(12)OPIS PATENTOWY (19)PL (11)190071

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12)OPIS PATENTOWY (19)PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (13)B1 (51) IntCl7 B27C 1/04 (54) Strugarka do drewna (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 13/02 (73) Uprawniony z patentu: Akademia Rolnicza, Poznań, PL (72) Twórcy wynalazku: Bolesław Kortylewski, Poznań, PL Grzegorz Wieloch, Poznań, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 10/05 ( 74) Pełnomocnik: Domańska-Baer Alina, Akademia Rolnicza PL B1 (57) 1. Strugarka do drewna mająca stół podawczy i stół odbiorczy z progami, układ transportowo - dociskowy oraz osadzone na elektrowrzecionach głowice nożowe, znam ienna tym, że korpus każdej głowicy nożowej (3) ma kształt stożka rozwartokątnego o kącie (2a) i przy zachowaniu pionowej osi obrotu jest mocowany do sań (1) suportu narzędziowego pod kątem (a) wyznaczonym położeniem krawędzi tnących, (k 1i k2) względem podstawy stożkowego korpusu głowicy, przy czym krawędzie tnące (k 1 i k2) są usytuowane równolegle do płaszczyzny stołów (6a i 6b) i są przesunięte względem płaszczyzny symetrii stożkowego korpusu głowicy (3) o wielkość małej półosi hiperboli wynoszącej od 0,5 do 1 mm, zaś progi (7) stołu podaw czego (6a) i stołu odbiorczego (6b) mają kształt krzywej parabolicznej przy czym nad stołem podawczym (6b) jest usytuowany element dociskowy (12). FIG. 1

2 Strugarka do drewna Zastrzeżenia patentowe 1. Strugarka do drewna mająca stół podawczy i stół odbiorczy z progami, układ transportowo - dociskowy oraz osadzone na elektrowrzecionach głowice nożowe, znamienna tym, że korpus każdej głowicy nożowej (3) ma kształt stożka rozwartokątnego o kącie (2a) i przy zachowaniu pionowej osi obrotu jest mocowany do sań (1) suportu narzędziowego pod kątem (a) wyznaczonym położeniem krawędzi tnących, (ki i k^) względem podstawy stożkowego korpusu głowicy, przy czym krawędzie tnące (ki i k2) są usytuowane równolegle do płaszczyzny stołów (6a i 6b) i są przesunięte względem płaszczyzny symetrii stożkowego korpusu głowicy (3) o wielkość małej półosi hiperboli wynoszącej od 0,5 do 1 mm, zaś progi (7) stołu podawczego (6a) i stołu odbiorczego (6b) mają kształt krzywej parabolicznej przy czym nad stołem podawczym (6b) jest usytuowany element dociskowy (12). 2. Strugarka według zastrz. 1, znamienna tym, że kąt (a) wynosi Strugarka według zastrz. 1, znamienna tym, że element dociskowy (12) ma postać sprężystej płytki z parabolicznie ukształtowaną krawędzią (13). 4. Strugarka według zastrz. 1, znamienna tym, że głowice nożowe (3) są mocowane bezpośrednio na czopach elektrowrzecion (12). * * * Przedmiotem wynalazku jest strugarka do drewna do strugania grubościowego drewnianych powierzchni płaskich. Znane strugarki do strugania grubościowego drewnianych powierzchni płaskich składają się z wyrówniarki i grubiarki i są wyposażone w dwa stoły: podawczy i odbiorczy z prostoliniowo ukształtowanymi progami oraz w suporty narzędziowe z wałami nożowymi lub głowicami frezowymi walcowymi, które są osadzone na wrzecionach roboczych. Oś obrotu wałów lub głowic jest najczęściej pozioma względem płaszczyzny stołów obrabiarki a osadzone w wałach lub głowicach ostrza skrawające mają prostoliniowe krawędzie tnące. Konstrukcję taką ma na przykład wyrówniarko - grabiarka typu DSYA-40 produkcji Jaromy. Z opisu rosyjskiego świadectwa autorskiego SU nr A znana jest strugarka zaopatrzona w głowicę z nieruchomymi nożami strugającymi, których prostoliniowa krawędź tnąca ustawiona jest pod kątem względem kierunku posuwu obrabianego elementu co pozwala uzyskać wiór o grubości 0,05-0,2 mm a tym samym wygładzić obrabiane powierzchnie np. po struganiu obrotowym głowicami walcowymi. W rozwiązaniu według wynalazku każdy suport narzędziowy strugarki jest zaopatrzony w tarczową głowicę hiperboloidalną mocowaną bezpośrednio na czopach elektrowrzecion przy czym jej korpus ma kształt stożka rozwartokątnego o kącie 180-2a, o pionowej osi obrotu i o hiperboloidalnej powierzchni działania ostrza. Kąt a jest to kąt ustawienia krawędzi tnących względem podstawy korpusu i wynosi od Krawędzie tnące głowic są ustawione równolegle względem płaszczyzny stołów strugarki i są przesunięte względem płaszczyzny symetrii stożka o wielkość rów ną małej półosi hiperboloidy wynoszącej od 0,5 do 1 mm. Progi stołów podawczego i odbiorczego mają kształt krzywej parabolicznej a nad stołem odbiorczym jest usytuowany sprężysty element dociskowy w postaci płytki z parabolicznie ukształtowaną krawędzią. Dzięki stożkowemu ukształtowaniu głowic, wymuszającemu hiperboloidalną rozwartokątną powierzchnię działania ostrza w głowicy, obrabiana powierzchnia jest praktycznie pozbawiona falistości, nawet przy dużych posuwach na ostrze, wynoszących 5 mm.

