FI113002B - Menetelmä ja laite nosturin ohjaamiseksi - Google Patents

Description

113002 MENETELMÄ JA LAITE NOSTURIN OHJAAMISEKSI Keksinnön ala

Esillä oleva keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista menetelmää nosturin ohjaamiseksi.

5 Keksintö koskee myös patenttivaatimuksen 2 johdannon mukaista laitetta nosturin ohjaamiseksi.

Keksinnön tausta

Puita korjattaessa monitoimikoneella puut ensin kaadetaan puuhun tarttuvalla hakkuupäällä, jonka jälkeen puunrungot edelleen katkotaan hakkuu-10 päässä puunrunkojen ollessa oleellisesti vaakasuorassa asennossa. Katkominen tapahtuu siten, että puunrunkoa syötetään hakkuupäässä puun pintaan tarttuvilla syöttörullilla, jotka ohjaavat puunrungossa oleva oksat vasten hakkuupäässä olevia karsimateriä, puunrungon ollessa hieman maanpinnan yläpuolella. Karsimisen jälkeen puunrunko katkaistaan sopivan mittaisiksi tukeiksi 15 hakkuupäässä olevalla katkaisusahalla. Katkaisun aikaan puunrunko siis on hakkuupään kannattama ja ainakin toisesta päästään ilmassa.

Tähän tunnettuun tekniikkaan liittyy kuitenkin huomattavia epäkohtia. Niinpä puunrunkoja katkottaessa tukeiksi syntyy puunrungon tyvipäihin helposti repeämiä, jotka alentavat siitä saatujen tukkien arvoa. Repeäminen 20 johtuu siitä, että katkaisun loppuvaiheessa puunrungosta irrotettavan tukin tu-kematon tyvipää lähtee putoamaan maanpintaa kohti, tukin latvapään kuiten-·.: kin ollessa vielä osittain kiinni hakkuupäässä olevassa puunrungossa ja sen ·: näin ollen pysyessä paikallaan korkeudella, joka on selvästi yli maanpinnan.

Tällöin puunrungon ja tukin väliseen katkaisemattomaan segmenttiin kohdis- ;·. 25 tuu taivuttava voima, jonka seurauksena puunrungosta repeää säle, joka voi » · olla jopa metriluokkaa.

I ( ,·' Keksinnön lyhyt selostus

> I I

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnetun tekniikan epäkohdat ja saada aikaan aivan uudenlainen ratkaisu, jolla puunrungon kat-

♦ I

30 kaisusahauksen yhteydessä puunrungosta irrotettaviin tukkeihin tulevia repeämiä ehkäistään.

Tämä tarkoitus saavutetaan siten, että menetelmällä nosturin oh-jäämiseksi on tämän keksinnön mukaisesti patenttivaatimuksissa määritellyt 2 113002 tunnusmerkit. Täsmällisemmin sanottuna on tälle keksinnön mukaiselle menetelmälle pääasiallisesti tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Tällaista menetelmää toteuttaa laite, jolle on pääasiallisesti tunnus-5 omaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 2 tunnusmerkkiosassa.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että puunrunkoon syntyviä repeämiä voidaan välttää kahdella tavalla. Joko katkaistava tukki tuetaan vapaasta päästään työalueen johonkin sopivaan kohtaan, esimerkiksi maahan, tai sitten lasketaan hakkuupäätä ja siinä olevaan puunrunkoa ja osittain irrotet-10 tua tukkia sahauksen loppuvaiheessa alaspäin tukin vapaan pään liikkeiden mukaisesti. Tällaista laskuliikettä voidaan kuitenkin harvoin tehdä monitoimikonetta ohjaavan kuljettajan reaktionopeuksien ollessa tavanomaisesti liian hitaita käytettävissä olevaan pudotuskorkeuteen nähden. Lisäksi menetelmä vaati monitoimikoneen kuljettajalta huomattavasti ammattitaitoa ja aktiivisia toimen-15 piteitä lisäten samalla puunrungon käsittelyaikaa epäedullisesta puunrunkoa jouduttaessa laskemaan ja nostamaan toistuvasti huomattaviakin matkoja.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan automaattisesti ehkäistä edellä kuvattujen repeämien syntymistä ja siten oleellisesti nostaa sahattavien pöllien laatua ja 20 arvoa.

Keksinnön avulla on mahdollista tehokkaasti automatisoida aikai-sempi käsityö ja kuljettajan havainnointiin ja reaktiokykyihin perustuva työ. : Näin voidaan olennaisesti parantaa työn laatua samalla sitä nopeuttaen.

Kuvioiden lyhyt selostus : 25 Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan oheis- .: ten piirustusten avulla, joissa on esitetty keksinnön eräs suoritusmuodon mu- : kainen laite, jolloin kuviossa 1 on esitetty keksinnön mukainen laite sivukuvantona, ja I‘kuviossa 2 on esitetty kaavio eräästä kuvion 1 mukaisen laitteen .··*. 30 hydrauliikkajärjestelmästä, jolla aikaansaadaan keksinnön mukainen nosturin ohjaus.

