Подающий ролик
FEED ROLLER

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к подающему ролику, используемому в лесохозяйственных машинах, таких как лесозаготовительные машины и т.п., для обработки древесных стволов.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Подающий ролик, предназначенный для перемещения древесного ствола в его продольном направлении или его удерживания на месте, должен обладать двумя отчасти противоположными свойствами. Он должен обеспечивать прочный и плотный захват ствола так, чтобы ствол перемещался надлежащим образом, и в то же время работать со стволом осторожно, так чтобы его поверхности не были нанесены повреждения, по меньшей мере проходящие глубже в древесину.
Используемые в настоящее время подающие ролики чаще всего представляют собой полностью металлические ролики из стали, в которых цилиндрический кожух покрыт ребрами, имеющими острую кромку, выступающую в наружном направлении, при этом ребра проходят параллельно оси вращения и их длина соответствует ширине ролика. В зависимости от размеров ролика может иметься, например, 15-25 ребер, расположенных с равными интервалами по периферии. Также известны соответствующие конструкции, в которых в качестве корпуса ролика служит круглый пластинчатый фланец, и в этом случае прямые ребра приварены, с обеспечением их прохождения в осевом направлении, либо непосредственно к фланцу, либо к окружному кожуху, закрепленному вокруг фланца.
Несмотря на то что известные конструкции работают относительно хорошо, по-прежнему существует необходимость в более осторожном обращении со стволами деревьев. Слишком часто на поверхностях стволов остаются такие глубокие следы от воздействия роликов, что использование указанных стволов в дальнейшей обработке становится ограниченным или затруднительным. Кроме того, существующие стальные ролики имеют относительно много углов, что вызывает вибрации и громкий шум в машине, когда бревна обрабатываются на большой скорости. Дополнительные проблемы вызваны тем, что ролик состоит из нескольких отдельных частей, что требует выполнения большого объема сварочных работ и, таким образом, делает ролик дорогим в изготовлении. Известные ролики с ребрами также имеют низкую несущую способность при поддержании ствола, т.е. самые большие стволы имеют тенденцию выскальзывать из опоры роликов в процессе обработки.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью изобретения является устранение недостатков уровня техники, указанных выше. В частности, целью изобретения является создание нового подающего ролика, который входит в ствол более плавно и мягко, чем известные подающие ролики, вызывая меньшие повреждения на поверхности ствола, меньшую вибрацию в машине и меньший шум внутри машины и снаружи в окружающей среде. Еще одной целью является снижение затрат на изготовление ролика и повышение способности ролика поддерживать обрабатываемый ствол.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Подающий ролик согласно изобретению содержит круглый пластинчатый фланцевый корпус и радиальные ребра, закрепленные на равных расстояниях по его наружной периферии и содержащие захватные элементы для обеспечения прочного захвата поверхности ствола дерева, обрабатываемого подающим роликом. Согласно изобретению наружная кромка пластинчатых ребер, т.е. кромка ребер, выступающая наружу в радиальном направлении ролика, расположена пол косым углом к оси указанного ролика, при этом наружная кромка каждого ребра содержит несколько захватных элементов, имеющих прямую режущую кромку и расположенных так, что указанные режущие кромки проходят в осевом направлении подающего ролика. Другими словами, наружные кромки пластинчатых ребер по существу расположены под косым углом к осевому направлению подающего ролика, в то время как острые и прямые режущие кромки их захватных элементов расположены параллельно указанной оси. В результате согласно изобретению каждое из длинных осевых ребер обычного ребристого ролика разделено на несколько частей, причем их ориентация остается той же самой, т.е. осевой, тогда как указанные части смещены в окружном направлении ступенчатым образом с образованием линии режущих кромок, проходящей под углом к указанной оси, при этом фактические режущие кромки, обеспечивающие захват, расположены оптимальным образом, т.е. перпендикулярно направлению вращения ролика. Указанный косой угол соответственно составляет 15°-45°, например приблизительно 25°.
Предпочтительно на кромке одного ребра имеется по меньшей мере три захватных элемента, например 5-10 захватных элементов, расположенных в ряд на наружной кромке ребра. Число захватных элементов зависит от требуемой ширины изготавливаемого подающего ролика, а также от толщины пластины, из которой выполнены ребра.
