SE464623B - Svaerd foer motorkedjesaag och saett foer framstaellning av svaerdet - Google Patents

Description

464 625 10 15 20 25 30 35 2 laminerade svärd kan visserligen vara avsevärt lättare än massivsvärd men har ej heller dessas styvhet och kan därför ej tåla de mycket stora påkänningar som förekommer vid långvarig användning. Det har också visat sig att styvheten hos styrspåret i flerskiktssvärd ej är helt tillfredsstäl- lande, emedan spåret utvidgas efter en längre tids använd- ning, varefter den nödvändiga goda styrningen av kedjan ej längre är säkerställd. Dessa i lamínatkonstruktion utförda svärd används därför numera ej i de fall då man kan förvänta att sågen kommer att utsättas för mycket stora påkänningar, Uppfinningen avser ett odelat, för hög belastning avsett sàgsvärd av massivmaterial, vid vilket styrspàret för kedjan framställs genom spànavskiljande bearbetning, exempelvis genom fräsning eller slipning. Sådana odelade svärd används uteslutande i motorkedjesågar avsedda att kunna uppta mycket stora pàkänningar, i synnerhet böjpà- känningar.

Till grund för uppfinningen ligger därför uppgiften att utforma ett för mycket stor päkänning avsett svärd av det angivna slaget på sådant sätt, att en klar viktminskning uppnås utan att svärdets styvhet, i synnerhet böj- och torsionshållfastheten, försämras väsentligt.

Denna uppgift löses i enlighet med uppfinningen genom att svärdet utformas i överensstämmelse med det självstän- diga patentkravet.

Genom den uppfinningsenliga utformningen uppnås en klar viktminskning jämfört med ett ej genombrutet svärd, samti- digt som alla de krav pà hàllfasthet uppfylls som ställs på ett massivsvärd. I synnerhet vid långa svärd är detta en betydande fördel, emedan hela sågen därigenom kan göras lättare och dess hantering underlättas tack vare ett gynnsammare tyngdpunktsläge. Emedan den uppfinningsenliga lösningen innebär att man i det närmaste uppnår ett massiv- svärds hållfasthet, kan med ett i enlighet med uppfinningen utfört svärd samma belastning upptas och därmed även samma arbete utföras, varvid samtidigt hanteringen av sågen underlättas avsevärt, i synnerhet vid långa arbetspass.

Ett med plattor tillslutet urtag är med fördel anordnat symmetriskt med avseende pà svärdets längsmittplan. Med en 10 15 20 25 30 35 464 623 3 sådan anordning erhålls för det första en symmetrisk viktfördelning i själva svärdet och uppnås för det andra att materialbesparingen sker i den neutrala zonen där stabiliteten knappast alls påverkas.

Om täckplattorna för urtaget består av samma material som själva svärdet är det lämpligt att för plattorna välja en materialtjocklek som är ungefär en tredjedel av svärdets materialtjocklek. För ytterligare viktbesparing kan täck- plattorna även vara framställda av ett material som är mer höglegerat än grundmaterialet i svärdet, så att samma stabilitet kan uppnås även med täckplattor av mindre tjocklek.

Med hänsyn såväl till framställningen av svärdet - fastsättningen av täckplattorna i urtagen - som till belastningen under drift är det särskilt fördelaktigt att mellan två motsatta täckplattor anordna en distanshållare, som stöder båda plattorna och bestämmer deras läge i förhållande till varandra. Distanshàllaren kan vara utförd som en individuell detalj eller vara gjord i ett stycke med svärdet.

I det senare fallet är det särskilt fördelaktigt att anordna distanshållaren i form av en utskjutande kant på urtagets omkrets; en sådan kant kan framställas billigt genom prägling, sàledes genom pressning, ur svärdets massivmaterial. En sådan i urtaget runt om gående kant bildar en upplagsyta över hela omkretsen på plattorna, varigenom dessa stöds i förhållande till varandra och kan fästas på enkelt sätt i svärdet, emedan inga speciella hållare för inpassning av plattorna behövs. I synnerhet vid fastsättning av plattorna genom limning eller lödning förstoras plattornas fastsättningsyta ytterligare, vari- genom förbandets hållfasthet kan höjas.

