DE4405529A1 - Automatic apparatus for delimbing and/or debarking standing trees - Google Patents
Automatic apparatus for delimbing and/or debarking standing treesInfo
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- A01G23/095—Delimbers
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatische Vorrichtung für das Entasten und/oder für das Entrin den von stehenden Bäumen, bestehend aus einem Gestell mit zwei Armen, die V-förmig angeordnet sind und einen Winkel von etwa 90° bilden, wobei auf dem Gestell an geordnet sind: Einrichtungen für den Antrieb und für das Feststellen, die mit mindestens einem Rad versehen sind, das von einem Getriebemotor angetrieben ist, wo bei die Achse des Rades in einer Ebene liegt, die im wesentlichen zu der Ebene parallel ist, die zu dem Baumstamm und dem Rad tangential verläuft und mit der senkrechten Achse des Baumstammes einen spitzen Winkel (x) bildet, und eine Schneidvorrichtung, die ein Schneidgerät trägt.The present invention relates to an automatic Device for delimbing and / or for entrainment of standing trees, consisting of a frame with two arms arranged in a V-shape and one Form an angle of approximately 90 °, starting on the frame are arranged: Devices for the drive and for finding that provided with at least one wheel are driven by a geared motor where the axis of the wheel lies in a plane that is in the is substantially parallel to the plane that is to the Tree trunk and the wheel runs tangentially and with the vertical axis of the tree trunk at an acute angle (x) forms, and a cutter that a Cutter carries.
Am häufigsten werden Bäume zuerst gefällt, und dann mit Hilfe von Handgeräten oder von großen fahrbaren Ausrüstungen, die gelenkige Arme mit Zangen oder Grei fern für den Einsatz an den Baumstämmen besitzen, vor Ort entastet und eventuell entrindet. Ferner müssen die Baumstämme oft vorher auf eine bestimmte Länge ge schnitten werden, um automatisch bearbeitet zu werden.Most often, trees are felled first, and then with the help of handheld devices or large mobile ones Equipment, the articulated arms with pliers or Grei own for use on the tree trunks Delimbed the place and possibly debarked. Further must the tree trunks often have a certain length beforehand cut to be processed automatically.
Wenn der Baum eine größere Anzahl von Ästen besitzt oder wenn das Astwerk besonders umfangreich ist, kön nen beim Fällen an den benachbarten Bäumen größere Schäden verursacht werden. Ferner kann der Baum bei einem dicht bepflanzten Wald an den umgebenden Bäumen hängen bleiben, was schwierige und gefährliche Einsät ze für die Waldarbeiter nach sich zieht.When the tree has a large number of branches or if the branch is particularly extensive, you can larger trees when cutting the neighboring trees Damage caused. Furthermore, the tree can a densely planted forest on the surrounding trees get stuck, which is difficult and dangerous operation for the forest workers.
Andererseits, wenn der Baum liegt, ist durch die Dich te des Geästes der Zutritt zu dem Baumstamm verhält nismäßig unbequem für den Waldarbeiter, der mit der Durchführung des Entastens beauftragt ist, und der Waldarbeiter setzt sich der Gefahr von Verletzungen aus, wenn er dicke Äste abtrennt, die auf ihn fallen können. Ferner bewirkt das Abtrennen der Äste, auf de nen der Baumstamm liegt, häufig das Verkeilen des Schneidgerätes, insbesondere der Kette, wenn es sich hierbei um eine Kettensäge handelt, was oftmals Kör perverletzungen und Materialschäden verursacht.On the other hand, when the tree is lying, it is through you access to the tree trunk uncomfortable for the forest worker working with the Carrying out the delimbing is commissioned, and the Forest workers face the risk of injury when he cuts off thick branches that fall on him can. Furthermore, cutting off the branches on which the tree trunk is lying, often wedging the Cutter, especially the chain if it is this is a chainsaw, which is often Kör injuries and material damage.
Nachdem der gefällte Baum entastet ist, erfordert der Vorgang des Entrindens bei dickeren Baumstämmen den Einsatz einer Sondermaschine, um ein vollständiges Entrinden auf der gesamten Oberfläche des Baumstammes zu erreichen.After the felled tree has been delimbed, it requires Bark removal process for thicker logs Use of a special machine to make a complete Debarking on the entire surface of the tree trunk to reach.
Durch alle diese Nachteile ist das Fällen eines Baumes und die Bearbeitung des Baumstammes für seinen Trans port in das Sägewerk gleichermaßen umweltschädlich, gefährlich, unbequem und kostspielig. Because of all these disadvantages is the felling of a tree and processing the tree trunk for his trans port to the sawmill equally harmful to the environment, dangerous, uncomfortable and expensive.
