Устройство для бесстружечного срезания деревьев

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеслублик(53) УДК 634.0, .36 (088,8) ле делам лзебретений и юткрмтийахно йнов изоб ете тральный научно-исследовательский и проекинститут механизации и энергетики лесной промышленностажено устройство для ания деревьев, вид спето же, вид сбоку; на ыполнения ножей; на Недост ляется то, шением п граней лез реза, увел привести к уме ньшени вестного устроиства явнож с различным соотновнутренней и наружной шит качество поверхности лие резания что может верх ножа, его поломке и а деловой древесины,атком и что его лощадей вия ухуд ичит уси уводу вю выход бесстружечного срезаиз стойки 1 с зажимвух ножедержателей 3 них ножами 4 и гидроножей 4. с закр цилин Изобретение относится к устройствам для бесстружечного резания древесины и может быть использовано на валке деревьев в лесозаготовительной промышленности.Известно устройство для бесстружечного срезания деревьев, включающее основание с установленным на нем режущим органом в виде криволинейно изогнутого полотна с заостренной режущей кромкой 111.Однако такое устройство.не обеспечивает улучшение качества поверхности реза и не по вышает выхода деловой древесины.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для бесстружечного срезания деревьев, включающее стойку с зажимными рычагами, два поворотных цилиндрических ножа с неравными по площади внутренней и наружной режущими гранями и гидроцилиндры привода ножей 12 Цель изобретения - уменьшение повреждения древесины в месте реза.Достигается это тем, что внутренняя режущая грань лезвия ножа выполнена по касательной к окружности, образующей внутреннюю поверхность ножа, а наружная режущая грань лезвия ножа образована частью хорды окружности, образующей наружную поверхность ножа, причем точка пересечения касательной и части хорды, образующих угол заострения лезвия ножа, делит толщиону ножа в соотношении 1:1 - 1:4,Кроме того, отношение площади внутренней поверхности режущей грани лезвия ножа к плошади наружной поверхности режущей грани лезвия ножа составляет 1,3 - 1,8. фиг. 1 изобужечного срезна фиг. 2 -3 - вариант в- то же.роиство дляревьев состоирычагами 2, депленными наров 5 приводКаждое лезвие 6 ножа 4 состоит из сходящихся внутренней 7 и наружной 8 граней. Точка пересечения внутренней 7 и наружной 8 граней, образующих угол заострения лезвия б ножа, делит толщину Ь ножав соотношении от 1;1 до 1;4. При этом внутренняя 7 режущая грань лезвия б ножа 4имеет поверхность намного большую наружной 8 режущей грани лезвия. Отношениеэтих поверхностей составляет от 1,3 до 1,8.Такая форма поперечного сечения углазаострения лезвия ножа и различие по величине поверхностей внутренней и наружнойграней лезвия позволяет значительно снизить количество и размер трещин при бесстружечном срезании деревьев.Устройство работает следующим образом, 15При раскрытых ножедержателях 3 с ножами 4 стойка 1 подводится к дереву до упора. Затем включением гидроцилиндров б приводятся в движение ножедержатели 3 сножами 4 и производится срезание дерева.Зажимные рычаги 2 начинают работать одновременно с включением гидроцилиндров5 привода ножей 4.При ножевом срезании деревьев возникают значительные деформации древесиныв плоскости контакта ее с боковыми поверхностями лезвия ножа и в зоне прилегающейк этим плоскостям. Основным сопротивлением внедрению ножа является сопротивление волокон древесины деформациям,В начале вершина лезвия ножа сжимаети прогибает древесину поперек волокон, образуя из них балку- слой. По достижениюпредельных значений сжимающих напряжений поперек волокон и растягивающих напряжений вдоль волокон лезвие ножа перерезает волокна и внедряется в древесину, отгибая при этом перерезанные волокна в сторону направления движения ножа и сжимаетих вверх внутренней гранью и вниз - наружной гранью лезвия ножа. Эти напряжения в древесине увеличиваются до тех пор,пока перерезанные волокна балки-слоя находятся в контакте с гранями лезвия ножаи принимают определенное постоянное значения при переходе в контакт с боковымиповерхностями ножа. Величина напряжений, возникающих в древесине при бесстружечном резании, зависит от высоты слоядревесины, контактирующего с боковой поверхностью грани лезвия ножа, и толщиныбалки-слоя. Б момент достижения максимальных значений этих напряжений происходит разрыв древесины вдоль волокон и образование трещин. Образование трещин, как правило, происходит в зоне перехода грани лезвия ножа в боковую поверхность ножа,Смещение вершины лезвия ножа вверх относительно осевой линии толщины ножа и увеличение поверхности контакта внутренней грани лезвия ножа с древесиной по сравнению с наружной поверхностью лезвия, приводит к уменьшению объема древесины, подвергающейся смятию внутренней гранью лезвия ножа и увеличению толщины балки- слоя на внутренней грани лезвия, что вместе взятое приводит к уменьшению напряжений в древесине и, тем самым, значительному снижению величины трещинообразования и увеличению выхода деловой древесины на . 100 - 150/о.Ожидаемый экономический эффект по сравнению с базовым объектом при установке предлагаемых ножей на лесозаготовительной машине порядка 2000 руб. в год,Формула изобретения1. Устройство для бесстружечного срезания деревьев, включающее стойку с зажимными рычагами, два поворотных цилиндрических ножа с неравными по площади внутренней и наружной режущими гранями и гидроцилиндры привода ножей, отличающееся тем, что, с целью уменьшения повреждения древесины в месте реза, внутренняя режущая грань лезвия ножа выполнена по касательной к окружности, образующей внутреннюю поверхность ножа, а наружная режущая грань лезвия ножа образована частью хорды окружности, образующей наружную поверхность ножа, причем точка пересечения касательной и части хорды, образующих угол заострения лезвия ножа, делит толщину ножа в соотношении 1:1 - 1:4.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что отношение площади внутренней поверхности режущей грани лезвия ножа к площади наружной поверхности режущей грани лезвия ножа составляет 1,3 - 1,8.Источники информации,принятые во.внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР391920, кл. В 27 В 23/00, 1971.2, Патент США3888287,кл. 144 - 34, 1975 (прототип).Редактор Н. БобковаЗаказ 7194/6ВНИИПИпо д113035, Мофилиал ППП Сост Техред Тираж Государств лам изобр ква, Ж - 3 Патент, гавитель Т. ИвкинаИ. Верес Корректор Н. Коро699 Корректоренного комитета СССРетений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5Ужгород, ул, Проектная, 4