Режущая головка ледобура

Полезная модель относится к оборудованию для подледной рыбалки, а именно к ледобурам, и используется для образования лунок во льду.
Известен шнековый ледобур по патенту РФ №2278512. Ледобур, выполненный из воротка и соединенной с ним петлевым шарниром шнеково-ножевой части, которая состоит из полого металлического вала, к поверхности которого со стороны одного торца приварена одна винтовая лопасть, снабженная бортом на периферии рабочей поверхности лопасти, а к торцевым частям вала и лопасти приварена перекладина, к которой съемно прикреплены под определенным углом два врезных ножа, при этом борт приварен к периферии рабочей поверхности лопасти в отдельных точках, в промежутках между которыми борт снабжен сквозными канавками. Борт приварен к лопасти в отдельных точках и со стороны ее рабочей поверхности.
К недостаткам известной конструкции можно отнести сложность конструкции и изготовления перекладины-поперечины для установки ножей, отсутствие возможности смены этой поперечины при повреждении, либо для изменения характеристик сверления лунок во льду.
Известна режущая головка ледобура, патент РФ на изобретение №2561751.
Режущая головка ледобура включает корпус и исходящие из центра, по меньшей мере, две конусообразно расположенные консоли с разнонаклоненными поверхностями, на которых закреплены режущие ножи. В центральной части корпуса с одной стороны выполнен трубчатой формы держатель для соединения с трубчатым несущим элементом ледобура. По периметру держателя выполнены, по меньшей мере, два прямоугольной формы шипа с соответствующими им впадинами для соединения с нижней частью шнека. Со стороны крепления режущих ножей в центральной части корпуса выполнена цилиндрической формы выемка, на основании которой выполнен конусообразный выступ с вертикальной прорезью для центрирующего сверление ножа.
К недостаткам режущей головки можно отнести сложность конструкции и возможность забивания кусочками льда полости цилиндрической выемки, что при дальнейшем сверлении приводит к образованию перед выемкой прочного столбика льда, препятствующего дальнейшему сверлению, поскольку кусочки льда не имеют возможности выхода из выемки.
Известен ледобур компании MORA OF SWEDEN, см. PCT/SE2005/001407 (WO/2006/062453) - прототип. Ледобур содержит корпус и исходящие от центральной части, по меньшей мере, две конусообразно расположенные консоли с разнонаклоненными поверхностями, на которых закреплены режущие ножи. Режущие ножи выполнены с удлиненной режущей кромкой, при этом позади режущей кромки режущего ножа выполнена поверхность, определяющая глубину резания при сверлении инструментом. В центральной части корпуса с одной стороны выполнен трубчатой формы держатель для соединения с трубчатым несущим элементом ледобура, а со стороны режущих ножей выполнена конусообразная выемка-поднутрение. Режущие ножи выполнены из выпуклых пластин с выпуклой режущей кромкой, обращенной в сторону вращения головки ледобура.
К недостаткам прототипа можно отнести образование в центральной части головки, напротив выемки-поднутрения, в процессе сверления лунок во льду, столбика неразрушенного льда, который после его образования противодействует процессу сверления лунок.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является устранение недостатков прототипа, в частности облегчение сверления лунок во льду, создание условий для отрыва образовавшихся столбиков льда, их размельчение и создание условий для их оперативного удаления из поднутрения, а так же обеспечение более легкого и плавного сверления лунок.
Поставленный технический результат достигается использованием сочетания общих известных признаков, включающих корпус с исходящими от центральной части, по меньшей мере, двумя конусообразно расположенными консолями с разнонаклоненными поверхностями, на которых закреплены режущие ножи, между которыми в центральной части корпуса головки выполнено поднутрение, при этом края ножей, обращенные к центру, консольно нависают над поднутрением, и новых признаков, заключающихся в том, что поверхность поднутрения головки выполнена фигурной в виде сочетания плоской центральной части с двумя нисходящими по краям центральной части, по отношению к направлению вращения головки ледобура, поверхностями, соединяющими наклонные поверхности, на которых закреплены ножи с плоской центральной частью поднутрения корпуса головки.
Нависающая часть ножей выполнена с режущими кромками, расположенными над нисходящими поверхностями поднутрения.
Режущие кромки ножей выполнены в одной плоскости дугообразными, одна из которых вершиной дуги обращена в сторону вращения головки ледобура, другая в сторону поднутрения головки.
Новизной предложенного технического решения является выполнение поверхности поднутрения головки фигурной в виде сочетания плоской центральной части с двумя нисходящими по краям центральной части, по отношению к направлению вращения головки ледобура, поверхностями, соединяющими наклонные поверхности, на которых закреплены ножи с плоской центральной частью поднутрения корпуса головки.
Так, наличие наклонных поверхностей в поднутрении позволяет оттеснить от центра только что отколовшиеся кусочки льда, а в сочетании с выполнением выступающих режущих кромок на боковых сторонах ножей, обращенных у центру, позволяет надрезать образующиеся столбики льда в центральной части головки ледобура и вследствие того, что ножи расположены наклонно, раздробить эти столбики с последующим плавным удалением от центра при помощи наклонных поверхностей, при этом нисходящие поверхности поднутрения способствуют лучшему и более полному выведению стружки льда к шнеку, обеспечивая плавное сверление, без рывков, предотвращая тем самым заклинивание ледобура при сверлении лунок.
