RU134847U1

RU134847U1 - AGE DRILL FOR EXTRACTING WOOD CORE

Info

Publication number: RU134847U1
Application number: RU2013118815/13U
Authority: RU
Inventors: Виктор Михайлович Лукашевич; Илья Романович Шегельман; Алексей Сергеевич Васильев
Priority date: 2013-04-23
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2013-11-27

Abstract

Бурав возрастной для извлечения керна древесины, включающий цилиндрический полый корпус с наружной винтовой нарезкой на одном конце и хвостовиком с рукоятью на другом, отличающийся тем, что посадочный участок хвостовика под рукоять имеет профилированную форму поперечного сечения, а рукоять установлена на посадочный участок хвостовика с использованием храпового механизма, включающего по меньшей мере одно храповое колесо с зубчатым венцом и центральным отверстием, выполненным в соответствии с наружными размерами и формой наружной поверхности соответствующего посадочного участка хвостовика, не менее одной собачки, прижимаемой к зубчатому венцу храпового колеса пружиной, а между храповым механизмом, вмонтированным в рукоять, и упорной ступенью, имеющейся на внешней поверхности хвостовика, установлен упорный подшипник.An age drill for extracting a core of wood, including a cylindrical hollow body with an external screw thread at one end and a shank with a handle on the other, characterized in that the landing section of the shank under the handle has a profiled cross-sectional shape, and the handle is mounted on the landing section of the shaft using ratchet a mechanism comprising at least one ratchet wheel with a ring gear and a central hole made in accordance with the outer dimensions and the shape of the outer shaft rhnosti corresponding planting shank portion, at least one pawl is pressed against the ring gear of the ratchet wheel by a spring and between the ratchet mechanism built-in handle, and hard stages having on the outer surface of the shank, a thrust bearing is mounted.

Description

Устройство относится к лесной промышлености и может быть использовано для взятия цилиндрических образцов древесины, в том числе и из деревьев на корню, при сертификации древесины растущих и поваленных деревьев, исследовании физико-механических свойств древесины, определении степени повреждения ее грибками, установлении состояния древесных элементов различных строительных конструкций, при исследовании процессов обезвоживания и пропитки древесины для определения степени обезвоживания ее различных слоев и установления глубины проникновения пропитывающей жидкости.The device relates to the forest industry and can be used to take cylindrical wood samples, including from standing trees, to certify the wood of growing and fallen trees, to study the physicomechanical properties of wood, to determine the degree of damage to its fungi, to establish the state of wood elements of various building structures, in the study of dehydration and wood impregnation processes to determine the degree of dehydration of its various layers and establish the depth of penetration novena impregnating liquid.

Известен бурав для извлечения керна древесины имеющий винтовую и безвинтовую режущие части с механизмом подачи. Механизм подачи выполнен в виде дополнительного полого корпуса с внутренней резьбой и ходового винта с наружной резьбой установленного внутри дополнительного корпуса. На конце корпуса со стороны бурава выполнены отверстия с выточками и проушины с механизмом крепления бурава к дереву. Ходовой винт с противоположной от режущей головки стороны имеет ручку, за которую он и приводится во вращательное движение [1].Known drill for core extraction of wood having a screw and screwless cutting parts with a feed mechanism. The feed mechanism is made in the form of an additional hollow body with an internal thread and a lead screw with an external thread installed inside the additional body. At the end of the casing on the auger side, holes are made with recesses and eyes with a mechanism for attaching the auger to a tree. The lead screw from the side opposite from the cutting head has a handle, for which it is rotationally driven [1].

Недостатком известного устройства является неудобство использования, связанное с необходимостью постоянного перехвата ручки ходового винта при его вкручивании в древесину дерева.A disadvantage of the known device is the inconvenience of use associated with the need to constantly intercept the handle of the lead screw when it is screwed into the wood of the tree.

