Устройство бензопилы

Бензопила - это универсальный инструмент, нужный людям самых разных профессий:  

-Для лесорубов цепная пила – главное орудие труда;
-Строителям, работающим с древесиной, без бензопилы тоже никуда, она давно заменила топор;
-Для работников служб городского озеленения и парковых хозяйств выпускают специальные бензопилы для ухода за кронами деревьев. Ими можно работать одной рукой, а второй держаться за ветки или лестницу;
-Для спасателей выпускают специальные бензопилы, способные грызть сталь и бетон;
-В последнее время весьма популярны деревянные или ледяные скульптуры и бензопила может оказаться в руках скульптора
-Ну и, конечно же, трудно обойтись без цепной пилы владельцу загородного дома или дачи.

Бензопилы, лет двадцать назад, представляли собой мощную, но тяжелую и дорогую профессиональную технику, предназначенную в первую очередь для лесоповала. Сейчас на рынке доминируют цепные пилы бытового или полупрофессионального класса. Спрос среди непрофессиональных пользователей, например, дачников, возрос многократно. А для них важны доступная цена бензопилы, простота в работе и ее обслуживании. Кстати, в наибольшей степени этим критериям удовлетворяют не бензиновые, а электрические цепные пилы. Ведь дачнику пила нужна не валить деревья (разве что изредка), а дрова заготовить рядом с домом. С электричеством проблем нет, достаточно удлинителя. 

Электрические цепные пилы в обслуживании гораздо проще и к тому же заметно дешевле. Еще ими можно работать в закрытом непроветриваемом помещении. Привязанность электрической цепной пилы к розетке не позволяет уйти далеко. Да и в пределах досягаемости длинный цепляющийся “хвост” не способствует удобству работы. Порой “слабенькие” бензопилы стоят значительно дороже более мощных. Чтобы было легче разобраться, мы разложили их “по полочкам”, разделив на четыре вида.

Профессиональные бензопилы

Предназначены для тех, кто работает бензопилой часто и подолгу – в первую очередь лесорубов. Такие пилы отличаются большой производительностью, максимальным ресурсом; виброзащита у таких бензопил очень высокого уровня, а также у них отлично сбалансирован корпус и удобные ручки – ведь такой пилой приходится работать ежедневно и подолгу. Профессиональные бензопилы – просты и удобны в обслуживании и ремонте. Очевидно, что дешевой такая техника быть не может.

Бытовые бензопилы

Когда бензопила нужна дачнику – совсем другая ситуация. Нужда в ней возникает эпизодически, объемы работ невелики. Цена у таких бензопил низкая. Стоимость снижают, уменьшая мощность и упрощая конструкцию. Ведь чтобы раз в год спилить дерево в саду или напилить дров на выходные, не нужна профессиональная бензопила. Но вот на чем точно нельзя экономить, так это на безопасности, ведь неопытный пользователь чаще допускает ошибки. 

Полупрофессиональные бензопилы

Их еще называют фермерскими; бензопилы ориентированы на работу средней интенсивности. По характеристикам эти пилы ближе к профессиональным, но имеют меньший ресурс и иногда относительно простую антивибрационную систему. По цене эти бензопилы также занимаю “средний ряд”. Покупают такие пилы, как для домашнего хозяйства, так и для профессионального использования (например, для городских служб озеленения). Бензопилам бытовым в сфере строительства не достаточно мощности и ресурса, а профессиональные пилы, даже небольшой мощности, не всегда рентабельны.

“Одноручные” пилы

Это специальные бензопилы для ухода за кронами деревьев. Рассчитаны они на профессиональное применение работниками садово-парковых хозяйств и озеленителей и по технологическому уровню соответствует профессиональным. Особенностью бензопилы является расположение рукоятки под правую руку – не сзади, а сверху, точно над центром тяжести. Благодаря такой конструкции бензопилы, с ней можно работать, держа пилу одной рукой. “Одноручные” держат рекорд по компактности и легкости, благодаря чему такие бензопилы интересны не только профессионалам-озеленителям, но и охотникам, рыболовам, туристам, для которых малый все и скромные габариты – основные критерии выбора. Цена таких бензопил ”малышек”, как и прочей профессиональной техники, довольно высока.

