RU202144U1

RU202144U1 - HARVESTER HEAD - RING

Info

Publication number: RU202144U1
Application number: RU2020132766U
Authority: RU
Inventors: Алексей Сергеевич Васильев; Илья Романович Шегельман; Виктор Михайлович Лукашевич
Priority date: 2020-10-05
Filing date: 2020-10-05
Publication date: 2021-02-04

Abstract

Устройство относится к области лесозаготовок, а именно к харвестерным головкам. Харвестерная головка наряду с валкой, обрезкой сучьев, раскряжевкой деревьев на сортименты позволяет осуществлять кольцевание стоящих на корнях деревьев.Сущность предлагаемого устройства заключается в том, что на раме харвестерной головки установлена поворотная балка с поворотной челюстью и прижимной рычаг. На поворотной балке и поворотной челюсти смонтирован гибкий режущий орган. При обхвате дерева путем его зажатия между прижимным рычагом и поворотным рычагом гибкий режущий орган взаимодействует со стволом дерева и перерезает на нем слой коры и поверхностные слои древесины, осуществляя тем самым его кольцевание.The device belongs to the field of logging, namely to harvester heads. The harvester head, along with felling, delimbing, crosscutting of trees into assortments, allows ringing of trees standing on the roots. The essence of the proposed device lies in the fact that a swivel beam with a swivel jaw and a pressure lever are installed on the frame of the harvester head. A flexible cutting body is mounted on the swivel beam and swivel jaw. When grasping a tree by clamping it between the pressure arm and the pivot arm, the flexible cutting body interacts with the tree trunk and cuts the bark layer and the surface layers of the wood on it, thereby carrying out its ringing.

Description

Устройство относится к области лесозаготовок, а именно к харвестерным головкам. Харвестерная головка наряду с валкой, обрезкой сучьев, раскряжевкой деревьев на сортименты позволяет осуществлять кольцевание стоящих на корнях деревьев.The device belongs to the field of logging, namely to harvester heads. The harvester head, along with felling, branching, and crosscutting of trees into assortments, allows ringing of trees standing on the roots.

Известен рабочий орган валочно-сучкорезно-раскряжевочной машины для выработки сортиментов, включающий в себя корпус [Описание к патенту на полезную модель RU 117259, приоритет от 25.01.2012, опубликовано 27.06.2012], на котором смонтированы срезающее-раскряжевочный механизм, сучкорезные ножи, прикрепленные к корпусу посредством осей, протаскивающий механизм в виде неповоротного вальца и поворотных вальцов, закрепленных соосно оси гидромотора привода поворотных вальцов. В корпус рабочего органа вмонтировано режущее устройство для оцилиндровки сортиментов, при этом каждый поворотный валец и гидромотор его привода закреплены на поворотной рамке, смонтированной на оси, соединяющей ее с корпусом рабочего органа и снабженной механизмом поворота рамки относительно названной оси, причем неприводной валец протаскивающего механизма и режущее устройство для оцилиндровки сортиментов соединены с корпусом посредством гидроцилиндров.Known working body of a feller-delimbing-bucking machine for the production of assortments, including a housing [Description to the utility model patent RU 117259, priority from 01/25/2012, published 06/27/2012], on which the cutting-bucking mechanism, delimbing knives are mounted, attached to the body by means of axes, a pulling mechanism in the form of a non-rotating roller and rotary rollers, fixed coaxially to the axis of the hydraulic motor of the drive of the rotary rollers. A cutting device for cylindering assortments is mounted in the body of the working body, while each rotary roller and its drive hydraulic motor are fixed on a rotary frame mounted on an axis connecting it to the body of the working body and equipped with a mechanism for rotating the frame about the named axis, and the non-drive roller of the pulling mechanism and the cutting device for cylindrical assortment is connected to the body by means of hydraulic cylinders.

Недостатком известного рабочего органа валочно-сучкорезно-раскряжевочной машины для выработки сортиментов является его неприспособленность к осуществлению кольцевания стоящих на корню деревьев.The disadvantage of the known working body of the feller-delimbing-bucking machine for the production of assortments is its inability to carry out the ringing of standing trees.

