RU89450U1

RU89450U1 - DEVICE FOR SIMULTANEOUS CUTTING ON TWO OR MULTIPLE TIRE CUT LINES

Info

Publication number: RU89450U1
Application number: RU2009120044/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Вещев; Илья Андреевич Борисов; Александр Юрьевич Захаров; Михаил Сергеевич Баландин
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2009-12-10

Abstract

Устройство для одновременного разрезания по двум или нескольким линиям реза покрышки с металлокордом, включающее металлический цилиндр с выемками и расположенные соответственно выемкам заточенные дисковые металлические лезвия, толщины которых больше ширин выемок в цилиндре, отличающееся тем, что режущие кромки образованы одной конической и одной плоской поверхностью, перпендикулярной осям вращения дисковых лезвий и металлического цилиндра, причем плоские поверхности лезвий обращены навстречу одна другой, а высота заточки каждого дискового лезвия и глубина соответствующих им выемок в металлическом цилиндре выбраны из соотношений ! ! где Y - высота заточки лезвия, Н - наибольшая толщина разрезаемого материала, b - ширина выемки, β - угол между образующей конической поверхности и плоской поверхностью лезвия, Т - глубина выемки.A device for simultaneously cutting along two or more cutting lines of a tire with a metal cord, comprising a metal cylinder with recesses and sharpened disk metal blades located respectively in the recesses, the thickness of which is greater than the width of the recesses in the cylinder, characterized in that the cutting edges are formed by one conical and one flat surface, perpendicular to the axes of rotation of the disk blades and the metal cylinder, with the flat surfaces of the blades facing one another, and the sharpening height of each of the blade and the depth of the corresponding recesses in the metal cylinder are selected from the relations! ! where Y is the height of the sharpening of the blade, N is the largest thickness of the material being cut, b is the width of the recess, β is the angle between the generatrix of the conical surface and the flat surface of the blade, T is the depth of the recess.

Description

Заявляемая полезная модель относится к машиностроению, а именно к оборудованию, имеющему два или несколько режущих элементов и предназначенному для одновременного разрезания по двум или нескольким линиям реза автомобильных покрышек и их частей, например каркасно-брекерно-протекторных браслетов покрышек, изготовленных из слоистого материала, включающего несколько слоев резины, армированной текстильным и металлическим кордом.The inventive utility model relates to mechanical engineering, namely to equipment having two or more cutting elements and intended for simultaneous cutting along two or more cutting lines of automobile tires and their parts, for example, frame-belt-tread bracelets of tires made of a layered material, including several layers of rubber reinforced with textile and metal cord.

Аналогом заявляемой полезной модели является устройство для разрезания одновременно по нескольким линиям реза изделий в резинотехнической и шинной промышленности, выполненное в виде металлического цилиндра, снабженного выемками с опорными гранями и соответствующими выемкам дисковыми металлическими лезвиями, толщина которых меньше ширины выемок в металлическом цилиндре (см. а.с. SU №536056 МПК B29C 17/10, 1976). Существенные признаки аналога «металлический цилиндр с выемками, дисковые металлические лезвия» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.An analogue of the claimed utility model is a device for cutting simultaneously along several cutting lines of products in the rubber and tire industries, made in the form of a metal cylinder equipped with recesses with support faces and corresponding recesses with disk metal blades, the thickness of which is less than the width of the recesses in the metal cylinder (see and .s. SU No. 536056 IPC B29C 17/10, 1976). The essential features of the analogue "metal cylinder with recesses, disk metal blades" coincide with the essential features of the claimed utility model.

Недостатком аналога является невозможность эффективного выполнения одновременно нескольких резов при разрезании армированных частей покрышки, в частности каркасно-брекерно-протекторного браслета, из-за возможности заклинивания металлических дисковых лезвий в одной или нескольких выемках по причине вовлечения отдельных элементов армирующих металлокордных нитей между стенкой выемки и поверхностью дискового лезвия, в результате чего процесс разрезания остается незавершенным.The disadvantage of the analogue is the inability to effectively perform several cuts simultaneously when cutting the reinforced parts of the tire, in particular the frame-belt-tread bracelet, due to the possibility of jamming of metal disk blades in one or several recesses due to the involvement of individual elements of reinforcing metal cord threads between the recess wall and the surface disk blade, as a result of which the cutting process remains incomplete.