Признаки выполнения нависающих частей ножей с режущими кромками, расположенными над нисходящими поверхностями поднутрения, и выполнение режущих кромок ножей в одной плоскости дугообразными, одна из которых вершиной дуги обращена в сторону вращения головки ледобура, другая в сторону поднутрения головки - являются признаками, дополнительными раскрывающими конкретное выполнение основных признаков, и направлены на достижение поставленного полезной моделью технического результата, при этом позволяют при резании льда учесть его хрупкие качества и скалывать его не по всей длине режущей кромки, а различными участками выпуклого ножа и в рассредоточенное время, снижая тем самым усилия резания (сверления).
Согласно проведенным патентно-информационным исследованиям сочетания известных и новых признаков предлагаемой полезной модели в источниках патентной и научно-технической информации не обнаружено, что позволяет отнести признаки к обладающим новизной.
Поскольку предложенное сочетание признаков не известно из существующего уровня техники и не вытекает из него явным образом и позволяет получить более высокий и даже неожиданный технический результат, то предлагаемые существенные признаки и их сочетание можно считать имеющими изобретательский уровень.
Описание осуществления предлагаемого устройства, в том числе на конкретном примере позволяет отнести его к промышленно выполнимым.
На фиг. 1 представлена режущая головка ледобура, вид сбоку.
На фиг. 2 - головка ледобура, вид сверху.
Предлагаемая режущая головка ледобура состоит из корпуса с исходящими от центральной части, по меньшей мере, двумя консолями 1 с конусообразно расположенными и разнонаклоненными поверхностями, на которых закреплены режущие ножи 2, между которыми в центральной части корпуса головки выполнено поднутрение 3, при этом передние и боковые стороны ножей 2, обращенные вперед и к центру, выполнены с режущими кромками 4. Ножи 2 закреплены на головке при помощи винтов 5 и консольно нависают над поднутрением 3. Конусообразно выполненные поверхности консоли 1, на которых закреплены ножи 2, выполнены в виде части (четверти) шнека с ребрами жесткости 6, со штифтами-выступами 7 и отверстиями 8 для крепления ножей 2 к головке и отверстиями 9 для крепления головки к ледобуру. Поверхность поднутрения 3 головки выполнена фигурной в виде сочетания плоской центральной части 10 с двумя нисходящими по краям центральной части, по отношению к направлению вращения головки ледобура, поверхностями 11, соединяющими наклонные поверхности, на которых закреплены ножи 2 с плоской центральной частью 10 поднутрения корпуса головки. Соосность головки на ледобуре обеспечивается держателем 12. Режущие кромки 4 ножей выполнены выпуклыми.
Предлагаемая режущая головка ледобура работает следующим образом.
После сборки ледобура и начала сверления лунки во льду вращение от рукоятки ледобура передается режущей головке. Ножи 2 головки врезаются в лед и начинают его крошить. Крошки льда, попадая на поверхность шнекообразных консолей 1, передаются на закрепленный с головкой шнек (на чертеже не показан), поднимаются вверх и удаляются из лунки. В центральной части головки перед поднутрением 3 начинает образовываться столбик льда, который по мере увеличения его высоты надрезается нависающей частью ножей с боковыми режущими кромками 4 ножей, расположенными над нисходящими поверхностями поднутрения 3. Поскольку ножи 2 смонтированы под углом к плоскости вращения и выполнены выпуклыми, то врезавшиеся кромки боковых сторон ножей 2 при вращении не только подрезают, но еще стремятся оторвать и раздробить надрезанные столбики льда, которые, отделившись, попадают на нисходящие поверхности 11, а при поступлении последующих размельченных крошек и частей льда, под их давлением, постепенно продвигаются по нисходящим поверхностям 11 и плавно удаляются из зоны поднутрения 3, не препятствуя дальнейшему сверлению лунки. Нисходящие поверхности 11 способствуют лучшему и более полному выведению стружки льда к шнеку, обеспечивая плавное сверление, без рывков, предотвращая тем самым заклинивание ледобура при сверлении лунок. Выполнение режущих кромок ножей выпуклыми позволяет при резании льда учесть его хрупкие качества и скалывать его не по всей длине режущей кромки, а различными участками выпуклого ножа и в рассредоточенное время, снижая тем самым усилия резания (сверления).
Нависающая часть ножей с режущими кромками, расположенными над нисходящими поверхностями поднутрения, кроме надреза столбиков льда в центральной части режущей головки ледобура, способствует еще и прижатию раздробленного льда к нисходящим поверхностям поднутрения, направляя его для последующего удаления.
Выполнение режущих кромок ножей в одной плоскости дугообразными (выпуклыми), одна из которых вершиной дуги обращена в сторону вращения головки ледобура, другая вершиной в сторону поднутрения головки, позволяет резать и крошить лед, находящийся как перед ножами, так и лед, находящийся в центральной части режущей головки.
Наличие центрирующего штифта-выступа 7 на наклонных поверхностях, на которых закреплены режущие ножи 2, позволяет без задержек заменить затупившийся нож, установив его на штифт-выступ 7 соответствующим отверстием на ноже 2, а также предотвращается случайное падение ножа и облегчается установка болтов в отверстия при закреплении ножей. Ребра жесткости 6, выполненные с обеих сторон шнекообразных консолей головки, способствуют направленному перемещению сколотого льда по консолям 1 головки и по шнеку, облегчая дальнейшее сверление льда.
В настоящее время на предприятии разработана техническая документация, изготовлена оснастка и несколько опытных режущих головок для ледобуров, которые проходят испытания.
Предварительные результаты испытаний положительные.