Известен рабочий орган, навешиваемый на манипулятор валочно-сучкорезно-раскряжевочной машины [Описание к патенту на полезную модель RU 121467, приоритет от 10.05.2012, опубликовано 27.10.2012], включающий каркас и механизм поворота каркаса относительно манипулятора, протаскивающий механизм, подвижные и неподвижные сучкорезные ножи, пильный механизм. В нижней части каркаса дополнительно смонтированы измельчающее устройство для пней, расположенное напротив пильного механизма и выполненное в виде тела вращения с установленными на нем режущими элементами, и защитный кожух, причем измельчающее устройство приводится в действие при помощи гидродвигателя, при этом механизм поворота из вертикального в горизонтальное положение в месте сочленения с манипулятором валочно-сучкорезно-раскряжевочной машины снабжен блокирующим устройством.Known working body, suspended on the manipulator of the feller-delimbing-bucking machine [Description to the utility model patent RU 121467, priority from 05/10/2012, published on 10/27/2012], including a frame and a mechanism for turning the frame relative to the manipulator, pulling mechanism, movable and stationary delimbing knives, sawing mechanism. In the lower part of the frame, a chopping device for stumps is additionally mounted, located opposite the sawing mechanism and made in the form of a body of revolution with cutting elements installed on it, and a protective casing, and the chopping device is driven by a hydraulic motor, while the rotation mechanism from vertical to horizontal position at the point of articulation with the manipulator of the feller-delimbing-bucking machine is equipped with a locking device.

Недостатком известного рабочего органа, навешиваемого на манипулятор валочно-сучкорезно-раскряжевочной машины, является его неприспособленность к осуществлению кольцевания стоящих на корню деревьев.The disadvantage of the known working body, hung on the manipulator of the feller-delimbing-bucking machine, is its inability to carry out the ringing of standing trees.

Известна валочно-сучкорезно-раскряжевочная головка лесозаготовительной машины [Описание изобретения к патенту RU 2053648, приоритет от 27.05.1992, опубликовано 10.02.1996], содержащая смонтированные на раме сучкорезное, захватное, протаскивающее и срезающее устройства. Сучкорезное устройство содержит подвижно смонтированные на полых осях боковые поворотные ножи, которые жестко связаны с установленными внутри полых осей торсионами, и подвижно - с полыми осями. Захватное устройство содержит соединенные между собой захватные рычаги, смонтированные на валах, связанные с гидроцилиндром, и через тяги и торсионы - с боковыми поворотными ножами.Known feller-delimbing-bucking head of a logging machine [Description of the invention to patent RU 2053648, priority from 27.05.1992, published 10.02.1996], containing a delimbing, gripping, pulling and shearing device mounted on a frame. The delimbing device contains lateral rotary knives movably mounted on hollow axles, which are rigidly connected with torsion bars installed inside the hollow axles, and movably - with hollow axes. The gripping device contains interconnected gripping levers, mounted on shafts, connected to a hydraulic cylinder, and through rods and torsion bars - with side rotary knives.

Недостатком известной валочно-сучкорезно-раскряжевочной головки лесозаготовительной машины является его неприспособленность к осуществлению кольцевания стоящих на корню деревьев.A disadvantage of the known feller-delimbing-bucking head of a logging machine is its inability to perform ringing of standing trees.

Наиболее близкой по своей сущности и взятой за прототип является известная харвестерная головка [Харвестерная головка - основная часть харвестера - Харвестер с высокими технологическими характеристиками. -Электронный ресурс.- Режим доступа: http://lesotehnika.com/statya/st_4_harvesterhead.html, дата обращения 11.07.2017], включающая в себя раму, соединенный с ней механизм поворота рамы, установленные на поворотных рычагах протаскивающие вальцы, неподвижно установленный в верхней части рамы сучкорезный нож, поворотные верхние и нижние сучкорезные ножи, ролик хода, колесо измерителя длины, пильный механизм, отдельные датчики.The closest in essence and taken as a prototype is the well-known harvester head [Harvester head - the main part of the harvester - Harvester with high technological characteristics. -Electronic resource.- Access mode: http://lesotehnika.com/statya/st_4_harvesterhead.html, access date 11.07.2017], including the frame, the frame rotation mechanism connected to it, the pulling rollers mounted on the pivot arms, fixed delimbing knife, pivoting upper and lower delimbing knives, travel roller, length gauge wheel, sawing mechanism, separate sensors in the upper part of the frame.

Недостатком известной харвестерной головки является ее ограниченные функциональные возможности, а именно, неприспособленность к осуществлению кольцевания стоящих на корню деревьев.The disadvantage of the known harvester head is its limited functionality, namely, inability to carry out ringing of standing trees.

Технический результат предлагаемой харвестерной головки-кольцевателя заключается в расширении ее технологических возможностей путем обеспечения осуществления операции по кольцеванию стоящих на корню деревьев, ведущей к их механической подсушке.The technical result of the proposed harvester head-ringing is to expand its technological capabilities by ensuring the implementation of the operation of ringing standing trees, leading to their mechanical drying.

