Асимметричная шина моторной пилы Советский патент 1993 года по МПК B27B17/02 

Изобретение относится к оборудованию моторных пил, в частности, к асимметричной шине моторной пилы.

Цель изобретения состоит в повышении надежности предотвращения эффекта отдачи. :.-..-....-. :; . . -..: .

Достигается это тем, что асимметричная шина моторной пилы включает продольное полотно, снабженное направляющей поверхностью с крепежным и свободным концами, имеющей расположенный с одной стороны от средней оси крепежного до свободного конца поступательный участок, расположенный с другой стороны от средней оси от свободного до крепежного конца воз вратныр участок и выполненный на свободном конце соединительный участок, содержащий вершину, соединяющий конец поступательного участка с вершиной изогнутый входной участок и соединяющий вершину с началом возвратного участка выходной участок, причем вершина расположена с той же стороны от средней оси, что и поступательный участок, вершина расположена в секторе, ограниченном средней осью или параллелью к ней, размещенной на стороне поступательного участка, перпендикуляром между концом поступательного участка и средней осью или параллелью к ней и дугой, центральная точка которой расположена на пересечении перпендикуляра и средней оси или параллели к ней, а ее радиус

ос

СА О

is

я

ОС

л

СА

равен расстоянию от центральной точки до конца поступательного участка, при этом вершина размещена на расстоянии от средней линии илиГпараллели к ней,

Расстояние вершины асимметричной шины от средней оси или параллели к ней может составлять по меньшей мере одну шестую ширины шины.

Линия, проходящая через центральную точку и вершину шины, может быть расположена под углом, меньшим или равным 80° к перпендикуляру между концом поступательного участка и средней осью или.парал- лелыо к ней. Входной участок асимметричной шины может быть выполнен с постепенно уменьшающимся радиусом от конца поступательного участка до вершины.

Выходной участок асимметричной шины по меньшей мере частично может быть выполнен выпуклым с переходными участками бо льшей кривизны, соединенными с вершиной и с началом возвратного участка.

Выходной участок шины может быть расположен под углом к средней оси 40- 70°.: :

Входной и выходной участки шины в зоне вершины могут быть расположены под углом.

Выходной участок асимметричной шины может быть расположен вдоль дуги, центральная точка которой размещена между поступательным участк ом и проходящей через вершину параллелью к средней оси.

На фиг, 1-6 изображена асимметричная шина моторной пилы, вид сверху, примеры различного выполнения; на фиг. 7 - моторная пила, общий вид.

Асимметричная шина 1 имеет поступательный участок 2 с концом 3, расположенный от крепежного конца (не показан) до переднего свободного конца 4, и возвратный или режущий участок 5 с началом 6, расположенный от свободного конца 3 до крепежного конца. Поступательный участок 2 и возвратный участок 5 расположены в основном параллельно средней оси 7 или же выполнены слегка вогнутыми или выпуклыми. Передний свободный конец 3 поступательного участка 2 переходит во входной участок 8, кончающийся у вершины 9, Входной участок 8 имеет расположенную до точки 10 часть постоянного радиуса примерно 37,5 мм, соответственно половине ширины шины, затем короткий, более.изогнутый, т.е. имеющий меньший радиус кривизны и пе реходный участок 11, доходящий до вершины 9. К ней примыкает выходной участок 12, доходящий до начала 6 режущего участка 5, причем выходной участок 12 в основном имеет радиус кривизны более 100 мм и на

:-

концах снабжен двумя короткими имеющими меньший радиус кривизны переходными участками 13 и 14, которые примыкают к вершине 9 и началу 6 режущего участка 5.

5 Линия 15 соединяет вершину 9 с основанием 16 перпендикуляра 17 между концом 3 поступательного участка 2 и средней осью 7. Это основание 16 одновременно является центральной точкой, образующей

40 первую часть входного участка 8 цилиндрической поверхности с радиусом, соответствующим расстоянию между концом 3 и основанием 16, Линия 15 образует со средней осью 7 угол а, равный 26°. Угол аявля15 ется ответственным для обеспечения,, работы шины без отдачи. При большем угле а опасность отдачи также не имеет места, При меньшем угле « опасность отдачи постепенно повышается, и при а 0°. Шина 1

20 больше не работает без отдачи. Хорошие рабочие результаты могут достигаться при углах а. между средней осью 7 и линией 15, которые составляют примерно 10-80°, что соответствует максимальной длине дуги

25 входного участка 8, равной примерно 80°.

