EA022532B1 - Механизированное режущее устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к устройству, предназначенному для механической резки заготовки, которая обычно имеет вид плоского или листового материала. Устройство содержит основание (3), выполненное с возможностью размещения на нем разрезаемой заготовки, направляющие средства, содержащие, по меньшей мере, первый и второй элементы (68, 70) скольжения, установленные на каждом конце на установочных скобах (76, 80), прикрепленных к основанию (3), режущий блок (10), зафиксированный на направляющих средствах и содержащий выполненное с возможностью вращения лезвие (9), защитное приспособление (96) для указанного лезвия, приводные средства (56), предназначенные для вращения лезвия при включении устройства, и узел (66) рукоятки, предназначенный для захвата и перемещения режущего блока. Лезвие отстоит от направляющих средств, при этом выполнен запорный узел, обеспечивающий работу устройства в первом режиме, при котором указанный узел высвобожден из направляющих средств, а режущий блок (10) может перемещаться вдоль направляющих средств, и во втором режиме, при котором запорный узел взаимодействует с направляющими средствами, тем самым фиксируя режущий блок в неподвижном положении относительно направляющих средств. Режущий блок (40) смещен к одной стороне указанных первого и второго элементов (68, 70) скольжения направляющих средств, а в основании выполнен паз (6), проходящий параллельно по меньшей мере одному из указанных по меньшей мере двух разнесенных элементов (68, 70) скольжения, причем лезвие расположено так, что, по меньшей мере, его нижняя часть входит в указанный паз (6) и перемещается вдоль паза при перемещении режущего блока (10) вдоль указанных по меньшей мере двух элементов скольжения.

Description

Данное изобретение относится к устройству, которое может использоваться для выполнения операций резания на одной или более заготовках, таких как заготовки в виде листового материала, например, деревянное и/или ламинатное половое покрытие, но без ограничения этим.

В случае заготовки любого типа, устанавливаемой на участок определенного типа, часто возникает необходимость резания указанной заготовки для обеспечения ее соответствия размерам и границам конкретного участка, а также очень часто возникает необходимость выполнения различных резов, например, продольных и поперечных. Например, при укладывании ламинатного полового покрытия в помещении требуется разрезать с получением определенной длины или ширины, по меньшей мере, некоторые полосы ламината, которые необходимо уложить у стен комнаты или смежно с другими конструкциями внутри здания. Обычно это может быть сделано вручную с помощью пилы, но зачастую получаемые при этом точность и качество являются неприемлемыми, и это может привести к тому, что готовый пол будет иметь непривлекательный внешний вид и/или будет неправильно подогнан. Дополнительная проблема заключается в том, что ручная резка ламинатного листового материала может быть трудоемкой, поэтому при определенных обстоятельствах рабочий может попробовать выполнить ее с помощью других механических инструментов, которые могут не подходить для выполнения конкретной задачи и, таким образом, могут представлять опасность при эксплуатации и обеспечивать не вполне приемлемое качество обработки.

Известно также об использовании устройства, размер и габариты которого могут соответствовать размерам нарезаемого листового материала, однако данное устройство относится к типу устройств, которые устанавливаются в мастерской или на другом постоянном месте и, следовательно, не могут применяться для выполнения операции резания листового материала на месте работ. Таким образом, устройство указанного типа малоприменимо для укладки ламинатного полового покрытия в конкретном помещении либо в узком, либо замкнутом пространстве, поскольку во многих случаях размеры участка, на котором производится укладка листового материала, такого как деревянное половое покрытие, комбинированные древесные ламинаты, плинтусы, дверные рамы, половые панели, панельная обшивка и т.п., не известны, и, следовательно, не все изделия из листового материала могут быть нарезаны в соответствии с размерами перед их транспортировкой к месту установки, вследствие чего существует необходимость выполнения резки на месте работ.

Таким образом, целью данного изобретения является создание такого устройства, которое может применяться для выполнения операции резания заготовки, например ламинатного полового покрытия, половых панелей и т.п., а также для обеспечения возможности точного и безопасного резания на месте работ.

В первом аспекте изобретения предложено механизированное режущее устройство, содержащее основание, выполненное с возможностью размещения на нем разрезаемой заготовки, направляющие средства, содержащие, по меньшей мере, первый и второй элементы скольжения, установленные на каждом конце на установочных скобах, прикрепленных к основанию, режущий блок, зафиксированный на направляющих средствах и содержащий выполненное с возможностью вращения лезвие, защитное приспособление для указанного лезвия, приводные средства, предназначенные для вращения лезвия при включении устройства, и узел рукоятки, предназначенный для захвата и перемещения режущего блока. Лезвие отстоит от направляющих средств, при этом выполнен запорный узел, обеспечивающий работу устройства в первом режиме, при котором указанный узел высвобожден из направляющих средств, а режущий блок может перемещаться вдоль направляющих средств, и во втором режиме, при котором запорный узел взаимодействует с направляющими средствами, тем самым фиксируя режущий блок в неподвижном положении относительно направляющих средств. Режущий блок смещен к одной стороне указанных первого и второго элементов скольжения направляющих средств, а в основании выполнен паз, проходящий параллельно по меньшей мере одному из указанных по меньшей мере двух разнесенных элементов скольжения, причем лезвие расположено так, что, по меньшей мере, его нижняя часть входит в указанный паз и перемещается вдоль паза при перемещении режущего блока вдоль указанных по меньшей мере двух элементов скольжения. Защитное приспособление выполнено с возможностью перемещения между опущенным положением и приподнятым положением.