Istället för av den runt om gående kanten kan distans- hållaren också bildas av flera vid urtagets omkrets utpräg- lade utsprång, som likaså är anordnade som upplag för plattorna och stöder dessa i förhållande till varandra. Även dessa utsprång är företrädesvis utpräglade ur massiv- svärdets material. För detta ändamål kan man vid utstans- ningen eller utfräsningen av urtagen lämna kvar små ansatser 464 623 4 vid urtagskanten, vilka ansatser vid en efterföljande pressningsoperation omformas till det för distanshàllar- funktionen erforderliga måttet.

Fastsättningen av plattorna pà svärdet sker med fördel 5 genom svetsning eller lödning men kan också ske genom limning eller liknande, förutsatt att de nödvändiga hàllfast- hetsegenskaperna hos förbandet uppnås. Förbandet mellan plattorna och svärdet måste vara så utformat, att en likformig kraftinföring och kraftöverföring fràn skenan 10 till plattorna och omvänt kan ske under drift, sä att svärdet har ett massivsvärds stabilitetsegenskaper.

Allt efter svärdets utformning kan det vara fördelak- tigt att anordna ett enda làngsträckt urtag med tvà täck- plattor eller flera det ena efter det andra liggande urtag 15 med ett motsvarande antal täckplattor. Viktbesparingen med en sàdan anordning kan uppgå till ca 30% jämfört med ett massivsvärd.

Ytterligare kännetecken pà uppfinningen framgår av patentkraven, beskrivningen och ritningarna, som visar 20 exempel pà utföringsformer av uppfinningen, vilka beskrivs närmare nedan.

Fig. 1 visar schematiskt en motorkedjesàg med ett i enlighet med uppfinningen utfört svärd; Fig. 2 visar i sidvy ett i enlighet med uppfinningen 25 utfört svärd utan täckplattor; Fig. 3 visar i större skala det intill motorsàgens hus belägna partiet av svärdet i fig. 2, varvid även i detta fall täckplattorna är utelämnade; Fig. 4 visar ett snitt längs linjen IV-IV i fig. 3 med 30 täckplattorna inritade, dock sidförskjutna fràn sitt rätta läge i svärdet; Fig. 5 visar en andra utföringsform av det uppfinnings- enliga svärdet i en framställning svarande mot fig. 2, varvid täckplattorna är utelämnade även i detta fall; 35 Fig. 6 visar i större skala det intill motorsàgens hus belägna partiet av svärdet i fig. 5, varvid täckplattorna är utelämnade även här; 10 15 20 25 30 35 464 623 5 Fig. 7 visar ett snitt längs linjen VII~VII i fig. 6 med täckplattorna inritade, dock sidförskjutna från sitt rätta läge i svärdet; Fig. 8. visar en tredje utföringsform av det uppfin- ningsenliga svärdet i en framställning svarande mot fig. 2, varvid täckplattorna är utelämnade även i detta fall; Fig. 9 visar i större skala det intill motorsågens hus belägna partiet av svärdet i fig. 8, varvid täckplattorna är utelämnade även här; Fig. 10 visar ett snitt längs linjen X-X i fig. 9 med täckplattorna inritade, dock sidförskjutna från sitt rätta läge i svärdet.

I fig. 1 visas en bärbar motorkedjesåg 1, vid vars framsida ett svärd 2 (styrskena) för en omlöpande sågkedja 3 skjuter ut. Det framtill avrundade svärdet 2 är vid sin husände (sàghuset 9 är i figuren delvis bortbrutet vid denna svärdände) utformat mel lämpliga anslutningshål 4, vid vilka svärdet är förbundet med motorkedjesàgens 1 hus- och drivdel. Sågkedjan 3 styrs i ett spår 5 i den runt om gående, smala kantsidan 6 på svärdet 2 och drivs i området av anslutningshålen 4 vid svärdets 2 husände av ett ej visat drev. I det i fig. 1 visade utförandet sker drivningen av kedjan medelst en förbränningsmotor, som är förbunden med drevet under förmedling av en centrifugalkoppling.

Den i figuren ej visade drivenheten är anordnad i motorkedjesàgens 1 hus 9, som har ett par handtag, ett bakre handtag 7 och ett främre handtag 8, med vilka sågen kan hàllas och föras. På det bakre handtaget 7 finns ett gaspådrag 10, med vilket efter dess frigöring motorns varvtal och därmed kedjans 3 löphastighet på svärdet kan regleras.

