Резец для измельчения древесины в технологическую щепу

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 4 В 27 1 11/О НИ У тельститут мышДРЕЩЕПУ вообменно древе- изобл 4 ь 3 М ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ К А ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬ(71) Центральный научно-исследовакий и проектно-конструкторский инмеханизации и энергетики лесной проленности(54) РЕЗЕЦ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯВЕСИНЬ 1 В ТЕХНОЛОГИЧЕСКУЮ(57) Изобретение относится к деррабатывающей промышленности, а ик оборудованию для измельчениясины при поперечном резании, Цель ЯО 14934 ретения - повышение стон кости резца и улучшение качества щепы. Резец для измельчения древесины в технологическую щепу имеет режущую кромку, образованную пересечением передней цилиндрической поверхности, имеющей продольные проточки, и задней поверхности, выполненной в виде части призмы. Наличие продольных проточек, проходящих через вершины режущей кромки при пересечении граней 5 призмы, создает вогнутости 6 на режущей кромке, условно разделяющие ее на главную 7 и две вспомогательные 8 режущие кромки. Участки вогнутости 6, образованные поверхностью продольных проточек и задней поверхностью резца в зоне вершин лезвия, играют роль дополнительных лезвий, формирующих поверхность среза вблизи угловых участков поперечного сечения отделяемого слоя древесины. 12 ил.1493473 О 5 25 30 35 40 45 50 55 3Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, а именно к оборудованию для измельчения древесины при поперечном резании.Цель изобретения - повышение стойкости резца и улучшение качества щепы.На фиг. 1 показан резец, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг, 3 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид В на фиг. 1; на фиг. 5 - размешение резцов на рубительном барабане; на фиг, 6 -сечение Г - Г на фиг. 5; на фиг 7 - узел 1 крепления резца на рубительном барабане, поперечное сечение; на фиг. 8 - схема последовательности срезания элементов щепы резцами; на фиг. 9 - сечение Д - Д на фиг, 7; на фиг. 10 - узел 1 на фиг. 9; на фиг. 11 - элемент щепы, поперечное сечение; на фиг. 12 - вид Е на фиг. 7.Резец имеет режушую кромку 1, образованную пересечением передней цилиндрической поверхности 2, имекнцей продольные проточки 3, и задней поверхности 4, выполненной в виде части призмы, Наличие продольных проточек 3, проходящих через вершины лезвия при пересечении граней 5 призмы, создает вогнутости 6 на режушей кромке 1, условно разделяющие ее на главную 7 и две вспомогательные 8 режущие кромки. Участки вогнутости 6, образованные поверхностью продольных проточек 3 и задней поверхностью 4 резца в зоне вершин лезвия, играют роль дополнительных лезвий, формирующих поверхность среза вблизи угловых участков поперечного сечения отделяемого слоя древесины. Резцы 9 размешены на поверхности ,рубительного барабана 1 О по спирали, причем зона резания каждого последующего частично перекрывает зону резания предыдугцего резца 9. Измельчаемая древесина 1 располагается так, что направление волокон совпадает с осью рубительного барабана 10, Первый резец 9 вырезает из массива древесины 1 элемент поперечным сечением ед, р а. Расположенный за ним по спирали второй резец 9 вырезает элемент сечениемд,о, р- . Третий резец 9 вырезает элемент сечением рд-д р,и т. д. За один оборот барабана резцы 9 срезают слой древесины 11 сечением ае,о а.Рассмотрим процесс формирования элемента шепы 12 вторым резцом 9. На фиг. 11 стрелками изображено направление перемещения точки контакта лезвий при внедрении в древесину 11 и характер взаимодействия резца 9 с древесиной 11 на участках е 1 и тди.Срезание элементов щепы 12 резцом 9 начинается внедрением резца 9 в древе. сину 11 точками 1, т и а режущей кромки 1. Поскольку главная 7, вспомогательная 8 кромки и вогнутости 6 лезвия имеют форму вогнутых кривых, они постепенно включаются в резание. Формирование участков е г, то и пд происходит при внедрении лезвия в направлении от точек первичного контакта к углам срезаемого элемента, т. е. к точкам е и д. Резание на участке е 1 и тд совпадает с поперечным резанием главной режушей кромкина участке 1 т, при этом формируется длина элемента щепы 12, На участке пд осуществляется поперечно-торцовое резание, совпадающее с действием вспомогательной режущей кромки 8 на участке пр, при этом формируется скошенная поверхность среза элемента шепы 12. Такая организация процесса срезания элемента щепы обеспечивает устранение стесненного характера резания, исключается взаимовлияние режущих кромок 7 и 8,уровень напряжений в древесине 11 уменьшается, Поскольку первичный контакт