RU220636U1 - Working body of the cleaver - Google Patents

Working body of the cleaver Download PDF

Info

Publication number
RU220636U1
RU220636U1 RU2023119119U RU2023119119U RU220636U1 RU 220636 U1 RU220636 U1 RU 220636U1 RU 2023119119 U RU2023119119 U RU 2023119119U RU 2023119119 U RU2023119119 U RU 2023119119U RU 220636 U1 RU220636 U1 RU 220636U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
splitting
cutting edge
working body
cleaver
cheeks
Prior art date
Application number
RU2023119119U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Эдуардович Юрковецкий
Original Assignee
Олег Эдуардович Юрковецкий
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Эдуардович Юрковецкий filed Critical Олег Эдуардович Юрковецкий
Application granted granted Critical
Publication of RU220636U1 publication Critical patent/RU220636U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для расщепления древесины и может быть использована в промышленном оборудовании и ручных инструментах. Рабочий орган колуна клинообразный в области режущей кромки, расположенной на пересечении щек. Часть поверхностей щек выполнена выступающей цилиндрической формы, начало которой удалено от режущей кромки на 20…50 мм. Оси цилиндрических поверхностей щек параллельны режущей кромке и расположены на противоположной стороне относительно плоскости симметрии рабочего органа. Конструкция устройства создана с учетом особенностей расщепления лесоматериала. Применение устройства увеличивает срок службы инструмента и снижает затраты на его изготовление. The utility model relates to devices for splitting wood and can be used in industrial equipment and hand tools. The working body of the cleaver is wedge-shaped in the area of the cutting edge located at the intersection of the cheeks. Part of the cheek surfaces is made of a protruding cylindrical shape, the beginning of which is 20...50 mm away from the cutting edge. The axes of the cylindrical surfaces of the cheeks are parallel to the cutting edge and located on the opposite side relative to the plane of symmetry of the working body. The design of the device is created taking into account the characteristics of splitting timber. The use of the device increases the service life of the tool and reduces the cost of its production.

Description

Полезная модель относится к устройствам для раскалывания древесины и может быть использована в промышленном оборудовании и ручных инструментах при производстве технологической щепы, дров для котельных и т.п.The utility model relates to devices for splitting wood and can be used in industrial equipment and hand tools in the production of process chips, firewood for boiler houses, etc.

Предпосылками к созданию полезной модели являются особенности процесса раскалывания древесины, включающего две последовательные стадии - врезание и расщепление (Борисов А.Ю. Совершенствование технологии переработки древесины осины в кровельный материал с учетом природных и производственных условий: дис. … канд. техн. наук: 05.21.01.-Петр.ГУ, Петрозаводск, 2017, Рис. 3.13). На стадии врезания перемещение рабочего органа колуна происходит пропорционально действующей силе, в соответствии с законом Гука. При достижении критической глубины врезания образуется опережающая трещина и начинается стадия расщепления, при этом рост длины трещины сопровождается уменьшением прилагаемой силы. Таким образом, эффективный рабочий орган колуна должен обеспечивать легкое врезание на первой стадии и производительное расщепление на второй.The prerequisites for creating a useful model are the features of the wood splitting process, which includes two successive stages - cutting and splitting (Borisov A.Yu. Improving the technology of processing aspen wood into roofing material, taking into account natural and production conditions: dissertation ... candidate of technical sciences: 05.21 .01.-Petr.SU, Petrozavodsk, 2017, Fig. 3.13). At the cutting stage, the movement of the working body of the cleaver occurs in proportion to the acting force, in accordance with Hooke's law. When the critical penetration depth is reached, an advanced crack is formed and the splitting stage begins, while an increase in the length of the crack is accompanied by a decrease in the applied force. Thus, an effective working body of the splitting ax should provide easy cutting in the first stage and productive splitting in the second.

В результате анализа современного уровня техники обнаружены аналогичные устройства сходные по технической сущности и достигаемому результату. Они представляют собой кинематические механизмы, режим работы которых меняется в процессе работы.As a result of the analysis of the current level of technology, similar devices were found that are similar in technical essence and the achieved result. They are kinematic mechanisms, the operating mode of which changes during operation.

Известен рабочий орган колуна (Патент РФ №208918, B27L 7/06, B26B 23/00, опубл. 21.01.2022), содержащий группу раскалывающе-распорных элементов с клинообразными концами симметричной формы образующими единую линию режущей кромки. На стадии расщепления линия режущей кромки имеет форму ломаной и раскалывающе-распорные элементы раздвигают края трещины.The working body of a splitting ax is known (RF Patent No. 208918, B27L 7/06, B26B 23/00, publ. 01/21/2022), containing a group of splitting-expanding elements with wedge-shaped ends of symmetrical shape forming a single line of the cutting edge. At the splitting stage, the cutting edge line has the shape of a broken line and the splitting-expanding elements push the edges of the crack apart.