Известен бурав Пресслера, содержащий полый цилиндрический корпус, бурав с резцовой головкой, ручку и щуп. При взятии керна древесины бурав требуется прижать к дереву и при этом вращать рукоятку. Прижимать требуется до тех пор, пока резцовая головка не пройдет кору и внедрится в древесину на глубину, достаточную для обеспечения усилия затягивания бурава в древесину, за счет винтовой нарезки на ее резцовой головке [2].Known Presler drill containing a hollow cylindrical body, a drill with a cutter head, a pen and a probe. When taking a core of wood, the drill needs to be pressed against the tree and at the same time rotate the handle. It is necessary to press until the cutter head passes through the bark and penetrates the wood to a depth sufficient to provide the pulling force of the drill in the wood due to screw cutting on its cutter head [2].

Недостаток известного устройства является то, что при начале сверления необходимо прилагать очень большие усилия не только для вращения рукоятки, но и усилия прижатия бурава к дереву. В начале сверления пока еще винтовая нарезка не обеспечивает необходимого усилия затягивания, как правило, происходит разрушение керна при прохождении через кору дерева, в результате колебаний головки керна, под действием одновременно прилагаемых усилий прижатия и вращения рукоятки, особенно сильных во время перехвата рукоятки, что связано с неравномерностью приложения нагрузки к правой и левой ее частям. Также недостатком данного устройства является неудобство использования, связанное с необходимостью постоянного перехвата рукоятки при его вкручивании в древесину дерева.A disadvantage of the known device is that at the beginning of drilling it is necessary to exert very great efforts not only to rotate the handle, but also the efforts of pressing the drill against the tree. At the beginning of drilling, screw cutting does not yet provide the necessary tightening force, as a rule, the core is destroyed when passing through the bark of the tree, as a result of vibrations of the core head, under the action of simultaneously applied pressing and rotation of the handle, especially strong during the handle interception, which is connected with uneven application of the load to its right and left parts. Another disadvantage of this device is the inconvenience of use associated with the need for constant interception of the handle when it is screwed into the wood of the tree.

Известен бурав возрастной, состоящий из трубчатого бурава с режущей винтовой головкой и четырехгранным хвостовиком на котором укреплен футляр-вороток посредством пластины и экстрактора, служащего для извлечения керна [3].Known age drill, consisting of a tubular drill with a cutting screw head and a tetrahedral shank on which a case-head is fixed by means of a plate and an extractor serving to extract core [3].

Недостатки данного известного устройства такие же, как и у описанного выше известного устройства [2].The disadvantages of this known device are the same as that of the above known device [2].

Технический результат предлагаемого устройства заключается в облегчении процесса извлечения керна древесины, снижении вероятности его повреждения в процессе изъятия из ствола дерева, что ведет к упрощению и повышению точности исследования изъятого керна древесины.The technical result of the proposed device is to facilitate the process of extracting a core of wood, reducing the likelihood of damage during removal from the tree trunk, which leads to a simplification and increase the accuracy of the study of the removed core of wood.

Достигается технический результат тем, что посадочный участок хвостовика под рукоять, имеет профилированную форму поперечного сечения, а рукоять установлена на посадочный участок хвостовика с использованием храпового механизма, включающего по меньшей мере одно храповое колесо с зубчатым венцом и центральным отверстием, выполненным в соответствии с наружными размерами и формой наружной поверхности соответствующего посадочного участка хвостовика, не менее одной собачки, прижимаемой к зубчатому венцу храпового колеса пружиной, а между храповым механизмом, вмонтированным в рукоять, и упорной ступенью, имеющейся на внешней поверхности хвостовика, установлен упорный подшипник.A technical result is achieved in that the landing section of the shank under the handle has a profiled cross-sectional shape, and the handle is mounted on the landing section of the shaft using a ratchet mechanism comprising at least one ratchet wheel with a ring gear and a central hole made in accordance with the outer dimensions and the shape of the outer surface of the corresponding landing section of the shank, at least one dog, pressed against the ring gear of the ratchet wheel by a spring, and between Ratchet built-in handle, and hard stages having on the outer surface of the shank, a thrust bearing is mounted.

