Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_5596
.pdf
пленки металла, которая лишается углерода в результате окисления). Дата: 7 июля 1926 г.
Для заявителей: STANLEY, POPPLEWELL & Co, дипломированные патентные поверенные, 88, Чансери-лейн,
Лондон, W C 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованные валки для прокатки металлов.
Мы, Фи Аксис ИДАВИД С Оии Би Н, подданный Великобритании, проживающий по адресу: 181, Тифран,
Лланелли, графство Кармартен, компания THE LLANELLY FOUNDRY AND ENGINEERING COMI'ANY, Limi
TED, из Сэнди, Лланелли, графство Кармартен, и компания RICHARD THS VI Lr AND COMPANY, LIMITED,
Wern Iron Works, Лланелли, графство Кармартен, обе британские компании, настоящим заявляем о характере
данного изобретения и о том, каким образом оно должно быть изготовлено, что будет подробно описано и
установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованным валкам для прокатки металлов.
Закаленные валки имеют тот недостаток, что при закалке возникают огромные внутренние напряжения, а на
рабочей поверхности могут образовываться трещины и подобные дефекты, вызывающие образование
«шипов» во время работы валка. В закаленных чугунных валках, которые хрупки и обладают низкой
механической прочностью по всей длине, закаленный чугунный ободок или «охладитель» имеет скорость
расширения под воздействием тепла, вдвое превышающую скорость расширения сердечника из серого
чугуна, поэтому при повышении температуры возникают огромные внутренние напряжения. Большие
внутренние напряжения также возникают при отливке валка из-за быстрого охлаждения его корпуса, и, кроме
того, когда охладитель изнашивается, его невозможно заменить. Еще одним распространенным недостатком
закаленных и охлажденных валков является сложность их изготовления для прокатки сложных профилей.
Целью данного изобретения является устранение этих недостатков и создание валков для прокатки
металлов, обладающих более высокими физическими свойствами, чем валки, используемые в настоящее
время, и которые могут быть изготовлены в сложных формах.
Ранее в спецификации № 2331/04 было предложено изготовить изделия с цементированной поверхностью,
имеющие следующие характеристики: L 1 2729,149.
Если использовать тензитные оболочки и перлитные сердечники из хромоникелевой стали без последующей
закалки, но без дальнейших указаний, которые не были раскрыты, то таким способом невозможно изготовить
валки, пригодные для прокатки металлов.
В случае валков можно было бы, путем карбонизации при температуре, которая, хотя и подходит для обычной
цементации (включая закалку), была бы слишком низкой для наших целей, ввести в поверхностный слой
процент углерода, меньший, чем тот, который необходим для сохранения металла в состоянии твердого
раствора при медленном охлаждении, и таким образом мартенситная, трооститная, цементитная или
родственная структура не были бы получены.
Следовательно, необходимо регулировать температуру цементации (в соответствии с обычной практикой
цементации таким образом, чтобы в полностью цементированной зоне содержалась определенная доля
углерода, которая будет иметь расчетное соотношение с другими составляющими металла.
Прилагаемые чертежи показывают структуру, полученную при обычном медленном охлаждении с различными
пропорциями углерода и легирующего элемента, используемого в каждом случае. Так, в случае никелевой
стали (рис. 1) материал, содержащий 50% никеля и 0,20% углерода, обозначен точкой X и, очевидно, при
медленном охлаждении будет иметь перлитную структуру.
В то время как при 100% содержании углерода материал представлен точкой Y и будет мартенситным при
медленном охлаждении. Однако, если содержание углерода превысит 1,35%, точка, представляющая
материал, переместится через линию от АК до Z, и структура станет аустенитной. Для валков этого следует
избегать, и для изготовления удовлетворительного валка необходимо цементировать этот материал таким
образом, чтобы точка, представляющая полностью цементированный материал, находилась между линиями
АБ и АК, т.е. для 5% никеля содержание углерода должно составлять приблизительно от 0,80% до 1,35%. На
практике целесообразно не работать слишком близко к этим пределам, и содержание углерода должно
составлять, скажем, от 0,95% до 1,2%.
Обращаясь к рис. 2, сталь, содержащая, например, 3,5 % марганца и низкий процент углерода, скажем, 0,20
%, представлена точкой X и при медленном охлаждении будет иметь перлитную структуру, тогда как сталь с
1,0 % углерода представлена точкой Y и при медленном охлаждении будет мартенситной. Однако, если
содержание углерода превысит 1,18 %, точка, представляющая материал, переместится через линию от AC
до Z, и структура станет аустенитной. Таким образом, процент углерода в зоне науглероживания стального
валка с 3,5 % марганца должен находиться между точками, в которых линии AB и AC пересекают линию 3,5 %
марганца, т.е. приблизительно между 0,65 % и 1,18 %. На практике это значение должно быть далеко от
крайних значений, и подходящее значение составляет приблизительно 1,0 %. Долю углерода, необходимую в
зоне науглероживания, можно определить аналогичным образом. способ для любого другого подходящего
процентного содержания марганца.
