Механические гильотинные ножницы НА3121 и гильотина Н3121 были созданы сотрудниками конструкторского бюро Шимановского комбината, специализирующегося на изготовлении кузнечно-прессовых агрегатов.
1 Основная информация о гильотинных ножницах
Под таким оборудованием понимают режущий инструмент с ножом наклонного типа для поперечной и продольной прямолинейной резки металлических листов. Гильотинные ножницы дают возможность осуществлять обработку листов не только по разметке, но и по боковому либо заднему упору без разметки.
Описываемые устройства принято подразделять в зависимости от вида используемого на них привода на:
- гидравлические;
- кривошипные (иначе называемые механическими).
Большей мощностью обладает гидравлическое оборудование, которое без труда справляется со стальными листами толщиной 6 сантиметров. Длина реза подобных ножниц может превышать показатель в 8 метров. Механические приспособления по ряду характеристик идентичны гидравлическим. При этом первые имеют другую систему привода, предполагающую, что кривошипное устройство обеспечивает движение лезвия и в верхнем и в нижнем направлении.
Мощность установок с кривошипным механизм ниже, нежели у их гидравлических собратьев, поэтому они рекомендованы для разрезания заготовок толщиной от 3 до 8 мм. Зато скорость обработки металла у механических ножниц выше (до 56 резов за одну минуту против 3–18 у "гидравлики").
Кроме того, гильотины имеют разную схему привода ножа (верхнего). Бывают консольные ножницы с поворотной балкой и станки с прямым ходом ножа. Первые характеризуются тем, что верхний нож у них перемещается за счет оборота балки вокруг расположенных в задней части и на боковых стенках агрегата центров. Так как устройство привода этой самой балки находится в подобных установках внутри станка, они отличаются компактными размерами.
У прямоходных же гильотин лезвие соединяется с рамой. Она способна передвигаться по прямым направляющим вниз за счет работы двух гидроцилиндров либо кривошипного механизма. Такая конструкция дает возможность производить изменение угла резки листов разной толщины. Поворотные станки этого делать не позволяют. У них угол всегда остается таким, каким его задал завод-изготовитель установки.
2 Ножницы гильотинные Н3121 – паспорт и характеристики
Паспорт станка содержит следующие его технические данные:
- максимальная длина заготовок для резки – 200 см;
- масса – 7000 кг;
- ширина (по заднему упору) отрезаемой заготовки – 50 см;
- тормоз – ленточного типа;
- количество кромок для резки – 4 штуки;
- мощность двигателя – 18,5 кВт;
- наибольшее усилие реза – 50000 кгс;
- количество ходов режущего инструмента – от 40 и более в минуту;
- усилие прижима – 2900 кг;
- дистанция между стойками – 228,5 см;
- наклон ножа (угол) – 2°10".
Ножи твердостью от 54 до 58 НRC для описываемой гильотины производят по Государственному стандарту 5950–73 из стали 6ХВ2С, 5ХВ2С, 6ХС. Их вес равняется 4,08 килограммам.
Ножницы состоят из таких основных конструктивных элементов:
- привод;
- станина;
- система смазки и электрического оборудования;
- прижимная и ножевая балка;
- муфта выключения;
- защитная решетка и ограждения;
- задний упор;
- стол;
- приводные валы.
Станина выполняется в сварной форме из листового металла. Три стяжки и рабочий стол соединяют в одно целое боковые стойки станка. Нижнее режущее приспособление (нож) крепится к столу. Оно позволяет задавать конкретную величину зазора и регулировать его значение.
Привод гильотины обеспечивается через редуктор цилиндрического вида с двумя ступенями и клиноременную передачу двигателем. Ножевая балка устройства через шатуны принимает движение (возвратно-поступательное) от коленвала. Для ее уравновешивания имеется специальный механизм пружинного принципа действия (его так и называют – уравновешивателем).
Муфта агрегата выполнена в жесткой форме, располагает электромагнитом и двумя шпонами (поворотными). Ее конструкция существенно уменьшает расходы на эксплуатацию гильотинных ножниц, так как они функционируют без подачи воздуха.
К рабочему столу лист, который разрезают, прижимается штоками. Принцип соединения шатунов с ножевой балкой позволяет повышать на 2 сантиметра высоту ножей. Такая функция очень важна, так как дает возможность осуществлять резку листа в продольном направлении.
3 Гильотина НА3121 – характеристики и описание ножниц
Производится установка с параметрами, которые отвечают требованиям Технических условий 1983 года 2–041–1068. Используется данный станок, выполненный с верхним вариантом привода, чаще всего на заготовительных участках предприятий, занимающихся машиностроением.
Ножевая балка получает вращение от двигателя мощностью 17 кВт. Передается оно на эксцентриковый вал через тормозную муфту, передачу (клиноременную), редуктор (имеет цилиндрическую форму). После этого вращение поступает на кривошипно-шатунное устройство и только затем на балку.
Стол агрегата с нижними ножами, присоединяемыми к нему посредством винтов, опирается на стойки. Последние между собой скреплены , образуя станину. Зазор между нижними и верхними ножами регулируется передвижением стола по горизонтали.
Ножевая балка с ножами (верхними) представляет собой усиленную ребрами жесткости Г-образную сварную конструкцию. Боковые и передний упоры присоединены к столу. Задний упор монтируется на задней части ножевой балки, устанавливают его винтовым механизмом.
Пневматическая тормозная муфта фрикционного вида является жесткоблокированной, находится она на приводном валу (на левом его окончании). Уменьшение динамических нагрузок и компенсацию веса балки (ножевой) обеспечивают уравновешиватели (пневматические).
На подмоторной плите станка расположен электрический двигатель, который соединяется со станиной шарнирно. Тормоз насажен на коленвал (на правый его конец). Он обеспечивает периодичность приостановки станка за счет того, что шкив установлен к оси коленчатого вала эксцентрически. Торможение возможно в тот момент, когда балка (ножевая) достигает верхнего своего положения (силы инерции нивелируют явление ее забегания).
