RU2350069C2

RU2350069C2 - Wood harvesting head

Info

Publication number: RU2350069C2
Application number: RU2007114184/12A
Authority: RU
Inventors: Андрей Юрьевич Козин (RU); Андрей Юрьевич Козин
Original assignee: Андрей Юрьевич Козин
Priority date: 2007-04-16
Filing date: 2007-04-16
Publication date: 2009-03-27
Also published as: RU2007114184A

Abstract

FIELD: woodworking industry.

SUBSTANCE: wood harvesting head includes case attached by joints to knuckle boom, carriage with traveling gear, mounted in case guide lines with possibility of reciprocal movement, saw aggregate with drive, and grip levers. Grip levers are mounted on carriage and connected by joints to its traveling gear connected by the other end to harvesting head case.

EFFECT: enhanced performance due to construction.

3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для валки деревьев лесозаготовительными машинами и может быть использовано в лесной промышленности.The invention relates to devices for felling trees with forestry machines and can be used in the forest industry.

Известно захватно-срезающее устройство, включающее силовые рычаги, одним концом соединенные с силовыми цилиндрами, а другим - со срезающими ножами, рычаги захватов, передняя часть которых охватывает ствол, а тыльные концы связаны с гидроцилиндром ствола дерева (См. авт.св. N 1308264, кл. A01G 23/08, 23/06).A gripping-cutting device is known that includes power levers connected at one end to the power cylinders and to the other with cutting knives, gripper levers, the front part of which covers the trunk, and the rear ends are connected with the hydraulic cylinder of the tree trunk (See ed. St. No. 1308264 Cl. A01G 23/08, 23/06).

Недостатком известного устройство является то, что оно не обеспечивает непрерывности процесса валки деревьев. Кроме того, применение силовых ножей приводит к расщеплению комлевой части дерева и к необходимости повышать давление в гидросистеме.A disadvantage of the known device is that it does not ensure the continuity of the process of felling trees. In addition, the use of power knives leads to the splitting of the butt of the tree and the need to increase the pressure in the hydraulic system.

Известно также захватно-срезающее устройство, включающее захватные рычаги и гидропривод, содержащий насос, связанный с гидроцилиндрами захватных рычагов и пильным механизмом с гидроприводом (См. авт.св. N 1083966, кл. A01G 23/08, F15В 11/20).A gripping and cutting device is also known, including gripping arms and a hydraulic actuator, comprising a pump connected to the hydraulic cylinders of the gripping arms and a saw mechanism with a hydraulic actuator (See ed. St. N 1083966, class A01G 23/08, F15B 11/20).

Основным недостатком данного устройства является то, что оно не обладает высокой производительностью, т.к. не обеспечивает непрерывности технологического процесса.The main disadvantage of this device is that it does not have high performance, because does not ensure the continuity of the process.

Известно захватно-срезающее устройство лесозаготовительной машины, включающее корпус с захватами и раму со смонтированным на ней пильным механизмом с гидроприводом, рама установлена в направляющих корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения (См. авт.св. N 1126247, кл. А01G 23/08. Прототип).A gripping-cutting device of a forestry machine is known, including a housing with grips and a frame with a hydraulic saw mounted mechanism on it, the frame is installed in the guides of the housing with the possibility of reciprocating movement (See ed.St. N 1126247, class A01G 23/08 . Prototype).

Недостатком известного устройства является то, что после касания дерева захватными рычагами происходит останов стрелы манипулятора, срезание дерева осуществляют только после окончания его захвата, а сталкивание дерева с перемычки - только после окончания срезания. То есть имеет место дискретность процесса валки.A disadvantage of the known device is that after touching the tree with gripping levers, the manipulator boom stops, the tree is cut only after it has been gripped, and the tree is pushed from the jumper only after the tree is cut. That is, there is a discreteness of the roll process.

Перечисленные выше недостатки способствуют снижению производительности труда на заготовке деревьев.The above disadvantages contribute to a decrease in labor productivity in harvesting trees.

