Способ торможения распространения трещины в ленточной пиле

Изобретение относится к лесопильной промышленности. Способ включает создание в зоне пилы у конца трещины начальных напряжений сжатия. Участок пилы радиусом 2-5 мм с центром в конце трещины нагревают до температуры 350-550°С, выдерживают при этой температуре 20-50 с и охлаждают до температуры окружающей среды. Изобретение повышает надежность полотна пилы.

 

Изобретение относится к ленточным пилам для распиловки древесины и может быть использовано на лесопильных и деревообрабатывающих предприятиях.

В процессе эксплуатации ленточные пилы испытывают большие напряжения от изгиба их на пильных шкивах и от натяжения. При определенном числе циклов нагружения в межзубовых впадинах ленточных пил возникают усталостные трещины.

Путем частой заточки можно удалить дефектный слой пилы в межзубовых впадинах и избежать образования трещин. Но частая заточка острых пил приводит к большому их расходу (у ленточных пил используется только 1/3 часть их ширины) и увеличению трудозатрат на их подготовку. По этим причинам трещинообразование в ленточных пилах является распространенным явлением.

Для того чтобы продлить срок эксплуатации ленточных пил, необходимо при возникновении трещин затормозить их дальнейшее распространение. Шведское акционерное общество «Uddeholm» в своем руководстве по изготовлению и уходу за дереворежущими пильными лентами на странице 38 рекомендует для торможения распространения трещин просверлить отверстие диаметром 3 мм в конце трещины. Концентрация напряжений в отверстии диаметром 3 мм значительно меньше, чем в конце трещины, но все же она значительна. Увеличение диаметра отверстия может привести к снижению прочности пилы, особенно в случае, если имеются трещины, идущие из соседних межзубовых впадин.

В этом же руководстве приводится другой способ торможения трещины в ленточной пиле. Путем нанесения ударов через кернер по двум сторонам трещины и ниже ее конца создаются в пиле у конца трещины напряжения сжатия, препятствующие дальнейшему распространению трещины.

Этот способ торможения распространения трещины в ленточной пиле взят за прототип.

Несмотря на свою простоту, этот способ имеет недостаток - трудно оптимизировать величину напряжений сжатия у конца трещины. При слабом ударе по пиле через кернер и на большом расстоянии от конца трещины напряжения будут незначительными и не дадут ощутимого эффекта. При сильном ударе по пиле через кернер и на малом расстоянии от конца трещины может произойти ее увеличение.

Необходимо для торможения трещины создать у ее конца нормированные напряжения сжатия металла пилы.

Это достигается тем, что участок пилы радиусом 2-5 мм с центром в конце трещины нагревается до температуры 350-550°C, выдерживается при этой температуре 20-50 с и охлаждается до температуры окружающей среды.

Диапазон температуры нагрева обусловлен следующим. При нагреве до температуры менее 350°C в пиле возникают только упругие деформации, которые при охлаждении пилы пропадают. При температуре более 550°C происходит отпуск металла пилы и изменяется его структура и твердость, что недопустимо.

При нагреве участка пилы вокруг конца трещины металл этого участка расширяется и напряжения растяжения превышают предел текучести. Металл вокруг участка нагрева расширяется упруго. При охлаждении термообрабатываемого участка в нем возникает остаточная деформация. Окружающие этот участок слои, растянутые упруго, при охлаждении стремятся вернуться в исходное состояние и сжимают слои металла термообработанного участка. Таким образом происходит термопластическая обработка участка пилы, окружающего конец трещины. Создаваемые на этом участке пилы напряжения сжатия будут тормозить распространение трещины в ленточной пиле. Величина создаваемых напряжений сжатия будет зависеть от температуры нагрева термообрабатываемого участка, которая должна находиться в диапазоне от 350 до 550°C.