Для обеспечения высокой режущей способности и тем самым высокой производительности резания в процессе врезания целесообразно выполнение угла Дмежду

30 средней осью 7 и касательной 18 к точке 19, расположенной примерно в середине выходного участка 12, который составляет примерно 40-70°. Согласно данному примеру выполнения угол /3 составляет .примерно

35 55°, что обеспечивает достижение высокой производительности резания.

Кроме того, возможен вариант, согласно которому вершина 9 непосредственно соединена с режущим участком 5 вдоль па40 раллели 20 и касательной 18, т.е. выходной участок 12 выполнен в виде прямой.

Возможен и вариант, когда входной участок 8 удлинен до точки 21, где он пересекает касательную 18.

45 в качестве вершины может быть использована точка 21 или же точка, которая получается за счет наличия участков, соответствующих переходным участкам 11 и 13, при удлинении входного участка 8 и каса50 тельной 18. Угол о. при этом должен составлять по меньшей мере 10°, Возможно расположение режущего участка 5 на большем расстоянии от средней оси 7, чем поступательный участок 2,

55

Согласно варианту предлагаемой шины на фиг. 2 дуга входного участка 8 с соответствующим расстоянию по перпендикуляру 17 радиусом схематически удлинена через среднюю ось 7 до точки 22, так что входной

участок 8 расположен по длине дуги 90Р и кончается в лежащей на средней оси 7 вершине 9а, к которой примыкает имеющий тот же радиус переходный участок 23 выходного участка, доходящий до точки 22. При этом начало 6 режущего участка 5 удлинено до точки 24. При наличии выходного участка 12а в соответствии с пунктирной линией между вершиной 9а и точкой 24 цепная моторная пила проявила бы большую склонность к отдачам. То же является действительным и в случае расположения выходного участка 12в согласно пунктирной линии между вершиной 9а и точкой 25 и его непосредственного, т.е. без применения тангенциально входящего в вершину да переходного участка 23, примыкания к вершине 9а под углом примерно 40-70°. Только в том случае, если вершина 9а расположена над средней осью 7 и связана с началом 6 режущего участка 5 вдоль изображенного сплошной линией выходного участка 12, склонность цепной моторной пилы к отдачам существенно снижается. Если согласно фиг. 2 размещать вершину 9 по меньшей мере примерно 2 мм над средней осью 7 и связывать ее с режущим участком 5 вдоль, изображенного оплошкой линией выходного участка 12с, то склонность к отдаче практически устранена. Расстояние 2 мм соответствует примерно углу а 10° при шинах с имеющейся минимальной шириной.

Другими словами, на фит. 2 показано, что в том случае если входной участок 8 будет выполнен с постоянным, соответствующим перпендикуляру 17 радиусом, то он должен оканчиваться до достижения средней оси 7 и выполнен с переходом в выходной участок 12 и 12с соответственно, обеспечивающим то, что образующаяся при этом соответствующая вершина будет лежать над средней осью 7. При этом под соответствующей вершиной 9 части переходных или выходных участков должны были бы по возможности находиться за соответствующей вершиной 9 (фиг. 2, слева от нее). Допустимо было бы еще их расположение по очень короткому расстоянию на таком же уровне, что и вершина (фиг. 1, вертикально под ней). Но ни в коем случае ; указанные участки не должны находиться перед соответствующей вершиной 9 (фиг. 2, справа от нее). Поэтому согласно фиг. 1 в непосредственной близости с вершиной 9 предусматриваются короткие переходные участки 11 и 13. которые имеют как можно меньший, но обеспечивающий еще надежный ход цепи, радиус не более 15 мм, так что вершина 9 образует расположенную в окружной поверхности линию, перпендикулярную имеющей в большинстве случаев плоскопараллельные боковые поверхности шине 1.

