Устройство для срезания деревьев

 

i ц 670280

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬРЕТ ЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Суаз Саветских

Социалистических

Реснублин (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2543336/29-15 (51) М. Кл.

А 01 G 23/08 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (53) УДК 634.0.36 (088.8) па делам нзовретеннй и открытий (72) Авторы изобретения

В. Е. Королев, В. П. Ермольев, В. С. Кругов, Н. Д. Учакин, М. А. Барман и Б. В. Попов

Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРЕЗАНИЯ ДЕРЕВЪЕВ

Изобретение относится к устройствам для срезания деревьев и может быть использовано в лесной промышленности.

Известно устройство для срезания деревьев, содержащее режущий аппарат и гид- 5 роцилиндр надвигания режущего аппарата

И.

Однако такое устройство имеет сложную конструкцию и не позволяет стабилизировать усилие резания в процессе работы, ве- lo личина которого находится в непосредственной зависимости от сопротивления резанию, определяемой породой и диаметром срезаемых деревьев, а последнее обуславливает использование в данном устройстве 15 наиболее мощного привода.

Наиболее близким техническим решением из известных является устройство для срезания деревьев, содержащее режущий аппарат, гидроцилиндр надвигания ре- 20 жущего аппарата и приспособление для автоматической подачи смазочного материала на режущий орган в процессе резания, включающее выполненный в виде цилиндра с поршнем дозатор, соединенный с ем- 2к костью для смазочного материала посредством подводящего трубопровода с обратным клапаном, и соединяющий дозатор с режущим органом, подающий трубопровод с обратным клапаном (2).

ЗО

Недостатки указанного устройства заключаются в том, что оно не позволяет стабилизировать усилие резания путем изменения количества подаваемой на режущий орган смазки в зависимости от изменения сопротивления резанию, а также не обеспечивает рационального расхода смазочного материала. Объясняется это тем, что количество подаваемой смазки находится в прямой зависимости от линейного перемещения зубчатой рейки, а последнее зависитот величины диаметра срезаемого дерева в месте реза и не связано с величиной сопротивления резанию и его изменением.

Цель изобретения — стабилизация усилия резания путем подачи смазочного материала на режущий орган и обеспечение рационального расхода смазочного материала.

Достигается она тем, что приспособление для автоматической подачи смазочного материала снабжено трубопроводом управления, соединяющим нагнетательную полость гидроцилиндра надвигания режущего аппарата с одной из полостей цилиндра дозатора, который снабжен пружиной, установленной в его другой полости, а устройство для срезания деревьев снабжено распределителем, подключенным к трубопроводу управления, дополнительным приспособле670280

3 нием для автоматической подачи смазочного материала и регулируемым дросселем, установленным на подающем трубопроводе основного приспособления для автоматической подачи смазочного материала, который соединен с подающим трубопроводом дополнительного приспособления посредством трубопровода с обратным клапаном.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для срезания деревьев с приспособлением для автоматической подачи смазочного материала на режущий орган; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3— вариант исполнения устройства для срезания деревьев с приспособлением для автоматической подачи смазочного материала на режущий орган.

Устройство для срезания деревьев содержит корпус 1, на котором с помощью шарниров 2 подвижно установлены рычаги 3 и

4 с ножами 5 и 6 для безопилочного резания. На рычагах 3 и 4 с помощью шарниров 7 установлен гидроцилиндр 8, полости которого с помощью трубопроводов 9 и 10 подключены к отводам гидрораспределителя 11, соединенного с источником питания и сливом. К трубопроводу 9 (поршневой полости гидроцилиндра 8) с помощью трубопровода управления 12 подключено устройство для автоматической подачи смазочного материала, например антифрикционной жидкости, на поверхности ножей 5 и 6, включающее последовательно соединенные дозатор 13, трубопровод 14, запорное устройство в виде обратного клапана

15, подающий трубопровод 16 и подключенную параллельно обратному клапану 15 с помощью трубопровода 17 через обратный клапан 18 емкость 19 для смазочного материала 20. Подающий трубопровод 16 с помощью трубопроводов 21 и 22 подключен к ножам 5 и 6, выполненным с внутренними каналами 23 и 24 и углублениями 25 и 26 на поверхностях заточки.

Дозатор 13 выполнен в виде цилиндра 27 с поршнем 28, разделяющим цилиндр на полость 29 управления и полость 30, в которой размещена пружина 31 возврата.

