Лесозаготовительная машина

 

ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНАЯ МАШИНА , включающая самоходное шасси, стрелу, захватно-срезающее устройетво и установленные за стрелой на раме самоходного шасси захватно-сучкорезный орган, измельчитель с приемником для срезанных сучьев, емкость для сбора измельченной массы и накопитель лесоматериалов, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности машины и удобства ее эксплуатации , стрела выполнена поворотной в вертикальной плоскости и телескопической и посредством поворотной в горизонтальной плоскости колонки установлена на раме самоходного шасси, а захватно-срезаюш,ее устройство установлено на конце выдвижной , секции телескопической стрелы с возможностью поворота под нее до положения, по крайней мере параллельного ей, причем захватно-сучкорезный орган с возможностью поворота в горизонтальной плоскости установлен между накопителем лесоматериалов и измельчителем с приемником для срезанных ветвей, при этом приемник выполнен в виде бункера, а рабочий орган измельчителя установлен в бункере ниже уровня захватно-сучкорезного органа. 52322 27 27

„.SU„„1132857

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) А 01 G 23 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СПИДЕ ЕЛЬСТВУ

72 74 78 /7 б 25 28 0 (Рог 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3587471/29-! 5 (22) 04.05.83 (46) 07.01.85. Бюл. № 1 (72) В. Н. Смолин (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промышленности (53) 634.0.36 (088.8) (56) 1. Патент США № 3838721, кл. 144-34, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 289800, кл. А 01 G 23/08, 1969.

{ 54) (57) ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНАЯ МАШИНА, включающая самоходное шасси, стрелу, захватно-срезающее устройство и установленные за стрелой на раме самоходного шасси захватно-сучкорезный орган, измельчитель с приемником для срезанных сучьев, емкость для сбора измельченной массы и накопитель лесоматериалов, отличаюи аяся тем, что, с целью повышения производительности машины и удобства ее эксплуатации, стрела выполнена поворотной в вертикальной плоскости и телескопической и посредством поворотной в горизонтальной плоскости колонки установлена на раме самоходного шасси, а захватно-срезающее устройство установлено на конце выдвижной. секции телескопической стрелы с возможностью поворота под нее до положения, по крайней мере параллельного ей, причем захватно-сучкорезный орган с возможностью поворота в горизонтальной плоскости установлен между накопителем лесоматериалов и измельчителем с приемником для срезанных ветвей, при этом приемник выполнен в виде бункера, а рабочий орган измельчителя установлен в бункере ниже уровня захватно-сучкорезного органа.

1132857

Изобретение относится к лесозаготовительным машинам и может быть использовано в лесной промышленности.

Известна лесозаготовительная машина, включающая самоходное шасси, поворотную в вертикальной и горизонтальной плоскостях стрелу с захватно-срезающим устройством на конце, захватно-сучкорезный орган и накопитель лесоматериалов (1).

Недостаток этих машин — узость их технологических возможностей, так они способны лишь валить деревья, обрезать сучья, формировать пачку хлыстов или пакет сортиментов и транспортировать их к лесовозной дороге. При этом обрезанные с деревьев сучья остаются на лесосеке и не используются.

Наиболее близкой к предлагаемой является лесозаготовительная машина, включающая самоходное шасси, стрелу, захватно-срезающее устройство и установленные за стрелой на раме самоходного шасси захватно-сучкорезный орган, измельчитель с приемником для срезанных сучьев, емкость для сбора измельченной массы и накопитель лесоматериалов (2).

Однако известная машина снабжена неповоротной, поступательно-подвижной относительно рамы самоходного шасси стрелой и захватным устройством каретки, что требует подъезда всей машины к каждому дереву. При этом уничтожается подрост и снижается производительность машины l5

30 ввиду того, что срезанное дерево для укладки в захватно-сучкорезный орган приходится опускать в горизонтальное положение на стену леса либо маневрировать машиной отдельно с каждым деревом длиной 20-40 м (т.е. отъезжать от стенки леса и после абра ботки дерева снова подъезжать к ней). Кроме того, наличие жесткой связи захватносучкорезного органа с рамой шасси создает трудности для протаскивания под кареткой ствола дерева, особенно искривленного 40 или с разветвленной кроной.

