FI104318B - Menetelmä ja kuormavaunu hakkutähteen käsittelyyn - Google Patents

Description

1 .104318

Menetelmä ja kuormavaunu hakkuutähteen käsittelyyn

Keksinnön kohteena on menetelmä hakkuutähteen käsitte-, lyyn, jossa käytetään kuormavaunua, joka on tarkoitet- 5 tu edullisesti vetävän laitteen, kuten ajoneuvon, työkoneen tai vastaavan perässä vedettäväksi. Kuorma-vaunussa on ainakin pohjan, sivu- ja päätyseinät käsittävä säiliö, oleellisesti kuormavaunun ensimmäisessä päässä olevat kytkentäelimet, kuten vetovarsi 10 tai vastaava vetävän laitteen kytkemiseksi siihen voimaa välittävästi, ja edullisesti ainakin, toisessa päässä olevat kuormavaunun liikkumisen mahdollistavat liike-elimet, kuten pyörät, telat tai vastaavat, hakkuutähteen kuljettamiseksi kuormavaunulla maantie-15 kuljetuksena tai vastaavasti käyttö-, vastaanottokoh taan tai vastaavaan sinänsä tunnetusti kokoonpuris-tettuna.

Hakkuutähteen käsittelyssä toimitaan tänä päivänä 20 esim. siten, että hakkuutähteet haketetaan paikan päällä, minkä jälkeen ne kootaan yleensä rekkaan vastaanottokohtaan kuljettamista varten. Esim. ns. terminaalituotannossa hakkuutähdettä kuivataan yli kesän niin, että sen polttoarvo paranee. Tämän jälkeen 25 on pilkottua polttohaketta myös mahdollista edelleen varastoida tavanomaisesti.

Tämän tyyppiseen ns. tienvarsihaketukseen liittyy useita ongelmia, joista yhtenä keskeisimmistä mainit-30 takoon jatkuvat odotusajat: ensinnäkin hakkuri odottaa kuormaa tyhjentävää rekkaa ja vastaavasti rekka odottaa, kun hakkuri tekee kuormaa. Tästä syystä on seurauksena nykyisellään aina konekannan vajaakäyttö ja joutoajat, mikä laskee merkittävästi työn tuotta-35 vuutta ja vaikuttaa edelleen nostavasti hakkuutähtees tä tehdyn polttohakkeen myyntihintaan. Lisäksi haketuksen suorittaminen maastossa edellyttää hakkureiden 2 104318 ja niiden käyttäjien jatkuvaa kierrättämistä työpisteestä toiseen.

Toisaalta hakkuutähteen tai puutavaran kuljettaminen 5 kokoonpuristetussa tilassa on sinänsä tunnettua ennestään esim. julkaisuissa FI 862326, SE 379315 ja US 3,008,731 esitetyistä ratkaisuista. Edellä mainituista ensimmäisessä esitetty ratkaisu on tarkoitettu erityisesti osapuun, kärsimättömän hakepuun ja jättei-10 den vähäiseen tiivistämiseen ja sidontaan, mitä tarkoitusta se ei kuitenkaan kykene käytännössä toteuttamaan erityisesti hakkuutähteen kyseessä ollen, koska kyseisen tyyppisessä kuormalavassa on ensinnäkin avoimet päät. Toisaalta kuormalavan sidontalaite 15 muodostuu toisen puolen pystytolpan teleskooppiosan jatkeesta, joka on taivutettu 90° kulmaan eli vaakatasossa olevaksi yläpalkiksi, joka on käännettävissä pystytolpan akselin ympäri kuorman päälle ja kuormalta pois ja, jonka yläpäässä on tartuntaelin. Vastaavasti 20 toisen puolen pystytolpan teleskooppiosan päässä on vastakappale, johon em. tartuntaelin on lukittavissa. Näin ollen kyseisellä ratkaisulla aikaansaatava varsinainen puristusvaikutus on erittäin nimellinen johtuen tiivistystavasta ja toimii vasta siinä vai-25 heessa, kun kuormalava on täyteen koottu. Näin ollen ko. ratkaisu laite on nimensä mukaisesti tarkoitettu ainoastaan runkopuun sidontaan.

