Топор Колун

Полезная модель относится к ручным инструментам и может быть применена для заготовки древесного сырья.
В качестве прототипа выбран топор колун, содержащий голову, установленную на рукоять и имеющую клиновидные выступы, расположенные с обеих сторон ее заостренной части, при этом клиновидные выступы сужаются к режущей кромке и расположены в разных поперечных плоскостях друг относительно друга [US4044808, дата публикации: 30.08.1977 г., МПК: B26B 23/00; B27L 7/00].
Недостатком прототипа является повышенный риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров из-за неравномерного распределения нагрузки на поверхность головы топора колуна при ее заглублении внутрь полена, в результате чего волокна древесины оказывают повышенное давление на клиновидные выступы и препятствуют движению головы топора колуна. Вследствие указанного недостатка существенным образом повышается трудоемкость процесса заготовки древесного сырья и ухудшаются эксплуатационные характеристики топора колуна.
Техническая проблема, на решение которой направлена полезная модель, заключается в необходимости улучшения эксплуатационных характеристик топора колуна.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в снижении риска заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров.
Сущность полезной модели заключается в следующем.
Топор колун содержит голову, установленную на рукоять и имеющую клиновидные выступы, расположенные с обеих сторон ее заостренной части, при этом клиновидные выступы сужаются к режущей кромке. В отличие от прототипа каждый из клиновидных выступов имеет вырез, образующий отбойную и смежную с ней боковую поверхности клиновидного выступа, при этом упомянутые боковые поверхности клиновидных выступов расположены в одной поперечной плоскости, проходящей через голову.
Голова топора колуна имеет заостренную часть с режущей кромкой, которая может иметь закругленную форму. С обеих сторон заостренной части голова имеет клиновидные выступы, обеспечивающие отталкивание частей полена друг от друга в поперечной плоскости при движении режущей кромки в продольной плоскости. Для этого каждый клиновидный выступ сужается к режущей кромке и имеет наклонную поверхность. При этом для снижения риска заклинивания головы топора колуна между частями полена угол, образованный между наклонными поверхностями двух клиновидных выступов, может составлять от 40 до 70°. В наиболее предпочтительном варианте исполнения угол, образованный между наклонными поверхностями двух клиновидных выступов, составляет от 55 до 65°.
Клиновидные выступы имеют вырез, образующий отбойную и смежную с ней боковую поверхности, что снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров. Вырезы в клиновидных выступах могут быть выполнены центрально-симметрично друг относительно друга, что также снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров.
Отбойная поверхность клиновидного выступа обеспечивает отталкивание головы топора колуна от торцевой части полена, снижая риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров. Ширина отбойной поверхности варьируется в зависимости от ширины выреза. При этом ширина выреза составляет не более половины ширины клиновидного выступа, что снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров. Ширина выреза может быть равна половине ширины клиновидного выступа, что дополнительно снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров. Угол наклона отбойной поверхности относительно продольной плоскости может быть приближен к 90°. В наиболее предпочтительном варианте угол наклона отбойной поверхности относительно продольной плоскости составляет 90°, что также снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров.
Смежные с отбойными боковые поверхности клиновидных выступов расположены в одной поперечной плоскости, проведенной через голову, что снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров. При этом поперечная плоскость может совпадать с центральной поперечной плоскостью, проходящей через заостренную часть головы, что также дополнительно снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров.
Голова топора колуна имеет элемент для закрепления на рукояти, который может быть представлен сквозным или глухим отверстием.
Полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Полезная модель характеризуется ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, отличающейся тем, что:
- каждый из клиновидных выступов имеет вырез, образующий отбойную и смежную с ней боковую поверхности клиновидного выступа, что позволяет в случае отсутствия разделения частей полена и заглублении в него головы до уровня отбойных поверхностей оттолкнуть голову от торцевой части полена за счет соударения отбойной поверхности и торцевой части полена;
- боковые поверхности клиновидных выступов расположены в одной поперечной плоскости, проходящей через голову, за счет чего их сужающиеся части, так же расположены строго по разные стороны от поперечной плоскости, проходящей через голову, вследствие чего повышается равномерность распределения нагрузки на поверхность головы топора колуна и обеспечивается выравнивание головы топора колуна по мере заглубления ее в полено.
Совокупность существенных признаков полезной модели позволяет оттолкнуть голову топора колуна от полена и равномерно распределить нагрузку на ее поверхность, что снижает риск заклинивания головы топора колуна между частями полена, в случае если оно не расколется с первого удара топором колуном.
Благодаря этому обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в снижении риска заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров, тем самым улучшаются эксплуатационные характеристики топора колуна.
Полезная модель характеризуется ранее неизвестной из уровня техники совокупностью существенных признаков, что свидетельствует о ее соответствии критерию патентоспособности «новизна».
Полезная модель поясняется следующими фигурами.
Фиг.1 - Топор колун, вид сбоку.
Фиг.2 - Голова топора колуна, изометрия.
Фиг.3 - Голова топора колуна, вид спереди.
Для иллюстрации возможности реализации и более полного понимания сути полезной модели ниже представлен вариант ее осуществления, который может быть любым образом изменен или дополнен, при этом настоящая полезная модель ни в коем случае не ограничивается представленным вариантом.
Топор колун содержит голову 1, установленную на рукоять 2. Голова 1 имеет клиновидные выступы, расположенные с обеих сторон ее заостренной части, при этом клиновидные выступы сужаются к режущей кромке 3. Каждый из клиновидных выступов имеет вырез, образующий отбойную поверхность 4 и смежную с ней боковую поверхность 5. Отбойные поверхности 4 расположены центрально-симметрично друг относительно друга. Боковые поверхности 5 расположены в одной поперечной плоскости α, проведенной через голову 1.
Полезная модель работает следующим образом.
При вхождении режущей кромки 3 в полено осуществляется взаимодействие клиновидного выступа, расположенного ближе к рукояти 2, с внутренней структурой полена. По мере заглубления головы 1 в полено, волокна древесины расширяются и оказывают сопротивление голове 1, из-за чего она отклоняется от первоначальной траектории движения в противоположном направлении от клиновидного выступа, взаимодействующего с внутренней структурой полена, увеличивая тем самым расщепляющую способность топора колуна. Так как режущая кромка 3 топор колуна имеет закругленную форму, то при продолжении ее вхождения в полено, взаимодействие клиновидного выступа, расположенного ближе к рукояти 2, с внутренней структурой полена прекращается, и начинается взаимодействие с ней второго клиновидного выступа, расположенного дальше от рукояти 2. По мере заглубления топора колуна в полено, его положение выравнивается, и топора колун продолжает движение по первоначальной траектории, оказывая при этом давление на волокна древесины, вследствие которого они расширяются, и происходит раскалывание полена.
Выравнивание положения топора колуна по мере заглубления его в полено, а также предотвращение заклинивания головы 1 топора колуна внутри волокон древесины обеспечивается за счет того, что боковые поверхности 5 клиновидных выступов расположены в одной поперечной плоскости α, проходящей через голову 1, ввиду чего их сужающиеся части, так же расположены строго по разные стороны от поперечной плоскости α, что повышает равномерность распределения нагрузки на поверхность головы 1 топора колуна.
В случае если раскалывание полена не происходит, то при заглублении в него топора колуна до уровня отбойных поверхностей 4, происходит соударение с ними полена и отталкивание от него топора колуна, что так же предотвращает его заклинивание.
Таким образом обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в снижении риска заклинивания головы топора колуна между частями полена при колке дров, тем самым улучшаются эксплуатационные характеристики топора колуна.