Манипулятор лесозаготовительной машины

 

Изобретение может быть особенно эффективно использовано на машинах, работающих по методу накопления пачки лесоматериалов определенного объема. Манипулятор монтируют, например, на валочно-транспортной машине. Оператор устанавливает машину в начале разрабатываемой ленты. С помощью гидроцилиндров 8,10,13,18 он переводит манипулятор из транспортного положения в рабочее и наводит захватно-обрабатывающий орган 17 на дерево. При этом использование гидроцилиндра 8 подъема опорного звена 7 осуществляется ори нахождении дерева на возвышении или в яме по отношению к опорной поверхности шасси машины; в остальных случаях наводка манипулятора может происходить только с помощью гидроцшшидров 13,18. Далее дерево зажимается и срезается, после чего в вертикальном л

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19у (1(у (я)5 В 66 С 23 /42

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) 4

Fig ip

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4860599/11 (22) 20.08.90 (46) 23.12.92. Бюл. % 47 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение лесной промышленности (72) В.И.Копылов, Э.Д.Красовский и M.M,Áûков (56) Авторское свидетельство СССР

N- 522766, кл. А 01 G 23/08, 1973. (54) МАНИПУЛЯТОР ЛЕСОЗАГОТОВИтЕЛЬНОй МАШИНЫ (57) Изобретение может быть особенно эффективно использовано на машинах, работающих по методу накопления пачки лесоматериалов определенного объема. Ма2 нипулятор монтируют, например, на валочно-транспортной машине. Оператор устанавливает машину в начале разрабатываемой ленты. С помощью гидроцилиндров 8, tO, 13, 18 он переводит манипулятор из транспортного положения в рабочее и наводит захватно-обрабатывающий орган 17 на дерево. При этом использо- . вание гидроцилиндра 8 подъема опорного звена 7 осуществляется при нахождении дерева на возвышении или в яме по отношению к опорной поверхности шасси машины; в остальных случаях наводка манипулятора может происходить только с помощью гидроцилиндров 13, 18. Далее дерево эажимается и срезается, после чего в вертикальном

1782920 положении поворотом основания 2 вокруг оси 3 переносится в сторону коников 4. Перед таким переносом гидроцилиндром 8 устанавливают опорное звено 7 в угловое положение, соответствующее минималь-. но необходимой высоте подъема органа

17 относительно плоскости укладки деревьев, а гидроцилиндр 13 переводят в такое положение, при котором в процессе поворота стрелы 9 конструкция обеспечиИзобретение может быть использовано. в частности, в лесной промышленности.

Известен манипулятор лесозаготовительной машины, содержащий основание, смонтированное на нем опорное звено. шарнирно соединенную с последним стрелу с шарнирно сочлененной рукоятью, на конце которой установлен с возможностью поворота относительно нее рабочий орган с приводом его поворота, и гидроцилиндры поворота стрелы и рукояти, шарнирно установленные нэ опорном звене и соединенныее соответственно со стрелой и рукоятью.

Однако конструкция такого манипулятора при переносе срезанного дерева из дальнего по отношению к шасси положения в, ближнее не обеспечивает вертикэльности дерева и требует корректировки положения рабочего органа относительно рукояти, что вызывает значительные динамические нагрузки. В транспортном положении рабочий орган такого манипулятора располагается на значительном удалении от шасси, что при транспортировке приводит к значительным динамическим нагрузкам. С учетом этого эксплуатационные характеристики рассматриваемого манипулятора невысоки.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик манипулятора пу ем уменьшения динамических нагрузок при корректировке положения рабочего органа в процессе работы и перемещении манипулятора в транспортном положении.

Для достижения этой цели у манипулятора лесозаготовительной машины, соде ржэщего основание, смойтировэнное на нем опорное звено. шарнирно соединенную с последним стрелу с шарнирно сочлененной рукоятью, нэ конце которой устэйовлен с возможностью поворота относительно нее рабочий орган с приводом его поворота, и гидроцилиндры поворота стрелы и рукояти, шарнирно установленные на опорном звене. вает относительное параллельное перемещение продольной оси этого гидроцилиндра в плоскости, проходящей через оси 6, 11.

После переноса гидроцилиндром 18 оператор поворачивает орган 17 с деревом вокруг оси 16 и в конце этого поворота освобождает дерево из захватов органа 17. Далее оператор переводит манипулятор в исходное положение и осуществляет наводку органа

17 на следующее дерево. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. и соединенные соответственно со стрелой и рукоятью, опдрнов звено шарнирно соединено с основанием с возможностью поворота в плоскости, параллельной или

5 совпадающей с плоскостью поворота стрелы посредством установленного на основании гидроцилиндра.