Предлагаемое изобретение - захватно-срезающее устройство для заготовки деревьев - включает корпус, шарнирно закрепленный на стреле манипулятора, каретку с механизмом перемещения, которая установлена в направляющих корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения, пильный механизм с приводом и захватные рычаги, согласно решению захватные рычаги шарнирно смонтированы на каретке и шарнирно связаны с механизмом ее перемещения, который другим концом шарнирно связан с корпусом захватно-срезающего устройства. Кроме того, механизм перемещения каретки выполнен в виде гидроцилиндров, которые связаны с корпусом с образованием внутренней полости, а захватно-срезающее устройство дополнительно снабжено сучкорезным устройством.The present invention is a gripping-cutting device for harvesting trees. It includes a housing pivotally mounted on the boom of the manipulator, a carriage with a movement mechanism that is mounted in the guides of the housing with the possibility of reciprocating movement, a saw mechanism with a drive and gripping levers, according to the solution, the gripping levers are articulated mounted on the carriage and pivotally connected to the mechanism of its movement, which at the other end is pivotally connected to the housing of the gripping-cutting device. In addition, the carriage moving mechanism is made in the form of hydraulic cylinders that are connected to the housing to form an internal cavity, and the gripping-cutting device is additionally equipped with a delimbing device.

Сопоставительный анализ с прототипом позволил выявить следующие отличительные признаки:Comparative analysis with the prototype revealed the following distinctive features:

- захватные рычаги шарнирно смонтированы на каретке,- gripping levers pivotally mounted on the carriage,

- захватные рычаги шарнирно связаны с механизмом перемещения каретки,- gripping levers pivotally connected to the mechanism for moving the carriage,

- механизм перемещения каретки другим концом шарнирно связан с корпусом захватно-срезающего устройства.- the mechanism for moving the carriage at the other end is pivotally connected to the housing of the gripping-cutting device.

Дополнительным отличительным признаком является то, что:An additional distinguishing feature is that:

- механизм перемещения каретки выполнен в виде гидроцилиндров, связанных с корпусом с образованием внутренней полости,- the mechanism for moving the carriage is made in the form of hydraulic cylinders associated with the housing with the formation of an internal cavity,

- захватно-срезающее устройство дополнительно снабжено сучкорезным устройством.- the gripping-cutting device is additionally equipped with a delimbing device.

Как видно из сопоставительного анализа, выявленная совокупность существенных признаков является новой, поэтому правомерен вывод о том, что влияние этой совокупности признаков на достигаемый предполагаемым изобретением результат неизвестен, и, следовательно, предполагаемое изобретение соответствует критерию «новизна».As can be seen from the comparative analysis, the identified set of essential features is new, therefore, the conclusion is valid that the influence of this set of features on the result achieved by the proposed invention is unknown, and therefore, the proposed invention meets the criterion of "novelty."

Анализ патентной и научно-технической информации в области лесной и лесозаготовительной промышленности, проведенный по фондам КарЦНТИ и отдела главного конструктора ОАО «ОТЗ» показал, что предложенное техническое решение выходит за пределы существующего уровня техники в данной области. Следовательно, его можно признать соответствующим критерию «изобретательский уровень».Analysis of patent and scientific and technical information in the field of forestry and logging industry, carried out according to the funds of KarTSNTI and the department of the chief designer of OTZ OJSC, showed that the proposed technical solution goes beyond the existing level of technology in this field. Therefore, it can be recognized as meeting the criterion of "inventive step".

Задачей заявляемого технического решения является повышение производительности труда на лесозаготовительных работах.The objective of the proposed technical solution is to increase labor productivity in forestry operations.

Решение задачи осуществляется за счет шарнирной связи захватных рычагов одновременно с каретной и с механизмом ее перемещения, выполнением шарнирной связи между корпусом захватно-срезающего устройства и другим концом механизма перемещения каретки.The solution to the problem is due to the articulation of the gripping levers simultaneously with the carriage and with the mechanism of its movement, performing articulation between the body of the gripping-cutting device and the other end of the carriage moving mechanism.

Заявленная совокупность существенных признаков придает заявленному техническому решению новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.The claimed combination of essential features gives the claimed technical solution new properties to solve the problem.

Предлагаемое устройство может быть изготовлено в промышленных условиях цехов больших заводов или специализированных малых предприятий с использованием стандартного оборудования.The proposed device can be manufactured in industrial conditions of workshops of large factories or specialized small enterprises using standard equipment.

Следовательно, заявленное устройство соответствует критерию «промышленная применимость».Therefore, the claimed device meets the criterion of "industrial applicability".

Предлагаемое захватно-срезающее устройство для заготовки деревьев поясняется чертежами, где представлено на:The proposed gripping-cutting device for harvesting trees is illustrated by drawings, which are presented on:

Фиг.1 - захватно-срезающее устройство,Figure 1 - gripping-cutting device,

Фиг.2 - общий вид (вид сверху),Figure 2 is a General view (top view),

Фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1 (зажим ствола деревозажимными рычагами при продолжающемся движении стрелы манипулятора и начало перемещения корпуса захватно-срезающего устройства),Figure 3 - section bB in figure 1 (barrel clamp with wood-leverage with the continued movement of the boom of the manipulator and the beginning of the movement of the housing of the gripping-cutting device),

Фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.1 (конечное положение корпуса захватно-срезающего устройства перед сталкиванием дерева).Figure 4 - section bB in figure 1 (the final position of the housing of the gripping-cutting device before the collision of the tree).

Устройство для реализации предлагаемого устройства включает корпус 1 с направляющими (на чертеже не обозначены), шарнирно смонтированный на стреле 2. Опорная призма 3 шарнирно установлена на корпусе 1 и подвижно соединена посредством гидроцилиндра 4 со стрелой 2. В направляющих (на чертеже не обозначены) корпуса 1 установлена каретка 5 с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно него. Механизм перемещения каретки 5 выполнен в виде гидроцилиндров 6. Захватные рычаги 7 шарнирно установлены на осях 8 и 9 каретки 5 и шарнирно связаны со штоками гидроцилиндров 6. Последние другим концом (корпусом) шарнирно связаны с корпусом 1 захватно-срезающего устройства. Привод 10 пильных фрез 11 установлен на корпусе 1 захватно-срезающего устройства.A device for implementing the proposed device includes a housing 1 with guides (not shown in the drawing) pivotally mounted on the boom 2. The supporting prism 3 is pivotally mounted on the housing 1 and movably connected by means of a hydraulic cylinder 4 to the boom 2. In the guides (not indicated on the drawing) of the housing 1, a carriage 5 is mounted with the possibility of reciprocating movement relative to it. The mechanism for moving the carriage 5 is made in the form of hydraulic cylinders 6. The gripping levers 7 are pivotally mounted on the axes 8 and 9 of the carriage 5 and are pivotally connected to the rods of the hydraulic cylinders 6. The latter are pivotally connected to the housing 1 of the gripping-cutting device by the other end (body). The drive 10 saw mills 11 is installed on the housing 1 of the gripping-cutting device.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Оператор с помощью стрелы 2 наводит захватно-срезающее устройство в горизонтальном положении на дерево. Каретка 5 находится в исходном (левом крайнем) положении. При этом захватные рычаги 7 разведены в стороны, а опорная призма 3 находится в правом крайнем положении (см.фиг.2).Using the boom 2, the operator points the gripping-cutting device in a horizontal position on the tree. The carriage 5 is in the initial (left extreme) position. In this case, the gripping levers 7 are spread apart, and the supporting prism 3 is in the right extreme position (see figure 2).

При соприкосновении коротких плеч (на чертеже не обозначены) захватных рычагов 7 с поверхностью ствола дерева штоки (на чертеже не обозначены) начинают "втягиваться" внутрь корпуса (на чертеже не обозначен) гидроцилиндров 6. (Управление гидроцилиндрами 6 осуществляют в автоматическом режиме.) При этом захватные рычаги 7 поворачиваются вокруг осей 8 и 9 и начинают зажимать ствол дерева (см. фиг.3). Одновременно (начиная с момента зажатия ствола дерева) корпус 1 со стрелой 2 продолжает безостановочно перемещаться относительно каретки 5 до момента спиливания дерева пильными фрезами 11. При этом штоки (на чертеже не обозначены) полностью "втягиваются" внутрь корпусов гидроцилиндров 6 (см. фиг.4).When short arms (not shown) of the gripping arms 7 touch the surface of the tree trunk, the rods (not shown) begin to “retract” into the body (not shown) of the hydraulic cylinders 6. (The hydraulic cylinders 6 are controlled automatically.) this gripping levers 7 rotate around the axes 8 and 9 and begin to clamp the tree trunk (see figure 3). At the same time (starting from the moment the tree trunk is clamped), the body 1 with the boom 2 continues to move non-stop relative to the carriage 5 until the tree is sawn with saw cutters 11. In this case, the rods (not shown) are completely “retracted” into the bodies of the hydraulic cylinders 6 (see. FIG. four).

