ЛЕСНОЙ КОМБАЙН ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ СТОЯЩИХ ДЕРЕВЬЕВ НА СОРТИМЕНТЫ Российский патент 2007 года по МПК A01G23/83 A01G23/81 

Изобретение относится к области лесозаготовок и может быть использовано для переработки стоящих деревьев на сортименты и пиломатериалы.

Известен лесной комбайн [1], состоящий из базовой платформы с движителем, поворотной платформы с телескопическими стрелами и контейнером, а также установленной на стреле телескопической стойки с сучкорезной головкой, пильным механизмом, механизмом базирования и удержания сортимента.

Недостатком этого устройства является пониженная производительность и повышенная энергоемкость вследствие последовательного выполнения операций поперечного и продольного пиления и дополнительных затрат времени на продольную распиловку.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению относится лесной комбайн [2], состоящий из базовой платформы с движителем, поворотной платформы с установленными на ней устройствами подачи, разделения, кантования сортиментов с пиломатериалами и пильным механизмом с толкателем, содержащим установленную на телескопической стреле харвестерную головку, удерживающий захват и гравитационный спуск. К недостаткам этого устройства относятся:

- пониженная производительность вследствие последовательного выполнения операций выпиливания и укладки сортиментов;

- повышенная энергоемкость в связи с наличием на поворотной платформе пильного блока.

Технический результат - повышение производительности и снижение энергоемкости.

Достигается это тем, что в лесном комбайне для переработки стоящих деревьев на сортименты, содержащем базовую платформу с движителем, поворотную платформу с основной телескопической стрелой и пильный блок, согласно изобретению на поворотной платформе установлен с возможностью наклона и вращения относительно ее вертикальной оси манипулятор с грейферным захватом, при этом основная телескопическая стрела содержит телескопическую стойку, на которой установлены сучкорезная головка, верхний захват и опорный захват, а между верхним и опорным захватами с возможностью перемещения вдоль оси стойки смонтирован раскряжевочный механизм, кроме того, пильный блок выполнен съемным и смонтирован на прицепе.

Сменный прицеп содержит накопители, съемный пильный блок для продольной распиловки сортиментов на пиломатериалы, две выдвижные опоры и опорное эксцентричное колесо.

Таким образом, заявленный лесной комбайн соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области лесозаготовительной техники позволяет сделать вывод об отсутствии признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом лесном комбайне и принять его соответствующим критерию "существенные отличия".

На фиг.1 представлен основной вид лесного комбайна; на фиг.2 - вид сверху по фиг.1; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2.

Лесной комбайн содержит базовую платформу 1 с движителем, поворотную платформу 2 с установленными на ней: основной телескопической стрелой 3 с гидроцилиндром 4 и манипулятором 5. В верхней части основной телескопической стрелы 3 посредством шарнира 6 и гидроцилиндра 4 крепится телескопическая стойка 7 с опорным захватом 8, верхним захватом 9, раскряжевочным механизмом 10 и сучкорезной головкой 11. На манипуляторе 5 смонтирован грейферный захват 12.

Сменный прицеп 13 содержит накопители для обзольного пиломатериала 14, готовой продукции 15 и для сбора сортиментов 16, съемный пильный блок 17 с опорами 18 и опорным эксцентричным колесом 19. Кроме того, съемный пильный блок 17 содержит механизм продольного пиления 20 с толкателем 21 и откидную стенку 22 с пружиной 23 и привод 24.

Лесной комбайн работает следующим образом.

По прибытии на лесосеку комбайна стойка 7 посредством основной телескопической стрелы 3 наводится на нижнюю стволовую часть дерева, ствол захватывается опорным захватом 8 за корневую часть, верхним захватом 9 и сучкорезной головкой 11. Далее раскряжевочным механизмом 10 осуществляется верхний и нижний резы и выпиленный сортимент манипулятором 5 с грейферным захватом 12 удаляется из зоны телескопической стойки 7 и подается либо на пильный блок 17 для продольной распиловки, либо в накопитель сортиментов 16, при этом ствол приподнимается и удерживается сучкорезной головкой 11, верхним захватом 9 и опорным захватом 8 на пень. Когда сортимент удален из зоны телескопической стойки 7, ствол под действием сил гравитации опускается вниз, при этом осуществляется обрезка сучьев ножами сучкорезной головки 11.