Кроме того, на фиг. 2 показано, что соответствующая вершина 9, если смотреть в виде сверху на боковую поверхность шины, расположена в воображаемом секторе, ограниченном средней осью 7 (расстояние

0 между поз. 16 и.9), дугой вокруг основания 16, имеющей соответствующий перпендикуляру 17 радиус, и перпендикуляром 17 между концом 3 и средней осью 7. При этом основание 16 является и точкой пересече5 ния между перпендикуляром 17 и средней осью 7. Вершина 9 не может находиться на линии между поз. 16 и 9а, т.е. она должна быть расположёна над ней. Кроме того, она не может быть расположена и ло перпенди0 куляру 17. Все другие места, например, согласно соответствующей вершине 9 на фиг. 2, оказались пригодными с точки зрения достижения поставленной цели. При этом в каждом конкретном случае вершина выпол5 няется в зависимости от соответствующей ширины шины предпочтительно в месте, обеспечивающем надежный, спокойный и связанный с малыми потерями на трение ход цепи. Целесообразно выполнять вход0 ной участок (фиг. 1) по образцу спирали,

которая тангенциально выходит из конца 3

поступательного участка 2 и далее проходит

с постепенно уменьшающимся радиусом

кривизны. Но возможен и тот вариант, что

5 веошина 9, от которой отходит выходной участок 12е, (фиг. 2) выполняется э качестве точки пересечения между дугообразным,вы- пуклым входным участком 8 и выполненным, например, прямым выходным

0 участком 12с при условии, что угол, образующийся при этом в соответствующей вершине 9. не является слишком острым.

Иными словами, соответствующая вершина 9 (фиг. 2). расположена в первом квад5 ранте воображаемой. имеющей соответствующий перпендикуляру 17 радиус окружности вокруг позиции 16. причем она может также находиться на самой окружности, ноне на осях (перпендикуляр 17,

0 расстояние между поз. 16 и 9а). воображаемой системы координат, составленной в точке 16.

Следует учесть, что конец 3, вершина 9 и начало 6 представляют собой узкие, име5 ющиеся в окружной поверхности линии.

Поэтому перпендикуляр 17 на среднюю ось 7 является воображаемой линией, проходящей через центральную точку 3, так что окружность,описанная с соответствующим расстоянию по перпендикуляру 17 радиусом, находится в центральной плоскости шины. Поэтому указание на то, что вершина расположена в упомянутом секторе означает, что линии вершины в основном вертикально проходят через этот сектор. Но разумеется, что окружная поверхность фактически состоит из двух параллельных, в основном идентичных направляющих поверхностей, между которыми выполнена направляющая канавка приводных звеньев пильной цепи.

Согласно варианту (фиг. 3) соответствующий расстоянию по перпендикуляру 17 радиус входного участка 8 до точки 26 составляет 25 мм и оттуда выполнен с большей кривизной до вершины 9. Угол асо- ставляет 34°, что соответствует углу между перпендикуляром 17 и линией 1.5 через вершину 9 и основание 16 перпендикуляра 17, рзвномубб0. Угол/3 касательной 18 к выходному участку 12 составляет 58°. При исполь- ;зовании такой шины достигается высокая производительность резания без всякой опасности возникновения отдачи.

Согласно варианту (фиг. 4) соответствующий расстоянию по перпендикуляру 17 радиус составляет примерно 30 мм, угол а- примерно45°, угол /3- примерно 63°. Входной участок 8 выполнен с указанным радиусом только по очень короткому пути, точки 27 и оттуда он связан с вершиной 9 через выполненный спиралеобразным со все увеличивающейся кривизной переходный участок, так что вершина находится далеко над средней осью 7.

Вариант (фиг. 5) отличается от варианта на фиг. 1 лишь тем, что угол «составляет примерно 36°, а угол /3 примерно 63°. При этом ширина шины составляет 75 мм (вместо 60 мм по фиг. 1).

Имеющая ширину примерно 60 мм шина (фиг. 6), которая дает оптимальные результаты по всем рабочим параметрам, выполнена с углом а, составляющим 15°, углом примерно 49° и соответствующим расстоянию по перпендикуляру 17 радиусом входного участка, равным примерно 20 мм. При этом в вершине 9 пересекаются входной 8 и выходной 12 участки без необходимости в закруглении зоны пересечения путем выполнения переходных участков 11 и 13 фиг. 1.

