Дисковые пилы

1 Назначение. Применяют для нарезки сортового проката и труб на мерные длины. Инструментом является диск.

2 Диск. По температуре разрезаемого проката разделяют на пилы: - горячей и - холодной резки.

Для пил горячей резки: используют сталь: ст50, 50Г, 60Г, 50ХФ, 9ХФ, 40ХНФ. σ _пр = 800…950МПа.

Форма зуба:

а) волчий зуб;

б) равнобедренный треугольник;

в) мышиный зуб.

Диаметр диска 800…3000мм.

Толщина диска 6…10мм

σ _в = 800…950МПа, 1200…1400МПа.

Для пил холодной резки (пилы трения):

Используются Ст0, 2, 3. σ _в = 400…600МПа.

3 Усилия

Рисунок 51 – Схема действия усилий на диск пилы

где h – толщина проката;

V – линейная скорость (окружная);

U – скорость подачи;

R – радиальная сила;

T – тангенциальная сила на диске;

р – удельное сопротивление резанию, давление в прорези, р = (40…60) ∙ σ _в;

S – ширина прорези, S = t + (2…4)мм;

t – толщина диска;

σ _в – предел прочности металла в момент разрезания.

где Q – усилие подачи.

4 Мощность двигателя

Маятниковые пилы

1 – диск; 2 – маятник; 3 – зубчатый сектор; 4 – редуктор; 5 – клиноременная передача; 6 – рольганги.

Рисунок 52 – Привод маятниковой пилы

Недостатки:

- ограничен ход диска;

- вибрация, биение диска;

- низкая производительность.

Салазковые пилы

Салазки – жёсткие направляющие, которые исключают биение диска.

Недостатки:

- большая длина направляющих, по которым салазковая пила может перемещаться (до 100м), облицованы бронзовыми планками и реечными передачами.

1 – насосы; 2 – подвижная рама (салазки); 3 – реечная передача (для механизма подачи); 4 – станина; 5 – электродвигатель

Рисунок 53 – Кинематическая схема салазковой пилы

Салазки опираются на катки. Диаметр диска до 2м; окружная скорость диска не должна превышать 140м, так как на диск действуют центробежные силы.

V_подачи = 135…270мм/с; U_р = 100;

V_пилы = 100м/с; N_дв = 14…28кВт;

V_{передвиж} = 34мм/с; ω _дв = 710…1420мин^-1.

Рычажные пилы

Рисунок 54 – Схема рычажной пилы

Недостатки:

- вибрация диска;

- диск находится над горячим металлом;

- сложное удаление стружки с прорези.

Рычажная четырёхзвенная пила

1 – диск; 2 – передний рычаг; 3 – механизм подачи (редуктор); 4 – верхняя подвижная рама; 5 – приводной рычаг; 6 – командный аппарат; 7 – кожух; 8 – привод продольного перемещения пилы; 9 – редуктор; 10 – станина; 11 – ходовое колесо.

Рисунок 55 – Схема рычажной четырёхзвенной пилы

Технические характеристики:

N_дв = 200кВт; V_окр=93м/с; t_min=14сек; V_подачи= 0, 014…0, 027м/с.

Новая конструкция – с применением кривошипно-шатунного механизма.

Достоинства:

- пила защищена от брызг металла и стружки;

- нет реечных передач.

Недостатки: - недостаточная производительность.

Роторная пила

1 – диск пилы; 2 – подшипники; 3 – рычаг-водило; 4 – полый вал; 5 – шкив; 6, 7 – электродвигатель; 8 – рама; 9 – редуктор; 10 – клиноременная передача

Рисунок 56 – Схема роторной пилы

Диск ø 2, 5…5м приводится при помощи клиноременной передачи.

N_дв = 800кВт; V_подачи = 1…3м/с → высокая производительность; режет круг ø 200…350мм, квадрат □ 200…300мм.