Устройство для валки деревьев Советский патент 1979 года по МПК A01G23/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАЛКИ ДЕРЕВЬЕВ

тами Y-образной формы и каретками для режущих элементовр причем один луч каждого суппорта установлен на раме подвижно, а два других выполнены в виде.направляющих, в каж.дую из которых при помощи держател Установлена каретка с режущим элементом.

Каретка выполнена разъемной из двух частей, одна из которых снабжена пазом, а другая - выступом, копирующим форму паза, причем одна из частей соединена с держателе а другая - с режущим элементом,

Каждой держатель снабжен приводе его поворота относительно пр6 дольной оси направляющей.

По другому варианту суппорты расположены в разнесенньах по высот параллельньлх плоскостях, а направляющие выполнены прямоугольными в поперечном сечении.

На-фиг.схематично изображено устройство для валки деревьев с извлеченным из грунта деревом; на фиг.2 - суппорт и цепной режущий элемент консольного типа с каплевидной шиной; на фиг.З - то же и цепной режущий элемент с клиновидной шиной; на фиг.4 - то же и режущий элемент в виде комбинированной (с режущим кольцом) дисковой фрезы с внецентренньз приводом на фиг.5 - то же с ножом бесструженого резания и виброударны приводом; на фиг.б схематично изображен процесс перерезания корневой системы деревьев режущими элеглентами, изображенными на фиг„2,3 и .4; на фиг.7 - вариант устройства, у которого суппорты расположены в разHeceHHbDt по высоте плоскостях ; на фиг.8 разрез по А-й на фиг.7, с цепной передачей для перемещения каретки с режущ1-5М элементом; на фиг о 9 - кинематическая схема цепной передачи для перемещения каретки с режущим эле тантом вдоль направляющей; на фиг.10 - то же, с винтовой передачей; на фиг.И варианты перерезания корневой системы деревьев путегл поворота цепного режущего элемента в плоскости резания на фиг.12 - схеьта установки режущих элементов с вибрударным приводом до перерезания корневой системы, вид сбоку и план; на фиг,13 - то же, после включения виброударного привода, погружения режущих элементов в грунт и перерезания всех- корней вокруг дерева.

Устройство для валки деревьев включает П-образную раглу 1 с захватами 2, два суппорта 3 Y-образной формы, два луча которых расположены предпо тительно под прягмым углом один к другому и выполнены и виде направляющих 4, в каждую из которых при помощи держателя 5 установлена каретка б с активньши режущим элементом 7.

Третий луч 8 каждого суппорта установлен подвижно относительно конца рамы 1, которая соединена со стрелой 9. Каретка выполнена разъемной и состоит из верхней 10 и нижней 11 частей (фиг.2). Верхняя часть 10 каретки, соединенная с держателем 5, имеет, например, паз 12, а нижняя часть 11, соединенная с режущим элементом, имеет например, выступ шип 13, форма и размеры которого соответствуют пазу 12. Соединение верхней и нижней частей каретки осуществляется болтами (винтами) 14.

На держателе 5 может быть установлен двигатель 15, предназначенный для поворота каретки б и установки режущего элемента с наклоном к плоскости суппорта.

гГривод держателя 5 для перемещения его вдоль направляющей 4 выполнен гидравлическим, при этом направляющая 4 является цилиндром, а держатель.5.- его штоком.

Кроме того, устройство снабжено двигателем 16 привода цепи 17 в цепных режущих элементах с каплевидной или клиновидной шиной, или привода режущего кольца 18, в режущем элементе типа кольцевой фрезы, или привода ножа 19 бесстружечного резания. Двигатель 16 ножей бесстружечного резания может быть выполнен виброударным или импульсным (фиг.5) .

Одним из вариантов изобретения является расположение суппортов в разнесенных по высоте параллельных плоскостях (фиг.7). 0 В этом случае привод держателя 5 может быть выполнен в виде цепной (фиг.8 и 9) или винтовой (фиг.10) передачи размещенной внутри направляющих 4, при этом поперечное сечег ние направляющих 4 имеет вид прямоугольника.

