ЛЕНТОЧНАЯ ПИЛА

Полезная модель относится к лесопильному оборудованию, а именно, к конструкциям ленточных пил, которые могут быть использованы в ленточнопильных станках для распиловки древесины.
Известна ленточная пила (патент РФ на изобретение RU 2163538 C1), содержащая полотно с зубьями. В качестве зубьев она содержит направляющие зубья без разведения с отрицательными углами, с заточкой, имеющей форму равностороннего треугольника и длиной кромки, равной 0,2 шага пилы, зубья прямоугольной формы без разведения и зубья прямоугольной формы с разведением влево-вправо. В целом пила имеет четыре последовательных зуба различной формы и с различными разведениями, которые периодически повторяются. К недостаткам пилы следует отнести сложный профиль, неодинаковый износ зубьев, а также сложность заточки пилы для продления ее эксплуатационных характеристик.
Наиболее близким аналогом, принятым как прототип, является ленточная пила (патент РФ на полезную модель RU 108732 U1) для распиловки мерзлой древесины, которая включает зубья с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10° и 30° и разводкой зубьев по схеме вправо-влево с величиной разводки на сторону 0,38-0,50 мм. Недостатками такой пилы является отсутствие прямого выталкивающего зуба, недостаточная устойчивость пилы, недостаточная устойчивость зубов пилы к нагрузкам.
Общими существенными признаками известной и заявляемой ленточной пилы является полотно с зубьями в количестве как минимум один, выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10° и 30° и разводкой зубьев по схеме. В конструкции известной ленточной пилы разводка зубьев осуществляется по схеме вправо-влево с величиной разводки на сторону 0,38-0,50 мм. Отсутствие прямого зуба, выполняющего роль подчищающего зуба, приводит к тому, что недостаточно удаляются опилки с зоны резания. Наличие прямого зуба в заявляемой полезной модели приводит к тому, что прямой зуб выполняет выталкивающую роль и уменьшает усилие резания, при этом удаляются опилки с зоны резания. Это приводит к удобству резки и увеличению скорости резания пилы. При разводке зубьев на сторону 0,38-0,50 мм, как это предусмотрено известной полезной моделью, происходит перегрев пилы вследствие чрезмерного трения о древесину. Это приводит к снижению скорости резания. В заявляемой полезной модели значение смещается в сторону увеличения разводки 0,52-0,70 мм, увеличивая тем самым ширину пропила. Такая величина разводки является оптимальной для достижения лучших характеристик по скорости резания пилы.
В заявляемой полезной модели радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,24±0,2 мм. При таком радиусе механическое напряжение в процессе резания равномерно распределяется по всей пазухе зуба пилы, что позволяет обеспечить максимальную устойчивость процесса резания. При разрезании древесины возникает усилие на вершине зуба, которое направлено на разрыв зуба в этой области. В основе зуба также создается большое напряжение, при этом также вероятен разрыв пилы. При заданном радиусе в месте сопряжения полотна с зубом, который составляет 1,24±0,2 мм, распределяется напряжение на максимально большую площадь, сохраняя при этом полезные режущие свойства профиля зуба и долговечность пилы в целом.
В заявляемой полезной модели отводится важная роль геометрии зуба, где одним из параметров является высота зуба полотна, которая составляет 6,25±0,05 мм. С использованием такого параметра при изготовлении пилы повышается устойчивость зубов пилы к нагрузкам, обеспечивается максимальная устойчивость полотна и обеспечивается качественное удаление опилок с места резки. При большей высоте зуба увеличивается пазуха, что приводит к наибольшей нагрузке на зуб, а это, в свою очередь, приводит к ломке зуба и уменьшению разводки зубьев при эксплуатации пилы. При меньшем размере зуба уменьшается пазуха, это приводит к накоплению опилок в ней, таким образом скорость резания уменьшается.
В заявляемой полезной модели режущая кромка вершины зуба, как вся кромка профиля зуба, сформированы перпендикулярно телу полотна. Это достигается путем снятия наклонной поверхности не менее, чем на 15 мкм, после процесса вырубки. Эффективность работы ленточной пилы после процесса выравнивания увеличивается на 50%. Кроме того, такое выравнивание позволяет удалить микротрещины на профиле зуба. В процессе изготовления ленточных пил используют метод вырубки (штамповки) профиля зуба на металлической ленте. При этом происходит изменение структуры металла (деформация, сжатие) в ленте по всему профилю вырубки, создается внутреннее напряжение по всей кромке профиля зуба. Следствием этих явлений является изменение геометрии по всей длине вырубки, а именно, происходит не перпендикулярное формирование режущей кромки вершины зуба, как и профиля кромки всего зуба, относительно тела полотна. Ленточная пила, изготовленная из такого полотна, не прямолинейно проникает в древесину и, соответственно, отклоняется от выбранного направления пропила, что в свою очередь, сказывается на качестве среза. Растет также и усилие резания. В заявляемой полезной модели формирование режущей кромки вершины зуба, как всей кромки профиля зуба, осуществляется перпендикулярно телу полотна. Эффективность работы ленточной пилы со сформированными кромкой профиля зуба и режущей кромкой виршины зуба увеличивается на 50%. Кроме того, это позволяет избежать появления микротрещин на профиле зуба.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования ленточной пилы, в которой путем выполнения разводки зубьев по заданной схеме с заданными размерами разведения в сторону, путем задания определенного радиуса в месте сопряжения полотна с зубом и определенной высоты зуба, а также путем того, что режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно телу полотна, достигается высокая эффективность работы ленточной пилы, увеличивается скорость и качество резки, увеличивается долговечность работы ленточной пилы.
Поставленная задача решается тем, что в ленточной пиле, включающей полотно с зубьями в количестве по крайней мере один, выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10° и 30° и разводкой зубьев по схеме, согласно полезной модели схема разводки зубьев осуществляется по схеме вправо - влево-прямо с величиной разводки зубьев в сторону 0,52-0,70 мм, радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,24±0,2 мм, высота зуба составляет 6,25±0,05 мм, а режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно телу полотна.
Предложенная конструкция обеспечивает уменьшение износа и высокую эффективность работы ленточной пилы. Использование определенных параметров геометрии зуба приводит к тому, что напряжение, возникающее в процессе работы пилы, распределяется на максимально большую площадь, сохраняя при этом полезные режущие свойства профиля зуба и долговечность пилы в целом. Использование в конструкции ленточной пилы режущей кромки вершины зуба по всей кромке профиля зуба, сформированой строго перпендикулярно телу полотна, увеличивает долговечность работы ленточной пилы и обеспечивает скорость и качество резки.
Суть предложенной полезной модели поясняется рисунком 1, на котором изображена схема ленточной пилы. Согласно полезной модели ленточная пила включает полотно с зубьями, выполненными с углами заточки передней и задней граней зубьев соответственно 10° и 30°. Радиус в месте сопряжения полотна с зубом составляет 1,24±0,2 мм, высота зуба составляет 6,25±0,05 мм. На рисунке 2 изображена схема ленточной пилы, вид сверху. Согласно полезной модели схема разводки зубьев осуществляется по схеме вправо-влево-прямо с величиной разводки зубьев в сторону 0,52-0,70 мм. На рисунке 3 изображен срез А-А полотна ленточной пилы. Согласно полезной модели режущая кромка вершины зуба по всей кромке профиля зуба сформирована строго перпендикулярно телу полотна.