De krafter som vid sågningen överförs på sågen leds via svärdet 2 och den med detta förbundna, ej visade drivenheten till huset 9 och handtagen 7 och 8. Som framgår klart av den förenklade framställningen i fig. 1 kan redan relativt små krafter, som påförs exempelvis via det bakre handtaget 7, på grund av den långa hävstångsarmen (huset 7 och svärdet 2) leda till avsevärda belastningar, exempelvis i det främre partiet av svärdet 2. För att sådana krafter 464 623 10 15 20 25 30 35 6 skall ledas vidare på ett säkert sätt utan att svärdet 2 förvrids eller böjs utöver toleransområdet, ställs såsom redan angivits i inledningen till denna beskrivning stora krav pà svärdets 2 stabilitet. I synnerhet vid motorkedje- sågar med mycket långt svärd och vid motorkedjesågar för yrkesbruk framställs svärdet 2 därför av massivmaterial såsom beskrivs i det följande.

De på figurerna visade svärden har en exempelvis 4,8 mm tjock grundplatta 11 av stål, vilken har tvà parallella flatsidor 12 och 13, som är förenade med varandra under förmedling av den smala, svärdets 2 kontur bildande kant- sidan. Som framgår av snittbilderna i fig. 4, 7 och 10 är den smala kantsidan 6 på det vanliga sättet bruten av ett spår 5, som löper kring svärdet 2 vid dess överkant, framkant och underkänt. Vid det främre, kedjan omlänkande svärdpartiet kan på i och för sig känt sätt de från spårets 5 botten utskjutande delarna av svärdet 2 vara belagda med ett slitstarkt material eller också kan vid detta ställe ett påstickshuvud med ett brythjul (nostrissa) vara anordnat.

Det i fig. 2-4 visade svärdet 2 har tre i huvudsak rektangulära urtag 14, som går genom svärdets 2 grundplatta 11. På sin omkretskant har dessa urtag 14 ett antal utsprång 15, vilka tjänar som distanshållare för täckplattor 16.

Sedda i sidvy som i fig. 3 är utsprången 15 i huvudsak halvcirkulära, men de kan också ha praktiskt taget vilken som helst annan form.

Som framgår av fig. 4 är utspràngen rektangulära i tvärsnitt, och de bildar på sina flatsidor 17 upplagsytor för kantpartiet på täckplattorna 16. Av fig. 4 framgår även att utsprången 15 är anordnade symmetriskt med avseende på svärdets 2 längsgående symmetriplan 18. Tjockleken på utspràngen 15 bestämmer vidden på det hålrum som bildas av det av täckplattorna 16 tillslutna urtaget 14. Utspràngen 15 är likformigt fördelade utefter omkretsen på urtaget 14, så att täckplattorna 16 stöds så jämnt som möjligt av utsprången.

Täckplattorna 16 består av plattmaterial och har en ytterkontur motsvarande konturen på det tillhörande urtaget 14, så att de var och en fullständigt täcker urtaget pà den (I, 10 15 20 25 30 35 464 623 7 ena sidan och ligger jäms med den tillhörande flatsidan 12 eller 13 pà grundplattan 11. För varje urtag 14 finns två täckplattor 16, som är fast förbundna med grundplattan 11.

Vid det i fig. 1 visade, färdigbearbetade svärdet är täckplattorna 16 fastsvetsade i grundplattan 11, varvid svärdet 2 är efterbearbetat på sådant sätt, att det har helt plana och släta flatsidor 12 och 13. Detta är viktigt, så att svärdet kan glida i sågspåret med så ringa motstånd som möjligt Med den i detta utförande över hela omkretsen på urtaget 14 och täckplattorna 16 förlöpande svetsen före- ligger en materialförbindning mellan täckplattorna 16 och grundplattan ll, varigenom de i svärdet 2 uppträdande reaktionskrafterna överförs likformigt från grundplattan ll till täckplattorna och omvänt. Det mellan täckplattorna bildade hålrummet ligger i den böjningsneutrala zonen, så att svärdets 2 stabilitet ej försämras väsentligt. Urtagen 14 har tillräckligt stort avstånd till spåret 5 för att spårpartiet i svärdet 2 ej skall påverkas av de under detsamma befintliga hålrummen.

I det i fig. 2-4 visade utförandet är täckplattorna 16 och grundplattan 11 framställda av samma stål, varvid materialtjockleken hos varje täckplatta 16 är ungefär en tredjedel av tjockleken på grundplattan 11 och i detta utförande uppgår till ca 1,6 mm. Den genom de tre hålrummen uppnådda vigtminskningen hos svärdet 2 uppgår jämfört med ett av massivmaterial bestående svärd i detta utförande till ca 25% vid väsentligen lika stabilitetsegenskaper (böj- och vridhållfasthet).

Istället för de av samma material som grundplattan ll bestående täckplattorna 16 kan man även använda täckplattor av mer höglegerat stål eller av andra material, som har bättre hållfasthet än grundmaterialet, varigenom täckplat- tornas materialtjocklek kan minskas ytterligare utan stabilitetsförlust. Härigenom kan ytterligare vikt sparas.

Fig. 5-7 visar ett andra utförande av ett svärd 2', som skiljer sig från svärdet 2 i fig. 2-4 endast genom på annat sätt utformade distanshàllare i urtagen 14. I detta ut- förande finns som distanshållare inuti varje urtag 14 en 464 623 10 15 20 25 30 35 8 runt om gàende fläns eller kant 19, som år anordnad symmet- riskt med avseende pà det längsgående symmetriplanet 18 och har rektangulärt tvärsnitt. Flatsidorna pà kanten 19 är i likhet med flatsidorna 17 i det första utförandet anordnade parallellt med svärdets 2' flatsidor 12 och 13 och bildar upplagsytor för täckplattorna 16. Även i detta utförande är kanten 19 i varje urtag 14 så utformad och anordnad, att täckplattorna 16 lagda pà kanten ligger jäms med flatsidorna 12 resp. 13 pà grundplattan 11.

Kanten 19 stöder två motstàende täckplattor 16 i förhållande till varandra, häller täckplattorna 16 vid fastsättningen, genom svetsning, lödning, limning eller liknande, pà grundplattan 11 i det avsedda läget och ökar dessutom förbindningsytan mellan täckplattorna och grundplattan, vilket är av fördel i synnerhet vid fastlimning av täck- plattorna pà grundplattan, emedan limningsytan hârigenom ökas avsevärt och belastningen pà limningsställena fördelas pà tvâ vinkelrätt mot varandra stående plan.

Fig. 8-10 visar ett tredje utförande av ett svärd 2", som skiljer sig frán svärdet 2' av det andra utförandet genom att det istället för tre urtag 14 har ett enda làngsträckt urtag 14" med två pà motsvarande sätt formade täckplattor 16". vid detta utförande uppgår viktbesparingen jämfört med massivsvärdet till ca 30% om täckplattorna 16" och grundplattan ll är gjorda av samma material. Den inuti urtaget 14" runt om gående kanten 19" motsvarar kanten 19 i det andra utförandet och är utformad på samma sätt men anpassad till formen pà urtaget 14".

De i de visade utförandena anordnade distanshàllarna 15, 19 och 19" kan med fördel utpräglas ur grundplattans material, vilket väsentligt förbilligar tillverkningen av svärdet. För prägling av en kant 19 resp. 19" utformas först ett urtag 14 resp. 14", som är något mindre än ytterkonturen pà den för urtaget avsedda täckplattan. Ur det överskjutande materialet i urtaget 14 resp. 14" kan sedan kanten 19, 19" utpräglas i en pressningsoperation, varvid ytterkonturen på urtaget 14, 14" samtidigt utvidgas så mycket, att täckplattorna 16, 16" kan läggas in. 10 15 20 25 30 35 464 623 9 Vid det första utförandet, som uppvisar utspràngen 15 som distanshàllare, utformas först ett urtag 14 med inåt- riktade utspràng av samma tjocklek som grundplattan 11.

Dessa utspràng sammanpressas i en följande arbetsoperation, en pressningsoperation, till den tjocklek som det färdiga utspràngen 15 skall ha, varefter täckplattorna 16 läggs in och förbinds fast med grundplattan 11.

