PL213818B1 - Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych, przeznaczona zwłaszcza do cięcia styropianu, składająca się z korpusu, rączki, ramki zamocowanej na sztywno do korpusu, na której napięty jest tnący drut oporowy, do którego co najmniej dwóch punktów doprowadzone jest napięcie zasilające, przy czym drut oporowy jest na jednym końcu zamocowany do ramki a na drugim końcu zamocowany jest do korpusu.

Stan techniki

Przykładową elektryczną wycinarkę do tworzyw sztucznych, w której elementem tnącym jest drut oporowy przedstawiono w europejskim opisie patentowym EP 0862974 ujawniającym ręczne urządzenie tnące zawierające rączkę, w której może zostać zamocowana wymienialna oprawka z nagrzewanym drutem tnącym, element prowadzący i prowadnicę. Element prowadzący może być przemieszczany wzdłuż prowadnicy. Rączka może być obracana w elemencie prowadzącym wokół osi prostopadłej do drutu tnącego i przylegającej do krawędzi prowadnicy.

Ponadto ze stanu techniki znane są wycinarki, w których elementem tnącym jest metalowy tnący nóż oporowy. Tego typu wycinarki umożliwiają wygodne wykonywanie prostoliniowych cięć, jednak poważną ich wadą jest długi czas nagrzewania noża i związane z tym znaczne straty energii, zwłaszcza w przypadku niewielkiej liczby cięć wykonywanych jednorazowo.

Cel wynalazku

Celem wynalazku jest dostarczenie elektrycznej wycinarki do tworzyw sztucznych, która będzie umożliwiała wykonywanie precyzyjnych cięć, będzie szybko osiągała stan gotowości do cięcia i będzie cechowała się długim czasem użytkowania drutu oporowego.

Istota wynalazku

Istotą wynalazku jest elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych, charakteryzująca się tym, że jej ramka ma formę zasadniczo płaskiego noża z co najmniej jednym występem wystającym w płaszczyźnie noża w kierunku prostopadłym do osi wzdłużnej noża, na którym zamocowany i/lub napięty jest drut oporowy.

Na drucie oporowym wycinarki według wynalazku korzystnie znajduje się co najmniej jeden przesuwalny ogranicznik cięcia, do którego doprowadzony jest jeden potencjał napięcia zasilającego.

Korzystnym jest aby nóż wycinarki był wykonany z metalu i doprowadzony do niego został drugi potencjał zasilania przenoszący się na tnący drut oporowy dzięki przewodzącemu połączeniu noża z drutem.

Rzeczony występ uformowany na nożu jest korzystnie odpowiednio ukształtowanym występem uformowanym na końcu noża.

Zamocowanie tnącego drutu oporowego do noża jest korzystnie zrealizowane poprzez wsunięcie jego końcowego odcinka do okrągłego wycięcia przebiegającego w płaszczyźnie noża i poprowadzenie go rowkiem uformowanym na zewnętrznej krawędziowej powierzchni noża.

W korzystnym przykładzie wykonania wycinarki według wynalazku tnący drut oporowy zamocowany jest do korpusu za pośrednictwem mechanizmu naciągowego.

Mechanizm naciągowy jest korzystnie umieszczony w odpowiednio ukształtowanym w korpusie kanale przelotowym i składa się korzystnie z prowadnika, do którego zamocowany jest drut oporowy, podkładki blokującej, sprężyny naciągowej, oraz nakrętki regulacyjnej, przy czym sprężyna naciągowa nasunięta jest na część prowadnika pomiędzy nakrętką regulacyjną a podkładką blokującą opierającą się o powierzchnię oporową uformowaną w kanale przelotowym korpusu.

W korzystnej postaci nóż ma wewnętrzne zasadniczo wzdłużne wycięcie i jest zamocowany do korpusu wycinarki w pozycji wsunięcia go do wzdłużnego rowka w korpusie poprzez zablokowanie go w wybranej pozycji przez śrubę blokującą.

Jeśli zaś chodzi o sposób zasilania wycinarki to w korzystnym rozwiązaniu napięcie zasilające doprowadzone jest do tnącego drutu oporowego z układu regulacji napięcia, korzystnie automatycznego układu regulacji zapewniającego stałą ustaloną wartość prądu płynącego przez tnący drut oporowy i/lub napięcia doprowadzonego do drutu.

Dzięki zastosowaniu tnącego drutu oporowego napiętego na sztywnym płaskim nożu otrzymano urządzenie umożliwiające dokładne i szybkie wykonywanie prostoliniowych cięć, które umożliwia uzyskiwanie znacznie równiejszych powierzchni cięcia w stosunku do rozwiązań znanych ze stanu techniki.

