Устройство для создания термопластических нормированных напряжений в круглой пиле

Изобретение относится к устройствам для создания термопластических нормированных напряжений в пильном диске круглой пилы. Устройство содержит корпус с установленными одна над другой плитами для размещения между ними круглой пилы с нагревательными индуцирующими проводами, выполненными с возможностью нагрева пильного диска с разделением его на секторы нагрева. Устройство содержит прижимной электромагнит, возвратную пружину и поворотный механизм с шаговым электродвигателем. Нагревательные провода выполнены в виде трубок со встроенными на входе в их отверстиях парогенераторами, оснащенными соплом Лаваля и системой отверстий, расположенных по нижней образующей трубок или по поверхности трубок с шагом и диаметром отверстий, изменяющимися по мере удаления от парогенератора для обеспечения равномерного расхода хладагента по длине трубок и отвода тепла от локальных зон нагрева. Технический результат заключается в повышении устойчивости пилы при пилении. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение может быть использовано в деревообрабатывающей отрасли промышленности и предназначено для повышения устойчивого состояния круглой плоской пилы в процессе работы путем создания термопластических нормированных напряжений в диске пилы.

Известно устройство для последовательной закалки плоскости поверхности детали, содержащего индуцирующий провод, состоящий из двух прямоугольных трубок по одной из которых подается вода, охлаждающая индуцирующий провод, другая трубка снабжена отверстиями и служит для подачи воды на закаливаемую поверхность (Слухоцкий А.Е. и Рыскин С.Е. «Индукторы для индукционного нагрева». Ленинград: «Энергия», 1974 г., с. 129-131, рис. 8-10).

Недостатками аналога являются невозможность нагрева локальной зоны полотна круглой пилы и сложность конструкции устройства.

Известно устройство для отпуска дисковых пил, содержащее круглую пилу, корпус и установленные одна над другой составные плиты с нагревательными элементами, составные части каждой плиты сопряжены между собой в горизонтальной плоскости по конической поверхности, основание которой обращено к центру устройства, а нагревательные элементы расположены вдоль конической поверхности. Верхние плиты имеют возможность подъема и опускания на нижние плиты с помощью пневмоцилиндра (а.с. СССР №1770404 А1, МПК C21D 9/24, 1992).

Это устройство принято за прототип. Недостатком устройства является сложность устройства, невозможность охлаждения локальных зон полотна круглой пилы после нагрева.

Изобретение направлено на решение задачи повышения качества подготовки к работе круглой пилы. Технический результат достигается созданием нормированных термопластических напряжений в локальных полосовых зонах пильного диска по радиусам пилы, повышении устойчивости пилы при работе.

Это достигается тем, что в устройстве для создания термопластических нормированных напряжений в круглой пиле, содержащем корпус и установленные одна над другой плиты с нагревательными индуцирующими проводами, делящими диск пилы на три и более сектора, круглую пилу, помещенную между плитами, прижимной электромагнит, возвратную пружину, поворотный механизм с шаговым электродвигателем, при этом нагревательные провода выполнены в виде трубок круглого, прямоугольного и других сечений с встроенными на входе парогенераторами, оснащенными соплом Лаваля и системой отверстий, расположенных по нижней образующей или поверхности трубок с шагом t и диаметром отверстия d, изменяющимися по мере удаления от парогенератора для обеспечения равномерного расхода хладагента по длине трубок и отвода тепла от локальных зон нагрева.

На фиг.1 изображен общий вид устройства для создания термопластических нормированных напряжений в круглой пиле; на фиг.2 – продольный разрез А-А; на фиг.3 – поперечный разрез Б-Б: а - с индуцирующим проводом круглого сечения; б – с индуцирующим проводом прямоугольного сечения;

Устройство содержит корпус 1, нижнюю плиту 2, фиксатор 3, круглую пилу 4, верхнюю плиту 5 с пазами 6 и дренажными каналами 7, индуцирующие полые провода 8 с отверстиями 9 и парогенератор 10, оснащённый соплом Лаваля 11, прижимной электромагнит 12, возвратную пружину 13, поворотный механизм с шаговым электродвигателем 14. Пазы 6, дренажные каналы 7, индуцирующие провода 8 одновременно могут быть выполнены и в нижней плите 2.

