МЕХАНИЗМ ВАЛКИ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2000 года по МПК A01G23/08 A01G23/99 

Изобретение относится к технологическому оборудованию лесозаготовительных машин, а именно к механизмам валки деревьев, и может быть использовано в лесной промышленности.

Известен механизм валки лесозаготовительной машины, включающий монтируемую на самоходном шасси П-образную рамку, стойки которой смонтированы с возможностью поворота вокруг поперечных горизонтальных осей посредством привода, снабженную валочным рычагом и смонтированным в ней заграждением (Авторское свидетельство СССР N 1007608, кл. A 01 G 23/08, 1978 г.).

Известный механизм валки лесозаготовительной машины имеет большую материалоемкость, относительно сложную конструкцию и большие габариты.

Известен также механизм валки лесозаготовительной машины, включающий монтируемую на ограждении кабины самоходного шасси рычажно-телескопическую конструкцию, содержащую наружную и выдвижную балки, телескопически установленные одна в другую, тягу, поворотный рычаг, рычаг направленной валки и гидроцилиндры выдвижения выдвижной балки и валки, плиту с возможностью скольжения по ней наружной балки во время валки, при этом наружная балка имеет одну степень свободы с возможностью ее поворота в горизонтальной плоскости (Люманов Р. Машинная валка леса. - М: Лесн. пром-сть, 1990. - 280 с., см. с. 113 - 115 и рис. 4.2).

Недостатком этого механизма валки лесозаготовительной машины является то, что он не обладает возможностью изменения высоты взаимодействия валочного рычага с деревом, а следовательно и величины валочного момента.

Для устранения данного недостатка в механизме валки лесозаготовительной машины, включающем монтируемую на ограждении кабины самоходного шасси рычажно-телескопическую конструкцию, содержащую наружную и выдвижную балки, телескопически установленные одна в другую, тягу, поворотный рычаг, рычаг направленной валки и гидроцилиндры выдвижения выдвижной балки и валки, плиту с возможностью скольжения по ней наружной балки во время валки, при этом наружная балка имеет одну степень свободы с возможностью ее поворота в горизонтальной плоскости, плита установлена в вертикальных направляющих с возможностью изменения ее высоты с помощью привода, например, гидроцилиндра, наружная балка установлена на ограждении при помощи шарнира с двумя степенями свободы с возможностью ее поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях, гидроцилиндр валки установлен шарнирно на плите или ограждении кабины и другим концом шарнирно связан с наружной балкой.

Такая конструкция механизма валки лесозаготовительной машины позволяет изменять высоту взаимодействия валочного рычага с деревом, а следовательно, и величины валочного момента, снижает энергоемкость валки и повышает надежность валки деревьев в заданном направлении, особенно деревьев большого объема и наклоненных в сторону, противоположную направлению валки.

В патентной и научно-технической литературе подобной конструкции механизма валки лесозаготовительной машины нами не обнаружено.

На фиг. 1 изображен механизм валки лесозаготовительной машины, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, узел крепления телескопической балки с ограждением кабины; на фиг. 4 - то же, телескопическая стойка.

Механизм валки лесозаготовительной машины включает рычажно-телескопическую конструкцию, содержащую наружную 1 и выдвижную 2 балки, телескопически установленные одна в другую, тягу 3, одним концом шарнирно соединенную с выдвижной балкой 2, а другим - с поворотным рычагом 4, шарнирно связанным свободным концом с наружной балкой 1. Поворотный рычаг 4 снабжен приводом 5, например, гидроцилиндром, шарнирно соединенным с поворотным рычагом 4 и наружной балкой 1. Выдвижная балка 2 на наружном конце снабжена рычагом направленной валки 6. Наружная балка 1 рычажно-телескопической конструкции одним концом с помощью шарнира 7 с двумя степенями свободы шарнирно крепится к верхнему листу 8 ограждения кабины 9, а другим концом опирается на плиту 10 с возможностью скольжения по ней при повороте вокруг вертикальной оси шарнира 7 с помощью привода 11, например гидроцилиндра, установленного с помощью шарнира с двумя степенями свободы на верхнем листе 8 и свободным концом соединенного с помощью такого же шарнира, с наружной балкой 1. Плита 10 установлена на верхних концах выдвижных частей 12 телескопических стоек (вертикальных направляющих) 13 жестко закрепленных на раме 14 самоходного шасси. Выдвижение выдвижных частей 12 из телескопических стоек 13 осуществляется приводом 15, например, гидроцилиндром, одним концом шарнирно связанным с телескопическими стойками 13, а другим - с плитой 10. Привод 11 своим корпусом может быть установлен на плите 10, а другим концом связан шарнирно с наружной балкой 1.

Механизм валки лесозаготовительной машины работает следующим образом.

Лесозаготовительная машина подъезжает к стоящему дереву. Оператор, управляя приводом 5, выдвигает выдвижную балку 2 до соприкосновения ее со стволом дерева со стороны валки. При этом оператор может повернуть вокруг вертикальной оси шарнира 7 наружную балку 1. Если дерево небольшого объема, оператор не управляет приводом 15. Дерево срезается и после этого оператор, управляя приводом 11, поворачивает наружную балку 1 для создания необходимого и достаточного угла наклона вертикальной оси дерева для дальнейшего его свободного падения в заданном направлении. При повороте наружной балки 1 в горизонтальной плоскости она свободным концом скользит по плите 10. После валки дерева механизм валки приводится оператором в исходное положение. Если дерево большого объема или оно наклонено в сторону, противоположную направлению валки, то до совершения вышеописанных операций оператор, управляя приводом 15, поднимает плиту 10, при этом наружная балка 1 поворачивается в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси шарнира 7 и все операции повторяются в той же последовательности, что при валке дерева небольшого объема. При этом выдвижная балка 2 будет контактировать с деревом на большей высоте, а значит при том же усилии в приводе 11 будет большая величина валочного момента.

Такая конструкция механизма валки лесозаготовительной машины позволяет изменять высоту взаимодействия выдвижной балки 2 с рычагом направленной валки 6 со стволом дерева, а, следовательно, и величину валочного момента при одном и том же усилии привода 11, снижает энергоемкость валки, повышает надежность валки деревьев в заданном направлении, особенно деревьев большого объема и наклоненных в сторону, противоположную направлению валки.

Изобретение относится к технологическому оборудованию лесозаготовительных машин, а именно к механизмам валки деревьев, и может быть использовано в лесной промышленности. Плита механизма валки установлена на верхних концах выдвижных частей телескопических стоек. Стойки жестко закреплены на раме самоходного шасси с возможностью изменения высоты плиты при помощи привода, например, гидроцилиндра. Наружная балка установлена на ограждении при помощи шарнира с двумя степенями свободы с возможностью ее поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Привод механизма валки одним концом шарнирно установлен на плите или ограждении кабины, а другим шарнирно связан с наружной балкой. Такое конструктивное выполнение механизма позволяет изменять величину валочного момента, снижает энергоемкость валки и повышает надежность валки в заданном направлении, особенно деревьев большого объема и наклоненных в сторону, противоположную направлению валки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Механизм валки лесозаготовительной машины, включающий монтируемую на ограждении кабины самоходного шасси рычажно-телескопическую конструкцию, содержащую наружную и выдвижную балки, телескопически установленные одна в другую, тягу, поворотный рычаг, рычаг направленной валки и гидроцилиндры выдвижения выдвижной балки и валки, плиту с возможностью скольжения по ней наружной балки во время валки, при этом наружная балка имеет одну степень свободы с возможностью ее поворота в горизонтальной плоскости, отличающийся тем, что плита установлена в вертикальных направляющих с возможностью изменения ее высоты с помощью привода, например, гидроцилиндра, наружная балка установлена на ограждении при помощи шарнира с двумя степенями свободы с возможностью ее поворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях. 2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что гидроцилиндр валки установлен шарнирно на ограждении кабины и другим концом шарнирно связан с наружной балкой, а шарниры выполнены с двумя степенями свободы.