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемого бурава возрастного для извлечения керна древесины. На фиг.2 показано сечение Α-A бурава возрастного для извлечения керна древесины к его хвостовику. На фиг.3 показано сечение Б-Б отображающее конструкцию узла соединения хвостовика и рукояти бурава возрастного для извлечения керна древесины.Figure 1 presents a General view of the proposed age-related drill for extracting core of wood. Figure 2 shows the cross-section Α-A age-related drill for extracting the core of wood to its shank. Figure 3 shows a section bB showing the design of the connection node of the shank and the handle of an auger for the extraction of core wood.

Бурав возрастной для извлечения керна древесины состоит из цилиндрического полого корпуса 1 с наружной винтовой нарезкой 2 на одном конце и хвостовиком 3 на другом конце. На хвостовике 3 имеется специальный посадочный участок, на который устанавливается рукоять 4.An age drill for wood core extraction consists of a cylindrical hollow body 1 with an external screw thread 2 at one end and a shank 3 at the other end. On the shank 3 there is a special landing section, on which the handle 4 is installed.

Посадочный участок хвостовика 3 цилиндрического полого корпуса 1, предназначенный для установки рукояти 4, имеет профилированную форму, что позволяет передавать вращение с рукояти 4, приводимой в движение физической силой человека, через храповой механизм 6 на цилиндрический полый корпус 1, только за счет взаимодействия боковой поверхности отверстия храпового колеса 9, установленного в корпусе рукояти 4 и наружной поверхности посадочного участка хвостовика 3, без использования специальных крепежных элементов. Для облегчения вращения рукояти 4 при вкручивании предлагаемого устройства в древесину ствола дерева между храповым механизмом 6, вмонтированным в рукоять 4, и упорной ступенью 5, имеющейся на внешней поверхности хвостовика 3, установлен упорный подшипник 7, в качестве которого можно использовать как подшипник качения, так и подшипник скольжения.The landing section of the shank 3 of the cylindrical hollow body 1, designed to install the handle 4, has a profiled shape that allows you to transfer rotation from the handle 4, driven by the physical force of a person, through the ratchet mechanism 6 to the cylindrical hollow body 1, only due to the interaction of the side surface the holes of the ratchet wheel 9 installed in the housing of the handle 4 and the outer surface of the landing section of the shank 3, without the use of special fasteners. To facilitate the rotation of the handle 4 when screwing the proposed device into the wood of the tree trunk between the ratchet mechanism 6, mounted in the handle 4, and the stop step 5, located on the outer surface of the shank 3, a stop bearing 7 is installed, which can be used as a rolling bearing and plain bearing.

В качестве храпового механизма 6 удобно использовать известную из уровня техники конструкцию, применяемую в традиционном ключе-трещотке. Храповой механизм 6, вмонтированный в корпус рукояти 4 имеет храповое колесо 9 с центральным сквозным отверстием геометрические размеры и форма которого изготовлены в соответствии с геометрическими размерами и формой посадочной поверхности хвостовика 3, таким образом, чтобы обеспечивалось условие сборки данного узла. Корпус рукояти 4 напротив отверстия храпового колеса 9, также имеет отверстие, размеры которого позволяют хвостовику 3 свободно проходить сквозь него и обеспечивает возможность беспрепятственного поворота рукояти 4 относительно хвостовика 3. В конструкцию храпового механизма 6 также входит храповая собачка 10, которая прижимается к зубьям храпового колеса 9 посредством пружины 11 упирающейся в пробку 12 отверстия, выполняющего функцию направляющего устройства для перемещения храповой собачки 10 внутри корпуса рукояти 4. Храповое колесо 9 зафиксировано в корпусе рукояти 4 при помощи колец 13 и фиксирующего пружинного кольца 14, часть боковой поверхности которого входит в паз корпуса храпового механизма 6 рукояти 4.As the ratchet mechanism 6, it is convenient to use a prior art construction used in a conventional ratchet wrench. The ratchet mechanism 6 mounted in the housing of the handle 4 has a ratchet wheel 9 with a central through-hole, the geometric dimensions and shape of which are made in accordance with the geometric dimensions and the shape of the landing surface of the shank 3, so that the assembly condition of this assembly is ensured. The housing of the handle 4 opposite the hole of the ratchet wheel 9 also has a hole whose dimensions allow the shank 3 to freely pass through it and allows the handle 4 to freely rotate relative to the shank 3. The ratchet mechanism 6 also includes a ratchet dog 10, which is pressed against the teeth of the ratchet wheel 9 by means of a spring 11 of an opening abutting the stopper 12, which acts as a guiding device for moving the ratchet dog 10 inside the handle body 4. Ratchet wheel 9 iksirovan in the housing of the handle 4 using the rings 13 and the locking spring ring 14, part of the side surface of which is included in the groove of the housing of the ratchet mechanism 6 of the handle 4.

