СЕКАТОР Российский патент 1995 года по МПК A01G3/02 

Изобретение относится к ручному садовому инструменту.

Известен секатор, содержащий подпружиненные рукоятки и шарнирно соединенные режущий и противорежущий ножи с рабочими и нерабочими плоскостями. На режущем ноже со стороны нерабочей плоскости выполнен угол заточки режущей кромки.

Известный секатор имеет низкие эксплуатационные показатели, низкую долговечность работы, ускоренный износ режущего лезвия, невозможность применения при срезе одеревенелых веток с повышенной жесткостью.

Ближайшим по технической сущности и достигаемому результату является секатор, содержащий подпружиненные рукоятки, шарнирно соединенные между собой режущий и противорежущий ножи с рабочей и нерабочей плоскостями. На режущем ноже со стороны нерабочей плоскости по режущей кромке выполнена фаска. Однако при работе такого секатора режущая кромка режущего ножа за счет фаски по длине кромки прижимается, скользит по заточенной поверхности, образующей режущую кромку противорежущего ножа, при этом деформируется. Режущая кромка закатывается и заминается, это снижает долговечность работы секатора и режущие свойства, а также уменьшается эксплуатационная производительность.

Цель изобретения повышение производительности и надежности работы за счет повышения эксплуатационных показателей секатора.

Это достигается тем, что в секаторе, содержащем подпружиненные рукоятки, шарнирно соединенные между собой режущий и противорежущий ножи с рабочей и нерабочей плоскостям, причем режущий нож имеет угол заточки режущий кромки со стороны нерабочей плоскости, со стороны рабочей плоскости режущего ножа по длине режущей кромки выполнена фаска, определяемая соотношением ≥ 1,1, где α угол заточки режущей кромки режущего ножа со стороны рабочей плоскости; β угол заточки режущей кромки нерабочей плоскости режущего ножа.

Удаление режущей кромки режущего ножа от его рабочей плоскости удовлетворяет условию 0,15-0,5 мм, а угол заточки режущей кромки режущего ножа со стороны рабочей плоскости удовлетворяет условию 4-9^о, при этом угол заточки режущей кромки со стороны нерабочей плоскости удовлетворяет условию 10-15^о.

При выполнении фаски со стороны рабочей плоскости режущего ножа снижается затупляемость режущих кромок при эксплуатации секатора и тем самым уменьшается количество переточек, необходимых для поддержания режущей кромки в рабочем состоянии. Благодаря этому повышается производительность и долговечность использования секатора в работе.

Кроме того, технологически проще изготовить режущее лезвие с указанными геометрическими параметрами режущей кромки.

На фиг. 1 изображен секатор в раскрытом положении; на фиг. 2 то же, фрагмент секатора в закрытом положении; на фиг. 3 концевая часть режущего ножа; на фиг. 4 момент срезания ветви секатором; на фиг. 5 кривые зависимости дальности расположения режущей кромки режущего ножа от рабочей плоскости и соотношения углов заточки режущей кромки , определяющие зону оптимального процесса резания и неблагоприятные зоны вероятного защемления древесины или закусывания режущей кромки.

Секатор содержит рукоятки 1 и 2, связанные между собой посредством пружины 3, режущий 4 и противорежущий 5 ножи, связанные между собой посредством шарнира 6. Противорежущий нож 5 имеет рабочую 7 и нерабочую 8 плоскости, а режущий нож 4 имеет рабочую 9 и нерабочую 10 плоскости. На режущем ноже 4 со стороны рабочей плоскости 9 по длине режущей кромки выполнена фаска 11, образующая угол заточки α, а со стороны нерабочей плоскости 10 по режущей кромке выполнен угол заточки β. Удаление а режущей кромки режущего ножа 4 от его рабочей плоскости 9 находится на расстоянии 0,15-0,5 мм. Угол заточки α режущей кромки режущего ножа 4 со стороны рабочей плоскости 9 удовлетворяет условию 4-9^о, а угол заточки β режущей кромки со стороны нерабочей плоскости 10 удовлетворяет условию 10-15^о.

