany w pierwszym rzędzie do takiego drutu, który stawia siłom ścinania tylko stosunkowo mały opór, co może prowadzić do deformacji suwaka noża 11.

Uzasadnione jest zastosowanie prowadnicy trapezowej 38, ponieważ ma ona o wiele większą powierzchnię działania roboczego od prowadnicy ślizgowej 39. W celu wyrównania nadmiernego luzu prowadnicy trapezowej przesuwa się prowadnicę ślizgową 34 w kierunku suwaka noża 11, a jej końcowe położenie ostatecznie ustala korpusem buforowym 40.

W trakcie przygotowywania procesu cięcia ilość śrutu w zasilającym korycie wsadowym 13 zostaje wepchnięta ruchomym stemplem 14 do obszaru cięcia oraz zagęszczona ubijakiem 15. Wskutek pionowego posuwu suwaka noża zachodzi proces cięcia śrutu pomiędzy górnym nożem 10, poruszającym się wraz z suwakiem 11 oraz nożem dolnym 12 umocowanym naprzeciw niego w sposób sztywny. Jeżeli drut ma mały opór na zginanie i pod działaniem górnego noża 10 zostaje wciągnięty w szczelinę nożyc to suwak noża 11 przesuwa się prostopadle do swego ruchu co następuje po przekroczeniu siły naprężenia montażowego wynikającego z sumy naprężeń wszystkich sprężystych elementów 22, 37.

Dopiero po przekroczeniu tego montażowego naprężenia przerwany zostaje normalny cykl produkcyjny nożyc śrutu, przy czym suwak noża 11 wychodzi ze swej normalnej płaszczyzny poślizgu i przez to samo otwiera szerszą niż poprzednio szczelinę nożyc. Dlatego też zakleszczenie śrutu mogłoby mieć miejsce tylko przy już poszerzonej szczelinie nożyc. Takie zakleszczenie śrutu może być zasadniczo zlikwidowane przez podniesienie i posuw w górę suwaka noża 11. Gdyby w wyjątkowych przypadkach siła docisku okazała się tak duża, że suwak noża 11 nie mógłby się już wyżej przesunąć do góry, to wówczas można przywrócić jego zdolność do przesuwu w górę, na przykład przez podwyższenie za pomocą śrub oporowych 26 montażowego naprężenia elementów sprężystych 22.

Z częstotliwości oraz sposobu mijania suwaka noża 11 płaszczyzny cięcia można wyprowadzić wnioski odnośnie stopnia zużycia górnego noża 10 oraz dolnego noża 12. Ponadto znajduje się w układzie specjalny czujnik pomiarowy 41 (na przykład jak to przedstawiono na fig. 1) w obszarze elementów sprężyny pierścieniowej 22, który wykrywa zmiany odległości kołnierza 25 od jednej strony kolumny 3 ramienia 1, oraz odpowiadające

170 299 zmianom odległości przeciwległej strony kolumny 3 ramienia 1 od nakładanych ślizgowych prowadnic 8, 9,34. Ponadto pomiarowy czujnik służy do rozpoznawania jeszcze rozporządzalnego szczątkowego ugięcia sprężyny elementów sprężystych 22, aby nożyce mogły zostać wyłączone z ruchu w celu wyeliminowania przypadków zakłóceń pracy w wyniku osiągnięcia minimalnego resztkowego ugięcia sprężyny.

Fig. 2

170 299

Fig. 3

170 299

Fig. 4

170 299

Fig.5

170 299

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (14)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Nożyce do cięcia śrutu mające ramę, w której u dołu jest umieszczony w sposób stały jeden nóż, a u góry jest ruchomy nóż z suwakiem umieszczonym w dwóch bocznych prowadnicach ślizgowych oraz zaopatrzone w urządzenia dociskające, zagęszczające i przesuwające cięty drut, znamienne tym, że prowadnice ślizgowe (8,9,34) są usytuowane przesuwnie w kierunku prostopadłym do ruchu suwaka noża (11).
2. 2. Nożyce według zastrz. 1, znamienne tym, że prowadnice ślizgowe (8, 9) są zamocowane wzdłuż bocznych ramion (1) ramy za pomocą dociskowych sprężystych elementów (22, 37).
3. 3. Nożyce według zastrz. 2, znamienne tym, że przeciętne montażowe naprężenie sprężystych elementów (22, 37) podporządkowanych jednej prowadnicy ślizgowej (8, 9) różni się od naprężenia sprężystych elementów (22, 37) podporządkowanych drugiej prowadnicy ślizgowej (9,8).
4. 4. Nożyce według zastrz. 2, znamienne tym, że pojedyncze elementy sprężyste (22) są rozmieszczone w obydwu prowadnicach (8, 9) na całej przesuwnej długości suwaka noża (11).
5. 5. Nożyce według zastrz. 2, znamienne tym, że jako sprężysty element (22) stosuje się sprężynę pierścieniową (24).
6. 6. Nożyce według zastrz. 5, znamienne tym, że sprężyna pierścieniowa (24) jest dociśnięta poprzez śrubę (26) i kołnierz (25) do płyty dociskowej (23).
7. 7. Nożyce według zastrz. 1, znamienne tym, że powierzchnie (27) suwaka noża (11) oraz (28) prowadnic (8, 9,34) mają zgodny ze sobą promień krzywizny.
8. 8. Nożyce do cięcia drutu mające ramę, w której u dołu jest umieszczony w sposób stały jeden nóż, a u góry jest ruchomy nóż z suwakiem umieszczonym w dwóch bocznych prowadnicach ślizgowych oraz zaopatrzone w urządzenia dociskające, zagęszczające i przesuwające cięty drut, znamienne tym, że jedna prowadnica ślizgowa (8, 9) jest usytuowana w sposób stały, a druga prowadnica (8, 9) jest ruchoma w kierunku prostopadłym do ruchu suwaka noża (11).
9. 9. Nożyce według zastrz. 8, znamienne tym, że ruchoma prowadnica ślizgowa (8, 9) jest zamocowana wzdłuż bocznego ramienia (1) ramy za pomocą dociskowych sprężystych elementów (22,37).
10. 10. Nożyce według zastrz. 9, znamienne tym, że dociskowe elementy (22, 37) są podczas montażu sprężone.
11. 11. Nożyce według zastrz. 9, znamienne tym, że dociskowe elementy (22, 23) są rozmieszczone na całej długości przesuwu suwaka noża (11).
12. 12. Nożyce według zastrz. 9, znamienne tym, że jako sprężysty element (22) stosuje się sprężynę pierścieniową (24).
13. 13. Nożyce według zastrz. 12, znamienne tym, że sprężyna pierścieniowa (24) ślizgowej prowadnicy (8, 9) jest dociśnięta przez śrubę (26) i kołnierz (25) do płyty dociskowej (23).
14. 14. Nożyce według zastrz. 8, znamienne tym, że powierzchnie (27) suwaka noża (11) oraz (28) prowadnic (8, 9,34) mają zgodny ze sobą promień krzywizny.