Паспорт на ножницы НА3121 дает описание и других составляющих частей и механизмов гильотины:
- электромагнитное управление: магнит начинает функционировать по команде оператора станка (нажатие на педаль либо кнопку на пульте управления), возможна и автоматическая его работа.
- муфта включения: расположена в ступице колеса (зубчатого) на коленвале, состоит из запорных и рабочих шпонок, двух неподвижных втулок и пружин;
- задний упор: необходим для выполнения резки листов в поперечном направлении, в его конструкции предусмотрены цилиндрические по форме рейки, передвижение коих позволяет устанавливать линию упора на требуемую дистанцию от кромки режущего инструмента;
- ограждение: необходимо для защиты вращающих частей гильотины, представляет собой четыре кожуха из стали толщиной 1,6 мм, они закрывают тормозной механизм агрегата, маховик передачи, шкив двигателя и приводные валы.
Резка листового и профильного металла требуется практически на всех металлообрабатывающих и машиностроительных предприятиях, от небольшой слесарной мастерской до огромного завода. Нередко приходится резать металл в домашней мастерской или непосредственно на стройплощадке. Гильотинные ножницы - один из самых удобных станков для раскроя и резки металла. Существует их несколько разновидностей и модификаций, о которых более подробно будет сказано дальше.
Резка металла на гильотине используется в случае, когда требуется изготовить детали прямолинейной конфигурации довольно большого размера - полосы, прямоугольники, треугольники со стороной от нескольких сантиметров до нескольких метров. Толщина металла находится в диапазоне 2-60 мм, заготовка по ширине может достигать 2 метров, а по длине практически неограничена.
Промышленные цеха, частные и домашние мастерские, специализирующиеся на металлообработке, оснащаются различными видами гильотинных ножниц, которые отличаются:
- видом привода;
- мощностью;
- типом ножей;
- производительностью;
- максимальной толщиной разрезаемого металла;
- ассортиментом проката, с которым могут работать;
- размером обрабатываемого листа;
- количеством выполняемых операций.
По типу привода ножницы подразделяются на:
- ручные;
- гидравлические;
- пневматические;
- электромеханические.
Гильотинные ножницы по металлу работают по принципу воздействия на металл одновременно большой силой давления и острой кромкой ножа, действующего по принципу обыкновенных ножниц. Две части ножевого устройства смещаются относительно друг друга. Зажимают между собой лист или прокат и сдвигают его соседние слои, разрезая при этом острым лезвием.
Процесс резки гильотиной соединяет в себе две операции - резку и ломание.
Хорошая гильотина для резки металла промышленного производства обеспечивает до 90% разреза и около 10% лома.
При этом рез получается ровным и практически не требует обработки. Если ножи затупились или неправильно выставлен зазор, то соотношение рез/лом изменяется и на нижней кромке возникает острый выступ - грат, который свидетельствует о низком качестве резки.
О грат можно легко порезать руки, особенно при работе с нержавеющей сталью. Одним из главных правил техники безопасности при работе с ножницами гильотинного типа является применение рукавиц из плотной ткани или с кожаными нашивками. Появление грата сигнализирует о необходимости изменения настроек или заточки ножей.
Гидравлические гильотинные ножницы
Промышленные станки для резки металла, оборудованные гидравлической системой привода, принадлежат к самым мощным и производительным разновидностям гильотин. Они предназначены для серийного или штучного производства заготовок с прямолинейными кромками из листов металла толщиной 2-20 мм с длиной реза 1-3 м.
Для больших машиностроительных компаний производятся гидравлические гильотины с возможностью резки листа шириной до 6 м и толщиной более 20 мм. Они отличаются большим весом и размерами и производятся в единичных экземплярах.
Гильотина гидравлическая развивает на ножницах усилие ≥ 400 МПа по всей длине разрезаемого листа. Станки оборудуются ножами как с прямым движением верхнего ножа по вертикальным направляющим, так и с дугообразной траекторией (консольные). Второй вариант позволяет при меньшей мощности гидравлики работать с более толстыми листами металла или сплавами повышенной прочности. Точность реза при этом не снижается.
Зазоры между ножами регулируются по специальной таблице в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режиме. Одним из самых современных станков является гидравлическая гильотина с ЧПУ. Для ее настройки требуется минимум времени, а для переключения на производство одного из десятков видов продукции достаточно нажатия одной кнопки. Вся информация о настройках хранится в памяти станка.
Одной из главных особенностей гидравлических ножниц является их бесшумность - ножи двигаются плавно, нет ударных воздействий, характерных для пневматических и электромеханических гильотин.
Безопасность работы обеспечивается наличием фотодатчиков в зоне работы, защитными экранами и ограничителями хода подающего механизма. Возврат балки в верхнюю точку обеспечивается пружинами или газонакопительными амортизаторами.
Электромеханические гильотинные ножницы
Распространен это вид гильотин наравне с гидравлическим. Практически не отличается от гидравлической гильотины по производительности (до 60 ходов ножа в минуту) но более шумный - кривошипный механизм привода вызывает быстрое движение ножа и ударное воздействие на заготовку.
Как и гидравлическая, электромеханическая гильотина предназначена для промышленного использования в цехах, где требуется высокопроизводительная точная резка прямолинейных заготовок большого размера и толщины. Однако производятся и рубка металла на гильотине электромеханического типа и в условиях мелкосерийного и кустарного производства - для этой цели создана целая серия ножниц небольшой мощности. Они занимают немного места в мастерской и позволяют без труда резать оцинкованную листовую сталь, алюминий, медь, пластик и нержавейку толщиной до 2-3 мм.
Привод на верхнюю балку с ножом производится при помощи кривошипно-шатунного механизма на валу отбора мощности от электродвигателя, который включается нажатием педали или кнопкой. Проворачиваясь, эксцентрики передают усилие на оба конца ножевой балки, и усилие резания распределяется равномерно. В конце одного оборота вала балка возвращается в верхнее положение, и заготовка подается для следующего реза.
