Переносная моторная пила
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И C А Н И Е Iii>5l932I
ИЗОБРЕТЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских ьацкелнсткческкх
Ресгублкк (6)) Допол|штельное к авт. сз:;д-ву— (22) Заявлено 31.07.74 (2)) 2049214/30-15 (5! ) М. Кл, - В 27 В 17! 00 с присоединением заявки №вЂ” гасудерстееккь:к коиитет
Гоаета Мииистраа СССР ла лелем нзааретекий и аткрытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24 (53) УД)с, 634.0.36:621. .936.6 (088.8) (45) Дата опубликования оппса:I,Iÿ )0.09.7G (72) Авторы изобретения
3. Л. Келлер и М. Н. Бибиков
Пермский политехнический институт (71) Заявитель (54) ПЕРЕНОСИАЯ МОТОРНАЯ ПИЛА
30 изобретение ОтнОситсЯ,к мотоипст)зуменTH ì и может быть использовано H лесной H деревообрабатывающей про мышленности.
Известна переносная моторная пила, включающà"; двигатель с пильным аппаратом, опорную рамму с рукоятками и бензобаком, соединенную при ломощи амортизаторов с двигателем, снабженным механизмом;:разновешивания сил инерции .1ервого порядака, ПРО-.ИВОВЕСЫ КОТОРОГО РаСгнОЛожЕПЫ З ЛЛОС,костя шатуна.
Цель:-)зобретения — снижение впорацип дз:II «le;IIl и рукояток.
Для это-.о механизм уравновешивания выполнен в виде дзух противовесов, IlpoTHBQ,положно вращающихся с одинаковой угловой Окоростью и установленных на параллельных,залах, расположенных в плоскости, проходящей через оси цилиндра и коленчатого зала, причем ось одного .противовеса сов падает с осью коленчатого вала, а ось другого удалена от оси,первого в сторону от цилиндра.
На фиг. 1 изображена конструкция мотопилы с уравновешивающим механизмом; на фиг. 2 — cx=-ма расположения противовесов; на фиг. 3 — схема действия сил меха:-:изма уравновешивания.
Двигатель 1 жестко соединен с пильпым аппаратом 2. Рукоятки 8 и бензобак 4 ж;-:стко соедн;- ены з опорную раму 5, сзяза:I, Ióþ с двигателем тремя упругимп элеме:II.w»I 6.
Механизм уравновешивания состоит из двух противовесов 7 и 8, уравновешивающих lo
50% силы инерции возвратно движущсйсЯ массы, оси которых О и О, расположены в плоскости YOZ, проходящей через осп 07 и
ОУ соответственно цилиндра и коленчатого вала I параллельны между собой. Противо10 весы установлены 1103 одинаковыми угламп р к,плоскости УОЛ. Ось первого противовеса
i совпадает - осью 0У коленчатого вала, а ось второго — удалена от оси первого па расстоя.I..Iå А. Привод противовеса 8 осущс15 стзляется двумя одинаковыми шестернями
9 и 10. Шестерня 9 жестко закрепляется,la гантели коленчатого зала, шестерня 10 жестко соединяется с осью противовеса 8. Шатун
11 имеет центр тяжести S, расположенный
20 на расстоянии а от оси кривошипного .пальца, Работа устройства происходит следующим образом.
Полная воззратно движущаяся масса п ;; двигателя. состоящая пз массы поршня.
25 порш:нового пальца, стопорных,колец и части массы шатуна, отнесенной к поршню: рп возвратпо-поступательном движении, DB ззпBBFT силу инезции первого порядка
519321
° го,д
1024 (7) ы ггг т в 01 г 1 (2) е2 > (8) (3) т.,„г =- пг,г„, Р,н — — 2Q.1In = РА = М,ч (10) (41 ги направлены,противоположно направлению з5 момента М„,. При одина1ковых размерах ше: терен 9 и 10 частоты изменения моментов
Л, и 1„I ov3vT одина ковыми. Для полного дина1мическо го УРа вновешиваниЯ момента М,ч
4р величина межосОВОГО расстояния А противОВе сов должна быть равна на основании уравнеm,r = 2m„r,, (5) -:;;II (1), (5), (9), (10) А =
2т2i II. -,, — a(l — а)) 45 тпгп
Поскольку вращение коленчатого вала неравномерное, то возникает, дополнительный мо50
:;:ент М; от сил инерции вращающихся частей мотопилы коленчатого вала, .муфты, маховика, редуктора и режущего аппарата, который равен:
М;,= — Ь,, (12) -д" ггг — масса шатуна;
55 р, — радиус инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести; а — расстояпи= от оси хризош. -:: Ого пальца до центра тяжести шатуна;
/ — длина шатуна; е2 — угловое ускорение шатуна.
Лмплитуда у.-лозого ускорения шату1 а с.-Iределяется: 65
О1- О
В1 где ю — углОза я cKOpooiü кр нзоши .!а;
r — радиус кривошипа; сг — угол отклонения кривошипа отплоскости YOZ (см. фиг. 2).
