Конструкция и ступени изготовления

1. и 3. Боковая пластина из высококачественной стали с высеченными отверстиями и продольными пазами. Сварные точки выступают в виде бугорков.

2. Средняя пластина и ведомая звездочка. Средняя пластина с высеченными отверстиями больших размеров для снижения веса при неизменной стабильности).

4. Обе боковых пластины сварены со средней пластиной в комплектную направляющую шину. Поверхности еще не обработаны.

5. Сварная направляющая шина с лакированными наружными сторонами.

6. Лакированная направляющая шина ROLLOMATIC-Standard с напечатанной фирменной надписью.

Средняя пластина направляющей шины ROLLOMATIC-Standard имеет внутри высеченные отверстия больших размеров. В результате этого готовая направляющая шина является внутри частично полой.

Полученная подобным образом полая (коробчатая) конструкция, с точки зрения соотношения механической прочности и веса, представляет собой наиболее удачный конструктивный принцип. Этот метод неоднакратно оправдал себя в природе (например, соломинки и стебли травы, пчелиные соты) и в технике (например, трубчатые конструкции, коробчатые мосты).

Ведущая звездочка передает мощность двигателя на пильную цепь, устанавливается на валу двигателя пилы или выходном валу редуктора и снабжена зубьями и направляющими для пильной цепи. На российских пилах для увеличения срока службы звездочка выполняется симметричной, и при износе зубьев с одной стороны ее можно ставить на вал другой. Число зубьев ведущей и ведомой звездочек находится в диапазоне 6…15, обычно принимается одинаковым и, по возможности нечетным. На ручных моторных пилах число зубьев не превышает 11. На зарубежных пилах все большее применение находит своеобразная кольцо-звездочка, которая в отличие от традиционной звездочки не имеет жесткого соединения с барабаном муфты и облегчает процесс ее замены.

Натяжное приспособление предназначено для регулировки натяжения пильной цепи, чтобы она не выпадала во время работы из направляющих пильной шины, и состоит из винта и гайки. Регулировка натяжения цепи производится путем вращения гайки по винту и изменения тем самым расстояния свободной длины пильной шины. Излишнее монтажное натяжение цепи приводит к росту потерь энергии на трение и скорейшему износу пильного аппарата. Некоторые новые конструкции пил дооборудуются быстронатяжным устройством пильной цепи, в котором линейное перемещение пильной шины обеспечивается путем вращения от руки специальной натяжной звездочки (рис. 1).

Устройство для закрепления пильной шины в консольных пильных аппаратах – болтовое. Оно позволяет не только жестко крепить шину, но и поворачивать ее для свободного надевания пильной цепи или же уменьшения габаритов пилы при транспортировке.

Пильная цепь – главный элемент пильного аппарата, ею производится пиление. От режущих свойств и конструкций пильной цепи зависит производительность и область применения цепных пил.

Пильные цепи можно классифицировать: 1) по форме зубцов: с плоскими зубцами, каждый из которых выполняет определенную работу при пилении; с зубцами Г-образного профиля, имеющими сложную форму и выполняющими всю работу по образованию дна и стенок пропила, а также транспортированию опилок; 2) по типу направляющих устройств для перемещения по пильной шине: с хвостовиками на средних звеньях, перемещающимися в пазу пильной шины; седлающего типа с выступами на боковых звеньях между которыми образуются пазы для размещения в них направляющей пильной шины; 3) по способу соединения звеньев: неразборные (на заклепках); разборные (соединенные разборными шарнирами); 4) по шагу цепи: мелкозвенные с шагом до 15 мм; крупнозвенные с шагом свыше 15 мм. В российских цепях шаг цепи – это расстояние между осями двух ближайших заклепок. В зарубежных – это расстояние между тремя любыми последовательно расположенными осями, разделенное на два.

Наибольшее распространение получили цельноштампованные неразборные пильные цепи с зубьями Г-образного профиля (универсальные) и хвостовиками на средних звеньях, которые используются в переносных моторных пилах (мелкозвенные) и в механизмах срезания лесозаготовительных машин (крупнозвенные). Они сконструированы по одному принципу и выпускаются с шагом 6,35, 8,25, 9,32, 10,26, 12,2, 15, 18,3, 20 и 30 мм. Чем меньше шаг заклепок, тем выше плавность движения пильной цепи. Российские пильные цепи имеют торговую марку ПЦУ (например ПЦУ-10,26), зарубежные – STIHL-Oilomatic, OREGON, H30…H64 и др., которые включают большое число модификаций (отличаются типом цепи, шагом и толщиной ведущего звена), но в ряде случаев могут быть взаимозаменяемы.

Универсальные пильные цепи состоят из правых 1 и левых 2 Г-образных строгающих зубьев, направляющих 3, соединительных 4 звеньев и заклепок 5 (рис. 7).

