DE2206169A1

DE2206169A1 - PORTABLE POWER CHAIN SAW

Info

Publication number: DE2206169A1
Application number: DE19722206169
Authority: DE
Inventors: Adolf Raetz; Robert Schaefer
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 1972-02-09
Filing date: 1972-02-09
Publication date: 1973-08-16
Also published as: SE391148B; FR2171270A1; FR2171270B1; CA971464A; JPS4891699A

Description

PatentanwaltPatent attorney

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Stuttgart N, NleiKelOrs&e 40 'Stuttgart N, NleiKelOrs & e 40 '

Ancreas Stinl
MaschinenfabrikAncreas Stinl
Machine factory

7051 Neustadt b, V/alblingen' 32 730 -7051 Neusta dt b, V / albl ingen '32 730 -

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"Tragbare Motorkettensäge""Portable chain saw"

Die Erfindung betrifft eine tragbare Motorkettensäge mit einer keulenförmigen Führungsschiene, die an wenigstens einem Teil in ihrer Umfangsfläche, auf welcher die Sägekette gleitend geführt isfet und. an dem wenigstens annähernd halbkreisförmig gestalteten Kopf der Führungsschiene umgelenkt wird, eine im Schweißverfahren aus Stellit aufgebrachte Panzerschicht trägt*The invention relates to a portable chain saw with a club-shaped guide rail, which on at least one part in its peripheral surface, on which the saw chain is slidably guided and isfet. at least on that approximately semicircular shaped head of the guide rail is deflected, one in the welding process Stellite applied armor layer carries *

Die Stege der Führungsschienen von Motorkettensägen sind vor allem an ihrem dem Bereich der Kettenumlenkung bildenden Kopfende einer sehr hohen Verschleißbeanspruchung ausgesetzt. Um den Verschleiß auf ein trag-, bares Maß herabzusetzen, werden die an der Umfangsfläche der Führungsschiene liegenden Stege in dieser gone, auch hochverschleißfeste Nichteisenmetall-Legierungen geschützt. Hierfür haben sich vor allem die unter der Bezeichnung Stellit bekannten Legierungen eingeführt, die praktisch eisenfrei sind und/im wesentlichen aus Chrom, Kobalt und Wolfram mit gewissen Kohlenstoffe beimengungen bestehen. Der Auftrag einer solchen Nichteisenmetall-Legierung auf den Grundwerkstoff der Führungsschiene kann durch Schweißen mit einer AutogenflammeThe webs of the guide rails of power chain saws are mainly in the area of the chain deflection forming head end exposed to very high wear and tear. In order to reduce the wear and tear on a reduce the possible amount, the webs lying on the circumferential surface of the guide rail are gone in this, also protected against highly wear-resistant non-ferrous metal alloys. Especially those under the Designation Stellite known alloys introduced, which are practically iron-free and / essentially from Chromium, cobalt and tungsten with certain carbon admixtures exist. The application of such a non-ferrous metal alloy to the base material of the guide rail can be done by welding with an oxy-fuel flame

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oder mit einem elektrischen Lichtbogen in üblicher Weise durchgeführt werden.or with an electric arc in the usual way.

Der Grundwerkstoff der gegenwärtig hergestellten Führungsschienen besteht in der Regel aus einem hochwertigen Vergütungsstahl, der durch entsprechende Wärmebehandlung auf hohe Pestigkeitswerte vergütet •wird und bei dem seither bekanntgewordenen Führungsschienen erfolgt die Vergütung des Grundwerkstoffs vor der Auftragung der die Panzerschicht ergebenden Nichteisenmetall-Legierung. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei einem derartigen Auftragsschweißen die Zone des Grundwerkstoffes, die unmittelbar unter der Nichteisenmetall-Legierung liegt, auf so hohe Tempe-_i raturen erwärmt wird, daß dadurch das Vergütungsgefüge hoch angelassen wird und bei diesem.Auftragsschweißen in ein Glühgefüge umgewandelt wird, das eine unterhalb der Panzerschicht liegende weiche Zone bildet. Wie die Erfahrung gezeigt hat, ist ein solches Glühgefüge wegen seinen niedrigen statischen und dynamischen Festigkeitswerten den beim Betrieb von Kettensägen auftretenden Belastungen nicht gewachsen.The base material of the currently manufactured guide rails usually consists of a high-quality tempered steel, which is tempered to high pestibility values through appropriate heat treatment. However, it has been found that with such a build-up welding the zone of the base material which immediately under the non-ferrous metal alloy is located, is heated _i temperatures to such high temperature-that characterized the compensation structure is highly annealed and diesem.Auftragsschweißen in an annealed microstructure is converted, which forms a soft zone lying beneath the armor layer. As experience has shown, due to its low static and dynamic strength values, such an annealing structure cannot cope with the loads that occur during the operation of chain saws.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei-Führungsschienen von Motorkettensägen dar eingangs beschriebenen Art eine wesentlich höhere End-Festigkeit vor allem gegenüber der sehr* hohen Verschleißbeanspru-,, chung zu erzielen. Diese Aufgabe läßt sich erfindungsgemäß dadurch lösen, daß die Panzerschicht erfindungsgemäß auf den noch unvergüteten Grundwerkstoff der Führungsschicht aufgetragen und nach dem Auftrag, zusammenThe invention is based on the problem of guide rails of motor chainsaws of the type described at the beginning have a significantly higher final strength especially against the very * high wear and tear, to achieve. This object can be achieved according to the invention in that the armor layer according to the invention applied to the as yet unhardened base material of the guide layer and after application, together