Недостатком устройства является то что, стадия врезания у рассматриваемого устройства не рассчитана на достижение опережающей трещины, поскольку имеющиеся инерционные массы (грузы массой 0,05 кг и более) практически сразу переводят устройство в режим расщепления, до образования опережающей трещины. В результате, на стадии врезания будет происходить нарушение геометрии режущей кромки, приводящее к снижению эффективности работы инструмента. Более того, за счет пластичности древесины в направлении поперек волокон, группы элементов составляющих режущую кромку могут выполнить врезание в разных плоскостях и тем самым препятствовать расщеплению.The disadvantage of the device is that the cutting-in stage of the device in question is not designed to achieve an advanced crack, since the existing inertial masses (loads weighing 0.05 kg or more) almost immediately transfer the device to the splitting mode, before the formation of an advanced crack. As a result, at the plunge stage, a violation of the geometry of the cutting edge will occur, leading to a decrease in the efficiency of the tool. Moreover, due to the plasticity of wood in the direction across the grain, groups of elements that make up the cutting edge can perform cutting in different planes and thereby prevent splitting.

Известен клин колуна с разжимными рычагами (Патент США № 3865163, A47J 49/02, B27L 7/00, опубл. 11.02.1975), содержащий клинообразное полотно симметричной формы и два соединенных шарнирно П-образных рычага с осью качания лежащей в плоскости раскалывания и параллельной режущей кромке. В процессе работы на первой стадии полотно врезается в лесоматериал и образуется опережающая трещина. На второй стадии рычаги упираются в верхние края трещины и расщепляют лесоматериал, поворачиваясь вокруг оси. A known splitting wedge with expanding levers (US Patent No. 3865163, A47J 49/02, B27L 7/00, publ. 02/11/1975), containing a wedge-shaped blade of symmetrical shape and two hingedly connected U-shaped levers with a swing axis lying in the splitting plane and parallel to the cutting edge. During the first stage of work, the blade cuts into the timber and an advanced crack is formed. At the second stage, the levers rest against the upper edges of the crack and split the timber, turning around an axis.

Недостатком инструмента является сложная конструкция, содержащая массивные рычаги. На стадии расщепления большая часть действующей силы приложенной к инструменту теряется при проецировании на плоскость перпендикулярную плоскости раскалывания. Возврат рычагов в исходное положение происходит за счет силы тяжести и это не обеспечивает достаточной надежности работы устройства. Образующиеся при разрушении лесоматериала щепки могут попасть между подвижными частями механизма и нарушить его работу.The disadvantage of the tool is its complex design containing massive levers. At the splitting stage, most of the effective force applied to the tool is lost when projected onto a plane perpendicular to the splitting plane. The return of the levers to their original position occurs due to gravity and this does not ensure sufficient reliability of the device. Chips formed during the destruction of timber can get between the moving parts of the mechanism and disrupt its operation.

Прототипом полезной модели является сборный колун (Патент США № 4044808, A47J 4/02, B26B 23/00, B27L 7/00, опубл. 30.08.1977), содержащий головную часть с режущей кромкой и два рычага соединенных шарнирно. При врезании головной части на глубину достаточную для образования опережающей трещины рычаги упираются во внешние края трещины и раздвигают их до полного разрушения лесоматериала. После завершения стадии расщепления рычаги возвращаются в исходное положение с помощью пружин или магнитов.The prototype of the utility model is a prefabricated cleaver (US Patent No. 4044808, A47J 4/02, B26B 23/00, B27L 7/00, publ. 08/30/1977), containing a head part with a cutting edge and two levers connected by a hinge. When cutting the head part to a depth sufficient to form an advanced crack, the levers rest against the outer edges of the crack and push them apart until the timber is completely destroyed. After the splitting stage is completed, the arms are returned to their original position using springs or magnets.

Недостатком прототипа является сложная конструкция, содержащая несколько подвижных частей. Кроме этого, часть действующей силы расходуется на преодоление возвратной силы пружины или магнита. Отверстия в головной части, в которые возвращаются рычаги, могут быть засорены щепками и препятствовать нормальной работе инструмента. Эксплуатация колуна осложняется необходимостью периодической смазки осей рычагов.The disadvantage of the prototype is its complex design containing several moving parts. In addition, part of the acting force is spent on overcoming the return force of the spring or magnet. The holes in the head into which the levers return may become clogged with wood chips and prevent the tool from working properly. The operation of the cleaver is complicated by the need for periodic lubrication of the lever axes.