Оснащение электромеханических гильотин ЧПУ позволяет превратить их в одни из самых точных и производительных станков для резки и рубки металла. Они простые в обслуживании, обладают надежной кинематической схемой и дешевле гидравлических. При желании и наличии слесарной квалификации, сделать гильотинный резак с электроприводом можно самостоятельно в домашней мастерской или в условиях небольшого производства.
Пневматические гильотины
Гильотина для рубки металла с приводом, работающим от сжатого воздуха, превышает по производительности гидравлические и приблизительно равна электромеханическим. Для ее работы требуется компрессор или центральная магистраль со сжатым воздухом. Применяются пневматические гильотины в крупных металлообрабатывающих цехах для производства крупносерийных деталей.
Как и электрические и гидравлические станки, пневматические гильотинные ножницы принадлежат к стационарному типу оборудования. Они оснащаются рабочими столами большой площади, выдвижными контейнерами для сбора продукции и автоматизированными механизмами подачи. Большинство пневматических ножниц оборудуется ЧПУ - скорость работы пневматики в сочетании с электронным управлением позволяет получить большое количество деталей высокой точности за ограниченное время.
Ручная гильотина для металла
Механические гильотинные ножницы с приводом от рычага или педали - несомненно, самый распространенный вид металлорежущих станков. При ограничении по толщине обрабатываемого металла и его видам, гильотинные ножницы ручные можно встретить в каждой мастерской или цехе, где предполагается работа с листовым металлом, арматурой или профильным прокатом.
Гильотинный механический резак оборудуется двумя ножами. Нижний, как и у гидравлической или электрической гильотины - неподвижный. А верхний может передвигаться по направляющим вертикально вниз, как у промышленных установок, или поворачиваться вокруг оси. Точка вращения находится на одном из концов ножевой балки, на втором - рукоятка.
Ручная гильотина механическая может оборудоваться редуктором, позволяющим развить на ноже значительное усилие, позволяющее резать листы толщиной более 1 мм толщиной и нержавеющею сталь. Гильотина ножная приводится в действие педалью, ручная - рычагом. Возможен и комбинированный привод. Мобильная гильотина для устанавливается на любой ровной поверхности, обеспечивающей устойчивость станка, и применяется на строительных площадках, например, для резки кровельной стали или профнастила.
Во втором случае чаще всего используется гильотина ручная сабельного типа, оснащенная дугообразным ножом. Точка резания в таком случае плавно перемешается траекторией реза и не повреждает металл сложного профиля. Ручная сабельная гильотина применяется как для поперечного, так и для продольного резания заготовок из стали, алюминия, нержавейки.
Гильотинная рубка на ручных станках возможна и при работе с арматурой, уголком и профилем. Если рубка листа на гильотине возможна на всех видах станков, то мини гильотина по металлу для работы с фасонным прокатом должна быть оборудована редуктором.
Обработка твердых строительных материалов нередко требует использования специального инструмента. Операция является одной из наиболее распространенных. Довольно разнообразно и оборудование, которое позволяет качественно ее выполнять. Сегодня такие задачи решаются и термическими аппаратами, и лазерными установками, а также пескоструйными гидроабразивными машинами. При этом сохраняют актуальность и традиционные механические инструменты, которые также дают неплохой результат. К таким устройствам относятся гильотинные ножницы, представленные на рынке в широком ассортименте.
Разновидности гильотин для резки металла
Условно группу гильотинных резаков можно подразделить на три сегмента. Первый будет включать наиболее мощные электротехнические станки, которые работают на приводном механизме и включают в устройство полноценный двигатель. Это наиболее мощные гильотинные ножницы, при помощи которых можно осуществлять рубку металлических листов в режиме производственного потока. Далее следует промежуточная категория резчиков, представители которой лишены электропривода, но также имеют массивный активный элемент в виде резака и станину, наличие которой объединяет такие модели с первым классом рубанков.
Если речь не идет о сложных операциях, которые планируется выполнять в больших объемах, то есть смысл использовать компактные и нетребовательные в обслуживании резаки. ручные, устройство которых максимально оптимизировано под быструю работу с небольшими заготовками. Таким инструментом можно обрезать небольшое металлическое полотно под нужные размеры, затрачивать на это немного усилий.
Техническое устройство оборудования
Опять же, конструкция и ее характеристики определяются типом конкретной модели. Если говорить о станках, то их устройство представлено несущей платформой, рабочим столом, электродвигателем, зажимным механизмом, а также режущими ножами, которые приводятся в движение после активации силовой установки. Существенно отличаются гильотинные типа. У них также имеется два ножа, один из которых даже в процессе эксплуатации остается неподвижным, но сам принцип работы базируется на мускульном усилии. В последних моделях предусматриваются и вспомогательные механизмы подачи листов и позиционирования. С помощью таких приспособлений оператор может с большей точностью организовать поточную обработку металла с разными параметрами.
Основные характеристики гильотинных ножниц
Рабочие характеристики являются главным критерием выбора гильотинных ножниц. Одним из основных параметров является усилие, с которым оборудование и, в частности, нож воздействует на заготовку. Так, среднее значение по силовой нагрузке у станочных моделей составляет порядка 5-7 кг/мм 2 . Далее учитываются ширина и толщина, с которыми работают гильотинные ножницы. Характеристики станочного оборудования позволяют осуществлять резку листов толщиной от 0,5 до 3 мм. У ручного инструмента данный показатель редко превышает 2 мм. Имеет значение в рабочем процессе и ширина реза. В зависимости от модели это значение может варьироваться в среднем от 1000 до 1500 мм. Частота выполнения операций влияет на общую производительность гильотины и обычно составляет около 60 резов в минуту.
Характеристики двигателя
Эксплуатационные возможности гильотинного станка напрямую определяются потенциалом силовой установки, которая обеспечивает функцию ножей. Для начала следует подразделить станки на модели, работающие от сети на 220 и 380 В. Мощность же является главным показателем производительности агрегата и обычно составляет 3-4 кВт. Такой потенциал дает возможность уверенно справляться с толстыми листами на высокой частоте. К слову, крутящий момент, на котором работают гидравлические гильотинные ножницы, может составлять 1200-1500 об/мин. Здесь важно отметить зависимость электродвигателя от конструкционного исполнения. Так, чем шире возможности реза, тем выше должен быть силовой потенциал привода.