Сталь, содержащая, например, 0,75 % ванадия и 0,20 % углерода, представлена точкой X на рис. 3 и будет
перлитной при медленном охлаждении, тогда как при любом содержании углерода, превышающем 0,45 % (это
количество представлено точкой, в которой линия АВ пересекает линию 0,75 % ванадия), материал будет
цементитным при медленном охлаждении; то есть значительная часть углерода будет находиться в виде
свободных кристаллов карбида, внедренных в другую мартенситную структуру.
Таким образом, процентное содержание углерода в зоне науглероживания валка из ванадиевой стали с
содержанием углерода 0,75% должно превышать 0,45%. Точка Y соответствует 10% углерода, и на практике
это было бы удобным показателем.
Минимальное содержание углерода в зоне науглерожения ванадиевого стального валка может быть
определено аналогичным образом для любого другого подходящего процентного содержания ванадия,
равного 100%.
Аналогично, в случае валка из молибденовой стали (см. рис. 4), сталь должна быть цементирована таким
образом, чтобы цементированная зона содержала не менее той доли углерода, которая указана точкой
пересечения линии АВ с линией, представляющей содержание молибдена в используемой стали.
Для стали с содержанием молибдена -a,1, например, 25 %, зона науглероживания должна содержать более
0,82 % углерода (на практике удобным показателем будет 1,00 %), а полученная таким образом рабочая
поверхность будет иметь цементитную структуру, как в случае ванадиевой стали 115.
Обращаясь к рис. 5, в случае вольфрамового стального валка сталь должна быть цементирована таким
образом, чтобы цементированная зона содержала не менее той доли углерода, которая указана в точке
пересечения линии АВ с линией, представляющей содержание вольфрама в используемой стали. Для
вольфрамовой стали 4000% цементированная зона должна содержать более 125% углерода (0,975%). На
практике удобным показателем будет от 120% до 1,25%, и полученная таким образом рабочая поверхность
будет иметь цементитную структуру.
В случае хрома, как показано на рис. 6 (130 79,149), путем науглероживания изначально мягкого материала
можно получить либо а; мартенситная структура или, если в зоне науглероживания присутствует достаточное
количество углерода и хрома, цементитная структура, как определено для ванадиевых сталей. Хотя обе
структуры зависят от механических свойств материала и подходят для рабочих поверхностей валков,
последняя иногда предпочтительнее, когда требуется исключительная твердость или устойчивость к
размягчению при высоких рабочих температурах, или и то, и другое. Таким образом, сталь, содержащая 700%
хрома и 0,200% углерода, обозначается точкой X и будет перлитной при медленном охлаждении, тогда как
при науглероживании до содержания углерода, превышающего количество, представленное точкой 20°C,
пересекающей линию 700% хрома, т.е. 13%, сталь будет цементитной при медленном охлаждении. На
практике этот предел будет значительно превышен, и подходящим показателем будет 1,4%, что обозначается
точка Y.
Когда в стали присутствуют два (или даже более) легирующих элемента, можно использовать диаграмму
любого из них. Поскольку невозможно отобразить три переменные (например, никель, хром и углерод) и
результирующую структуру на плоской диаграмме, необходимо определить эквивалентное значение одного из
легирующих элементов в обеспечении упрочненной структуры — мартенситной или цементитной — по
сравнению с другим. Затем, уменьшив фактически используемый процент одного элемента по отношению к
другому и добавив полученное значение к фактическому проценту другого, получаем общее значение,
которое используется в качестве специального элемента (т.е. вертикальной) координаты на диаграмме
указанного другого элемента для определения с помощью этой диаграммы количества углерода,
необходимого в зоне науглероживания.
Получение этого «эквивалентного значения» любого элемента через любой другой элемент представляет
собой простой математический процесс. Например, в случае никель-хромовой стали возьмем любое удобное
значение содержания углерода, скажем, 0,80 %, как на диаграмме никеля, так и на диаграмме хрома.
Ссылаясь на последнюю (рис. 1 и 2), видно, что для получения мартенситной структуры при медленном
охлаждении при содержании углерода 0,80 % требуется минимум 5000 никеля, тогда как диаграмма хрома
показывает, что 4,2 % хрома дают тот же результат.
Поскольку линия АВ пересекает линию углерода в одной и той же точке (1,6%) на обеих диаграммах,
соотношение эквивалентности никеля и хрома 6,5 может быть выражено простым множителем, т.е.
эквивалентность в никеле = 1/2 % хрома x.
4.12 =Процентное содержание хрома, x 1 2.
Таким образом, в случае стали, содержащей -70 5,00 % никеля и 0,80 % хрома, никелевый эквивалент
элемента латте составляет: -0,80 x 1,2 -0,96 %. Следовательно, можно использовать никелевую диаграмму
(рис. 1), считывая процентное содержание никеля как 75 5,00 + 0,96 = 5,96 %. Минимальное содержание
углерода, необходимое в зоне науглероживания, согласно диаграмме, составит 0,67 %, но поскольку никель
имеет тенденцию к образованию только аустенитной структуры, в качестве координаты при наблюдении
максимально допустимого содержания углерода, т.е. того, при котором линия 5,00 % никеля пересекается
линией АК, следует принимать только 80 -5,00 %.
