FI104612B - Harvesting assembly - Google Patents

Description

104612104612

HarvesteripääHead Manufacturer

Keksintö kohdistuu harvesteripäähän, jossa on syöttölaite puunrungon 5 syöttämiseksi sekä karsintaterät puunrungon karsimiseksi sen syötön aikana ja karsintaterät karsitun puunrungon kuorimiseksi. Keksintö ' kohdistuu myös menetelmään puun karsimiseksi.The invention relates to a harvester head having a feeder for feeding the tree trunk 5, and pruning blades for pruning the tree trunk during its feeding and pruning blades for debarking the pruned tree trunk. The invention also relates to a method for pruning wood.

Nykyiset puun korjuuseen käytetyt harvesterit kaatavat, katkovat ja 10 karsivat puun. Tätä varten niissä on harvesteripää, jossa on saha puun kaatamiseksi ja kaadetun puun katkomiseksi määrämittoihin, syöttölaitteet puun syöttämiseksi harvesteripään läpi sekä karsintaterät, jotka karsivat oksat näin syötettävästä puusta. Tämäntyyppisiä harvesteri-päitä tunnetaan monista patenttijulkaisuista, kuten suomalaisesta 15 patentista 79927 ja US-patentista 4742854.Current harvesters harvest, cut and cut 10 logs. To this end, they have a harvester head having a saw for felling the wood and cutting down the felled wood to size, feeders for feeding the wood through the harvester head, and pruning blades for pruning branches from the wood thus fed. Harvester heads of this type are known from many patents, such as Finnish Patent 79927 and US Patent 4,742,854.

Suomalaisesta patenttihakemuksesta 961209, joka on tullut julkiseksi keksintöä tarkoittavan hakemuksen etuoikeuspäivän jälkeen, tunnetaan kuorintaterät harvesteripään yhteydessä, jolloin kuorintaterät ovat veto-20 rullien 3 jälkeen. Ruotsalaisesta kuulutusjulkaisusta 464397 tunnetaan hakettava harvesteri. Tässä on esitetty aktiiviset elimet 22, 23 puun kuorimiseksi, jotka on sijoitettu syöttötelojen 32 ja 33 jälkeen. Lisäksi US-patentissa 3941174 on esitetty harvesteripää, jossa karsinta- ja kuorintaterät on järjestetty samaan ketjuun. Näin harvesteripäähän voi-25 daan yhdistää samanaikaisesti karsinta- ja kuorintatyövaiheet puun kaadon ja katkomisen ohella. Kuorintaan ei tällöin tarvita erikseen ; ·· omaa laitteistoa.The Finnish patent application 961209, which has become public after the priority date of the application for the invention, is known as a debarking blade in connection with a harvester head, wherein the debarking blades are after pulling rolls 3. A harvester is known from Swedish Announcement No. 464397. Here are shown active members 22, 23 for barking wood positioned downstream of the feed rollers 32 and 33. In addition, U.S. Patent 3941174 discloses a harvester head in which pruning and debarking blades are arranged in the same chain. This allows the harvester head to be combined with pruning and debarking steps, along with felling and felling. Peeling is then not required separately; ·· own hardware.

• · · • · « * ·• · · • · «* ·

Keksinnön tarkoituksena on esittää harvesteripää, jossa kuorintaterien :T: 30 sijainti on optimoitu. Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi harvesteri- päälle on tunnusomaista se, että kuorintaterät ovat syöttösuunnassa heti karsintaterien jälkeen erillisenä, karsintaterien toiminnasta riippu- • · · ^ mattomana rakenteena, jolloin syöttölaitteena on joko sykeharvesterin I I ( \ edestakaista liikettä suorittava toimilaite tai harvesteripään vetorullat, ' : 35 jotka sijaitsevat syöttösuunnassa kuorintaterien jälkeen. Kuorintateriä voidaan käyttää karsintaterien toiminnasta riippumatta, koska ne sijait-. v, sevat omassa rakenteessa heti karsintaterien jälkeen. Karsintaterien ja • « 4 kuorintaterien välillä ei ole erillistä syöttölaitetta.It is an object of the invention to provide a harvester head in which the position of the debarking blades: T: 30 is optimized. To accomplish this purpose, the harvester head is characterized in that the debarking blades in the feed direction immediately after the pruning blades are a separate structure independent of the function of the pruning blades, with either the pulse harvester II (\ reciprocating actuator or harvester head drive rollers: • The scraper blades can be used regardless of the function of the pruning blades, since they are located in their own structure immediately after the pruning blades. • There is no separate feeder between the pruning blades and • 4 peel blades.