Прототипом заявляемой полезной модели является устройство для одновременного разрезания по нескольким линиям реза армированного композиционного материала, включающее металлический цилиндр с выемками и расположенные соответственно выемкам заточенные дисковые металлические лезвия, толщина которых больше ширин выемок в металлическом цилиндре (см. патент RU №2315694 С1, МПК B29B 11/02, 2006). Существенные признаки прототипа «металлический цилиндр с выемками, дисковые металлические лезвия» совпадают с существенными признаками заявляемой полезной модели.The prototype of the claimed utility model is a device for simultaneous cutting along several cutting lines of a reinforced composite material, including a metal cylinder with recesses and sharpened disk metal blades located respectively in the recesses, the thickness of which is greater than the width of the recesses in the metal cylinder (see patent RU No. 2315694 C1, IPC B29B 11/02, 2006). The essential features of the prototype "metal cylinder with recesses, disk metal blades" coincide with the essential features of the claimed utility model.

Недостатками прототипа являются низкое качество реза при разрезании одновременно двумя дисковыми металлическими лезвиями с двухсторонней заточкой армированных частей покрышки, в частности каркасно-брекерно-протекторного браслета, а также дополнительное сопротивление процессу резания из-за вынужденного изгиба разрезаемого материала, находящегося между дисковыми лезвиями, в результате вытеснения разрезаемого материала в направлении от металлического цилиндра к центрам вращения дисковых лезвий из-за того, что по мере погружения дисковых лезвий с двухсторонней заточкой в разрезаемый материал расстояние между их внутренними поверхностями в зоне контакта с разрезаемым материалом уменьшается, что неизбежно приводит к сжатию разрезаемого материала в направлении вдоль оси металлического цилиндра и, как следствие, его изгибу.The disadvantages of the prototype are the low quality of the cut when cutting simultaneously with two metal disk blades with double-sided sharpening of the reinforced parts of the tire, in particular a frame-belt-tread bracelet, as well as additional resistance to the cutting process due to the forced bending of the material being cut between the disk blades, as a result the displacement of the material being cut in the direction from the metal cylinder to the centers of rotation of the disk blades due to the fact that as With double-sided sharpening of blades into cut material, the distance between their internal surfaces in the contact zone with the cut material decreases, which inevitably leads to compression of the cut material in the direction along the axis of the metal cylinder and, as a consequence, to its bending.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является обеспечение возможности свободного и качественного разрезания одновременно по двум линиям реза каркасно-брекерно-протекторного браслета независимо от его толщины Н и расстояния В между внутренними поверхностями дисковых ножей.The task to which the claimed utility model is directed is to enable free and high-quality cutting simultaneously along two cutting lines of a frame-belt-tread bracelet regardless of its thickness H and distance B between the inner surfaces of circular knives.

Для достижения указанного технического результата устройство для одновременного разрезания по двум линиям раза, выполненное в виде металлического цилиндра с выемками и соответствующими выемкам дисковыми металлическими лезвиями с их толщинами, большими ширин соответствующих выемок в цилиндре, дисковые лезвия выполнены с односторонней заточкой, конические поверхности которых обращены наружу от зоны резания материала, находящегося между дисковыми лезвиями, а высота заточек лезвий (высота остриев лезвий, ограниченная конической поверхностью, образующей режущую кромку) выбрана из соотношения , а глубина выемки в металлическом цилиндре определена по выражению , где Y - высота заточки (острия) лезвия, Н - наибольшая толщина разрезаемого материала, b - ширина выемки, Т -глубина выемки, β - угол заточки лезвия (угол между образующей конической поверхности лезвия и плоскостью, противолежащей конической поверхности лезвия).To achieve the technical result, a device for simultaneous cutting along two lines of times, made in the form of a metal cylinder with recesses and corresponding recesses, with disk metal blades with their thicknesses, large widths of the corresponding recesses in the cylinder, disk blades made with one-side sharpening, the conical surfaces of which are facing outward from the cutting zone of the material located between the disk blades, and the height of the sharpening of the blades (the height of the edges of the blades, limited by conical rotation NOSTA forming the cutting edge) is selected from the relation , and the depth of the recess in the metal cylinder is determined by the expression where Y is the height of the sharpening (point) of the blade, N is the largest thickness of the material being cut, b is the width of the notch, T is the depth of the notch, β is the angle of sharpening of the blade (the angle between the generatrix of the conical surface of the blade and the plane opposite the conical surface of the blade).