Предпочтительно режущие кромки захватных элементов образуют криволинейную выпуклую поверхность. Когда эта выпуклость подходящим образом отрегулирована в соответствии с косым углом ребер, режущие кромки захватных элементов всех ребер могут быть расположены на одной цилиндрической поверхности, т.е. наружная поверхность подающего ролика становится цилиндрической поверхностью, образованной режущими кромками.
В предпочтительном варианте выполнения изобретения ребро с его захватными элементами получено путем машинной обработки из одной цельной стальной пластины. Таким образом, в подающем ролике отсутствуют компоненты других видов, кроме одного круглого пластинчатого фланцевого корпуса и ряда одинаковых ребер, приваренных по его периферии и имеющих режущие структуры на своих наружных кромках. Другими словами, согласно изобретению ребро с его захватными элементами является неразъемным компонентом без швов или соединений, который приварен к фланцевому корпусу.
ПРЕИМУЩЕСТВА, ОБЕСПЕЧИВАЕМЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЕМ Подающий ролик согласно изобретению обеспечивает значительные преимущества по сравнению с уровнем техники. Подающий ролик согласно изобретению очень прост и недорог в изготовлении, поскольку количество отдельных частей в нем составляет лишь долю количества частей в известных роликах. Кроме того, изготовление подающего ролика может быть легко автоматизировано так, что механическая обработка заготовок ребер, привариваемых к фланцевому корпусу, выполняется полностью автоматизированным образом. Более того, подающий ролик согласно изобретению входит в древесный ствол более плавно и прочно, чем обычные ролики. Кроме того, вибрации и громкий шум, вызываемые известными роликами, являются совершенно незначительными при использовании подающего ролика согласно изобретению. Ступенчатые кромки, образованные захватными элементами согласно изобретению, поддерживают ствол так эффективно, что он не может скользить между роликами, как в известных роликах с ребрами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже приведено подробное описание изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает вид в аксонометрии одного подающего ролика согласно изобретению,
фиг. 2 изображает подающий ролик, показанный на фиг. 1, если смотреть в окружном направлении, и
фиг. 3 изображает вид сбоку подающего ролика, показанного на фиг. 1.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Подающий ролик, изображенный на чертежах, содержит круглый пластинчатый фланцевый корпус 1, имеющий центральное отверстие, окруженное установочными отверстиями 6 для болтового крепления подающего ролика к используемой машине. На наружной периферии корпуса 1 выполнены пластинчатые ребра 2, которые расположены на равных расстояниях и на концах, обращенных к фланцевому корпусу, имеют форму, соответствующую установочным выемкам, выполненным на наружной периферии фланцевого корпуса, причем ребра прочно приварены к наружной периферии фланцевого корпуса так, что они проходят от нее, т.е. выступают в наружном направлении.
Пластинчатая, по существу линейная наружная кромка ребра 2 расположена под косым углом α к линии, образованной осью 4 ролика. На наружной кромке ребра имеется ряд захватных элементов 3 (на чертежах показано пять элементов), расположенных один за другим. Захватные элементы образованы выступающими наружу прямыми режущими кромками 5, прямая линия L которых параллельна указанной оси 4. Таким образом, режущие линии отдельных захватных элементов 3 параллельны оси 4 подающего ролика, даже несмотря на то что элементы 3 расположены на линии, наклоненной под углом α к указанной осевой линии 4.
Как показано на фиг. 1 в ребре А, захватные элементы расположены на указанной прямой линии L, и ориентация S режущей кромки 5 каждого захватного элемента параллельна оси 4 ролика. Кроме того, как показано на фиг. 1 в ребре В, захватные элементы 3 расположены в радиальном направлении ролика на различных расстояниях от его оси, так что их режущие кромки 5 образуют слегка искривленную линию. Данная кривизна соответствует общей кривизне ролика по периферии. Следовательно, чем больше угол а, тем больше необходимо регулировать указанную кривизну. Таким образом, острые режущие кромки, параллельные оси 4, во всех захватных элементах на концах всех ребер будут лежать на одной и той же цилиндрической поверхности, перемещающейся перпендикулярно продольному направлению, т.е. направлению перемещения обрабатываемого ствола дерева. Таким образом, захват ствола дерева является прочным и плотным, так что ролик подает обрабатываемый ствол плавно и бесшумно.
Выше приведено описание изобретения с помощью примеров и со ссылкой на прилагаемые чертежи, однако возможны различные варианты выполнения изобретения в рамках объема, определяемого формулой изобретения.