Es gibt zur Zeit automatische Vorrichtungen für das Entasten und für das Entrinden von stehenden Bäumen. Eine dieser Vorrichtungen ist insbesondere in der französischen Patentanmeldung FR-A-2 683 976 beschrie ben. Diese Vorrichtung enthält ein Gestell, das aus zwei Winkeleisen gebildet ist, die zueinander parallel angeordnet und miteinander starr verbunden sind. Jeder Arm eines jeden Winkeleisens enthält vier geneigte Laufrollen. Ein Schwenkarm, der mit dem Gestell ver bunden ist, trägt einen Getriebemotor, der ein Zahnrad antreibt. Das Gestell trägt ebenfalls einen Verbren nungsmotor, der ein Schneidgerät antreibt, das auf ei nem anderen Schwenkarm angeordnet ist. Die Vorrichtung wird derart eingesetzt, daß der Baumstamm an minde stens einer Laufrolle von jedem Arm jedes Winkeleisens und an dem Zahnrad, das von dem Getriebemotor ange trieben ist, anliegt. Die Neigung der Laufrollen er möglicht, daß die Vorrichtung spiralförmig entlang des Baumstammes steigt, während das Schneidgerät ihn ent astet und entrindet.There are currently automatic devices for this Delimbing and for debarking standing trees. One of these devices is particularly in the French patent application FR-A-2 683 976 ben. This device contains a frame that is made of two angle iron is formed, which are parallel to each other arranged and rigidly connected to each other. Everyone The arm of each angle iron contains four inclined ones Casters. A swivel arm that ver with the frame tied, carries a geared motor, which is a gear drives. The frame also has a scorch tion motor that drives a cutter that is on an egg another swivel arm is arranged. The device is used in such a way that the tree trunk at least at least one roller from each arm of each angle iron and on the gear that is attached to the gear motor is driven, is present. The inclination of the rollers possible that the device spirally along the Log rises while the cutter removes it branches and debarked.
Diese Vorrichtung weist verschiedene Nachteile auf. Insbesondere enthält sie keine Einrichtungen für die Kontrolle ihrer senkrechten Stellung zu dem Baum, wo durch die Vorrichtung eine schräge Lage einnehmen kann. Das Schneidgerät kann dann eine ungeeignete Po sition einnehmen und die Vorrichtung kann verklemmt bleiben, wobei es dann nicht mehr möglich ist, sie von dem Baum herunter zu bekommen.This device has several disadvantages. In particular, it contains no facilities for the Check their vertical position to the tree where assume an inclined position through the device can. The cutter may then have an unsuitable bottom Take position and the device can become jammed remain, in which case it is no longer possible to remove them from to get down the tree.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diesen Nachteilen abzuhelfen, indem eine Vorrichtung vorgesehen ist, die dafür bestimmt ist, vor dem Fällen von einstämmigen Bäumen die Äste zu schneiden und die Rinde zu entfernen, wobei diese Vorrichtung ausgelegt ist, um unten an dem Stamm des stehenden Baumes ange bracht zu werden und selbständig entlang des Baumstam mes bis zu seinem oberen Ende entlang einer spiralför migen Linie verstellt zu werden.The object of the present invention is to overcome these drawbacks by using a device is provided, which is intended before the felling to cut the branches of single-stemmed trees and the Remove bark, designed using this device is attached to the bottom of the trunk of the standing tree to be brought and independently along the tree trunk mes up to its upper end along a spiral line to be adjusted.
Dieser Zweck ist durch eine Vorrichtung wie eingangs beschrieben erfüllt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mindestens drei Räder, die von mindestens drei unabhängigen Getriebemotoren angetrieben sind, auf weist, daß Einrichtungen für die Messung der Lage des Schneidgerätes gegenüber dem Baumstamm und Einrichtun gen für die Anpassung der Lage zum Halten des Schneid gerätes in einer optimalen Arbeitsposition vorgesehen sind.This purpose is through a device as in the beginning described, which is characterized by that they have at least three wheels by at least three independent geared motors are driven on indicates that facilities for measuring the location of the Cutting device opposite the tree trunk and furnishings conditions for adjusting the position to hold the cutting device in an optimal working position are.
Jeder Arm trägt auf vorteilhafte Art einen Schlitten, der entlang des entsprechenden Armes in dessen Längs richtung gleitet, wobei die Schlitten die Einrichtun gen für den Antrieb und für das Feststellen tragen.Each arm advantageously carries a sled, the along the corresponding arm in its longitudinal direction slides, with the sled the device wear for the drive and for locking.
Gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsart sind zwei der Räder der Einrichtungen für den Antrieb und für das Feststellen durch einen der Schlitten getragen und entlang einer Achse, die zu der Achse des Baum stammes - wenn die Vorrichtung die Arbeitsposition eingenommen hat - im wesentlichen parallel ist, ange ordnet, wobei das dritte Rad auf dem anderen Schlitten derart angebracht ist, daß die Mittelpunkte der drei Räder, die dreiecksförmig angeordnet sind, eine Ebene bestimmen, die im wesentlichen die Achse des Baumstam mes enthält.According to a first advantageous embodiment two of the wheels of the devices for driving and carried by one of the sledges for locking and along an axis that is related to the axis of the tree tribal - when the device is in working position has taken - is essentially parallel, is arranges with the third wheel on the other sled is attached so that the centers of the three Wheels that are arranged in a triangular shape, one level determine which is essentially the axis of the tree trunk mes contains.
Gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausführungsart sind zwei der Räder der Einrichtungen für den Antrieb und für das Feststellen jeweils durch einen der Schlitten derart getragen, daß sie am Baum mit dem gleichen Durchmesser anliegen, den auch der Baumstamm aufweist, wobei das dritte Rad in einer Ebene, die zu der Ebene, die die Achse des Baumstammes und die Mittelpunkte der beiden anderen Räder enthält, senkrecht ist, angeord net ist, welche gegenüber den beiden anderen Rädern tiefer liegt.According to a second advantageous embodiment two of the wheels of the devices for driving and for locking each by one of the sledges so worn that they are attached to the same tree Diameter that the tree trunk also has, being the third wheel in a plane that is to the plane which is the axis of the tree trunk and the center of the contains two other wheels, is arranged vertically is net, which is compared to the other two wheels is lower.
Die Räder der Einrichtungen für den Antrieb und für das Feststellen können mit einer haftenden Bereifung versehen sein.The wheels of the devices for the drive and for locking with sticky tires be provided.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsart be steht das Schneidgerät aus einer Bügelsäge oder aus einer Trommel, die mit Messern bestückt ist.According to a particularly advantageous embodiment, be the cutter is out of a hacksaw or out a drum that is equipped with knives.
Die Einrichtungen für die Messung der Lage des Schneidgerätes gegenüber dem Baumstamm enthalten vor zugsweise zwei Abstandsgeber, die auf feststehenden Teilen gegenüber dem Gestell angebracht und ausgelegt sind, um den Abstand der Teile gegenüber dem Baumstamm an zwei Stellen, die voneinander entfernt sind, zu messen, und auf einer Geraden liegen, die im wesentli chen zu der Achse des Baumstammes parallel ist.The facilities for measuring the location of the Cutting device opposite the tree trunk included before preferably two distance sensors, which are fixed Parts attached to the frame and designed are the distance of the parts from the tree trunk in two places that are apart measure, and lie on a straight line that essentially Chen is parallel to the axis of the tree trunk.
Die Einrichtungen für die Anpassung der Lage des Schneidgerätes enthalten vorzugsweise eine Vorrichtung für die Steuerung der Drehzahl von mindestens zwei der Räder.The facilities for adjusting the location of the Cutters preferably contain a device for controlling the speed of at least two of the Bikes.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsart verstellt die Vorrichtung für die Steuerung die Getriebemotoren in Abhängigkeit von den Ergebnissen der Messungen der Abstandsgeber.According to the preferred embodiment, the Device for controlling the gear motors in Dependence on the results of the measurements of the Spacer.
Die Vorrichtung enthält in vorteilhafter Weise eine mechanische Haltevorrichtung, die vorgesehen ist, um die Schlitten in Richtung der Spitze des Winkels, der durch die beiden Arme des Gestells gebildet ist, zu rückzufahren.The device advantageously contains a mechanical holding device which is provided to the sled toward the top of the angle, the is formed by the two arms of the frame drive back.
Gemäß einer ersten Ausführungsart, enthält die mecha nische Haltevorrichtung zwei Zahnriemen, die vorgese hen sind, um jeweils einen Schlitten anzutreiben, und ein Antriebsritzel, das auf der Antriebswelle eines Elektromotors zu der mechanischen Haltevorrichtung an geordnet ist.According to a first embodiment, the mecha African holding device two timing belts, the vorese hen to drive one sled at a time, and a drive pinion that is on the drive shaft Electric motor to the mechanical holding device is ordered.
Bei einer zweiten Ausführungsart enthält die mechani sche Haltevorrichtung zwei Federn, die derart einge richtet sind, daß sie die Schlitten in Richtung der Spitze des Winkels, der durch die beiden Arme des Ge stells gebildet ist, verstellen.In a second embodiment, the mechani cal holding device two springs that are turned in are directed to the sled in the direction of the Tip of the angle formed by the two arms of Ge stells is formed, adjust.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart sind die Dreh achsen der Räder beweglich und die Räder sind mit min destens zwei Motoren für die Verstellung der Achsen der Räder verbunden, die für die Einstellung des spit zen Winkels x eingerichtet sind.According to a preferred embodiment, the rotary axles of the wheels are movable and the wheels are min at least two motors for adjusting the axes connected to the wheels used for the adjustment of the spit zen angle x are set up.
