Ротационная дереворежущая головка
Владельцы патента RU 2328371:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (RU)
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для обработки плоских поверхностей древесных материалов. Головка содержит корпус, в котором посредством подшипников качения установлен входной вал, планетарную передачу и режущие инструменты. На корпусе установлено зубчатое колесо, которое прикреплено к корпусу жестко или при помощи подшипников вращения и при этом кинематически связано с устройством изменения скорости резания. Входной вал жестко связан с водилом планетарной передачи, причем режущие инструменты выполнены в виде цилиндрических винтовых фрез и установлены на сателлитах планетарной передачи, которые посажены на подшипники качения водила и находятся в зацеплении с зубчатым колесом с возможностью передвижения по нему. Изобретение упрощает конструкцию дереворежущей головки, повышает точность и качество обработки древесных материалов. 4 ил.
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано во фрезерных, фуговальных и других дереворежущих станках для обработки плоских поверхностей древесных материалов.
Известен дереворежущий инструмент для обработки плоских поверхностей древесных материалов (SU №793765, МКИ В27G 13/00, опубл. 07.08.1981), (SU №990515, МКИ В27G 13/00, опубл. 23.01.1983), (SU №1240586 A1, МКИ В27G 13/00, опубл. 30.06.1986), (RU №2024366 C1, МКИ В23С 5/06, опубл. 15.12.1994), содержащие корпус, вал, устройство для крепления режущего инструмента на валу, режущий инструмент.
Недостатком известных конструкций является невозможность высококачественной обработки древесных материалов из-за большой вибрации режущего инструмента во время работы.
Известно устройство (SU №1240586 A1, МКИ В27G 13/00, опубл. 30.06.1986), состоящее из корпуса, насадок, дисковых резцов, стопоров, выходных валов, конического колеса и сателлитов, конической передачи, телескопическое соединение и телескопических валов.
Недостатком известной конструкции является то, что при ее вращении возникает биение в опорах выходного вала из-за внушительных масс: корпуса, телескопических соединений, телескопических валов и конических передач, а также невозможность идеальной установки каждого режущего инструмента по высоте.
Изобретение решает задачу - повышение точности и качества обрабатываемой поверхности древесных материалов и упрощение конструкции.
Технический результат заключается в повышении качества обрабатываемой поверхности за счет: уменьшении вращающихся масс ротационной дереворежущей головки, расположения всех ее элементов на одной жесткой конструкции, нахождения осей вращения винтовых фрез на одной горизонтальной плоскости и все неточности изготовления всей конструкции легко исправляются при заточке режущего инструмента.
Указанный технический результат достигается тем, что в ротационной дереворежущей головке, содержащей корпус, в котором посредством подшипников качения установлен входной вал, планетарную передачу и режущие инструменты, согласно изобретению на корпусе установлено зубчатое колесо, которое прикреплено к корпусу жестко или при помощи подшипников вращения и при этом кинематически связано с устройством изменения скорости резания, а входной вал жестко связан с водилом планетарной передачи, причем режущие инструменты выполнены в виде цилиндрических винтовых фрез и установлены на сателлитах планетарной передачи, которые посажены на подшипниках качения водила и находятся в зацеплении с зубчатым колесом с возможностью передвижения по нему.
Технический результат достигается изменением конструкции несущего корпуса и привода режущего инструмента.
На фиг.1 изображена ротационная дереворежущая головка; на фиг.2 - схема комбинированная принципиальная ротационной дереворежущей головки; на фиг.3 - ротационная дереворежущая головка со снятым устройством изменения скорости резания; на фиг.4 - схема кинематическая принципиальная ротационной дереворежущей головки со снятым устройством изменения скорости резания.
Ротационная дереворежущая головка состоит из корпуса 1, жестяной защиты 2 планетарной передачи, режущего инструмента 3, представляющего собой цилиндрическую винтовую фрезу, у которой боковая наружная режущая часть имеет геометрию проходного резца. Входной вал 4 имеет жесткое соединение с водилом 5. На корпусе 1 установлено на подшипниках зубчатое колесо 6. Сателлиты 7 сидят на подшипниках качения водила 5 и выполнены с возможностью вращения и передвижения по зубчатому колесу 6. На сателлитах 7 неподвижно установлен режущий инструмент 3. На зубчатое колесо 6 неподвижно крепится зубчатое колесо 8. Зубчатые колеса 6 и 8 составляют блок шестерен, установленный на подшипниках вращения, на корпусе 1. Колесо 9 установлено на валу регулируемого гидромотора 10 типа 313.16 или 303.112 и служит для вращения зубчатого колеса 8. Подсоединенный к гидросистеме гидромотор 10 связан с корпусом ротационной головки 1 при помощи установочной пластины 11, скобы 12 и крепежных болтов 13.