Достигается технический результат тем, что в харвестерной головке-кольцевателе, включающей раму, механизм поворота рамы, установленные на поворотных рычагах протаскивающие вальцы, установленный на раме верхний неподвижный сучкорезный нож, поворотные верхние и нижние сучкорезные ножи, ролик хода, колесо измерителя длины, пильный механизм, на раме с тыльной стороны по отношению к стороне на которой установлены сучкорезные ножи, установлена поворотная балка, на которой с одного конца смонтирована поворотная челюсть, а на той же стороне рамы со стороны противоположного расположению поворотной челюсти конца поворотной балки смонтирован вилкообразный прижимной рычаг, на поворотной балке и поворотной челюсти установлены направляющие ролики, причем направляющие ролики, установленные у краев поворотной челюсти и поворотной балки, выполнены подвижными и подпружинены пружинами сжатия, на направляющих роликах установлен гибкий режущий орган, концы которого прикреплены к противоположным сторонам жесткой планки, связанной с приводом, обеспечивающим ее возвратно-поступательное движение.The technical result is achieved by the fact that in the harvester head-ringer, including the frame, the frame rotation mechanism, the pulling rollers mounted on the pivoting arms, the fixed upper delimbing knife mounted on the frame, the rotary upper and lower delimbing knives, the travel roller, the length measuring wheel, the sawing mechanism , on the frame from the back side with respect to the side on which delimbing knives are installed, a rotary beam is installed, on which a rotary jaw is mounted at one end, and a fork-shaped clamping lever is mounted on the same side of the frame on the side opposite to the position of the rotary jaw of the end of the rotary beam, on guide rollers are installed on the rotary beam and the rotary jaw, and the guide rollers installed at the edges of the rotary jaw and the rotary beam are movable and spring-loaded with compression springs, on the guide rollers there is a flexible cutting body, the ends of which are attached to opposite sides by a strip of the bar connected to the drive, providing its reciprocating motion.

На фиг. 1 представлен главный вид харвестерной головки-кольцевателя. На фиг. 2 показан вид сбоку харвестерной головки-кольцевателя. На фиг. 3 показан вид сверху харвестерной головки-кольцевателя при разведенных поворотной челюсти и прижимном рычаге. На фиг. 4 показан вид сверху харвестерной головки-кольцевателя при кольцевании дерева. На фиг. 5 показан вид сбоку харвестерной головки-кольцевателя при отведенном в сторону прижимном рычаге и поворотной челюсти.FIG. 1 shows the main view of the harvester ringing head. FIG. 2 shows a side view of a harvester ring head. FIG. 3 shows a top view of a harvester ringing head with swivel jaw and pressure arm set apart. FIG. 4 shows a top view of a harvester ringing head when banding a tree. FIG. 5 shows a side view of a harvester ringing head with the pressure arm and the swivel jaw retracted.

Харвестерная головка-кольцеватель включает в себя раму 1, механизм поворота 2 рамы 1, установленные на поворотных 3 рычагах протаскивающие вальцы 4, установленный на раме 1 верхний неподвижный сучкорезный нож 5, поворотные верхние 6 и нижние 7 сучкорезные ножи, ролик 14 хода, колесо 8 измерителя длины, пильный механизм 9. На раме 1 с тыльной стороны по отношению к стороне, на которой установлены сучкорезные ножи 5, 6, 7, установлена поворотная балка 10. На поворотной бале с одного конца смонтирована поворотная челюсть 11. На той же стороне рамы 1 со стороны противоположного расположению поворотной челюсти 11 конца поворотной балки 10 смонтирован вилкообразный прижимной рычаг 12. На поворотной балке 10 и поворотной челюсти 11 установлены направляющие ролики 13. Направляющие ролики, установленные у краев поворотной челюсти 11 и поворотной балки 10, выполнены подвижными и подпружинены пружинами сжатия 15. На направляющих роликах 13 установлен гибкий режущий орган 16, концы которого прикреплены к противоположным сторонам жесткой планки 17 связанной с приводом 18, обеспечивающим ее возвратно-поступательное движение. Гибкий режущий орган 16 может быть выполнен, например, в виде канатной пилы.The harvester head-ringing device includes a frame 1, a turning mechanism 2 of a frame 1, 4 pulling rollers installed on the pivoting 3 levers, an upper fixed delimbing knife 5 mounted on a frame 1, rotary upper 6 and lower 7 delimbing knives, a 14 stroke roller, a wheel 8 length gauge, sawing mechanism 9. On the frame 1 from the back side in relation to the side on which the delimbing knives 5, 6, 7 are installed, there is a rotary beam 10. On the rotary ball, a rotary jaw 11 is mounted at one end. On the same side of the frame 1 on the side opposite to the location of the pivot jaw 11 of the end of the pivot beam 10 is mounted a fork-shaped clamping lever 12. On the pivot beam 10 and pivot jaw 11 guide rollers are installed 13. The guide rollers installed at the edges of the pivot jaw 11 and pivot beam 10 are movable and spring-loaded compression 15. On the guide rollers 13, a flexible cutting body 16 is installed, the ends of which are covered adhered to the opposite sides of the rigid bar 17 connected to the drive 18, providing its reciprocating motion. The flexible cutting body 16 can be made, for example, in the form of a wire saw.