Vorteilhafterweise enthält die Vorrichtung einen Ver brennungsmotor und einen Generator für die elektrische Versorgung der Getriebemotoren, der Geber, der Ver stellmotoren für die Achse der Räder, des Elektromoto res der mechanischen Haltevorrichtung sowie der Vor richtung für die Steuerung, die in einem Gehäuse un tergebracht ist.Advantageously, the device contains a ver internal combustion engine and a generator for the electric Supply of the geared motors, the encoders, the ver Actuators for the axis of the wheels, the electric motor res of the mechanical holding device and the front direction for the control unit in a housing is brought.
Gemäß einer ersten Ausführungsart enthält die Vorrich tung eine Fernsteuerung.According to a first embodiment, the device contains remote control.
Gemäß einer zweiten Ausführungsart enthält die Vorrich tung programmierbare Einrichtungen für eine automati sche Steuerung.According to a second embodiment, the device contains programmable devices for an automat control.
Die vorliegende Erfindung und deren Vorteile werden in der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles unter Be zugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser her ausgestellt.The present invention and its advantages are described in the description of an embodiment under Be access to the attached drawings better displayed.
Es zeigtIt shows
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsart der erfindungsgemäßen Vor richtung; Fig. 1 is a perspective view of a first embodiment of the device according to the invention;
Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß der Fig. 1; FIG. 2 shows a top view of the device according to FIG. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht der Vor richtung gemäß der Fig. 1; Fig. 3 is a partial perspective view of the on device according to FIG. 1;
Fig. 4 einen Teilschnitt der Vorrichtung gemäß der Fig. 1; FIG. 4 shows a partial section of the device according to FIG. 1;
Fig. 5a eine Ansicht einer Art der Ausführung des Schneidgerätes der Vorrichtung gemäß der Fig. 1; FIG. 5a is a view of a method of execution of the cutting device of the apparatus of FIG. 1;
Fig. 5b eine Ansicht einer weiteren Ausführungsart des Schneidgerätes der Vorrichtung gemäß der Fig. 1; FIG. 5b is a view of another embodiment of the cutting device of the apparatus of FIG. 1;
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht einer Variante der Vorrichtung gemäß der Fig. 1, und Fig. 6 is a perspective view of a variant of the device according to FIG. 1, and
Fig. 7 eine Teilansicht einer zweiten Ausführungs art der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Fig. 7 is a partial view of a second embodiment of the device according to the present invention.
Unter Bezug auf die Fig. 1 bis 6 enthält die darge stellte Vorrichtung für das Entasten und/oder für das Entrinden 10 im wesentlichen ein Gestell 11, das aus zwei Armen 12 und 13 besteht, die V-förmig angeordnet sind und einen Winkel von etwa 90° bilden, wobei auf dem Gestell angeordnet sind: eine Schneidvorrichtung 14, Einrichtungen für den Antrieb und für das Fest stellen 15, um auf dem Baumstamm das Gestell 11 in seiner Stellung zu halten und dessen Verstellung ent lang des Baumstammes sicherzustellen, Einrichtungen 16 für die Messung der Lage eines Schneidgerätes 17 der Schneidvorrichtung 14 und Einrichtungen 18 für die An passung der Lage für das Halten des Schneidgerätes 17 in einer optimalen Arbeitsposition.With reference to FIGS . 1 to 6, the Darge presented device for delimbing and / or debarking 10 essentially comprises a frame 11 , which consists of two arms 12 and 13 , which are arranged in a V-shape and an angle of about Form 90 °, the following being arranged on the frame: a cutting device 14 , devices for the drive and for the fixed position 15 in order to hold the frame 11 in position on the tree trunk and to ensure its adjustment along the tree trunk, devices 16 for the measurement of the position of a cutting device 17 of the cutting device 14 and devices 18 for adapting the position for holding the cutting device 17 in an optimal working position.
Der Arm 12 trägt einen Schlitten 19, der mit zwei Rol lenpaaren 20a, 20b und 20c, 20d versehen ist, wobei jedes Rollenpaar jeweils in einer Führungsbahn 21a, 21b gleitet, die auf jeder Seite des Armes angebracht ist. Auf ähnliche Weise trägt der Arm 13 einen Schlit ten 22, der mit zwei Rollenpaaren 23a, 23b und 23c, 23d versehen ist, wobei jedes Rollenpaar jeweils in einer Führungsbahn 24a, 24b gleitet, die auf jeder Seite des Armes angebracht ist. The arm 12 carries a carriage 19 , which is provided with two pairs of rollers 20 a, 20 b and 20 c, 20 d, each pair of rollers sliding in a guide track 21 a, 21 b, which is attached to each side of the arm. Similarly, the arm 13 carries a Schlit th 22 , which is provided with two pairs of rollers 23 a, 23 b and 23 c, 23 d, each pair of rollers sliding in a guide track 24 a, 24 b, which on each side of the arm is appropriate.
Die Einrichtungen für den Antrieb und für das Fest stellen 15 enthalten drei Zahnräder 30, 31, 32, die jeweils durch einen unabhängigen Getriebemotor 33, 34, 35 angetrieben sind. Der Getriebemotor 33 ist durch zwei Befestigungsarme 36, 37 derart gehalten, daß er um eine Achse 38, die im wesentlichen waagerecht ist und durch den Durchmesser des Baumstammes geht, schwenken kann.The devices for the drive and for the fixed position 15 contain three gears 30 , 31 , 32 , each of which is driven by an independent gear motor 33 , 34 , 35 . The geared motor 33 is held by two fastening arms 36 , 37 in such a way that it can pivot about an axis 38 which is essentially horizontal and goes through the diameter of the tree trunk.
Der Getriebemotor 34 ist durch zwei Befestigungsarme 39, 40 auf ähnliche Weise gehalten und schwenkt um eine Achse 41, die zu der Achse 38 parallel ist.The geared motor 34 is similarly held by two fastening arms 39 , 40 and pivots about an axis 41 which is parallel to the axis 38 .
Die beiden Getriebemotoren 33, 34 sind durch eine Stange 42 an einem Punkt verbunden, der gegenüber den Achsen 38 und 41 exzentrisch ist. Die Stange 42 ist über eine Stange 43 mit einem Stellmotor 44 verbunden. Die Länge der Stange 42 ist vorherbestimmt, damit der Winkel, der durch die Drehachse des Rades 30 und die Achse des Baumstammes gebildet ist, dem Winkel ent spricht, der durch die Drehachse des Rades 31 und die Achse des Baumstammes gebildet ist. Dieser Winkel kann verändert werden, indem der Motor 44 betätigt wird.The two geared motors 33 , 34 are connected by a rod 42 at a point which is eccentric with respect to the axes 38 and 41 . The rod 42 is connected to a servomotor 44 via a rod 43 . The length of the rod 42 is predetermined so that the angle formed by the axis of rotation of the wheel 30 and the axis of the tree trunk corresponds to the angle formed by the axis of rotation of the wheel 31 and the axis of the tree trunk. This angle can be changed by operating the motor 44 .
Das dritte Zahnrad 32 der Einrichtungen für den An trieb und für das Feststellen ist auf dem Schlitten 22 angebaut. Der Getriebemotor 35, der dieses Rad 32 an treibt, ist durch zwei Befestigungsarme 45, 46 getra gen, die auf einem Gleitstück 47 angeordnet sind, das über eine Aufhängevorrichtung 48 mit dem Schlitten 22 verbunden ist. Der Getriebemotor 35 kann um eine Achse 49 schwenken, die im wesentlichen waagerecht ist und durch den Durchmesser des Baumstammes geht. Die Ein stellung des Winkels zwischen der Drehachse des Rades und der Achse des Baumstammes ist von dem Stellmotor 50 sichergestellt.The third gear 32 of the devices for the drive and for locking is mounted on the carriage 22 . The geared motor 35 , which drives this wheel 32 , is carried by two fastening arms 45 , 46 , which are arranged on a slide 47 which is connected to the carriage 22 via a suspension device 48 . The geared motor 35 can pivot about an axis 49 which is essentially horizontal and goes through the diameter of the tree trunk. The setting of the angle between the axis of rotation of the wheel and the axis of the tree trunk is ensured by the servomotor 50 .
Die Einrichtungen 16 für die Messung der Lage des Schneidgerätes 17 gegenüber dem Baumstamm enthalten zwei Abstandsgeber 51, 52, die auf feststehenden Tei len gegenüber dem Gestell angebracht sind. Sie sind an zwei Stellen, die voneinander entfernt sind, angeord net und entlang einer Geraden, die im wesentlichen zu der Achse des Baumstammes parallel ist, ausgerichtet. Jeder Geber mißt den Abstand, der ihn von dem Baum stamm trennt, und übermittelt diesen Wert an die Ein richtungen 18 für die Anpassung der Lage des Schneid gerätes.The devices 16 for measuring the position of the cutting device 17 relative to the tree trunk contain two spacers 51 , 52 , which are attached to fixed parts opposite the frame. They are arranged at two locations which are distant from one another and are aligned along a straight line which is essentially parallel to the axis of the tree trunk. Each encoder measures the distance that separates it from the tree trunk, and transmits this value to a device 18 for adjusting the position of the cutting device.