Для обеспечения рационального расхода смазочного материала при последовательном срезании деревьев 32 различного диаметра целесообразно применять устройство, изображенное на фиг. 3, в котором подающий трубопровод 16 с помощью трубопроводов 21 и 22 подключен к ножам 33 и 34, конструкция которых, в отличие от ножей

5 и 6, изображенных на фиг. 1, позволяет подавать жидкость на отдельные зоны их поверхности, например, с помощью внутренних каналов 35, 36, 37 и 38, выход каждого из которых снабжен соответственно углублениями 39, 40, 41 и 42 на поверхностях ножей 33 и 34, а к трубопроводу управления 12 подключен трехходовой двухпозиционный распределитель 43, ко второ4 му отводу которого с помошью трубопровода 44 подключено дополнительное устройство для принудительной подачи смазочного материала на поверхности ножей. Конструкция дополнительного устройства и его элементов аналогична конструкции основного устройства и включает дозатор 45, трубопровод 46, запорное устройство в виде обратного клапана 47 и подающий трубопровод 48, который с помощью трубопроводов 49 и 50 подключен к ножам 33 и 34.

Трубопровод 46 с помощью трубопровода

51 через обратный клапан 52 соединен с емкостью 19, а подающий трубопровод 16 основного устройства соединен с помощью трубопровода 53 через обратный клапан 54 с подающим трубопроводом 46 дополнительного устройства и снабжен регулируемым дросселем 55.

Емкость дозатора 45 и давление настройки обратного клапана 47 несколько меньше емкости дозатора 13 и давления настройки обратного клапана 15.

Работа устройства для срезания деревьев осуществляется следующим образом.

Посредством включения гидрораспределителя 11 рабочая жидкость гидропривода подается в штоковую полость гидроцилиндра 8, При этом рычаги 3 и 4 с ножами 33 и 34, поворачиваясь на шарнирах 2, разводятся в стороны и занимают исходное положение. Затем механизм срезания ориентируется относительно ствола дерева, подлежащего срезанию, а золотник двухпозиционного распределителя 43 устанавливается в положение, соответствующее диаметру срезаемого дерева, соединяя трубопровод управления 12 с дозатором 13 или дозатором 45. Изображенное на схеме положение золотника распределителя 43 соответствует срезаемому дереву 32. Последующим переключением гидрораспределителя

11 рабочая жидкость подается по трубопроводу 9 в поршневую полость гидроцилиндра 8 и рычаги 3 и 4 начинают сводиться, а закрепленные на них ножи 33 и 34 входят в контакт со стволом дерева 32 и внедряются в древесину. По мере увеличения глубины внедрения ножей 33 и 34 в древесину сопротивление резанию возрастает, а соответственно ему возрастает и давление жидкости в поршневой полости гидроцилиндра 8, трубопроводе 9 и трубопроводе управления 12, соединенном с полостью управления 29 дозатора 13, то есть растет усилие, воздействующее на поршень 28, смещению которого противодействует пружина 31. Одновременно в полости 30 дозатора 13 и трубопроводах 14 и 17 повышается давление антифрикционной жидкости, под воздействием которого закрывается обратный клапан 18. По мере возрастания давления антифрикционной жидкости до величины настройки обратного клапана 15 последний открывается и антифрикционная

670280

5 жидкость из полости 30 дозатора 13 по трубопроводу 16 через дроссель 55 поступает в трубопроводы 21 и 22 и подводится к ножам 33 и 34. Дроссель 55 создает в потоке жидкости повышение давления, в результате чего часть потока жидкости по трубопроводу 53 через обратный клапан 54 поступает в трубопровод 48 и далее по трубопроводам 49 и 50 подводится к ножам 33 и

