ПИЛЬНАЯ ЦЕПЬ ДЛЯ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН

Полезная модель относится к лесозаготовительной промышленности и может быть использована в пильных цепях для лесозаготовительных машин.
Известна пильная цепь для поперечного пиления, состоящая из соединенных с помощью заклепок ведущих, соединительных и режущих звеньев, причем последние содержат крепежные участки и зубья, имеющие режущие кромки (Санкт-Петербургское научно-техническое общество «Целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности», Технология и машины лесосечных работ, С-Петербург, 2009 г., с.43).
Недостатками этих цепей является ограниченное использование т.е. только для поперечного пиления, а также низкая устойчивость пильной цепи в пропиле, что приводит к перекосам цепи, и повышенному трению их зубьев о шину и стенки пропила.
Известна также пильная цепь универсальная, состоящая из соединенных с помощью заклепок ведущих, соединительных и режущих звеньев, причем последние содержат крепежные участки и зубья, имеющие режущие кромки. (Санкт-Петербургское научно-техническое общество «Целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности», Технология и машины лесосечных работ, С-Петербург, 2009 г., с.43 прототип). Эта цепь благодаря своей универсальности, т.е. возможности резать древесину под любым углом к направлению волокон, имеет наибольшее применение.
Универсальная пильная цепь оснащена зубьями строгающего типа правыми и левыми, имеющими Г-образную форму с выступами - ограничителями надвигания.
Недостатками универсальной пильной цепи являются очень сложная конструкция, не позволяющая обеспечить качественное ее изготовление и надежность в работе, имеет место низкая устойчивость пильной цепи в пропиле, что приводит к перекосам цепи, и повышенному трению их зубьев о шину и стенки пропила. Кроме того, имеет место высокая трудоемкость ухода за пильными цепями, а именно, частая заточка, установка на толщину стружки, подгонка, фуговка вручную. Подготовка пильных цепей к работе заключается в заточке режущих граней, фуговке одноименных зубьев по высоте, смазке и контроле, что требует высокой квалификации обслуживающего персонала.
Авторами проведены глубокие исследования работы отечественных пильных универсальных цепей, которые показали, что при пилении древесины зубья пильной цепи в пропиле отклоняются от нормального положения, которое они занимают, не контактируя с древесиной, то есть цепь работает с нарушением устойчивости в трех взаимноперпендикулярных плоскостях. При этом линия расположения центров шарниров участка цепи, находящегося в пропиле, не является параллельной линии профиля направляющей шины, и передние по ходу движения части режущих зубьев, отклоняясь от шины, ухудшают продольную и поперечную устойчивость цепи в плоскости пропила.
Техническая задача полезной модели - повышение эффективности пильных цепей в эксплуатации путем повышения устойчивости пильной цепи в пропиле за счет усовершенствования ее конструкции, снижение трудоемкости обслуживания цепи за счет упрощения конструкции цепи.
Поставленная задача достигается тем, что в пильной цепи для лесозаготовительных машин, состоящей из соединенных с помощью заклепок ведущих, соединительных и режущих звеньев, причем последние содержат крепежные участки и зубья, имеющие режущие кромки, - зубья выполнены в виде содержащих задние стенки П-образных элементов верхние и боковые грани которых заострены с образованием верхних и боковых режущих кромок, крепежные участки режущих звеньев содержат два идентичных захвата, между которыми размещены ведущие звенья пильной цепи, при этом наружный слой каждого из зубьев выполнен из более мягкого металла, чем его остальная часть.
Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:
- зубья выполнены в виде содержащих задние стенки П-образных элементов верхние и боковые грани которых заострены с образованием верхних и боковых режущих кромок;
- крепежные участки режущих звеньев содержат два идентичных захвата, между которыми размещены ведущие звенья пильной цепи;
- наружный слой каждого из зубьев выполнен из более мягкого металла, чем его остальная часть;
Это позволит повысить эффективность пильных цепей в эксплуатации путем повышения устойчивости пильной цепи в пропиле за счет усовершенствования конструкции цепи, снизить трудоемкость обслуживания цепи за счет упрощения ее конструкции.
В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений, а также технических решений, содержащих указанные признаки.
Изобретение применимо и будет использоваться в отрасли в 2012-2013 г.г.
На фиг.1 изображено положение зубьев отечественной универсальной пильной цепи и схема действующих сил в продольной плоскости пропила по результатам исследования авторов (до усовершенствования конструкции);
На фиг.2. изображено положение зубьев отечественной универсальной пильной цепи и схема действующих сил в поперечной плоскости пропила по результатам исследования авторов (до усовершенствования конструкции);
На фиг.3 изображено положение зубьев отечественной универсальной пильной цепи и схема действующих сил в плоскости параллельной направляющей пильной шины по результатам исследования авторов (до усовершенствования конструкции);
На фиг.4 изображена схема конструкции заявленной пильной цепи (фрагмент);
На фиг.5 - то же, вид сверху;
На фиг.6 изображена схема профиля зуба пильной цепи новой конструкции;
На фиг.7 - то же, вид по А-А на фиг.6;
Пильная цепь 1 для лесозаготовительных машин состоит из соединенных с помощью заклепок 2 ведущих 3, соединительных 4 и режущих 5 звеньев, причем последние содержат крепежные участки 6 и зубья 7. Зубья 7 выполнены в виде содержащих задние стенки 8 П-образных элементов 9 верхние 10 и боковые 11 и 12 грани которых заострены с образованием верхних 13 и боковых 14 и 15 режущих кромок. Крепежные участки 6 режущих 5 звеньев содержат два идентичных захвата 1 6 и 17, между которыми размещены ведущие звенья 3 пильной цепи 1, при этом наружный слой каждого из зубьев 7 выполнен из более мягкого металла, чем его остальная часть.
Выполнение зуба 7 в виде П-образного элемента существенно повысит устойчивость пильной цепи в пропиле, поскольку не будут возникать разности сил сопротивления резанию, что приводит обычно к перекосам цепи, и повышенному трению их зубьев о шину и стенки пропила.
Поскольку мощность привода пильного аппарата на лесозаготовительных машинах практически не ограничена, и ограничивается лишь прочностью цепи, авторы пришли к выводу, что цепь можно делать без ограничителей подачи, что упростит конструкцию и облегчит подготовку цепных пил к работе путем исключения работы по настройке цепи на толщину снимаемой стружки.
Что касается второй функции ограничителей - вынос опилок из пропила, то она становится в новой конструкции цепи ненужной, т.к. П-образный элемент каждого из зубьев 7 содержит заднюю стенку 8, при этом в образующейся полости зуба будут скапливаться древесные частицы (более крупные, чем стружка и опилки), которые в дальнейшем будут выбрасываться при прохождении зубом поворота на консоли пильной шины.
Сборка цепи соответствует фиг.4, а именно, собирают режущие звенья 5 путем размещения между захватами 16 и 17 П-образных элементов - ведущих звеньев 3 и закрепляют их с помощью заклепок 2. Далее для образования цепи применяют соединительные звенья 4, которые накладывают с двух сторон ведущих звеньев 3 и закрепляют заклепками 2.
Таким образом, полезная модель позволяет повысить эффективность пильных цепей в эксплуатации путем повышения устойчивости пильной цепи в пропиле за счет усовершенствования конструкции цепи, снизить трудоемкость обслуживания цепи за счет упрощения ее конструкции.