К держателю 5 прикреплена цепь 20, взаимодействующая с ведущей звездочкой 21, установленной на валу двига« теля 22, при этом верхняя часть 10 каретки соединена с держателем 5 посредством пальцев 23, на которых установлены ролики 24, взаимодействующие с прорезями 25 в направляющих 4 (фиг.7).

в случае винтовой передачи двигатель 22 соединен с винтом 26, взаимодействующим с кареткой б (фиг.10). Для обеспечения одинакового

0 заглубления режущих элементов верхнего и нижнего суппорта (фиг.7) верхняя часть 10 каретки (фиг.8) верхнего суппорта выполнена длиннее верхней части 10 каретки нижс него суппорта на величину, равную высоте направляющей 4.

Для перерезания корней, расположенных ближе к поверхности грунта, и деревьев разных диаметро устройство снабжено двигателями 27 и 28 поворота режущих элементов в плоскости резания с различными радиусами поворота (фиг.11).

Ножи 19 бесстружечного резания (фиг.5) с виброударным приводом соединены со штоком 29, последний при помощи фрикционной муфты (захвата) 30 и амортизатора 31 соединен с нижней частью 11 каретки 6. Для обеспечения перекрития плоскостей резания, при схождении ножей 19 в грунте,в каждом суппорте 3 один из держателей 5 выступает из направляющей 4 на постоянную величину, равную или больше толщины ножа 19.

Шрекрытие плоскостей резания (фиг.13 , план) может быть достигнуто также при выдвижении всех держателей 5 из направляющих 4 на одинаковую длину, если форма ножа 19 будет выполнена несимметрично по ширине относительно его продольной оси.

На стреле 9 имеются захваты 2 для извлечения дерева из грунта и укладки его после перерезания корневой системы (фиг,1).

Устройство работает следующим образом.

К дереву, намеченному для валки, стрелой 9 подводят раму 1 так, чтоб дерево оказалось между раздвинуть -ш суппортами 3, а режущие элементы не касались грунта.

Зажимая дерево захватами 2, одновременно сближают суппорты 3 путем перемещения луча 8 относительно концов рамы 1, до визуально намеченных линий перерезания корневой системы.

В зависимости от физических свойств деревьев и грунта, а также выбранного типа режущих элементов, перерезание корневой системы производят разными приемами.

Для предотвращения сталкивания режущих элементов 7 цепных или с кольцевой фрезой в процессе резания последние перед заглублением их в грунт устанавливают так, что в каждом суппорте 3 (фиг,б) один держатель 5 с режущим элементом вьадвинут из направляющей 4, а другой держатель 5 в этом же суппорте утоплен в направляющей 4.

При этом заглубление в грунт режущих элементов, установленных.вертикально к поверхности грунта, производят опусканием рамы 1 относи телько стрелы 9.

В случае расположения суппортов в двух уровнях (фиг.7), в каждом . суппорте одна каретка 6 с режущим

элементом перед заглублением последнего в грунт сдвинута вдоль направляквдей 4 от угла, образованного направляющими, на расстояние, зависящее от диг1метра обрабатываемого дерева, а другая каретка в каждом суппорте находится увершины этого угла.

При низких температурах валку деревьев целесообразно производить кольцевыми фрезами (фиг.4) или ножами бесстружечного р езания с виброударным или импульсным приводом, (фиг.5,12,13). В последнем случае перерезание корневой системы осуществляют заглублением ножа до

5 Зс1мыкания плоскостей резания в плане. Для этого включают виброударный или импульсный двигатель 16 (фиг.5) и освобождают муфту 30, при этом шток 29 находится в плаваю0щем положении.

При валке деревьев цепными режущими элементами с каплевидной шиной, когда суппорты 3 расположены в двух разнесенных по высоте плоскостях

5 (фиг.7), после заглубления режущих элементов в грунт включают двигатели 22 (фиг.7 и 8) для перемещения режущих элементов вдоль поверхности грунта, до перекрытия плоскос0тей резания.

При температуре вьлие 0°С предпочтительно работать цепными режущими элементами (фиг.2 и 3).

