Геннадий МИРОНОВ, инженер, г. Красноярск
Без преувеличения можно сказать, что цивилизация своим развитием обязана прежде всего применению древесины сначала как топлива, строительного материала, а затем сырья для изготовления бумаги, химического производства. И ее значение в жизни человечества в обозримом будущем, видимо, не снизится, несмотря на все успехи но созданию искусственных материалов. Ведь равноценной заменой столь универсального естественного полимера - концентрата разнообразнейших веществ может стать, по мнению специалистов, только... сама древесина! А потому пользоваться этим бесценным даром природы надо экономно, бережно, с великой осмотрительностью, по возможности сохраняя и лелея лесные богатства планеты.
По сегодня речь пойдет о другом - о том, какие метаморфозы претерпели орудия труда добытчиков "зеленого золота". Свои истоки они берет, как, впрочем, и все технические устройства, с примитивного каменного рубила с острыми кромками, полученными в результате скола или после некоторой обработки (1). Привязав его к палке, неведомый первобытный дровосек стал обладателем пратопора. Он появился примерно в 11-7 тысячелетиях до нашей эры. Но еще в начале нашего века им успешно обходились аборигены Австралии, Африки и Центральной Америки. Судя по экспериментам, проведенным археологами, таким инструментом можно было свалить средних размеров ель всего за 25 мин.
Скрыто во тьме и имя изобретателя пилы. Античные греки и римляне поступили просто - посчитали, что первыми изготовили ее из челюстей и позвоночников крупных рыб могущественные боги. Однако к прототипу пилы скорее следует отнести появившиеся около 10 тыс. лет назад плоские, иногда дугообразные костяные пластины с насеченными зубьями (2) В бронзовом веке их стали делать из бронзы, а 13 железном из железа, причем снабдили сравнительно удобной рукояткой типа "лисий хвост"... Однако пользоваться пилами, уже двуручными, на делянке приходилось втроем: двое пилили, а третий, помошник, смотрел и подталкивал шестом готовое упасть дерево в нужную сторону. Между тем свалить такое же дерево за такое же время мог и один лесоруб, вооруженный топором Немудрено, что пилы на лесоповалах распространялись весьма медленно.
Правда, пильщики не раз пытались навязать роль помощника самому инструменту, зачастую находя простые и остроумные решения. Например, как не упомянуть пилы, изготовленные из согнутого ствола тонкой березки, к концам которого крепилось пильное полотно (3), иными словами, одноручные. Или широко применявшиеся в прошлом веке «американки», представлявшие комбинацию ножовки и двуручной пилы. Таким инструментом спилить небольшие деревья можно в одиночку. Куда сложнее была пила, оснащенная поддерживающими опорами, подпружиненными роликами и винтами, регулирующими прижим полотна к стволу (4). Видимо, из-за этой самой сложности она и не пользовалась популярностью у лесозаготовителей.
Много лет и небезуспешно для палки деревьев применяли лучковые пилы (5). В нашей стране они встречались еще в послевоенные годы. Их тонкие, из легированной стали полотна имели особенность -толщина спинки была больше, чем режущей части со сложным профилем зубьев.
В конце 20-х начале 30-х годов шведская фирма «Сандвикен» выпускала подпружиненные пилы «Компис» (6), которые работали следующим образом. Сначала в ствол дерева упирали штангу, к ней крепилась возвратная пружина. Другой ее конец соединялся с одноручной пилой-ножовкой, которую в одну сторону тянул лесоруб, а в другую — пружина.
А еще более сложная техника? Первые лесоповалочные механизмы появились в середине прошлого века. Так, в устройстве, придуманном американским инженером Гамильтоном в 1861 году, двое рабочих рукоятками вращали колесо-маховик с зубчатым венцом, тем самым приводя в возвратно-поступательное движение пильное полотно (7).
Примерно в те же годы русский изобретатель Журавский первым предложил пилу, в которой роль режущего органа выполнял диск с зубьями. Вращался он от ручного привода, через коническую передачу, а крепился на раме, передвигавшейся по двум пазам в горизонтальном направлении.
Естественно, создатели подобных механизмов старались применять прежде всего стандартные узлы и детали, уже опробованные в технике. Тогда самой распространенной была паровая машина. Ее-то и включил в свой передвижной агрегат английский инженер Рансоме (1860 г.). От ее силовой установки пар поступал по длинным шлангам к цилиндрам нескольких рабочих машин, к штокам которых крепились собственно пилы (8). Такие агрегаты можно было кое-где встретить еще в начале нынешнего столетия.
Появление электродвигателей открыло возможность создавать самые разнообразные варианты электропил. Самый простой из них, пожалуй, механизм, разработанный в 1936 году архангельским механиком Харламовым (11). На раме крепился электромотор, на его удлиненном валу устанавливался конический фрикционный каток, соприкасавшийся с пильным диском и приводивший последний во вращение. Пилой Харламова — откровенно говоря, тяжеловатой — обычно управляли моторист с помощником. Позже этот агрегат пробовали облегчить, вырезав среднюю часть пильного диска — образовавшееся рабочее кольцо удерживалось изнутри распорными роликами, соединенными с фрикционной передачей и двигателем.
Стремление объединить достоинства лучковой пилы с возможностями электрифицированного привода способствовало возникновению довольно любопытных конструкций. Еще перед войной в Архангельске испытывалось необычное устройство (12). Из небольшого переносного контейнера, в котором располагались мотор, редуктор и цепная передача, выходили два длинных троса. Они соединялись с концами лучкового полотна. Происходило попеременное натяжение каждого троса и перемещение пильного полотна вперед-назад
Однако более простой и производительной оказалась лучковая пила, у которой режущее полотно представляло собой бесконечную ленту, натянутую на шкивы. К одному шел привод от электромотора (13). Этот инструмент разработали в 40-х годах сотрудники Свердловского лесотехнического института.
И все-таки ни диск, ни ленточное полотно, даже кольцеобразное, не стали основой современных переносных механических пил. Ею стала режущая цепь, впервые предложенная еще в 1858 году американцем Брауном (10). Его современники не оценили ни самого изобретения, ни его главного достоинства — компактности. Да и сам Браун вряд ли догадывался, что первые серийные образцы подобных пил появятся лишь спустя несколько десятилетий. Откровенно говоря, они были тяжеловатыми, громоздкими, орудовать ими в одиночку было не под силу даже Геркулесу. Пример тому — мотопила «Сектор», разработанная в 20—30-х годах шведским инженером Вестфельтом. На ней режущая цепь, натянутая по треугольному контуру через звездочки (одна ведущая), приводилась во вращение от бензинового двигателя через коническую передачу и длинный вал. Любопытная деталь — «расчет» шведской пилы насчитывал минимум трех лесорубов. Впрочем, в 30—40-х годах и у нас, и за рубежом на валке крупных деревьев широко применялись подобные пилы, обслуживаемые двумя мотористами и помощником. К ним, в частности, относилась отечественная электропила, выпущенная в 1937 году (14). Следует отметить, что ее основные узлы - электродвигатель, редуктор, шина, служившая направляющей для цепи, и система смазки - имеются и на современных мотопилах. И еще, устройство редуктора позволяло без особого труда поворачивать шину с цепью в горизонтальной и вертикальной плоскостях в зависимости от характера работы. Но наиболее популярной у наших лесорубов была тогда электропила ВАКОПП, названная по первым буквам фамилий авторов. Она оказалась проще, удобней и легче предшественницы.
Что же касается пил, оснащенных бензомоторами, то в 30 - 40-х годах они по компоновке почти не отличались от электропил. Обычно с одной стороны пильной цепи располагался двигатель, а с другой ее натяжное устройство и система смазки. Главным преимуществом бензопил перед электропилами была автономность - они не зависели от «постороннего» источника энергии и не нуждались в подводящем кабеле. И все-таки конструкторы электропил так просто не сдавали позиций. В частности, сотрудники Московского лесотехнического института оснастили свою «Карелку» (15) двигателем повышенной до 200-400 Гц частоты тока.
Однако несколько лучше зарекомендовал себя иной путь применение консольной пильном шины. Электропилы с таким рабочим органом и получили в 50-х годах вальщики леса.
И все же наибольшее распространение получили механические пилы с бензиновыми двигателями, которые со временем практически вытеснили электрические. К ним относилась и знаменитая бензопила «Дружба», названная так создателями в честь 300 летней годовщины воссоединения Украины с Россией. Легкая, простая и надежная, она на долгие годы стала основным орудием наших лесорубов.
«Дружба» выпускалась довольно долго, в нескольких модификациях. Ныне ее место заняла более производительная и мощная мото пила «Урал» (16), общая компоновка которой во многом повторяет хорошо отработанную «Дружбу».
В отличие от отечественных механических пил ряд зарубежных устройств аналогичного назначения оснащается низко расположенными рукоятками. Это позволяет не только валить деревья, но и освобождать их стволы от сучьев.
Мы вкратце напомнили об истории «экипировки» лесорубов. От каменного топора до компактной бензопилы вот какой путь прошло орудие их труда. А труд их, что скрывать, остается нелегким, нередко опасным. Поэтому в последние годы на лесных делянках появились самоходные лесоповалочные машины, дальнейшее развитие которых способно в корне изменить характер труда добытчиков «зеленого золота».
Комментариев нет:
Отправить комментарий