Это составляет 1,35 % углерода, и, следовательно, зона науглероживания при -85 °C должна содержать от
0,67 % до 1,35 % углерода. На практике удобным показателем будет 1 л 00.
. В соответствии с настоящим изобретением, мы предлагаем валок для прокатки 9 металлов, изготовленный
из цементированной легированной стали, имеющий цементированную часть с твердой мартенситной,
трооститной, цементитной или родственной структурой, а оставшуюся часть — с мягкой перлитной или
родственной структурой, причем обе структуры получаются при одинаковой медленной скорости охлаждения
валка с высоких температур, при этом доля углерода, содержащегося в полностью цементированной зоне,
регулируется таким образом, чтобы относительные доли углерода и легирующего элемента или элементов
были такими, что для любого заданного процентного содержания указанного элемента или элементов
процентное содержание углерода должно быть достаточно высоким, с одной стороны, чтобы гарантировать,
что цементированная зона останется в мартенситном, трооститном, цементитном или родственном состоянии
даже после медленного охлаждения, и, с другой стороны, достаточно низким, чтобы гарантировать, что при
использовании никеля или марганца эта зона не будет находиться в аустенитном состоянии.
Регулирование количества углерода, содержащегося в полностью цементированной зоне, осуществляется
путем регулирования температуры цементации при температуре 115 °C в соответствии с обычной практикой
цементации.
Выбрав компоненты стального сплава, которые обеспечат в каждом конкретном случае подходящие
физические характеристики в сердцевине валка с низким содержанием углерода и соответствующие
физические характеристики в сочетании с высокой твердостью на рабочей поверхности с высоким
содержанием углерода, мы затем изготавливаем валок из сплава, содержащего низкое содержание углерода
и такое количество других компонентов, которое при медленном охлаждении с этим низким содержанием
углерода обеспечит перлитную или подобную структуру, а с подходящим высоким содержанием углерода,
которое будет получено в результате цементации, — мартенситную, трооститную, цементитную или подобную
структуру, в зависимости от необходимости, что позволит достичь максимальной твердости в слое без
необходимости снижения температуры. Никель Хром Вольфрам Молибден Ванадий Марганец -5 % O -7 % 4
% 1 25 % 3 5 % По термину Термин «родственный» применительно к перлитной структуре означает структуру,
в которой весь или преобладающая часть присутствующего углерода вышла из твердого раствора во время
охлаждения металла, хотя цементитный компонент перлита, вместо того чтобы иметь пластинчатую форму,
может быть глобулярным или мелкодисперсным. Термин «родственный» применительно к мартенситным и
трооститовым структурам указывает на структуру, в которой весь или преобладающая часть присутствующего
углерода осталась в твердом растворе после охлаждения до нормальной температуры воздуха, а в случае
цементитной структуры указывает на структуру, в которой часть углерода приняла форму свободных частиц
карбида, внедренных в остальную часть материала, при этом весь или преобладающая часть остального
углерода осталась в твердом растворе.
Из элементов, которые могут быть полезно использованы в качестве легирующих примесей в процессе
цементации, марганец, ванадий, вольфрам, хром и молибден способствуют поглощению углерода твердой
сталью во время цементации, в то время как никель, как правило, препятствует этому, если используются
твердые цементирующие составы. Таким образом, если никель используется в сочетании с твердым
цементирующим составом (то есть твердым цементирующим материалом, в который упакован валок),
следует использовать один или несколько из вышеупомянутых элементов, чтобы противодействовать этой
тенденции, в то время как добавление еще одного или нескольких из вышеупомянутых элементов, как
правило, также путем тщательного выбора, может улучшить общие качества получаемого сплава. Никель и
хром, например, образуют очень подходящую комбинацию для многих целей.
В качестве примера опишем наш процесс изготовления валка для холодной прокатки металлов из
никель-хромовой стали. Для достижения твердости без излишней хрупкости твердость должна быть равна
или немного выше дутектоидного состава, например, 10% углерода. На рис. 1 показано, что приблизительно
60% никеля будет подходящим количеством, поскольку прокатка может производиться при высоких
температурах в воде или другой жидкости, со всеми сопутствующими этому процессу рисками.
Примеры подходящих количеств различных легирующих элементов, а также количества углерода,
необходимого в зоне науглероживания в каждом конкретном случае, приведены ниже:
Углерод 9 к 1 25 % 13 4 % 1,25 % j 1 0 % 1,0 %.