Технические характеристики ручной гильотины по металлу
Сегмент ручных гильотин для работы с металлом в основном представляют агрегаты сабельного типа. В основе их конструкции заложена небольшая панель или платформа, удерживающая основу, а непосредственно резку выполняет движимый нож. Как уже отмечалось, гильотинные ножницы с ручным принципом работы могут обслуживать листы толщиной до 2 мм. Как правило, в случае с нержавеющей сталью этот показатель составляет 1,5-1,7 мм. Однако могут поддаваться резке таким инструментом и при толщине, превышающей 2 мм. Правда, длина резки все равно заметно уступает полноценным станкам - в стандартных семействах максимум достигает 1300 мм. С другой стороны, подобные модели выигрывают за счет компактных размеров и небольшой массы, которая редко превышает 100 кг. Соответственно, ручную гильотину можно переносить по рабочей площадке в разные точки выполнения монтажных операций, что упрощает производственно-строительный процесс.
Расходники и комплектующие
В дополнение к гильотинному оборудованию производители предлагают наборы обрабатывающих инструментов, средства индивидуальной защиты и регулирующую оснастку. С точки зрения выполнения главной операции резки важно иметь под рукой качественные которые чаще всего используют для слесарных операций с металлом, а также плиточными изделиями и стеклом. Данные приспособления помогут, если основные работы производят ножницы гильотинные механические, не позволяющие получить аккуратный рез. Иными словами, надфили позволят сделать кромку качественнее и ровнее. Также для регулировки гильотинных станков следует предусмотреть наборы соответствующих ключей. Обычно для такой цели применяют цельнометаллический слесарный угольник. Что касается средств индивидуальной защиты, то они должны быть в оснащении оператора электротехнического станка. В базовый набор входят: перчатки, фильтрующая полумаска, очки и противошумные наушники.
Техническое обслуживание
В обязательном порядке обслуживающий персонал должен проверять надежность крепления движимых частей станка, качество фиксации станины, корректность расположения платформы и рабочего стола. Правильно установленный и отрегулированный станок обеспечит выполнение резки с высокой точностью и без отклонений от технического задания. Отдельное внимание уделяется электромотору, который приводит в действие гильотинные ножницы и в некоторых моделях отвечает за автоматическую подачу листов. Следует проверять состояние масла, систем охлаждения и угольные щетки при их наличии. Мастера уделяют внимание и балочным механизмам, которые участвуют в осуществлении передачи крутящего момента. Муфты и шестерни должны находиться в оптимальном рабочем состоянии, иначе функция резчика просто не будет выполняться.
Гильотинные ножницы - это станок, предназначенный для резки металлических листовых заготовок. Резка листа представляет собой рассекание металла по линии смыкания подвижного верхнего ножа и неподвижного нижнего. Линия реза – прямая. В зависимости от типа привода верхнего лезвия гильотинные ножницы бывают ручными, электроприводными (электромеханическими) и гидравлическими.
Среди гильотинных ножниц гидравлические ножницы являются наиболее мощными, длина реза у них достигает 8 и более метров, толщина разрезаемого материала - до 60 миллиметров. У гидравлических гильотинных ножниц имеется два типа подачи лезвия: прямая вертикальная, когда рама гильотины с режущим лезвием ходит вверх-вниз по направляющим, и подача с поворотной балкой (в этой конструкции гильотинных ножниц рама с лезвием, подобно ковшу бульдозера, вращается вокруг двух точек крепления, расположенных на боковых стенках станка). Преимущества гидравлических гильотинных ножниц с поворотной балкой – компактность, относительная простота и дешевизна. Преимущество гидравлических гильотинных ножниц с прямой подачей лезвийной рамы заключается в том, что они имеют возможность регулировки угла наклона лезвия (для оптимальной резки более прочных/толстых листов этот угол составляет 2,5-4 градуса, тогда как для резки тонких листов оптимальные углы лежат в интервале 0,5-1,5 градуса). Поскольку лезвие у гильотинных ножниц с поворотной балкой ходит по окружности, у таких гильотин при резке материалов большой толщины качество среза несколько ниже, чем у гильотинных ножниц с прямым ходом лезвия.
Максимальная толщина реза гильотинных ножниц при максимально допустимой ширине материала рассчитывается для стандартной прочности материала 450 Н/мм 2 (1Н/мм 2 =1МПа). Для более мягких материалов толщина листа может быть больше, и наоборот - для более прочных сплавов допустимая толщина резки меньше.
Гильотинные ножницы имеют прочный сварной корпус, жёсткость которого позволяет обеспечивать высокую точность резки даже при больших механических нагрузках. Остаточные внутренние напряжения материала каркаса гильотинных ножниц после его изготовления снимаются частичным отпуском металла.
Ножи, устанавливаемые в гильотинных ножницах, состоят из секций длиной около 1 метра. Секции могут устанавливаться в рабочие пазы разными сторонами так, что для резки можно использовать разные кромки лезвия, таким образом продлевая срок его службы. Существуют лезвия с 2-мя и 4-мя рабочими кромками. Кроме того, лезвия для гильотинных гидравлических ножниц изготавливаются 2-х типов жёсткости: для резки обычных или особо прочных видов сталей.