Устройство пил

Первые механические пилы, сначала с приводом от водяной мельницы, а потом бензопилы с приводом от моторов, повторяли принцип ручной пилы – возвратно-поступательное движение широкого полотна с зубьями. В начале XX века их вытеснили дисковые бензопилы. Тогда же, с появлением легких бензиновых моторов, предпринимались попытки сконструировать портативную бензопилу. Диск для этого не подходит. Выходом стала замкнутая, как у велосипеда, цепь с закрепленными на ней зубьями. Сначала зубья были плоские и прямые, как у ручных бензопил. Но они оказались малоэффективны, быстро тупились и требовали очень трудоемкого обслуживания. Попытки модернизации цепей предпринимались неоднократно, но лишь в 1947 году завершились успехом. 

Бензопила и цепь

Цепь состоит из звеньев трех типов: режущие, ведущие (хвостовики) и соединительные. Между собой звенья соединяются заклепками. У бензопилы – режущее звено наиболее сложная деталь, состоит фактически из двух частей: ограничителя глубины пропила и режущего элемента Г-образной формы. У бензопилы верхняя режущая грань звена всегда шире самой цепи и шины, благодаря чему пропил получается достаточно широким, чтобы цепь бензопилы не зажимало в пропиле. Режущие зубья бывают правосторонними и левосторонними, и на цепи их укрепляют поочередно. Работает зубец бензопилы по принципу рубанка: чем дальше выдвинут нож над плоскостью рубанка, тем толще стружка.

Цепи, у которых этот зазор мал, называются низкопрофильными цепями бензопилы, у которых он большой – высокопрофильными цепями. Низкопрофильные цепи менее эффективны, но более безопасны. Они меньше склонны к обратному удару, когда бензопила отскакивает назад, и может вырваться из рук. Поэтому на бытовых пилах разрешено использовать только низкопрофильные цепи, а профессионалы предпочитают “злые” высокопрофильные. У бензопилы, ведущие звенья, оснащенные хвостовиками, обеспечивают движение цепи, передавая вращение от двигателя через ведущую звездочку, а также фиксируют положение цепи на пильной шине бензопилы. При этом хвостовики передвигаются по специальному пазу в направляющей шине.

Второй функцией ведущего звена является распределение смазки от ведущей звездочки по всей шине и цепи бензопилы. Следует отметить, что количество хвостовиков играет основную роль в обозначении длины цепи для пильной шины бензопилы заданной длины, что облегчает правильный выбор в соответствии с типоразмером. На некоторых цепях звенья с режущими зубьями чередуются со звеньями с амортизаторами. В момент, когда резец бензопилы ударяется рабочей кромкой о древесину, он на какую-то долю секунды останавливается, будучи зажат между деревом и направляющей шиной бензопилы. Если часть режущих звеньев заменить на гладкие амортизирующие со скошенным передним краем, то вибрация заметно снизится. Такие цепи бензопилы менее производительны, но более безопасны. Они также меньше склонны к “обратному удару”.

Кроме формы звеньев цепи бензопил также различаются по шагу (длине звена) и толщине хвостовика. Шаг цепи – расстояние между тремя последовательно расположенными заклепками, деленное на два. У бензопилы её производительность зависит от шага цепи, чем он больше, тем крупнее составляющие звенья цепи, тем выше производительность пилы. У цепей бензопил с маленьким шагом другие преимущества – большее число зубьев на единицу длины, плавное движение в пропиле и, соответственно, сниженная вибрация. Да и рез у них получается чище. У бензопилы второй по значимости параметр – толщина ведущего звена (хвостовика). Во время работы цепь скользит в пазу шины бензопилы, и это скольжение должно быть плавным, без зацепов и в тоже время без лишней “болтанки”. Одним словом, толщина хвостовика бензопилы и толщина паза должны строго соответствовать друг другу, повышая надежность посадки цепи и исключая вероятность ее “соскока”. 

Шина и бензопила

Шина служит для направления цепи. Вдоль всего торца имеется желоб, по которому проходят хвостовики ведущих звеньев – паз. В передней части шины бензопилы обычно располагается ведомая звездочка. В некоторых профессиональных моделях предусмотрена возможность её замены.

Для разных задач оптимальны разные шины бензопилы: для валки и раскряжевки толстых деревьев – длинные (0,5-1,0м), для обрезки сучьев – покороче (25-35 см). Впрочем в “быту” сгодится “универсальная”, длиной 35-45 см. Бензопилы современных моделей имеют эллиптическую форму концевой части шины, это снижает вероятность обратного удара при встрече “зоны риска” (верхнего переднего сектора шины бензопилы) с препятствием. На отдельных моделях бытового класса установлен специальный кожух, закрывающий опасный сектор. Правда, толстое дерево такой бензопилой не спилишь. 

Система смазки 

Цепь и шина в процессе работы нуждаются в постоянной смазке. Подача смазочного материала для работы бензопилы должна быть непрерывной, так как масло выдавливается из паза шины и тут же впитывается опилками. Чем быстрее вращается цепь у бензопилы, тем интенсивнее она должна смазываться. С другой стороны, когда мотор работает на холостом ходу и цепь неподвижна, смазка не нужна. Поэтому цепные бензопилы (как бензиновые, так и электрические) оснащают системой автоматической смазки цепи. На некоторых пилах, обычно это профессиональные или фермерские бензопилы, скорость его подачи поддается регулировке. Отметим, что у устаревших дешевых моделей встречается ручной насос с “приводом” от кнопки на рукоятке.

Бензопила и тормоз цепи

Для защиты оператора придуман тормоз цепи: он должен среагировать и остановить пилу до того, как шина бензопилы долетит до человека. Время полной остановки цепи определяется двумя факторами – моментом включения и скоростью торможения. Существуют два способа включения у бензопилы тормоза: контактный и инерционный. Первый – когда при резвом “подскоке” пилы рука упирается в щиток, который соединен рычагом с тормозным механизмом. У бензопил с инерционным тормозом рычаг смещается без контакта с рукой, по инерции (контактный способ в этом случае все равно присутствует – в качестве дублирующего). Бензопилы с инерционным тормозом лучше, так как такой тормоз лучше: он быстрее и чувствительнее и работает даже при неправильном захвате. Но конструктивно он сложнее, и действительно бензопилы с надежным инерционным тормозом встречаются не так уж часто. Причем порой заявленный как “инерционный” механизм на деле работает только как “контактный”. 

Двигатель бензопилы

Почти все выпускаемые в настоящее время пилы оборудованы одноцилиндровыми двухтактными карбюраторными двигателями воздушного охлаждения, но они в большинстве своем не очень экономичны. У бензопилы топливо постоянно промывает картер, поэтому масло приходится добавлять прямо в бензин. Следовательно, оно и сгорает вместе с бензином, усложняя “букет” выхлопных газов выделяющийся от бензопилы. Но со всем этим приходится мириться ради главного преимущества – вдвое большей мощности при том же весе. Ведь у четырехтактных двигателей бензопил рабочий ход происходит один раз за два оборота, а у двухтактных – на каждом. Кстати, для уменьшения веса двигателя на некоторые бензопилы, не рассчитанные на слишком длительную работу, ставят пластиковые картеры (изготовленные из алюминия или магниевого сплава тяжелее, но прочнее и надежнее).

На некоторых моделях бензопил стоят недавно появившиеся двигатели, представляющие собой гибрид двух- и четырехтактных. В таких моделях бензопил цилиндр продувается не смесью, а воздухом, есть впускной клапан. После продувки, когда поршень уже перекрыл выпускные окна, в механизме двигателя бензопилы открывается клапан, через который под давлением впрыскивается топливовоздушная смесь. Такие двигатели, стоящие в бензопилах, намного экономичнее и экологичнее своих предшественников, и по расходу топлива сопоставимы с четырехтактными.

Воздушный фильтр

Поступающий в двигатель бензопилы воздух не должен содержать пыли, это чревато ускоренным износом поршневой группы. Воздушный фильтр, расположенный на бензопиле, работает в особо тяжелых условиях - опилки так и норовят попасть в воздухозаборник. Засорившийся фильтр пропускает намного меньше воздуха, что приводит к падению оборотов бензопилы и снижению мощности, а также переобогащению смеси и, следовательно, к повышению расхода топлива и перегреву двигателя. Поэтому фильтр нуждается в регулярной чистке. Когда крышка фильтра бензопилы крепится поддающимися руке защелками – это позволяет добраться до него легко, и отвертка или гаечный ключ не нужны.