9 При содержании углерода 1,1% структура будет мартенситной, тогда как при низком содержании углерода,
например, 0,20%, структура будет перлитной. Как упоминалось ранее, желательно иметь определенное
количество хрома в стали для облегчения поглощения углерода во время цементации, и в случае валка
соотношение никеля к никелевому эквиваленту хрома 5:1 обеспечит подходящие механические свойства, в то
время как этого количества хрома будет достаточно для обеспечения быстрого поглощения углерода при
использовании твердых цементирующих растворов. Учитывая ранее описанное соотношение
эквивалентности никеля и хрома, подходящий состав будет следующим: никель 5,0%, хром 0,8%, никелевый
эквивалент этого составляет 5,0 + (0,8 x 1,2) = 5,96%, т.е. приблизительно 6%.
Поэтому мы отливаем или куем валок из стали, содержащей приблизительно Ni Cr C.
5.0 % 0 80 % 0 20 % ' Терл сте хорошо отжигается при температуре приблизительно 7500 °C, при этом
критическая температура для этого состава составляет приблизительно 7000 °C. Затем валку дают остыть до
комнатной температуры, после чего его обрабатывают, придавая ему гладкую поверхность и оставляя,
скажем, "полностью заполненным до конечного размера". После обработки валок подвергается цементации в
коробке со съемными торцами, боковыми стенками или верхней частью, что позволяет быстро извлечь его в
горячем состоянии. При цементации смесью, состоящей из 60 процентов дубового или букового древесного
угля и 40 процентов карбоната железа, температура 9000 °C даст приблизительно 10 процентов углерода в
слое для этого состава. Время, необходимое для этого, очевидно, варьируется в зависимости от требуемой
глубины цементации и легко определяется. По завершении процедуры цементации зернистую структуру
сердечника можно улучшить, дав валку остыть в его В камере цементации температура доводится до уровня
ниже критического теплового диапазона материала стержня; после чего он повторно нагревается до 8400 °C,
и после выдержки при этой температуре в течение 5 часов для валка диаметром 20 дюймов и
пропорционально, валок в своей камере извлекается из печи.
После извлечения из печи вал снимается и оставляется остывать на воздухе.
В тех случаях, когда требуется исключительно прочный сердечник, процесс рафинирования может быть
удвоен, то есть, после предварительного охлаждения стали от температуры цементации ее сначала повторно
нагревают до критического диапазона температуры сердечника и охлаждают в печи, а затем повторно
нагревают до критического диапазона температуры цементации и охлаждают на воздухе.
-При использовании процедуры 1 измельчения зернистой структуры валок извлекается из печи при самой
низкой температуре, от которой воздушное охлаждение обеспечит требуемую степень твердости. После
охлаждения валок окончательно шлифуется и полируется, при этом припуск на механическую обработку,
указанный выше, достаточен для удаления любой незначительной обезуглероженной корки (то есть
чрезвычайно тонкой пленки металла, которая лишается углерода в результате окисления во время
окончательного охлаждения на воздухе). Следует отметить, что когда окончательное охлаждение валка на
воздухе по какой-либо причине нежелательно, или когда…
Чрезмерная «твердость» на рабочей поверхности валка не требуется, или же может быть использован состав,
который с учетом количества углерода, вводимого путем цементации в данном конкретном случае, будет
настолько удален от диапазона структурных переходов, что обеспечит сохранение структуры поверхностного
слоя в требуемом твердом состоянии даже при очень медленном охлаждении. Валка для прокатки металлов,
изготовленная из легированной стали и содержащая приблизительно Ni Cr C 5,0 % -0 80 % 0 20 %, после
отжига, охлаждения и механической обработки до гладкой поверхности, затем
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_279150.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=279150&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB279150A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Данные заявки: 9 июля 1926 г. № 17195/26, Полная левая сторона: 9 мая 1927 г.
Завершено: 10 октября 1927 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
279314 Усовершенствования методов и средств для снятия фаски с краевых участков листового материала.
Мы, TH Es BRITIS Hi UNI Th D SHOE M Ac Hi NERY COMPANY LIMI Tm D, британская компания,
зарегистрированная в соответствии с Законами о компаниях 1862-1898 годов, и Гарри Халлам, подданный
Великобритании, оба из Union Works, Белгрейв-роуд, город Лестер, настоящим заявляем, что данное
изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к снятию фаски с краевых частей
листового материала, например, заготовок для усиления каблука обуви (или контрбакетов).
Одной из конкретных целей изобретения является обеспечение более экономичного, чем ранее,
формирования гладкого, сравнительно тонкого и хорошо обработанного скоса по краям заготовок для
усиления каблука (или задника) обуви из кожи, древесноволокнистой плиты и тому подобного. Некоторые
трудности, связанные с этой операцией (из-за склонности такого материала к разрыву и отслаиванию под
действием инструмента для снятия фаски), были описаны в описании британского патента.
№ 234,181.
С одной стороны, можно считать, что данное утверждение основано на наблюдении, что абразивное
воздействие на такую заготовку со стороны шлифовального круга из карбида бора или подобного материала,
вращающегося в плоскости, параллельной (или частично параллельной) плоскости поверхности заготовки,
подлежащей обработке, таково, что позволяет получить фаску с помощью этого абразивного воздействия,
которое является весьма эффективным с точки зрения скорости и качества.