+) und Biegebeanspruchung+) and bending stress

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mit dem Werkstoff der Führungsschiene vergütet wird. Besonders gute Ergebnisse können erzielt werden, wenn die Panserschicht aus etwa 4° - 9° Wolfram, etwa 25 - 32 Chrom sowie mindestens 56 - 66 Kobalt besteht. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Panzerschicht eine Härte von mindestens 45, vorzugsweise von etwa 50 HRc aufweist, wobei der Härtebereich zwischen 47 und 55 HRc liegt.is remunerated with the material of the guide rail. Particularly good results can be achieved if the panic layer consists of around 4 ° - 9 ° tungsten, around 25 - 32 chromium and at least 56 - 66 cobalt. In a further embodiment of the invention it is provided that the armor layer has a hardness of at least 45, preferably about 50 HRc, the hardness range being between 47 and 55 HRc.

Eine besonders lange Lebensdauer der Führungsschiene läßt sich erzielen, wenn gemäß einem weiteren Vorschlag der Werkstoff der Führungsschiene in seiner unmittelbar unterhalb der aus Stellit bestehenden Panzerschicht liegenden Zone bis zu einer Tiefe von ■ mindestens 15 mm eine Härte von wenigstens 4O, vorzugsweise von etwa 44 HRc aufweist. Bevorzugt kann für die Führungsschiene ein Grundwerkstoff aus einem Vergütungsstahl vorgesehen werden . Da Stellit im allgemeinen eine Schweiß- bzw. Umwand!ungstemperatur von I26O⁰ - I35O⁰ zuläßt oder erfordert, kann in einem einzigen Vergütungsvorgang bei ca. 85O der Grundwerkstoff so vergütet werden, daß ein feinkristallines Vergütungsgefüge entsteht.A particularly long service life of the guide rail can be achieved if, according to a further proposal, the material of the guide rail in its zone lying directly below the armored layer consisting of stellite to a depth of at least 15 mm has a hardness of at least 40, preferably of about 44 HRc having. A base material made of a heat-treatable steel can preferably be provided for the guide rail. Since stellite generally permits or requires a welding or transformation temperature of I26O ⁰ - I35O ⁰ , the base material can be tempered in a single tempering process at approx. 85O in such a way that a finely crystalline tempered structure is created.

tiie Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbe^ieles einer Motorkettensäge dargestellt.TIIE invention is described by way of the drawing Ausführungsbe ^ ieles shown shown a motor-driven chain.

Die Motorkettensäge enthält als Antrieb einen schnell laufenden Einzylinder-Benzinmotor, der durch ein The chain saw is powered by a high-speed single-cylinder petrol engine powered by a

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Blechgehäuse 1 abgedeckt ist, an welchem sich ein Längsgriff 2 und ein Bügelgriff 3 zur Führung der Motorkettensäge befindet. Der Motor treibt über ein nicht dargestelltes, auf seiner Kurbelwelle befestigtes Zahnrad eine Kettensäge 4 an, die bei ihrem Umlauf auf einer keulenförmigen führungsschiene 5 geführt wird.Sheet metal housing 1 is covered, on which a longitudinal handle 2 and a bow handle 3 for guiding the chain saw is located. The engine does not drive over one illustrated, attached to its crankshaft gear a chainsaw 4, which in their rotation on a club-shaped guide rail 5 is guided.