Существенное отличие шины на фиг. 1- 5 от шины на фиг, 6 заключается в том, что входной участок 8 фиг. 6 выполнен с большей кривизной, чем это имело бы место при использовании соответствующего половине ширины шины радиуса кривизны. Основание 16 перпендикуляра 17 от конца 3 поступательного участка 2 находится не на средней оси 7 шины, а на параллели ей, рэспо- ложенной между средней осью и поступательным участком 2. При этом входной участок 8, расположенный между концом 3 и вершиной 9, выполнен с постоянным радиусом. Если входной участок 8 был бы выполнен до параллели 28, т.е. по дуге 90°. то шина проявляла бы склонность к отдачам.

Но если входной участок 8 кончается после завершения длины пути примерно не более 80°, что соответствует углу а 10°, так что вершина 9 находится на достаточном расстоянии над параллелью 28, то опасность

возникновения отдачи больше не существует. И при шине на фиг. 6 было бы возможным закругление конца в зоне вершины 9 при условии, что возможно помещаемая при этом в другое место вершина 9 и после закругления находится еще по меньшей мере примерно 2 мм над параллелью 28. В этом случае вершина 9 аналогично фиг. 2 должна быть расположена в пределах сектора, ограниченного перпендикуляром 17, параллелью 28 и дугой, описанной с радиусом вокруг основания 16, соответствующим расстоянию по перпендикуляру 17.

Соответственным образом параллель 28 теоретически могла бы быть расположена и между средней осью 7 и режущим участком 5. Но при этом выходной участок 12 становится очень коротким с учетом указанных для угла р значений, так что шина менее пригодна для работ по врезанию.

Согласно данному варианту центральная точка 29 радиуса 30 выходного участка 12 находится над параллелью 28, так что выходной участок 12 немного косо, т.е. под углом, отличным от 90°, выходит из вершины 9, что обеспечивает надежное предотвращение возникновения отдачи. При применении шины на фиг, 6 достигается отличная производительность резания, в частности при врезании в древесину. При этом

склонность к отдаче не обнаруживается.

Изобретение не ограничивается описанными примерами выполнения, которые можно различным образом модифицировать, Так, например, вершина может быть

расположена на расстоянии от средней оси шины, соответствующем по меньшей мере одной шестой ширины шины, предпочтительно по меньшей мере одной четверти ширины шины (фиг. 4-6). При этом вершина

должна находиться тем выше, чем больше радиус кривизны входного участка или шире шины. При заданной ширине шины это обеспечивает благоприятную для осуществления процесса врезания длину выходного

участка в пределах указанного диапазона угла а. Для обеспечения высокой производительности резания выходной участок должен был бы по меньшей мере частично иметь радиус более 80 мм и касательная к его центральной точке должна была бы образовать со средней осью угол 40-70°. При этом часто целесообразно размещать центральную точку соответствующей дуги между поступательным участком и параллелью средней оси через вершину или даже вовсе вне контура шины.

Указанные размеры можно изменять в широких пределах и с учетом данных по описанию изобретения соответственно подбирать в каждом конкретном случае.

Установлено, что малый радиус кривизны на входном участке уменьшает склонность к отдаче и поэтому его можно использовать в сочетании с небольшим углом а. Кроме того, при выполнении входного участка с большим радиусом кривизны целесообразно сообщить углу «большую величину или выполнять входной участок с соответственно меньшей длиной. Кроме того, обнаружено, что при большем радиусе, например начиная примерно с 40 мм, затруднительно обеспечивать надежное предотвращение отдачи, если одновременно требуется хорошая режущая способность при врезании и высокая производительность резания. Поэтому входной участок, который может также иметь отличную от фиг. 1-6 конфигурацию, ни в каком месте не должен иметь радиус кривизны, превышающий 40 мм.

Аналогично можно подбирать в каждом конкретном случае и приведенные для выходного участка данные, которые, разумеется, являются действительными только для шин с имеющейся ныне шириной. При использовании шины другой ширины, указанные размеры должны согласоваться. Впрочем, выходной участок может быть также выполнен полностью или частично вогну- тым и снабжен на концах короткими выпуклыми переходными участками, ведущими к вершине или участку вершины.

Например, возможно выполнение поступательного участка размещенной перед его концом вводной наклонной поверхностью, которая вместе со средней осью заключает угол 10-40° и имеет радиус кривизны по меньшей мере 150 мм.