PL 213 818 B1

Zastosowanie ogranicznika cięcia umożliwia zmianę długości odcinka nagrzewania tnącego drutu oporowego przez co przedłuża się czas użytkowania drutu tnącego. Funkcjonalność skracania długości nagrzewanego odcinka drutu tnącego jest szczególnie korzystna w przypadku częstego dokonywania cięć płaskich elementów takich jak na przykład płyty styropianowe.

Mechanizm naciągowy utrzymuje zasadniczo stały naciąg tnącego drutu oporowego dzięki czemu zapewniona zostaje zasadniczo niezmienna sztywność noża niezależnie od stopnia nagrzaniu drutu tnącego.

Opis figur rysunku

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w korzystnym przykładzie wykonania na załączonym r ysunku, na którym fig. 1 przedstawia przykładową elektryczną wycinarkę według wynalazku w widoku perspektywicznym, fig. 2 przedstawia szczegółowy widok końcowego fragmentu profilu noża wycinarki z rysunku fig. 1, a fig. 3 przedstawia sposób zamontowania prowadnicy na noży wycinarki z rysunku fig. 1.

Przedstawiona na rysunku fig. 1 wycinarka 1 według wynalazku składa się z korpusu 2, drutu oporowego 3, ramki, na której napięty jest drut oporowy 3 w formie metalowego płaskiego noża 4, układu regulacji napięcia zasilającego 5 oraz rączki 6. Nóż 4 jest wykonany z profilu o stałej grubości wynoszącej 1,5 mm, zaś tnący drut oporowy 3 jest drutem o średnicy równej 1,5 mm. Wymiary te są wartościami korzystnymi ale oczywistym jest zastosowanie elementów o innych wymiarach w szczególności dostosowanych do konkretnego zadania i/lub ciętego materiału. Nie jest również wymagane aby grubość profilu noża była równa średnicy drutu tnącego. W górnej powierzchni korpusu 2 wykonany jest wzdłużny przelotowy pionowy prostoliniowy rowek 21. Do rowka tego wsunięty jest fragment noża 4, na którym znajduje się prostokątne wzdłużne wycięcie 41. Wsunięcie to zrealizowane jest w ten sposób, że dolna krawędź noża 4 opiera się na dolnej powierzchni rowka 21. Po umiejscowieniu noża 4 w zadanej pozycji jego przemieszczanie zostaje zablokowane poprzez dokręcenie śruby 22 przechodzącej w poprzek przez wycięcie 41 noża 4 i dociskającej nóż 4 do bocznej powierzchn i rowka 21.

Końcowa część noża 4 jest zagięta ku dołowi tworząc występ 42, na którym napięty jest tnący drut oporowy 3. Zamocowanie drutu 3 polega na wsunięciu jego końcowego odcinka 31 do okrągłego prostoliniowego wycięcia 43 wykonanego w profilu noża 4 i poprowadzeniu go rowkiem 44 uformowanym na zewnętrznej krawędziowej powierzchni noża 4. Średnica okrągłego wycięcia 43 jest zasadniczo równa średnicy drutu tnącego 3 a promień krzywizny rowka 44 równy zasadniczo promieniowi drutu tnącego 3. Dzięki czemu po odpowiednim napięciu drutu 3 siły tarcia występujące pomiędzy powierzchnią zewnętrzną drutu 3 a powierzchniami wycięcia 43 i rowka 44 uniemożliwiają wysuwanie się drutu z wycięcia. Kierunek przebiegu wycięcia 43 jest zasadniczo równoległy do kierunku przebiegu tnącego odcinka drutu oporowego 3. Ukształtowanie końcowej części noża 4 z występem 42 zostało szczegółowo zobrazowane na rysunku fig. 2.

Na drugim końcu drut oporowy 3 jest zamocowany do prostopadłościennej części 711 prowadnika 71 mechanizmu naciągowego 7 w elemencie zaciskowym 712 zamykanym przez dokręcenie śrubki 713. Drut tnący 3 przebiega zasadniczo równolegle do noża 4. Na walcową część 714 prowadnika 71 nasunięta jest podkładka blokująca 72 oraz sprężyna naciągowa 73. Zaś na nagwintowany koniec walcowej części 714 nakręcona jest nakrętka regulacyjna 74. Na załączonym rysunku mechanizm naciągowy 7 został pokazany w widoku rozłożonym po jego wysunięciu z przelotowego kanału 23. Kanał przelotowy 23 składa się z dwóch sekcji, z których pierwsza prostopadłościenna 231 dopasowana jest do kształtu prostopadłościennej części prowadnika 711, natomiast druga walcowa sekcja 232 dopasowana jest do walcowej części 714 prowadnika 71. W normalnych warunkach pracy, mechanizm naciągowy 7 znajduje się w kanale przelotowym 23 zapewniając odpowiednie napięcie drutu oporowego 3 dzięki sprężynie naciągowej 73, która na jednym końcu naciska na nakrętkę regulacyjną 74 a na drugim końcu odpycha się od 9 opartej o powierzchnię oporową 233 kanału 23 podkładki blokującej 72. Dzięki temu wraz z nagrzewaniem i wydłużaniem się drutu oporowego następuje przemieszczanie prowadnika 71 w kierunku nakrętki regulacyjnej 74. Prostopadłościenna część 711 prowadnika 71 zapobiega skręcaniu się drutu oporowego 3. Dokręcanie nakrętki regulacyjnej 74 powoduje zwiększanie stanu B naprężenia drutu tnącego 3 i zwiększanie sztywności noża 4.