Цель изобретения — повышение производительности машины и удобства ее эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в лесозаготовительной машине, включающей самоходное шасси, стрелу, захватно-срезающее устройство и установленные за стрелой на раме самоходного шасси захватносучкорезный орган, измельчитель с приемником для срезанных сучьев, емкость для сбора измельченной массы и накопитель лесоматериалов, стрела выполнена поворотной в вертикальной плоскости и телескопической и посредством поворотной в горизонтальной плоскости колонки установлена на раме самоходного шасси, а захватносрезающее устройство установлено на конце выдвижной секции телескопической стрелы с возможностью поворота под нее до положения, по крайней мере параллельного ей, причем захватно-сучкорезный орган с возможностью поворота в горизонтальной плоскости установлен между накопителем лесоматериалов и измельчителем с приемником для срезанных ветвей, при этом приемник выполнен в виде бункера, а рабочий орган измельчителя установлен в бункере ниже уровня захватно-сучкорезного органа.

На фиг. 1 изображена лесозаготовительная машина, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Лесозаготовительная машина состоит из самоходного шасси 1, поворотной в вертикальной и горизонтальной плоскостях стрелы 2, на которой смонтированы захватносрезающее устройство 3, накопитель 4 лесоматериалов и захватно-сучкорезный орган

5. Стрела снабжена измельчителем 6 с приемником 7 и емкостью 8 для сбора измельченной массы. При этом приемник 7 измельчителя 6 размещен в зоне действия захватно-сучкорезного органа 5, который является как бы питателем измельчителя 6.

Самоходное шасси может быть выполненным на гусеничном или колесном ходу, цельным или сочлененным из двух полурам или отдельных шасси 9 и 10, соединенных с помощью шарнира 11, или иных средств, с прицепом или без него, с одним, двумя или несколькими двигателями, с независимым приводом движителя или индивидуальным.

В качестве самоходного шасси могут быть в том числе использованы и транспортные средства на «воздушной подушке», а также другие средства, пригодные для установки и перемещения технологического оборудования.

Стрела 2 может быть телескопической, состоящей, например, из направляющей балки 12 и выдвижной балки 13 с приводом, например, от гидроцилиндра 14, задняя проушина 15 которого подсоединена к направляю щей балке 12, а шток 16 соединен с выдвижной балкой 13. Стрела 2 выполнена поворотной в горизонтальной плоскости, например, путем установки ее на поворотной колонне

17 или платформе, а также в вертикальной плоскости, например, с помощью гидроцилиндра 18. В качестве стрелы могут исполь зоваться также различные телескопические подвески захватно-срезающих устройств, а также телескопические рамы и платфор. мы.

На конце выдвижной балки 13 смонтировано захватно-срезающее устройство 3, которое может быть грейферного или челюстного типа, например, с зажимами 19, управляемыми гидроприводом, и может быть снабжено пильным или ножевым механизмом 20 резания. Захватно-срезающее устройство 3 устанавливается с возможностью поворота под выдвижную балку 13 с помощью гидроцилиндра 21, а также может

1132857

3 быть поворотным и в горизонтальной плоскости, например, моментным гидродвигателем, реечным или плунжерным механизмом поворота (не показан).

Накопитель 4 лесоматериалов может быть выполнен в виде вертикальных стоек, откидывающих или жестко закрепленных, и иметь наклонные поверхности для скатывания бревен, Он может быть выполнен опро кидывающимся при разгрузке.,Возможно исполнение накопителя 4 лесоматериалов в виде съемного контейнера, сгружаемого с шасси и погружаемого на него, например, с помощью стрелы 2. Накопитель может устанавливаться параллельно продольной оси машины или под углом к ней, соосно или сдвинутым в сторону. Накопитель 4 лесоматериалов .может оснащаться сортирующими устройствами. Он может быть подвижным в горизонтальной плоскости перпендикулярно продольной оси машины.

Захватно-сучкорезный орган 5 устанавливается за накопителем 4 лесоматериалов и стрелой 2 на самоходном шасси 1 или другом элементе конструкции машины. Этот орган может быть выполнен в виде сучкорезных ножей, например поворотных 22 и неповоротного 23, либо в виде охватывающих сучкорезных браслетов и т.п. Захватно-сучко резный орган 5 установлен с возможностью поворота в вертикальной плоскости, например, гидроцилиндром 24 и с возможностью ограниченного поворота в горизонтальной плоскости. Ограничение поворота захватносучкорезного органа 5 может осуществляться, например, специальными ограничительными выступами (не показаны).

В комплекс измельчителя 6 входит дробильный или рубительный орган, который может быть выполнен, например, в виде барабана с зубьями, диска с резцами или ножами, шнека с режущими кромками и т.п.

Приемник 7 может иметь форму лотка, горловины, воронки, бункера, колодца или просто наклонной плоскости, он может располагаться в зоне действия захватно-сучкорезного органа 5, служить для приема обрубленных сучьев и подачи их в измельчитель 6 и быть неподвижным или поворотным.

Емкость 8 для сбора измельченной массы может быть выполнена, например, в виде бункера открытого или закрытого типа, кузова, съемного коробчатого контейнера.

Она может устанавливаться на шасси 1 или прицепе неподвижно или шарнирно.

Подача измельченной массы от измельчителя 6 в емкость 8 для сбора измельченной массы может осуществляться либо пневмотранспортом, либо каким-то другим подающим устройством 25, например, по каналам 26. Подающее устройство 25 может быть выполнено в виде крыльчатки, вентилятора, центробежного насоса, транспортера, шнека и т.п.

Разгрузка измельченной массы может осуществляться как пневмотранспортом (опрокидыванием кузова или бункера), так и контейнерами.

Объемы накопителя 4 лесоматериалов и емкости 8 для сбора измельченной массы могут быть увязаны между собой, »aпрп .:.ер, таким образом, чтобы за период заполне10 ния лесоматериалами накопителя 4 завершилось и наполнение емкости 8 для сбора измельченной массы.

Применение лесозаготовительной машины позволяет осуществлять многообразие различных технологических схем благодаря ее широким технологическим возможностям.

Машина работает следующим образом.

Перемещаясь по лесосеке на самоходном шасси 1, лесозаготовительная машина останавливается около растущего дерева.

20 Захватно-срезающее устройство 3 стрелой

2 наводится на комлевую часть ствола. Комель дерева зажимается зажимами 19 захватно-срезающего устройства и срезается механизмом 20 резания. Затем срезанное дерево, удерживаемое захватно-срезающим

25 устройством 3, в вертикальном положении переносится к захватно-сучкорезному органу 5. Поворачивая захватно-срезающее устройство 3 под балку в положение, по крайней мере параллельное ей, дерево укладыз0 вается стрелой 2 комлевой частью безсучковой зоны ствола, расположенной за захватно-срезающим устройством 3, в раскрытый створ сучкорезных ножей 22 и 23 захватносучкорезного органа 5. Затем ствол дерева охватывается сучкорезными ножами 22 и 23.

Ствол дерева, зажатый захватно-срезающим устройством 3, повернутым под выдвижную балку 13, протаскивается стрелой

2 через сучкорезные ножи 22 и 23 захватно40 сучкорезного органа 5 с помощью выдвижной балки 13 и гидроцилиндра 14. Соосность захватно-срезающего устройства 3, захватно-сучкорезного органа 5 относительно дерева обеспечивается гидроцилиндрами

18,21 и 24, а также возможностью ограни4> ченного поворота захватно-сучкорезного органа 5 и стрелы 2 на поворотной колонне

17 в горизонтальной плоскости. При протаскивании дерева сучья 27 обрезаются сучкорезными ножами 22, 23 и падают в прием50 ник 7, расположенный в зоне действия захватно-сучкорезного органа 5. При этом они затягиваются рубильным органом в измельчитель 6 и измельчаются (дробятся), например„на технологическую щепу, дроб ленку или другой вид измельченной продук55 ции, готовой к потреблению или пригодной для последующей легкой транспортировки с целью последующей обработки и сортировки.

1!32857

Подающим устройством 25 измельченная масса подается по каналам 26 в емкость

8 для сбора измельченной массы. По мере протаскивания и очистки ствола от сучьев отмеряется его определенная длина и раскряжевывается механизмом 20 резания захватно-срезающего устройства 3 на сортименты, которые падают в накопитель 4 лесоматериалов. При наличии в накопителе специальных карманов и его перемещении в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном продольной оси машины, например, с помощью гидропривода, может осуществляться подсортировка сортиментов. Во время раскряжевки ствола и сортировки сортиментов измельчитель 6 продолжает измельчать сучья 27, поступающие из приемника 7.

При перехватывании очищенной от сучьев части ствола захватно-срезающим устройством 3 дерево удерживается за хватно-сучкорезным органом 5. Перед раскряжевкой ствол зажимается захватно-срезающим устройством 3 и отрезанному ме,ханизмом резания сортименту ничто не препятствует. Он под собственным весом падает в накопитель 4 лесоматериалов. В процессе зажима ствола захватно-срезающим устройством 3 и отрезания необходимой длины сортимента механизмом 20 резания обрезанные в процессе, предшествующем протаскиванию дерева, сучья продолжают дробиться измельчителем 6, освобождая приемник 7 для очередной партии сучьев, которая будет получена при последующем протаскивании дерева через захватно-пучкорезный орган 5.

При переезде машины на другую позицию и срезании следующего дерева измельчитель 6 продолжает измельчать обрезанные сучья, а после их полного дробления измельчитель 6 запасает кинетическую энергию (как маховик) для того, чтобы ее наиболее эффективно использовать при поступлении большой массы сучьев в приемник 7 в процессе их обрезания захватно-сучкорезным органом 5. Для досылки сучьев из приемника 7 в измельчитель 6 может использоваться захватно-срезающее устройство 3.

Оно же может применяться и для подачи в приемник 7 и измельчитель 6 вершинной части дерева, непригодной для деловой древесины.

Важным преимуществом предлагаемой лесозаготовительной машины является то, что измельчение сучьев в транспортабельную или готовую продукцию, например технологическую щепу, осуществляется попутно с основной заготовкой древесины без дополнительных трудозатрат на сбор и погрузку сучьев в рубильную машину. Всем процессом заготовки древесины и продукции от измельчения сучьев может управлять один человек из кабины самоходного

Многообразие возможных технологических процессов обусловливает различные компоновки конструкции предлагаемой ле- созаготовительной машины в зависимости от способов валки и погрузки деревьев.

Таким образом, благодаря снабжению лесозаготовительной машины измельчителем с приемником и емкостью для сбора измельченной массы и установке захватносучкорезного органа за накопителем и стрелой на шасси с возможностью ограниченного поворота в горизонтальной плоскссти, а также расположению приемника измельчителя в зоне действия захватно-сучкорс3ного органа и установке захватно-срезаюшасси 1, благодаря ч:. му повышается производительность труда, сокра щается необходимое количество разномарочных машин на лесосеке. Древесина заготавливается без отходов и загрязнения при рациональном использовании ствола на деловую древесину и сучьев, например, на технологическую щепу.

При заполнении накопителя 4 лесоматериалов и емкости 8 для измельченной мас10 сы готовая продукция при неоольших расстояниях транспортировки отвозится на верхний склад, где сортименты или хлысты разгружаются в штабель, а измельченная масса - в бурты или специальные накпоители для дальнейшей трансп< ртировки непосредственно потребителю или на нижний склад.

Для снижения затрат времени на транспортные работы и холостые перемещения с цельк) более полной загрузки технологического оборудования ман,*ины t.÷ ttðÿ4ü:õ работах разгрузка лесоматериалов и измельченной массы может производиться непосредственно на лесосеке, например, конгейнерами. причем для этого может использоваться cip(ла 2 машины. В этом случае сбор лесоматериалов и измельченной массы на лесосеке и их транспортировка должны осуществляться спеЦиальными машинами, например бревновозами и гцеиовозами . Лесозаготовительная машина может работать в режиме как валочно-сучкорезно-раскряЗО жевочно-измельчающе-трансгортной машины, так и сучкорезно-рагкряжевочноизмельчающей. При необходимости она может с помощью захватно-срезающего устройства 3, расположенного на стреле 2, также подбирать и пь рерабатывать предварительно поваленные деревья, например, бензопилой, валочной или валочно-пакетирующей машиной. Заготовка лесоматериалов может вестись как сортиментами с раскрыжевкой древесного ствола, так и дол40 гогьем, хлыстами. Схемы разработки лесосек могут быть различными: круговые, непрерывные, цикличные челночные, ленточные, веерные, односторонние, двусторонние и т.п.

1132857

Составитель Т. Ивкнна

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изо5ретеннй и от крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Мотыль

Заказ 9523/3 шего устройства с возможностью поворота под балку до положения, по крайней мере параллельного ей, расширяются технологические возможности предлагаемой машины, повышается ее производительность и качество продукции, обеспечивается наиболее полное использование всей биомассы дерева.