Работает харвестерная головка-кольцеватель следующим образом.The harvester head-ringer works as follows.

Харвестер подъезжает к дереву, которое подлежит повалу. Оператор наводит харвестерную головку на дерево, раскрывает поворотные верхние 6 и нижние 7 сучкорезные ножи, производит ими захват дерева путем его зажатия между рамой 1 с неподвижным верхним сучкорезным ножом 5 и поворотными верхними 6 и нижними 7 сучкорезными ножами, спиливание, валку.The harvester drives up to a tree that is about to fall. The operator brings the harvester head to the tree, opens the rotary upper 6 and lower 7 delimbing knives, they capture the tree by clamping it between the frame 1 with the fixed upper delimbing knife 5 and the rotary upper 6 and lower 7 delimbing knives, cutting, felling.

При необходимости проведения кольцевания дерева оператор приводит в рабочее положение поворотную балку 10 путем ее установки в положение, при котором поворотные челюсть 11 будет находиться перпендикулярно раме 1. Затем оператор разводит поворотную челюсть 11 и прижимной рычаг 12 до положения, при котором ствол дерева 19 будет свободно проходить в пространство между ними. Далее оператор подводит харвестерную головку-кольцеватель вплотную к дереву до касания его поворотной балкой 10. Затем поворачивает прижимной рычаг 12 и тем самым зажимает дерево '19 между прижимным рычагом 12 поворотной челюстью 11. При этом гибкий режущий орган 16 будет взаимодействовать с корой древесины. Наличие пружин сжатия 15, подпружинивающих подвижные направляющие ролики, позволит обеспечить натяжение гибкого рабочего органа 16 и обхват им ствола дерева 19. Затем оператор включает привод 18, сообщающий гибкому рабочему органу 16 через прикрепленную к нему жесткую планку 17 возвратно-поступательное (колебательное) движение, под действием которого гибкий рабочий орган 16 перерезает кору и наружные слои древесины, осуществляя тем самым кольцевание дерева.If it is necessary to ring a tree, the operator brings the rotary beam 10 to the working position by installing it in a position in which the rotary jaw 11 will be perpendicular to the frame 1. Then the operator spreads the rotary jaw 11 and the pressure lever 12 to a position at which the tree trunk 19 will be free pass into the space between them. Then the operator brings the harvester head-ringer close to the tree until it touches the pivot beam 10. Then he rotates the pressure lever 12 and thereby grips the tree '19 between the pressure lever 12 of the rotary jaw 11. In this case, the flexible cutter 16 will interact with the bark of the wood. The presence of compression springs 15, springing up the movable guide rollers, will allow the tension of the flexible working body 16 and the girth of the tree trunk 19 with it. Then the operator turns on the drive 18, which informs the flexible working body 16 through the rigid bar 17 attached to it a reciprocating (oscillatory) movement, under the action of which the flexible working body 16 cuts the bark and outer layers of the wood, thereby carrying out the ringing of the tree.

Благодаря тому, что на раме 1 с тыльной стороны по отношению к стороне на которой установлены сучкорезные ножи 5, 6, 7, установлена поворотная балка 10, на которой с одного конца смонтирована поворотная челюсть 11, а на той же стороне рамы со стороны противоположного расположению поворотной челюсти конца поворотной балки 10 смонтирован вилкообразный прижимной рычаг 12, обеспечивается компактность устройства при использовании в основном режиме харвестерной головки -валка дерева, обрезка сучьев, раскряжевка, харвестера, т.к. при данном положении поворотная челюсть 11 располагается вдоль рамы 1.Due to the fact that on the frame 1 from the back side with respect to the side on which the delimbing knives 5, 6, 7 are installed, a rotary beam 10 is installed, on which a rotary jaw 11 is mounted at one end, and on the same side of the frame from the side opposite to the location of the rotary jaw of the end of the rotary beam 10, a fork-shaped clamping lever 12 is mounted, the compactness of the device is ensured when using in the main mode of the harvester head - tree felling, delimbing, crosscutting, harvester, because at this position, the rotary jaw 11 is located along the frame 1.