Рукоять 4 является съемной и допускает установку как одной боковой поверхностью на хвостовик корпуса, так и противоположной стороной. От этого зависит в какую сторону рукоять будет свободно вращаться, а в какую обеспечивать вращение корпуса, которое происходит за счет взаимодействия собачки и зуба.The handle 4 is removable and allows installation as one side surface on the shank of the housing, and the opposite side. It depends on which side the handle will rotate freely, and in which direction the body will rotate, which occurs due to the interaction of the dog and the tooth.

В конструкции храпового механизма 6 может быть использовано несколько храповых колес и несколько собачек, что позволит увеличить величину передаваемого с рукояти на корпус усилия и тем самым извлекать керн из древесины большой твердости.In the design of the ratchet mechanism 6, several ratchet wheels and several dogs can be used, which will increase the amount of force transmitted from the handle to the housing and thereby extract the core from wood of high hardness.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. Выбирается дерево, подлежащее снятию пробы древесины, на нем намечается точка взятия керна древесины. На специальный посадочный участок хвостовика 3 цилиндрического полого корпуса 1 устанавливается рукоять 4, таким образом, чтобы при вращении рукояти 4 зубья храпового колеса 9 упирались в храповую собачку 10, установленную в корпусе храпового механизма 6 и тем самым вместе с вращением ручки происходило одновременное вращение цилиндрического полого корпуса 1, таким образом, чтобы за счет наружной винтовой нарезки 2, выполненной на конической поверхности противоположного конца полого цилиндрического корпуса 1, обеспечивалось вкручивание бурава возрастного для извлечения керна древесины в древесину исследуемого дерева. При этом при вращении рукояти 4 в противоположную сторону полый цилиндрический корпус 1 будет оставаться неподвижным, т.е. рукоять 4 будет свободно вращаться при неподвижном полом цилиндрическом корпусе 1, что обеспечивается за счет того что, храповая собачка 10 будет уходить в отверстие корпуса храпового механизма 6 и перескакивать с поверхности одного зуба храпового колеса 9 на другой не препятствуя его вращению относительно корпуса храпового механизма 6, встроенного в рукоять 4. Наличие пружины 11, установленной между пробкой 12 и храповой собачкой 11 обеспечивает постоянное прижатие храповой собачки 10 к зубьям храпового колеса 9. Наличие упорного подшипника 7 между корпусом храпового механизма 6, вмонтированного в рукоять 4 и упорной ступенью 5 цилиндрического полого корпуса 1, обеспечивает легкое вращение рукояти 4 относительно цилиндрического полого корпуса 1 даже при приложении значительного усилия прижатия бурава возрастного для извлечения керна древесины к стволу дерева, прилагаемого к рукояти 4. Под действием усилия прижатия и одновременного вращения рукояти 4 в направлении, при котором за счет наружной винтовой нарезки 2, выполненной на конической поверхности полого цилиндрического корпуса 1, обеспечивается вкручивание бурава возрастного для извлечения керна древесины в древесину исследуемого дерева. После поворота рукояти 4 вместе с цилиндрическим полым корпусом 1 в указанном направлении на некоторый угол, производится возврат рукояти в исходное положение путем ее поворота в противоположную сторону. При этом цилиндрический полый корпус 1 остается неподвижным. После возврата рукояти в исходное положение снова осуществляется ее поворот в направлении, обеспечивающем вкручивание бурава возрастного для извлечения керна древесины в древесину исследуемого дерева. Затем снова рукоять 4 вращается в исходное положение при неподвижном цилиндрическом корпусе 1. Такое возвратное движение рукояти