Соответственно, одна из особенностей изобретения заключается в краевом снятии фаски с заготовок из кожи
и подобных им материалов путем воздействия на них шлифовального воздействия поверхности
карборундового или подобного круга, когда они установлены в матрице, определяющей степень снятия фаски
с краев заготовок. В некоторых экспериментах чрезвычайно удовлетворительные результаты были получены
при использовании чашечного шлифовального круга известного типа, а именно шлифовального круга Norton
диаметром 18 дюймов и марки 1 GR и 50, вращающегося со скоростью около 750 оборотов в минуту.
Очевидно, что сравнительно важно, каким образом заготовка подается по кольцевой шлифовальной
поверхности круга, хотя в целом предпочтительнее продвигать заготовку так, чтобы ее верхний край первым
попадал на путь круга, и так, чтобы заготовка продвигалась радиально шлифовальной поверхности, т.е. так
что траектория движения представляет собой радиус, равный - поверхности колеса, разделяющей на две
одинаковые половины - поверхности заготовки, подлежащей шлифованию. Заготовку предпочтительно
перемещать прямо поперек колеса 65, чтобы она вышла из зоны своего действия в точке, диаметрально
противоположной той, в которой она вошла в нее.
Изобретение также включает в себя новые средства для представления заготовок из листового материала 70,
таких как, например, упомянутые выше, для воздействия средств снятия фаски, например, поверхности
шлифовального круга, вращающегося вокруг оси, перпендикулярной плоскости заготовки, находящейся в
матрице 75. Эти средства позволяют избежать необходимости воздействия на ту поверхность заготовки,
которая подлежит снятию фаски, для удержания заготовки в матрице, и, таким образом, сама конструкция
особенно хорошо подходит для использования устройства для снятия фаски, подобного тому, которое
используется в вышеупомянутом чашечном шлифовальном круге.
Особенности изобретения, реализованного в этих новых средствах, лучше всего будут показаны в описании,
которое будет приведено далее.
Различные иллюстративные конструкции в соответствии с изобретением, воплощающие эти конкретные
особенности, и из описания которых следует описание различных особенностей 90
279,150 Изобретение в целом станет очевидным.
Предполагается, что обрабатываемые на этих станках листовые заготовки представляют собой
контрзаготовки и что их необходимо обрабатывать под углом с помощью шлифовальных кругов чашечного
типа и размеров, указанных выше.
Предполагается, что машины представляют собой сдвоенные машины, включающие, например, два
цилиндрических колеса, как указано выше, закрепленных на противоположных концах одного короткого
S-образного вала, который, что удобно, расположен горизонтально.
Каждый шлифовальный круг имеет подающий механизм, подающий материал из магазина; один механизм
движется вперед, а другой отступает. В каждом механизме имеется матрица, образованная скошенными
краями отверстия, проходящего насквозь через пластину и имеющего ту же форму, что и заготовка, но
несколько меньшего размера, так что заготовка, находясь в матрице, получает опору только от скошенного
края, ширина которого соответствует желаемой ширине скоса. Механизмом подается заготовка,
автоматически извлекаемая из магазина 2,5 и лежащая в матрице, в плоскости, параллельной кольцевой
поверхности шлифовального круга, и предпочтительно по прямой траектории, в зону действия этой
поверхности, пересекая ее и выходя за ее пределы, где скошенная заготовка выталкивается из матрицы.
Затем механизм возвращается по траектории удара, чтобы принять новую заготовку из магазина.
Заготовка может удерживаться в матрице за счет вакуума, создаваемого в отверстии в пластине на той ее
поверхности, которая противоположна той, что имеет скос; вакуум прекращается, когда заготовка проходит
мимо шлифовальной поверхности или, при необходимости, когда она продвинулась настолько далеко над
шлифовальной поверхностью, что давление шлифовального инструмента удерживает ее края на скошенной
поверхности, а центральная часть выталкивается из зацепления с шлифовальной поверхностью, и тогда
смещения заготовки в матрице больше не следует опасаться.
В качестве альтернативы или в дополнение заготовка может удерживаться в матрице с помощью очень
низкого бортика на пластине непосредственно вокруг скоса.
Материал из кожи, картона или подобных заготовок надежно плоский и жесткий, при этом кромка заготовки
обычно не требует шлифовки до остроты лезвия, а толщина кромки около пятнадцати пятитысячных дюйма
часто допустима. Мы обнаружили, что если на пластину крепится тонкая лицевая пластина толщиной чуть
менее пятнадцати тысячных дюйма, и эта пластина имеет отверстие размером и формой заготовки,
расположенное в соответствии с матрицей, заготовка может быть прочно и надежно удерживаться от
шлифовального воздействия заготовки всего лишь за счет низкого ободка, созданного вокруг скоса матрицы.