Для удобства и ускорения резки гильотинные гидравлические ножницы снабжаются различными приспособлениями. Поверхность рабочего стола у гильотинных ножниц, как правило, оснащается шариковыми направляющими для облегчения подачи заготовок в зону реза. Транспортир косых резов позволяет ускорить резку по направлениям, отличным от перпендикулярного. Длина рабочего стола гильотинных ножниц может быть увеличена за счет применения разнообразных дополнительных направляющих и стоек, часто на боковой направляющей наносится метрическая шкала, показывающая расстояние до линии реза. Для резки в гильотинных ножницах деталей по заранее нанесенным линиям раскроя используется так называемая «теневая резка»: свет отбрасывает от натянутой струны тень на деталь, показывая линию, по которой пройдет рез при опускании верхнего лезвия. Более дорогие модели гильотинных ножниц оснащаются моторизованным задним упором с максимальной погрешностью позиционирования 0,1мм, управляемый ЧПУ задний упор позволяет быстро и точно устанавливать деталь в нужное положение. Нередко для штабелирования отрезанных кусков в стопу у гильотинные ножницы комплектуются задним слайдером. Безопасность оператора гильотинных ножниц обеспечивается защитным сетчатым ограждением зоны реза спереди и оптико-электронной системой, расположенной в задней части станка. Непосредственно за передним ограждением зоны реза у гильотинных ножниц находится планка с прижимами, которые, опускаясь, прижимают заготовку к рабочему столу и не позволяют ей сместиться во время реза (так как усилие, развиваемое во время реза, измеряется десятками и сотнями тонн).
Сведения о производителе гильотинных ножниц Н3121
Изготовителями ножниц Н3121 являются Шимановский завод кузнечно-прессового оборудования и Львовский завод алмазного инструмента.
Н3121 Ножницы гильотинные для обработки листового металла. Назначение и область применения
Ножницы кривошипные гильотинные Н3121 выпускались по ГОСТ 6282-64 с 1968 года по 1983 год и были заменены более совершенной моделью НА3121 .
Ножницы механические гильотинные Н3121 с наклонным ножом предназначены для резки листового металла с пределом прочности (временное сопротивление) σ BP = 500 МПа (50 кг/мм 2). Поперечная резка листа толщиной до 12,5 мм и шириной до 2000 мм производится за один ход ножа. Продольная резка - при длине листа более 2000 мм - производится рядом повторных резов при продвижении листа вдоль линии реза.
Основные параметры машины н3121:
- Наибольшие размеры разрезаемого металла - 12,5 х 2000 мм
- Предел прочности (временное сопротивление) металла σ BP , не более - 500 МПа (50 кг/мм 2)
- Максимальное усилие реза - 500 кН (50 тс)
- Максимальное усилие прижима - 29 кН (2,9 тс)
- Частота ходов ножа, не менее - 40 мин -1
- Ход ножа - мм
- Угол наклона подвижного ножа - 2°10"
- Мощность привода - 18,5 кВт
- Вес машины полный - 7 т
Особенности конструкции гильотинных ножниц Н 3121
Станина гильотины сварная, из листовой стали. Две боковые стойки соединены столом и тремя стяжками. Стол, к которому крепится нижний нож, имеет регулировку для установки необходимого зазора.
Привод ножниц Н3121 осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу и двухступенчатый цилиндрический редуктор, конструкция закрытого цилиндрического редуктора обеспечивает значительное уменьшение шумовых характеристик ножниц. Ножевая балка гильотины получает возвратно-поступательное движение от коленчатого вала через шатуны. Уравновешена ножевая балка пружинным уравнавешивателем.
Усилие на ножевую балку от коленчатого вала передается двумя шатунами. Муфта включения ножниц с двумя поворотными шпонками, тормоз ленточный, периодического действия. Периодичность торможения достигается за счет эксцентричного расположения шкива по отношению к оси коленчатого вала. Это торможение происходит тогда, когда ножевая балка находится в верхнем положении, чем устраняется ее забегание под действием сил инерции.
Муфта включения жесткая с двумя поворотными шпонками и электромагнитом. Конструкция муфты включения главного привода обеспечивает надежную работу листовых ножниц без воздуха, что значительно снижает эксплуатационные расходы.
Разрезаемый материал прижимается к столу ножниц прижимной балкой, движение которой согласовано с движением ножевой балки.
Механические ножницы Н3121 снабжены задним упором . Для безопасной работы на ножницах предусмотрена защитная решетка.
Гильотинные ножницы Н3121 могут работать на одиночных и автоматических ходах. Управление кнопочное с пульта управления и от ножной педали.
Конструкция соединения ножевой балки с шатунами предусматривает возможность увеличения открытой высоты ножей на 20 мм, что необходимо для продольной резки листа.
Прижим разрезаемого листа к столу осуществляется индивидуальными подпружиннеными штоками.
Резка может производиться как по разметке, так и с помощью заднего упора.
Ножницы могут быть использованы на складах и цехах различных предприятий, где требуется резка листовой стали.
При резке стали с пределом прочности больше или меньше 50 кг/мм 2 для расчета максимальной толщины реза необходимо пользоваться формулой, указанной в разделе «Регулировка ножниц». При этом твердость разрезаемого листа не должна превышать 35 единиц Роквелла по шкале «С».
Ножницы изготовляются с основными параметрами по ГОСТ 6282-64
Общий вид гильотинных ножниц н3121
Общий вид гильотинных ножниц н3121. Вид сбоку
Посадочные и присоединительные базы ножниц Н3121
Посадочные и присоединительные базы ножниц н3121
Фото гильотинных ножниц с наклонным ножом Н3121
Фото ножниц н3121
Расположение органов управления гильотинныи ножницами Н3121
Пульт управления ножницами н3121
Перечень органов управления на пульте управления ножницами Н3121
- Переключатель режима (ПP) "Одиночный ход" - "Автоматический ход"
- Переключатель режима (ПУ) "Управления педалью" - "Управление кнопками"
- Кнопка «Общий стоп"
- Выключатель цепи управления
- Пуск двигателя
- Кнопка «Одиночный ход»
- Сигнальная арматура
Кинематическая схема ножниц Н3121
Кинематическая схема ножниц н3121
Конструкция гильотинных ножниц Н3121
Ножницы состоят из станины, ножевой и прижимной балок, привода, валов приводных, муфты включения, заднего упора, уравновешивателя, тормозов, ограждения, системы электрооборудования и смазки, решетки защитной.
Станина гильотинных ножниц Н3121
Станина является базовым узлом, на котором крепятся все остальные узлы ножниц. Станина представляет собой сварную конструкцию, состоящую из двух стоек, связанных между собой швеллерами.
На стойки опирается стол, к которому винтами крепятся нижние ножи.