Die Einrichtungen 18 enthalten eine Vorrichtung für die Steuerung 53 der Drehzahl der Räder 30, 31, 32 und eine mechanische Haltevorrichtung 54.The devices 18 contain a device for controlling 53 the speed of the wheels 30 , 31 , 32 and a mechanical holding device 54 .
Die Vorrichtung für die Steuerung 53 enthält eine elektronische Einheit 55, die von einem Generator 56 gespeist ist, der von einem Verbrennungsmotor 25 ange trieben ist. Die elektronische Einheit ist ausgelegt, um die Getriebemotoren 33, 34, 35 zu steuern. Sie übernimmt ebenfalls die Steuerung der Stellmotoren 44, 50 zu dem Winkel der Räder 30, 31, 32. Die elektroni sche Einheit ist in einem Gehäuse 60 untergebracht, das auf dem Schlitten 19 angeordnet ist.The device for the control 53 contains an electronic unit 55 which is fed by a generator 56 which is driven by an internal combustion engine 25 . The electronic unit is designed to control the geared motors 33 , 34 , 35 . It also takes control of the actuators 44 , 50 to the angle of the wheels 30 , 31 , 32 . The electronic cal unit is housed in a housing 60 which is arranged on the carriage 19 .
Die mechanische Haltevorrichtung 54 besteht aus einem Elektromotor 61, der mit einem Antriebsritzel 62 fest verbunden ist, aus zwei Zahnriemen 63, 64 und aus zwei Ritzeln 65, 66, die jeweils auf einem der Arme des Ge stells 11 angeordnet sind. Der Elektromotor 61 der me chanischen Haltevorrichtung ist in der Nähe der Spitze des Gestells derart angeordnet, daß das Antriebsritzel sich um eine Achse, die im wesentlichen senkrecht ist, dreht. Die beiden Zahnriemen 63, 64 sind auf dem An triebsritzel 62 aufgelegt und mit Hilfe der beiden Ritzel 65, 66 gespannt. Der Schlitten 19 ist mit dem Zahnriemen 63 über zwei Stangen 67, 68, die auf der Innenseite des Riemens befestigt sind, fest verbunden, während der Schlitten 22 mit dem Zahnriemen 64 über eine Stange 69, die auf der Außenseite des Riemens be festigt ist, fest verbunden ist. Die Stellen für die Befestigung der Schlitten an den Riemen sind so ausge staltet, daß die Zahnräder 30, 31 sich jederzeit in dem gleichen Abstand von der Spitze des Gestells wie das Zahnrad 32 befinden. Wie in der Fig. 6 veranschau licht, kann der Elektromotor 61 durch Federn 63′ und 64′ ersetzt werden, die einen gemeinsamen Fixpunkt an der Spitze des Gestells und einen Punkt an jedem der Schlitten haben.The mechanical holding device 54 consists of an electric motor 61 which is fixedly connected to a drive pinion 62 , two toothed belts 63 , 64 and two pinions 65 , 66 , each of which is arranged on one of the arms of the shaft 11 . The electric motor 61 of the mechanical holding device is arranged in the vicinity of the top of the frame such that the drive pinion rotates about an axis which is substantially vertical. The two toothed belts 63 , 64 are placed on the drive pinion 62 and tensioned by means of the two pinions 65 , 66 . The carriage 19 is firmly connected to the toothed belt 63 via two rods 67 , 68 , which are fastened on the inside of the belt, while the carriage 22 is connected to the toothed belt 64 via a rod 69 , which is fastened on the outside of the belt, is firmly connected. The locations for attaching the carriage to the belt are designed so that the gears 30 , 31 are always at the same distance from the top of the frame as the gear 32 . As illustrated in Fig. 6 light, the electric motor 61 can be replaced by springs 63 'and 64 ', which have a common fixed point at the top of the frame and a point on each of the slides.
Die Schneidvorrichtung 14 ist auf dem Gestell 11 ange ordnet. Sie enthält im wesentlichen das Schneidgerät 17, einen Verbrennungsmotor 25, der das Schneidgerät antreibt, und einen Kraftstoffbehälter 26 für den Ver brennungsmotor. Das Schneidgerät kann ausgeführt wer den als Trommel 27, die mit Messern bestückt ist, wie in den Fig. 1, 2 und 4, als Bügelsäge 28 wie in der Fig. 5a veranschaulicht oder als Kette 29 wie bei den Kettensägen gemäß der Fig. 5b.The cutting device 14 is arranged on the frame 11 . It essentially contains the cutting device 17 , an internal combustion engine 25 which drives the cutting device, and a fuel tank 26 for the internal combustion engine. The cutter can be executed as a drum 27 , which is equipped with knives, as in FIGS. 1, 2 and 4, as a hacksaw 28 as shown in FIG. 5a or as a chain 29 as in the chain saws according to FIG. 5b .