Где во время подачи из 1 загрузочного устройства (p, g, ? (как указано в названии магазина) - к
шлифовальному кругу заготовка располагается в более или менее вертикальной плоскости. Для удержания
заготовки в матрице могут использоваться подходящие средства, такие как, например, вакуумное отсос или
неподвижная прижимная пластина. При желании вакуумное отсос также может использоваться во время
шлифовки для укладки заготовки в матрицу, но обычно это не требуется, и, поскольку ободок эффективно
удерживает заготовку от перемещения в ее собственной плоскости (относительно пластины) во время
шлифовки, сам круг может быть использован для того, чтобы вдавить заготовку в матрицу и вывести ее из
зоны шлифовального воздействия в той части заготовки, где скос и центральное отверстие в матрице это
позволяют.
Альтернативное решение, которое позволяет использовать еще более тонкий ободок для удержания
заготовки от выскальзывания из матрицы во время шлифовки и, следовательно, позволяет шлифовать
заготовку до очень тонкой кромки, заключается в том, что часть пластины, в которой находится отверстие
матрицы, имеет форму 85.
На пластине, на которой формируются фаски матрицы, она отделена от пластины, несущей, как и прежде,
ободок матрицы, и указанная отдельная часть автоматически приводится в действие во время движения
подачи пластины, перемещаясь перпендикулярно плоскости заготовки, так что когда на пластину помещается
новая заготовка, матрица отводится от поверхности пластины достаточно, чтобы создать по ее краю ободок
полной толщины заготовки, плотно прилегающий к ее контуру. По мере того, как заготовка входит в зону
действия шлифовального круга, матрица постепенно продвигается до тех пор, пока непосредственно перед
тем, как передний край заготовки выйдет из зоны шлифовального действия, матрица не будет полностью
продвинута, оставляя ободок мельчайшей толщины.
Когда вся заготовка переместится на 110 градусов за колесо, матрицу можно на мгновение продвинуть
дальше, чтобы вытолкнуть заготовку, а затем, когда пластина начнет возвращаться, ее снова отводят. Эти
движения легко достигаются путем перемещения выступающей части на задней стороне 11-дюймовой части
матрицы вдоль кулачковой пластины по пути подающей пластины, а регулировка угла кулачковой пластины
или ее замена на другую из 120 градусов, определяющая степень и время перемещения, позволяет легко
адаптировать матрицу к различным условиям работы.
Датировано 8 июля 1926 года.
Л. П. Меллерио, дипломированный патентный поверенный; Белгрейв-роуд, 160, Лестер, 1111,
СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ COOPULVE.
Усовершенствованные материалы, относящиеся к методам и средствам снятия фаски с краевых участков
листового материала.
Мы, компания TEY Bl UTISI UNITED S Iu OP MACHINE Ry Co MPANY LIMITED, британская компания,
зарегистрированная в соответствии с Законами о компаниях 1869-1898 годов, и Х. Энн Райтхаллам,
подданный Великобритании, оба из Union Works, Belgrave Road, город Лестер, настоящим заявляем, что
характер данного изобретения и способ его осуществления будут подробно описаны и установлены в
следующем заявлении:
Данное изобретение относится к обработке кромок листового материала, например, заготовок для усиления
каблука обуви (или контрбакетов).
Одной из конкретных целей изобретения является обеспечение более экономичного, чем прежде,
формирования гладкого, сравнительно тонкого и хорошо обработанного скоса по краям заготовок для
усиления каблука (или задника) обуви из кожи, древесноволокнистой плиты и тому подобного. Некоторые
трудности, связанные с этой операцией (из-за склонности такого материала к разрыву и отслаиванию под
действием инструмента для снятия фаски), были описаны в описании британского патента.
№ 234,181.
Рассматривая изобретение с одной стороны, можно считать, что оно основано на наблюдении, что
абразивное воздействие на такую заготовку со стороны шлифовального круга, подобного карбюраторному,
вращающегося в плоскости, параллельной (или почти параллельной) плоскости поверхности заготовки,
подлежащей обработке, таково, что позволяет получить скос путем этого абразивного воздействия, который
является весьма эффективным с точки зрения скорости и качества.
Соответственно, одна из особенностей изобретения заключается в том, что заготовки из кожи, картона и
подобных материалов подвергаются шлифовальному воздействию торцевой поверхности (в отличие от
периферии карборундового или подобного шлифовального круга) путем их шлифования в матрице,
определяющей степень шлифования краев заготовок.
Мы, конечно, знаем, что в спецификации № 6030112 предложена полировальная машина для полировки
контрзаготовок, находящихся в матрице и обрабатываемых полировальным валом, но в этом случае
использовалась периферийная поверхность валка, и, насколько нам известно, машины, соответствующие
этой спецификации, использовались только для этой цели и были способны использоваться только для
финишной обработки — полировки уже обработанной заготовки контрзаготовки.