Следует отметить общее положительное свойство всех рассмотренных аналогов и прототипа обусловленное тем, что части рычагов упирающиеся в верхние края трещины двигаются по траекториям цилиндрических поверхностей выступающей формы. Последнее позволяет эффективно раздвигать края трещины.It should be noted that all the considered analogues and the prototype have a common positive property due to the fact that parts of the levers abutting the upper edges of the crack move along the trajectories of cylindrical surfaces of a protruding shape. The latter allows you to effectively move the edges of the crack apart.

Задачей полезной модели является создание высокопроизводительного и надежного инструмента для раскалывания древесины учитывающего особенности процесса раскалывания древесины до и после образования опережающей трещины.The purpose of the utility model is to create a high-performance and reliable tool for splitting wood, taking into account the features of the process of splitting wood before and after the formation of an advanced crack.

Технический результат полезной модели состоит в создании простой в эксплуатации и не содержащей подвижных частей конструкции рабочего органа колуна обеспечивающей эффективное расщепление.The technical result of the utility model is to create an easy-to-use design of the working body of the cleaver that does not contain moving parts, ensuring effective splitting.

Результат достигается тем, что у рабочего органа колуна симметричной формы, клинообразного в области режущей кромки, расположенной на пересечении щек, часть поверхностей щек выполнена выступающей цилиндрической формы. При этом начало цилиндрической формы поверхностей удалено от режущей кромки на 20…50 мм. Оси цилиндрических поверхностей щек параллельны режущей кромке и расположены на противоположной стороне относительно плоскости симметрии рабочего органа.The result is achieved by the fact that the working body of the cleaver has a symmetrical shape, wedge-shaped in the area of the cutting edge located at the intersection of the cheeks; part of the cheek surfaces is made of a protruding cylindrical shape. In this case, the beginning of the cylindrical shape of the surfaces is removed from the cutting edge by 20...50 mm. The axes of the cylindrical surfaces of the cheeks are parallel to the cutting edge and located on the opposite side relative to the plane of symmetry of the working body.

Сущность полезной модели поясняется чертежами и фото опытного образца, где изображено:The essence of the utility model is illustrated by drawings and a photo of a prototype, which shows:

на фиг.1 - сечение рабочего органа колуна перпендикулярное плоскости симметрии (раскалывания);figure 1 - cross-section of the working body of the cleaver perpendicular to the plane of symmetry (splitting);

на фиг.2 - вид А рабочего органа колуна на фиг.1;figure 2 - view A of the working body of the cleaver in figure 1;

на фиг.3 - фото общего вида топора-колуна созданного на основе полезной модели;Fig. 3 is a photo of a general view of a splitting ax created on the basis of a utility model;

на фиг.4 - фото топора-колуна фиг.3 со стороны обратной рукоятке.Fig.4 - photo of the splitting ax Fig.3 from the side opposite the handle.

Рабочий орган колуна выполнен симметрично относительно плоскости раскалывания А-А. В области режущей кромки 1 рабочий орган имеет клинообразную форму. Часть поверхностей щек 2, 3 выполнена выступающей цилиндрической формы 4, 5. Оси цилиндрических поверхностей щек 6, 7 расположены на противоположной стороне относительно плоскости симметрии рабочего органа. Начало цилиндрической формы поверхностей щек удалено от режущей кромки на расстояние «а» величиной 20…50 мм. Указанное значение обеспечивает гарантированное образование опережающей трещины на стадии врезания рабочего органа и эффективное расщепление на завершающей стадии раскалывания.The working body of the cleaver is made symmetrically relative to the splitting plane AA. In the area of the cutting edge 1, the working body has a wedge-shaped shape. Part of the surfaces of the cheeks 2, 3 is made of a protruding cylindrical shape 4, 5. The axes of the cylindrical surfaces of the cheeks 6, 7 are located on the opposite side relative to the plane of symmetry of the working body. The beginning of the cylindrical shape of the cheek surfaces is removed from the cutting edge at a distance “a” of 20...50 mm. The specified value ensures guaranteed formation of an advanced crack at the cutting-in stage of the working element and effective splitting at the final stage of splitting.

Изготовление предлагаемого инструмента возможно резанием, ковкой или литьем. The production of the proposed tool is possible by cutting, forging or casting.

