Пильная шина цепной моторной пилы

 

ПИЛЬНАЯ ШИНА ЦЕПНОЙ МОТОРНОЙ ПИЛЫ, включгиощая пластину с направляющим пазом, рабочая поверхность которой имеет средний и примыкающий к ведущей звездочке пильного аппарата и выполненный по эллипсу заходной сопряженные участки, отличающаяся тем, что, с целью повышения износостойкости пильного аппарата средний участок шины выполнен по дуге окружности, радиус которой равен радиусу кривизны эллипса. 2. Шина по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что радиус окружности среднего участка шины равен 3,09 ,0 м при максимальной его ширине 0,068-0,072 м и расстоянии от центko ра эллипса до головки шины 0,3-0,4 м. 00 4 ро О) 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Q9) (И) 4(5i) В 27 В 17/00

Ъ

1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fiO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OfHPblTHA (21) 3637448/29-15 (22) 14.06 ° 83 (46) 15.01 85. Бюл. У 2 (72) А.П. Колаев, Г.А. Кузнецов, В.А.Сергеев, Г.И.Кунаева и К,А.Савин (71) Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промышленности и Производственное объединение "Машиностроительный завод им. Ф.Э.Дзержинского" (53) 621.936.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 859152, кл. В 27 В 17/20, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 419378, кл. В 27 В 17/00, 1972 (прототип) . (54) (57) ПИЛЬНАЯ ШИНА ЦЕПНОЙ МОТОРНОЙ

ПИЛЫ, включающая пластину с направляющим пазом, рабочая поверхность которой имеет средний и примыкающий к ведущей звездочке пильного аппарата и выполненный по эллипсу заходной сопряженные участки, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости пильного аппарата средний участок шины выцолнен по дуге окружности, радиус которой равен радиусу кривизны эллипса.

2. шина по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что радиус окружности среднего участка шины равен 3,09,0 м при максимальной его ширине 0,068-0,072 м и расстоянии от центра эллипса до головки шины 0,3-0,4 м.

11343б8

Изобретение относится к пильным аппаратам цепных моторных пил и может быть использовано в лесном хозяйстве и лесной промышленности.

Известна пильная шина цепной моторной пилы, включающая пластину с направляющим пазом, рабочая поверхность которой имеет средний и примыкающий к ведущей звездочке пильного аппарата заходной сопряженные 10 участки, а также концевой участок, выполненный по профилю полуовала Кассини f1) .

Недостатком данного устройства является то,что профиль заходной части. 15 шины выполнен по сложной кривой и в месте перехода профиля среднего, участка в заходной участок имеют место скачки в эпюре нормальных давлений. Скачкообразное изменение нор- 20 мального давления звеньев пильной цепи на полотно шины понижает износостойкость и уменьшает срок службы- конструкции, кроме того, вы-полнение профиля среднего участка гни-25 ны по прямой может привести к зависанию пильной цепи вследствии имеющих- . ся при изготовлении шины погрешностей и неточностей выполнения ее профиля, а точки контакта звеньев с шиной будут получать импульс энергии от движущейся пильной цепи, .что увеличит вибрацию пильного аппарата, при этом по параметрам профиля

Кассини определяют расстояние между его образующими. Поэтому для увели35 чения прочности шины и снижения металлоемкости нельзя варьировать размерами, определяющими ширину шины, а повышение ее прочности за счет уве40 личения толщины увеличивает ширину пропила и металлоемкость.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является пильная шина мо,торной пилы, включающая пластину с

45 направляющим пазом, рабочая поверхность которой имеет средний и примыкающий к ведущей звездочке пильного аппарата и выполненной по эллипсу заходной сопряженные участки (2) .

Однако вся рабочая поверхность шины выполнена по эллипсу, кривизна которого, исходя из уравнения эллипса

Рв полярных координатах г= . изL- 6 со меняется. Изменение кривизны рабочей 55 поверхности приводит к неравномерности эпюры нормальных давлений вдоль нее, а также к изменению взаимного расположения звеньев пильной цепи при движении вдоль этой кривой, вследствии чего снижается прочность пильной шины, увеличивается износ шарййров пильной цепи, что приводит к снижению износостойкости пильного

Х 2

2 где 11 — большая полуось эллипса, 8 — малая полуось эллипса.

Контур среднего участка описывается уравнением окружности (2) (х х ) +(у у )г, где х, у — координаты центра окружности, — радиус окружности.

Контур заходного и среднего участка сопряжены между собой в точке

В с координатами х, у, что означа" ет равенство радиусов, а соответстаппарата.

Цель изобретения — повьппение иэносостойкости пильного аппарата.

Достигается поставленная цель тем, что в пильной шине цепной моторной пилы, включающей пластину с направляющим пазом, рабочая поверхность которой имеет средний и примыкающий к ведущей звездочке пильного аппарата и выполненный по эллипсу заходной сопряженные участки, средний участок выполнен по дуге окружности, радиус которой равен радиусу кривизны эллипса.

