Стрела лесозаготовительной машины Советский патент 1982 года по МПК A01G23/08 

Изобретение относится к лесной промыяленности и может быть использовано при срезании деревьев.

Известно эахватно-срезающее устройство лесозаготовительной машины, включающее корпус, захват, пильный аппарат, V-образный рычаг и плоский упругий элемент 1.

Известна стрела лесозаготовительной машины, включающая гидроманипулятор, соединенный с захватно-срезакяпйм устройством посредством шарнирного паргшлелограмма, противоположные звенья которого связаны упругим элементом, и, шарнирно соединенный с гидроманипулятором и шарнирным параллелограммом, гидроцилиндр подъема ; захватно-срезающего устройства 2

Вышеуказанные ЗСУ обеспечивают эффективную защиту манипулятора и конструкцию валочно-трелевочной машины (ВТМ) от пиковых динамических нагрузок в режимах подтаскивания и пакетирования деревьев, но совершенно не защищают гидроманипулятор при по- . вороте. Возникающая при повороте горизонтальная реакция, а также действующая вертикально сила тяжести дерева вместе образуют суммарную , реакцию, вызывающую скручивание гидроманипулятора. Многочисленные исследования в области лесосечных машин манипул я торного типа показывгиот, что для гидроманипуляторов современных ВТМ, имеющих коробчатую форвну сечения, наиболее опасным является воздействие скручивспощего усилия. Кроме того, ширина поперечного сечения гидроманипулятора приблизительно в полтора раза меньше его высоты, поэтому гидроманипулятор часто выходит из строя именно от действия сил, возникающих при его повороте, т.е. теряет свою устойчивость.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты гидроманипулятора и конструкции валочно-трелевочной машины от пиковых динамических нагрузок в режиме поворота гидроманипулятора.

Цель изобретения достигается тем, что шарнирный параллелогргиим и гидрюманипулятор соединены между собой посредством двух пластин, которые установлены на общей оси с гидроманипулятором и подпружинены относительно него, при этом шарнирное сое-, динение гидроцилиндра подъема захватно-срезакХцего устройства и гидроманипулятора снабжено дополнительным шгщниром, ось поворота которого перпендикулярна общей оси двух пластин, а шарнирное соединение гидроцилиндра подъема захватно-срезающего с шарнир ным параллелограммом выполнено с помощью шарового шарнира, На фиг. 1 изображена стрела лесозаготовительной машины, вид сбоку; на фиг. 2 - соединение гидроманипулятора и шарнирного параллелограмма вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг,з узел крепления штока гидроцилиндра подъема ЗСУ сечение Б-Б на фиг. 2. Стрела лесозаготовительной машины включает гидроманипулятор 1, на кото ром установлен гидроцилиндр 2 подъем ЗСУ. Хвостовая часть гидроцилиндра 2 . крепится посредством дополнительного шарнира, состоящего из кольца 3 на кронштейне 4, который имеет возможность поворота на оси 5, На гидроманипулятор 1 установлено ЗСУ, включающее корпус 6, на котором установлен пильный аппарат 7, захват 8, V-образ ный рычаг 9, шарнирный параллелограмм, состоящий из элементов 10 и И между которыми установлен упругий эл мен-т в виде пружины 12. Крепление ша нирного параллелограмма и гидроманипулятора 1 выполнено посредством двух пластин 13, которые установлены с двух сторон на оси 14, расположенной на конце гидроманипулятора 1, между каждой пластиной 13 и гидроманипулятором 1 на ось 14 установлен упругий элемент, например, цйлиндрическая пружина 15, 13 и элементы 10 и 11 шарнирного параллелограмма соединяют ся пальцем 16. В штоке гидроцилиндра 2 подъема ЗСУ установлен шаровой шap НИР 17,связанный при помощи болта 18 с контрящейся гайкой 19, который слу жит пальцем, с пластинами 13. На бол 18 Между пластинами 13 и штоком установлены втулки 20. Стрела лесозаготовительной машины работает следующим образом. Гидроманипулятор 1 с навешенным на нем ЗСУ наводится на..дерево, подлежащее срезанию. Затем, включается , захват, 8, при этом V-образный рычаг 9, шарнирно установленный в корпусе 6, поворачиваясь вокруг шарнира за счет поджима захвата 8, производит натяг дерева со стороны пильногр аппарата 7, после включения которогр происходит перерезание и повал дерева Возникающие при падении дерева пиковые динамические нагрузки ком, пенсируются п Зужиной 12 шарнирного параллелограмма 10. После того, как дерево упало, его комлевая часть при поднимается и поворотом гидроманипулятора 1 переносится на , проходящую вдоль шасси лесозаготовитель ной машины. При повороте гидроманипулятора 1 в момент трогания его с Поваленным деревом с места возникает пиковая динамическая . Эта нагрузка и вес той части дерева, которая удерживается гидроманипулятором 1, вызывают потерю устойчивости сечения, а зачастую и поломку гидроманипулятора 1. По проведенным исследованиям пиковая динамическая нагрузка или пик давления в гидроцилиндре поворота превышает статическую нагрузку (т.е. усилие, необходимое для перемещения дерева поворотом манипулятора в установившемся режиме) в 2 раза. Причем действие пиковой динамической нагрузки в гидроцилиндре занимает 0,10,15 с. За это время не успевает, сработать предохранительный клапан гидроцилиндра поворота гидроманипулятора. В данном устройстве при повороте гидроманипулятора 1 в первоначальный момент, когда при трогании возникает пиковая нагрузка, происходит перемещение оси 14, расположенной на конце гидрбманипулятора 1 в отверстиях пластин 13. При этом происходит сжатие цилиндрической пружины 15 между гидроманипулятором 1 и пластиной 13 с той стороны, в кото рую поворачивает гидроманипулятор 1. Таким образом, пружина 15 компенсирует пиковую динамическую нагрузку, возникающую при повороте гидроманипулятора 1. Компенсация имеет место при повороте гидроманипулятора как влево, так и вправо. В предложенной конструкции установка гидродилиндра 2 подъема ЗСУ позволяет ему перемещаться вместе с гидроманипулятором 1 при повороте, не изгибая штока. При этом происходит поворот гидроцилиндра 2 вместе с кронштейном4 на оси 5 дополнительного шарнира и штока относительно шарового шарнира 17. Диаметр втулок 20 меньше минимального диаметра отверстия на конца штока гидроцилиндра 2 для того, чтобы не фиксировать поворот штока на шаровом шарнире 17. Технико-экономическая эффективность изобретения состоит в защите гидроманипулятора и конструкции валочно-трелевочной машины от пиковьлх динамических нагрузок в режиме поворота гидроманипулятора. Формула изобретения - Стрела лесозаготовительной машины, включающая гидроманипулятор, соединенный с захватно-срезакндим устройством пос.редством шарнирного параллелограмма, противоположные звенья которого связаны упругим элементом, и шарни.рно-соедйненный с гидроманипулятором, и шарнирным параллелограммом гидроцилиндр подъема захватно-срезающего устройства, отличающаяся тем, что, с целью защиты гидроманипулятора и конструкции валочно-трелевочной машины от пиковых динамических нагрузок в режиме поворота гидроманипулятора, шарнирный параллелограмм и гидроманипулятор соединены между собой посредством двух пластин, которые установлены на общей оси с гидроманипулятором и подпружинены относительно него, приЮ этом шарнирное с®единение гидроцилиндра подъема захватно-срезающего устройства и гидроманипулятора снабжено

дополнительным шарниром, ось поворота которого перпендикулярна к общей оси двух пластин, а шарнирное соединение гидроцилиндра подъема захватносрезающего устройства с шарнирным параллелограммом выполнено с помощью шарового шарнира.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I 1. Авторское свидетельство СССР № 625660, кл. А 01 G 23/08, 1976.

2. Заявка 2939616/29-15, кл, А 01 G 23/08, 09.06.80 (прототип) ,