Toisaalta ruotsalaisessa kuulutusjulkaisussa 379315 on 30 esitetty konstruktioltaan edellä mainitusta poikkeava ratkaisu, jossa kuormauslaite muodostuu vastakkain toistensa suhteen liikuteltavista seinärakenteista. Kyseisen ratkaisun toimintaperiaate ja sen edellyttämät konstruktiot ovat suhteettoman monimutkaisia ja 35 massiivisia, minkä vuoksi kyseistä ratkaisua on käytännössä mahdotonta hyödyntää erityisesti telien vuoksi pohjaltaan epätasaisessa metsäperävaunussa ja tästä syystä myös metsäkuormauksessa. Lisäksi ko.

3 104318 ratkaisulla kuormaus toteutetaan yksikön omalla koura-kuormaimella päältä päin täyttäen, joten toisaalta kuormaustakaan ei voida suorittaa yksikön omalla vetoaisalla tai traktorissa sijaitsevalla kuormaimel-5 la.

Edelleen patenttijulkaisussa US 3,008,731 esitetty ratkaisu pitää sisällään erityisesti metsäpuun kuljetukseen tarkoitetun järjestelyn, jolla kuormattua 10 puutavaraa on mahdollista puristaa kokoon kuljetusta varten. Tässä patentissa esitetyllä ratkaisulla ei ole mitenkään mahdollista koota ja kuljettaa erityisesti hakkuutähdettä.

15 Tämän keksinnön mukaisella menetelmällä on tarkoituk sena saada aikaan ratkaiseva parannus edellä esitetyissä ongelmissa ja siten kohottaa oleellisesti alalla vallitsevaa tekniikan tasoa. Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on 20 pääasiassa tunnusomaista se, että hakkuutähdettä kootaan kuormavaunuun, jossa hakkuutähdettä puristetaan kokoon toisaalta puristuselimien ensimmäisillä elimillä, yhtä tai useampaa kuormavaunun seinää, sopivimmin sivuseiniä oleellisesti vaakasuoran akselin 25 ympäri kallistamalla, ja toisaalta puristuselimien toisilla elimillä, yhtä tai useampaa kuormavaunun seinää, sopivimmin sivuseiniä oleellisesti poikittais-suunnassa liikuttamalla. 1 2 3 4 5 6

Keksinnön mukaisen menetelmän tärkeimpinä etuina 2 mainittakoon sen toimintaperiaatteen ja siihen sovel 3 tuvien konstruktioiden yksinkertaisuus ja toimintavar 4 muus. Keksinnön ansiosta on mahdollista parantaa 5 ratkaisevasti hakkuutähteen käsittelyn taloudelli- 6 suutta, minkä ansiosta myös lopputuotteen eli esim.

polttohakkeen valmistuskustannuksia saadaan merkittävästi alenemaan. Keksinnön mukainen menetelmä parantaa . edelleen ratkaisevasti myös sekä työn tehokkuutta että 4 104318 tuottavuutta, koska menetelmän ansiosta ensinnäkin vältytään tavanomaisilta jouto- ja odotusajoilta ja toisaalta vähennetään maastossa olevaa laitekantaa ja henkilökuntaa. Tämän ansiosta keksinnön mukainen 5 menetelmä parantaa näin ollen merkittävästi myös konekannan käyttöastetta.

Menetelmän edullisia sovellutuksia on esitetty siihen kohdistuvissa epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.