104612 2104612 2

Keksintöä ja sen etuja selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 5 kuva 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaista harvesteripäätä, ψ kuva 2 esittää harvesteripäässä käytettävän kuorintaterän kiinnitystä harvesteripään rakenteeseen, ja 10 kuva 3 esittää kuorintaterän tarkempaa sijoitusta.The invention and its advantages will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 schematically illustrates a harvester head according to the invention, ψ Fig. 2 illustrates the attachment of a debarking blade to a harvester head structure;

Kuvassa 1 on esitetty sivusta eri osien sijainti harvesteripäässä. Kysymyksessä on sykeharvesteri, joka voidaan asentaa normaalin maatalouskäytössä olevan puutavarakuormaimen kouran tilalle. Puun kat-15 kaisu suoritetaan katkaisuelimellä 4, joka on hydraulisylinterillä puun läpi painettava leikkaava giljotiiniterä, terän kohdalla olevien pito-käpälien pitäessä puuta paikoillaan. Oksien karsinta tapahtuu ns. syke-liikkeellä. Harvesterin runkopalkin sisällä sijaitseva hydraulisylinteri työntää karsintateriä 2 eteenpäin samalla kun puuta pidetään paikoil-20 laan pitoterillä 5. Kun karsintaliike on lopussa, karsintaterät 2 kiristyvät automaattisesti, pitoterät 5 aukeavat, ja puunrunko P siirtyy karsinta-terien 2 paluuliikkeen mukana eteenpäin. Syöttölaite 1 muodostuu näin ollen harvesteripään rungossa olevasta toimilaitteesta, kuten hydrauli-sylinteristä, joka saa aikaan karsintaterille 2 edestakaisen liikkeen.Figure 1 shows the position of the different parts at the harvester head from the side. This is a heart rate harvester that can be mounted in place of a normal agricultural loader grapple. The cutting of wood 15 is performed by a cutting member 4, which is a cutting guillotine blade pressed through the wood by a hydraulic cylinder, with the holding paws at the blade holding the wood in place. Pruning of branches takes place in the so-called. HR-go. The hydraulic cylinder within the harvester frame beam pushes the pruning blades 2 forward while holding the wood in place with the retaining blades 5. When the pruning movement is complete, the pruning blades 2 automatically tighten, the retaining blades 5 open and the wood frame P moves forward with the return movement of the pruning blades 2. The feeder 1 thus consists of an actuator on the harvester head body, such as a hydraulic cylinder, which causes the reciprocating blade 2 to move back and forth.

2525

Puunrungon P syöttösuunnassa (eli karsintaterien paluuliikkeen suun-; " nassa) karsintaterien 2 jälkeen harvesteripään runkoon on sijoitettu eril- i liset kuorintaterät, joita kuvassa 1 on kuvattu kaavamaisesti viitenume- : *·· rolla 3. Näin ollen karsintaterät 2 suorittavat karsinnan ja toiset terät, 30 kuorintaterät 3, suorittavat kuorinnan.Following the pruning blades 2 in the feed direction of the tree body P (i.e., in the reverse direction of the pruning blades), the pruning blades 2 are provided with various debarking blades, which are schematically depicted in Fig. 1: * ·· roll 3. Thus, pruning blades 2 perform pruning , 30 peeling blades 3, perform the peeling.