Предложенное устройство отличается тем, что ведущий край защитного приспособления выполнен с возможностью упирания в переднюю поверхность заготовки, при этом ведущий край поднимается в направлении вверх для обеспечения его перемещения вдоль верхней поверхности заготовки и прохождения лезвия через заготовку для выполнения резания при перемещении режущего блока вдоль заготовки в первом режиме работы или при перемещении заготовки относительно режущего блока во втором режиме работы. Защитное приспособление совместно с указанным пазом в основании, по существу, окружает лезвие и содержит поджимающее средство для поджатия защитного приспособления по направлению к опущенному положению с обеспечением соприкосновения с основанием, причем, когда заготовка находится между нижней стороной указанного приспособления и основанием, она противодействует поджимающему средству, тем самым защитное приспособление перемещается в приподнятом положении. К указанным по меньшей мере двум элементам скольжения прикреплен подшипниковый узел для перемещения режущего блока в продольном направлении параллельно указанным элементам с перемещением

- 1 022532 лезвия вдоль указанного паза, при этом ось вращения лезвия удерживается на постоянной высоте относительно основания.

Как правило, в первом режиме работы заготовка удерживается в неподвижном положении, при этом режущий блок перемещается с обеспечением выполнения поперечного реза, проходящего через заготовку, а во втором режиме работы заготовка перемещается вдоль неподвижного режущего блока, так что установленное в нем вращающееся лезвие разрезает заготовку с образованием продольного реза.

Защитное приспособление, по меньшей мере, частично окружает лезвие в процессе работы и может удерживаться в неподвижном безопасном положении с помощью блокировочного узла. Как правило, блокировочный узел поджат по направлению к неподвижному положению защитного приспособления и может быть разблокирован оператором вручную при работе устройства в первом режиме, а также его разблокировка происходит в результате перемещения указанного узла с обеспечением возможности работы во втором режиме. Поскольку во втором режиме работы блокировочный узел разблокирован, то защитное приспособление может свободно перемещаться в приподнятое положение с обеспечением прохождения вдоль верхней поверхности заготовки при контакте с ней.

Как правило, когда защитное приспособление находится в разблокированном состоянии в любом режиме работы, его ведущий край может подниматься над передним краем разрезаемой заготовки и вдоль ее верхней поверхности. Во втором режиме работы удерживание защитного приспособления в приподнятом положении не представляет опасности, поскольку режущий блок зафиксирован и, следовательно, при вращении лезвия для перемещения заготовки и/или ее толкания с помощью толкателя оператор может держать руки на удалении от заготовки, а не на режущем блоке.

В одном варианте выполнения лезвие расположено таким образом, что, по меньшей мере, его нижняя часть входит в паз, который выполнен в основании и проходит параллельно по меньшей мере одному элементу скольжения и вдоль которого перемещается лезвие при перемещении режущего блока и узла рукоятки вдоль указанного элемента.

В одном варианте выполнения режущий блок может удерживаться в зафиксированном положении благодаря работе запорного узла, при этом обеспечивается доступ к лезвию для выполнения его замены при износе или при необходимости использования лезвия другого типа. В данном случае после высвобождения лезвия из режущего блока его можно извлечь, вытянув через паз к нижней стороне основания, и через паз вставить в режущий блок новое лезвие.

В одном варианте выполнения имеется два элемента скольжения, которые проходят параллельно друг другу и в одном варианте выполнения расположены один над другим. Как правило, указанные элементы зафиксированы на основании, и в одном варианте выполнения на нижнем элементе расположен первый подшипниковый узел, а на верхнем элементе расположены второй и третий подшипниковый узлы. Следует отметить, что, хотя описанное выше является предпочтительным вариантом выполнения, возможно использование другого количества и конфигураций элементов скольжения, которые находятся в рамках объема изобретения.

Как правило, на режущем блоке расположены средства управления, обеспечивающие возможность управления устройством и размещенные между лезвием и узлом рукоятки устройства.

В одном варианте выполнения основание является, по существу, плоским и жестким, может быть изготовлено из дерева или материала на древесной основе либо из металла или металлического сплава и опирается на опорную поверхность при помощи ножек, которые предотвращают перемещение устройства по опорной поверхности при его эксплуатации. В одном варианте выполнения и в случае необходимости могут использоваться распределяющие нагрузку шайбы, которые крепят компоненты к основанию с обеспечением распределения нагрузки и исключения проблем, вызванных разрушением или коррозией основания. Как вариант, может быть выполнена подставка, обеспечивающая возможность подъема устройства над опорной поверхностью.

В одном варианте выполнения основание может использоваться в качестве средства для хранения неиспользуемых компонентов, к которым относится любой из перечисленных ниже компонентов или любая их комбинация: один или более упоров для заготовки и/или толкатель, применяемый пользователем устройства для достижения контакта с разрезаемой заготовкой и проталкивания ее в заданное местоположение и/или перемещения заготовки вдоль лезвия для выполнения операции резания.

В случае необходимости в устройстве может быть выполнено или к нему может быть прикреплено средство для переноса, такое как ремень, ручка и т.п. Как правило, устройство является портативным и, следовательно, может быть перенесено для использования на месте, где должна быть установлена разрезаемая заготовка. Таким образом, это означает, что рабочие, например плотники, столяры и т.п., могут резать заготовку с получением заданного размера и формы, и, следовательно, им не нужно покидать место работы всякий раз, когда требуется выполнить резку, и/или не нужно делать точные замеры и затем уходить с места работ для выполнения резки, и/или не нужно покупать относительно дорогое оборудование, и/или нанимать других лиц для выполнения операций резания.

