Гильотинные ножницы: характеристики

Обработка твердых строительных материалов нередко требует использования специального инструмента. Операция резки листового металла 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. Это ножницы гильотинные 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.

Виды гильотин

Для резки материала с небольшой толщиной, как правило, используют ручные гильотины.

В свою очередь, при необходимости осуществить рез материала с большой толщиной, используют электрические или гидравлические ножницы, которые имеют капитальный корпус и повышенные характеристики прочности.

К простейшим типам устройств относят ручные гильотины, которые оснащаются рычажным механизмом. В свою очередь, более сложное устройство имеют гильотины с гидравлическим приводом.

Они имеют капитальный корпус и массивную конструкцию сложной конфигурации.

Основные характеристики их работы отличаются высокой точностью получаемого среза.

Также, преимущественно на производствах, используют электрические и электромеханические гильотины, которые имеют оптимальные характеристики надежности и способны обеспечить качественный срез материала.

Кроме этого на промышленных предприятиях можно встретить ножи с пневматическим приводом. Схема работы всех типов гильотин схожа по своему принципу.

На фото ниже можно увидеть пневматическую гильотину, которая способна обеспечить высокую точность резки деталей.

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 ножницы по металлу ручного 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.

Инструкция по работе на гильотинных ножницах

Гильотинные ножницы – механизм повышенной опасности, поэтому работать с ним нужно соблюдая чёткие правила, прописанные в инструкции по охране труда. Важно:

Перед началом работы надеть специальную одежду, убрать посторонние предметы и проверить исправность инструмента.
При работе на гильотине использовать рукавицы, не совать руки под лезвия и не допускать использования затупленных ножей.
После окончания работ почистить и смазать станок, снять спецодежду и принять душ.

Это далеко не все пункты инструкции по работе на гильотинных ножницах. Полное руководство по эксплуатации можно посмотреть здесь. Нужно помнить, что каждый станок имеет особенности, поэтому стоит ознакомиться с инструкциями по работе для гильотинных ножниц нужной модели. Они могут отличаться:

приводом;
типом ножей;
допустимым размером листа;
производительностью;
мощностью;
количеством операций.

Процесс разделения металла состоит из резки и ломания. Хорошая гильотина обеспечивает около 90% резки и 10% лома. Так место среза получается ровным и не требует дополнительной обработки. Затупленные ножи или неправильная настройка станка приводит к ухудшению соотношения в пользу лома, создавая грат, о который можно порезать руки.

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/мм2. 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.

Схема электрическая принципиальная гильотинных ножниц Н3121

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.

Категорически запрещается работать на ножницах при неисправных блокировках.

Установку выключателей ПУ и ПР производит наладчик.

Доступ в электрошкаф разрешается только электротехническому персоналу, закрепленному за данной машиной.

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.

Принцип действия

С гильотиной человек познакомился много веков назад. Однако в те далекие времена она использовалась не в качестве устройства для раскроя металла, а для казни преступников. В современных разновидностях ножниц используется тот же принцип работы, что и в самом первом устройстве, у которого присутствовал один верхний нож. Для раскроя металла задействуется лезвие, которое вначале поднимают на определенную высоту, а затем резко опускают.

В механических ножницах, оснащенных электрическим приводом, используется несколько иной алгоритм. В их конструкции предусмотрено подающее устройство, через которое из разматывателя на стол поступает металлический лист. Далее заготовку выравнивают, ориентируясь на ограничитель для выбора глубины подачи и боковой упор. После этого ее жестко закрепляют с помощью прижимного механизма, выполненного в форме балки. Благодаря такой подготовке создаются условия для обеспечения достаточно высокой точности разрезания.

При запуске устройства двигатель редуктора передает крутящий момент на вал, который свою энергию направляет на шатуны и кривошипы, заставляя траверсу двигаться возвратно-поступательно. В результате движения траверсы верхний нож опускается и делает рез. Образующиеся после раскроя обрезки материала поступают в лоток, в сторону оператора, вперёд или назад — все зависит от варианта исполнения ножниц. Обработанные заготовки направляются в приёмник. После этого траверса поднимается и принимает изначальное верхнее положение. Сразу же на это реагирует датчик, по сигналу которого происходит отключение мотора-редуктора.

Функция контроля верхнего и нижнего расположения траверсы ножниц возложена на конечные выключатели. В верхней части она закреплена при помощи тормозного барабана, расположенного на валу. Резка металлического листа может осуществляться продольно или поперечно. Всё зависит от типа и расположения ножей. При поперечном раскрое нож делает только один рез за рабочий цикл, а при продольном таких резов совершается несколько, причём они всегда сопровождаются поступательным перемещением металлической заготовки по столу. Второй режим предназначен для раскроя рулонных материалов на полосы. Также его используют для получения заготовок из листов металла длиной более 2 м.