Рис. 7. Пильная цепь с Г-образными зубьями

Г-образные зубья крепятся на боковых звеньях в шахматном порядке без пропусков либо с пропуском. Впереди каждого зуба имеется ограничитель подачи 6, который ограничивает толщину снимаемой зубом стружки и транспортирует опилки в пропиле. Толщина стружки зависит от изменения высоты ограничителя подачи зуба относительно его режущей кромки. У пильных цепей со слабой отдачей перед соответствующим режущим зубом вместо соединительного звена имеется звено с тремя горбами, которое способствует плавному врезанию режущего зуба в древесину. Направляющие звенья расположены в среднем ряду и снабжены хвостовиками, входящими в пазы пильной шины и в зацепление с ведущей звездочкой. Все звенья цепи соединены между собой заклепками, причем средний ряд подвижен относительно наружных рядов. Пильные цепи со строгающими зубьями с низкой высотой зуба предназначены для пил малой мощности, с нормальной высотой – для пил большей мощности и машинной валки деревьев.

В переносных моторных пилах наряду с Г-образными используют пильные цепи для поперечного пиления с плоскими зубьями марки ПЦП-15М (рис. 8). Они состоят из правых 1 и левых 2 режущих зубьев, правых 3 и левых 4 подрезающих зубьев, скалывающих зубьев 5, 3). Пильные цепи с плоскими зубьями марки ПЦП состоят из правых 1 и левых 2 режущих зубьев, правых 3 и левых 4 подрезающих зубьев, скалывающих зубьев 5, соединительных звеньев 6 и заклепок 7.

Режущие зубья расположены на боковых звеньях, предназначены для образования боковых стенок пропила и разводятся в стороны. Подрезающие зубья находятся на средних звеньях, имеют также развод на сторону, но меньший, чем режущие, и служат для подрезания несколотых волокон, обеспечивая таким образом внедрение режущих зубьев в древесину.

Рис. 8. Пильная цепь ПЦП

Скалывающие зубья расположены тоже на средних звеньях и предназначены для скалывания перерезанных волокон. Подрезающие и скалывающие зубья имеют хвостовики 8, которые выполняют роль направляющих устройств, так как входят в пазы пильной шины, и обеспечивают зацепление с ведущей звездочкой. Все звенья цепи шарнирно соединены между собой заклепками в определенной последовательности и образуют блоки, а блоки – цепь.

Их подготовка к работе (заточка и правка) более простая и

Пильные цепи сложного профиля марки ПЦУ по сравнению с пильными цепями открытого профиля марки ПЦП имеют ряд преимуществ:

универсальность пильных цепей марки ПЦУ, т. е. возможность пиления древесины ими под любым углом к направлению волокон без заметного снижения производительности;

меньшее усилие подачи, отсутствие перегрузки двигателя и более безопасные условия работы благодаря наличию ограничителя подачи, что особенно важно при валке деревьев;

простота подготовки (заточки и правки) пильных цепей марки ПЦУ к работе: требуется меньшее число необходимых операций для этого и может проводиться не только с помощью электрических заточных станков, но и с помощью круглых и плоских напильников, специальных шаблонов вручную;

лучшая чистота обрабатываемой поверхности.

Основные недостатки пильных цепей марки ПЦУ — большая удельная работа резания при поперечном пилении по сравнению с цепями марки ПЦП и невозможность регулирования подачи на зуб в процессе пиления, что не позволяет эффективно использовать мощность двигателя пилы при переменной высоте пропила.

Таким образом, пильные цепи марки ПЦП производительно работают только при поперечном пилении древесины, поэтому их рекомендуется применять на раскряжевке леса. Универсальные же пильные цепи следует применять на валке деревьев и обрезке сучьев.

В моторных пилах широкое применение находят пильные цепи со строгающими зубьями.

Название "пильная цепь со строгающими зубьями" указывает на то, что принцип действия этой цепи аналогичен принципу работы ручным стругом. Режущие зубья (рис. 9) "строгают" древесину. При этом, задняя режущая кромка (1) снимает стружку со дна пропила, а передняя режущая кромка (2) отрезает стружку сбоку.

Глубина проникновения режущего зуба в древесину и, в результате этого, толщина стружки устанавливаются ограничителем глубины. Решающим при этом является растояние между верхней кромкой (3) ограничителя глубины и передней кромкой спинки зуба (4). Это расстояние обозначается как расстояние ограничителя глубины. Для получения оптимальных рабочих качеств пильной цепи (незначительная отдача, плавность хода) ограничитель глубины должен повышаться с наклоном по всей длине (5) -параллельно нанесенной сервисной маркировке (6).

На спинке (4) и передней грани (7) зуба нанесен тонкий хромовый слой, образующий режущие кромки зуба. Правильная и равномерная толщина этого хромового слоя имеет решающее значение для стойкости и долговечности пильной цепи. Основание зуба (8) является рабочей поверхностью режущего зуба на распорках направляющей шины. Во время работы эти рабочие поверхности подвергаются сильному износу вследствие трения. Для снижения износа, по возможности, до минимума, основной материал режущего зуба должен быть очень изностойким. Для предовращения заклинивания режущегозубав щели, образующейся при резании, спинка (4) и передняя грань (7) зуба сужаются назад и образуют т. н. свободный угол. Этот свободный угол сохраняется также после переточки; по мере стачивания зуба уменьшаются лишь абсолютные расстояния (например, расстояние ограничителя глубины).