Kuvassa 2 on esitetty eräs mahdollisuus kiinnittää kuorintaterät 3 har-vesteripäähän. Kuorintaterät, joita kuvassa ei ole esitetty, on kiinnitetty taipuisiin leveisiin ketjuihin 6, joita on kaksi järjestetty kiertymään puun-35 rungon P ympärille vastakkaisilta puolilta. Ketjun yksi pää on kiinnitetty harvesteripään runkoon ja toinen pää puun pituussuuntaa vastaan kohtisuorassa tasossa kääntyvään varteen 7, joita on kaksi, yksi puun- t t I rungon P kummallakin puolella. Kummallakin varrella on oma hydrauli- 3 104612 sylinterinsä 8, ja hydraulisylinterit voivat toimia samanaikaisesti rinnan-kytkennällä. Sylinterit 8 saavat aikaan varsien sulkeutuessa teräketjujen puristumisen hydraulisesti puun ympärille, ja taipuisasta ketjumaisesta rakenteesta johtuen terät myötäilevät hyvin puun ulkomuotoa 5 halkaisijan muuttuessa karsinnan ja kuorinnan edetessä tyvipäästä latvapäähän. Kuorinta voidaan siis suorittaa tarkasti puun pinnan mukaan. Kuorintavoima voidaan säätää hydrauliikalla eri puulajeille soveltuvaksi sekä puun jäätymisasteen mukaan.Figure 2 shows one possibility of attaching the stripping blades 3 to the harrow head. The peeling blades, not shown, are attached to flexible wide chains 6, two of which are arranged to pivot about the frame P of the wood-35 on opposite sides. One end of the chain is secured to the harvester head frame and the other end to a rod 7 pivoting in a plane perpendicular to the longitudinal direction of the tree, one tree on each side of the frame P. Each arm has its own hydraulic cylinder 3 104612, and the hydraulic cylinders can operate simultaneously in parallel. The cylinders 8 cause the blades to close hydraulically around the wood as the shafts close, and due to their flexible chain-like structure, the blades are well adapted to the appearance of the wood 5 as the pruning and peeling proceeds from the base to the top. Thus, the peeling can be done precisely according to the surface of the wood. The peeling force can be adjusted hydraulically to suit different types of wood and to the degree of freezing of the wood.

10 Kuvassa 3 on esitetty esimerkki, miten varsinainen kuoriva terä 3 voidaan kiinnittää ketjuun 6. Ketju voi olla monirivinen, ja varsinainen kuoriva särmä 3a voi olla teräkappaleessa, joka on kiinnitetty puun syöttö-suunnassa ketjun taakse. Tällaisia kappaleita voi olla riittävä määrä puun kehällä eli ketjun pituudella. Terän teräkulma ja kallistuskulma 15 voidaan valita sopivaksi. Kuvasta 3 näkyy myös, kuinka särmä 3a on vinossa puunrungon P syöttösuuntaan nähden.Figure 3 shows an example of how the actual peeling blade 3 can be secured to the chain 6. The chain may be multi-row and the actual peeling edge 3a may be in a blade piece secured in the feed direction of the wood behind the chain. There may be a sufficient number of such pieces around the circumference of the wood, i.e. the length of the chain. The blade angle and inclination angle 15 of the blade can be selected to suit. Figure 3 also shows how the ledge 3a is inclined with respect to the feed direction of the wood frame P.

Luonnollisesti myös muun tyyppiset rakenteet kuorintaterien 3 kiinnittämiseksi niin, että ne ympäröivät puunrunkoa sen syötön aikana, ovat 20 mahdollisia. Voidaan käyttää esimerkiksi koveria pyöriviä rullia, joiden koverassa pinnassa on kaarevia kuorintateriä. Lisäksi kuvassa 2 esitettyä teräketjurakennetta voidaan kehittää edelleen niin, että ketjut järjestetään pyöriviksi, eli ne viedään suljettuina silmukkoina kääntö-varsiin kiinnitettyjen ohjaustelojen kautta.Of course, other types of structures for attaching the debarking blades 3 so that they surround the tree trunk during its feeding are possible. For example, concave rotating rollers having concave peeling blades on a concave surface may be used. In addition, the blade chain structure shown in Fig. 2 can be further developed by arranging the chains to be rotatable, i.e. they are passed in closed loops via guide rollers attached to the pivot arms.

