Устройство для отрезки порции стекломассы

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 19) (И Р 41 С 03 В 10 ЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ ОПИСА А ВТОРСНОМУ С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ОТРЕЗКИ ПОРЦИИСТЕКЛОМАССЫ(57) Изобретение относится к промышленности строительства и стройматериалов,.к стекольному производству,в частности к устройствам для отрезки порции стекломассы, вытекающей изочка капельного питателя стеклоформующей машины и может быть использовано в областях, где необходима оторезка от струи порции пластичногоматериала. С целью уменьшения следареза, повышения качества готовогоизделия и увеличения срока службыножей профиль режущей кромки их вьюполнея таким, что ближняя к центру ..вращения часть режущей кромки каждогоножа; выпуклая, а дальняя - вогнутая.Необходимо, чтобы кривизна выпуклойчасти была больше кривизны ее вогнутой части. 13 ил.1368277 краж 425 Подписноеударственного комитета СССРизобретений и открытийа, Ж, Раушская наб., д Заказ 180/21. ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москв8277 2 лия и увеличение срока службы ножей, На фиг. - 8 показан последовательный процесс вывода уравнения Ь профиля режущей кромки; на фиг,9 -11 - построение характерных точекпрофиля кромок; на фиг.12 - ножницыв момент их касания; на фиг.13 - ножс заданным профилем режущей кромки.10Профиль кромки каждого ножа описы 1вается уравнением м Й) ( ) а(ч) - р г(-в ) +р ач Р (-вч) -Г (х) и 1 (х)= Оо,1 пп Г (х)бсцисса точки Е; Уравнени Равенство углов (и 1 ) в простейшем случае достигается симметризацией кромок относительно продоль1 Нных осей (вдоль оси А -А ) ножей припрямолинейном их движения (фиг.1).Однако в большинстве случаев ножиперемещаются по дугам окружностей.Рассмотрим переход от симметричныхножей с прямолинейными кромками и сдвижением по прямой линии к ножам,выполненным с возможностью вращениявокруг центров О и О .40Поскольку система ножей осесиммет 1рична (относительно оси (В -В ),достаточно рассмотреть лишь один изножей, например, левый, Режущая кромка ножа СП является гладкой кривой 4(фиг.2). Для изучения поступательного движения введем декартову систему координат, связанную с ножом,начало которой совмещено с точкой В,а ось абсцисс параллельна прямой 50АА". В этой системе координат кривуюСЭ удобно задавать двумя функциями:у =(х) и у = Г (х), описывающимиучастки кривой от Е до С (верхняякромка) и от Е до В (нижняя кромка),Е - точка, в которой касательнаяк СБ вертикальна.Гладкость кривой СР обеспечивается условиями гдеВ- (О, Е) - радиупо которой вр(фиг.З): окружности ается точк скими парамет взаимодейстезки, являютна верхней етственно136Изобретение относится к промьппленности строительства и стройматериаловв частности к устройствам для отрезки порции стекломассы, вытекающей из очка капельного питателя стеклоформующей машины и может быть использовано в областях, где необходима отрезка от струи порции пластичного материала.Цель изобретения - уменьшение следа реза, повышение качества изде.где я ( У) - функция кромки от угло1вой координаты; 1/2 расстояния междуцентрами вращения ножей;функция кромки в декартовой системе координат;радиус вращения вершиныножа.е выводится следующим об(-а) = Г (-а,). (д)При исследовании вращательного движения ножа более удобной является полярная система координат, связанная с ножом. Ее центр совмещен с центром Овращения ножа, а угол Ц 3 отсчитывается от луча, проходящего через точку 0 (фиг.З).В этой системе координат кривую СП удобно задавать также двумя функциями: г = я (11) и г = я (ф), описывающими участки кривой от Е до С (верхняя кромка) и от Е до Р (нижняя кромка) соответственно; здесь Е - точка, в которой касательная к СЭ проходит через центр О;. Гладкость кривой СЭ обеспечивается условиямияи д(5 ). непрерывно дифференцируемыми:1 йп д(%) = -са, 1 ш д(М ) = о (6)М М р- Г(Ч) =(1)Основными геометрич рами, характеризующими вие ножей в процессе р ся углы резания 1 и1 и нижней кромках соотв (фиг.1).3 1368277Ввиду осесимметричности системыножей достаточно рассматривать углыО и 8, образованные верхней и ниж 1 ф л 4(ней кромками и осью симметрии В В(фиг.2). При этом79= 32 Заметим, что, если считать, что нож, для определенности, движется по часовой стрелке, то вращение отрезка, О О происходит против часовой стрел 1ки. Поэтому нам достаточно вместо касательных прямых к окружности рассматривать лишь касательные лучи, ориентация которых соответствует ориентации против часовой стрелки (фиг.5).Аналитически это условие выражается неравенством О =,где о,(У) - угол между продолжениемрадиус-вектора точки (д (Ч); Ч ) икасательной к кривой г = д.(Ч) вэтой точке, р. - угол между про должением радиус-вектора точки= й/2, проведенной из этой точки(напомним, что эта касательная естьобраз оси В В при движении системыи задается уравнением (10)(фиг.7),Как известно Ф;(М) = 35 Далее, по р,(м) = "-,(10) г сов(р - Л ) = Р ф откуда40, ( )(ср 1 ), : 1,2 (15) Из,(2) - (15) получаем(9) с 1 д кончатель Проанализируем сначала случай по-, ступательного движения ножей.