Проведенные испытания опытного образца топора-колуна с массой головки 2,5 кг (фиг.3, фиг.4) подтвердили успешное решение поставленной задачи.Tests of a prototype splitting ax with a head mass of 2.5 kg (Fig. 3, Fig. 4) confirmed the successful solution of the task.

На стадии врезания клинообразная часть рабочего органа колуна легко проникает в лесоматериал на глубину 20…50 мм (в зависимости от породы лесоматериала, влажности и т.п.) до образования опережающей трещины. Затем происходит расщеплением с движением краев трещины по образующим цилиндрических поверхностей щек 4, 5. Конструкция устройства учитывает меняющиеся в процессе цикла раскалывания требования к инструменту. Легкое врезание до образования опережающей трещины и эффективное расщепление на завершающей стадии.At the cutting stage, the wedge-shaped part of the working body of the cleaver easily penetrates the timber to a depth of 20...50 mm (depending on the type of timber, humidity, etc.) until an advanced crack forms. Then splitting occurs with the movement of the edges of the crack along the generatrices of the cylindrical surfaces of the cheeks 4, 5. The design of the device takes into account the requirements for the tool that change during the splitting cycle. Easy penetration before the formation of an advanced crack and effective splitting at the final stage.

Применение полезной модели увеличивает срок службы инструмента и снижает затраты на его изготовление.The use of a utility model increases the service life of the tool and reduces the cost of its manufacture.

Claims (1)

Рабочий орган колуна симметричной формы, клинообразный в области режущей кромки, расположенной на пересечении щек, отличающийся тем, что часть поверхностей щек выполнена выступающей цилиндрической формы, начало которой удалено от режущей кромки на 20…50 мм, причем оси цилиндрических поверхностей щек параллельны режущей кромке и расположены на противоположных сторонах относительно плоскости симметрии рабочего органа.The working body of the cleaver is symmetrically shaped, wedge-shaped in the area of the cutting edge located at the intersection of the cheeks, characterized in that part of the cheek surfaces is made of a protruding cylindrical shape, the beginning of which is 20...50 mm away from the cutting edge, and the axes of the cylindrical surfaces of the cheeks are parallel to the cutting edge and located on opposite sides relative to the plane of symmetry of the working body.
RU2023119119U 2023-07-19 Working body of the cleaver RU220636U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU220636U1 true RU220636U1 (en) 2023-09-26

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4044808A (en) * 1976-05-20 1977-08-30 Kolonia Robert A Splitting assembly
US4357974A (en) * 1980-09-02 1982-11-09 Nannen Jack W Wood splitting maul
RU42007U1 (en) * 2004-07-19 2004-11-20 Открытое акционерное общество "ГАЗ" COLUN
RU202570U1 (en) * 2020-12-06 2021-02-25 Владимир Васильевич Галайко Cleaver ax

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4044808A (en) * 1976-05-20 1977-08-30 Kolonia Robert A Splitting assembly
US4357974A (en) * 1980-09-02 1982-11-09 Nannen Jack W Wood splitting maul
RU42007U1 (en) * 2004-07-19 2004-11-20 Открытое акционерное общество "ГАЗ" COLUN
RU202570U1 (en) * 2020-12-06 2021-02-25 Владимир Васильевич Галайко Cleaver ax

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4802396A (en) Saber saw blade
US3000097A (en) Cap removal tool
US2769236A (en) Tile removing tools
US4926558A (en) Axe maul apparatus
RU220636U1 (en) Working body of the cleaver
US7062855B2 (en) Nail cutter with double lever
CN205650790U (en) Equipment is got rid of at mouth of a river
US20120055030A1 (en) Cutting edge for a cutting tool
CA2768781C (en) Apparatus and method for splitting wood into kindling
RU2819947C1 (en) Working element of splitting ax
US4080733A (en) Wire cutting pliers
US3978842A (en) Masonry block cutter
US3245094A (en) Ax with sledge and detachable cutter
RU45327U1 (en) Ax chopper
RU215209U1 (en) The working body of the cleaver
US4387753A (en) Splitting device with varying cross sections
US2482805A (en) Container band severing tool
GB2097719A (en) Splitting device
US2629927A (en) Cutting-tool for sheet material
RU215551U1 (en) The working body of the cleaver
RU2800913C1 (en) Cleaver working body
RU161288U1 (en) WORKING BODY OF THE COLUN
US4325168A (en) File for a chain saw
US2914851A (en) Shingle cutter
CN219844113U (en) Sunflower stem coring device