осуществляется до тех пора пока полый цилиндрический корпус 1 бурава возрастного для извлечения керна древесины не войдет на требуемую глубину в стол дерева. Затем рукоять 4 снимается с хвостовика 3, переворачивается и устанавливается противоположной торцевой поверхностью на посадочный участок хвостовика 3. Далее, аналогичным образом, путем осуществления возвратного вращательного движения рукояти 4 обеспечивается выкручивание бурава возрастного для извлечения керна древесины из ствола дерева. Затем из полости цилиндрического полого корпуса 1 извлекается керн древесины.The work of the proposed device is as follows. The tree to be sampled is selected, the point of taking the core of wood is marked on it. A handle 4 is mounted on a special landing section of the shank 3 of the cylindrical hollow body 1, so that when the handle 4 rotates, the teeth of the ratchet wheel 9 abut against the ratchet dog 10 mounted in the ratchet mechanism housing 6 and, simultaneously with the rotation of the handle, the cylindrical hollow rotates simultaneously case 1, so that due to the outer screw thread 2, made on the conical surface of the opposite end of the hollow cylindrical body 1, the screw is screwed Ava age for core extraction of wood into the wood of the studied tree. In this case, when the handle 4 is rotated in the opposite direction, the hollow cylindrical body 1 will remain stationary, i.e. the handle 4 will rotate freely with a fixed hollow cylindrical body 1, which is ensured by the fact that the ratchet dog 10 will go into the hole of the ratchet mechanism housing 6 and jump from the surface of one tooth of the ratchet wheel 9 to another without obstructing its rotation relative to the ratchet mechanism housing 6 integrated in the handle 4. The presence of a spring 11 installed between the stopper 12 and the ratchet dog 11 ensures that the ratchet dog 10 is constantly pressed against the teeth of the ratchet wheel 9. The presence of a thrust bearing 7 m Between the housing of the ratchet mechanism 6, mounted in the handle 4 and the stop step 5 of the cylindrical hollow body 1, provides easy rotation of the handle 4 relative to the cylindrical hollow body 1 even when a considerable force is pressed against the age drill to extract the core from the tree trunk attached to the handle 4. Under the action of the pressing force and simultaneous rotation of the handle 4 in the direction in which due to the external screw thread 2, made on the conical surface of the hollow cylindrical body mustache 1, screwing of an age-related drill for extracting a core of wood into the wood of the studied tree is ensured. After turning the handle 4 together with the cylindrical hollow body 1 in the indicated direction by a certain angle, the handle is returned to its original position by turning it in the opposite direction. In this case, the cylindrical hollow body 1 remains stationary. After the handle returns to its original position, it is again rotated in a direction that ensures that the age-related drill is screwed in to extract the core of wood into the wood of the studied tree. Then again, the handle 4 rotates to its original position with the cylindrical body 1 stationary. Such a return movement of the handle is carried out until the hollow cylindrical body 1 of the age-related auger for wood core extraction reaches the required depth in the wood table. Then the handle 4 is removed from the shank 3, turned over and installed with the opposite end surface on the landing section of the shank 3. Then, similarly, by performing a reverse rotational movement of the handle 4, the age-related auger is twisted to extract the core from the tree trunk. Then, a core of wood is extracted from the cavity of the cylindrical hollow body 1.