срезаемого элемента с резцом осуществляется в трех точках, т, е. е, т и и, то удельная величина давления на древесину 11 в этих зонах уменьшается, что приводит к уменьшению деформации и сминания поверхности среза у элемента шепы 12. По этой же причине уменьшается и дополнительное сминание поверхности среза при перемещении срезанного элемента гцепы 12 по передней поверхности резца. Качество щепы улучшается. Положительное влияние на уменьшение деформ и ров а ни я капилляров боковых поверхностей элементов шепы 12 оказывает перенесение зоны контакта резца и срезанного элемента от углов срезанного элемента ближе к его середине вдоль длинной стороны. Чем больше величина отрезков ег и то, тем дальше зона деформации от раскрытых капилляров боковой поверхности щепы и тем в большей степени проявляется способность древесины к упругому восстановлению смятой поверхности в точках / и т после снятия нагрузки. Пунктиром на фиг, 11 показано расположение зон деформации волокон у срезанных элементов щепы 12.Наличие продольных проточек 3 уменьшает интенсивность образования продольных трещин в щепе 12, приводящих в дальнейшем к расчленению щепы 12 на игольчатые элементы. Положительный эффект достигается за счет уменьшения изгиба срезаемой щепы 12 в продольной плоскости резца, При наличии продольных проточек 3 отделяемый элемент шепы 12 получает возможность углубиться в тело резца на величину Х (пунктиромна фиг. 10 показано положение щепы 12 на передней поверхности резца-прототипа), Величина Х характеризует уменьшение стрелы прогиба отделяемой древесины в продольной плоскости резца. С уменьшением изгиба интенсивность трешинообразования уменьшается, Качество шепы возрастает.5Повышение стойкости лезвия резца обеспечивается за счет уменьшения глубины режущей кромки 1 до величины Л (см. фиг, 2),. определяемой как наибольшая разность между выступом и впадиной режущей кромки 1. При этом длина контакта лезвия резца с древесиной возрастает. Удельные нагрузки по длине режущей кромки 1 у резца меньше, что обеспечивает повышение стойкости режущей кромки 1. Затупление режущих кромок 1 происходит более равномерно. Срезание элементов щепы острым лезвием объективно повышает качество щепы как с точки зрения чистоты среза, так и улучшения ее фракционного состава.Дереворежущие резцы относятся к группе быстроизнашивающихся инструментов, их часто снимают для заточки или замены. Крепление резцов на рубительном барабане 10 осуществляют, зажимая их между опорой 13 и накладкой 14 при помощи винта 15. Нагрузки, воспринимаемые резцом, передаются элементам крепления, Наибольшая жесткость резца обеспечивается при плотном прилегании резца к опоре 13 и накладке 14. Если радиус изгиба резца отличается от номинальных значений, то при установке резца на рубительный барабан 10 он упруго деформируется, и в теле резца возникают напряжения. Если после окончательной сборки узла крепления остались зазоры между сопрягаемыми деталями и резцом, то в случае ударных нагрузок в процессе работы (например, если на пути резца попался заросший сучок или минеральные включения) резец дополнительно деформируется,6и суммарные напряжения могут превысить предел прочность, т.е. произойдет излом резца.Наличие продольных проточек 3 на передней поверхности 2 резца обеспечивает его надежное прилегание к опоре 13 и накладке 14. При этом возникающие прн монтаже напряжения находятся в зоне упругости. Возможные ударные нагрузки передаются резцом на элементы крепления, 10 и поскольку соединение выполнено без зазора, то дополнительная деформация резца исключается, стойкость его повышается.В случае излома резца во время работы его части оказываются зафиксированными между опорой 13 и накладкой 14 резцедержателя, поскольку наиболее вероятное направление трещины совпадает с проточкой, являющейся в данном случае концентратором напряжений.20Формула изобретенияРезец для измельчения древесины в технологическую щепу, имеющий вогнутую переднюю поверхность в виде сектора пустотелого цилиндра и наклонно расположенную к ней заднюю поверхность в виде части призмы, образующие при пересечении режущую кромку с вершинами при пересечении граней призмы, отличаюЗ 0 щийся тем, что, с целью повышениястойкости резца и улучшения качества щепы, на вогнутой передней поверхности резца выполнены проходящие через вершины режущей кромки продольные проточки.1493473 Фиг.8 12 Фиг.о Г ета по изоб Ж - 35,омбпнатетениям иаушская н атент, г. У Редактор И. РыбчепкоЗаказ 3939/18ВНИИПИ Государственного коми113035, МоскваПроизводственно. издательский Составитель Н. Антонехред И. Вересираж 452 Ко рре кто р И. Му с каПодписноекрытиям при ГКНТ Сб., д. 4/5город, ул. Гагарина, О