Полная вращающаяся масса механизма, сосредоточенная на оси В кривошипного пальца развивает силу инерции где ггг,-—, — полная вращающаяся масса двигателя, состоящая из приведенных,к т. В (см. фиг. 2) мас кривошипа и части массы шатуна.
Эта сила уравновешивается постановкой основного противовеса, параметры которо "o выбираются на основачии соотно.IIBFiия; где ггг — масса основного противовеса; г, — радиус основ;- ого противовеса.
C,Iëà инерции первого порядка Р„уоавП( навешивается постановкой двух дополнительH6I Y противовесов, уравновешивающих по
5011/1 этой силы, противоположно вращающихся с одинаковой уг IoBQH скоростью I: установленных .на параллельных валах под оди-.агсовымц углами к гллоскости УОУ, т. е.
Параметры дополнительного противовеса îпрегделяются из соотношения: где m, —,масса дополнительно-о прот Içoвеса.
При этом на продолжении кривошипа на расстоянии г„будут. установлены два противовеса: один — уравновешивающий полную зращающуюся массу, второй — 50 го полной возвратно-движущейся массы. Оба эти про-.ивовеса Объединяются В Один на Основан i;I соотношений (3),и (5) .
При,вращении кривошипа возникает также и момент от сил инерции шатуна, амплитуда ".гервой гармоники которого определяется:.И,ч — = — ггг., (:-, — а(/ — а 11..„ в2 = в2л(I — г ) (1 — — i.2 - - г +
3, 15, 8 64
Ограничившись тремя членами разложения в последней скобке уравнения (7) при вариации
Х = r l B пределах от 1/З,до 1/7 можно считать, что
Следовательно, на основании уравнений (о) и (7) получаем аиплитудное значение момента сил инерции шатуна
М„, = m2(р ", — а(/ — а) ) о9. (9)
Расчеты для отечественных мотопил показыBBIOT, что .выражение в квадратных скобках уравнения (9) имеет .всегда отрицательное значение. Следовательно, момент от сил инерции шатуна IIBpiBQI o порядка при указанном
ыше разносе масс шатуна в две точки будет
coBiiaдать с направлением углового ускорения шатуна. .Прп смещении,оси О, вращения второго
IIротивовеса в стоpoii) от цилиндра двигателя (см. фиг. 2) горизонтальные составляющие сил инерции Р,противовесов создают пару сил, момент которой ра вен (см. фиг. 3): где I — приведенный,к оси,коленчатого вал а момент инерции частей мотопилы; е — а мплитуда углового ускорения коленчатого вала, которую,при гармоническом изменении со на участке от 0 до л можно определить:
519321 где о — степень неравномер ости ззащення коленчатого вала.
Тогда, Ha ocitoBaHHH BotражBHHI«(12) и (13), момент
I ойдо
М;, — I —,— (14) т.,i,(ð -,,— a(l — а) + АР— „—
А—
0,5n;:„.", При повороте кривошипа от О до л ei.o угло вая скорость возрастает, следовательно, 1О направления угловых скоростей о и угловь-:х ускорений в совпадают (см. фи". 3). Момент
ЛЬ от сил,инерции будет нагпразлен против часовой стрелки (противоположно ai), а på15 активныи,момент М;р, геРедающиисЯ Hà коРгус мотопилы, соответственно будет направлен противоположно М;, или созг",-,ать с направлением угловой скорости оь
Учитывая, что момент, создаваемый парой сил момента М„, должен быть равен арифметической сумме моментов М„, и М р (так на к они совпадают по фазе), получаем на основании выражений (5), (11) и (14) окончательное выражение для межосезого расстояния:
Такое расположение протизовесов обеспечивает одновременное уразновешивание cHJI инерции возвратно-движу цейся,массы двигателя первого порядка, момента спл инерции шатуна первого порядка и момента сил инерцли вращающихся частей мотопилы.
t1 0 p Ar,- л 2;,t ., 0 ii p е T B н н H
Переносная моторная гила, включающая двигатель с пильным аппаратом, опорную раму с рукоятками и бе.-. зодиаком, соединенную при помощи а,мортизаторов с дзитателем, снабженным меканлзмом уравновешивания сил инерции первого порядка. противовесы которого расположены з плоскости шатуна, о тл и ч а,Ощ а я ся тем, что, с целью снижения вибрации двигателя и рукояток пi.тем уp2BHoвешизания момента сил инерции шатуна и момента сил инерции вращающихся частей мотопилы, меканизм уравновешивания выполнен
3 вид дз к противозссоз, противоположно вращающихся с одина козой угловой скоростью ; установленных H2;Iлельнык ва I2x, расголоженнык з плоокости, проходящей через
ОСН ЦИЛИНДР2 и ХОЛЕНЧато. О З2Л2 ДЗ!IГ2TЕЛЯ, причем ось одного протизсзеса coBH2, 2åò с ссыО кол "i:чатОГО Bал2, а. Ось дph ГОГΠ— yдалена от оси первого з сгэро. у от цгднндр-;.
g оно б! . эо 1
I ф
Составитель Р. Люманов
Техзед А. Камыыннкова
Редзктоп 3. Кононсвнч
1(оррсктор В. Гутман
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Заказ 835/1068 Изд. № 1569 Тираж 654 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушскгя наб., д. 4/5