Кониковое зажимное устройство
Владельцы патента RU 2274560:
Марийский государственный технический университет (RU)
Изобретение относится к устройствам для формирования и удержания длинномерных грузов, например деревьев, на машине и может быть использовано в лесной промышленности. Кониковое зажимное устройство включает шарнирно установленное на раме самоходного шасси основание 1 с шарнирно сочлененными приводными зажимными рычагами 5 и механизмом вращения пачки вокруг ее продольной оси во время ее трелевки. Механизм вращения пачки включает установленный в подшипниках 10 вал 11, один конец которого соединен с приводом 12 его вращения вокруг его продольной оси, например гидромотором, а другой через шарнир Гука соединен с диском 15, сторона которого, обращенная к трелюемой пачке, снабжена шипами 16 с возможностью надежного контакта последних с комлями деревьев пачки. Привод вращения вала установлен с возможностью перемещения вдоль продольной оси вала с валом и диском приводом. На внутренних поверхностях шарнирно сочлененных зажимных рычагов установлены свободно вращающиеся ролики, наружные поверхности которых выступают над внутренними поверхностями зажимных рычагов. Изобретение повышает эффективность путем очистки деревьев от сучьев в процессе транспортировки. 5 з. п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к устройствам для формирования и удержания длинномерных грузов, например деревьев, на машине и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве.
Известно кониковое зажимное устройство, содержащее шарнирно установленное на раме самоходного шасси основание, зажимные рычаги постоянной кривизны, поворотные относительно основания коника посредством привода (Артамонов Ю.Г. Проектирование технологического оборудования манипуляторных лесных машин: Учеб. пособие по курсовому проектированию с элементами НИРС для студентов специальности 0519. - Л.: ЛТА, 1985. - 84 с., см. стр.67, рис.3.1., КЗУ II-1; Авт. св-во СССР №409950, кл. В 66 F 9/06, В 60 Р 3/40, А 01 G 23/08, 1974 г.).
Известное кониковое зажимное устройство не обеспечивает достаточно надежное удержание трелюемой пачки из-за жесткой конструкции зажимных рычагов и малой длины контакта зажимных рычагов с периметром удерживаемой пачки.
Известно также кониковое зажимное устройство, содержащее шарнирно установленное на раме самоходного шасси основание, шарнирно сочлененные зажимные рычаги, поворотные относительно основания коника посредством привода (Артамонов Ю.Г. Проектирование технологического оборудования манипуляторных лесных машин: Учеб. пособие по курсовому проектированию с элементами НИРС для студентов специальности 0519. - Л.: ЛТА, 1985. - 84 с., см. стр.67, рис.3.1., КЗУ II-2).
Однако это известное кониковое зажимное устройство не позволяет вращать транспортируемую пачку деревьев вокруг ее продольной оси для отделения сучьев от стволов во время транспортировки пачки, что снижает эффективность использования коникового зажимного устройства.
Для устранения указанного недостатка в заявляемом кониковом зажимном устройстве, включающем шарнирно установленное на раме самоходного шасси основание, шарнирно сочлененные зажимные рычаги, поворотные относительно основания коника посредством привода, на основании коника, выше нижних осей поворота зажимных рычагов, установлен вал, один конец которого соединен с приводом его вращения вокруг продольной оси, например гидромотором, а другой конец вала соединен через шарнир Гука с диском, одна сторона которого, обращенная к пачке, снабжена шипами, при этом привод вращения вала установлен с возможностью его перемещения вдоль продольной оси вала вместе с валом и диском посредством привода, например гидроцилиндров, а на внутренних поверхностях зажимных рычагов установлены свободно вращающиеся ролики, наружные поверхности которых выступают над поверхностью зажимных рычагов.
Предлагаемая конструкция коникового зажимного устройства позволяет вращать транспортируемую (трелюемую) пачку деревьев вокруг ее продольной оси и очищать деревья от сучьев во время транспортировки (трелевки) пачки, что повышает эффективность использования устройства.
В патентной и научно-технической литературе подобной конструкции коникового зажимного устройства нами не обнаружено.
На фиг.1. изображено кониковое зажимное устройство с пачкой деревьев, вид сбоку; на фиг.2. - то же, сечение А-А на фиг.1; на фиг.3. - то же, вид по стрелке А на фиг.1, пачка деревьев и устройство ее вращения условно не показаны; на фиг.4. - то же, вид по стрелке Б на фиг.3.
