Режущий абразивньй инструмент

О П И С А Н И Е 30282ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетокиз Социалистичбскик РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 08.Х 1.1969 ( 1384001/29-3 284 1 1 присоединением заявкиКомитет по делам изобретеииб и открыти при Сосете Миииетрее СССРиоритет публиковано 21.1 Ч,1971, Бюллетень14 ата опубликования описания 13.Ч 11.1971 К 679.8.05 (088.8);:;,111 й ;г"и ., )Линенко-Мельниковтельский и конструкторско-технологическийерхтвердых материалов и инструмента Авторизобретени аинский научно-иссле институт синтетически аявитель Ъ 1 Й ИНСТРУМЕ ЕЖУЩИ Й АБРА Изобретение относится к режущему абразивному инструменту, например дисковым илиштрипсовым пилам, предназначенному длярезания горных пород и строительных материалов.Известен режущий абразивный инструмент,например дисковая пила для горных пород,содержащий корпус с пазами, в которых установлены на стержнях рабочие элементы, импрегнированные сверхтвердым материалом,например алмазом.Такой инструмент имеет низкую эффективность резания в связи с недостаточным удельным давлением на рабочей поверхности инструмента и ограниченной устойчивостью дискового полотна, Это ограничивает применениена дисковых пилах рабочих элементов у которых связкой служит более твердый и болееизносостойкий материал,Кроме этого, у противопоставленного инструмента с разрушаемым материалом постоянно контактируют одни и те же поверхностирабочих элементов, что не позволяет в полноймере повысить износостойкость дисковых абразивных пил.В целях устранения указанных недостатковрабочие элементы предлагаемого инструментавыполнены цилиндрической формы, а стержниустановлены с возможностью свободного вращения в планках, закрепленных в пазах корпуса и со стороны, противоположной рабочим элементам, выполнены со сферической рабочей поверхностью. Причем оси стержней наклонены в плоскости движения инструмента 5 под углом от +45 до - 45 к перпендикуляруотносительно направления движения,Торцевая поверхность рабочих элементоввыполнена криволинейной, соответственно поверхности естественного износа элемента.10 Планка может быть выполнена разъемнойвдоль оси стержня в плоскости, перпендикулярной плоскости движения инструмента.Такое конструктивное решение позволяетувеличить производительность при резании и 15 повысить износостостойкость инструмента засчет изменения кинематики движения рабочих элементов в процессе резания.На фиг, 1 изображены часгь дисковой пилы (а), рабочий элемент со сплошной план кой (б) и рабочий элемент с разрезной планкой (в); на фиг, 2 - часть штрипсовой пилы.Корпус 1 режущего абразивного инструмента выполнен, например, в виде металлического полотна. На периферии полотна установле ны рабочие элементы 2 цилиндрической формы, консольно закреплечные на подвижных стержнях 3, Стержни свободно размещены в планках 4, которые закрплены в пазах корпуса, например, методом пайки заподлицо с 30 торцевыми поверхностями полотна. Планки5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 могут быть выполнены сплошными или разрезными.Стержни со стороны, противоположной ра. бочим элементам, имеют утолщения б со сферической опорной поверхностью, Оси рабочих элементов установлены наклонно в плоскости движения инструмента. Наклон оси стержня осуществляется в разные стороны от перпен. дикуляра, проведенного к направлению движения инструмента, на угол а, который в зависимости от назначения инструмента, характеристики его рабочих элементов и физико-механических свойств разрушаемого материала выбирается в диапазоне от +45 до - 45.При наклонной установке стержней с рабочими элементами торцевая поверхность б последних выполнена криволинейной, соответственно поверхности естественного износа, образующейся при резании.В случае применения сплошных планок предлагаемый инструмент собирается следующим образом.Стержень вводится в отверстие планки, На его выступающий участок надевается рабочий элемент и закрепляется, например, пайкой. После этого планки в сборе устанавливаются и крепятся в пазах корпуса. Разрезная планка позволяет рабочие элементы спекать вместе со стержнями, а затем устанавливать и крепить на корпусе.Работает предлагаемый инструмент следующим образом,При контактировании с разрушаемым материалом рабочие элементы, благодаря свободной установке стержней в планках, постоянно проворачиваются вокруг своих осей за счет вибраций и неравномерного прижатия к боковым поверхностям прорезанной щели. Благодаря этому торцевая поверхность рабочих элементов при истирании приобретает симметричную криволинейную поверхность, форма которой не изменяется до полной амортизации рабочих элементов. При установке осей рабочих элементов наклонно в контакте с разрушаемым материалом находится примерно половина их торцевой поверхности, что позволяет вдвое увеличить удельное давление. Высокие удельные давления на рабочих элементах, достигнутые при сохранении устойчивости дискового полотна, позволяют применить более твердый и износостойкий материал связки рабочего элемента и перейти от истирающего режима (микрорезание) к макрорезанию, Это значительно увеличивает производительность резания, повышает износостойкость инструмента и снижает энергоемкость процесса.Цилиндрическая форма рабочих элементов с криволинейной торцевой поверхностью обеспечивает простоту их изготовления и надежность при эксплуатации. Контактирование с разрушаемым материалом лишь части рабочих поверхностей элементов 2 (цилиндрической и криволинейной торцевой) создает определенный их запас, что позволяет дополнительно увеличить удельную износостойкость инструмента,Наклон осей рабочих элементов относитель. но направления их движения выбирается в зависимости от свойств разрушаемого материала и режимов резания. Так, например, высокоабразивные горные породы средней крепости целесообразно разрушать в режиме макро- резания. В этом случае выгодно рабочий элемент установить по отношению к поверхности резания с небольшим передним отрицательным углом, т, е, наклонить его ось в сторону, противоположную направлению движения, на угол +к,При резании крепких горных пород, которое осуществляется в истирающем режиме, корпус дисковой пилы целесообразно на приводном валу установить так, чтобы оси рабочих элементов были наклонены в сторону их движения относительно породы, т. е, на угол - а. В этом случае геометрия рабочего элемента обеспечивает максимальную его прочность, а равнодействующая нормальной и тангенциальной сил, действующих на рабочую поверхность элемента 2, направлена вдоль оси стержня и воспринимается шаровой поверхностью утолщения 5, которым стержень упирается в основание паза корпуса. Предмет изобретения1. Режущий абразивный инструмент, например дисковая пила для горных пород, содержащий корпус с пазами, в которых установлены на стержнях рабочие элементы, импрегннрованные сверхтвердым материалом, например алмазом, отличающийся тем, что, с целью повышения износостойкости инструмента и эффективности резания, рабочие элементы выполнены цилиндрической формы, а стержни свободно установлены с возможностью вращения вокруг осей в планках, закрепленных в пазах корпуса, и со стороны, противоположной рабочим элементам, выполнены со сферической рабочей поверхностью, причем оси стержней наклонены в плоскости движения инструмента под углом от +45 до - 45 к перпендикуляру относительно направления движения.2. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерного износарабочих элементов, их торцевая поверхность выполнена криволинейной соответственно поверхности естественного износа элемента,3. Инструмент по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, планка выполнена разъемной вдоль оси стержня в плоскости, перпендикулярной плоскости движения инструмента.301282 Редактор Бадыла Корректор кова пупов ипографии, п Составитель В. Ветро Техред Т. П. Курил аказ 1916/2 Изд,809 Тираж 473411 ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете ММосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписноеистров СССР