Для регулировки зазора между ножами стола и ножевой балки стол перемещается болтами, ввернутыми в торцы станины при расслабленных болтах крепления стола. Установка ножа по высоте, при переточках, производится подшлифовкой прокладок, расположенных под ножами.
На столе имеются удлинители с Т-образными пазами.
На правом крае стола имеется зафиксированный штифтами удлинитель, в Т-образном пазу которого крепится упор поперечной резки. Для осуществления продольной резки этот упор снимается.
Привод приводные валы гильотинных ножниц Н3121
Привод ножниц осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу на маховик, через зубчатые колеса и муфту включения на коленчатый вал (см. рис. 3).
Электродвигатель крепится к подмоторной плите, шарнирно укрепленной на станине. Регулировка натяжения ремня осуществляется гайками ушкового болта.
Муфта включения гильотинных ножниц н3121
На левом конце коленчатого вала в ступице зубчатого колеса установлена шпоночная муфта включения.
Втулки 1, 2, 3 неподвижно посажены в ступице зубчатого колеса. Остальные детали соединены с коленвалом. Поворотные (рабочая и запорная) шпонки муфты включения включаются пружинами 6 и, поворачиваясь, захватываются полукруглыми пазами втулки 2.
Втулки 8 и 9, имеющие полукруглые пазы, дополняют гнезда для круглых концов шпонки. Правый конец рабочей шпонки снабжен легкоотъемным хвостовиком 4, который при работе ножниц отключает шпонки, соединенные между собой рычагами 5. При включении шпонок угол поворота их ограничивается пазом ведущей втулки 8.
Балка ножевая гильотинных ножниц Н3121
Ножевая балка представляет собой сварную конструкцию Г-образной формы, усиленную ребрами. К ножевой балке крепится задний упор.
Усилие от коленвала на нож передается двумя шатунами, в верхнем положении балка удерживается пружинами-уравновешивателями, шарнирно-соединенными с балкой, а при ремонте фиксируется в верхнем положении двумя штырями Ø25, вставленными в отв. направляюших ножевой балки.
Прижим и решетка защитная гильотинных ножниц Н3121
Во время работы ножниц разрезаемый лист прижимается к столу прижимной балкой. При движении ножевой балки вниз прижимная балка под действием пружин опускается и прижимает лист, причем вначале осуществляется прижим листа, а затем начинается рез. Это достигается за счет установки балки на высоту 24 мм, а ножевой - 26 мм от поверхности стола.
Подъем прижима осуществляется упорами ножевой балки, упирающимися в платики прижима.
Регулировка усилия прижима осуществляется гайками, сжимающими пружину прижимной балки.
К направляющим прижимной балки прикреплена защитная решетка, предохраняющая руки рабочего от попадания под прижим. При работе ножниц решетка опущена при этом: винт М8Х40 слева нажимает на шток микропереключателя, а винт справа ограничивает поворот решетки к прижиму.
В случае необходимости решетка может быть поднята вверх, при этом включение ножниц невозможно - разомкнуты контакты переключения. В опущенном и поднятом положении решетка удерживается пружиной 2X16.
Упор задний ножниц Н3121
Задний упор устанавливается с тыльной стороны ножевой балки и служит упором для листа при поперечной резки. Задний упор состоит из двух цилиндрических резок, перемещаемых вручную маховичками, сидящими на валах шестерен, находящихся в зацеплении с рейками. Перемещая рейки, устанавливают упорную линию на необходимое расстояние от кромки ножа, чем достигается мерная резка листа с помощью заднего упора.
Уравновешиватель ножниц Н3121
Уравновешиватель служит для удержания ножевой балки в верхнем положении после каждого одиночного хода - при ремонте ножниц или смене ножей. Состоит из двух наборов пружин, установленных в стаканах, приваренных к верхнему швеллеру станины. Штоки шарнирно соединены осями с ножевой балкой. При опускании балки, во время реза, штоки сжимают пружины. При обратном ходе пружины, разжимаясь, способствуют поднятию, ножевой балки. Оба набора пружин рассчитаны на усилие 1,0 тонны при верхнем положении балки.
Тормоз ножниц Н3121
На правом конце коленчатого вала насажен тормоз периодического действия. Периодичность торможения достигается за счет эксцентрического расположения шкива по отношению к оси коленвала.
Торможение происходит тогда, когда ножевая балка находится в верхнем положении, чем устраняется ее забегание под действием сил инерции.
Электромагнитное управление ножниц Н3121
При нажатии на кнопку или педаль включается электромагнит, якорь которого поворачивает вилку с пальцем, освобождая зацепляющийся с ним хвостовик, связанный с рабочей шпонкой, После этого под действием пружин шпонки поворачивается и включается коленвал. Происходит рез. Если оператор не отпустит кнопку или педаль в режиме «Одиночный ход», срабатывает электрическая блокировка (см. раздел электрооборудование).
Для повторения рабочего хода кнопку или педаль следует отпустить, затем снова нажать. При автоматической работе якорь электромагнита устанавливается на ход 40 мм, а при работе на одиночных ходах - на 20 мм.
Ограждение ножниц Н3121
Ограждение ножниц выполнено из листовой стали толщиной 1,6 мм и служит для ограждения вращающихся деталей ножниц. Ограждение состоит из четырех кожухов, которые закрывают шкив мотора и маховик клиноременной передачи, шестерки приводных валов и тормоз ножниц.
Болтами М10 все кожуха прикреплены к станине.
Схема смазки ножниц Н3121
Схема смазки ножниц н3121
- 1-2 Опоры коленвала
- 3-4 Шатунные шейки - Централизованная смазка от насоса
- 5-6 Пальцы шатуна - Централизованная смазка от насоса
- 7-8 Направляющие ножевой балки - Централизованная смазка от насоса
- 9-10 Направляющие прижима - Ручная смазка шприцем
- 11 Муфта включения - Ручная смазка шприцем
- 12 Ось механизма включения - Ручная смазка шприцем
- 13-14 Валы приводной и промежуточный - Централизованная смазка от насоса
Основные трущиеся поверхности смазываются от ручной насосной станции через питатели. Через все установленные на ножницах индивидуальные масленки смазка производится при помощи ручного шприца. Шестерни привода смазываются путем закладывания смазки соответственно на зубья шестерен.