Кониковое зажимное устройство включает основание 1, установленное посредством оси 2 на раме 3 самоходного шасси. На основании 1 посредством осей 4 установлены шарнирно сочлененные зажимные рычаги 5 с приводами 6, например гидроцилиндрами. На внутренних поверхностях шарнирно сочлененных зажимных рычагов установлены свободно вращающиеся ролики 7, которые могут быть установлены в шахматном порядке в несколько рядов. Свободно вращающиеся ролики 7 выступают над внутренними поверхностями шарнирно сочлененных зажимных рычагов 5. На основании 1 посредством кронштейна 8 установлен механизм вращения пачки 9 вокруг ее продольной оси. Механизм вращения пачки 9 включает установленный в подшипниках 10 вал 11, один конец которого соединен с приводом 12 его вращения вокруг продольной оси, например гидромотором. Другой конец вала 11 через шарнир Гука 13 и фланец 14 соединен с диском 15. Сторона диска 15, обращенная к пачке 9, снабжена шипами 16. Привод 12 вращения вала 11 установлен на ползуне 17, который соединен с кронштейном 8 через направляющие 18, выполненные, например, в форме ласточкина хвочта. Вал 11 установлен выше осей 4. Привод 12 совместно с валом 11 и диском 15 имеет возможность продольного перемещения по направляющим 18 посредством привода 19, например гидроцилиндров, корпуса которых шарнирно связаны с кронштейном 8, а штоки соединены шарнирно с ползуном 17. Кониковое зажимное устройство снабжено разгрузочным роликом 20, одним концом шарнирно установленным на основании 1, а другим концом шарнирно связанным с приводом 21 его подъема при разгрузке пачки 9.
Кониковое зажимное устройство работает следующим образом.
При наборе пачки 9 оператор раскрывает шарнирно сочлененные зажимные рычаги 5 с помощью приводов 6. При этом разгрузочный ролик 20 опущен приводом 21 вниз, а диск 15 приводом 19 сдвинут до предела в сторону кронштейна 8. После этого оператор начинает погружать деревья манипулятором (не показан) до упора их комлями в шипы 16 диска 15. Сформировав полностью пачку 9 деревьев в кониковом зажимном устройстве, оператор, управляя приводами 6, закрывает шарнирно сочлененные зажимные рычаги 5 и зажимает пачку 9 и, управляя приводами 19, перемещает диск 15 в сторону пачки 9. При этом шипы 16 внедряются в комли деревьев пачки 9. Далее пачка трелюется на верхний склад или к сучкорезной машине. При трелевке пачки 9 оператор включает привод 12, пачка 9 начинает вращаться вокруг ее продольной оси и сучья отделяются от стволов. Особенно это эффективно происходит при минусовых температурах воздуха. После окончания трелевки пачки 9 на верхний склад или к сучкорезной машине посредством приводов 6 раскрываются шарнирно сочлененные зажимные рычаги 5, посредством привода 19 отодвигается диск 15 в сторону кронштейна 8, выключается привод 12, а посредством привода 21 поднимается разгрузочный ролик 20, при этом пачка 9 поднимается с нижних роликов 7 и разгружается движением машины вперед. После разгрузки пачки 9 цикл трелевки повторяется способом, описанным выше.
Такое конструктивное выполнение коникового зажимного устройства позволяет вращать транспортируемую пачку деревьев вокруг ее продольной оси для отделения сучьев от стволов во время движения машины, что снижает сопротивление волочению пачки, так как она не просто перемещается по грунту в продольном направлении, а как бы катится по спирали. Коэффициент сопротивления качения всегда меньше коэффициента сопротивления волочению. Отделенные сучья от стволов остаются на волоке, что повышает проходимость лесозаготовительной машины в весеннюю, осеннюю распутицы и в дождливое лето, когда лесозаготовительные предприятия вынуждены укреплять трелевочные волоки порубочными остатками, увеличивая тем самым количество работающих на лесосеке и себестоимость продукции. Все вышесказанное повышает эффективность использования коникового зажимного устройства.
1. Кониковое зажимное устройство, включающее шарнирно установленное на раме самоходного шасси основание, шарнирно сочлененные зажимные рычаги, поворотные относительно основания коника посредством привода, отличающееся тем, что на основании установлен механизм вращения пачки вокруг ее продольной оси во время ее трелевки, включающий установленный в подшипниках вал, один конец которого соединен с приводом его вращения вокруг его продольной оси, например гидромотором, а другой через шарнир Гука соединен с диском, сторона которого, обращенная к трелюемой пачке, снабжена шипами с возможностью контакта последних с комлями деревьев пачки, при этом привод вращения вала установлен с возможностью его перемещения вдоль продольной оси вала вместе с валом и диском посредством привода, например, гидроцилиндров по направляющим, жестко закрепленным на основании.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на внутренних поверхностях шарнирно сочлененных зажимных рычагов установлены свободно вращающиеся ролики, наружные поверхности которых выступают над внутренними поверхностями зажимных рычагов.
3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что свободно вращающиеся ролики установлены в шахматном порядке в несколько рядов.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что продольная ось вала механизма вращения пачки установлена посредством кронштейна выше нижних осей поворота шарнирно сочлененных зажимных рычагов.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на основании установлен разгрузочный ролик, один конец которого шарнирно соединен с основанием, а другой шарнирно соединен с приводом его подъема, например, гидроцилиндром, установленным шарнирно на основании.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что направляющие выполнены в форме ласточкина хвоста.