Чтобы фильтр бензопилы реже засорялся, применяют различные механизмы предварительной очистки воздуха – либо сетка, либо фильтр бензопилы очищают, направляя воздухозаборные каналы таким образом, что поток идет сначала вниз, потом разворачивается вверх, а опилки остаются внизу на дне “ямы”. Воздушный фильтр бензопилы можно также очистить, путем центробежной системы очистки воздуха, когда быстро вращающаяся крыльчатка (лопасти моховика стартера) в бензопиле закручивают поток воздуха, отбрасывая крупный мусор в сторону от “входа”.

Стартер

Обычно это намотанная на шкив веревка с рукояткой. Чем больше объем двигателя бензопилы, тем труднее преодолеть сопротивление сжимаемого воздуха, дергая трос стартера. Если учесть, что на первых оборотах топливо в цилиндр не поступает, а сначала засасывается в карбюратор бензопилы, потом – в картер, то к моменту, когда мотор мог бы завестись, сил резко крутануть двигатель уже не хватает. Поэтому многие современные бензопилы, включая даже маломощные, оснащают различными механизмами, облегчающими пуск. Вот они:

• Праймер – насос предварительной подкачки топлива, уменьшает количество “пустых” оборотов бензопилы;
• Декомпрессиннный клапан – соединяет цилиндр с атмосферой, снижая давление в нем и позволяя без больших усилий раскрутить двигатель бензопилы. После старта клапан закрывается под напором выхлопных газов;
• Пружинный стартер – дает возможность вытягивать трос медленно, так как при этом двигатель бензопилы не прокручивается, а только взводится особая пружина. В определенный момент она пересиливает компрессию в цилиндре и резко проворачивает коленвал.

В некоторых моделях бензопил реализована другая идея. Маховик стопорится, пружина вытягивается и фиксируется во взведенном положении. Теперь достаточно нажать на кнопку, чтобы двигатель раскрутился и завелся.

Бензопила и карбюратор

Один из самых ответственных узлов. Производители пил предпочитают не “городить” собственные конструкции, используя вместо этого удачные модели карбюраторов бензопил сторонних фирм. От того, как карбюратор готовит топливовоздушную смесь, зависит стабильность работы мотора и его работоспособность вообще. Двигатель бензопилы, который правильно отрегулирован и прогрет, обязан завестись с одного рывка стартера. Чтобы вибрация не мешала карбюратору, карбюратор бензопилы порой ставят на виброизолирующую прокладку. Важна температура воздуха (в идеале – от +10 до +20 градусов Цельсия). На многих моделях бензопил предусмотрена возможность забора воздуха от ребер охлаждения цилиндра или выпускной трубы, где бензин подогрет теплом работающего мотора бензопилы, так как при отрицательной температуре бензин плохо испаряется. В летний период при работе с бензопилой надо обязательно переключаться на “холодный” режим, при “перегреве” плотность топливной смеси будет низкой.

Антивибрационная система в бензопиле

Работа бензопилы сопряжена со значительными вибрациями, которые при длительном воздействии вредны для здоровья. Поэтому в пиле система гашения колебаний – не роскошь, а необходимость. Для этого рукоятки бензопилы соединяют с двигателем демпфирующими элементами – стальными пружинами или резиновыми прокладками. В бензопилах профессионального назначения обычно применяют пружины, хотя бывают и комбинированные варианты. Наибольший эффект дает система “двух масс”, когда рукоятки бензопилы объединены в один блок с топливным баком. В результате “подрессоренная” масса больше и, следовательно, менее восприимчива к тряске.

Сцепление в бензопиле

Бензопилы оборудованы автоматическим сцеплением; на малых оборотах двигателя (на холостом ходу) - цепь не движется. С увеличением оборотов сцепление под действием центробежной силы в бензопиле включается, а при сбросе газа сцепление отключается. При повышении сопротивления материала или заклинивании цепи оно, проскальзывая, не дает заглохнуть мотору бензопилы и предотвращает поломки механизмов из-за повышенной нагрузки.

Смотреть более подробную информацию о  бензопиле HUSQVARNA

Смотреть полный каталог  бытовая, полупрофессиональная бензопила

Смотреть полный каталог  профессиональная бензопила