В процессе работы ножницы нужно смазывать так чтобы смазка поступала с боковых мест расположения подшипников. Выступающую из зазоров смазку нужно вытирать. Необходимо периодически проверять состояние масленок и маслопроводящих отверстий в деталях и обязательно их прочищать. Не реже одного раза в три месяца смазочные отверстия следует промывать чистым керосином.
Регулировка гильотинных ножниц Н3121
В процессе эксплуатации ножниц регулировке и наладке могут подвергаться тормоз, муфта включения, ножевая балка, прижим и зазор между ножами. Работу тормоза необходимо периодически контролировать, регулируя натяжение пружин и не допускать загрязнения шкива тормоза.
Зазоры направляющих ножевой балки и прижима необходимо регулярно проверять в соответствии с кормами точности.
Регулировка прижима сводится к тому, чтобы путем поджатия пружины разрезаемый лист во время реза надежно прижимался к столу.
Настройка и режимы работы ножниц Н3121
Настройка ножниц для резки полос заданной длины производится перемещением заднего упора. Расстояние заднего упора от режущей кромки нижнего ножа, определяется по шкале линеек, укрепленных на рейках заднего упора.
Электросхема предусматривает возможность работы машины в режимах «Одиночный ход», «Автоматический ход». Резка листов максимальной толщины и ширины, указанных в технической характеристике ножниц, недопустима на автоматических ходах, так как мощность установленного электродвигателя рассчитана на использование 30% от числа ходов ножевой балки.
Регулировка зазора между ножами ножниц Н3121
При резке листов зазоры между ножами должны быть установлены в пределах 1/20 - 1/30 толщины разрезаемого листа.
Прямолинейность линии реза зависит от правильности регулировки зазора.
Регулировка зазора между ножами производится передвижением стола. Не допускается резка листов максимальной толщины и ширины из материала, с пределом прочности более 50 кг/мм 2 .
В случае резки листа, предел прочности (временное сопротивление) σ которого свыше 50 кг/мм 2 , максимально допустимая толщина его определяется по формуле:
δ Х = δ√ 50/σ ВР мм
где δ Х - максимально допустимая толщина листа из материала, предел прочности которого более 50 кг/мм 2 .
δ - максимально допустимая для резки толщина листа, указанная в характеристике ножниц
σ ВР - предел прочности материала листа, который необходимо резать
Необходимо помнить, что точная и надежная работа ножниц зависит от качества заточки ножей. Нельзя допускать резки затупленными ножами .
При регулировке необходимо выдержать следующие зазоры: Толщина разрезаемого листа, мм - 1; 5÷3; 3÷6,3: 6,3÷12,5. Зазор между ножами, мм. - 0,15; 0,35; 0,5.
После установки зазора между ножами затянуть болты, крепящие стол к станине.
Ножи выполнены с четырьмя режущими кромками, при затуплении одной кромки ножи необходимо периодически переворачивать.
Особенности разборки и сборки ножниц Н3121
При снятии прижимной балки необходимо предварительно освободить штоки от действия пружин прижима, а затем отвинтить направляющие планки прижимной балки, поддерживая балку краном.
Перед снятием ножевой балки и шатунов следует зафиксировать балку в верхнем положении, вставив в отверстие в верхней части направляющих балки фиксирующие штыри.
Электрическая схема гильотинных ножниц н3121
Схема предназначена для управления машиной с жесткой муфтой для четкого включения и отключения движущего ползуна с инструментом. Включение муфты производится электромагнитом, который включается промежуточным реле.
Полное отключение схемы осуществляется вводным автоматическим выключателем.
Электрооборудование ножниц Н3121
Управление машиной осуществляется с пульта управления. на котором расположены кнопки управления и режимные переключатели
Сигнализация принята электрическая световая, обозначение режимов и органов управления - символическое.
Допускается режим работы:
- автоматический (непрерывный ход);
- одиночный ход.
Машиной можно управлять:
- кнопками;
- педалью только на одиночных ходах.
Электросхема включает в себя следующие цепи:
- а. Силовую цепь переменного тока, напряжением 380 В.
- б. Цепь управления переменного тока, напряжением 36 В.
- в. Цепь освещения переменного тока, напряжением 5,5 В.
От силовой цепи получают питание:
- а. Электродвигатель главного привода.
- б. Электромагнит тянущий.
- в. Цепи управления, освещения и сигнализации получают питание от вторичных обмоток трансформатора 2Т.
Аппаратура управления и защиты (трансформатор, магнитные пускатели, автоматический выключатель) находятся в электрошкафу.
Управление работой ножниц ведется с пульта управления.
Описание действия электросхемы
Электросхема предусматривает возможность работы ножниц в режимах: «Одиночный ход»; «Автоматические ходы».
Выбор режима работы осуществляется путем переналадки ножниц (регулировкой тяги электромагнита) и установкой переключателей режимов работы ПР и ПУ в нужное положение, расположенных в закрываемом на замок пульте управления. При переустановке переключателей ПР и ПУ электродвигатель необходимо отключать кнопкой 2КУ.
Режим одиночный ход
В этом режиме возможна работа кнопкой и педалью. Переключатель ПР ставится в положение «Одиночный ход». Механически регулируется тяга электромагнита.
а) Управление Кнопками
Переключатель ПУ устанавливается в положение «Кнопка». При нажатии на кнопку «Пуск привода» (2КУ) по цепи 1-9-7-15-19-23-3-2 включается магнитный пускатель 1К, который включает электродвигатель главного привода (1Д).
Через нормально закрытые контакты кнопки 4КУ и магнитного пускателя 2К по цепи 19-17-115-21-2 получает питание реле 1РП, становится на самопитание и своим нормально открытым контактам (цепь 25-31) подготавливает к включению магнитный пускатель 2К, включающий электромагнит. При нажатии на кнопку 4КУ происходит включение пускателя 2К, а следовательно электромагнита Э. Пускатель 2К, включаясь, разрывает своим нормально закрытым контактом цепь 21-115,
1 ПР выключается и отключает своим н. о. контактом цепь 25-31. Этим осуществляется отключение электромагнита Э., т. е. электрическая блокировка от сдваивания ходов.
