Переносная моторная пила
Союз Советских
Социалистических
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<>844278
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.08.76 (21) 2394278/29-15 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.07.81. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 30.07.81 (51) М.Кл.з В 27 В 17 00
Государственный комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 634 0 36:621..936.6 (088.8) I (72) Автор изобретения
Э. А. Келлер
Пермский политехнический институт (71) 3 вявитель (54) ПЕРЕНОСНАЯ МОТОРНАЯ ПИЛА
Изобретение относится к переносным моторным пилам и может быть ис1пользовано в лесной промышленности.
Известны переносные моторные пилы, включающие опорную раму с рукоятками б управления, бензобак, пильный а пктарат, двигатель, коленчатый вал, связанный с установленным соосно ему маховиком (1, 21.
Недостатком известных пил является повышенный уровень вибрации на рукоят- 10 ках управления и недостаточная управляемость, Целью изобретения является снижение вибрации рукояток управления и улучшение управляемости. 15
С этой целью маховик связан с коленчатым валом посредством имеющих паразитное колесо двух конических передач, причем ось паразитного колеса перпендику; лярна оси коленчатого вала.
На фиг. 1 изображена .переносная моторная пила, общий вид; на фиг. 2 — схема действия гироскопических моментов на корпус двигателя.
Двигатель 1 жестко соединен с пильным аппаратом 2. Опорная рама 3 с жестко соединенными рукоятками - 4 и бензобаком 5 связана с двигателем 1 при помощи амортизаторов б. Привод пильной цепи 7 осуществляется двигателем 1, состоящим из поршня 8, шатуна 9, коленчатого вала 10, ведущего И и ведомого 12 элементов муфты сцепления, ведущей IP u ведомой 14 шестерен редуктора, ведущей
15 и ведомой lб звездочек пильной цепи 7, Маховик 17, жестко связанный с крыльчаткой вентилятора охлаждения цилиндра двигателя 1, установлен соосно коленчатому валу 10 и связан с ним посредством имеющих паразитное колесо двух конических пар шестерен il8, 19.и 19, 20 с передаточным отношением, равным единице, причем ось паразитного колеса перпендикулярна оси коленчатого вала.
Осевой момент инерции маховика 17 и шестерни 20 I „выполнен равным к
1п вах и epin м
1п — 1пост + Ipep>
1паст = — I)p+ I(+1)а+ 1)а+I)g+ I)g U 19 — 18+
-+ (I„-+-1,,+1,„.+m„r- )U- >4 1з„, где 1„ — осевой момент инерции маховика 17 и шестерни
20;
1 „—,приведенный к оси коленчатого вала 10 момент инерции элементов привода пильной цепи;
844278 !в 114 — 13 =
14 т
Ц
r—
1 пер
20 и
+I. ) . со!о,, в 72
1пер — m в
Ю 10
V- „, + mo — — ов! о тв т9
1 8
V,, со9> по!О
1п maa = 1пост + 1пер max>
Iï сп!и — ° пост i пер min.
119 1!1, 11, 1!в, 118, I,,„11„,1,-„ I« — осевые моменты инерции коленчатого вала 10, ведущего 11 и ведомого 12 элементов муфты сцепления, конических шестерен 18, 18, 19, 14, звездочек,15, 1б пильной цепи;
Z„8
U19 18= †-- — передаточное отношение
Х„ шестерен 18, 19 с числами зубьев Z18 и Zio, — передаточное отношение шестерен 18, 14 с числами зУбьев Л!в, Z14, масса цепи; радиус ведущей звездочки 15; переменная составляющая
1п1 — массь! Поршня 8 шатуна 25
9; — момент инерции шатуна 9 относительно оси, проходящей через его центр тяжести;
30 — линеиная скорость поршня 8; — линейная скорость центра тяжести шатуна 9; — угловые скорости шатуна
9 и коленчатого вала 10.
Работа моторной пилы осуществляется следующим образом.
Неуравновешенные силы и моменты на рабочих режимах приводят к колебаниям рыскания (угловым относительно оси OZ) и 45 продольной качки (угловым относительно оси ОХ) двигателя на подвеске. Кроме того, мотопила принудительно поворачивается относительно этих же осей при манипулировании на режимах рабочего хода. Вра- 50 щающиеся с большой угловой скоростью элементы привода цепи со средним значением приведенного к оси коленчатого вала моментом IÄ и маховик с моментом инерции 1„, приводят к возникновению гиро- 55 скоп ических моментов, действующих на корпус двигателя. Например, при вращении коленчатого вала с угловой скоростью си ии ппррииллоожжеенниии и ммооммееннтта а ввннеешшнниих сил М к корпусу двигателя, вектор которого перпен- 60 дикулярен плоскости ХОУ, ось коленчатого вала повернется в этой плоскости с угловой скоростью прецессии со„относительно узловой оси а — а рассматриваемой формы колебаний. Это вызовет возникновение гироскопического момента М„= — I io Х
Хo! „, вектор которого будет перпендикулярен осям возмущающих моментов. Под действием момента М„ось коленчатого вала ОУ стремится повернуться в плоскости
OYZ относительно оси ОХ !против часовой стрелки. Поскольку маховик, вращается с равной угловой скоростью ь, но в противоположную коленчатому валу сторону, угловые скорости прецессии совпадают, а I„=
= I„, то .гироскопический момент маховика равен М„ = 1„!о Х в„, т. е. он будет равен по величине среднему значению гироскопического момента вращающихся элементов привода пильной цепи, но противоположен по направлению. Суммарный гироскопический момент, действующий на корпус двигателя в !плоскости ZOY, становится равным нулю. Это приводит к уменьшению собственных частот колебаний двигателя на подвеске, увеличению отстройки системы от частот возмущающих сил и моментов, действующих на рабочих режимах, и снижению вибраций на корпусе двигателя и рукоятках. Аналогичные явления происходят и при повороте оси коленчатого вала относительно узловой оси б — б в,плоскости
YOZ. Отсутствие гироскопических, моментов позволяет улучшить управляемость исполнительным механизмом, поскольку они не .препятствуют поворотам мотопилы относительно осей ОХ и OZ, которые производятся, соответственно, при раск ряжовке и валке.
Формула изобретения
Переносная моторная пила, включающая опорную раму с рукоятками управления, бензобак, пильный аппарат, двигатель, коленчатый вал, связанный с установлен. ным соосно ему маховиком, о т л и ч à Ioщ а я с я тем, что, с целью снижения вибрации рукояток управления и улучшения управляемости, маховик связан с коленчатым валом посредством имеющих паразитное колесо двух конических передач, причем ось паразитного колеса перпендикулярна оси коленчатого вала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Полищук А. П. и др. Моторные инструменты для лесозаготовок, М., 1970, с. 25, 2. Поздеев В. С, и др. Бензомоторные пилы, М., 1969, с. 8 (прототип).
844278
Составитель Н. Гаврилова
Техред А. Камышникова
Редактор О. Иванова
Корректор С. Файн
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Заказ 986/725 Изд. № 455 Тираж 530 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