В одном варианте выполнения устройство содержит ограничитель, предназначенный для использования во втором режиме работы при выполнении так называемого продольного реза, когда заготовка перемещается относительно режущего блока, при этом контактная поверхность ограничителя, по суще- 2 022532 ству, параллельна продольной оси элементов скольжения. Предпочтительно ограничитель может перемещаться между положениями, находящимися между режущим лезвием и элементами скольжения с предоставлением в заданном местоположении контактной поверхности, в которую может упираться край заготовки для обеспечения точности резания и, следовательно, параллельности реза, выполненного в заготовке, тому ее краю, который находится в контакте с ограничителем.

В одном варианте местоположение ограничителя может быть выбрано и зафиксировано с использованием одного или более блокирующих средств, например резьбовых болтов или винтов и/или кулачкового узла. Обычно узел ограничителя размещен с помощью одного или более пазов на подложке, на которой установлены блокирующие средства, прикрепленные к основанию, причем длина указанных пазов определяет степень изменения положения контактной поверхности и направляет перемещение ограничителя с обеспечением поддержания, по существу, параллельного расположения контактной поверхности ограничителя, в которую упирается заготовка, относительно режущей плоскости лезвия.

В одном варианте выполнения предложен узел ограничителя, который предназначен для использования при выполнении в заготовке поперечного реза в первом режиме работы и может быть расположен в пределах заданного диапазона с возможностью поворота и с обеспечением возможности угловой регулировки его торцевой поверхности, в которую может упираться заготовка, для возможности выполнения вдоль заготовки косого реза.

В одном варианте выполнения указанный узел ограничителя содержит зажим, который проходит через основание и часть которого может быть подтянута к заготовке с обеспечением ее зажатия в необходимом положении.

В одном варианте выполнения указанный узел ограничителя может перемещаться с возможностью поворота в заданном диапазоне, например ±10°, и/или может перемещаться в заданные угловые положения.

Как правило, узел рукоятки расположен на подшипниковом узле и/или выполнен как его часть, так что сила, прикладываемая пользователем для обеспечения скользящего перемещения режущего блока вдоль элементов скольжения, обычно содержащая направленную вниз составляющую, действует вблизи указанных элементов, что обеспечивает точное управление скользящим перемещением режущего блока.

Как правило, приводные средства выполнены в виде электродвигателя, который установлен таким образом, что его продольная ось лежит, по существу, в горизонтальной плоскости, перпендикулярно оси вращения лезвия.

Лезвие предпочтительно приводится во вращение относительно заготовки так, что его зубья проходят через заготовку от ближайшей к основанию поверхности до противоположной поверхности с выполнением, таким образом, направленного вверх режущего действия. Это препятствует увлечению заготовки в направлении прохождения режущей головки при работе лезвия и, следовательно, исключает возможность травмирования пользователя устройства в результате неуправляемого перемещения заготовки при ее резании.

В одном варианте выполнения узел рукоятки имеет захватную часть, которая наклонена относительно положения пользователя устройства от приподнятого положения в самой дальней от пользователя точке к положению минимальной высоты в ближайшей к пользователю точке.

В одном варианте выполнения ось вращения лезвия расположена на постоянной высоте относительно основания. Защитное приспособление, как правило, охватывает основную часть режущего лезвия и обычно выполнено за одно целое с ним и может перемещаться относительно него с возможностью скольжения и/или поворота, что обеспечивает возможность выхода наружу части лезвия, достаточной для прорезывания заготовки. Предпочтительно по меньшей мере часть защитного приспособления выполнена из прозрачного материала для обеспечения видимости внутренней части защитного приспособления, в том числе лезвия и заготовки.

В одном варианте выполнения ведущий край защитного приспособления при эксплуатации, когда происходит взаимное перемещение режущей головки и заготовки с их совмещением, упирается в передний край заготовки, а затем поднимается в направлении вверх на высоту, соответствующую верхней поверхности заготовки, что обеспечивает возможность выхода лезвия на заготовку и последующее прорезывание заготовки лезвием при продолжении их взаимного перемещения.

В одном варианте выполнения защитное приспособление содержит регулируемую направляющую для резки, установленную у ведущей поверхности, и может содержать лазерный или светодиодный генератор линий, выполненный как часть указанного приспособления или установленный смежно с ним.

Как правило, положение генератора может регулироваться для обеспечения возможности выравнивания направляющей линии относительно линии реза, либо относительно обеих сторон пропила лезвия, либо относительно любой из указанных сторон.

В одном варианте выполнения направляющая выполнена с возможностью перемещения таким образом, что она может лежать на верхней поверхности разрезаемой заготовки и перемещаться вдоль нее, что позволяет пользователю сохранять выравнивание направляющей на заготовке относительно направляющей линии, выполненной на заготовке. В одном варианте выполнения может иметься дополнительная направляющая.

- 3 022532

Защитное приспособление и/или устройство может содержать осветительные средства, которые обеспечивают освещение участка заготовки, на котором производится операция резания. В одном варианте выполнения исключается или минимизируется боковое перемещение направляющей, что обеспечивает точность ее использования.

Устройство также может содержать средство сбора пыли и обрезков, которое обеспечивает удаление с внутренней поверхности защитного приспособления пыли и обрезков, образующихся на заготовке при ее резании. В одном варианте выполнения направление вращения лезвия используется для создания воздушного потока, который собирает пыль и обрезки из области резания и перемещает их через защитное приспособление к удаленному от указанной области месту.

В одном варианте выполнения защитное приспособление может перемещаться с возможностью поворота и/или скольжения относительно остальной части режущего блока, вокруг того местоположения на режущей головке, которое смещено по направлению к режущему лезвию. В одном варианте выполнения данное перемещение защитного приспособления выполняется вокруг поворотной оси или, как вариант, задается по меньшей мере одним штифтом, выполненным с возможностью скольжения вдоль паза или отверстия. Как правило, перемещение защитного приспособления в направлении вверх происходит таким образом, что основание его ведущего края проходит вдоль верхней поверхности разрезаемой заготовки и контактирует с ней.

Обычно защитное приспособление, по меньшей мере, с одной стороны лезвия имеет участок с углублением, который смещен от ведущего края указанного приспособления и обеспечивает возможность его перемещения обратно по направлению к основанию после того, как задний край заготовки проходит указанное углубление или уступ. Данное углубление или уступ обеспечивает удерживание заднего или хвостового края заготовки вплотную к уступу и, следовательно, предотвращает дальнейшее вращательное перемещение лезвия, вызывающее эффект отдачи части материала, отрезанной от заготовки. Выражение отдача означает возможность отскока отрезанной части по направлению к оператору устройства при вращении лезвия. Таким образом, предупреждается риск травмы.

Как правило, защитное приспособление поджато вниз по направлению к основанию, что минимизирует возможность доступа пользователя к лезвию при его вращении.

В одном варианте выполнения к защитному приспособлению приложена поджимающая сила. В одном варианте выполнения указанная сила составляет около 10 Н/м. Это предотвращает или минимизирует риск случайного попадания пальцев пользователя под защитное приспособление на траекторию перемещения лезвия.

В одном варианте выполнения разрезаемая заготовка представляет собой плоский или листовой материал, максимальная толщина которого составляет 18 мм.

В одном варианте выполнения указанный листовой материал представляет собой ламинатное половое покрытие, или деревянные многослойные панели, или деревянные панели для полового покрытия.

Как правило, по меньшей мере один элемент скольжения установлен относительно основания с помощью установочных скоб, выполненных по одной на каждом конце указанных элементов, либо, как вариант, скоба для установки элемента выполнена только на одном его конце, в результате чего остается паз, проходящий вдоль оставшейся длины элемента между его нижней поверхностью и основанием. Это позволяет при необходимости проводить разрезаемый листовой материал через указанный паз для обеспечения возможности точного совмещения линии реза на заготовке с лезвием режущего блока. Таким образом, данная конфигурация элементов скольжения и скоб гарантирует наличие на основании минимального количества препятствий, что максимально увеличивает длину и возможные положения листового материала, который может быть разрезан с помощью предложенного устройства. В одном варианте выполнения через паз может проходить заготовка размером до 430 мм.

Несмотря на то что устройство главным образом предусмотрено для работы на горизонтальной опорной поверхности, в одном варианте выполнения устройство может быть выполнено с обеспечением его поддерживания верхней поверхностью основания в другой плоскости, например вертикальной, при этом устройство прикреплено к закрепленной стенке или другой конструкции.

В еще одном аспекте изобретения предложено механизированное режущее устройство, содержащее основание, на котором может быть установлена разрезаемая заготовка, направляющие средства, содержащие по меньшей мере один элемент скольжения и по меньшей мере один подшипниковый узел, расположенный на указанных направляющих средствах для избирательного перемещения вдоль них, режущий блок, содержащий выполненное с возможностью вращения лезвие и приводные средства, предназначенные для вращения указанного лезвия при включении, и установленный на подшипниковом узле с одной его стороны, причем указанный режущий блок содержит защитное приспособление для лезвия, которое может перемещаться с возможностью поворота между первым положением и вторым положением, в котором лезвие выступает наружу в достаточной степени для выполнения операции резания, при этом указанное перемещение защитного приспособления во второе положение достигается путем контакта и взаимного перемещения заготовки и ведущего края указанного приспособления.

Как правило, защитное приспособление поджато по направлению к первому положению, а контакт и перемещение заготовки противодействуют поджимающим средствам. Обычно защитное приспособле- 4 022532 ние удерживается во втором положении, пока заготовка находится между нижней стороной указанного приспособления и основанием, а затем возвращается в первое положение.

В следующем аспекте изобретения предложено механизированное режущее устройство, содержащее основание, на котором может быть установлена разрезаемая заготовка, направляющие средства, содержащие по меньшей мере один элемент скольжения и по меньшей мере один подшипниковый узел, расположенный на указанном элементе для избирательного перемещения вдоль него, режущий блок, содержащий вращающееся лезвие и приводные средства, предназначенные для вращения указанного лезвия при включении, и опирающийся на подшипник, причем указанное устройство дополнительно содержит рукоятку, установленную рядом с указанным по меньшей мере одним подшипниковым узлом и/или между по меньшей мере одним подшипниковым узлом и режущим блоком.

В одном варианте выполнения режущий блок и рукоятка расположены с одной и той же стороны указанного по меньшей мере одного элемента скольжения.

В еще одном аспекте изобретения предложено механизированное режущее устройство, содержащее основание, на котором может быть установлена разрезаемая заготовка, направляющие средства, содержащие по меньшей мере один элемент скольжения и по меньшей мере один подшипниковый узел, расположенный на указанном элементе для избирательного перемещения вдоль него, режущий блок, содержащий выполненное с возможностью вращения лезвие, защитное приспособление указанного лезвия, а также приводные средства, предназначенные для вращения указанного лезвия при включении, причем режущий блок установлен с одной стороны направляющих средств таким образом, что лезвие отстоит от указанных средств, при этом выполнен запорный узел, обеспечивающий работу устройства в первом режиме, при котором указанный узел разблокирован, а режущий блок может перемещаться вдоль направляющих средств, и во втором режиме, при котором режущий блок зафиксирован на направляющих средствах, а заготовка перемещается вдоль него.

В еще одном аспекте изобретения предложено механизированное режущее устройство, предназначенное для резания, по существу, плоской заготовки с помощью режущего блока, содержащего приводимое во вращение лезвие, причем указанное устройство может избирательно работать в первом режиме, при котором режущий блок может перемещаться относительно заготовки с обеспечением выполнения поперечного реза, и во втором режиме, при котором положение режущего блока зафиксировано, а заготовка перемещается вдоль него с обеспечением выполнения продольного реза.

Далее приведено описание конкретных вариантов выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг. 1 - вид в аксонометрии устройства в соответствии с одним вариантом выполнения изобретения;

фиг. 2 - вид сбоку устройства, показанного на фиг. 1;

фиг. 3 - вид устройства, показанного на фиг. 1, с противоположной стороны;

фиг. 4 - подробный вид в аксонометрии ведущего края защитного приспособления с прикрепленными к нему наводящими направляющими;

фиг. 5 - вид сверху основания;

фиг. 6 - подробный вид запорного узла режущего блока; фиг. 7 - разрез по линии А-А на фиг. 3;

фиг. 8а и фиг. 8Ь - вид сбоку и вид с торца защитного приспособления для лезвия в соответствии с изобретением.

Обратимся к чертежам, на которых изображено устройство 2 в соответствии с одним вариантом выполнения изобретения. Указанное устройство содержит основание 3, которое в одном варианте выполнения может быть изготовлено из деревянного или фанерного материала и по углам которого выполнены опорные ножки 4. Указанные ножки обычно изготовлены из гибкого противоскользящего материала для предотвращения скольжения основания по опорной поверхности при эксплуатации. Следует понимать, что, несмотря на то что основание изображено прямоугольным в плане, для удовлетворения конкретных требований ему может быть придана другая форма. Кроме того, в основании могут быть установлены упоры или другие средства позиционирования, которые могут быть расположены с обеспечением задания конкретного местоположения при выполнении повторного реза последующих заготовок по той же самой линии реза.

Вдоль, по существу, центральной продольной оси основания выполнен паз 6, в который, как показано на фиг. 7, частично входит режущее лезвие 9, выполненное как часть режущего блока 10. Лезвие приводится во вращение вокруг оси 12, которая на всем протяжении отстоит от основания для обеспечения возможности вхождения самой нижней части 11 лезвия в паз 6, выполненный в основании 3, или возможности ее расположения вблизи него, с выполнением в процессе вращения резания заготовки 103, изображенной на фиг. 4.

Разрезаемая заготовка обычно представляет собой относительно тонкий листовой материал и расположена на основании 3 в заданном местоположении. Указанное местоположение может быть выбрано относительно узла 34 ограничителя в первом режиме работы, при котором режущий блок может перемещаться, или относительно узла 16 ограничителя во втором режиме работы, при котором режущий блок

- 5 022532 удерживается в зафиксированном положении.

Указанный узел 16 имеет контактную поверхность 14, в которую упирается край листового материала для обеспечения его точного расположения при выполнении операции продольного резания. От указанной поверхности отходит опорная пластина 18, имеющая в данном варианте выполнения щелевое отверстие 20, в которое вставлен резьбовой штифт или болт 24, в свою очередь вставленный в резьбовое отверстие, выполненное в основании. Для поддержания расположения ограничительной контактной поверхности 14, по существу, параллельно лезвию 9 и, следовательно, линии реза заготовки могут быть выполнены дополнительные направляющие.

Хотя это не показано на чертеже, при необходимости возможно закрепление альтернативного узла ограничителя с помощью такой же конфигурации установочной пластины, в которой поверхность, в которую упирается край заготовки, расположена на основании перпендикулярно лезвию.

Кроме того, на основании 3 выполнен узел 34 ограничителя, который может выборочно использоваться для поперечного резания в первом режиме работы с получением поперечного реза, обычно выполняемого поперек ширины заготовки, причем в данном случае узел 34 имеет поверхность 36, в которую должен упираться край листового материала и которая выполнена с возможностью поворота относительно опорной точки 32, как правило, в пределах, по существу, ±10° от условной линии отсчета. После выполнения угловой регулировки резьбовой винт или болт 40, посаженный в паз 42, может быть затянут. Следует отметить, что имеется дополнительный паз 38, в который установлен стержень 37, соединенный с основанием. Длина паза 38 определяет возможную степень угловой регулировки. В одном варианте применения рез может быть выполнен непосредственно под углом 90° или же определен диапазон заданных угловых положений, например под макроуглами 15, 20, 30, 45°, а также предусмотрены средства позиционирования, обеспечивающие избирательное удерживание ограничителя в конкретном угловом положении.

Имеется зажимное устройство 50, содержащее резьбовой стержень 52 с опорой 54, которая может быть выполнена с обеспечением предотвращения повреждения прижатой к ней заготовки. Таким образом, данный зажим применяется для удерживания заготовки на основании в заданном положении.

Для осуществления операций резания режущий блок 10 выполнен в соединении с приводными средствами 56, продольная ось которых в данном примере расположена, по существу, в горизонтальной плоскости и которые могут быть соединены с соответствующим источником 58 питания. Кроме того, имеются переключатели 60, которые обычно встроены в приводные средства и обеспечивают селективное управление лезвием и его вращение при выполнении операции резки.

Следует понимать, что используемые приводные средства, а также средства их соединения с лезвием могут изменяться в зависимости от габаритов устройства. Например, устройства разных вариантов выполнения могут иметь разные размеры, так что, например, в случае более крупного устройства для осуществления кинематической связи между приводными средствами и лезвием может использоваться приводной ремень, тогда как в других вариантах устройства может потребоваться осуществление кинематической связи с использованием соответствующего узла зубчатой передачи.