Do spodniej części korpusu 2 przymocowany jest układ regulacji napięcia zasilającego 5. Układ ten pozwala na zadawanie napięcia przyłożonego do drutu oporowego i/lub natężenia prze pływającego przez niego prądu za pomocą pokrętła 51. Jedna końcówka wyjściowa 52 układu 5 jest doprowadzona do noża 4 a druga końcówka wyjściowa 53 przyłączona jest do ogranicznika cięcia 8 w formie

PL 213 818 B1 metalowego prostopadłościennego elementu z przelotowym otworem, przez który przeprowadzony jest drut tnący 3. Średnica otworu przelotowego ogranicznika jest tak dobrana, aby opór wynikający ze styczności ścianek otworu z powierzchnią zewnętrzną drutu oporowego z jednej strony uniemożliwiał swobodne samoistne przesuwanie się ogranicznika po drucie a z drugiej strony pozwalał na przesuwanie ogranicznika pod działaniem stosunkowo niewielkiej siły.

Powierzchnie styczności noża 4 z drutem oporowym 3 oraz ogranicznika cięcia 8 z drutem oporowym 3 tworzą połączenia przewodzące, poprzez które potencjały napięcia zasilającego przenoszą się z końcówek wyjściowych 52, 53 układu regulacji 5 na tnący drut oporowy 3.

Z kolei do układu regulacji napięcia 5 przyłączona jest rączka 6 z wyłącznikiem głównym 61, do którego przewodem zasilającym 9 doprowadzone jest napięcie sieciowe. Oś wzdłużna rączki 6 jest ustawiona pod kątem rozwartym względem osi wyznaczanej przez drut oporowy 3 co ułatwia realizację cięcia.

Na rysunku fig. 3 przedstawiono sposób zamocowania prostopadłej do noża 4 prowadnicy 45 umożliwiającej wykonywanie cięć w płaszczyznach prostopadłych względem płaszczyzny, po której prowadzona jest ta prowadnica, a także określanie maksymalnej głębokości cięcia. Prowadnica ma postać walcowatej poprzeczki składającej się z dwóch części 451, 452. Z jednej czołowej powierzchni 453 części 451 wychodzi centralnie usytuowany nagwintowany trzpień 454. W powierzchni czołowej 455 drugiej części 452 utworzony jest nagwintowany otwór 456 dopasowany do trzpienia 453. Zainstalowanie prowadnicy 45 polega na przeprowadzeniu trzpienia 454 przez wzdłużne wycięcie 41 i wkręcenie go do otworu 456 drugiej części 452. Po ustawieniu prowadnicy 45 w zadanym położeniu w wycięciu determinującym pożądaną maksymalną głębokość cięcia należy odpowiednio mocne skręcić ze sobą obie części 451, 452, tak aby docisk powierzchni czołowych 453, 455 do powierzchni bocznych profilu noża 4 był wystarczająco silny aby uniemożliwić przesuwanie się prowadnicy 45 w wycięciu 41 noża 4.

Istotą wycinarki według wynalazku jest zastosowanie tnącego drutu oporowego zamocowanego i/lub napiętego na płaskim sztywnym nożu. Chociaż korzystny kształt noża został przedstawiony na rysunku fig. 1 to dla znawców dziedziny wynalazku oczywiste jest istnienie różnorakich modyfikacji kształtu noża przy zapewnieniu co najmniej jednego występu wystającego w płaszczyźnie noża w kierunku prostopadłym do osi wzdłużnej noża, na którym możliwe będzie zamocowanie i/lub napięcie drutu tnącego. Innym ważnym aspektem przedmiotowego wynalazku jest zastosowanie zainstalowanego na drucie tnącym co najmniej jednego przesuwalnego ogranicznika cięcia w formie dowolnego elementu pozwalającego na doprowadzenie potencjału do drutu tnącego i ustawienie go w zadanej pozycji na drucie.