В некоторых экспериментах были получены исключительно удовлетворительные результаты при
использовании в соответствии с вышеупомянутой особенностью настоящего изобретения чашеобразного
шлифовального круга известного типа, а именно шлифовального круга Norton диаметром 18 дюймов, марки
1611, вращающегося со скоростью около 750 оборотов в минуту, при этом заготовки из кожи, предварительно
не обработанные, быстро скашиваются до состояния, при котором дальнейшая полировка или подобные
процедуры не требуются.
Изобретение также включает в себя новые средства для подачи заготовок из гибкого листового материала,
например, таких, как упомянутые выше, на воздействие средств для снятия фаски, например, поверхности
шлифовального круга, вращающегося вокруг оси, перпендикулярной плоскости заготовки, находящейся в
матрице. Эти средства позволяют избежать необходимости приложения каких-либо усилий к той поверхности
заготовки, которая подлежит снятию фаски, для удержания заготовки в матрице, и, следовательно, такое
расположение особенно хорошо подходит для использования устройства для снятия фаски, подобного тому,
которое используется в вышеупомянутом чашечном шлифовальном круге.
Особенности изобретения, воплощенные в этих 90 новых средствах, лучше всего будут показаны на примере
иллюстративных конструкций, соответствующих изобретению и воплощающих эти конкретные особенности,
из описания которых станут очевидны различные особенности изобретения в целом.
На прилагаемых чертежах: Рисунок 1 — боковой вид, частично в разрезе, предпочтительной конструкции
машины 100 в соответствии с изобретением; Рисунок 2 — план, частично в разрезе, машины, показанной на
Рисунке 1; Рисунок 3 — боковой вид, частично в разрезе, муфты и механизма управления ею машины;
Рисунок 4 — торцевой вид механизма, показанного на Рисунке 3; Рисунок 5 — вид части колеса, несущего
заготовку, и матрицы машины 110; и Рисунок 6 — разрез по линии 6-6 на Рисунке 5, показывающий матрицу в
положении выброса заготовки. Предполагается, что листовые детали, обрабатываемые этими машинами,
представляют собой заготовки из кожаного картона и что они должны быть сняты с фаски путем шлифовки
чашеобразными шлифовальными кругами указанного выше типа и размера.
Предпочтительная конструкция машины включает в себя основание 1 с закрепленной на нем станиной 2. К
станине 2 прикреплен элемент 3, имеющий подшипники 4, 5 для вала 6, на котором закреплен шкив 7,
приводящий вал в движение. На конце вала 6 закреплен шлифовальный круг 8 из карбида вольфрама или
аналогичный (например, шлифовальный круг Norton диаметром 12 дюймов и марки 16H). Предпочтительно,
чтобы на рабочей поверхности круга имелся ряд изогнутых канавок, которые отбрасывают шлифованный
материал и предотвращают засорение круга. Круг регулируется по оси с помощью маховика 94, навинченного
на втулку 95, через которую проходит вал 6 и которая скользит в подшипнике 4. Однако вместо этого круга на
той же оси может использоваться зубчатый режущий круг примерно того же диаметра, имеющий большое
количество мелких режущих кромок на торце, или вращающийся дисковый нож большого диаметра.
К элементу 3, а также по обе стороны от шлифовального круга 8 и над ним, прикреплен магазин, из которого
заготовки подаются на шлифовальные круги, описанные ниже. Магазины идентичны, и каждый из них
включает в себя опорный элемент 9, прикрепленный к элементу 3. К каждому из опорных элементов 9
прикреплены две направляющие 10, 10, которые поддерживают заготовки с каждого конца. Направляющие
крепятся к опорным элементам винтами 11, 11, которые проходят через пазы 12, 12 в выступах 13, 13,
выступающих из направляющих, и ввинчиваются в опорные элементы 9. Ослабляя эти винты, направляющие
можно регулировать по направлению друг к другу в соответствии с заготовками.
Каждый базовый элемент 9 имеет выступающий из него подшипник 14, в котором скользящим образом
установлена прижимная планка 15, имеющая на своей нижней стороне канавку 16 и соединенная с ней в точке
17 цепью или лентой 18.
Лента 18 проходит через шкив 19, шарнирно закрепленный в вилке 20, выступающей из подшипника 14, и
имеет на своем нижнем конце груз 21. К прижимной планке 15 прикреплен прижимной элемент 22. Элемент 22
закреплен на гнезде 23, что позволяет легко менять его размер в соответствии с размером заготовки, а гнездо
23 соединено с планкой 15 штифтом 24, так что прижимной элемент 22 может поворачиваться, чтобы
прижаться к самой дальней заготовке. Прижимная планка 15 может быть отведена назад для вставки в
магазин нового запаса заготовок с помощью рукоятки 25, закрепленной на планке 15, и может быть
зафиксирована в отведенном положении защелкой 26, шарнирно закрепленной в 27 выступах на подшипнике
14, которая при повороте вокруг своей оси входит в зацепление с пазом 28 70 в планке 15. К каждой
направляющей 10 прикреплен элемент 29, под которым Заготовки проходят через направляющие, которые
помогают направлять заготовки к матрице. Элементы 29 закреплены винтами 30, проходящими через 75
вертикальных пазов 31 в направляющих 10, так что элементы могут регулироваться по вертикали в
соответствии с размером заготовок.