Режущий блок, содержащий приводные средства, установлен относительно подшипникового узла 64, который также содержит узел 66 рукоятки. Как показано на чертежах, режущий блок и рукоятка смещены к одной стороне первого и второго направляющих средств, выполненных в виде элементов 68, 70 скольжения. Подшипниковый узел соединен с элементами скольжения, причем в данном случае первый подшипник 78 установлен на нижнем элементе 70, а второй и третий подшипники 72, 74 установлены на верхнем элементе 68 на расстоянии друг от друга. В одном варианте выполнения подшипники являются самосмазывающимися и могут обладать высокой внутренней упругостью, что позволяет учесть и сгладить любое отклонение в поверхностях элементов скольжения. Возможно использование других видов конструкций скольжения, например линейных подшипников, профилированных трубок для элементов скольжения и/или подшипников скольжения.

Расстояние между элементами скольжения поддерживается при помощи первой и второй установочных скоб 76, 80, которые прикреплены к основанию 3 предпочтительно на каждом конце указанных элементов, так что между основанием 3 и нижней поверхностью нижнего элемента 70 остается паз 82. В данный паз может быть вставлена заготовка, которая подвергается поперечной резке и которую необходимо протолкнуть через паз для ее установки в надлежащее положение относительно лезвия.

Узел 66 рукоятки обычно имеет захватную часть 84, которая наклонена таким образом, что при эксплуатации устройства самая высокая ее часть 86 находится не самом дальнем расстоянии от позиции 88 пользователя, а нижняя часть 90 расположена ближе всего к пользователю.

Как правило, устройство может использоваться в двух режимах работы, причем в первом режиме режущий блок может перемещаться вдоль элементов скольжения, а во втором режиме режущий блок 10 удерживается в неподвижном положении относительно указанных элементов 68, 70. Во втором режиме работы заготовка перемещается к режущему лезвию 9 в направлении, обозначенном стрелкой 91, и продолжает перемещаться вдоль лезвия до завершения выполнения реза в заготовке. В данном случае боковой край заготовки упирается в контактную поверхность 14 ограничительного узла 16 и перемещается вдоль нее.

- 6 022532

В устройстве выполнен блокировочный узел 94, изображенный на фиг. 6. Блокировочный узел поджат с обеспечением удерживания защитного приспособления 96 в зафиксированном опущенном положении. Указанный узел может быть разблокирован оператором вручную при захвате рукоятки 66 режущей головки при работе устройства в первом режиме, при этом происходит разблокировка указанного узла, и он удерживается в данном положении путем перемещения запорного узла при работе устройства во втором режиме. На фиг. 6. блокировочный узел изображен в разблокированном положении, а также проиллюстрирован его поворот вокруг оси 151 в направлении стрелки 153. При разблокировке в любом режиме работы ведущий край защитного приспособления может подниматься выше переднего края разрезаемой заготовки и вдоль ее верхней поверхности, открывая часть лезвия, достаточную для прорезывания заготовки.

Во втором режиме работы защитное приспособление 96 удерживается в открытом положении путем перемещения штифта 95 запорного узла в элемент 68 скольжения, обычно в отверстие, выполненное в указанном элементе, для обеспечения удерживания режущего блока в зафиксированном положении. Одновременно перемещающийся штифт взаимодействует с запором 97 блокировочного узла 94, так что указанный узел поворачивается вокруг оси 151 и происходит разъединение узла 94 и выступа 99 защитного приспособления, так что защитное приспособление может свободно перемещаться вверх вдоль заготовки. Подшипниковый узел 64 фиксируется относительно элемента скольжения с помощью штифта 95 либо в результате его тормозящего действия, либо в результате прохождения штифта в отверстие, выполненное по меньшей мере в одном из элементов скольжения и служащее для закрепления режущего блока на месте для данного режима работы.

Обычно блокировочный узел 94 поджат по направлению к неподвижному положению защитного приспособления с обеспечением удерживания указанного приспособления в опущенном безопасном положении.

В первом режиме работы может быть выполнен поперечный рез, причем в этом случае край заготовки упирается в контактную поверхность 36 узла 34 ограничителя. В данном режиме заготовка удерживается неподвижной и при высвобождении штифта 95 запорного узла из элемента скольжения режущий блок, содержащий подшипниковый узел и узел рукоятки, может скользить вдоль элементов скольжения, как обозначено стрелкой 92, с обеспечением перемещения вращающегося лезвия вдоль заготовки и через нее для выполнения операции поперечного резания. Однако защитное приспособление находится в исходном опущенном положении до тех пор, пока оператор не приведет в действие запор 97 блокировочного узла для высвобождения указанного узла 94 из выступа 99 защитного приспособления. Приведение запора в действие для обеспечения свободного перемещения защитного приспособления может выполняться пользователем путем захвата рукоятки 66 рукой, что подразумевает нахождение рук пользователя исключительно на рукоятке режущего блока и, следовательно, на достаточном удалении от лезвия, таким образом, обеспечивается важное условие безопасности. При нахождении режущего блока в фиксированном заблокированном положении он не представляет опасности, что обеспечивает возможность осуществления замены лезвия.

Лезвие режущего блока почти полностью размещено внутри защитного приспособления 96, которое обычно является прозрачным, как показано на фиг. 1, на котором лезвие 9 изображено видимым. Защитное приспособление может перемещаться с возможностью поворота и/или скольжения относительно оси 98.

Защитное приспособление выполнено в виде неразъемного узла и может перемещаться между проиллюстрированным на фиг. 2 первым положением, в котором его нижний край 102 соприкасается с основанием 3 или расположен рядом с ним, охватывая при этом лезвие, и вторым положением, при котором нижний край 102 приподнят и лежит на верхней поверхности заготовки, размещенной на основании, так что лезвие открыто в достаточной степени для выполнения резки заготовки, и заготовка может проходить между нижним краем защитного приспособления и верхней поверхностью основания. Для выполнения указанного перемещения защитного приспособления его ведущая поверхность или край 100 имеет наклон 108, так что при контакте переднего края разрезаемой заготовки 103 с ведущей поверхностью 107 заготовки 103 (которая показана пунктиром на фиг. 2) в любом режиме работы непрерывное взаимное перемещение приводит к тому, что наклонный ведущий край или поверхность 100 поднимается вверх над ведущей поверхностью 107 заготовки и, таким образом, защитное приспособление может в достаточной степени переместиться в направлении вверх относительно поворотной оси 98, так что его нижний край 102 перемещается во второе положение с обеспечением контакта с верхней поверхностью 105 заготовки 103 и скольжения вдоль нее. Это означает, что между защитным приспособлением и основанием имеется достаточный зазор, обеспечивающий возможность контакта заготовки с лезвием и ее прорезывание лезвием по мере его вращения. Величина указанного зазора поддерживается в соответствии с толщиной заготовки, что минимизирует доступ к лезвию при его вращении. Лезвие вращается в направлении, обозначенном стрелкой 113 на фиг. 2, с обеспечением направленного вверх режущего воздействия, при этом зубья лезвия расположены и выполнены таким образом, что резание осуществляется в направлении от основания к поверхности 105 заготовки.

- 7 022532

Как показано на фиг. 8а и 8Ь, изображающих защитное приспособление, боковая поверхность 109 приспособления, которая граничит с отрезаемой частью заготовки 103, в области 111 имеет углубление, обеспечивающее опускание защитного приспособления вниз (как показано стрелкой 121) после его прохождения задним краем 123 отрезаемой части 119 заготовки 103 в направлении, обозначенном стрелкой 125. На этом этапе отрезаемая часть отделяется от заготовки и может быть удалена. Как проиллюстрировано на чертеже, углубление или уступ соприкасается с задним краем при опускании защитного приспособления, что препятствует отскоку отрезаемой части и ее перемещению в направлении 127 под действием вращения лезвия, которое расположено в указанном приспособлении и с которым отрезаемая часть все еще может находиться в контакте. Кроме того, это исключает застревание отрезаемой части и удерживание защитного приспособления в потенциально опасном приподнятом положении после фактического выполнения реза в заготовке.

Кроме того, у передней поверхности защитного приспособления может быть выполнено наводящее средство, такое как лазерный генератор 104, при этом ведущая поверхность выполнена с обеспечением наличия свободной траектории для генерируемой линии наведения. Как вариант или в качестве дополнения могут быть предусмотрены дополнительные осветительные средства, освещающие участок заготовки, расположенный рядом с лезвием, в любой заданный момент времени. Следует понимать, что защитное приспособление, описанное в данном документе, может использоваться с другими конструкциями и при других применениях режущего устройства и не ограничено использованием только с описанным устройством.

Дополнительно или как вариант, на защитном приспособлении может быть выполнена одна или более наводящих направляющих 107, 109, как изображено на фиг. 4. Первая направляющая 107 установлена с возможностью маятникового перемещения относительно местоположения 111, как обозначено стрелкой 115, что позволяет ей перемещаться в контакте с ведущим фаем заготовки 103 и затем контактировать с ее верхней поверхностью 105. Указанная направляющая может быть выровнена относительно линии 113 наведения, нанесенной или образованной на верхней поверхности 105 заготовки 103. Вторая направляющая может представлять собой край защитного приспособления, который может быть выровнен относительно края лезвия, и, следовательно, указанные две направляющие могут использоваться для содействия выполнению точного резания в устройстве.

Защитное приспособление также может содержать или к нему может быть присоединен пылеулавливающий канал 106, по которому пыль или обрезки, образованные в процессе выполняемого лезвием резания, могут быть удалены из прилегающей области и который, таким образом, обеспечивает возможность сбора пыли и обрезков, например, при помощи мешка, присоединенного к указанному каналу, или при помощи другого вакуумного устройства. Как правило, пыль и обрезки забираются из области реза воздушным потоком, создаваемым при вращении лезвия, и переносятся им в направлении вверх и вокруг защитного приспособления, как показано стрелкой 117, к выходному отверстию, обычно расположенному над лезвием по касательной к траектории воздушного потока.

Основание 3 устройства также может использоваться в качестве средства для хранения других компонентов, и в данном случае толкатель 118 изображен в неиспользуемом положении, в котором он закреплен с помощью сквозных отверстий 120, вмещающих первое и второе крепежные средства 122, прикрепленные к основанию. Толкатель предназначен для использования в том случае, когда устройство находится в рабочем режиме, при котором режущий блок неподвижен и заготовку необходимо проталкивать по направлению к лезвию. В одном варианте выполнения основание может содержать боковые и продольные надставки, подпирающие заготовку за пределами основания.

Таким образом, предложено устройство, которое обеспечивает резание заготовок эффективным и рациональным способом, а также выполнение резания заготовок на месте работ при использовании устройства в соответствии с приведенным описанием.

Таким образом, предложено компактное и эффективное режущее устройство, которое может работать в двух режимах, что позволяет вставлять заготовку по ширине поперек режущей плоскости для обеспечения ее разрезания без препятствия со стороны конструкции изделия, и которое обеспечивает возможность выполнения косых резов.