При этом шарнирное соединение стрелы

С опорныи звеном расположейо соосно с

10 шарнирным соединением последнего с основанием.

На фиг. 1 показан предлагаемый манипулятор при срезании, переносе и укладке дерева в формируемую пачку. э также зона

15 работы этого манипулятора; на фиг. 2 — машина с.манипулятором в транспортном по-. ложении.

Предлагаемый манипулятор монтируют на поворотной относительно самоходного

20 шасси 1 основании 2 (на фиг. 1 показана вертикальная геометрическая ось 3 поворота основания 2 относительно шасси 1). Самоходное шасси 1 может иметь различную конструкцию. 8 частности, на чертежах по25 казан вариант шарнирно сочлененного удлиненного шасси. предусматривающего установку на нем конйков 4 для транспортировки деревьев в полностью погруженном положении. Конструкцйя самоходного шас30 си предусматривает установку на нем лишь одного устройства для удержания деревьев в полупогруженном положении. В случае, если лесозаготовительная машина не предназначена для транспортировки срезаемых

35 деревьев, самоходное шасси не оборудуется устройствами для удержания деревьев.

На основании 2 установлены, например, кронштейны 5. На кронштейнах 5 посредством оси 6 установлено опорное звено 7 с

40 возможностью поворота вокруг этой оси посредством приводэ. например одного или нескольких гидроцилиндров 8.

На тех же кронштейнах 5 с возможностью поворота в плоскости, параллельной

1782920 плоскости поворота опорного звена 7, мо- в конструкции манипулятора подобраны жетбытьсмонтированастрела9. В частном, расстояния между осями 11 и 15 и между наиболее простом и надежном варианте, осями 6 и 14, а также длина стрелы (т.е. изображенном на чертежах, ось поворота расстояние междуосями 6 и 11) идлина хода стрелы 9 совпадает (или соосна) с осью по- 5 гидроцилиндра 13, ворота 6 опорного звена 7. Стрела 9 с воз- Работа предлагаемого манипулятора можностью поворота в той же плоскости может быть рассмотрена в случаеустановки может быть посредством оси шарнирно ус- его на валочно-транспортной машине. При тановленэ и на опорном звене 7. Для пово- переездах машины манипулятор должен рота стрелы манипулятор снабжен 10 быть уложен в транспортное положение гидроцилиндроМ 10, одна из вэаимопод- (фиг. 2), при этом гидроцилиндры 8 и 18 вижных частей которого шарнирно эакреп- вытянуты, а гидроцилиндры 13 и 18 втянуты. лена на опорном звене 7, а другая — на Манипулятор в таком положении представстреле 9. Противоположный опорному зве- ляет собой компактную конструкцию. в кону 7 (или основанию 2) конец стрелы шар- 15 торой при перемещении машины нирно подсоединен (посредством оси 11) к возникают инерционные нагрузки, значирукояти 12, для поворота которой установ- тельно меньшие, чему манипулятора-протолен гидроцилиндр 13. При этом одна иэ его типа. взаимоподвижных частей шарнирно за- Операторустанавливаетмашинувнэчакрепленэна опорном звене 7 посредством 20 ле подлежащей разработке ленты. С пооси 14, а другая — посредством оси 15 на мощью гидроцилиндров 8, t0. 13, 18 он рукояти 12. переводит манипулятор из транспортного .: Возможен вариант, прикоторомосипо- положения в рабочее и наводит захвэтноворота гидроцилиндров 10 и 13 относитель- обрабатывающий рабочийоргэн 17 надеренр опорного звена 7 соосны или совпадают. 25 во. Если дерево растет иа возвышении или

На конце рукояти 12 посредством оси 16 вямепоотношениюкопорнойноверхности шарнирно закреплен корпус захватно-обра- шасси машины, то оператор в процессе набатывающего рабочего органа 17. Для пово- ведения на нем использует гидроцилиндр рота этого органа в плоскости поворота 8;востальныхслучаяхонможетинеиспольрукояти 12 установлен привод, например 30 зовать этот гидроцилиндр. наводя манипугидроцилиндр 18, одна из взаимоподвиж- лятортолькоспомощью цилиндров 13 ных частей которого шарнирно закреплена и 18. Далее оператор зажимает дерево вана рукояти 12, а другая с помощью шарнира хватами и с помощью среэающегоаэхэниз19 подсоединена к звеньям 20, 21; после - ма (не показан) рабочего органа 17 срезает ние свободными концами шарнирно связа- 35 его. После этого дерево в вертикальном поны соответственно с корпусом органа 17 и ложении переносится к шасси. Отклонения рукоятью. 12. Захватно-обрабатывающий дерева с рабочим органом 17 от вертикальрабочий орган 17 может быть различным в ного положения при такой йереносе легко зависимости от обьема фукнций, выполняе- ликвидируются гидроцилиндром 8, не вызымых машиной. В частности, если машина 40 вая серьезных динамических нагрузок на валочно-пакетирующая или валочно-треле- манипулятор. вочная, в качестве этого органа на майипу- После плоскопараллельного (или близляторе установлено захватно-срезающее кого к нему) переноса дерева поворотом осустройство: еслй машина валочно-сучкорез- нования 2 вокруг оси 3 посредством ная, валочно-сучкорезно-трелевочная.-то в 45 привода (не показан) оператор переводит качестве органа 17 на манипулятбре уста- манипулятор с деревом в зону. укладки, новлено захватно-сучкорезно-срезающее ограниченную стойками коников 4. Затем устройство и т.д. гидроцилиндром 18 оператор поворачиваКонструкция предлагаемого манипу- ет орган 17 с деревом вокруг оси 16 и в лятора, как и манипулятора-прототипа, 50 концезтогоповоротаосвобождаетдерево должна обеспечивать возможность Ilho- из захватов органа 17. Дерево укладываскопараллельного (или с небольшими от- ется, таким образом, на основания кониклонениямиот него) перемещения рабочего ков 4. Далее оператор переводит органа 17. В связи с этим в процессе пово- манипулятор в исходное положение и осурота стрелы 9 должно быть обеспечено 55 ществляет наводку органа 17 на очередное близкое к параллельному (а е частных случа-:. дерево. Циклы: наводка — зажим — срезаях и параллельное) относительное переме- " . HMe — перенос — укладка повторяются до .щение продольной оси гидроцилиндра 13 и укладки в коник всех деревьев, срезанных плоскости, проходящей через оси 6 и 11. Из с одной стоянки. Затем оператор перемеусловия возможности такого перемещения щает машину на следующую рабочую сто\

1782920

Pun. Г

Составитель B. Копылов

Техред М.Моргентал Корректор Л. Филь

Редактор

Заказ 4487 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 янку, где продолжает срезание и укладку деревьев.

По мере заполнения коника производится укладка деревьев на более высокие уровни, которым соответствуют и новые yr- 5 ловые положения опорного звена 7, При отсутствии у Машины коников или прйцепа укладка деревьев осуществляется 6 пачки на грунт.

Таким образом, предлагаемый манипу- 10 лятор, оохранив достигнутое в -прототипе преимущество, связанное с возможйостью плоскопараллельного (или блйзкого к нему) перемещения рабочего оргйна,-позволяет реализовать это преимущество в 15 необходимом ф я -наведения; переноса и укладки деревьев" диапазоне высот установки указанного рабочего органа без значителъйых динамйческих нагрузок.

Это дает возможноСть срезайия деревьев; растущих на возвышенностях и в низинах, обхода в процессе наведения и переноса каких-либо препятствий с управлением одним (а в крайнем случае, двумя) 25 гидроцилиндром, при сохранении вертикального положенйя захватно-обрабатывающего рабочего органа.

Удобство в эксплуатации обеспечивает ся также тем, что манипулятор быстро пере- 30

1 водится в компактное транспортное положение.

Ф о р-м" у л а и з о б р е т е н и я . 1. Манипулятор лесозаготовйтельной машины, содержащий основание, смонтированное на нем опорное звено, шарнирно соедийенную с последним"стрелу с шарнирно сочлененйой рукоятью, на конце которой устайовлей с возможностью поворота относительно йеб рабочий орган с приводом его поворота", и гйдроцилиндры поворота стрелы и рукбяТи, шарнирно уСтановлейные йа опорном звене и соедийенййе соответст вейно со стрелой и рукоятью, о т л и ч а юшийся"тем, что, с целью улучшения зксплуатациойных характеристик путем уменьшейия"динамических нагрузок при корректировке положения рабочего органа в процессе работы и перемещении манипулятора в трайСпортном йоложении, опорное звено шафйирно соединено с основанием с возможност ю поворота в плоскости, гараллельной или Совпадающей с плоскостью поворота стрелы, посредством установленного на основании гидроцилиндра.

2, Манипулятор Ao A. 1, о т л и ч а ioшийся тем; что шарнирное соединение стрелы с опорньгм "звеном расположено соосно с шарнирным соединением последнего с основайием.