В выбранной нами системе координат нож неподвижен, а ось симметрии совершает .поступательное движение, оставаясь все время перпендикулярной прямой А А. Следовательно, интересующие нас углы 9 (х) и 9 (х) опреде 2 ляются из соотношений с 1 д 9,(х) = -Г.(х); з. = 1; 2. (9) Рассмотрим теперь случай вращатель".Фч Щ ного движения ножей. В выбранной нами системе координат нож неподвижен, а точка Одвижется по окружнос;, ти с центром в О и радиусома = (О, О,). Поскольку ось симметрии системы: ножей перпендикулярна отрезку О,Ои проходит через его середину, получаем., что при движении ножа ось симметрии завершает семейство касательных к окружности с центром в О и радиусом р = й/2 (фиг.4).Это семейство в параметрическом виде задается уравнением где параметр- угловая координататочки касания соответствующей прямой(фиг.6). яД;М - к Рк 9;Теперь согласно (10) имеем Вьбор знака при корне определяетсмеравенством (11), следовательно10л/ д -р - р са е; / (ЭЗ) 45де. (х,;омой(х) Уо о ( о фу ) - координаты центра исокружности.Однако, ввиду того, чтовид профиля на малом участжен, а необходимо лишь обегладкости кромки, можно попостроить сопряжение получвых с помощью окружности рДля этого можно использоващий приближенный графическПровести через заданнуюкромки касательную к окружуса Р с центром в О (Фиг. конкретныйе не вапечение ытаться нных кридиуса В,. ь следуюий метод. точку с р -,6 О, 1 = 1,2 15 Окончательно получаема г Р Ч(г) = - + (агс 1 д ----- агс 1 дВ Р с(и-р (гк- к - р си 9,+О, 1 п/920 Р й -р "с - р 189.,440; х = 1,2 (34)Правила построения характерных точек следующие: точка Г, имеет коора динаты (В; -), точка Э есть точка пересечения кривой (р = Ч (г) с лучомЯ(= О; точка С есть точка пересечения кривой 9 =(1) (г) с касательной к окружности с центром в О и радиусом30 р, проведенной из точки 1) (фиг9).Построенные профили кромок (Фиг.8 и 9) не удовлетворяют условиям гладкости (31) и (6), сформулированным выше. Для того, чтобы эти условия выполнялись, в случае поступательного движения, достаточно, например, построить небольшую окружность радиуса, касательную к обеим кромкам. Метод построения такой40 окружности в данном случае очевиден.При переходе к вращательному движению необходимо решить уравнен (1) р( ) = у + В. - (х- ) ;(36) откуда 1 я к; = - Г. (-В ) + С;з.=1,2 (37)1или ( (-и)ка,(М) =Сй =1,2 (38) Величина С определяется из начального условия (23)е(. елеСе ";к1,2 (39) нча ьно получаем Ь (- ко).ь=1,2 (40 ордината где Ъ = Г (-а) = Г (-а) -ФточкиЕ. (Фиг.2).Устройство для отделения порциистекломассы 1 содержит вращающиесяна осях 2 рычаги 3, на которых эакреплены ножи 4. Ближняя к Центрувращения часть режущей кромкй .5 ножа4 выполнена выпуклой, а верхняя 6 -вогнутой. Вершина режущей кромки кожаможет быть выполнена со скруглением,7. При построении формы режущей кромПровести через эту же точку прямую, составляющую с построенной касательной угол Ъ/2 - 6; по часовой .стрелке (фиг11).Отложить от этой точки на полученной прямой отрезок длины р; для точек нижней кромки откладывать от-, резки по направлению от центра (фиг. 10), для точек верхней кромки - по направлению к центру.Проделав указанные шаги для достаточно большого числа точек обеих кромок, получаем две кривые (фиг.11) Точка их.пересечения будет центром искомой окружности.Случай 2. Пусть = О, т.е, ножи вращаются вокруг общего центра. В этом случае уравнения (1) могут быть решены аналитически при произвольных Функциях Г);(х). Действительно, (1) переходит в10 68277 Фо рмула в декартовойт;вершины ножа. В - радиус вращения 9 13ки каждого ножа необходимо соблюдение следующего условия; если из центра середины отрезка О О , соединяющего центры вращения ножей, провести прямую линию РЯ, где она пересечет режущую кромку ножа в точках Н и 1, тогда указанное условие имеет вид1 1щ- ( (41)1где -- кривизна точки 1, (г =О 1);91-- кривизна точки Н (г =О Н).НиНожи 3 могут быть выполнены с возможностью вращения вокруг одного или двух центров (последний вариант изображен на Фиг.13).Устройство работает следующим образом.Совершая поступательное движение, ножи 4 в определенный момент времени встречаются, врезаются в стекломассу 1 в сечение шейки и производят отрезку, обеспечивая равенство углов 3 и 7 в любой момент времени. После отрезки ножи разводят и охлаждают. изобретения Устройство для отрезки порции стекломассы, содержащее ножи с про-, фильными кромками, установленные с возможностью вращения, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения следа реза, повышения качества готового изделия и увеличения срока службы ножей, ближняя к центру вращения часть режущей кромки каждого ножа выполнена выпуклой, а дальняя - вогнутой, при этом у каждого ножа 15 кривизна выпуклой части режущей кромки больше кривизны ее вогнутой части, а профиль режущей кромки описывается уравнением Мв (Ч) -о --- = к---- :- 2 О ар( Д) где.= 1,2; я (,) - Функция кромки от угловой координаты; /2 расстояния между центрами вращения ножей; л1" (-В )- Функция кромкисистеме координа