34. Двигаясь по внутренним каналам 35, 36, 37 и 38 и растекаясь по углублениям 39, 40, 41 и 42 на поверхностях ножей 33 и 34, антифрикционная жидкость смачиваетторцы перерезанных волокон древесины, снижая тем самым силы трения, возникающие между поверхностями ножей и древесины ствола в процессе его перерезания. Необходимо отметить, что антифрикционная жидкость подается не единовременным впрыском, а постепенно, по мере увеличения усилия резания, что обеспечивается действием пружины 31 дозатора 13, усилие сжатия которой по мере движения поршня 28 увеличивается, частично уравновешивая воздействующее на поршень 28 усилие от давления в трубопроводе 9. После окончания процесса перерезания ствола дерева 32 переключением гидрораспределителя 11 рабочая жидкость подается через трубопровод 10 в штоковую полость гидроцилиндра 8, а по трубопроводу 9 отводится из его поршневой полости на слив. Рычаги 3 и 4 с ножами 33 и 34 разводятся в исходное положение для срезания следующего дерева. При этом, так как трубопровод 9 соединяется со сливом, давление в трубопроводе 12 управления падает и рабочая жидкость из полости 29 управления дозатора 13 поршнем 28 под воздействием пружины 31 вытесняется на слив. Одновременно в полости

30 дозатора 13 возникает разрежение, которое распространяется на трубопроводы

14 и 17 и открывает обратный клапан 18.

Антифрикционная жидкость 20 из емкости

19 по трубопроводам 17 и 14 заполняет полость 30 дозатора 13. При этом обратный клапан 15 не допускает перетекания антифрикционной жидкости в подающий трубопровод 16.

Таким образом, при разведении ножей автоматически осуществляется зарядка устройства для принудительной подачи антифрикционной жидкости на режущий орган.

При срезании деревьев, диаметры которых значительно меньше расчетного (максимального) для данного механизма, например, дерева 56, золотник распределителя 43 должен быть переключен во второе положение, при котором трубопровод управления 12 соединяется посредством трубопровода 44 с управляющей полостьюдозатора 45 дополнительного устройства для принудительной подачи антифрикционной жидкости, При работе дозатора 45 антифрикционная жидкость из него через обрат6 ный клапан 47 и подающий трубопровод

48 подается только в трубопроводы 49 и 50 и соответственно внутренние каналы нож: и

36 и 38, так как трубопровод 53 закрыт сбратным клапаном 54. В остальном дополнительное устройство для принудительной подачи антифрикционной жидкости работает так же, как и основное.

Таким образом, при срезании деревьев относительно небольшого диаметра антифрикционная жидкость подается не на всю поверхность ножей, а только на ее зону. непосредственно участвующую в резании.

Предложенное техническое решение позволяет значительно уменьшить величину силы трения при движении ножа в резе, стабилизировать усилие резания и обеспечить рациональный расход смазочного материала в количестве, соответствующем сопротивлению резания.

Достигаемое снижение усилия резания позволяет увеличить скорость резания (при использовании одинаковой с прототипом мощности привода) пли, при сохранении прежней скорости резания, уменьшить мощность привода, а вместе с ней и металлоемкость механизма срезания, что при применении последнего в качестве рабочего органа, например, валочно-пакетирующей машины обеспечивает увеличение полезной грузоподъемности гидроманнпулятора машины.

Формула изобретения

1. Устройство для срезания деревьев, содержащее режущий аппарат, гидроцилиндр надвпганпя режущего аппарата и приспособление для автоматической подачи смазочного матерна Iа на режущий орган в процессе резания, включающее выполненный в виде цилиндра с поршнем дозатор, соединенный с емкостью для смазочного материала посредством подводящего трубопровода с обратным клапаном, и соединяющий дозатор с режущим органом подающий трубопровод с обратным клапаном, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью стабилизации усилия резания путем подачи смазочного материала на режущий орган, приспособление для автоматической подачи смазочного материала снабжено трубопроводом управления, соединяющим нагнетательную полость гпдроцилиндра надвигания режущего аппарата с одной из полостей цилиндра дозатора, который снабжен пружиной, установленной в его другой полости.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения рациона Ibного расхода смазочного материала. устройство для спезания деревьев снабжено распределителем, подключенным к тр бопровод управления, дополнительным приспособлением для автоматической подачи смазочного материала и регулируемым

670280

СССР

СССР й/г. 2 дросселем, установленным на подающем трубопроводе основного приспособления для автоматической подачи смазочного материала, который соединен с подающим трубопроводом дополнительного приспособления посредством трубопровода с обратным клапаном.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство

5 № 315593, кл. А 01 G 23/08, 1970.

2. Авторское свидетельство № 5б1542, кл. А 01 G 23/08, 1975, 670280 гг

Фиг.,У

Составитель В. Казаринов

Техред Н. Строганова

Корректор В. Иод

Редактор Е. Дайч

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1531/9 Изд. М 371 Тираж 780 Подписное

ИПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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