Нож для разрезания покрышек или их фрагментов на части
Владельцы патента RU 2460640:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (RU)
Нож предназначен для разрезания покрышек или их фрагментов на части и может быть использован при утилизации изношенных и бракованных шин. Нож содержит подвижное кольцевое цилиндрическое лезвие и расположенный соосно с кольцевым лезвием цилиндрический дорн (5) для установки и центрирования на нем покрышки или ее фрагментов. Кольцевое цилиндрическое лезвие (6) выполнено с, по крайней мере, двумя пазами, расположенными попарно и противоположно относительно продольной оси лезвия. Пластины (11) толкателя размещены в пазах лезвия и закреплены неподвижно. Нож позволяет совмещать операции загрузки-разгрузки на одном цилиндрическом дорне с разрезанием одной или сразу нескольких покрышек на другом цилиндрическом дорне. Пластины толкающего устройства обеспечивают выталкивание отрезанных частей покрышек как изнутри цилиндрических лезвии, так и с наружных их поверхностей. В результате упрощается процесс загрузки разрезаемых покрышек или их фрагментов на цилиндрический дорн, увеличивается производительность процесса резания и снижаются энергозатраты за счет сокращения времени простоя ножа, упрощается и облегчается процесс удаления отрезанных частей покрышек или их фрагментов из зоны резания. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Заявляемое изобретение относится к машиностроению, а именно к оборудованию, применяемому для разрезания шин (изношенных, бракованных и т.д.), а также их частей (половин, боковин).
Аналогом заявляемого изобретения является нож для разрезания покрышек на части, выполненный в виде отдельных подвижных ножей-лезвий (патент DE №4200949, МПК7 В29В 17/02, 1994).
Недостатком является необходимость многократного воздействия на покрышку для разрезания ее на части, низкая производительность процесса резания и значительные энергозатраты.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является нож для разрезания покрышек на части, содержащий лезвия, выполненные в виде соосно расположенных цилиндрических обечаек различного диаметра, и цилиндрический дорн для размещения на нем разрезаемых покрышек (патент RU 2284910 С1, МПК В29В 17/02, 2006).
Недостатком прототипа является низкая производительность процесса резания из-за значительных простоев ножа, пока разрезаемые покрышки или их фрагменты надеваются на цилиндрический дорн, а также из-за большой величины холостого хода ножа, обусловленного необходимостью иметь расстояние между режущей кромкой кольцевых обечаек лезвий и верхней кромкой цилиндрического дорна, достаточное для протаскивания разрезаемой покрышки при надевании ее на дорн. Другими недостатками прототипа являются неудобство загрузки разрезаемых покрышек на цилиндрический дорн из-за необходимости протаскивания их между режущей кромкой лезвия ножа и верхней кромкой цилиндрического дорна, а также значительные затруднения при удалении отрезанных частей покрышки или ее фрагментов из зоны резания из-за сил трения между отрезанными частями покрышки или ее фрагментов и наружной и внутренней поверхностями цилиндрических обечаек лезвий ножей.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является упрощение процесса загрузки разрезаемых покрышек или их фрагментов на цилиндрический дорн, увеличение производительности процесса резания и снижение энергозатрат путем сокращения времени простоя ножа при загрузке покрышек или их фрагментов на цилиндрический дорн и уменьшения величины холостого хода ножа до начала процесса резания, а также упрощение и облегчение процесса удаления отрезанных частей покрышек или их фрагментов из зоны резания.
Для достижения указанного технического результата кольцевые цилиндрические лезвия ножа для разрезания покрышек или их фрагментов на части снабжены двумя или более направляющими пазами, расположенными попарно противоположно и параллельно продольной оси кольцевых цилиндрических лезвий, в которые входят с возможностью перемещения вдоль пазов пластины толкающего устройства. При этом длина пластин толкающего устройства выполнена такой, что их концы выходят за пределы наружного диаметра кольцевого лезвия, благодаря чему пластины обеспечивают выталкивание отрезанных частей покрышки или ее фрагментов из зоны резания как внутри кольцевых цилиндрических лезвий, так и снаружи их при движении ножа в исходное положение после завершения полного рассечения покрышек или их фрагментов на части. Кроме того, цилиндрические дорны (один или, например, два) закреплены на подвижной платформе с возможностью их возвратно-поступательного перемещения относительно кольцевых цилиндрических лезвий в плоскости, перпендикулярной оси симметрии кольцевых цилиндрических лезвий. При этом цилиндрические дорны, закрепленные на подвижной платформе, могут иметь одинаковые или разные наружные диаметры и установлены на платформе так, что расстояние между их вертикальными осями на 40…50 мм больше наружного диаметра наибольшей разрезаемой покрышки.
На фиг.1 представлено продольное сечение ножа, на фиг.2 представлен нож, вид сбоку по стрелке А.
Нож для разрезания покрышек или их фрагментов на части содержит: нижнюю неподвижную траверсу 1, основание 2 со столом 3, подвижную платформу 4, на которой закреплены два цилиндрических дорна 5, кольцевое цилиндрическое лезвие 6, закрепленное на подвижной траверсе 7, верхнюю неподвижную траверсу 8, в которой смонтирован привод 9 перемещения кольцевого цилиндрического лезвия. С траверсой 8 неподвижно скреплены тяги 10, к которым крепятся пластины 11 толкателя. Нижняя 1 и верхняя 8 неподвижные траверсы скреплены между собой колоннами 12. Цилиндрические дорны 5 служат для установки и центрирования на них фрагментов 13 покрышек или целиковых покрышек 14. Наружные диаметры цилиндрических дорнов 5 могут быть увеличены или уменьшены путем надевания или снятия с них сменных втулок.