Bei einer Variante, die in der Fig. 7 veranschaulicht ist, wurden das Rad 31 und der Getriebemotor 34 derart verstellt, daß sie im wesentlichen nach dem Schneidge rät 17 und nach der Spitze des Gestells 11 ausgerich tet sind. Diese Variante ermöglicht es, das Drehmoment auszugleichen, das durch das Gewicht der Vorrichtung entsteht. Jedoch weist sie den Nachteil auf, einen zu sätzlichen Stellmotor 80 zu erfordern, um die Einstel lung der Drehachse des Zahnrades 31 zu ermöglichen. Ferner, da die Masse der Vorrichtung im wesentlichen konstant ist, kann die Kraft, die dieses Zahnrad gegen den Baumstamm andrückt, nicht geregelt werden.In a variant, which is illustrated in FIG. 7, the wheel 31 and the geared motor 34 have been adjusted such that they essentially advises the cutter 17 and the end of the frame 11 are aligned. This variant makes it possible to compensate for the torque caused by the weight of the device. However, it has the disadvantage of requiring an additional servomotor 80 in order to enable the setting of the axis of rotation of the toothed wheel 31 . Furthermore, since the mass of the device is substantially constant, the force that this gear presses against the tree trunk cannot be controlled.
Jedoch arbeiten diese beiden Varianten auf ähnliche Weise.However, these two variants work on similar ones Wise.
Die Vorrichtung für das Entasten und/oder für das Ent rinden 10 ist an dem Stamm des Baumes angebracht, der zu entasten und/oder zu entrinden ist. Die Schlitten 19 und 22 sind in einer Stellung derart angeordnet, daß der Abstand der Räder 30 und 32 voneinander dem Durchmesser des Baumstammes entspricht. Der Winkel, der zwischen der Drehachse jedes Zahnrades 30, 31 und 32 und einer senkrechten Achse gebildet ist, ist der art eingestellt, daß er für alle Räder gleich ist. Die Drehzahl dieser drei Räder ist vorher eingestellt bzw. geregelt, um im wesentlichen für jedes Rad gleich zu sein. Der Verbrennungsmotor 25 wird in Betrieb genom men, wodurch das Schneidgerät 17 und der Generator 56 angetrieben sind. Der Generator 56 versorgt die Ge triebemotoren 33, 34 und 35, die die Zahnräder 30, 31 und 32 antreiben. Somit steigt die Vorrichtung 10 am Baumstamm entlang in einer spiralförmigen Linie nach oben.The device for delimbing and / or for barking 10 is attached to the trunk of the tree which is to be delimbed and / or debarked. The slides 19 and 22 are arranged in a position such that the distance between the wheels 30 and 32 corresponds to the diameter of the tree trunk. The angle that is formed between the axis of rotation of each gear 30 , 31 and 32 and a vertical axis is set such that it is the same for all wheels. The speed of these three wheels is pre-set to be substantially the same for each wheel. The internal combustion engine 25 is started, whereby the cutting device 17 and the generator 56 are driven. The generator 56 supplies the Ge geared motors 33 , 34 and 35 , which drive the gears 30 , 31 and 32 . Thus, the device 10 rises along the tree trunk in a spiral line.
Damit das Schneidgerät in einer optimalen Arbeitsposi tion gehalten wird, muß der Abstand der Räder 30 und 32 voneinander dem Durchmesser des Baumstammes ange paßt werden. Außerdem muß die Vorrichtung parallel zu der Achse des Baumstammes bleiben.So that the cutter is kept in an optimal working position, the distance between the wheels 30 and 32 must be the diameter of the log be adjusted. In addition, the device must remain parallel to the axis of the tree trunk.
Um den Abstand der Räder dem Durchmesser des Baumstam mes anzupassen, mißt der Geber 51 den Abstand, der ihn von dem Baumstamm trennt. Wenn dieser Abstand größer als ein vorgegebener konstanter Wert ist, der mit der Geometrie der Vorrichtung in Verbindung steht, muß die Drehzahl des Rades 30 herabgesetzt werden, wobei die Drehzahl des Rades 32 konstant bleibt.In order to adapt the distance of the wheels to the diameter of the tree trunk, the encoder 51 measures the distance which separates it from the tree trunk. If this distance is greater than a predetermined constant value which is related to the geometry of the device, the speed of the wheel 30 must be reduced, the speed of the wheel 32 remaining constant.
Umgekehrt, wenn der Abstand, der von dem Geber 51 ge messen wird, kleiner als der konstante Wert ist, muß die Drehzahl des Rades 30 gesteigert werden.Conversely, if the distance measured by the encoder 51 ge is less than the constant value, the speed of the wheel 30 must be increased.