Da die Führungsschiene 5 vor allem im Bereich ihres halbkreisförmigen, die Urnlenkzone der Sägekette bildenden Kopfende 6 einer erheblichen Verschleißbeanspruchung ausgesetzt ist, ist hier erfindungsgemäß eine Panzer-BChicht aus Stellit vorgesehen, die in einer Stärke von einigen Millimetern an der Unifangs fläche der aus hochwertigem Vergütungsstahl hergestellten Führungsschiene 5 durch Schweißen aufgetragen ist. Nach dem Auftragschweißen des Stellits wird die Panzerschicht zusammen mit dem Werkstoff der Führungsschiene einer Temperaturbehandlung unterworfen und dabei vergütet. Die Panzerschicht weist eine Rockwell-Härte von 45 55 HRc je nach Stellitsorte auf, während die Härte im Grundwerkstoff der Führungsschiene 5 eine Härte von etwa 44 HRc aufweist.Since the guide bar 5 is mainly in the area of its semicircular shape, which forms the steering zone of the saw chain Head end 6 is exposed to considerable wear and tear, according to the invention, an armored layer is here made of stellite, which is a few millimeters thick on the unifangs surface of the high-quality heat-treated steel guide rail 5 is applied by welding. After this Overlay welding of the stellite becomes the armored layer Subjected together with the material of the guide rail to a temperature treatment and tempered in the process. The armor layer has a Rockwell hardness of 45 55 HRc depending on the type of stellite, while the hardness in Base material of the guide rail 5 has a hardness of about 44 HRc.

Gegenüber den seither bekannten Führungsschienen, bei welchen die Vergütungsbehandlung vor dem Auftragsschweißen stattfindet und unter der Panzerschicht eine verhältnis-Compared to the guide rails known since then, in which the tempering treatment prior to build-up welding takes place and under the armor layer a proportion-

+7
mäßig weiche Zone im Grundwerkstoff der Führungsschiene entsteht, ergibt sich bei der dargestellten Führungsschiene eine wesentlich erhöhte Festigkeit gegenüber Biegebeanspruchungen und eine größere Sicherheit gegen Aufbiegen der die Seitenführung der Sägekette bewirkenden+7
If a moderately soft zone arises in the base material of the guide bar, the guide bar shown has a significantly increased strength against bending stresses and greater security against bending open which causes the lateral guidance of the saw chain

+) grobkristalline+) coarsely crystalline

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_ 5 —_ 5 -

und beiderseits von dieser angeordneten Stege an der Um fangs f lache- der Führungsschiene.and on both sides of this arranged webs on the The guide rail is flat around the circumference.

Die Erfahrung- lehrt zwar, "daß Steilite sehr rißanfällig sind. Beim Äusführungsbelspiel ist für die Äuftragsschweißung eine Stelllt-Legierung vorgesehen., weiche einen Anteil an Wolfram von 3,9 bis etwa 8,8 ^an
Kobalt zwischen 56 und 65 % sowie an Chrom zwischen 24 % und 31 % enthält. Diese Legierung zeigt trotz großer-Härte nach dem Vergüten eine nur sehr geringe BißanfEiligkeit und gewährleistet eine lange öebrauchstüchtigkeit der Führungsschiene bzw. der Motorkettensäge«, Experience teaches that "steep rocks are very susceptible to cracking. In the case of the outer clearance, an Stelllt alloy is provided for the overlay welding. Soft a proportion of tungsten from 3.9 to about 8.8 ^
Cobalt contains between 56 and 65 % and chromium between 24 % and 31 % . In spite of the great hardness, this alloy shows only a very low tendency to bite after quenching and tempering and ensures that the guide bar or the motorized chain saw will be usable for a long time. "

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Claims

- 6 - A 32 730 - raü

Patent claims:

Γ \ J Portable motor chain saw with a club-shaped guide bar, which on at least part of its circumferential surface on which the saw chain is slidably guided and is deflected at the at least approximately semicircular head of the guide bar, carries a welded armor layer made of a non-ferrous alloy, characterized in that the armor layer consists of stellite and is tempered together with the material of the guide rail (5) after application.

2. Motor chain saw according to claim 1, characterized in that the armor layer contains about 4-9% tungsten, about 25-32 % chromium and at least 56-66% cobalt.

3- motor chain saw according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the armor layer has a hardness of at least 45, preferably from about 47-55 in particular of about 50 HRc.

4. Motor chain saw according to one of claims 1 to 3> characterized in that the material of the guide rail f5) in its immediately below the zone consisting of stellite armor layer has a hardness of at least 40, preferably of about 44 HRc.

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