Способ заготовки леса лесозаготовительной машиной

 

Изобретение относится к механизации лесозаготовительных работ и-может быть использовано в лесной промышленности. Способ заготовки леса осуществляется с помощью лесозаготовительной машины: валка деревьев кроной на полосу перемещения машины, протаскивание его с одновременной обрезкой сучьев в приподнятом положении над землей, поддерживание и ориентирование в пространстве с помощью гидроманипулятора 2 и поворотного технологического рычага по кривой, огибающей машину сбоку, с последующей погрузкой заготовленных хлыстов вершинной частью в коник 9 увязкой хлыстов за вершины, транспортировкой их к погрузочной площадке. Дерево в процессе валки, протаскивания, обрезки сучьев и выгрузки в коник находится в приподнятом положении над землей, перемещается по кривой сбоку машины и касается земли лишь на полосе перемещения машины. Это достигается благодаря применению поворотного относительно шасси в горизонтальной плоскости технологического рычага. 1 з.п.ф-лы. 9 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4481825/15 (22) 12.09.88 (46) 30.11,91. Бюл. М 44 (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промышленности (72) Ю,П.Осипович, lO.M.Ôåäîðîâ, П.В.Лукич, С.M.Ëåâèí, И,П.Сусло, А.В,Шушин, Н.Д. Рома ш кин и В.Н. Смолин (53) 634.036(088.8) (56) Патент ClllA М 3797541, ка. А 01 6 13/08, 1974.

Патент Канады М 1017048, кл. 144-25, 1977. (54) СПОСОБ ЗАГОТОВКИ ЛЕСА ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОЙ МАШИНОЙ (57) Изобретение относится к механизации лесозаготовительных работ и может быть использовано в лесной промышленности.

Способ заготовки леса осуществляется с по,, Ы 1694082 А1 мощью лесозаготовительнОй машины: валка деревьев кроной на полосу перемещения машины, протаскивание его с одновременной обрезкой сучьев в приподнятом положении над землей, поддерживание и ориентирование в пространстве с помощью гидроманипулятора 2 и поворотного технологического рычага по кривой, огибающей машину сбоку, с последующей погрузкой заготовленных хлыстов вершинной частью в коник 9 увязкой хлыстов за вершины, транспортировкой их к погрузочной площадке.

Дерево в процессе валки, протаскивания, обрезки сучьев и выгрузки в коник находится в приподнятом положении над землей, перемещается по кривой сбоку машины и касается земли лишь на полосе перемещения машины. Это достигается благодаря применению поворотного относительно шасси в горизонтальной плоскости технологического рычага. 1 з.п.ф-лы. 9 ил.

1694082

5

20

Изобретение относится к механизации лесозаготовительных работ и может быть использовано в лесной промышленности.

Цель изобретения — снижение энергоемкости и повышение производительности, На фиг.1 схематически показан процесс валки дерева на полосу перемещения спереди машины и перемещение захватно-срезающе-сучкорезно-протаскивающего органа по стволу дерева в зону перемещения машины; на фиг,2 — первая стадия протаскивания дерева в момент касания комлевой части дерева технологическим рычагом; на фиг.3 — вторая стадия протаскивания и обработки дерева, когда комлевая часть ствола начинает поворачиваться (подтягиваться) к машине за счет ориентации ствола в пространстве технологическим рычагом и гидроманипулятором (рычаг приподнимает комлевую часть и притягивает ее к машине, а гидроманипулятор приподнимает вершинную часть заводит ее в сторону спереди машины);на фиг,4 — перемещение ствола параллельно продольной оси машины и полосе ее перемещения; на фиг.5— поворот комлевой части ствола в сторону полосы перемещения сзади машины; на .фиг.6 — конечная стадия обрезки сучьев и перемещения ствола дерева, когда его комель скользит по комлевой части заготовленных хлыстов, удерживаемых за вершину в конике; на фиг.7 — траектория перемещения древесного ствола по кривой, огибающей лесозаготовительную машину слева; на фиг.8- перемещение ствола по кривой, огибающей машину справа; на фиг.9 — один из вариантов лесозаготовительной машины, общий вид (в аксонометрии).