Процесс подачи, разделения и продольной распиловки сортиментов реализуется следующим образом. Сортимент грейферным захватом 12 подается в зону съемного пильного блока 17, где производится распиловка вразвал механизмом продольного пиления 20. Первый распиленный вразвал пиломатериал выталкивается толкателем 21 в накопитель для обзольного 7 пиломатериала 14, при этом откидная стенка 22 притягивается приводом 24 в положение II (фиг.3). При дальнейшей распиловке привод 24 отключается, и откидная стенка 22 под действием деформации пружины 23 возвращается в исходное положение I (фиг.3), а толкатель 21 перемещается в вертикальной плоскости на величину толщины выпиливаемых пиломатериалов, затем деловой пиломатериал выталкивается толкателем 21 в накопитель для готовой продукции 15. Последний распиленный вразвал пиломатериал сбрасывается аналогично первому. Далее процесс циклически повторяется до тех пор, пока все сортименты не подвергнутся переработке.

После наполнения сменного прицепа 13 манипулятором 5 происходит подъем съемного пильного блока 17, затем выдвижными опорами 18 производится установка в нерабочее положение, выполняется замена сменного прицепа 13 и цикл повторяется.

Во время работы и при движении дополнительная устойчивость придается за счет опорного эксцентричного колеса 19. Съемный пильный блок устанавливается к левому борту сменного прицепа.

Повышение производительности лесного комбайна обеспечивается сокращением времени цикла вследствие совмещения операции обрезки сучьев, раскряжевки на сортименты стоящего дерева и продольной распиловки сортиментов на пиломатериалы. Ожидаемая величина снижения времени цикла 1,3-1,6 раза. Снижение энергоемкости обеспечивается исключением энергетических затрат на обрезку сучьев и увеличение полезной нагрузки на сменный прицеп за счет использования съемного пильного блока, исключением последующей транспортировки доли отходов, получающихся в процессе распиловки круглых лесоматериалов на пиломатериал. Отходы лесопиления (кусковые, опил и пр.) остаются вблизи пня стоящего дерева, переработанного на лесоматериал.

Источники информации

1. Патент РФ №2180774, кл. А01G 23/083, 23/081.

2. Патент РФ №2233073, кл. А01G 23/08, 23/083.

Лесной комбайн для переработки стоящих деревьев на сортименты содержит базовую платформу с движителем, поворотную платформу с основной телескопической стрелой и пильный блок. На поворотной платформе установлен с возможностью наклона и вращения относительно ее вертикальной оси манипулятор с грейферным захватом. Основная телескопическая стрела содержит телескопическую стойку, на которой установлены сучкорезная головка, верхний захват и опорный захват, а между верхним и опорным захватами с возможностью перемещения вдоль оси стойки смонтирован раскряжевочный механизм. Пильный блок выполнен съемным и смонтирован на прицепе. Предложенная конструкция комбайна позволит повысить производительность и снизить энергоемкость. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Лесной комбайн для переработки стоящих деревьев на сортименты, содержащий базовую платформу с движителем, поворотную платформу с основной телескопической стрелой и пильный блок, отличающийся тем, что на поворотной платформе установлен с возможностью наклона и вращения относительно ее вертикальной оси манипулятор с грейферным захватом, при этом основная телескопическая стрела содержит телескопическую стойку, на которой установлены сучкорезная головка, верхний захват и опорный захват, а между верхним и опорным захватами с возможностью перемещения вдоль оси стойки смонтирован раскряжевочный механизм.2. Лесной комбайн по п.1, отличающийся тем, что пильный блок выполнен съемным и смонтирован на прицепе.