После взятия керна древесины образовавшееся в стволе дерева отверстие следует заполнить специальным составом, например, садовым варом, что позволит защитить поврежденное место от проникновения воздуха, воды, бактерий, грибков и насекомыхAfter taking the core of the wood, the hole formed in the tree trunk should be filled with a special composition, for example, garden varnish, which will protect the damaged place from the penetration of air, water, bacteria, fungi and insects

При взятии керна древесины из ствола дерева необходимо с силой надавить на рукоять и тем самым плотно прижать предлагаемое устройство к стволу дерева одновременного вращая устройство за рукоять. По мере внедрения конического участка с винтовой нарезкой в древесину происходит затягивание предлагаемого устройства в древесину дерева, которое будет происходить само собой по мере его вкручивания в ствол дерева за счет имеющейся на конусной поверхности винтовой нарезки. При этом благодаря наличию храпового механизма достаточно будет совершать возвратное вращательно движение руками, не отпуская рукояти, что существенно упрощает процедуру взятия керна древесины, т.к. не требуется постоянного перехвата рукояти, как это происходит при взятии керна древесины с помощью известных из уровня техники конструкций имеющих жесткое крепление рукояти к корпусу.When taking a core of wood from a tree trunk, it is necessary to press firmly on the handle and thereby firmly press the proposed device to the tree trunk while rotating the device by the handle. As the conical section with screw cutting is introduced into the wood, the proposed device is pulled into the wood of the tree, which will happen by itself as it is screwed into the tree trunk due to the screw cutting available on the conical surface. At the same time, thanks to the presence of a ratchet mechanism, it will be enough to make a rotational return movement of the hands without releasing the handle, which greatly simplifies the procedure of taking a core of wood, because the constant interception of the handle is not required, as occurs when taking a core of wood using structures known from the prior art that have a rigid fastening of the handle to the body.

БИБЛИОГРАФИЯBIBLIOGRAPHY

1. Патент RU 2163865 Российская Федерация, МПК7 B27G 15/00. Бурав для извлечения керна древесины / Алметов А.Н.; заявитель и патентообладатель: Марийский государственный технический университет. - №99123988/13; заявл. 16.11.1999; опубл. 10.03.2001.1. Patent RU 2163865 Russian Federation, IPC7 B27G 15/00. A drill for extracting a core of wood / Almetov A.N .; Applicant and patent holder: Mari State Technical University. - No. 99123988/13; declared 11/16/1999; publ. 03/10/2001.

2. Анучин Н.П. Лесная таксация: Учебник для вузов, - 5-е изд., доп. - М.: Лесная промышленность, 1982.2. Anuchin N.P. Forest taxation: Textbook for universities, - 5th ed., Ext. - M.: Forestry, 1982.

3. Лесная энциклопедия: В 2-х т. / Гл.ред. Воробьев Г.И.; Ред.кол.: Анучин Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. - М: Сов. энциклопедия, 1985.3. Forest Encyclopedia: In 2 volumes / Gl.red. Vorobiev G.I .; Edited by: Anuchin N.A., Atrokhin V.G., Vinogradov V.N. et al. - M: Sov. Encyclopedia, 1985.

Claims

An age drill for extracting a core of wood, including a cylindrical hollow body with an external screw thread at one end and a shank with a handle on the other, characterized in that the landing section of the shank under the handle has a profiled cross-sectional shape, and the handle is mounted on the landing section of the shaft using ratchet a mechanism comprising at least one ratchet wheel with a ring gear and a central hole made in accordance with the outer dimensions and the shape of the outer shaft rhnosti corresponding planting shank portion, at least one pawl is pressed against the ring gear of the ratchet wheel by a spring and between the ratchet mechanism built-in handle, and hard stages having on the outer surface of the shank, a thrust bearing is mounted.