De här beskrivna dístanshàllarna 15, 19 och 19" är gjorda i ett stycke med grundplattan 11 och kan utformas enkelt och billigt genom en omformningsoperation, och de erbjuder dessutom den stora fördelen, att de häller täck- plattorna 16, 16" i ett bestämt, avsett läge, i vilket täckplattorna kan fastsättas enkelt och snabbt. För att en förbättrad stödverkan mellan täckplattorna skall erhållas kan det också vara fördelaktigt att ej göra distanshàllarna i ett stycke med grundplattan utan att i urtagen 14, 14" fästa täckplattorna 16, 16" lämpligt förstyvande distans- hållare. Utspràngen 15 eller kanten 19, 19" kan dä eventu- ellt bortfalla.

Som framgår av de ovan beskrivna utföringsexemplen kan allt efter utformningen av svärdet detta ha ett eller flera urtag, som är sà tillslutna medelst pà motsvarande sätt formade täckplattor, att svärdet uppvisar släta och plana flatsidor. Härigenom kan en viktminskning hos svärdet pà upp till 40% jämfört med ett av massivmaterial framställt svärd uppnås, varvid stabiliteten ej försämras, emedan hàlrummen ligger i den böjningsneutrala zonen (längs- symmetriplanet 18), varigenom svärdets motstàndsmoment förblir oförändrat högt.

Claims (10)

464 623 10 15 20 25 30 35 10 Patentkrav

1. För en motorkedjesåg avsett svärd med en grundplatta uppvisande två flatsidor och en smal kantsida utformad med ett aa styrspâr, varvid svärdet har ett hálrum för minskning av dess vikt, kännetecknat av att hálrummet bildas av minst ett genom I'1 svärdets grundplatta (11) gående urtag (14,14'14") och vid vardera av grundplattans flatsidor (12,13) täcks av en platta (16), vilken vid urtagets eller urtagens omkretskant är upp- lagd på en distanshällare (l5,19) och ligger jäms med flat- sidan.

2. Svärd enligt krav 1, kännetecknat av att hàlrummet är anordnat symmetriskt med avseende på svärdets (2) längsmitt- plan (18) och har sin största utsträckning i detta plan.

3. Svärd enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att plattorna (16) består av samma material som svärdets grund- platta (11) och att deras materialtjocklek är ungefär en tred- jedel av grundplattans (11) tjocklek. S

4. Svärd enligt krav 1 eller 2, vilket är gjort av stål, kännetecknat av att plattorna (16) består av ett material som är mer höglegerat än materialet i grundplattan (11) och att deras tjocklek är mindre än en tredjedel av grundplattans (11) ' tjocklek.

5. Svärd enligt något av krav 1-4, kännetecknat av att distanshállaren (19) bildas av en i omkretsen pà urtaget (14) utpräglad kant (19), vilken tjänar som upplag för plattan (16) .

6. Svärd enligt något av krav 1-4, kännetecknat av att distanshállaren (15) bildas av flera i omkretsen på urtaget (14) utpräglade utsprâng (15), vilka tjänar som upplag för plattan (16).

7. Svärd enligt något av krav 1-6, kännetecknat av att plattorna (16) är fast förbundna med grundplattan (11) genom svetsning, lödning, limning eller liknande. '1

8. Svärd enligt något av krav 1-7, kännetecknat av att urtaget (14") sträcker sig över större delen av svärdets (2") längd och bredd.

9. Svärd enligt något av krav 1-7, kännetecknat av att flera lângsträckta, det ena efter det andra liggande urtag 10 4.64 623 ll (14), som är täckta med plattorna (16) är anordnade utefter svärdets (2) längd.

10. Sätt för framställning av ett med plattor täckt urtag i ett svärd enligt något av krav 1-9, varvid ett genom grund- plattan gående urtag utformas, kännetecknat av att ur urtagets (14,14") kantparti utpräglas ett inuti urtaget liggande ur- spràng (15) eller en inuti urtaget liggande kant (l9,l9"), företrädesvis genom pressning, vilket resp. vilken tjänar som upplag för de urtaget (14,14") tillslutande plattorna (16,16"), vilka därefter förbinds fast med svärdet (2).