10

Keksinnön kohteena on myös kuormavaunu menetelmän soveltamiseksi. Kuormavaunu on esitetty tarkemmin siihen kohdistuvan itsenäisen patenttivaatimuksen johdanto-osassa. Kuormavaunulle pääasiassa tunnusomai-15 set piirteet on esitetty vastaavan patenttivaatimuksen tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön mukaisen kuormavaunun tärkeimpinä etuina mainittakoon sen käytön ja konstruktion yksinkertai-2 0 suus ja toimintavarmuus. Keksinnön mukaisen kuormavau nun avulla on mahdollista rationalisoida ratkaisevasti hakkuutähteen käsittelyä, koska samassa yhteydessä hakkuutähdettä kuormavaunuun kuormattaessa sitä saadaan puristettua, jolloin kuormavaunun säiliössä 25 kuljetettavan hakkuutähteen paino saadaan riittävän suureksi erityisesti kuljetuskustannuksia silmälläpitäen. Keksinnön mukainen kuormavaunu poistaa nykyisiin työtapoihin liittyviä ongelmia myös siinä suhteessa, että sen ansiosta ei ole enää tarve kuljettaa hakku-30 reita työpisteisiin pilkonnan suorittamiseksi maastos sa, vaan hakkuutähteet voidaan koota sellaisenaan kuormavaunuun. Keksinnön mukainen kuormavaunu parantaa • näin ollen ratkaisevasti työn tuottavuutta ja tehok kuutta, minkä ansiosta myös hakkuutähteestä valmiste-35 tun lopputuotteen eli esim. polttohakkeen valmis tuskustannuksia saadaan alennettua ratkaisevasti.

S 104318

Seuraavassa selityksessä keksintöä havainnollistetaan yksityiskohtaisesti samalla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 5 kuva 1 esittää keksinnön mukaiseen menetelmään soveltuvaa kuormavaunua periaatekuvantona sivulta päin katsottuna, kuva 2 esittää keksinnön mukaiseen menetelmään 10 soveltuvan kuormavaunun eräitä edullisia toimintaperiaatteita poikki1eikkauskuvantona ja kuva 3 esittää edelleen keksinnön mukaisen kuorma- 15 vaunun erästä edullista rakenneratkaisua.

Keksinnön kohteena on menetelmä hakkuutähteen käsittelyyn, jossa käytetään kuormavaunua, joka on tarkoitettu edullisesti vetävän laitteen, kuten ajoneuvon, 20 työkoneen tai vastaavan perässä vedettäväksi. Kuorma- vaunussa on ainakin pohjan 1, sivu- 2 ja päätyseinät 3 käsittävä säiliö 4, oleellisesti kuormavaunun ensimmäisessä päässä I olevat kytkentäelimet 5, kuten vetovarsi tai vastaava vetävän laitteen kytkemiseksi 25 siihen voimaa välittävästi, ja edullisesti ainakin toisessa päässä II olevat kuormavaunun liikkumisen mahdollistavat liike-elimet 6, kuten pyörät, telat tai vastaavat, hakkuutähteen kuljettamiseksi kuormavaunul-la maantiekuljetuksena tai vastaavasti käyttö-, 30 vastaanottokohtaan tai vastaavaan sinänsä tunnetusti kokoonpuristettuna. Hakkuutähdettä kootaan kuorma-vaunuun, jossa hakkuutähdettä puristetaan kokoon toisaalta puristuselimien ensimmäisillä elimillä Xl, yhtä tai useampaa kuormavaunun seinää, edullisesti 35 sivuseiniä 2 oleellisesti vaakasuoran akselin ympäri kallistamalla w, ja toisaalta puristuselimien toisilla elimillä X2, yhtä tai useampaa kuormavaunun seinää, S 1.04318 edullisesti sivuseiniä 2 oleellisesti poikittaisuun-nassa p liikuttamalla.

Edellä esitetyn tyyppiset tiivistämisliikkeet suorite-5 taan edullisesti metsässä kuormausvaiheessa esim.

hakkuutähdekasalta toiselle siirryttäessä. Tiivistä-misliikkeitä tehdään tarvittava määrä, jotta riittävä tiivistyminen aikaansaadaan, jolloin samassa yhteydessä on mahdollista lisätä hakkuutähdettä säiliön 10 avoimen yläosan kautta kuormaimella. Kuormauksessa tai toisaalta myös kuorman tyhjennyksessä voidaan edelleen käyttää esim. kahmarilla varustettua kuormainta, joka on esim. sijoitettu traktorin katolle tai kuormavaunun vetoaisaan.