Damit die Vorrichtung parallel zu der Achse des Baum stammes gehalten wird, wird der Abstand gemessen, der jeden der Geber 51 und 52 von dem Baumstamm trennt. Diese beiden Abstände werden gleich gehalten, indem auf die Drehzahl des Rades 31 eingewirkt wird.In order to keep the device parallel to the axis of the tree trunk, the distance that separates each of the sensors 51 and 52 from the tree trunk is measured. These two distances are kept the same by acting on the speed of the wheel 31 .
Wenn der Durchmesser des Baumstammes abnimmt, müssen die Schlitten 19 und 22 derart verstellt werden, daß die Zahnräder 30, 32 dem Durchmesser des Baumstammes angepaßt werden. Dieser Vorgang wird von der mechani schen Haltevorrichtung bewerkstelligt. Durch die Stromversorgung des Elektromotors der mechanischen Haltevorrichtung, wird eine mechanische Spannung auf den Zahnriemen 63 und 64 erzeugt. Somit werden die Schlitten gleichzeitig derart verstellt, daß die Vor richtung in ihrer Lage bleibt. Die Stärke der Spannung auf den Zahnriemen hängt von dem Versorgungsstrom für den Elektromotor der mechanischen Haltevorrichtung ab. When the diameter of the tree trunk decreases, the slides 19 and 22 must be adjusted such that the gears 30 , 32 are adapted to the diameter of the tree trunk. This process is accomplished by the mechanical holding device. A mechanical tension is generated on the toothed belts 63 and 64 by the power supply to the electric motor of the mechanical holding device. Thus, the sled are simultaneously adjusted so that the device remains in place before. The strength of the tension on the toothed belt depends on the supply current for the electric motor of the mechanical holding device.
Somit kann die Kraft für das Halten der Zahnräder am Baumstamm geregelt werden, indem der Strom zur Versor gung des Elektromotors der mechanischen Haltevorrich tung geändert wird.Thus, the force for holding the gears on Tree trunk are regulated by the electricity to the utility supply of the electric motor of the mechanical holding device tion is changed.
Wenn der Durchmesser des Baumstammes kleiner als ein vorher bestimmter Wert ist, was unmittelbar von der Lage der Schlitten 19 und 22 abgeleitet wird, sinkt die Vorrichtung zurück nach unten. Hierzu sind zwei Lösungen durchführbar:If the diameter of the tree trunk is smaller than a predetermined value, which is derived directly from the position of the slides 19 and 22 , the device sinks back down. Two solutions can be implemented for this:
- - die erste Lösung besteht darin, die Drehrichtung der Zahnräder 30, 31 und 32 umzukehren, wobei der Winkel zwischen der Drehachse und einer senkrechten Achse konstant gehalten wird;the first solution is to reverse the direction of rotation of the gears 30 , 31 and 32 , keeping the angle between the axis of rotation and a vertical axis constant;
- - die zweite Lösung besteht darin, diesen Winkel zu ändern, damit die Vorrichtung absinkt, ohne die Drehrichtung der Räder zu ändern.- The second solution is to close this angle change so that the device drops without the Change the direction of rotation of the wheels.
Die Geschwindigkeit für die Senkbewegung kann höher sein als die Steiggeschwindigkeit, weil auf dem Baum stamm nach dem Entasten keine Hindernisse für das Schneidgerät 17 vorhanden sind.The speed for the lowering movement can be higher than the rate of climb, because there are no obstacles for the cutting device 17 on the tree trunk after delimbing.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausfüh rungsbeispiele, die vorstehend beschrieben sind, be grenzt, sondern erstreckt sich auf alle Änderungen oder Varianten, die für den Fachmann selbstverständ lich sind. Beispielsweise kann das Schneidgerät ein Gerät sein, das nur für das Entasten oder nur für das Entrinden oder gleichzeitig für die beiden Vorgänge bestimmt ist. The present invention is not based on the embodiment Example, described above, be borders, but extends to all changes or variants that are self-evident for the expert are. For example, the cutter can Device that is only for delimbing or only for that Debarking or simultaneously for the two processes is determined.
Die elektrische Versorgung kann beispielsweise durch Batterien erfolgen und die Aufhängevorrichtung für das Rad 32 kann ein System mit Zapfen in Parallelogrammen sein.The electrical supply can be provided by batteries, for example, and the suspension device for the wheel 32 can be a system with pins in parallelograms.
Der Winkel zwischen der Drehachse der Räder 30, 31, 32 und einer senkrechten Achse kann bei der Steigbewegung der Vorrichtung konstant gehalten werden. Er kann ebenfalls in Abhängigkeit von dem Durchmesser des Baumstammes geändert werden.The angle between the axis of rotation of the wheels 30 , 31 , 32 and a vertical axis can be kept constant during the climbing movement of the device. It can also be changed depending on the diameter of the tree trunk.
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