3 Umożliwia to zwiększenie wydajności obróbki na strugarce poprzez stosowanie posuwów do 60 m/min. przy czterech ostrzach skrawających i prędkości obrotowej wrzeciona 3000 obrotów min, przy jednoczesnym zachowaniu wymaganej jakości obróbki na co ma wpływ również osadzenie głowic bezpośrednio na czopach elektrowrzecion. Zaletą kształtu głowic jest także i to że zwiększają one efekt odrzutu promieniowego wiórów i ich wydmuchu z przestrzeni skrawania co znacznie poprawia sprawność instalacji odwiórowywania i zmniejsza jej energochłonność. Konstrukcja strugarki pozwala ponadto na znaczne obniżenie hałasu zarówno w trakcie pracy urządzenia jak i w trakcie biegu jałowego. Efekt ten uzyskuje się dzięki usytuowaniu krawędzi tnących, parabolicznemu ukształtowaniu progów stołów i osadzeniu głowicy bezpośrednio na czopach elektrowrzecion. Wynalazek jest opisany szczegółowo w przykładzie realizacji w związku z rysunkiem, na którym fig. 1 przedstawia strugarkę w widoku schematycznym, fig. 2 - układ głowic frezowych hiperboloidalnych. fig. 3 - widok z góry na płaszczyznę stołów wyrówniarki z głowicą, a fig. 4 - widok z góry na płaszczyznę stołu grabiarki z głowicą. Jak uwidoczniono na rysunku każdy segment strugarki jest wyposażny w suport narzędziowy składający się z sań 1 elektowrzeciona 2 i głowicy nożowej 3, który jest mocowany do pionowej prowadnicy 4 i jest połączony z mechanizmem śrubowym 5, ustalającym położenie głowicy 3 względem płaszczyzny stołów podawczego 6a i 6b. Każda głowica 3 ma kształt tarczy o stożkowym korpusie, którego kąt wierzchołkowy wynosi 180-2a gdzie kąt a jest to kąt ustawienia krawędzi tnących względem podstawy korpusu głowicy, a jej prostoliniowe krawędzie tnące kii k2 są usytuowane w pobliżu płaszczyzny symetrii stożkowego korpusu głowicy, w granicach od 0,5 do 1 mm. Takie położenie krawędzi tnących ki i k.2 umożliwia uzyskanie hiperboloidalnej powierzchni działania ostrza. Skręt suportów narzędziowych na saniach i od pionu o kąt a, którego wielkość wynosi około 5 zapewnia styczne ustawienie krawędzi tnącej względem płaszczymy stołu. Głowice nożowe 3 są mocowane bezpośrednio na czopie elektrowrzeciona 2 a oś obrotu każdej głowicy jest odległa od najbliższej powierzchni obrabianego materiału o około 30 mm. Jest to minimalny promień skrawania dla uzyskania wymaganej jakości obróbki. Progi 7 stołów: podawczego 6a i odbiorczego 6b są ukształtowane parabolicznie a przymocowane do stołów