Пример. Ленточная пила толщиной 1,2 мм имеет длину трещины 10 мм с началом у одной из межзубовых впадин. На электроконтактной установке производим нагрев участка пилы радиусом 3 мм с центром в конце трещины до температуры 400°C и выдерживаем при этой температуре 40 с. Затем раздвигаем электроконтакты и охлаждаем пилу на воздухе. В результате термопластической обработки участка пилы вокруг конца трещины создаются на этом участке напряжения сжатия, препятствующие распространению трещины.

Способ торможения распространения трещины в ленточной пиле, включающий создание в зоне пилы у конца трещины начальных напряжений сжатия, отличающийся тем, что участок пилы радиусом 2-5 мм с центром в конце трещины нагревают до температуры 350-550°С, выдерживают при этой температуре 20-50 с и охлаждают до температуры окружающей среды.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к дисковому инструменту и может быть использовано при обработке различных материалов. .

Изобретение относится к металлообработке, в частности к режущим инструментам для резки материалов. .

Изобретение относится к режущим устройствам и может быть использовано для резки стали, дерева и других материалов. .

Изобретение относится к области обработки резанием, изготовлению режущих инструментов, например режущих полотен. .

Изобретение относится к области производства режущего инструмента, преимущественно, для деревообрабатывающей промышленности. .

Изобретение относится к режущим инструментам и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности

Изобретение относится к лесной промышленности, а именно к устройствам для резания древесины

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении заклепок, стойких к срезу при приложении к ним значительных усилий

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности

Изобретение относится к техническим средствам снижения шума и вибрации от пильных дисков круглопильных станков, применяемых в лесной и деревообрабатывающей промышленности

Изобретение относится к режущему элементу для пильной цепи

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к дисковым пилам. Полотно дисковой пилы содержит плоский основной корпус, имеющий круговой периметр. На основном корпусе образовано множество смещенных по окружности опорных участков для наконечников. Наконечники прикреплены при помощи пайки твердым припоем к опорным участкам. Каждый режущий наконечник имеет установочную базу, образованную при помощи двух поверхностей фиксации. Вдоль поверхностей фиксации при помощи пайки твердым припоем прикрепляют установочную базу к соответствующему опорному участку для наконечника. По второму варианту исполнения на основном корпусе дисковой пилы поочередно образовано множество смещенных по окружности опорных участков для наконечников и множество вогнутых углублений между зубьями, расположенных в промежутках между опорными участками для наконечников. Одна из поверхностей фиксации установочной базы каждого режущего наконечника содержит криволинейную вогнутость, сопряженную с криволинейной выпуклостью другой поверхности фиксации соответствующего опорного участка для наконечника. Другая из поверхностей фиксации установочной базы каждого режущего наконечника содержит криволинейную выпуклость, сопряженную с криволинейной вогнутостью одной из поверхностей фиксации соответствующего опорного участка для наконечника. Повышается эффективность противодействия силам, воздействующим на полотно дисковой пилы в различных направлениях. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Группа изобретений относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к цепным пилам. Режущая гарнитура цепной пилы содержит пильную цепь (3) и направляющую (4) для проведения пильной цепи вдоль кромки (5). Пильная цепь имеет ведущие звенья (6) с хвостовиками (7), которые своими боковыми поверхностями (8) проходят между боковыми стенками (9) направляющего паза (10) в направляющей (4). В боковой поверхности (8) сформированы смазочные карманы (11), которые открыты только в направлении боковой стенки (9) направляющего паза (10). Отношение среднего диаметра к максимальной глубине смазочного кармана находится в пределах от 5,0 до 25,0 включительно. В хвостовике (7) ведущего звена выполнено отверстие (16) для запаса смазки. В боковой поверхности (8) выполнен канал (17) для смазки. Пильная цепь включает в себя три режущих элемента (24) с лезвиями (25) и ограничителями (26) глубины. Между отдельными режущими элементами (24) расположены соединительные звенья (23), имеющие нижние кромки (32). Хвостовики ведущих звеньев находятся на расстоянии от дна (27) направляющего паза. Уменьшается трение пильной цепи. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх