Устройство для заготовки деревьеви пНЕй C КОРНяМи Советский патент 1981 года по МПК A01G23/02 

1

Изобретение относится к устройствам для заготовки деревьев и пней с корнями и может быть использовано в лесной промышленности.

Известно устройство для заготовки пней с корнями, включающее раму с направляющими для перемещения цепного режущего органа, гидроцилиндр подъема рамы и гидродвигатель 1.

Недостатки известного устройства - неполное вырезание корневой системы и значительные потери древесины вследствие большой ширины пропила.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для заготовки деревьев и пней с корнями, включающее установленные на поворотных в вертикальной плоскости рамах ножи и приводы возвратно-поступательного перемещения ножей относительно рам 2.

Недостатками известного устройства являются значительные затраты мощности на перемещение рабочего органа, выполненного в виде ножей силового резания, и невозможность применения его для заготовки деревьев без корней.

Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса заготовки и повышение универсальности устройства.

Это достигается тем, что ножи выполнены в виде пил, а приводы их возвратно-поступательного перемещения - в виде кривошипно-шатунных механизмов, которые снабжены приводами их поворота относительно рам. Кроме того, кривошипы снабжены уравновешивающими грузами.

На фиг. 1 изображено устройство для заготовки деревьев и пней с корнями, общий вид; на фиг. 2 - положение устройства

при срезании деревьев без корней; на фиг. 3 - сечение А-А фиг. 2; на фиг. 4 - схема взаимодействия зубьев пилы с древесиной. Устройство для заготовки деревьев и

пней с корнями включает установленные на поворотных в вертикальной плоскости рамах 1 ножи 2, выполненные в виде пил 3. Каждая пила 3 закреплена в шатуне 4, который соединен с двумя синхронно вращающимися кривошипами 5. Кривошипы связаны кинематически друг с другом посредством зубчатой передачи 6, а вал одного кривошипа соединен с приводом, например гидродвигателем 7, закрепленным на поворотной раме 1. Для возможности надвигания пилы на обрабатываемый объект корпус зубчатой передачи 6 жестко соединен с шестерней 8, которая взаимодействует с зубчатой рейкой 9, являющейся штоком гидроцилиндра 10 механизма надвигания.

Для динамического уравновешивания вращающихся масс на кривошипах установлены грузы И. Каждая поворотная рама может быть соединена с помощью разъемного соединения с базовой машиной (на чертежах не показана).

Устройство для заготовки деревьев и пней с корнями работает следующим образом.

Устройство базовой машиной подводится к дереву или пню. До включения в работу пил они поворотными рамами 1 устанавливаются под углом а друг к другу. Установка на угол а осуществляется один раз при переходе, например, от валки с корнями к валке без корней. Конструктивно возможно предусмотреть и механический поворот на угол а. Плоскость осей узлов устанавливается примерно около центра дерева (или пня). В исходном положении пила занимает положение I (см. фиг. 3).

Включается гидродвигатель 7, который вращает с помощью зубчатой передачи 6 два кривошипа 5, и шатун 4 получает плоскопараллельное вращательное движение. Одновременно с шатуном вращательное движение с радиусом кривошипа получают и пилы 3.

Включается гидроцилиндр 10, шток которого поворачивает шестерню 8. Вместе с шестерней поворачиваются зубчатая передача, кривошипы и пила вокруг оси гидродвигателя. В результате вершина пилы постепенно заглубляется в грунт и происходит перепиливание корней дерева 12 (или пня).

При вращении пилы и шатуна возникают динамические инерционные силы первого рода, которые уравновешиваются с помощью грузов 11.

Зубья пилы снимают стружку дугообразной формы. При этом конструкция зубьев может быть различной (для простоты на фиг. 4 показаны насеченные зубья, аналогичные зубьям пилы для поперечной распиловки древесины). Например, для валки деревьев без корней пила может иметь Г-образные зубья от универсальных пильных цепей (при снятии ограничителя зуба). Для вырезания деревьев и пней используются твердосплавные пластины.

Скорость плоскопараллельного вращения V пилы направлена таким образом, что в момент резания зубья движутся к приводу устройства и испытывает в основном напряжения растяжения. Это позволяет использовать тонкие полотна для пил, например, трапецеидального сечения.

Радиус вращения для всех зубьев одинаков, зависит от радиуса кривошипов и должен быть больше шага зубьев пилы. В этом случае обеспечивается нормальный режим стружкообразования, определяемый также соотношением скоростей и и v Предложенное устройство позволит снизить энергоемкость процесса заготовки деревьев и пней с корнями и обеспечит заготовку деревьев без корней.

Формула изобретения

1- Устройство для заготовки деревьев и пней с корнями, включающее установленные на поворотных в вертикальной плоскости рамах ножи и приводы возвратно-поступательного перемещения ножей относительно рам,

отличающееся тем, что, с целью снижения энергоемкости процесса заготовки и повышения универсальности устройства, ножи выполнены в виде пил, а приводы их возвратно-поступательного перемещения -

в виде кривошипно-шатунных механизмов, которые снабжены приводами их поворота относительно рам.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кривошипы снабжены уравновешивающими грузами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 509261, кл. А 01G 23/06, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 478583, кл А 01G 23/06, 1972 (прототип).