Кроме того, для достижения поставленной цели не требуется точного тангенциального примыкания входного участка к концу поступательного участка. Скорей, он может также заходить под углом в конец 3

поступательного участка 2 и там образовать угол, что показано пунктирной линией 31,на фиг, 5.

Изображенные на фиг. 1-5 входные и

выходные участки можно любым образом сочетать друг с другом. В зоне соответствующей вершины 9 предлагаемая шина может быть также снабжена ведомой звездочкой, содействующей направлению пильной цепи.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Асимметричная шина моторной пилы, включающая продольное полотно, снабженное направляющей поверхностью с крепежным и свободным концами, имеющей расположенный с одной стороны от средней оси от крепежного до свободного конца поступательный участок, расположенный с

другой стороны от средней оси от свободного до крепежного конца возвратный участок и выполненный на свободном конце соединительный участок, содержащий вершину, соединяющий конец поступательного участка с вершиной изогнутый входной участок и соединяющий вершину с началом возвратного участка выходной участок, при этом вершина расположена с той же стороны от средней оси, что и поступательный участок,

от личающаяся тем. что, с целью повышения надежности предотвращения эффекта отдачи, вершина расположена в секторе, ограниченном средней осью или параллелью к ней, размещенной на стороне

поступательного участка перпендикуляром между концом поступательного участка и средней осью или параллелью к ней и дугой, центральная точка которой расположена на пересечении перпендикуляра и средней оси

или параллели к ней, а ее радиус равен расстоянию от центральной точки до конца поступательного участка, причем вершина размещена на расстоянии от средней линии или параллели к ней.

2. Шина по п. 1, отличающаяся тем, что расстояние вершины от средней оси или параллели к ней составляет по меньшей мере 1/6 ширины шины.

3.Шина по п. 1. отличающаяся тем. что линия, проходящая через центральную точку и вершину, расположена под углом, меньшим или равным 80°, к перпендикуляру между концом поступательного участка и средней осью или параллелью к ней.

4.Шина по п. 1. отличающаяся тем, что входной участок выполнен с постепенно уменьшающимся радиусом от конца поступательного участка до вершины.

. 5, Шине по п. 1, о тли ч а ю щ а и с я тем, что выходной участок по меньшей мере частично выполнен выпуклым с переходными участками большей кривизны, соединенными с вершиной и началом возвратного vVHKti.::-:.;. ; V. : :: : -:Ж - ; ,. - .. 6. Шина по л. 1,отл ичающа яся тем, что выходной участок расположен под углом к средней оси. равным 4(Ь700.

7.Шина по п. 1, отличающая с я тем/что в/зоне вершины входной и выходной участки расположены под углом.г

8,Шина по п. 1, от л и ч а ю щ а я с что выходной участок расположен вдоль дуги, центральная точка которой размещена между поступательным участком и проходящей через вершину параллелью к средней Оси; .. -. . : .

Использование: моторные пилы, в частности, асимметричные шины моторных пил. Сущность изобретения: асимметричная шина 1 моторной пилы, выполненная в виде продольного полотна, снабжена направляющей окружной поверхностью с крепежным и свободным концами. С одной стороны от средней оси от крепежного конца шины 1 до свободного конца 4 расположен поступательный участок 2 с концом 3. С другой стороны от средней оси 7 от свободного конца 4 шины 1 до крепежного конца размещен возвратный участок 5 с началом 6. На свободном конце 4 находится соединительный участок, который содержит вершину 9, -соединяющий конец 3 поступательного участка 2-е вершиной 9, изогнутый входной участок и соединяющий вершину 9 с началом 6 возвратного участка 5 выходной участок 12. Вершина 9 оасполо- жена стой же стороны отсредней оси 7. что и поступательный участок 2. Вершина) находится в секторе, ограниченном средней осью 7 или параллельно ней. перпендикуляр ром 17 между концом 3, поступательного участка 2 и средней осью 7 или параллелью и дугой, центральная точка 16 которой является точкой пересечения между перпенди- куляром 17 и средней осью 7 или параллелью, а ее радиус соответствует расстоянию от центральной точки 16 до конца поступательного участка 3.7 ил.

ФиЪ2

18

5 6

фигЗ

фиг. 4

17

18

фоё. €

QktB.7