Pozostałe elementy/układy wycinarki według wynalazku mogą być również różnorako modyfikowane do dowolnych form umożliwiających im pełnienie funkcji spełnianych przez odpowiadające im korzystne elementy/układy przedstawione na załączonym rysunku. I tak chociaż przedstawiony mechanizm naciągowy jest bardzo korzystny to możliwe jest również zastosowanie dowolnego innego układu naciągowego znanego ze stanu techniki. Ponadto układ regulacji napięcia zasilającego może być dowolnym znanym ze stanu techniki układem takim jak na przykład dowolny układ automatycznie utrzymujący stałą ustaloną wartość prądu płynącego przez tnący drut oporowy i/lub stałego napięcia zasilającego. Dowolna może być również budowa i ukształtowanie rączki oraz jej orientacja względem noża i/lub drutu oporowego, a także sposób zamocowania drutu oporowego do noża. Ponadto przedstawiony wyjątkowo prosty a zarazem pewny a przez to i wyjątkowo korzystny sposób mocowania drutu tnącego do noża może być oczywiście zastąpiony dowolnym innym znanym sposobem zamocowania.

Tak więc przedstawionego przykładu wykonania nie należy w żadnym przypadku traktować jako wyczerpującego i ograniczającego przedmiotowy wynalazek, którego istota została scharakteryzowana w zastrzeżeniach patentowych.

Claims (9)

1. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych, a zwłaszcza do styropianu, składająca się z korpusu, rączki, ramki zamocowanej na sztywno do korpusu, na której napięty jest tnący drut oporowy, do którego co najmniej dwóch punktów doprowadzone jest napięcie zasilające, przy czym drut oporowy jest na jednym końcu zamocowany do ramki, a na drugim końcu zamocowany jest do korpusu,

PL 213 818 B1 znamienna tym, że ramka ma formę zasadniczo płaskiego noża (4) z co najmniej jednym występem wystającym w płaszczyźnie noża (4) w kierunku prostopadłym do osi wzdłużnej noża (4), na którym zamocowany i/lub napięty jest drut oporowy (3).

2. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według zastrz. 1, znamienna tym, że na drucie oporowym (3) znajduje się co najmniej jeden przesuwalny ogranicznik cięcia (8), do którego doprowadzony jest jeden potencjał napięcia zasilającego.

3. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że nóż (4) wykonany jest z metalu i doprowadzony jest do niego drugi potencjał zasilania przenoszący się na tnący drut oporowy (3) dzięki przewodzącemu połączeniu noża (4) z drutem (3).

4. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienna tym, że rzeczony występ jest odpowiednio ukształtowanym występem (42) uformowanym na końcu noża (4).

5. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienna tym, że tnący drut oporowy (3) zamocowany jest do noża (4) poprzez wsunięcie jego końcowego odcinka (31) do okrągłego wycięcia (43) przebiegającego w płaszczyźnie noża (4) i poprowadzenie go rowkiem (44) uformowanym na zewnętrznej krawędziowej powierzchni noża (4).

6. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że tnący drut oporowy (3) zamocowany jest do korpusu (2) za pośrednictwem mechanizmu naciągowego (7).

7. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według zastrz. 6, znamienna tym, że mechanizm naciągowy (7) jest umieszczony w odpowiednio ukształtowanym w korpusie (2) kanale przelotowym (23) i składa się z prowadnika (71), do którego zamocowany jest drut oporowy (3), podkładki blokującej (72), sprężyny naciągowej (73), oraz nakrętki regulacyjnej (74), przy czym sprężyna naciągowa (73) nasunięta jest na część prowadnika (71) pomiędzy nakrętką regulacyjną (74) a podkładką blokującą (72) opierającą się o powierzchnię oporową (233) uformowaną w kanale przelotowym (23) korpusu (2).

8. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według zastrz. 1, znamienna tym, że nóż (4) ma wewnętrzne zasadniczo wzdłużne wycięcie (41) i jest zamocowany do korpusu (2) w pozycji wsunięcia go do wzdłużnego rowka (21) w korpusie (2) poprzez zablokowanie go w wybranej pozycji przez śrubę blokującą (22).

9. Elektryczna wycinarka do tworzyw sztucznych według dowolnego zastrz. 1-8, znamienna tym, że napięcie zasilające doprowadzone jest do tnącego drutu oporowego (3) z układu regulacji napięcia 5, korzystnie automatycznego układu regulacji zapewniającego stałą ustaloną wartość prądu płynącego przez tnący drut oporowy i/lub napięcia doprowadzonego do drutu.