SU1027029A2

SU1027029A2 - Portable motor saw

Info

Publication number: SU1027029A2
Application number: SU823415508A
Authority: SU
Inventors: Эрнст Александрович Келлер
Original assignee: Пермский политехнический институт
Priority date: 1982-03-30
Filing date: 1982-03-30
Publication date: 1983-07-07

Abstract

1. ПЕРЕНОСНАЯ МОТОРЙАЯ ПЙЯА по авт. св. № 648401, о т л и ч а ю щ а с тем, , с целью снижени вибрации на руко тках управлени , полость кёикдой рука тки снабжена виброгас щиМи элементами в виде шайб различного диаметра, причем шайбы расположены симметрично iio длине руко тки,а их суммарна масса составл ет 0,15-0,2 о массы /руко тки. 2. Пила по п. 1« о т л и ч а ющ а с тем, что внутренн поверхность руйо ток имеет облицовку, а между шайбой установлены прокладки, причем Облицовка и прок адки вьо1€ л{1е ы кэ полимерного маT pfiaj a .. 1. PORTABLE MOTOR PYaA on author. St. No. 648401, for example, in order to reduce vibration on the control handles, the cavity of the hand junction is equipped with vibration damping elements in the form of washers of different diameters, and the washers are arranged symmetrically iio the length of the handle, and their the total mass is 0.15-0.2 ° mass / grip. 2. Saw according to claim 1, which means that the inner surface of the ruy current has a lining, and gaskets are installed between the washer and the liner and the prok of the liner of the polymeric machine. .

Description

Изобретение относитс к переносным моторным инструментам, примен емьв«1 дл валки деревьев, обрезки сучьев и раскр жевки хлыстов на сортшиенты , и может быть использовано в лесном хоз йстве и лесной промьааленности .The invention relates to portable motor tools, used for tree felling, pruning and cutting logs on sortshafts, and can be used in forestry and forest industry.

По основному авт. ев, № 648401 известна переносна моторна пила, включающа двигатель, пильный аппарат , бензобак, опорную раму, руко тки , выполненные в виде полых цилиндров и соединённые с опорной рамой посредством пружин, оси которых совпадают с ос кш руко ток ij.According to the main author. Ev. No. 648401 is a portable motor-saw that includes an engine, a sawing apparatus, a gas tank, a support frame, handles made in the form of hollow cylinders and connected to the support frame by means of springs, the axes of which coincide with the axis ij handle.

Недостатком известной переносной моторной пилы вл етс повышенный уровень вибрации руко ток при работе мотора пилы во всех режимах.A disadvantage of the known portable motor saw is an increased level of hand vibration when the saw motor is operating in all modes.

Цель изобретени - снижение вибрации на руко тках управлени .The purpose of the invention is to reduce vibration on the control handles.

Цель достигаетс тем, что полость каждой руко тки снабжена виброгас щими элементами-В шайб различного диаметра, причем шайбы расположены симметрично по длине руко тки, а их суммарна масса составл ет 0,15-0,2 от массы руко тки.The goal is achieved by the fact that the cavity of each handle is equipped with vibration damping elements-B washers of different diameters, the washers are arranged symmetrically along the length of the handle, and their total weight is 0.15-0.2 of the weight of the handle.

При этом, внутренн поверхность руко ток имеет облицовку, а между каждой шайбой установлены прокладки причем.облицовка и прокладки выполнены из полимерного материала.At the same time, the inner surface of the handle has a lining, and gaskets are installed between each washer and the lining and gaskets are made of a polymeric material.

На фиг. 1 изображена переносна моторна пила, вид сбоку; на фиг.2 то же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.FIG. 1 shows a portable motor saw, side view; 2, the same top view; in fig. 3 is a section A-A in FIG. 2

: Переносна моторна пила включает двигатель 1, пильный аппарат 2,: The portable motor saw includes motor 1, sawing unit 2,

стойку 3 и бензобак 4.Бензобак жестко соединен .с опорной рамой 5, имеющей центр масс 6 и главные центральные оси инерции X, У, 2. Опорна рама соединена со стойкой, например, при помощи трех упругих элементов равной жесткости 7-9, главные центральные оси жесткости системы которых р, q, г совпадают с главными центральными ос ми инерции X, У, Z опорной рамы. С этой целью центры жесткости упругих элементов 7-9 расположены в плоскости X, У через равные угловые интервалы по окружности центр которых совпадает с центром масс б ракш, причем центр жесткости одного из упругих элементов, например элемента 9, расположен на оси У опорной рамы. Равна жесткость упругих элементов 7-9 достигаетс их выполнением в виде установленных без нат га цилиндрических винтовых пружин, концевые витки которых жестко закреплены в проушинах рамы 5, средние - в проушинах стойки 3, а .отношение длины рабочих участков пружин Ь к среднему диаметруТ) выпонено равньм 1,45-1,55. Руко тки 10 и 11 соединены с опорной рамой 5 упругими элементами 12-15, выполненными в виде установленных без нат га цилиндрических винтовых пружин с жестко закрепленными концевыми витками , длины рабочих частей которых в 1,45-1,55 раза больше среднего диаметра 3) . Кажда руко тка управлени 10 и 11 выполнена в виде полого тонкостенного цилиндра 1б, например алюминиевой трубы, покрытойrack 3 and gas tank 4. The gas tank is rigidly connected with a support frame 5 having a center of mass 6 and main central axes of inertia X, Y, 2. The support frame is connected to the stand, for example, using three elastic elements of equal rigidity 7-9, the main The central axes of rigidity of the system of which p, q, r coincide with the main central axes of inertia X, Y, Z of the support frame. To this end, the centers of stiffness of the elastic elements 7-9 are located in the X, Y plane at equal angular intervals around the circumference whose center coincides with the center of mass of the ball, and the center of rigidity of one of the elastic elements, for example element 9, is located on the axis U of the support frame. Equal rigidity of the elastic elements 7-9 is achieved by their implementation in the form of cylindrical helical springs installed without tension, the end turns of which are rigidly fixed in the eyes of frame 5, the middle ones in the eyes of stand 3, and the ratio of the length of the working sections of the spring b to the average diameter T) equal 1.45-1.55. Handles 10 and 11 are connected to the supporting frame 5 by elastic elements 12-15, made in the form of cylindrical helical springs installed without tension with rigidly fixed end coils, the lengths of whose working parts are 1.45-1.55 times the average diameter 3) . Each control handle 10 and 11 is made in the form of a hollow thin-walled cylinder 1b, for example an aluminum pipe covered with

0 полимерными материалами 17 (резиной). По торцам цилиндра жестко закреплены ограничительное втулки 18 и 19, изготовленные из материала большей плотности, .чем тонкостенный цилиндр,0 polymer materials 17 (rubber). The ends of the cylinder rigidly fixed restrictive sleeves 18 and 19, made of a material of higher density. Than thin-walled cylinder,

5 например из стали. В осевых отверсти х втулок помещен ограничительный тросик 20, жестко закрепленный концами в пробках 21 и 22 креплени концевых витков пружин в проушинах5 for example from steel. In the axial holes of the sleeves placed restrictive rope 20, rigidly fixed ends in the plugs 21 and 22 of the mounting end coils of the springs in the eyes

опорной рамы 5. В полости цилиндраsupport frame 5. In the cavity of the cylinder

16 установлены виброгас щие элементы, выполненные в вида шайб 23 и 24 различного диаметра и расположенные симметрично центру О руко тки. Суммар- . на масса шайб 23 и 24 составл ет16, vibration damping elements are installed, made in the form of washers 23 and 24 of different diameters and located symmetrically to the center O of the handle. Total- the weight of the washers 23 and 24 is

0,15-0,2 от массы руко тки, а между0.15-0.2 by weight of the handle, and between

шайбами 23 и 24 и внутренней поверхностью цилиндра 16 образуютс соответственно радиальные зазоры Л иЛ. Внутренн поверхность каждой руко тки покрыта полимерным материалом 25, а между шайбами 23 и 24 установлены прокладки 26 из полимерного материала. Суммарна тогацина шайб 23 и 24 и прокладок 26-выбира5 етс меньшей длины полости руко тки, что позвол ет образовать.осевой зазор Дэ . Кажда руко тка выполн етс так, что произведение длины руко тки С на отношение радиусов инерцииThe washers 23 and 24 and the inner surface of the cylinder 16 form, respectively, radial clearances L and L. The inner surface of each handle is covered with a polymer material 25, and between the washers 23 and 24 there are gaskets 26 made of a polymer material. The total toogacin of the washers 23 and 24 and the gaskets 26 are selected5 the shorter cavity length of the handle, which allows the axial clearance De to be formed. Each handle is made so that the product of the length of the handle C and the ratio of the inertia radii

0 руко тки относительной продольной Зх и поперечной Э осей равно 0,13-1,17 среднего диаметра пружины) .0 of the handle of the relative longitudinal 3x and transverse E axes is 0.13-1.17 of the average diameter of the spring).

Переносна моторна пила работает следующим образом.Portable motor saw works as follows.

5 Двигатель 1 генерирует пространственные колебани , которые передаютс через упругие элементы7-9 на опорную раму 5 и затем через упругие элементы 12-15 на руко тки управлени 10 и 11. Совпадение главных центральных осей инерции рамы 5 с , главными центральными ос ми жесткости системы упругих элементов 7-9 и выполнение их равножесткими сужает спектр и устран ет св занность собственных частот опорной рамы на подвеске , что улучшает виброизол цию рамы. Упруга подвеска руко ток 10 и 11 на элементах 12-15 приводит к двухкаскадной пространственной вибро0 изол ции каждой из них, что позвол ет повысить виброизолирукадий эффект упругой подвески по всем направлени м без снижени управл емости пильным аппаратом. Выполнение каждой5 The engine 1 generates spatial oscillations that are transmitted through the elastic elements 7-9 to the support frame 5 and then through the elastic elements 12-15 to the control handles 10 and 11. The coincidence of the main central axes of inertia of the frame 5 s, the main central axes of rigidity of the elastic system elements 7–9 and making them equal in number reduces the spectrum and eliminates the coupling of the natural frequencies of the support frame on the suspension, which improves the frame vibration isolation. The elastic suspension of the arms 10 and 11 on the elements 12-15 leads to a two-stage spatial vibration isolation of each of them, which makes it possible to increase the vibration-isolating effect of the elastic suspension in all directions without reducing the controllability of the saw apparatus. Performing each

5 руко тки по указанным выше соотношени м между ее размерами и размерами пружин 12,13 и 14,15 приводит к равенству всех частот линейных и угловых колебаний каждой руко тки на подвеске, что сужает спектр частот каждой руко тки до одной частоты. Система двухкаскадной подвески руко ток имеет всего п ть собственных частот: три частоты угловых и одну частоту линейных колебаний опорной рамы на упругих элементах (низкочастотна область спектра) и одну частоту колебаний руко ток относительно рамы (высокочастотна область спектра). Поэтому двухкаскадна подвеска конструкции раздвигает спектр собственных частот, практически не расшир область низкочастотного .спектра. Это позвол ет получить удовлетворительную отстройку собственных частот рамы с руко тками от частот возбуждени на всех режимах. Шайбы 23 и 24, установленные с зазорами Д ДЗ полост х руко ток 16, вл ютс ударными гасител ми. При пространственных колебани х руко ток шайбы периодически удар ют о внутреннюю поверхность руко ток, выбира радиальные и осевые, зазоры, и тем самым рассеивают пространственные колебани руко ток и дополнительно снижают уровень их вибрации. 5 of the handle according to the above ratios between its dimensions and the sizes of the springs 12,13 and 14,15 leads to equality of all frequencies of linear and angular oscillations of each handle on the suspension, which narrows the frequency spectrum of each handle to one frequency. The two-stage suspension system of the handle has only five natural frequencies: three angular frequencies and one linear oscillation frequency of the support frame on the elastic elements (low frequency spectrum) and one frequency of manual oscillations relative to the frame (high frequency spectrum). Therefore, the two-stage suspension design expands the spectrum of natural frequencies, practically not expanding the region of the low-frequency spectrum. This allows to obtain a satisfactory detuning of the natural frequencies of the frame with handles from the excitation frequencies in all modes. The washers 23 and 24, installed with gaps of the D-DZ cavities of the arms 16, are shock absorbers. During spatial oscillations, the arms of the washer periodically strike the inner surface of the arms, choosing radial and axial clearances, and thereby dissipate the spatial oscillations of the arms and additionally reduce the level of their vibration.

Поскольку амплитуды колебаний руко ток на режимах холостого и рабочего хода различны, то дл обеспечен оптимальных режимов гашени шайбы 23 и 24 установлены с различ ными зазорами д и Да, которые определ ютс согласно зависимостиSince the amplitudes of the oscillations of the handles in the idle and working modes are different, for optimal damping modes 23 and 24 are provided with different gaps D and Yes, which are determined according to

-i Ai, амплитуда радиальных колегде баний руко тки при заклиненных шайбах на режимах холостого и рабочего хода. Наибольшую эффективность виброгаситель имеет, когда масса виброгас щих элементов составл ет 0,15-0,2 от массы руко ток. Симметричное расположение шайб 23, 24 относительно ценра О руко тки позвол ет равномерно распределить вес шайб вдоль руко тки и обеспечить ее одночастотный спектр Покрытие внутренней поверхности руко ток полимерн1Л( материгшом и выполнение из него... прокладок 26 приводит к дополнительному рассеиванию энергии колебаний иа внутреннее трение в материале. Сравнение уровн в иброскорости на .руко тках предлагаемого устройства и прототипа покаэывг1вт , что достигаетс снижение урон виброскорости на всех режимах соответственно на 3,5 и 5 дБ. Это обеспечивает улучшение условий труда операторов и снижает возможность возникновени вибрационной патологии . -i Ai, the amplitude of the radial hand crank bounds with wedged washers in idle and working modes. The vibration damper has the highest efficiency when the mass of vibration damping elements is 0.15-0.2 of the weight of the handles. The symmetrical arrangement of the washers 23, 24 relative to the center O of the handle allows to evenly distribute the weight of the washers along the handle and ensure its single-frequency spectrum. friction in the material. Comparison of the speed in the arms of the proposed device and the prototype so far, that a reduction in the vibration velocity in all modes is achieved by 3.5 and 5 d, respectively . This allows operators to improve working conditions and reduces the possibility of vibration disease.

///Z7/// Z7

//

Claims

1. PORTABLE MOTOR SAW by ed. St. In 648401, I am distinguished by the fact that, in order to reduce vibration on the control handles, the cavity of each handle is equipped with vibration damping elements in the form of washers of various diameters, and the washers are located symmetrically along the length of the handle, and their total mass is 0.15- 0.2 of the mass of the handle.

2. Saw on π. 1, with the fact that the inner surface of the handles has a lining, and gaskets are installed between each washer, and the lining and gaskets are made of polymer material. .

(L s

1027.029