На чертеже представлено сечение устройства для одновременного разрезания покрышки по двум линиям реза (вид сбоку, острия лезвий контактируют с краями выемок).The drawing shows a cross section of a device for simultaneously cutting the tire along two cutting lines (side view, the edges of the blades in contact with the edges of the recesses).

Устройство включает два металлических лезвия 1 дисковой формы, установленные с возможностью вращения на валу (вал не показан), и металлический цилиндр 2 (ролик), установленный с возможностью вращения (вал не показан) и подачи (подвода до полного контакта к дисковым лезвиям и отвода от них). Режущие кромки 3 остриев лезвий 4 образованы коническими поверхностями 5 и плоскими поверхностями 6 лезвий.The device includes two metal blades 1 of a disk shape mounted rotatably on the shaft (the shaft is not shown), and a metal cylinder 2 (roller) mounted rotatably (the shaft is not shown) and feed (approach to full contact with the disk blades and retraction from them). The cutting edges 3 of the blade tips 4 are formed by conical surfaces 5 and flat surfaces 6 of the blades.

При этом плоские поверхности 6 обоих металлических лезвий расположены перпендикулярно осям вращения этих лезвий и металлического цилиндра (ролика), обращены навстречу одна другой, так что расстояние В между ними является величиной постоянной. Выемки 7 в ролике размещены соответственно лезвиям и имеют ширину b меньшую толщины L лезвий. Глубина выемок Т выполнена достаточной для обеспечения контакта поверхностей 5 и 6, образующих режущие кромки, с входными кромками 8 выемок. Высота заточек (остриев) лезвий (при этом острие каждого лезвия представляет собой конструктивный элемент лезвия, ограниченный с одной стороны конической поверхностью, а с другой стороны плоской поверхностью, образующими режущую кромку) выбрана из соотношения , глубина выемки определена по выражению , где Y- высота заточки лезвия, Н- наибольшая толщина разрезаемого материала, b - ширина выемки, β - угол между образующей конической поверхности лезвия и плоской поверхностью, образующих режущие кромки, Т - глубина выемки.Moreover, the flat surfaces 6 of both metal blades are perpendicular to the axes of rotation of these blades and the metal cylinder (roller), facing one another, so that the distance B between them is constant. The recesses 7 in the roller are respectively arranged for the blades and have a width b less than the thickness L of the blades. The depth of the recesses T is made sufficient to ensure contact of the surfaces 5 and 6 forming the cutting edges with the input edges 8 of the recesses. The height of the sharpening (points) of the blades (in this case, the edge of each blade is a structural element of the blade limited on one side by a conical surface, and on the other hand by a flat surface forming a cutting edge) is selected from the ratio , the depth of the excavation is determined by the expression where Y is the height of the sharpening of the blade, H is the largest thickness of the material being cut, b is the width of the recess, β is the angle between the generatrix of the conical surface of the blade and the flat surface forming the cutting edges, T is the depth of the recess.