К станине 2 прикреплены две одинаковые подставки 32, 32, каждая из которых имеет подшипники 33, 34, в
которых вращательно установлен вал 35, на одном конце которого закреплено колесо 36, несущее заготовку.
В машине, показанной на чертежах, колесо, несущее заготовку, несет две матрицы 85, расположенные
диаметрально друг напротив друга, но при желании колесо может нести четыре такие матрицы или столько,
сколько удобно расположить в соответствии с размером колеса и матрицы. В колесе 90 винтами 37 закреплен
блок 38, в котором образовано отверстие 39 формы и размера обрабатываемых заготовок. Матричная
пластина 40 размера и формы отверстия 39 и заготовок 95 расположена таким образом, чтобы скользить в
отверстии, и имеет в нем углубление 41, глубина которого равна или немного больше толщины заготовки.
Край углубления 41 скошен на 100 от края пластины внутрь до дна углубления, образуя скос определенной
длины и угла, чтобы придать готовому изделию скос желаемой формы. В дне углубления 105 закреплены
шипы 42 для удержания заготовки в углублении. Пластина 40 крепится винтами 43 к одному концу плунжера
44, скользяще установленного в колесе 36 и имеющего на противоположном конце вилку 11, которая
вращательно установлена на ролике 45 на штифте 46. Пружина 47, заключенная между штифтом 46 и
колесом 36, перемещает плунжер вдоль и пластину 40 в отверстие 39. Ролик 45 входит в зацепление с 11,
кулачком 48, который зажат кольцами 49 на втулке 51, через которую проходит вал и которая закреплена в
подшипнике 34. Путем регулировки колец 49, 50 и Втулка 51 и кулачок 48 могут регулироваться 120 аксиально
по направлению к колесу 36 или от него для регулировки положения пластины 40 в отверстии 39 в блоке 38.
Кулачок 48 имеет на своей поверхности три ступени, ступень 52 вверху, позволяющая пружине 47
перемещать пластину 40 в отверстие 39 достаточно далеко, чтобы крайняя заготовка в магазине могла быть
протолкнута прижимным элементом 22 в отверстие 39. Когда колесо 36 130 вращается, кривошипный рычаг
73 несет ролик кулачка 84, который входит в зацепление с кулачком 85 на шестерне 55. Шестерни 55, 56
устроены таким образом, что вал 57 совершает 6 оборотов на один из валов 35. Шестерня 61 вращается 70
непрерывно, когда ремень находится на быстросъемном шкиве 64, и по мере вращения кулачка 82 он входит
в зацепление с роликом 81 и поворачивает Рычаг коромысла 73 вокруг своей оси вращения.
Таким образом, клиновой блок 71 отводится 75 от болта сцепления 70, и болт под действием пружины
перемещается на путь шпильки 68, в результате чего вал 35 приводится в движение.
Через шестерни 56, 55. Когда шестерня 55 начинает вращаться, верхняя часть 80, кулачок 85 входит в
зацепление с роликом 84 на рычаге коромысла 73 и предотвращает его вращение. Рычаг коромысла
поворачивается под действием пружины 74, чтобы привести клиновой блок 71 в движение болта 70. Вал 85 35
и колесо 36, несущее заготовку, совершают пол-оборота к концу этого поворота. Нижняя часть кулачка 85
оказывается напротив ролика 84 на рычаге коромысла 73. Затем рычаг коромысла 73 поворачивается под
действием пружины 74, чтобы привести клиновой блок 71 в движение болта сцепления 70, и когда болт
сцепления поворачивается, он отсоединяется от шпильки 68, а колесо, несущее заготовку, останавливается.
Блок клина 71 может опуститься вниз, чтобы вытащить болт сцепления 70. Кулачок 82 только что прошел под
роликом 81, и когда кулачок 82 поворачивается, он снова поворачивает рычаг кривошипа 73, позволяя болту
сцепления снова войти в зацепление со шпилькой 68 и привести в движение колесо, несущее заготовку.
Видно, что колесо, несущее заготовку 36, остается неподвижным практически в течение 1,05 полного оборота
шестерни 61 и автоматически включается и выключается. Колесо 36 каждый раз останавливается с матрицей,
расположенной напротив конца магазина; эта матрица ранее была 1,10 остановлена внизу или на станции
разгрузки и, следовательно, пуста, когда достигает магазина, и, когда она приближается к магазину, заготовка
вдавливается в нее прижимным элементом 32. Когда 1,15 колесо 36 снова приводится в движение, пластина
40 выталкивается наружу вторым выступом в кулачке 48 так, что края заготовки выступают за пределы
поверхности На шлифовальном круге 36 и 120, несущем заготовку, края шлифуются, образуя фаску по
Соседние файлы в папке патенты