Радиус окружности среднего участка шины равен 3,0-9,0 м при максимальной его ширине 0,068-0,072 м и расстоянии от центра эллипса до головки шины 0,3-0,4 м.

На фиг. 1 изображена пнльная шина цепной моторной пилы на фиг ° 2— схема построения профиля заходной части; на фиг. 3 - разрез А-А на

1, фиг. 1 на фиг. 4 — схема сил, дейстующих на шарниры пильной цепи на средней части шины.

Пильная шина цепной моторной пилы выполнена из пластины 1, включающей средний 2 и заходной 3 участки, головку 4 и направляющий паз 5.

Средний участок 2 рабочей поверхности шины выполнены по окружности радиуса P.

Контур заходного участка описывается уравнением эллипса

3 1134368 4 венно и угловых коэффициентов сопря- Радиус окружности контура рабочей гаемых контуров. поверхности среднего участка шины и

Равенство угловых коэффициентов координаты центра окружности должны. сопрягаемых контуров в математичес- обеспечивать конструктивные размеры: кой постановке означает равенство пер- 5 L, g> g2, где t — расстояние от центвых производных функций, описываюра эллйпса до головки определяется щих эти контуры. Отсюда должно вы- максимальным диаметром спиливаемого

:полняться равенство деревами б — присоединительный раз,мер головки 3 лилькой шины к ее сред)ч/ - /, э =, o x=x, 1р нему участку 2, 6> — максимальная ши1 рина пластины, обеспечивающая заданную прочность на изгиб. Тогда, из

У вЂ . находим из уравнения (1) условия прохождения окружности через ,.точку С (-t, /g) получаем уравнение 2

У = К 1

9 R2 ь

У вЂ” находим из уравнения (2)

У =У+

0 2„ р Связь между .радиусом окружности и максильной шириной полотна шины дает уравнение дифференцируя по Х и подставляя

ХХ<, получаем

-R,x„ йх.x, R Д Р

-х,-к, о Х=Х, „г Х Х д

Совместно решая уравнения (4)-(8) получаем конструктивные размеры R X

R 1

2 2

Предлагаемая пильная шина имеет плавный переход эпюры нормальных давлений в месте сопряжения эллипса и окружности.

На эллипсовидной части происходит

35 плавный разворот звеньев пильной цепи до угла юс (фиг. 4) Подставляем в равенство (3) Я Х, — Х,-Х д;Гн*,-к*„я i, Или после преобразований ® = 11 - 2 CI г С 51 о

Я(й йц1

" "1(R (X,-Ri) )-R,(Х,-ХД -(В,-Х, ) I

Вследствие того, что точка сопрякения В (х,у) принадлежит и эллипсу, и окружности, получены уравнения (5) (и (6) из следующих условий.

40 где д — расстояние между шарнирами

I пнльной цепи;

"w — радиус шарниров. движение пильной цепи по окружности обеспечивает неизменное взаимное

45 расположение звеньев. При таком движении уменьшаетея износ шарниров э снижается вибрация. Это ведет к увеличению срока службы пыльной цени уменьшению энергозатрат на преодоление сил трения.

При движении по рабочей поверхности средней части пластины сила нормального давления 9 постоянна по всей цлине

Условие прохождения эллипса через точку В

X Y1

2 2 — + — r1 ц

Условие прохождения окружности через точку В

Я=Я.т cog —

06

2 где Т вЂ” сила натяжения пнльной цепи

В точке сопряжения двух кривых касательные к ним совпадают.

1134368

Равномерность эпюры контактных давлений ведет к увеличению иэносостойкости рабочей поверхности полот на шины.

X, м У, м К, M y

2 " (R1, м S м $,м L

О, 146 0,0335 0,0645 0,072 0,39 6,877 0,0165 0,0333 -О, 1629 -6,841, 20

Изготовление пильной шины цепной воляет значительно повысить измоторной пилы в соответствии с пред- носостойкость пильного аппара° ь. лагаемыми исходными данными поз-" та.

А-А

Фиг. 3

Фие. 2

Радиус окружности контура средней части пильной шины по результатам проектировочнык расчетов для задаинъас параметров (R,, Й, 6 ) равен

3,0-9,0 м при условии изменения длины g от 0,3 до 0,4 м и максимальной ширины пигьной шины от 0,068 до

0,072 м. Параметр 5i является присоединительным параметром головки к пластине пильной шины. Параметры В, 5 и Rg определяют присоединительные размеры пильной шины к корпусу моторной пилы.

В таблице даны исходные данные »

1 <

1, 5,, L, 8 и результаты расчетов у одногo Н вариан тов пильной шины.

1134368

Составитель В. Натахин

Редактор M.Ïàðôåíîâà Техред Л.Иикеш Корректор.В.Гирняк

Заказ 10009/13 Тираж f V6 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4