Claims (13)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Механизированное режущее устройство, содержащее основание (3), выполненное с возможностью размещения на нем разрезаемой заготовки, направляющие средства, содержащие, по меньшей мере, первый и второй элементы (68, 70) скольжения, установленные на каждом конце на установочных скобах (76, 80), прикрепленных к основанию (3), режущий блок (10), зафиксированный на направляющих средствах и содержащий выполненное с возможностью вращения лезвие (9), защитное приспособление (96) для указанного лезвия, приводные средства (56), предназначенные для вращения лезвия при включении устройства, и узел (66) рукоятки, предназначенный для захвата и перемещения режущего блока, причем лезвие отстоит от направляющих средств, при этом выполнен запорный узел, обеспечивающий работу устройства в первом режиме, при котором указанный узел высвобожден из направляющих средств, а режущий блок (10) может перемещаться вдоль направляющих средств, и во втором режиме, при котором запорный узел взаимодействует с направляющими средствами, тем самым фиксируя режущий блок в неподвижном положении относительно направляющих средств, при этом режущий блок (10) смещен к одной стороне указанных первого и второго элементов (68, 70) скольжения направляющих средств, а в основании выполнен паз (6), проходящий параллельно по меньшей мере одному из указанных по меньшей мере двух разнесенных элементов (68, 70) скольжения, причем лезвие расположено так, что, по меньшей мере, его нижняя часть входит в указанный паз (6) и перемещается вдоль паза при перемещении режущего блока (10) вдоль указанных по меньшей мере двух элементов скольжения, при этом защитное приспособление (96) выполнено с возможностью перемещения между опущенным положением и приподнятым положением, отличающееся тем, что ведущий край защитного приспособления (96) выполнен с возможностью упирания в переднюю поверхность заготовки, при этом ведущий край поднимается в направлении вверх для обеспечения его перемещения вдоль верхней поверхности заготовки и прохождения лезвия (9) через заготовку для выполнения резания при перемещении режущего блока (10) вдоль заготовки в первом режиме работы или при перемещении заготовки относительно режущего блока во втором режиме работы, при этом защитное приспособление (96) совместно с указанным пазом в основании (3), по существу, окружает лезвие и содержит поджимающее средство для поджатия защитного приспособления (96) по направлению к опущенному положению с обеспечением соприкосновения с основанием (3), причем, когда заготовка находится между нижней стороной указанного приспособления и основанием, она противодействует поджимающему средству, тем самым защитное приспособление перемещается в приподнятом положении, причем к указанным по меньшей мере двум элементам скольжения (68, 70) прикреплен подшипниковый узел для перемещения режущего блока (10) в продольном направлении параллельно указанным элементам с перемещением лезвия (9) вдоль указанного паза (6), при этом ось вращения лезвия (9) удерживается на постоянной высоте относительно основания.
2. 2. Устройство по п.1, в котором защитное приспособление (96) снабжено блокировочным узлом для удерживания указанного приспособления в неподвижном безопасном положении.
3. 3. Устройство по п.2, в котором блокировочный узел и, следовательно, защитное приспособление (96) выполнены с возможностью разблокировки из неподвижного положения оператором вручную при работе устройства в первом или во втором режиме.
4. 4. Устройство по п.3, в котором режущий блок (10) удерживается в зафиксированном положении с помощью блокировочного узла, при этом обеспечивается доступ к лезвию (9) для выполнения его замены путем высвобождения из режущего блока и вытягивания через паз (6) к нижней стороне основания (3), причем через указанный паз (6) в режущий блок (10) вставляется новое лезвие.
5. 5. Устройство по п.1, в котором на режущем блоке (10) между лезвием (9) и узлом (66) рукоятки расположены средства управления, обеспечивающие возможность управления устройством.
6. 6. Устройство по п.1, в котором режущий блок (10) выполнен с возможностью скольжения в первом режиме работы вдоль указанного элемента (68, 70) скольжения для обеспечения прорезывания неподвижной заготовки и выполнения поперечного реза, а во втором режиме работы режущий блок находится в зафиксированном положении относительно указанных элементов скольжения, при этом заготовка перемещается вдоль лезвия с образованием продольного реза.
7. 7. Устройство по п.1, содержащее первый ограничитель, который выполнен с возможностью скольжения, так что контактная поверхность ограничителя, по существу, параллельна продольной оси элементов (68, 70) скольжения, а также с возможностью перемещения между положениями, находящимися между режущим лезвием (9) и указанными элементами скольжения, с образованием контактной поверхности, в которую может упираться край заготовки.
8. 8. Устройство по п.1, содержащее узел ограничителя, выполненный с возможностью поворота для обеспечения возможности угловой регулировки его торцевой поверхности, в которую упирается заготовка, для обеспечения возможности выполнения вдоль заготовки косого реза.
9. 9. Устройство по п.8, в котором узел ограничителя перемещается с возможностью поворота в заданном диапазоне и/или в заданные положения, причем контактная поверхность обеспечивает контакт с краем заготовки при выполнении поперечного реза в первом режиме работы.

   - 9 022532
10. 10. Устройство по п.1, в котором узел (66) рукоятки расположен на подшипниковом узле или выполнен как часть указанного узла.
11. 11. Устройство по п.1, в котором приводные средства выполнены в виде электродвигателя, установленного таким образом, что его продольная ось лежит, по существу, в горизонтальной плоскости перпендикулярно оси вращения лезвия.
12. 12. Устройство по п.1, содержащее средство удаления пыли и обрезков, которое использует воздушный поток, создаваемый в результате вращения лезвия (9) и выводящий пыль и обрезки из области резания через защитное приспособление для лезвия к его выходу, удаленному от указанной области.
13. 13. Устройство по п.1, в котором лезвие вращается таким образом, что в процессе резания его зубья проходят от основания заготовки к ее верхней части.