Устройство работает следующим образом. Верхняя плита 5 устанавливается в крайнем верхнем положении возвратной пружиной 13. На нижнюю плиту 2 устанавливается круглая пила 4 с фиксацией по межзубным впадинам фиксатором 3, после чего прижимной электромагнит 12 с преодолением сопротивления возвратной пружины подводит верхнюю плиту к полотну пилы с обеспечением плотного контакта между плитами и полотном пилы с усилием, превышающим предел пластической деформации диска пилы при нагреве. Магнитный поток, созданный индуцирующими проводами 8, расположенными в каналах 6, замыкается по пути «участок пильного диска по радиусу пилы – дренажный канал – индуцирующий провод». Вызванные переменным магнитным потоком вихревые токи приводят к разогреву локальных полосовых участков полотна по радиусам пилы до температуры 400 – 6500С, при которой температурные напряжения в зоне нагрева превышают предел текучести материала пилы. После этого нагрев диска пилы прекращают. В парогенератор 10 подается хладагент, где преобразуется в парогазовую смесь, поток которой проходит через сопло Лаваля 11 и ускоряется. Через отверстия 9 хладагент подводится к разогретому полосовому участку и охлаждает локальную зону диска пилы до температуры ниже 350°С, соответствующей образованию термопластических напряжений в локальной зоне нагрева. Отработавшая парогазовая смесь удаляется через дренажные отверстия 7. При необходимости увеличения количества локальных зон нагрева по радиусам пилы до n единиц осуществляют поворот верхней плиты с индуцирующими проводами механизмом с шаговым двигателем 14 на угол α/n, где α – угол между смежными проводами и процесс тепловой обработки повторяется.

Применение устройства для создания термопластических нормированных напряжений в круглой пиле позволяет создать нормированные напряжения в локальных полосовых зонах пильного диска по радиусам пилы, повысить устойчивость пилы при пилении.

1. Устройство для создания термопластических нормированных напряжений в пильном диске круглой пилы, содержащее корпус с установленными одна над другой плитами для размещения между ними круглой пилы с нагревательными индуцирующими проводами, выполненными с возможностью нагрева пильного диска с разделением его на секторы нагрева, прижимной электромагнит, возвратную пружину и поворотный механизм с шаговым электродвигателем, отличающееся тем, что нагревательные провода выполнены в виде трубок со встроенными на входе в их отверстиях парогенераторами, оснащенными соплом Лаваля и системой отверстий, расположенных по нижней образующей трубок или по поверхности трубок с шагом и диаметром отверстий, изменяющимися по мере удаления от парогенератора для обеспечения равномерного расхода хладагента по длине трубок и отвода тепла от локальных зон нагрева.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубки выполнены с отверстиями круглого или прямоугольного сечения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности. Устройство для термической правки пильного диска круглой пилы содержит корпус и установленные одна над другой верхнюю и нижнюю плиты, нижняя из которых предназначена для размещения на ней диска пилы, а верхняя выполнена с нагревательными элементами и возможностью подвода ее к нижней плите из крайнего верхнего положения.