;25; 25

Terät voidaan sijoittaa periaatteessa mihin kohtaan tahansa karsinta-; ·· terien jälkeen, esimerkiksi n. 20—30 cm päähän niistä. Kuten edellä mainittiin, terien teräkulmat ja kallistukset voivat vaihdella, mutta kaikis-sa tapauksissa niiden täytyy olla joustavat, jotta eripaksuiset puut voi-30 daan kuoria tarkasti. Terien toimintatapa voidaan myös valita parhaimman kuorintatuloksen saavuttamiseksi, eli kuorinta voi tapahtua kaapi-..... maila tai leikkaamalla, mihin vaikuttaa lähinnä terän kallistus ja terä- kulma.The blades can in principle be placed anywhere in the pruning; ·· After the blades, for example about 20-30 cm from them. As mentioned above, the blade angles and angles of the blades may vary, but in all cases they must be flexible in order to accurately peel the different thicknesses of wood. The mode of operation of the blades can also be selected to achieve the best peeling result, that is, peeling can be done by scraping the blade or by cutting, which is mainly influenced by blade tilt and blade angle.

# · I · · » ”"i 35 Vaikka edellä on viitattu sykeharvesteriin, voidaan keksintöä käyttää myös sellaisessa harvesteripäässä, jossa on syöttölaitteena vetoruliat, jolloin karsintaterät pysyvät paikoillaan ja karsivat syöttörullien vetäessä *·.’ puuta karsintaterien läpi. Kuorintaterät ovat tällöin karsintaterien I · 4 104612 perässä ennen syöttörullia. Em. harvesteripää voidaan kiinnittää puomiin, jonka avulla sitä voidaan liikutella puihin tarttumiseksi.Although referred to above with a heart rate harvester, the invention can also be used in a harvester head having a feeder with drive rollers, whereby the pruning blades stay in place and prune as the feed rollers pull * ·. 'Through the pruning blades. 4 104612 before the feed rollers The above harvester head can be attached to a boom which can be moved to grip the trees.

Menetelmää voidaan soveltaa puun integroiduissa korjuumenetelmissä.The method can be applied to integrated wood harvesting methods.

5 Sitä voidaan käyttää samalla harvesterilla kaadetun puun karsintaan ja kuorintaan heti kaadon jälkeen, tai puiden karsintaan ja kuorintaan välivarastossa, johon puu on tuotu kokopuuna kokopuujuontokorjuussa. Menetelmällä saatu karsittu ja kuorittu ainespuu voidaan käyttää sellun ja paperin raaka-aineeksi ja oksat ja kuori polttoaineeksi. Menetelmää 10 voidaan käyttää olemassaolevissa harvestereissa tai sen pohjalle voidaan rakentaa laitteisto, jossa on useampia karsinta-kuorintayksikköjä. Laitteisto soveltuu käytettäväksi karsintaan ja kuorintaan myös tehdasalueella, minne puut tuodaan koko- tai osapuuna, jolloin menetelmä on vaihtoehtona esim. rumpu- tai reikäroottori-15 kuorinnalle.5 It can be used for pruning and debarking of felled timber immediately after felling, or for pruning and debarking in a temporary storage facility where the tree is imported as a full-grain log harvest. The pruned and peeled wood obtained by the process can be used as a raw material for pulp and paper and the branches and bark as fuel. Method 10 can be used in existing harvesters or an apparatus with multiple pruning-stripping units can be built on the bottom. The equipment is also suitable for pruning and debarking at the mill site, where the trees are imported as full or partial wood, whereby the method is an alternative to, for example, drum or hole rotor-15 debarking.

