Конструкция и устройство бензопилы

• Подробнее о каждом из элементов бензопилы
  • Подробнее о системе зажигания и карбюраторе
  • Система топлива бензопилы
  • Система очистки воздуха
  • Стартер инструмента
  • Цепочка бензоинструмента
  • Шины бензоинструмента
  • Тормоз цепочки бензопилы
  • Система смазки цепочки бензопилы

Бензопила относится к устройствам, которые работают с помощью двигателя внутреннего сгорания. В подобных приспособлениях используется двигатель с одним цилиндром, который работает на бензине. Редуктора у бензоинструмента нет, есть только одноступенчатая цепная передача, которая приводит в движение пильную цепочку.

Бензопила необходима для быстрого и легкого распила древесины любого размера.

Бензопила имеет простую конструкцию, однако это устройство является надежным и способно обеспечить бесперебойную работу в тяжелых условиях.

Подобная конструкция состоит из большого количества элементов, среди которых система очистки воздуха, подающегося в карбюратор, шина с цепочкой, устройство натяжения цепочки и другие.

Подробнее о каждом из элементов бензопилы

Схема двухтактного двигателя с поршнем двойного диаметра.

В наиболее распространенных бензопилах применяется двухтактный двигатель с одним цилиндром. Он работает вместе с маховиком, специальной муфтой, элементом зажигания и втулкой для фиксирования конструкции. Подобный двигатель имеет обороты порядка 13000 об/мин. В связи с этим существуют высокие требования к маслу, которое добавляется в смесь топлива.

Бензопила оснащается центробежным сцеплением, которое срабатывает автоматически в зависимости от количества оборотов двигателя. При небольших оборотах элементы со специальными накладками, которые свободны в радиальном направлении, будут притягиваться к центральной части вала пружинками и не будут передавать вращение на барабан, который соединяется со звездой от цепочки. Когда обороты двигателя достигнут значений, при которых центробежная сила превысит усиление пружинок, накладки прижмутся к наружному основанию барабана и начнут его прокручивать. После этого начнет прокручиваться ведущая звезда, которая приводит в движение цепочку. Звезда располагается за сцеплением или с наружной стороны последнего.

Основным преимуществом муфт такого типа является то, что в случае застревания цепочки сцепление бензоинструмента проскользнет, не заглушая двигатель и не создавая неисправностей устройств, которые передают движение от двигателя к цепочке.

Подробнее о системе зажигания и карбюраторе

Рабочий процесс двухтактного двигателя.

Контактное зажигание, которое использовалось ранее в приспособлениях, укомплектованных двигателем на бензине, больше не пользуется спросом. Конструкции от лучших производителей оснащаются электронным зажиганием, которое избавляет пользователей от тяжелой работы по регулировке промежутка в контактах и их постоянной чистки.

Современная система зажигания состоит из таких элементов, как:

• маховик;
• система зажигания с электросхемой;
• свеча;
• привод высокого напряжения.

Маховик будет вращаться и инициировать в модуле электродвижущую силу, которая преобразуется благодаря электросхеме в необходимые сигналы. Подобные сигналы после этого подаются на свечу. Между контактами появится искра, которая воспламенит рабочую смесь.

Карбюратор бензопилы необходим для обеспечения бесперебойной работы двигателя.

Карбюратор является важным элементом бензоинструмента. Вместе с зажиганием он сможет обеспечить бесперебойную работу двигателя. С его помощью можно приготовить топливовоздушную смесь, от качества которой будет зависеть простота запуска, мощность и бесперебойность работы бензоинструмента. Чаще всего изготовители подобных пил используют карбюраторы наиболее распространенных брендов.

В карбюраторе есть заслонка, которая позволяет обеднить или обогатить смесь в зависимости от имеющихся условий работы. Чтобы произвести тонкую настройку, следует использовать несколько винтов, при помощи которых выполняется регулировка оборотов двигателя и холостого хода. В верхней части карбюратора установлен воздушный фильтр, который очищает входящий воздух.

Система топлива бензопилы

В простейшем варианте система топлива состоит из бака объемом порядка 0,5 л, фильтра для топлива и шланга, по которому топливо будет доставляться в карбюратор. Подобного объема бака хватает приблизительно на 35-40 минут, если учитывать, что мощность бензопилы составляет 2 кВт, а расход топлива – не более 1,2 л/час. Такой расход получится при максимальной нагрузке на конструкцию.

Топливная система бензопилы : 1 – топливный фильтр, 2 – карбюратор, 3 – ручной насосом предварительной подкачки.

Для того чтобы в процессе израсходования топлива бак мог заполняться воздухом и в нем не образовывалось отрицательного давления, в крышке, которая закрывает отверстие, делается сапун. Если данное приспособление забивается грязью, то бензоинструмент глохнет. Следует знать, что при давлении топливо не сможет попадать в карбюратор.

Из бачка топливо будет выкачиваться через шланг, который свободно болтается в бачке. Его свободное движение обеспечивается для того, чтобы шланг всегда находился в баке. На входном элементе закрепляется фильтр. Топливо будет перекачиваться насосной конструкцией внутри карбюратора.

Чтобы облегчить запуск, некоторые конструкции бензопил оборудуются механическими насосами преждевременной подкачки – праймерами. В случае запуска бензоинструмента с праймером карбюратор первым делом заполнится топливом, а излишки последнего будут стекать обратно в бачок. В результате двигатель запустится быстрее, так как карбюратор будет заполнен топливом. Если праймер отсутствует, то карбюратор будет заполняться топливом при помощи стартера.

Система очистки воздуха

Система очистки воздуха бензопилы.

В процессе работы двигатель бензоинструмента использует рабочую смесь, которая образуется в карбюраторе. Чтобы избежать попадания грязного воздуха в конструкцию, его следует очистить при помощи фильтров. Подобные фильтры могут состоять из нескольких элементов. Снежный фильтр будет препятствовать проникновению снега в воздухоочистительную систему, он применяется лишь в зимний период. При высокой температуре конструкцию следует демонтировать.

В некоторых случаях очистка воздуха производится при помощи центробежных сил. Поток воздуха закручивается крыльчаткой маховика, после чего примеси откидываются от втягивающего патрубка, который ведет к установленному фильтру. Фильтры подобного типа могут изготавливаться из специального поролона, сетки из нейлона и других материалов.

В процессе работы бензоинструмента воздух в зоне его действия может загрязняться опилками. Слишком сильное загрязнение фильтрационного приспособления может снизить объем воздуха, который попадает в карбюратор. Это может привести к обогащению смеси и снижению мощности бензоинструмента. Именно поэтому фильтр нужно постоянно чистить. Чистку нужно производить не только тогда, когда выполняется разборка инструмента с целью ремонта, а намного чаще. После каждой длительной работы конструкцию рекомендуется прочистить. Метод чистки будет зависеть от материала изготовления фильтра: в большинстве случаев используется продувание или промывка.

Стартер инструмента

Устройство стартера бензопилы.

Подобный элемент используется для того, чтобы запускать конструкцию с помощью проворачивания вала. Смесь, которая подается в двигатель, будет сжиматься между поршнем и головой цилиндра. Подобная смесь воспламеняется в случае возникновения искры, в результате чего двигатель включается.

Стартер состоит из таких деталей, как:

• барабан;
• трос;
• рукоятка;
• пружина возврата.

Если резко вытянуть рукоятку вверх, то храповик барабана зацепится с зубчиками, которые располагаются на валу. После этого коленчатый вал будет прокручиваться. Если ручку отпустить, то возвратная пружина возвратит ее в начальное положение.

Для проворачивания вала со скоростью, при которой запустится двигатель, понадобятся некоторые усилия. Практически во всех случаях с первого раза бензоинструмент запустить не получается, потому надо будет дергать рукоятку много раз. Чтобы облегчить запуск, можно использовать различные методы. К примеру, можно обогатить смесь топлива при помощи специальной заслонки или снизить давление в цилиндре при помощи специального клапана. Клапан можно сделать автоматически закручивающимся в случае повышения давления в цилиндре, которое произойдет в процессе возгорания топлива. В конструкции стартера может присутствовать запасная пружина, которая в случае вытягивания троса сначала сожмется, после чего резко разожмется, раскрутив мотор.

Цепочка бензоинструмента

Структура цепи пилы.

Цепочка состоит из звеньев для резки, хвостовиков и фиксирующих элементов. В единую конструкцию все компоненты собираются при помощи заклепок.

Главными и наиболее сложными звеньями цепочки являются приспособления для резки, которые можно подразделить на правосторонние и левосторонние. Верхняя часть зубчика имеет наибольшую ширину. Она способна обеспечить пропил большой ширины, который исключает застревание других звеньев.

Форма зубчиков для резки может сильно отличаться у цепочек разных изготовителей. В большинстве случаев можно увидеть чипперную и чизельную формы, однако есть и другие формы резцов.

Кромки зубчика для резки затачиваются под конкретным углом. Если используется цепочка продольного распила, то угол будет равен 10°. Если же используется цепочка для поперечного распила, то угол составляет 30°. Стоит заметить, что цепи продольного распила используются достаточно редко. Если есть необходимость, продольный распил можно выполнить с помощью цепочки поперечного пиления.

Шаг цепи бензпилы.

Главной характеристикой цепочки является ее шаг. Чтобы установить шаг цепочки, нужно измерить промежуток между центральными частями первой и третьей фиксирующих заклепок. Полученный результат следует разделить на 2. Таким образом можно получить шаг цепочки в мм. Однако чаще всего шаг обозначен в дюймах. Промежуток между центральными частями подобных фиксирующих заклепок следует измерять потому, что промежутки между отверстиями звеньев могут иметь различную величину. Чаще всего используются цепи с шагом 0,325 и 3/8 дюйма. Первые цепочки применяются в двигателях низкой мощности. Бензопилы высокой мощности идут в комплекте с цепью 0,4 дюйма. В случае использования цепочки с небольшой толщиной звена и небольшим шагом можно будет получить чистый и качественный распил.

К важным параметрам можно отнести и толщину хвостовика. Чаще всего используются цепочки с толщиной хвостовика 1,3 мм. Их часто используют как на обыкновенных, так и на специализированных бензоинструментах. Толщину звеньев нужно согласовывать с шириной зазора направляющей шины, цепочка для пиления при этом должна точно подходить направляющей шине.

Изготовители цепочек используют различные технологии производства и разные материалы. При выборе материала следует обращать внимание не на твердость, так как твердые зубцы тяжело затачивать вручную. Главными характеристиками является вязкость и прочность к ударам, так как с их помощью можно определить долговечность конструкции. В процессе изготовления режущих зубцов чаще всего применяется износостойкая легированная сталь. Достаточно часто резцы подвергаются хромированию, чтобы была возможность повысить твердость поверхности. Некоторыми изготовителями используется дробеструйная обработка для повышения вязкости зубцов.

Шины бензоинструмента

Основные параметры шины бензопилы.

Шина является важной конструкцией бензопилы. Она используется в качестве направляющей для цепочки. В процессе работы шина будет подвергаться значительным нагрузкам, потому ее следует изготавливать из вязкого металла хорошего качества, который обладает высокой упругостью.

Чтобы вести цепочку, шина должна иметь по отверстиям направляющий зазор, в котором будут перемещаться звенья цепочки. Зазор канавки будет служить и каналом, который подает масло для обработки цепочки. К главным параметрам шины можно отнести:

Тормоз цепочки бензопилы

Конструкция бензопилы с инерционным тормозом цепи.

К особенностям бензопилы можно отнести открытый режущий элемент в виде шины с цепочкой, которая бежит по ней. Подобная шина может представлять немалую опасность для рабочего элемента. Поэтому устройство бензоинструмента должно обеспечить соответствующие меры безопасности. Тормоз цепочки предназначается для быстрой остановки цепочки в случае обратного удара, который время от времени происходит при случайном прикосновении прокручивающейся цепочки. В результате шина может получить резкий удар, который отбросит ее в сторону или вверх. В таком случае она поранит пользователя крутящейся цепочкой. Чтобы избежать этого, подобный инструмент нужно оборудовать тормозной конструкцией, которая останавливает вращение цепочки в случае обратного удара.

Запуск тормозного элемента может быть контактным или инерционным. Первый произойдет в случае нажатия упора тормоза, которое может произойти в процессе отброса инструмента. В таком случае смещение упора может привести к затягиванию ленты тормоза, в результате чего остановится рабочая цепочка.

Инерционный запуск тормозного элемента основывается на возникающих в случае резкого удара в шину инерционных силах, которые воздействуют на элементы тормозной системы. В конечном итоге будет получен такой же результат, что и в предыдущем случае, затягивание ленты и остановка рабочей цепочки. Инерционный запуск тормозного элемента произойдет быстрее, чем контактный.

Подготовительные работы и сборку бензоинструмента после ремонта нужно заканчивать проверкой тормозной системы цепочки. Если тормозной элемент не сработает, то пила является неисправной.

Система смазки цепочки бензопилы

Схема проверки работы системы смазки цепи.

Смазка цепочки и шины в бензоинструментах выполняется автоматически. Масло будет заливаться в соответствующую емкость, после чего по специальной конструкции попадать в насосное устройство, которое устанавливается со стороны рабочей цепочки. Из насосной конструкции масло будет поступать в зазор шины, после чего переходить на саму цепочку.

Насосные приспособления для масла запускаются с помощью зубчатой передачи, которая приводится в действие ведущей звездой. В процессе работы двигателя на холостом ходу масло в систему подаваться не будет. Производительность насосной конструкции будет зависеть от количества оборотов рабочей звезды. Чем выше обороты, тем большее количество масла будет поступать на цепочку. Некоторые конструкции оснащаются ручной системой регулировки производительности.