Способ разрезания, используемый в заявляемом устройстве, заключается в следующем: между вращающимися с помощью привода лезвиями и металлическим цилиндром (роликом), установленным с возможностью вращения и перемещения в направлении дисковых лезвий, постепенно подается разрезаемый материал (например покрышка или каркасно-брекерно-протекторный браслет) вплоть до полного разрезания. При этом подача разрезаемого материала осуществляется при контакте ролика и лезвий за счет зажима материала между находящимися вне выемок частями поверхностей, образующих режущие кромки, и входными частями выемок.The cutting method used in the inventive device is as follows: between the blades rotating by means of a drive and a metal cylinder (roller) mounted to rotate and move in the direction of the disk blades, cut material is gradually fed (for example, a tire or a frame-belt-tread bracelet ) up to complete cutting. In this case, the feed of the material being cut is carried out at the contact of the roller and the blades due to the clamping of the material between the parts of the surfaces forming the cutting edges located outside the recesses and the input parts of the recesses.

Выполнение режущих лезвий с толщинами, большими ширин выемок в металлическом цилиндре, обеспечивает в процессе резания фиксацию разрезаемого материала за счет его зажима между поверхностями остриев, образующими режущие кромки, и входными частями выемок, а образование режущих кромок одной конической и одной плоской поверхностью, перпендикулярной осям вращения лезвий и металлического цилиндра, исключает сжатие разрезаемого материала в зоне между лезвиями в направлении осей вращения лезвий и металлического цилиндра, а также его изгиб и вытеснение в направлении к дисковым лезвиям, что обеспечивает высокое качество реза и постоянную ширину разрезаемой ленты материала. Для обеспечения эффективного функционирования устройства высота заточки лезвий и глубины выемок цилиндра должны находиться в пределах указанных выше соотношений. Если высота заточки лезвий и глубины выемок цилиндра будут меньше, то может не обеспечиться надежный контакт режущих кромок дисковых лезвий с наружными (входными) кромками выемок цилиндра, что, в свою очередь, может привести к неравномерности подачи (проскальзыванию) материала в зоне реза, увеличению распорного усилия между дисковыми лезвиями и металлическим цилиндром, плохому качеству реза и быстрому забиванию выемок частицами разрезаемого материала.The implementation of the cutting blades with thicknesses greater than the widths of the recesses in the metal cylinder ensures the fixation of the material being cut through the clamping process between the surfaces of the tips forming the cutting edges and the input parts of the recesses, and the formation of cutting edges with one conical and one flat surface perpendicular to the axes rotation of the blades and the metal cylinder, eliminates the compression of the cut material in the area between the blades in the direction of the axes of rotation of the blades and the metal cylinder, as well as its bending and extrusion towards the disk blades, which ensures high quality cuts and a constant width of the cut material tape. To ensure the effective functioning of the device, the height of the sharpening of the blades and the depth of the recesses of the cylinder should be within the above ratios. If the height of the sharpening of the blades and the depth of the recesses of the cylinder are less, then reliable contact of the cutting edges of the disk blades with the outer (input) edges of the recesses of the cylinder may not be ensured, which, in turn, can lead to uneven feeding (slipping) of material in the cutting zone, an increase the spacer force between the disk blades and the metal cylinder, poor cut quality and fast clogging of the recesses with particles of the material being cut.

Соблюдение указанных выше условий обеспечивает возможность качественного разрезания одновременно по двум линиям реза сложного резинотехнического композита, содержащего в своей структуре армирующие, в том числе металлические компоненты.Compliance with the above conditions provides the possibility of high-quality cutting simultaneously along two cutting lines of a complex rubber composite containing reinforcing, including metal components in its structure.

Claims

A device for simultaneously cutting along two or more cutting lines of a tire with a metal cord, comprising a metal cylinder with recesses and sharpened disk metal blades located respectively in the recesses, the thickness of which is greater than the width of the recesses in the cylinder, characterized in that the cutting edges are formed by one conical and one flat surface, perpendicular to the axes of rotation of the disk blades and the metal cylinder, with the flat surfaces of the blades facing one another, and the sharpening height of each of the blade and the depth of the corresponding recesses in the metal cylinder are selected from the relations

where Y is the height of the sharpening of the blade, N is the largest thickness of the material being cut, b is the width of the recess, β is the angle between the generatrix of the conical surface and the flat surface of the blade, T is the depth of the recess.