Лесозаготовительная машина, с помощью которой осуществляется способ заготовки леса, представляет собой самоходное шасси 1, на котором смонтирован гидроманипулятор 2 с захватно-срезающе-сучкореэно-протаскивающим устройством 3, Гидроманипулятор 2 может быть рычажным, состоящим из поворотной колонны 4, стрелы 5 и рукоятки 6, или телескопическим, или комбинированным, т.е. рычажным с телескопически выдвигаемыми элементами. Он может быть также с наклоняемой или телескопически поднимаемой колонной, поворачиваться на шасси относительно неподвижной кабины или вместе с ней., Захватно-срезающе-сучкорезно-протаскивающее устройство 3 (ЗССПУ) может иметь один, два или несколько срезающих элементов. Ими могут быть пильный аппарат, силовые ножи, дисковые пилы или цилиндрические фрезы. Они могут располагаться в одной или в разных плоскостях, а также на разных уровнях, ЗССПУ 3 может снабжаться вальцовым или гусеничным протаскивающим устройством, телескопическим протаскивающим устройством или комбинациями этих устройств. Захватный механизм ЗССПУ включает в себя один или несколько гидрозахватов, Сучкореэная головка состоит из подвижных и неподвижных сучкорезных ножей, а также может быть снабжена браслетным, ленточным и другими сучкорезными органами, ЗССПУ может. быть оснащено устройством для отмера длин и прибором для учета обьема заготовленнойдревесины. ЗССПУЗ монтируется на гидроманипуляторе 2 на поворотной подвеске 7. Поворот подвески 7 ЗССПУ 3 может осуществляться, например, в двух или нескольких степенях свободы.

На шасси лесозаготовительной машины

1 смонтирован поворотный технологический рычаг 8, Технологический рычаг 8 может поворачиваться в вертикальной плоскости, т.е. подниматься и опускаться с помощью гидропривода или другого вида привода, а также в горизонтальной плоскости. Поворотный технологический рычаг 8 может монтироваться на шасси лесозаготовительной машины 1 отдельно или быть шарнирно связанным с пакетоформирующим устройством, коником 9.

Роль технологического рычага могут выполнять также зажимные рычаги коника 6 с большими углами поворота от гидроцилиндров с большим ходом поршней. Коник может быть снабжен обвяэочным рычагом 10 и гидрополиспастом 11 с увязочным.тросом

13.

Технологический рычаг 8 может размещаться как с левой, так и с правой стороны машины, или машина может иметь два технологических рычага, по одному с каждой из ее сторон. Поворот технологического рычага с коником в горизонтальной плоскости может осуществлять гидропривод 14 с силовым и плавающим положением поршней гидроцилиндров или гидродвигателей.

Гидроприводы рабочих органов лесозаготовительной машины должны обеспечить выполнение технологических операций как последовательно, так и по совмещенному циклу, т.е. одновременное выполнение и совмещение выполнения двух или нескольких элементов технологического цикла при ручной и автоматической системах управления.

Гидросистема лесозаготовительной машины должна обеспечивать одновременное выполнение как основных, так.и вспомагательных операций, в частности протаскивание древесного ствола и обрезку.сучьев, а

1694082

20

40

55 также подъем, ориентацию в пространстве и управление перемещением древесного ствола с помощью технологического рычага и гидроманипулятора.

Л есозаготовител ь ная машина, с помощью которой осуществляется способ заготовки леса, работает следующим образом.

Перемещаясь по лесосеке на шасси 1, машина останавливается у группы деревьев, подлежащих валке. ЗССПУ 3 с помощью гидроманипулятора 2 подводится к комлю растущего дерева и захватывает комель гидрозахватами, сучкорезными ножами и протаскивающими вальцами (рябухами). Затем дерево 15 срезается механизмом срезания

ЗССПУ 3 по возможности ближе к земле и валится в направлении движения машины кроной 16 на полосу перемещения машины

17, примерно равную ширине машины или поперечному габариту по гусеницам или колесам, если шасси 1 выполнено на колесном ходу.

При валке комлевая часть дерева 18 приподнимается над землей, Это снижает ударные нагрузки, которые гасятся за счет упругой деформации кроны 16, и позволяет не повреждать подрост в зоне валки дерева.

Захват, срезание и валка дерева могут осуществляться как.с левой стороны машины по ходу ее движения, спереди машины, так и с правой ее стороны, После валки дерева ЗССПУ3 перемещается по стволу дерева к полосе 17 перемещения лесозаготовительной машины за счет вращения вальцов и одновременного поворота гидроманипулятора 2 вперед. Затем дерево протаскивается ЗССПУ 3 комлем назад в сторону, противоположную движению машины, и его очищенная от сучьев комлевая часть 18 попадает на технологический рычаг 8, предварительно повернутый вперед для приема комлевой части дерева. Далее ствол дерева продолжает протаскиваться, обрезанные сучья падают на полосу перемещения машины, образуя подстилку из сучьев 19, предохраняющую поверхность грунта лесосеки от повреждения гусеницами или колесами машины, и повышая ее проходимость. По мере дальнейшего протаскивания ствола вершинная часть дерева приподнимается над землей гидроманипулятором 3, а комлевая часть ствола, поддерживаемая и приподнимаемая технологическим рычагом 8, подтягивается к машине, отводится от стенки 20 леса при одновременном возврате технологического рычага 8. В процессе протаскивания ствола дерева и очистки его от сучьев ЗССПУ 3 с одновременным подъемом и поддержкой его гидроманипулятором 3 и поворотным технологическим рычагом 8 ствол дерева приподнят над землей, что позволяет сохранять подрост, Ствол дерева 18 перемещается по кривой 21, огибая машину сбоку, слева и справа, Благодаря этому комлевая часть ствола 18 направляется в конечной стадии протаскивания на полосу перемещения машины и начинает опираться о комли хлыстов

22, зажатых эа вершины в пакетоформирующем устройстве коника 9, Вершинная часть дерева в приподнятом манипулятором

3 положении выносится в сторону и остатки сучьев обрезаются ЗССПУЗ непосредственно на лесосеку и рассеиваются по ней, что способствует затенению сохранившегося подроста от солнечных лучей, т.е. от выгорания маленьких деревцев от солнца.

В зависимости от положения технологического рычага 8 и сектора его поворота в горизонтальной плоскости протаскивание ствола дерева может осуществляться как с левой, так и с правой стороны, траектория перемещения древесного ствола по кривой

21 также может проходить как с левой, так и с правой стороны. После окончания обрезки сучьев хлыст подается перемещением манипулятора назад, обрезается вершина, и манипулятор 3 или технологический рычаг 8 грузит хлыст вершинной частью в коник 9, где хлыст увязывается, например, с помощью обвяэочного рычага 10 и гидрополиспаста 11 тросовой петлей 13. При протаскивании деревьев с особо длинным стволом по мере очистки от сучьев дерева разрезаться на полухлысты и загружаться тех- алогическим рычагом 8 в коник 9.

Важным преимуществом и отличием машины от известных конструктивных решений является применение поворотного от гидропривода технологического рычага 8, который по мере выполнения функции поддерживания комлевой части ствола осуществляет также функции подъема, разворота и ориентации его в пространстве, позволяет огибать машину сбоку, отводить комель от стенки леса, предотвращать утыкание ствола в землю, обходить различные препятствия на лесосеке, находясь постоянно в положении, примерно перпендикулярном продольной оси протаскивания древесного ствола, благоприятствующем обработке и перемешению дерева, Перемещаясь по лесосеке, лесозаготовительная машина 1 набирает пачку хлыстов 22 и, удерживая их за вершины, транспортирует в конике к лесовозной дороге. Хлысты 22 разгружаются на погрузочной площадке, на которой осуществляется их погрузка на автолесовой транспорт челюстным погрузчиком с пред1694082

18

2 варительным выравниванием комлей, или гидроманипулятором, расположенным на лесовозе, без выравнивания комлей, Трелевка хлыстов за вершины позволяет набирать воз большого объема, так как при этом снижается нагрузка на шасси машины, что при повышении ее проходимости за счет подстилки сучьев на полосе ее перемещения, а также увеличения тяги машины позволит повысить ее производительность, особенно при работе на грунтах с низкой несущей способностью. Кроме того, трелевка воза очищенных от сучьев хлыстов, которые занимают значительно меньшую полосу перемещения, чем трелевка деревьев с короной, обеспечивает дополнительную возможность для сохранения окружающей среды и подроста, Формула изобретения

1..Способ заготовки леса лесозаготовительной машиной, включающий зажим дерева в комлевой eFo части захватно-срезающе-сучкорезно-протаскивающим устройством, размещенным на манипуляторе, срезание и валку дерева, протаскивание его в сторону, противопо5 ложную направлению движения машины, обрезку сучьев, формирование пачки хлыстов, причем ствол дерева протаскивают в положении, приподнятом над землей, одновременно поддерживая

10 его технологическим рычагом, о т л и ч а ю- шийся тем, что, с целью снижения энергоемкости и повышения производительности, дерево в процессе протаскивания ориентируют в двух взаимно перпендику15 лярных плоскостях путем смещения захватно-срезающе-сучкорезно-протаскивающего устройства в сторону от машины и поворота технологического рычага.

2, Способ по п.1, о тл и ч а ю щи и с я

20 тем, что при формировании пачки хлыстов последующие за первым хлысты дополнительно опирают на ранее уложенные в коник.

1694082

Составитель Ю. Тазов

Редактор А. Маковская Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л. Бескид

Заказ 4102 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

ПроизвоДственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101