Изобретение относится к области термической обработки. Для снижения усталостных циклических напряжений и предотвращения возникновения трещин на участке междузубной впадины зубчатой кромки пилы способ обработки полотна ленточной пилы включает формирование в основании впадины каждого зуба пилы зон пластической деформации металла, при этом осуществляют нагрев локальной зоны с узлом концентрации усталостных напряжений в основании впадины каждого зуба пилы бесконтактно импульсным индукционным способом до температуры предела текучести материала пилы Т с длиной зоны (0,25÷0,3)t, шириной зоны b>1,5s, расположенной симметрично относительно узла концентрации напряжений, при этом температура нагрева локальной зоны определяется выражением, °С, где s - толщина пилы, мм, n - частота вращения приводного шкива, с-1, tц - время рабочего цикла пилы, с, α - коэффициент линейного расширения материала полотна пилы, 10-6/°С, k - число перегибов за период работы пилы, принимается равным 105-106, t - шаг зуба пилы, мм, z - число зубьев в пиле, шт., π=3,14.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности. Способ включает натяжение полотна круглой пилы, выполненное посредством одновременного нагрева локальных зон пильного диска круглой пилы по радиусам, разделяющим диск на секторы, направленным в каждую или кратную межзубную впадину зубчатой кромки пилы в зависимости от шага зубьев, бесконтактно импульсным индукционным способом до температуры T с последующим охлаждением зоны диска пилы по тепловому следу до температуры ниже 350°С, соответствующей образованию термопластических напряжений между секторами пильного полотна.

Изобретение относится к области термической обработки, в частности к дисковой пиле, используемой в деревообрабатывающей промышленности. Для создания термодинамических напряжений в полотне пилы в оптимальных зонах диска пилы, повышения динамической устойчивости пил при эксплуатации и качества подготовки к работе способ включает натяжение полотна круглой пилы, выполненное посредством разгона и бесконтактно индукционного нагрева по одной или нескольким локальным зонам пильного полотна, при этом нагрев ведут по заданным кольцевым следам в зоне 0,5-0,8 радиуса пилы, с шириной теплового следа, уменьшающейся по мере приближения к периферии диска, до температуры 400–600°С, при которой предел текучести материала пилы становится ниже механических радиальных напряжений, действующих при вращении в нагреваемых кольцевых зонах пильного полотна.

Изобретение относится к устройствам для тепловой правки круглой пилы. Устройство содержит встроенный в нерабочую зону узла резания круглой пилы нагревательный элемент, соединенный с источником питания, датчик температуры пильного диска для измерения температуры в зоне, прилегающей к зубчатой кромке пилы, и датчик положения зубчатой кромки пилы.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к подготовке пил. Выполняют формирование зубчатой режущей кромки, заточку режущих элементов и операцию шлифования междузубных впадин пилы абразивным инструментом.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности Для повышения устойчивости полосовых пил в процессе пиления устройство содержит однофазные индукторы переменного тока, включающие магнитопровод, индуцирующий провод, токоподводящие шины, ось, корпус устройства; источник питания, при этом однофазные индукторы расположены по ширине пильного полотна в зонах создания теплового следа, имеют возможность поворота вокруг оси, закрепленной в корпусе.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для повышения устойчивого состояния круглой плоской пилы в процессе обработки.
Изобретение относится к области металлургии, в частности к термической обработке тонкостенных деталей, используемых в различных отраслях машиностроения и направлено на снижение деформации по плоскости ниже 0,2 мм.

Изобретение относится к области термической обработки металлов и может быть использовано при изготовлении ленточных, дисковых пил для резки материалов. .

Изобретение относится к устройствам для создания термопластических нормированных напряжений в пильном диске круглой пилы. Устройство содержит корпус с установленными одна над другой плитами для размещения между ними круглой пилы с нагревательными индуцирующими проводами, выполненными с возможностью нагрева пильного диска с разделением его на секторы нагрева. Устройство содержит прижимной электромагнит, возвратную пружину и поворотный механизм с шаговым электродвигателем. Нагревательные провода выполнены в виде трубок со встроенными на входе в их отверстиях парогенераторами, оснащенными соплом Лаваля и системой отверстий, расположенных по нижней образующей трубок или по поверхности трубок с шагом и диаметром отверстий, изменяющимися по мере удаления от парогенератора для обеспечения равномерного расхода хладагента по длине трубок и отвода тепла от локальных зон нагрева. Технический результат заключается в повышении устойчивости пилы при пилении. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх