х кромках полотна: на одной — для поперечного пиления, а на другой — для продольного. На рис. 7,б представлена трапециедальная пила с прямой рукояткой, применяемая в Японии для поперечного и продольного распиливания древесины. В отличие от нас, мастера Страны восходящего солнца пилят на себя, и они считают, что тянуть всегда легче, чем толкать, — и линия и поверхность пропила получаются лучше. Может быть, они правы!
К специальным пилам относятся инструменты, часто применяемые столярами и любителями, к которым относятся: наградки, шпунтовки, фанерные и чисторежущие пилы (рис. 7,д).
Далее рассмотрим пилы, широко используемые во всех отраслях народного хозяйства, при воздвижении всевозможных деревянных устройств, сооружений, домов и применяемые в быту, саду и огороде.
Продольные пилы для распиливания бревен
В минувшем веке в послевоенное время в деревнях и селах, на заводах и фабриках можно было наблюдать распиливание бревен на доски и брусья длинными продольными пилами. Стране и людям для восстановления разрушенных войной сел и деревень и народного хозяйства нужно было много стройматериала из древесины. Можно было видеть, как на козлах высотой более роста человека устанавливали бревна с размеченными мелом линиями распила. Их укладывали, закрепляя скобами так, чтобы эти линии на торцах шли вертикально. Бревна распиливали два работника: один находился наверху, на бревнах или на досках, уложенных на них, и становился лицом к концу бревна, с которого начиналось распиливание, а второй — становился внизу, под козлами, лицом к верхнему. Для распиливания бревен применяли длинную продольную пилу с рукоятками на концах, напоминающими велосипедный руль. Каждый брал свою рукоятку, и начинали пилить по намеченной линии с краю бревна. Пилил только нижний работник, натягивая пилу вниз, при этом она, благодаря большой ширине наверху, шла вниз, пропиливая древесину. Верхний работник поднимал пилу, опущенную вниз, делал он это, отводя ее несколько назад, при этом из пропила высыпались опилки, и он еще направлял пилу по намеченной линии. Если бревно распиливали на доски, то пропилы не доводили до конца (это обеспечивало его устойчивое положение). Таким образом распиливали все бревна, поднятые на козлы.
На рис. 8 приведена конструкция одной из продольных пил, применявшихся для распиливания бревен в 40–50 гг. прошлого века. Материал ее полотна — сталь марки 9ХФ, твердость HRC 42–47, толщина 2,2 мм, параметры зубьев: шаг t = 26 мм, высота h = 28 мм, угол заострения β = 40°, передний угол γ = 20, угол заточки зубьев φ = 90°.
Рис. 8.Продольная пила для распиливания бревен:
1 — полотно; 2 — профиль зуба.
Описанный способ распиливания бревен на доски и брусья давно канул в прошлое, и он представляется для настоящего времени как исторический факт. Давно на пилорамах в качестве движущей силы используют мощные электродвигатели, а режущими инструментами являются продольные (описанные выше) или дисковые пилы, в зависимости от конструкции пилорамы. В последнее время применяют переносные пилорамы, которые прямо на лесоразработках распиливают бревна на необходимый сортамент пиломатериала. Это очень удобно и экономично.
Поперечные двуручные пилы (дровяные)
Поперечные двуручные пилы, одна из которых приводится на рис. 9, широко используются на лесоразработках наравне с механизированными пилами при валке деревьев, а также при распиливании бревен и кряжей. Наибольшее применение они находят при заготовке дров в сельских районах, поэтому они и называются дровяными, а в народе их прозвали в шутку «Дружба-2», в отличие от бензопилы «Дружба».
Рис. 9.Двуручная поперечная (дровяная) пила (а):
б, в — исполнения зубьев по вариантам I и II; 1 — зубья простой формы, разведенные в обе стороны; 2 — очищающий неразведенный зуб
Пилы изготавливают четырех типоразмеров, длиной полотен 1000, 1250, 1500 и 1750 мм и с зубьями простой и сложной форм (варианты I и II). Пилы длиной полотна 1000 и 1250 мм выпускают для нужд населения, и в них применяют зубья простой формы (вариант I) с углом заострения β = 40° и заточки φ = 60–75°. 3 процессе обслуживания пил угол β можно уменьшить до 35° для распиливания древесины мягких пород деревьев и летнего времени или его увеличить до 50° для сухой и твердой древесины и зимнего времени. Угол заострения β в зубьях пил можно изменять за счет изменения их высот, сохраняя шаг постоянным, стачивая их вершины или увеличивая впадины с помощью напильника.
Пилы длиной полотна 1500 и 1750 мм выпускают для распиливания крупномерных пиломатериалов, в них применяют зубья сложной формы (вариант П), состоящие из неразведенных очищающих М-образных и простых, расположенных между ними. Простые зубья с углом заострения β = 45° представляют собой зубья поперечных пил, разводят их и затачивают как в поперечных пилах, угол косой заточки φ = 60–75°. Они в рассматриваемой пиле перерезывают волокна в пропиле на определенную глубину, а очищающие зубья удаляют перерезанные кусочки волокна как долотом, превращая их в опилки. Для правильной работы зубьев сложной формы необходимо, чтобы вершины очищающих зубьев были выше вершин перерезывающих зубьев на 0,2–0,4 мм для зимнего времени и твердой древесины. А для летней распиловки и мягкой древесины эта разница должна равняться 0,5–0,7 мм. Если эта разница приближается к нулю, то очищающие зубья будут рвать оказавшиеся ненадрезанными участки древесины, то есть они будут тормозить гашение. А если эта разница окажется большой величиной, то очищающие зубья будут лишь подметать опилки, образованные перерезывающими зубьями.
Иногда встречаются пилы с редким расположением зубьев или увеличенной площадью впадины (рис. 3). Их применяют при распиливании мягких пород деревьев.
Лучковые пилы для поперечного распиливания
Для поперечного распиливания круглого лесоматериала, кроме двуручных пил, применяют лучковые пилы с деревянным и металлическим лучками, которые показаны на рис. 10.
Рис. 10.Лучковые пилы для поперечного распиливания:
а, б, в, г — пилы с металлическим и деревянным лучком; д, е — исполнения зубьев по вариантам I и II. Пилы: 1 — лучок; 2 — полотно пилы с запасным отверстием 3 и болтом Б для его натяжения; 4 — рукоятка; б — тетива; 7 — закрутка; 8 — распорка; 9 — стойка. Зубья, I вариант: 1, 2, 3, 4 — простой формы, для поперечного распиливания; 5 — очищающий неразведенный; II вариант: 1, 3, 4, 6 — для смешанного распиливания, с передним углом γ = 11°, наклоненные в разные стороны; 2, 5 — простой формы, для поперечного распиливания перерезывающих зубьев на 0,2–0,4 мм для зимнего времени и твердой древесины, а для летнего времени и мягкой древесины эта разница должна быть в пределах 0,5–0,7 мм.
Рис. 10.(продолжение)
Они были созданы по образцу столярных лучковых пил в 30-х годах прошлого века лесорубами-передовиками во время пятилеток, когда стране требовалось много древесины. Их конструкции, как деревянные, так и металлические, оказались очень удачными и получили широкое применение. Они легкие, надежные, позволяют работать одному, без напарника, полотна пил тонкие (0,8 мм) и узкие (25 мм). Благодаря сильному натяжению они не изгибаются и не вибрируют, для работы требуется небольшое усилие, и применяемые сложные формы зубьев значительно увеличивают производительность труда. Например, ствол дерева диаметром 14 см перепиливается за 4 хода, а ствол диаметром 22 см — за 10–11 ходов.
На рис. 10,г приводится общий вид деревянной лучковой пилы. Она состоит из двух стоек, одна из них удлинена и служит рукояткой. Стойки — основные детали пилы, на которых идет ее сборка. Внизу между стойками жестко закрепляется на шпильках полотно пилы, в середине размещается изогнутая распорка, а концы стоек стягиваются тетивой из пенькового крученого шпагата. Натяжение полотна пилы достигается закручиванием тетивы закруткой. Материал стоек, распорки и закрутки — сухая древесина из твердых пород деревьев: бук, клен, яблоня. Все деревянные детали после полировки покрывают водостойким лаком.
Станок деревянной лучковой пилы легко разбирается и собирается.
На рис. 10,а, б, в приводятся общие виды металлических лучковых пил, каждая из которых состоит из металлического дугообразного лучка, изготовленного из металлического прутка диаметром 10,5-11 мм или круглой и овальной трубки диаметром 28 мм. Натяжение полотна пилы достигается за счет силы деформации согнутого металлического прутка или трубки. Полотно пилы закрепляют концами дугообразного лучка на шпильках, и в нем выполнены дополнительные отверстия для усиления и ослабления натяжения. В пиле, приведенной на рис. 10,б, натяжение достигается закручиванием барашковой гайки на шпильке полотна.
Пилы изготавливают симметричные с двумя ручками и несимметричные — с одной. Одноручные пилы более легкие, но ими можно распиливать лесоматериал небольшого диаметра, по сравнению с двуручными пилами.
В рассматриваемых лучковых пилах для поперечного распиливания древесины применяют зубья сложной формы с профилями I и II вариантов.
Зубья с профилем I варианта (рис. 10,д) состоят из неразведенных очищающих М-образных и простых, расположенных между ними. Простые зубья, с углом заострения β = 44° служат для поперечного распиливания древесины. Разводят и затачивают их как зубья в поперечных пилах с углом косой заточки φ = 55°. Очищающие зубья удаляют перерезанные простыми зубьями кусочки древесины. Для правильной работы зубьев необходимо, чтобы вершины очищающих зубьев были выше вершин
Зубья с профилем II варианта состоят из смешанных и простых, расположенных между ними. На рис. 10,