15

Keksinnön mukainen kuormavaunu on kehitelty erityisesti siinä suhteessa, että siihen kuuluu tavanomaisen säiliörakenteen 4; 1, 2, 3, vetoaisan 5 ja pyörien 6 lisäksi puristuselimet X siihen kuormatun hakkuutäh-20 teen puristamiseksi kokoon samassa yhteydessä kuor mausta suoritettaessa. Edullisena sovellutuksena edullisesti paineväliainetoimiset, sähkötoimiset ja/tai vastaavat puristuselimet X on järjestetty oleellisesti yhdysrakenteisesti esim. kuormavaunun 25 kahden vastakkaisen sivuseinän 2 yhteyteen. Tällöin kuormavaunun runkoon on järjestetty ensinnäkin puris-tuselimien ensimmäiset elimet Xl sivuseinien 2 liikuttamiseksi oleellisesti vaakasuoran akselin ympäri kallistamalla w. Piirustuksissa ei varsinaisia seiniä 30 liikuttavia toimielimiä eli esim. hydraulisylintereitä tai vastaavia ole tarkemmin esitetty.

Toisaalta kuormavaunuun on järjestetty myös puris-tuselimien toiset elimet X2, hakkuutähteen puristami-35 seksi kokoon sivuseiniä 2 oleellisesti poikittaissuun- nassa p liikuttamalla. Tällöin kuormavaunun pohjaan on kytketty esim. hydraulisylinterit, jotka leventävät ja kaventavat säiliön pohjaa 2 esim. teleskooppiperiaat- 7 104318 teella toteutetuin konstruktioin. Tässä yhteydessä sivuseinät 2 ja päätyseinät 3 kytketään toisiinsa luonnollisesti liikuntasaumoilla ja päällystetään tarvittaessa paljeratkaisuin tai vastaavasti riittävän 5 tiiviyden aikaansaamiseksi.

Edelleen edullisena sovellutuksena kuormavaunun yläosa on jätetty avoimeksi, jolloin kuormavaunun kuormaus tapahtuu sen kautta. Toisaalta sivuseinät 2 on järjes-10 tetty edelleen yläosastaan 2' kuormavaunun sisään taivutetuiksi. Tällöin aikaansaadaan tehokas kuorman tiivistyminen sitä samalla sitä alaspäin painamalla.

Edelleen kuvassa 3 esitettyyn periaatteeseen viitaten 15 kuormavaunun seinät ja erityisesti liikuteltavat sivuseinät 2 on järjestetty erityisesti niiden paino /jäykkyyssuhteen optimoimiseksi taivutusta vastaan jäykistetyksi rakenteeksi, edullisesti profiloidusta pellistä tai vastaavasti valmistamalla. Viitekirjai-20 mella L on kuvattu sivuseinämän kokonaisliikettä poikittaissuunnassa.

On selvää, että keksintö ei rajoitu edellä esitettyihin tai selitettyihin sovellutuksiin, vaan sitä 25 voidaan keksinnön perusajatuksen puitteissa muunnella hyvinkin huomattavasti. Tällöin on ensinnäkin mahdollista konstruoida kuormavaunu esim. ulkomuodoltaan esitetystä poikkeavaksi. Lisäksi on luonnollisesti mahdollista käyttää myös täysin erillisiä kuor-30 mausaukon yhteydessä olevia puristuslaitteita, jolloin kuormaus kuitenkin tulee suorittaa ns. annosperiaat-teella. Erityisesti tämän tyyppisessä ratkaisussa saattaa olla edullista järjestää kuormavaunun takaseinään esim. suljettavissa oleva kuormausaukko, jolloin 35 saattaa olla edelleen mahdollista muodostaa säiliö myös yläosaltaan täysin katetuksi. Toisaalta esitetyn mukaiset sovellutuksetkin voidaan varustaa kuormausta , /purkua varten avattavalla katto-osalla kuormavaunun 8 104318 sulkemiseksi erityisesti kuljetuksen ajaksi. On myös mahdollista järjestää säiliön yksi tai molemmat päätyseinämät esim. esitetyllä tavoin liikuteltaviksi, jolloin kuitenkin edellytetään esitettyä monimutkai-5 sempia konstruktioita.