Устройство изменения скорости резания включает в себя зубчатое колесо 8, зубчатое колесо 9, и гидромотор 10. Ротационная дереворежущая головка может работать с устройством изменения скорости резанья, установленным на корпусе 1, и может работать со снятым устройством изменения скорости резанья.
Ротационная дереворежущая головка работает следующим образом.
Ротационная дереворежущая головка имеет четыре режима работы:
- вал гидромотора не вращается;
- вращения вала гидромотора 10 со стороны зубчатого колеса 9 по часовой стрелке;
- вращения вала гидромотора 10 со стороны зубчатого колеса 9 против часовой стрелки;
- со снятыми зубчатыми колесами 9 и 8, гидромотором 10, установочной пластиной 11, скобой 12 и крепежными болтами 13.
При режиме, когда вал гидромотора 10 не вращается, и не вращаются зубчатые колеса 9 и 8. Вращение от электродвигателя или шпинделя станка передается на входной вал 4, который вращает водило 5. На водиле 5 установлены сателлиты 7. Находясь в зацеплении с зубчатым колесом 6, сателлиты 7 начинают вращаться. Установленный неподвижно на сателлитах 7, режущий инструмент 3 начинает вращаться и передвигается по окружности. Рабочая жидкость к гидромотору 10 не подается.
Второй режим, когда вал гидромотора 10 вращается по часовой стрелке. Вращение от электродвигателя или шпинделя станка передается на входной вал 4, который вращает водило 5, с установленными на нем сателлитами 7. Находясь в зацеплении с зубчатым колесом 6, сателлиты 7 начинают вращаться. Установленный неподвижно на сателлитах 7, режущий инструмент 3 начинает вращаться и передвигается по окружности. Одновременно с началом вращения входного вала 4 к гидромотору 10 по гидросистеме подается рабочая жидкость под давлением. Вращение от неподвижно установленного на валу гидромотора 10, зубчатого колеса 9 передается зубчатому колесу 8. Блок зубчатых колес 8 и 6 в этом случае вращается в том же направлении, что и водило 5. Скорость резания по сравнению с первым режимом уменьшилась, но угловая скорость водила 5 осталась без изменений.
Третий режим, когда вал гидромотора 10 вращается против часовой стрелки. Вращение от электродвигателя или шпинделя станка передается на входной вал 4, который вращает водило 5, с установленными на нем сателлитами 7. Находясь в зацеплении с зубчатым колесом 6, сателлиты 7 начинают вращаться. Установленный неподвижно на сателлитах 7 режущий инструмент 3 начинает вращаться и передвигается по окружности. Одновременно с началом вращения входного вала 4 к гидромотору 10 по гидросистеме подается рабочая жидкость под давлением, изменив направление потока. Вращение от зубчатого колеса 9, неподвижно установленного на валу гидромотора 10, передается зубчатому колесу 8. Блок зубчатых колес 8 и 6 в этом случае вращается в направлении, противоположном направлению вращения водило 5. Скорость резания по сравнению с первым режимом увеличилась, но угловая скорость водила 5 осталась без изменений.
При четвертом режиме убраны зубчатые колеса 9 и 8 и демонтирован гидромотор 10 вместе с установочной пластиной 11, скобой 12 и крепежными болтами 13. Вращение от электродвигателя или шпинделя станка передается на входной вал 4, который вращает водило 5 с установленными на нем сателлитами 7. Находясь в зацеплении с зубчатым колесом 6 сателлиты 7 начинают вращаться. Установленный на сателлитах 7 режущий инструмент 3 начинает вращаться и передвигается по окружности. При этом режиме работы зубчатое колесо 6 неподвижно крепится к корпусу 1.
Первые три режима работы ротационной дереворежущей головки используются на линиях по обработке поверхностей любого древесного материала. Четвертый режим применяется на линиях по обработке поверхностей древесного материала обрабатываемых одной скоростью резания.
Ротационная дереворежущая головка, содержащая корпус, в котором посредством подшипников качения установлен входной вал, планетарную передачу и режущие инструменты, отличающаяся тем, что на корпусе установлено зубчатое колесо, которое прикреплено к корпусу жестко или при помощи подшипников вращения и при этом кинематически связано с устройством изменения скорости резания, а входной вал жестко связан с водилом планетарной передачи, причем режущие инструменты выполнены в виде цилиндрических винтовых фрез и установлены на сателлитах планетарной передачи, которые посажены на подшипники качения водила и находятся в зацеплении с зубчатым колесом с возможностью передвижения по нему.