płaskie sprężyny 8 dociskają obrabiany materiał 9 do prowadnicy 10 zamocowanej na całej długości stołów 6a i 6b. Położenie stołu podawczego 6a na grubość skrawania materiału jest ustalane śrubą 11. Nad stołem 6b usytuowana jest sprężysta płytka 12 z parabolicznie ukształtowaną krawędzią 13, która jest przytwierdzona do korpusu sań 1 i dociska obrabiany materiał do płaszczyzny stołu a przy struganiu grubościowym głowicą 3 pełni jednocześnie rolę łamacza wióra. Mechanizm posuwowo - dociskowy strugarki stanowi transporter cięgnowy 14 napędzany z motoreduktora 15 poprzez przekładnię pasową oraz sprężynowe dociski płytkowe 16 ustawione stycznie do powierzchni obrabianego materiału. Położenie transportera 14 w strugarce jest ustawiane ręcznym pokrętłem 17 poprzez przekładnie stożkowe 18 i przekładnie śrubowe 19. Z kołem napinającym transportera 14 połączona jest poprzez przekładnię łańcuszkową 20 rolka 21 dociskana do obrabianego materiału sprężyną 22, m ocow aną w korpusie strugarki. Obrabiany materiał 9 jest prowadzony na stole podawczym 6a przez prowadnicę 10 i dopychany do niej sprężyną 8. Do stołów strugarki materiał jest dociskany przez sprężynowe dociski płytkowe 16. Głowice 3 obudowane metalowymi ssawami 23 odprowadzającymi skrawane wióry poza strugarkę. Obszar pracy narzędzia w stole podawczym 6a jest wyznaczony kształtem parabolicznych progów 7 stołów podawczego 6a i odbiorczego 6b. Obrabiany materiał jest wprowadzany do strefy skrawania grubościowego rolką 21, dociskaną do materiału sprężyną 22 a do stołu 6b sprężystym dociskiem płytkowym 12 z parabolicznym progiem 13. Z góry materiał dociskany jest do płaszczyzny stołu dociskami 16 zaś boczne sprężyny 8 dociskają go do boku prowadnicy 10.

4 Skrawanie drewna głowicą hiperboloidalną przy wzdłużnym posuwie równoległym do włókien odbywa się stopniowo poprzez cięcie wzdłużne cienkim wiórem i kolejne przechodzenie krawędzi tnącej w poprzek włókien i prostopadłe wyjście z materiału. Skrawane wióry stożkowe kierowane są stycznie do osi metalowych ssaw 23. Usuwanie wszystkich wiórów następuje już przy natężeniu przepływu powietrza przez ssawę równym 650 m 3/h. Wirujące głowice hiperboloidalne napędzane elektrowrzecionami 2 wprawiają w ruch otaczające powietrze i w pobliżu obwodów głowic prędkość ruchu wirowego wynosi ok. 5m/sek co wspomaga styczny wyrzut wiórów ze ssaw.

5 FIG.2 FIG.3 FIG.4

6 FIG. 1 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.