t

Claims (4)

9 104318

1. Menetelmä hakkuutähteen käsittelyyn, jossa käytetään kuorma vaunua, joka on tarkoitettu sopivimmin 5 vetävän laitteen, kuten ajoneuvon, työkoneen tai vastaavan perässä vedettäväksi ja, jossa kuormavaunus-sa on ainakin pohjan (1), sivu- (2) ja päätyseinät (3) käsittävä säiliö (4), oleellisesti kuormavaunun ensimmäisessä päässä (I) olevat kytkentäelimet (5) , 10 kuten vetovarsi tai vastaava vetävän laitteen kytkemi seksi siihen voimaa välittävästi, ja sopivimmin ainakin toisessa päässä (II) olevat kuormavaunun liikkumisen mahdollistavat liike-elimet (6) , kuten pyörät, telat tai vastaavat, hakkuutähteen kuljettami-15 seksi kuormavaunulla maantiekuljetuksena tai vastaa vasti käyttö-, vastaanottokohtaan tai vastaavaan sinänsä tunnetusti kokoonpuristettuna, tunnettu siitä, että hakkuutähdettä kootaan kuormavaunuun, jossa hakkuutähdettä puristetaan kokoon toisaalta puris-20 tuselimien ensimmäisillä elimillä (Xl), yhtä tai useampaa kuormavaunun seinää, sopivimmin sivuseiniä (2) oleellisesti vaakasuoran akselin ympäri kallistamalla (w), ja toisaalta puristuselimien toisilla elimillä (X2), yhtä tai useampaa kuormavaunun seinää, 25 sopivimmin sivuseiniä (2) oleellisesti poikittaissuun- nassa (p) liikuttamalla.

2. Kuormavaunu hakkuutähteen käsittelyyn, joka on tarkoitettu sopivimmin vetävän laitteen, kuten 3. ajoneuvon, työkoneen tai vastaavan perässä vedettäväk si ja, jossa kuormavaunussa on ainakin pohjan (1), : sivu- (2) ja päätyseinät (3) käsittävä säiliö (4) , oleellisesti kuormavaunun ensimmäisessä päässä (I) olevat kytkentäelimet (5) , kuten vetovarsi tai vastaa-35 va vetävän laitteen kytkemiseksi siihen voimaa välit tävästi, ja sopivimmin ainakin toisessa päässä (II) olevat kuormavaunun liikkumisen mahdollistavat liike-·: elimet (6) , kuten pyörät, telat tai vastaavat, hakkuu- 10 104318 tähteen kuljettamiseksi kuormavaunulla maantiekuljetuksena tai vastaavasti käyttö-, vastaanottokohtaan tai vastaavaan, ja johon kuormavaunuun kuuluu sinänsä tunnetusti puristuselimet (X) hakkuutähteen kokoonpu-5 ristamiseksi, tunnettu siitä, että puristuselimiin kuuluu toisaalta ensimmäiset elimet (Xl), jotka on järjestetty kallistamaan (w) yhtä tai useampaa kuorma-vaunun seinää, sopivimmin sivuseinää (2) oleellisesti vaakasuoran akselin ympäri ja toisaalta toiset elimet 10 (X2), jotka on järjestetty liikuttamaan yhtä tai useampaa kuormavaunun seinää, sopivimmin sivuseinää (2) oleellisesti poikittaissuunnassa (p).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kuormavaunu, 15 tunnettu siitä, että kuormavaunun yksi tai useampi seinä, kuten sivuseinät (2) on järjestetty yläosastaan (2') kuormavaunun sisään taivutetuksi.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen kuorma- 20 vaunu, tunnettu siitä, että kuormavaunun yksi tai useampi seinä, kuten sivuseinät (2) on järjestetty erityisesti niiden paino/jäykkyyssuhteen optimoimiseksi taivutusta vastaan jäykistetyksi rakenteeksi, sopivimmin profiloidusta pellistä tai vastaavasti 25 valmistamalla. • • · il 104318