
Устройство и принцип работы масляного насоса
Масляный насос подает масло для смазки цепи из масляного резервуара к направляющей шине и пильной цепи. Для обеспечения безупречной смазки пильного аппарата масляный насос должен работать бесперебойно. Так как нужное количество смазочного масла зависит от длины реза пильного аппарата, то большинство масляных насосов – прежде всего у пил для профессионалов – имеют устройства, с помощью которых можно дополнительно регулировать подачу масла.
Различают мембранные и поршневые насосы. Поршневые насосы приводятся в действие ведущей звездочкой; преимущество заключается в том, что при холостом ходе двигателя отсутствует избыточная подача масла.
У изображенного на рис. 14 масляного насоса ведущая звездочка моторной пилы приводит в действие малое цилиндрическое зубчатое колесо, которое через большое цилиндрическое колесо (2) и червяк (3) приводит в движение поршень насоса (4).
Рис. 14. Схема масляного насоса: 1 – корпус насоса; 2 – цилиндрическое колесо; 3 – червячная передача; 4 – поршень насоса; 5 – регулировочный палец; 6 – корпус втулки; 7 – спиральная пружина; 8 – уплотнительные кольца
Поршень, находящийся под давлением спиральной пружины (7), совершает ход нагнетания под воздействием усилия, передаваемого через скошенную поверхность, набегающую на сферическую часть регулировочного пальца. Один конец поршня (4) вводится в отверстие в корпусе насоса (1), а второй конец на стороне регулировочного пальца – в запрессованную в корпусе втулку (6).
Карман для масла на поршне насоса управляет впуском и подачей смазочного масла. Ход поршня и тем самым подачу масла можно изменять вращением регулировочного пальца (5). Корпус насоса герметизируется двумя уплотнительными кольцами (8).
Для смазки применяется такое же масло, которое используется для смешивания с топливом или же трансмиссионное масло ЕР 90. Очень важно применять масло с нужной вязкостью, соответствующей температуре окружающей среды. Учитывая, что потребное количество масла для смазки пильной цепи зависит от длины реза, в зарубежных профессиональных бензопилах ход плунжера и, тем самым, подачу масла можно дополнительно изменять вращением регулировочного пальца.
В целях улучшения системы смазки пильной гарнитуры при несколько меньшем расходе масла фирмой "Штиль" была разработана и запатентована цепь STIHL-Oilomatic, основным признаком которой является точно рассчитанная и выштампованная в каждом звене наклонная масляная канавка, проходящая наверх, навстречу движению цепи. Благодаря этому смазочное масло, подводимое масляным насосом, по канавке подается принудительно наверх и поступает туда, где оно больше всего необходимо (к шарнирам и стыкам цепи).
Рама редукторных пил виброгасящая, типа "Руль", состоит из стойки и верхнего контура, который к стойке крепится через плоскую пружину. На правой рукоятке закреплен рычаг управления двигателем. Высокие рукоятки обеспечивают свободную позу моториста во время работы пилой, благодаря чему он меньше устает.
У безредукторных пил рукоятки рамы относительно двигателя расположены низко. Передняя и задняя рукоятки выполнены как одно целое и соединены с двигателем через виброгасящее устройство. На задней рукояти снизу верхней части крепится рычаг дроссельной заслонки, а сверху – клавиша блокировки дросселя. Нижняя часть задней рукояти выполнена в виде щитка, предохраняющего правую руку при соскакивании или обрыве цепи.
Тормоз пильной цепи – устанавливается для защиты моториста от травм при отдаче (отбрасывании) пилы в процессе работы. Пильная цепь при срабатывании тормоза останавливается в течение долей секунды. Тормоз цепи при отдаче может включаться как вручную путем нажатия левой рукой переднего защитного устройства для рук, так и автоматически – под действием инерции масс этого же защитного устройства.
При достаточно сильной отдаче пилы инерционная масса защитного устройства для рук вызывает импульс включения тормоза пильной цепи. Автоматический тормоз цепи при сильной отдаче пилы срабатывает также и в том случае, если левая рука моториста пилы не находится за передним защитным устройством для рук, как, например, при основном пропиле при валке деревьев.
В ситуациях, когда сила отдачи пилы лежит ниже предела автоматического срабатывания тормоза, последний все еще можно ввести в действие вручную, если левая рука находится за передним защитным устройством для рук (раскряжевочный пропил).
Автоматический тормоз пилы имеет три важных преимущества, помогающие мотористу пилы избежать несчастного случая при работе с ней.
1. Надежный и безопасный пуск моторной пилы при блокированной пильной цепи. Цепь остается неподвижной также и в том случае, если двигатель при пуске работает некоторое время с повышенной частотой вращения (резкое увеличение подачи газовой смеси).
2. При достаточно сильной отдаче моторной пилы наверх тормоз цепи срабатывает немедленно в любом положении пилы и без прикосновения левой рукой к переднему защитному устройству для рук. Пильная цепь останавливается в течение долей секунды.
3. При включенном тормозе, т.е. блокированной пильной цепи, обеспечивается безопасная и надежная транспортировка моторной пилы от дерева к дереву.
Автоматический тормоз цепи оснащен специальным механизмом срабатывания.
На оси картера установлен рычаг включения тормоза (2) вместе с устройством для защиты рук (1) (рис. 15). Включающий рычаг входит в выемку на защитном устройстве. В нейтральном положении – при отпущенном тормозе – этот рычаг слегка деформирован. Рычаг включения тормоза соединен с помощью планки с тормозным рычагом (3). Включающий рычаг, планка и тормозной рычаг образуют единый узел. На тормозном рычаге (3), который также смонтирован на картере, навешены тормозная лента (4) и тормозная пружина (5).
Тормоз цепи вводится в действие устройством для защиты рук (1). Передвижение защитного устройства передается через включающий (2) и тормозной (3) рычаги на тормозную ленту (4). При включении тормоза цепи тормозная лента (4) охватывает соединительный барабан (6) и затормаживает его; в результате этого торможения в течение долей секунды останавливается цепная звездочка (7) и тем самым пильная цепь. Функциональное преимущество этой конструкции заключается в очень низком трении при включении, благодаря чему оказывается возможным автоматическое срабатывание тормоза. Стопорение защитного устройства в обеих позициях включения производится коромыслом (8), нагружаемым пружиной растяжения (9).
Рис. 15. Схема автоматического тормоза цепи: 1 - устройство для защиты рук; 2 - рычаг включения тормоза; 3 - тормозной рычаг; 4 - тормозная лента; 5 - тормозная пружина; 6 - соединительный барабан; 7 - цепная звездочка; 8 - коромысло; 9 - пружина растяжения;10 - грузик; 11 - поводок муфты; 12 - пружина муфты
При нормальной эксплуатации, т.е. при работе с моторной пилой при отпущенном тормозе пилы, тормозная лента (4) не охватывает соединительный барабан (6). В результате этого соединительный барабан с цепной звездочкой, а также пильная цепь могут свободно передвигаться. Тормозная пружина (5) с предварительным натяжением, устройство для защиты рук (1), включающий рычаг (2) и тормозной рычаг (3) находятся в нейтральном положении. Моторная пила готова к работе.
При достаточно сильной отдаче моторной пилы срабатывает тормоз цепи. Устройство для защиты рук (1) передвигается вперед, т.е. в сторону от трубчатой рукоятки; это движение вызывает перемещение рычага включения (2), в результате чего разблокируется тормозной рычаг (3). Освободившийся тормозной рычаг (3) под действием предварительного натяжения тормозной пружины (5) поворачивается против часовой стрелки. Вследствие этого тормозная лента (4) под действием тормозной пружины (5) притягивается к соединительному барабану (6), охватывает прочно барабан и затормаживает его до полной остановки в течение долей секунды.
В результате этого блокируется связанная с соединительным барабаном цепная звездочка, а также пильная цепь.
Для отпускания тормоза цепи устройство для защиты рук необходимо передвинуть в направлении трубчатой рукоятки. Это движение передается рычагом включения (2) на тормозной рычаг (3), в результате чего происходит его стопорение. При вращении тормозного рычага (3) по часовой стрелке натягивается тормозная пружина (5), которая оттягивает при этом тормозную ленту (4) от соединительного барабана (6). Барабан освобождается.
Стартер канатный, предназначенный для запуска двигателя: в пиле МП-5"Урал-2Э" – съемный; у безредукторных пил – несъемный.
Съемный стартер состоит из корпуса, барабана, каната, ленточной спиральной пружины и храповика. Внутри разъемного корпуса стартера на валике жестко установлен барабан и размещена ленточная спиральная пружина. Канат на одном конце имеет резиновую рукоятку, а вторым крепится к пазу барабана. Один конец пружины крепится к корпусу стартера, другой – к барабану. Она предназначена для намотки каната на барабан. Храповик посажен на конец валика барабана.
При вытягивании каната валик стартера вращается, храповик также вращаясь, перемещается вдоль своей оси до зацепления с храповиком коленчатого вала и проворачивает его. В процессе вытягивания каната происходит закручивание пружины стартера. При ослаблении каната после поворота коленчатого вала, пружина, раскручиваясь, вращает барабан в противоположную сторону, наматывая на него канат и выводя из зацепления обратными скосами зубьев храповик.
Несъемный стартер у российских и большинства зарубежных пил имеет аналогичную конструкцию и принцип действия. Его корпус с помощью винтов крепится к картеру двигателя со стороны маховика. У пил фирмы "Штиль" пусковая резиновая рукоятка соединена с тросиком через встроенные амортизационные элементы, способствующие равномерному запуску без рывковых пиков. Кроме того, передача крутящего момента маховику (коленчатому валу) у этих пил передается при быстром вытягивании тросика наружу через фрикционные колодки, уложенные в выемке барабана (шкива) либо с помощью двух защелок, которые входят в специальные пазы в маховике. При отпускании тросика защелки выскальзывают из паза и отводятся пружиной в исходное положение.
Как показал опыт, несмотря на увеличение массы применение пил с несъемными стартерами более удобно при эксплуатации.
Таблица 1.Технические характеристики российских бензиномоторных пил
Марка |
МП-5 "Урал-2Э" |
М-228 |
Тайга-245 |
Крона-202 |
Мощность двигателя, кВт |
3,7 |
3,6 |
2,6 |
1,8 |
Рабочий объем цилиндра, см3 |
109 |
75 |
75 |
44 |
Обороты коленчатого вала, мин-1 |
6200 |
7000 |
7000 |
7000 |
Скорость пильной цепи, м/с |
11 |
15 |
17,4 |
15,4 |
Рабочая длина пильной шины, м |
0,46 |
0,46 |
0,40 |
0,32 |
Производительность чистого пиления, см2/с |
108 |
80 |
60 |
40 |
Расход топлива, г/кВтч |
640 |
610 |
585 |
610 |
Масса (сухая), кг |
11,6 |
10,6 |
8,9 |
6,8 |
Таблица 2. Технические характеристики некоторых зарубежных
бензиномоторных пил
Модель |
Мотор СIЧ-270 |
Фирмы Хускварна |
Фирмы Штиль |
||
372 ХР |
3120 ХР |
023 С |
036 |
||
Мощность двигателя, кВт |
3,6 |
3,9 |
6,8 |
2,6 |
4,6 |
Рабочий объем цилиндра, см3 |
70,6 |
70,7 |
120 |
40,2 |
61,5 |
Обороты коленчатого вала, мин-1 |
12500 |
13500 |
9000 |
13000 |
13000 |
Длина шины, м |
0,45/0,525 |
0,34/0,51 |
0,54/0,94 |
0,32/0,4 |
0,37/0,45 |
Масса (сухая), кг |
7,8 |
5,9 |
10,4 |
4,6 |
5,7 |