Благодаря тому, что прижимной рычаг 12 выполнен вилкообразным, обеспечивается его прижатие к раме 1 в транспортном положении, а также зажатие деревьев малого диаметра за счет того, что поворотная челюсть 11 проходит между выступами вилкообразного рычага 12. Наличие на поворотной челюсти 11 и поворотной балке 10 направляющих роликов обеспечивает возможность установки гибкого режущего органа 16, а выполнение части направляющих роликов подвижными и подпружиненными пружинами сжатия 15 (за счет их упругой деформации) позволяет осуществлять захват стволов деревьев разного диаметра при неизменной длине гибкого режущего органа 16.Due to the fact that the pressure lever 12 is fork-shaped, it is pressed against the frame 1 in the transport position, as well as clamping of small-diameter trees due to the fact that the swivel jaw 11 passes between the protrusions of the fork-shaped lever 12. The presence on the swivel jaw 11 and the swivel beam 10 guide rollers provide the ability to install a flexible cutter 16, and the implementation of a part of the guide rollers with movable and spring-loaded compression springs 15 (due to their elastic deformation) allows you to grip tree trunks of different diameters with a constant length of the flexible cutter 16.

Благодаря тому, что гибкий режущий орган 16 своими концами прикреплен к противоположным сторонам жесткой планки 17, связанной с приводом 18, обеспечивается возвратно-поступательное (колебательное) движение рабочего органа 16, под действием которого и осуществляется перерезание наружных слоев древесины (колцевание).Due to the fact that the flexible cutting body 16 is attached with its ends to the opposite sides of the rigid bar 17 connected to the drive 18, a reciprocating (oscillatory) movement of the working body 16 is provided, under the action of which the outer layers of wood are cut (banding).

Предлагаемая харвестерная головка-кольцеватель позволяет в дополнение к присущим ей традиционным операциям по захвату дерева, его спиливанию, повалу, обрезке сучьев, раскряжевке на сортименты осуществлять операцию по кольцеванию стоящих на корню деревьев.The proposed harvester ringing head allows, in addition to its inherent traditional operations of grabbing a tree, sawing it down, felling, delimbing, bucking into assortments, to carry out an operation of ringing standing trees.

Осуществление кольцевания стоящих на корню деревьев, в первую очередь осиновых деревьев, приведет к их подсушке и будет способствовать снижению интенсивности появления корневых отпрысков после последующей их рубки.The ringing of standing trees, primarily aspen trees, will lead to their drying and will help reduce the intensity of the appearance of root suckers after their subsequent felling.

Claims

Харвестерная головка-кольцеватель, включающая раму, механизм поворота рамы, установленные на поворотных рычагах протаскивающие вальцы, установленный на раме верхний неподвижный сучкорезный нож, поворотные верхние и нижние сучкорезные ножи, ролик хода, колесо измерителя длины, пильный механизм, отличающаяся тем, что на раме с тыльной стороны по отношению к стороне, на которой установлены сучкорезные ножи, установлена поворотная балка, на которой с одного конца смонтирована поворотная челюсть, а на той же стороне рамы со стороны противоположного расположению поворотной челюсти конца поворотной балки смонтирован вилкообразный прижимной рычаг, на поворотной балке и поворотной челюсти установлены направляющие ролики, причем направляющие ролики, установленные у краев поворотной челюсти и поворотной балки, выполнены подвижными и подпружинены пружинами сжатия, на направляющих роликах установлен гибкий режущий орган, концы которого прикреплены к противоположным сторонам жесткой планки, связанной с приводом, обеспечивающим ее возвратно-поступательное движение.Harvester head-ringer, including a frame, a frame turning mechanism, pulling rollers mounted on pivoting arms, an upper fixed delimbing knife mounted on the frame, rotary upper and lower delimbing knives, a travel roller, a length measuring wheel, a saw mechanism, characterized in that it is on the frame from the rear side in relation to the side on which the delimbing knives are installed, a rotary beam is installed, on which a rotary jaw is mounted at one end, and a fork-shaped pressure lever is mounted on the same side of the frame from the side opposite to the location of the rotary jaw of the end of the rotary beam, on the rotary beam and the swivel jaw, guide rollers are installed, and the guide rollers installed at the edges of the swivel jaw and the swing beam are movable and spring-loaded with compression springs, a flexible cutting body is installed on the guide rollers, the ends of which are attached to the opposite sides of the rigid bar, connected th with a drive that provides its reciprocating motion.