Uuden menetelmän etuja ovat halpuus, vähäinen tehontarve ja liikutel-tavuus. Kuorinta suoritetaan harvesterissa samanaikaisesti karsinnan kanssa, jolloin erillinen kuorintavaihe jää pois. Koska harvesterissa 20 käsitellään yhtä puuta kerralla, kuorintayksikkö on hyvin pienikokoinen, halpa ja sillä on alhainen tehontarve. Lisäksi puun kuorinta tapahtuu heti tuoreeltaan, jolloin kuori on helpoiten irrotettavissa puusta.The advantages of the new method are low cost, low power requirement and mobility. Peeling is performed in the harvester at the same time as pruning, thus eliminating the separate peeling step. Because harvester 20 handles one tree at a time, the debarking unit is very small, inexpensive and has low power requirement. In addition, the bark is immediately fresh and the bark is easily removed from the wood.

• · · * * *• · · * * *

• I• I

• · · t • I n « « « • · « • · · « « · « « f · * • · · • · « * ' I · I i• · · t • I n «« «• ·« • · «« «« f · * • · · • «« 'I · I i

Claims (4)

1. Skördaraggregat som omfattar en matningsanordning (1) för matning av en trädstam (P) samt kvistningsblad (2) för avkvistning av 5 trädstammen under dess matning, och barkningsblad (3) för barkning av den avkvistade trädstammen, kännetecknat därav, att barknings-bladen (3) finns i matningsriktningen omedelbart efter kvistningsbladen som en separat konstruktion som är oberoende av kvistningsbladens (2) operation, varvid matningsanordningen (1) är antingen en slag-10 kvistares päverkningsdon som utför rörelsen fram och tillbaka eller skördaraggregatets dragrullar som befinner sig i matningsriktningen efter barkningsbladen.A harvester assembly comprising a feeding device (1) for feeding a tree trunk (P) and twigs (2) for branching the tree trunk during its feeding, and barking blade (3) for barking the branched tree trunk, characterized in that the blades (3) are in the feeding direction immediately after the blades as a separate structure independent of the operation of the blades (2), the feeder (1) being either a stroke twitch actuator performing the forward and backward movement of the harvester assembly in the feeding direction after the bark leaves. 2. Skördaraggregat enligt patentkrav 1, kännetecknat därav, att bark-15 ningsbladen (3) är fäst vid en flexibel kedja (6) som kan slutas omkring trädstammen (P).Harvester assembly according to claim 1, characterized in that the barking leaves (3) are attached to a flexible chain (6) which can be closed around the tree trunk (P). 3. Förfarande för avkvistning av ett träd, i vilket en trädstam (P) mätäs i längdriktningen för att kvista trädet, och den mätäs i det samma kvist- 20 ningsskedet ocksä genom barkningsblad (3) med vilka den avkvistade trädstammen barkas, kännetecknat därav, att den avkvistade trädstammen barkas med omedelbart efter kvistningsbladen (2) befint-liga barkningsblad (3) som är oberoende av kvistningsbladen (2), och trädstammen mätäs med ett en rörelse fram och tillbaka utförande 25 päverkningsdon eller med efter barkningsbladen (3) befintliga dragrullar. • ·« • · · • ♦ · 9 m • • · • ♦ • it • ♦ · ♦ « • · * • ♦ · • · • ·· • » · • · · t I I • * • I « « · I 4 « f « S3. A method of branching a tree in which a tree trunk (P) is measured longitudinally to branch the tree, and that measured at the same branching stage also by barking leaves (3) with which the branched tree trunk is barked, characterized therein. barking of the branched tree trunk with existing barking blades (3) immediately after the branching leaves (2), independent of the branching leaves (2), and the tree trunk being measured with a forward and backward actuating actuator or with traction rollers existing after the barking leaves (3) . • · «• · · • ♦ · 9 m • • · • ♦ • it • ♦ · ♦« • · * • ♦ · • · • ·· • »· • · · t II • * • I« «· I 4 «f« S