Конкретным примером заявляемого ножа является нож, предназначенный для разрезания фрагментов (например, боковин) 13 или целиковых покрышек 14. Разрезание осуществляется за счет движения ножа в направлении Б под воздействием привода 9, например, гидравлического, винтового или кривошипно-шатунного пресса. До начала процесса разрезания покрышки или их фрагменты (боковины) фиксируются на одном из цилиндрических дорнов 5, находящемся вне зоны резания, после чего подвижная платформа 4 с помощью специального привода (не показан) перемещает цилиндрический дорн с установленными на нем покрышками (или боковинами) в зону резания, где остается до момента полного рассечения всех установленных на дорне покрышек (боковин). При обратном движении кольцевого цилиндрического лезвия 6 ножа отрезанные части покрышек (боковин) удерживаются на кольцевом цилиндрическом лезвии за счет сил трения и вместе с ним стремятся переместиться вверх до тех пор, пока верхние отрезанные части покрышки (боковины) не упрутся в пластины 11 толкателя. Начиная с этого момента отрезанные части покрышек (боковин) перестают двигаться вверх, а кольцевое цилиндрическое лезвие 6 продолжает двигаться вверх и при этом освобождается от отрезанных частей покрышек (боковин). После полного освобождения кольцевого цилиндрического лезвия 6 от отрезанных частей покрышек (боковин) подвижная платформа 4 выдвигает дорн с отрезанными частями покрышек из зоны резания в позицию разгрузки, а в зоне резания оказывается другой дорн с установленными на нем покрышками (боковинами). При рабочем ходе ножа разрезанию подвергается очередная партия покрышек (боковин), а параллельно процессу резания на позиции разгрузки с выдвинутого из зоны резания дорна снимаются отрезанные части покрышек (боковин), после чего на этот дорн надевается следующая партия покрышек (боковин). Далее процесс осуществляется аналогично.
Для обеспечения точности центрирования цилиндрических дорнов 5 относительно кольцевого цилиндрического лезвия 6 в поперечном направлении подвижная платформа 4 снабжена опорными роликами 15, которые движутся при смене позиций цилиндрических дорнов по направляющим канавкам 16 основания 2. Для центрирования дорнов относительно кольцевого цилиндрического лезвия в продольном направлении служат упоры 17, которые ограничивают движение платформы 4 относительно стола 3 при смене позиций цилиндрических дорнов 5. Во избежание поломки крепления роликов 15 основание 2 снабжено четырьмя скосами 18, образующими в основании 2 углубления, в которые скатываются ролики 15 в крайних положениях подвижной платформы 4. При этом платформа 4 своей нижней плоскостью садится на верхнюю плоскость стола 3, что обеспечивает передачу усилия резания не на ролики 15, а на нижнюю траверсу 1.
Выполнение ножа для резки покрышек (или боковин) с двумя цилиндрическими дорнами, закрепленными на подвижной платформе, упрощает и делает более удобным и безопасным процесс загрузки подлежащих разрезанию покрышек (боковин) на дорны, уменьшает время простоя ножа за счет загрузки покрышек (боковин) на дорны и удаления отрезанных частей с них вне зоны резания в то время, когда на дорне, находящемся в зоне резания, идет процесс разрезания покрышек (боковин). При таком взаимном расположении и креплении цилиндрических дорнов и кольцевого цилиндрического лезвия уменьшаются затраты времени на холостые ходы ножа при его движении в прямом (по стрелке Б) и в обратном направлениях, поскольку при надевании на дорн разрезаемых покрышек (боковин) на позициях загрузки не требуется большое расстояние между режущей кромкой кольцевого цилиндрического лезвия и верхней кромкой цилиндрического дорна. Кроме того, наличие в стенках кольцевого цилиндрического лезвия расположенных попарно противоположно и параллельно продольной оси лезвия направляющих пазов и прикрепленных к неподвижной траверсе 8 пластин толкающего устройства, входящих в эти пазы таким образом, что их концы выходят за пределы наружного диаметра кольцевого цилиндрического лезвия, обеспечивает надежное выталкивание отрезанных частей покрышек (или боковин) как изнутри кольцевого цилиндрического лезвия, так и с наружной его поверхности. Все эти отличительные особенности заявляемого изобретения позволяют существенно повысить производительность процесса разрезания покрышек или их частей.
1. Нож для разрезания покрышек или их фрагментов на части, содержащий подвижное кольцевое цилиндрическое лезвие и расположенный соосно с кольцевым лезвием цилиндрический дорн для установки и центрирования на нем покрышки или ее фрагментов, отличающийся тем, что он снабжен пластинами толкателя, а кольцевое цилиндрическое лезвие выполнено с, по крайней мере, двумя пазами, расположенными попарно и противоположно относительно продольной оси лезвия, при этом пластины размещены в пазах лезвия и закреплены неподвижно.
2. Нож для разрезания покрышек или их фрагментов на части по п.1, отличающийся тем, что пластины толкающего устройства имеют длину, достаточную для выталкивания отрезанных частей покрышек или их фрагментов из зоны резания как внутри, так и снаружи кольцевых цилиндрических лезвий.
3. Нож для разрезания покрышек или их фрагментов на части по п.1, отличающийся тем, что цилиндрический дорн закреплен на подвижной платформе с возможностью его возвратно-поступательного перемещения относительно кольцевых цилиндрических лезвий в плоскости, перпендикулярной оси их симметрии.
4. Нож для разрезания покрышек или их фрагментов на части по п.1, отличающийся тем, что содержит два или более параллельно закрепленных на подвижной платформе цилиндрических дорна с одинаковыми или разными наружными диаметрами.