Перед завершением процесса спиливания дерева (при продолжающемся движении корпуса 1) опорная призма 3 автоматически подводится с помощью гидроцилиндра 4 к стволу спиливаемого дерева, и после окончания спиливания продолжающимся движением стрелы 2 осуществляется сталкивание дерева с перемычки. При этом опорной призмой 3 и стрелой 2 задается направление валки дерева (при дальнейшем движении опорной призмы 3 относительно корпуса 1).Before the completion of the sawing process of the tree (with the continuing movement of the body 1), the supporting prism 3 is automatically brought by the hydraulic cylinder 4 to the trunk of the tree being sawn, and after the sawing is completed by the continued movement of the boom 2, the tree is pushed from the bridge. In this case, the reference prism 3 and the arrow 2 sets the direction of the tree felling (with further movement of the reference prism 3 relative to the housing 1).

При завершении операции направленной валки дерева каретка 5 и захватные рычаги 7 возвращаются в исходное положение, при этом штоки (на чертеже не обозначены) полностью "выдвинуты" из корпуса (на чертеже не обозначено) гидроцилиндров 6. Опорная призма 3 возвращается в исходное положение.Upon completion of the directed tree felling operation, the carriage 5 and the gripping arms 7 return to their original position, while the rods (not shown in the drawing) are completely "extended" from the cylinder body (not indicated in the drawing) 6. The reference prism 3 is returned to its original position.

Захватно-срезающее устройство готово осуществлять следующий цикл валки дерева или срезания сучьев этим же захватно-срезающим устройством посредством сучкорезного устройства любой известной конструкции, установленной на захватно-срезающем устройстве.The gripping-cutting device is ready to carry out the next cycle of felling a tree or cutting branches by the same gripping-cutting device by means of a delimbing device of any known design mounted on a gripping-cutting device.

Заявляемое захватно-срезающее устройство для заготовки деревьев обладает следующими преимуществами: процесс направленной валки дерева начиная с момента касания его захватно-срезающим устройством до момента укладки на землю осуществляют непрерывным движением стрелы манипулятора в автоматическом режиме, что позволяет повысить производительность труда.The inventive gripping-cutting device for harvesting trees has the following advantages: the process of directional felling of the tree from the moment it is touched by the gripping-cutting device until it is laid on the ground is carried out by continuous movement of the boom of the manipulator in automatic mode, which allows to increase labor productivity.

Дополнительным преимуществом захватно-срезающего устройства является наличие внутренней полости, выполняющей функцию "кармана-накопителя" для укладки тонкомерных деревьев, что также способствует повышению производительности труда.An additional advantage of the gripping-cutting device is the presence of an internal cavity that acts as a “storage pocket” for laying fine trees, which also helps to increase labor productivity.

Claims

1. Захватно-срезающее устройство для заготовки деревьев, включающее корпус, шарнирно закрепленный на стреле манипулятора, каретку с механизмом перемещения, которая установлена в направляющих корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения, пильный механизм с приводом и захватные рычаги, отличающееся тем, что захватные рычаги шарнирно установлены на каретке и шарнирно связаны с механизмом ее перемещения, который другим концом шарнирно связан с корпусом захватно-срезающего устройства.1. The gripping-cutting device for harvesting trees, including a housing pivotally mounted on the boom of the manipulator, a carriage with a movement mechanism, which is installed in the guides of the body with the possibility of reciprocating movement, a saw mechanism with a drive and gripping levers, characterized in that the gripping levers pivotally mounted on the carriage and pivotally connected to the mechanism of its movement, which at the other end is pivotally connected to the housing of the gripping-cutting device.

2. Захватно-срезающее устройство по п.1, отличающееся тем, что механизм перемещения каретки выполнен в виде гидроцилиндров, которые связаны с корпусом с образованием внутренней полости.2. The gripping-cutting device according to claim 1, characterized in that the mechanism for moving the carriage is made in the form of hydraulic cylinders that are connected to the housing with the formation of an internal cavity.

3. Захватно-срезающее устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено сучкорезным устройством. 3. The gripping-cutting device according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with a delimbing device.