Совершать остро заточенный нож гильотинных ножниц движение вниз из верхней точки заставляет сила тяжести. При этом его перемещение происходит со значительным ускорением, поскольку он обладает достаточно большим весом, но в то же время его оказывается мало для сквозного прорезания прочного металла.

Нарушить целостность металлической заготовки только за счёт своего веса рубящему устройству не удается из-за того, что нож располагается на высоте с меньшей протяженностью разбега, чем в аналогичных первых устройствах прошлого тысячелетия. Чтобы режущее устройство могло перемещаться с необходимой скоростью, для него изготавливают специальную конструкцию, в которую устанавливают нож весом в несколько десятков килограмм.

Эти же причины объясняют, почему в гильотинных ножницах используется нижний неподвижный нож. Таким образом, современные гильотинные станки работают одновременно по принципу и обычных ножниц, и гильотины. Перед раскроем подготовленный материал укладывают на рабочем столе между нижним и верхним режущими лезвиями. Но из-за этого станок приобретает более сложную конструкцию, что сказывается на его себестоимости. Однако благодаря такому решению удается обеспечить более высокое качество и точность раскроя металлических листов.

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 алюминиевые листы 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.

Назначение и конструкция

Гильотинные ножницы представляют собой разновидность промышленного оборудования, которое используется для нарезки металла. Этот инструмент позволяет производить раскрой металлических листов толщиной до 35 мм. Однако для каждого станка этот показатель будет отличаться и зависеть от типа и назначения оборудования для нарезания металлопроката. Эти станки позволяют выполнять раскрой металла в различных направлениях — по прямой, поперёк и продольно.

Гильотинные ножницы могут справиться с любыми материалами — не только листовыми, но и имеющими различные сечения — прямоугольное, угловое и круглое. Это оборудование превосходит все прочие аналогичные устройства способностью обеспечить более высокую точность реза, отсутствием дефектов в местах среза, целостностью защитного полимерного слоя или окрасочного покрытия.

В конструкции этого инструмента можно выделить следующие основные элементы:

Станина, которая может быть монолитной или изготовленной из сваренных листов.
Два ножа.

Конструкция станины представлена двумя стойками, скрепленными между собой при помощи балки и траверс. На ней располагается жёстко зафиксированный рабочий стол, обеспечивающий условия для удобной подачи разрезаемого материала. Нижний нож располагается неподвижно, а верхний зафиксирован на подвижной балке. Стол в своем оснащении имеет удлинители и угольник для раскроя длинных листов, а также прижимной механизм. Среди других элементов у него присутствует градуированный упор, позволяющий выполнять серийную резку, а также устройство для ограничения глубины подачи изделий.

У мощных ножниц обязательно имеется предохранительный механизм. В случае повышенных нагрузок срезается специальная шпилька, после чего процесс раскроя прекращается. Есть специальные виды ножниц, у которых имеется возвратный поддон для сбора отходов после разрезания металла. Для инструмента с электроприводом на стойки устанавливают балку, чтобы можно было разместить двигатель-редуктор, соединенный с валом. Последний служит местом для тормозного барабана и двух кривошипов, соединенных при помощи шатуна и кронштейнов с траверсой, на которой находятся ножи.

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 алмазные надфили, 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.

Отзывы о производителях

Сегмент гильотинного оборудования не так распространен, как более технологические и в то же время дорогостоящие аппараты для высокоточной резки металла. Тем не менее, выбор есть. В частности, на отечественном рынке данная продукция представлена марками Stalex, «Энкор», MetalMaster и т. д. Под брендом Stalex выходят неплохие по качеству сборки станки, справляющиеся с твердыми марками стали. Во многом это обусловлено использованием качественных высокоуглеродистых резаков в конструкции станков. Кроме того, сварная конструкция повышает надежность установки в целом, поэтому отсрочивается и ремонт гильотинных ножниц Stalex. Как отмечают сами пользователи, восстановлению через продолжительное время эксплуатации придется подвергать только механизм листового прижима и систему ограничения глубины подачи материала. Что касается моделей от и MetalMaster, то они преимущественно представлены ручными сабельными резаками с простой конструкцией и удобным механизмом управления. Единственной проблемой эксплуатации таких инструментов является дефицит сменных ножей, на что чаще всего и жалуются владельцы оборудования.

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