Цзи расположении корневой системы

5 близко к поверхности грунта корни перерезают кольцевыми фрезами (фиг.4) или цепнымл режущими элементами (фиг. 2,3,7), путем перемещения их вдоль поверхности грунта, передвижением держателей 5 в направляющих 4 до

0 перекрытия взаимно перпендикулярных плоскостей резания. Такую же корневую система целесообразно перерезать цепными режущими элементами путем поворота их вокруг оси двига5теля 27 с малым радиусом поворота для валки деревьев с малым диаметрюм или поворотом режущих элементов вокруг оси двигателя 28 с большим радиусом поворота для валки деревьев

0 с большим диаметром.

Валку деревьев с центральным корнем целесообразно осуществлять цепным режущим элементом или дисковой фрезой, при этом включением двигателя

5 15 (фиг. 2) р ежущий элемент вначале устанавливают с наклоном к оси дерева, затем включением двигателя 27 или 28, в зависимости от диаметра дерева, поворачивают режущий элемент длинной режущей гранью параллельно поверхности грунта и, включив двигатель 16 привода режущей цепи, заглубляют режущий элемент поворотом в грунте (фиг.11). При этом

5 корневая система дерева перерезаетосвобожденное от корневой системы дерево захватами 2 и стрелой 9 (фигЛ) извлекают из грунта, затем раздвигают суппорты и укладьшают дерево в коник или пачку. После уборки дерева в грунте остается .конусная выемка, расширяющаяся кверху.

По сравнению с изрестныии устройствами аналогичного назначения предлагаемое изобретение имеет следующие отличия, дающие положительный эффект.

1.Установленные активныережущие элементы обладают большей производительностью и требуют меньших усилий резания, а наличие Y-образных суппортов позволяет валить деревья разных диаметров, обрезая при этом корневую систему одновременно

с четырех сторон, отчего время резания значительноСокращается.

2.Наличие унифицированной каретки позволяет сравнительно быстро производить замену режущих элементов различных типов в зависимости

от физических свойств деревьев и грунта, а также в случае выхода их из строя. Это облегчает эксплуатацию и техническое обслуживание предлагаемого устройства.

3.Наличие привода наклона режущего элемента к поверхности грунта позволяет формировать в грунте выемку, расширяющуюся кверху, что облегчает извлекать дерево из грунта после перерезания корней.

4.Отсутствие пней на лесосеке значительно облегчает работу трелевочных тракторов, погрузчиков, лесовозных поездов и других специальных машин.

5. Остающиеся после валки деревье готовые выемки облегчают лесовосстановительные работы и освобождают от затрат труда на корчевание пней. Таким образом, изобретение позволяет значительно сократить затраты времени на выполнение основных по валке дерювьев и тем самым повысить производительность труда, а также увеличить выход товарной древесины на 8-15% благодаря использованию ствольной части, которая теряется в виде пней, на длину которой увеличивается длина хлыста.

Формула изобретения

1.Устройство для валки деревьев, включающее раму с захватами, режущие элементы и привод, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, устройство снабжено суппортами у-образной фот;ма и каретками для режущих элементов, причем один луч каждого суппорта установлен на раме подвижно, а два

других выполнены в виде направляю- . щих, в каждую из которых при помощи держателя установлена каретка с режущим элементом.

2.Устройство поп.1,отличающееся тем, что каретка

выполнена разъемной из двух частей, одна из которых снабжена пазом, а другая - выступом, копирукяцим форму паза, причем одна из частей оединена с держателем, а другая с режущим элементом.

3.Устройство по п.п.1,2, о т л иЧс1ющееся тем, что каждый держатель снабжен приводом его

поворота относительно продольной оси направляющей.

4.Устройство по п.п. 1,2, о т л ичающеес я тем, что суппорты расположены в разнесенных по высоте

параллельных плоскостях, а направляющие выполнены прямоугольными в поперечном сечении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Авторское свидетельство СССР

№404450, кл. А 01 G 23/08, 1972.

2. Патент Финляндии № 49899, кл. А 01 G 23/08, 1975. .W

иг(