б) Управление педалью
Переключатель режимов ПУ устанавливается в положение «Управление педалью». При нажатии на кнопку «Пуск привода» (2КУ) включает электродвигатель главного привода 1Д.
При нажатии на педаль происходит включение магнитного пускателя 2К и электромагнита Э.
Электрическая блокировка от сдваивания ходов осуществляется также как и при управлении кнопками.
Режим Автоматичкие хода
Механически регулируется тяга электромагнита для автоматических ходов. Переключатель режимов работы ПР устанавливается в положение «Автоматические хода», а переключатель ПУ в положение «Кнопки».
При нажатии на 4КУ магнитный пускатель 2К срабатывает и отключает электромагнит. Пускатель 2К своим н. о. контактами 25-105 становится на самопитание, происходят автоматические хода до тех пор, пока не будет нажата кнопка 3КУ.
Блокировка и сигнализация
Блокировка, обеспечивающая полное снятие напряжения со всей аппаратуры при открывании дверки электрошкафа, достигается путем выключения автоматического выключателя 1А.
Блокировка, обеспечивающая выключение цепи управления, достигается конечным выключателем 1ВК, находящимся в электрошкафу, который отключает цепь управления при открывании дверки.
Блокировка, исключающая возможность получения ходов, когда поднята защитная решетка, осуществляется конечником 2ВК.
Блокировка, исключающая включение муфты при работе на «Одиночных и автоматических ходах» без включения главного привода, достигается контактом 1К (цепь 15-19).
Электросхема предусматривает сигнализацию о наличии напряжения в схеме управления. При подаче напряжения зажигается на пульте управления лампа белого цвета 1ЛС.
При включении двигателя главного привода на пульте управления зажигается лампа 2 ЛС зеленого цвета (двигатель включен).
Защита
Защита электрооборудования ножниц от токов короткого замыкания осуществляется автоматическим выключателем 1А и предохранителями 2П, 3П, 4П.
Тепловая защита двигателя главного привода осуществляется тепловым реле РТ, встроенным в магнитные пускатели 1К.
Нулевая защита электросхемы обеспечивается магнитными пускателями 1К, 2К.
Техника безопасности
Электрооборудование ножниц должно быть надежно заземлено -в соответствии с действующими «Правилами устройства электроустановок» путем присоединения станины ножниц и электрошкафа к цеховому заземленному контуру.
Перед началом работы осмотреть ножницы, проверить заземление.
В целях повышения техники безопасности обслуживающего персонала в электросхеме предусматривается закрытие на замок:
- дверки электрошкафа;
- дверки пульта управления.
При длительных перерывах в работе на ножницах или после окончания смены выключается вводной автоматический выключатель.
Первое включение автоматического выключателя производить кратковременно с последующим осмотром и проверкой правильности показания световых сигналов.
На пульте управления имеется грибовидная кнопка красного цвета «Общий стоп» (1КУ) для полного отключения схемы.
Установку выключателей ПУ и ПР производит наладчик.
Доступ в электрошкаф разрешается только электротехническому персоналу, закрепленному за данной машиной.
Чертеж ножа гильотинных ножниц Н3121-11-402
Нож для гильотинных ножниц 25 х 60 х 625
- Ножи должны изготавливаться из стали марок 5ХВ2С, 6ХВ2С и 6ХС по ГОСТ 5950-73
- Твердость ножей - HRC 54 ... 58
- Допуск плоскостности поверхности Б - не более 0,1 мм на длине 100 мм
- Поле допуска размеров s а В комплекта ножей - по h11
- Допускаемая разность размеров ножей комплекта в месте стыка не более 0,03 мм
- H14; h14; ±IT14/2
- На ноже должна быть нанесена следующая маркировка: товарный знак предприятия-изготовителя, обозначение ножа, клеймо ОТК, шифр (номер) комплекта (для составных ножей).
- Остальные технические требования для комплекта ножей Н3121-11-402 по ГОСТ 25306-82 Ножи плоские к листовым ножницам. Основные и присоединительные размеры. Технические требования
Н3121 Ножницы кривошипные листовые гильотинные с наклонным ножом. Видеоролик.
Технические характеристики гильотинных ножниц Н3121
| Наименование параметра | Н3121 | НА3121 |
|---|---|---|
| Основные параметры ножниц | ||
| Класс точности | 2 | 2 |
| Наибольшая толщина разрезаемого листа при σ BP , не более - 500 МПа (50 кг/мм 2), мм | 12,5 | 12,0 |
| Наибольшая длина разрезаемых листов в мм, мм | 2000 | 2000 |
| Число ходов ножа в минуту не менее | 40 | 46 |
| Угол наклона подвижного ножа в градусах | 2°10" | 2°10" |
| Ширина отрезаемого листа по заднему упору, мм | 500 | 1000 |
| Число режущих кромок ножа | 4 | 4 |
| Расстояние между стойками в свету, мм | 2285 | 2235 |
| Максимальное усилие реза, кН (кгс) | 500 (5000) | 500 (5000) |
| Ремни тип-«Б» ГОСТ 1284-67, длина, мм | 3550 | |
| Подшипники ГОСТ-633-59, обозначение | 7616 | |
| Усилие прижима, кН (т) | 29 (2,9) | 29 (2,9) |
| Режимов работы | 2 | 2 |
| Тип тормоза | ленточный | ленточный |
| Тип муфты | с поворотной шпонкой | с поворотной шпонкой |
| Электрооборудование | ||
| Электродвигатель, кВт (об/мин) | 18,5 () | 17 () |
| Габарит и масса ножниц | ||
| Габарит ножниц (длина х ширина х высота), мм | 1950 х 38075 х 2875 | 1950 х 3360 х 2135 |
| Масса ножниц, кг | 7000 | 7000 |