Секатор работает следующим образом.

В момент раскрытия ножей 4 и 5 секатора ветвь продвигается по направляющей кромке противорежущего ножа 5 к шарниру 6. При смыкании рукояток 1 и 2 режущие кромки ножей 4 и 5 воздействуют на срезаемую ветвь и происходит процесс резания.

Со стороны срезаемого элемента ветви на нож 4 действуют силы Р₁ и Р₂. Силы Р₂ прижимает режущий нож 4 к противорежущему ножу 5, вызывая силы трения в месте их соединения, изгиб лезвия и закусывание режущих кромок.

Сила Р₁, возникающая благодаря фаске 11, частично уравновешивает силу Р₂. Наиболее благоприятные условия резания возникают при соотношении углов заточки режущей кромки ≥ 1,1. При этом благодаря удалению режущей кромки от рабочей поверхности в пределах a=0,15.0,5 мм предотвращается закусывание режущих кромок лезвий и защемление волокон древесины в конце перерезания ветви.

Снижается травмирование оставшейся ветви, не обдирается кора, не происходит смятия и расщепления древесины.

Наличие фаски 11 со стороны рабочей плоскости 10 позволяет лезвию самозатачиваться. Конструктивно оформленный таким образом режущий нож 4 позволяет выполнить весь комплекс технологических операций по обрезке деревьев, кустарников, виноградников и т.д. при этом обеспечивается качество среза при минимальных энергозатратах.

Испытания проводились на секаторах с различными углами заточки α и β режущей кромки режущего ножа 4, причем варьировались различные угловые соотношения, учитывалось расстояние режущей кромки (дальность расположения) от рабочей плоскости с целью обеспечения эксплуатационной технологичности работы секатора, качества среза.

Количественные и качественные показатели приведены в таблице. На графике (см. фиг. 5) показано, как были определены интервалы углов режущей кромки для повышения эффективности работы.

Как видно из таблицы и графика, зоной наиболее эффективного резания является удаление режущей кромки от рабочей плоскости на расстоянии 0,15-0,5 мм при условии, что соотношение углов заточки режущего ножа ≥ 1,1.

Испытания показали, что эффективность эксплуатационных показателей повышалось как у секатора типа двойного резания, так и у секаторов одностороннего резания.

Такое выполнение секатора позволит увеличить производительность, надежность работы и долговечность, а также упростить технологичность изготовления.

Изобретение относится к садовому инструменту. Изобретение позволит повысить производительность и надежность работы за счет повышения эксплуатационных показателей.Секатор имеет подпружиненные рукоятки и связанные между собой посредством шарнира режущий и противорежущий ножи. У режущего ножа со стороны рабочей плоскости выполнена фаска, которая образует дополнительный угол заточки со стороны рабочей плоскости режущего ножа, что позволяет снизить и даже исключить закусывание ножей и защемление древесины у ветвей. 3 з. п. ф-лы, 5 ил. 1 табл.

1. СЕКАТОР, содержащий подпружиненные рукоятки, шарнирно соединенные между собой режущий и противорежищий ножи с рабочей и нерабочей плоскостями, причем режущий нож имеет заточки режущей кромки со стороны нерабочей плоскости, отличающийся тем, что со стороны рабочей плоскости режущего ножа по длине режущей кромки выполнена фаска, определяемая соотношением
β/α≥ 1,1,
где α угол заточки режущей кромки режущего ножа со стороны рабочей плоскости;
b угол заточки режущей кромки нерабочей плоскости режущего ножа. 2. Секатор по п.1, отличающийся тем, что удаление режущей кромки режущего ножа от его рабочей плоскости равно 0,15 0,5 мм. 3.Секатор по п.1, отличающийся тем, что угол заточки режущей кромки ножа со стороны рабочей плоскости равен 4 9^o. 4. Секатор по п.1, отличающийся тем, что угол заточки режущей кромки со стороны нерабочей плоскости равен 10 15^o.