БУРАВ ДЛЯ ОТБОРА КЕРНА ДРЕВЕСИНЫ Российский патент 1995 года по МПК B27G15/00 G01N1/08 

Изобретение относится к измерительной технике, применяемой в лесоустройстве, в частности для определения возраста и прироста растущих деревьев.

Известен бурав для определения возраста деревьев, содержащий трубчатый корпус с режущей винтовой головкой с одной стороны и четырехгранным хвостовиком с другой, вставляемым в пустотелый футляр-вороток и закрепляющимся пластиной, и экстрактор для извлечения керна.

Недостатками известного бурава являются невысокая производительность и большая осевая сила, которая приводит к деформации керна, что значительно уменьшает точность определения ширины годичных колец.

Известен бурав для отбора керна древесины, состоящий из трубчатого корпуса, который внутри имеет цилиндрическую часть, переходящую впереди в коническую, снаружи снабженную резьбой. Внутри трубчатого корпуса содержится экстрактор в виде цилиндрической трубки, у которой наружный диаметр соответствует внутреннему диаметру корпуса.

Недостатками известного бурава являются сложность вынимания керна из экстрактора и значительное усилие при вворачивании бурава.

Целью изобретения является повышение качества полученного керна, уменьшение усилия при вводе бурава и выводе его из древесины, снижение расхода дефицитных режущих сталей на изготовление трубчатого корпуса.

Это достигается тем, что в предлагаемом бураве внешняя поверхность заходной части головки выполнена по радиусу
R где D внутренний диаметр витка резьбы на длине шага t резьбы от начала заходной части головки;
d внутренний диаметр заходной части головки;
α угол между осью симметрии и прямой, проходящей через точку на внутреннем диаметре витка и точку на внутреннем диаметре заходной части головки.

Кроме того, на режущей части выполнен кулачок с одной и более вершинами, причем вершины кулачка расположены между витками резьбы и их высота равна высоте резьбы. Трубчатый корпус выполнен составным, где режущая головка и хвостовик выполнены из более дорогостоящих режущих сталей, а средняя часть из менее дефицитных дешевых марок стали.

Конструкции буравов для отбора керна древесины, в которых внешняя поверхность заходной части головки выполнена по ради- усу R применения кулачка для формирования отверстия в древесине, не известны, что дает возможность средней части трубчатого корпуса входить в отверстие, образованное режущей головкой, не касаясь волокон древесины и выполнения составного трубчатого корпуса, где режущая головка и хвостовик выполнены из более дорогостоящих режущих сталей, а средняя часть из менее дефицитных дешевых марок стали.

Таким образом, предлагаемый бурав отвечает критерию "Существенные отличия".

На фиг. 1 изображена конструкция предлагаемого бурава; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 вид по стрелке Б на фиг. 1.

Бурав состоит из трубчатого корпуса 1, выполненного составным из трех частей: режущей головки 2, трубки 3 и хвостовика 4, причем, если режущая головка и хвостовик выполняются, например, из легированных инструментальных сталей марки Х12М, то трубка может изготавливаться из простой углеродистой стали, например марки сталь 3, 20 и др.

Внутри корпус имеет отверстие 5, причем в режущей головке оно выполнено коническим 6, а заходная часть 7 (фиг.3) режущей кромки головки образует острый угол между внутренней конической поверхностью 8 и внешней поверхностью 9, причем внешняя поверхность 9 на длине шага резьбы головки 2 выполнена по радиусу, величина кото- рого равна R где D внутренний диаметр витка резьбы на длине шага t резьбы от начала заходной части головки;
D внутренний диаметр заходной части резьбы;
α угол между осью симметрии и прямой, проходящей через точку а (внутреннего диаметра витка резьбы на длине шага t резьбы от начала заходной части головки) и точку 7 (внутренний диаметр заходной части головки).

На наружной поверхности головки 2 выполнена резьба 10 (фиг.1), между витками которой в верхней части головки 2 выполнен кулачок 11 (фиг. 2), вершины 12 и 13 которого по высоте равны высоте резьбы 10. С помощью хвостовика 4 трубчатый корпус 1 крепится в рабочем положении к футляру-воротку 14 через соответствующее отверстие 15 пластинчатой защелкой 15 пластинчатой защелкой 16 с подпружиненной кнопкой 17.

На экстракторе 18 в виде желоба выполнены в заходной части зубцы 19. В походном положении в футляр-вороток 14 с одной стороны вворачивается шомпол 20, а с другой стороны вкладывается трубчатый корпус 1 и вворачивается экстрактор 18. Кольцо 21 служит для удобства ношения бурава.

Бурав работает следующим образом.

Трубчатый корпус 1 вставляется хвостовиком 4 в отверстие 15 футляра-воротка 14 и крепится пластинчатой защелкой 16, фиксируемой подпружиненной кнопкой 17. Вращением футляра-воротка 14 трубчатый корпус 1 с помощью режущей головки 2 вворачивается в ствол дерева, при этом внутреннее отверстие в корпусе 1 заполняется керном древесины, а вершины кулачка 11, 12, 13 уплотняют волокна древесины, формируя отверстие, в результате чего трубка 3 заходит в древесину свободно, не касаясь волокон древесины, что облегчает введение корпуса 1 в древесину. При заходе режущей головки 2 волокна древесины, подрезаясь острой кромкой плавно по радиусу, обтекают внешнюю поверхность 9 головки 2. Создается малое сопротивление срезу, что значительно повышает качество поверхности керна.

Вращение экстрактора 18 подрезают керн и извлекают его из корпуса 1. Шомполом 20 осуществляют прочистку экстрактора 18 от остатков древесины после освобождения желоба от керна.

В походное положение бурав собирается следующим образом.

Отжимают кнопку 17 и отводят защелку 16. Вынимают трубчатый корпус 1 из отверстия 15. В футляр-вороток 14 с одной стороны вворачивают шомпол 20, а с другой стороны вставляют трубчатый корпус 1 и вворачивают экстрактор 18.

Использование: в лесном хозяйстве для измерения возраста и прироста растущих деревьев. Сущность изобретения: внешняя поверхность заходной части режущей головки бурова выполнена по радиусу, величина которого приведена в тексте описания. На режущей головке выполнен кулачок с одной и более вершинами, причем вершины кулачка расположены между витками резьбы и их высота равна высоте резьбы. Трубчатый корпус бурава выполнен составным из трех частей, где режущая головка и хвостовик выполнены из более дорогостоящих режущих сталей, а средняя часть из более дешевых. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. БУРАВ ДЛЯ ОТБОРА КЕРНА ДРЕВЕСИНЫ, включающий футляр-вороток с отверстием в средней части для хвостовика трубчатого корпуса, на другом конце которого закреплена коническая режущая головка с нанесенной на ней резьбой и с внутренней поверхностью, выполненной также конической, отличающийся тем, что внешняя поверхность заходной части режущей головки выполнена по радиусу

где D внутренний диаметр витка резьбы на длине шага резьбы от начала заходной части головки;
d внутренний диаметр заходной части головки;
a угол между осью симметрии и прямой, проходящей через точку на внутреннем диаметре витка и точку на внутреннем диаметре заходной части головки. 2. Бурав по п.1, отличающийся тем, что футляр-вороток снабжен защелкой с подпружиненной кнопкой для закрепления трубчатого корпуса, имеющего внутри шомпол и экстрактор в виде желоба с зубцами в заходной части.