» I » • * » • ·

Suoritusmuodon yksityiskohtainen selostus .·!·. Puunrungon 1 katkaiseminen monitoimikoneen hakkuupäässä 2 on • * · l.l keksinnön mukaisella menetelmällä toteutettavissa seuraavasti. Puunrungon * “ ’ 35 karsimisen yhteydessä mitataan tavanomaiseen tapaan sen läpimitta. Ollessa 3 113002 puunrungon katkaisun aika seurataan runkoa katkaisevan sahalaitteen laipan asemaa suhteessa sahattavaan rungon poikkipintaan. Tämä poikkipinta on helposti laskettavissa tunnettaessa puunrungon kulloinenkin läpimitta. Kun katkaistavaa puunrungon poikkipintaa on jäljellä ennalta asetettu määrä, ta-5 vanomaisesti 20 - 50% puunrungon koko poikkipinta-alasta, ryhdytään monitoimikoneeseen liitettyä ja hakkuupäätä ohjaavaa nosturia 3 ohjaamaan siten, että hakkuupää laskeutuu kiihtyvällä liikkeellä alaspäin. Vajoava liike aikaansaadaan edullisesti nosturin nostosyIinteriMä 4 ja sitä jatketaan kunnes tukki 5 on irrotettu täysin puunrungosta. Keksinnön tavoitteena on estää puunrunkoa 10 katkaistaessa katkaisukohdassa vaikuttavan taivutusvoiman ω aiheuttama puun murtuminen estämällä puunrungon ja siitä erotettavan tukin kääntymisen toistensa pituusakseleiden suhteen olennaisessa määrin.

Jotta voitaisiin täysin välttyä tukin 5 ja puunrungon 1 väliseltä taivuttavalta voimalta ω olisi hakkuupään 2 pystysuoran kiihtyvyys A oltava olennai-15 sesti sama kuin vapaan pudotusliikkeen kiihtyvyys g, joka vaikuttaa tukin tyvi-päähän 6. On kuitenkin havaittu, että vaikka hakkuupään kiihtyvyys on jonkin verran pienempi on syntynyt repeämä 7 niin pieni, ettei sillä ole mitään tukin arvoa heikentävää vaikutusta.

Eräs tällainen keksinnön mukainen ohjausjärjestely puunkorjuussa 20 käytettävän monitoimikoneen nosturin 3 ohjaamiseksi on esitetty kuviossa 2.

Tällöin on ensivaiheessa mitattu hakkuupäässä 2 ohjattavan puun-*. rungon 1 kulloinenkin läpimitta jollain sinänsä tunnetulla tavalla. Puunrungon läpimittaa koskeva mitta-arvo on järjestetty syötettäväksi monitoimikoneessa ; olevaan tietokoneeseen. Katkaistaessa puunrunkoa on tietokoneessa välineet, I 25 jotka on sovitettu jatkuvasti seuraamaan hakkuupäässä olevan sahalaitteen ,* puunrunkoa katkaisevan laipan asemaa katkaistavan puunrungon sen hetki- seen laskennalliseen poikkipintaan nähden. Puunrungon 1 ennalta määritetyn ' : osuuden poikkipinnasta ollessa katkaisematta on tietokone sovitettu automaat tisesti ohjaamaan hakkuupäätä 2 ohjaavan nosturin 3 nostosylinterin 4 putki-; : 30 yhteeseen 8 liitettyä ohjausventtiiliä. Tietokoneen ohjaamana on tämä ohjaus- venttiili järjestetty avautumaan, jolloin paine nostosylinterissä laskee ja hak- . ' ; kuupää laskeutuu painovoiman vaikutuksesta alaspäin, puunrungon katkaisun » ·» _ * ; kuitenkin jatkuessa koko ajan normaalisti. Tämä hakkupään pystysuuntainen alaspäin suuntautunut liike on järjestetty jatkumaan kunnes puunrungon kat-35 kaisu on tapahtunut kokonaisuudessaan ja halutun pituinen tukki 5 on irrotettu puunrungosta.

4 113002 Tällainen nostosylinterin 4 paineen laskuun käytetty ohjausventtiili käsittää esimerkiksi kuvion 2 mukaisen nostosylinterin hydrauliöljylinjaan liitetyn erillisen suuntaventtiilin 9 ja siihen sovitetun säädettävän kuristimen 10 tai virtauksensäätöventtiilin. Tällaisella kuristimella säädetään läpivirtauksen suu-5 ruus ja hallitaan tällä tavoin hakkuupään liikkeen kiihtyvyyttä ja nopeutta ja matkaa.

Edullisimmillaan tällainen keksinnön mukainen monitoimikoneen nosturissa 3 olevan nostosylinterin paineen laskuun käytettävä ohjausventtiili käsittää pelkästään nosturin liikkeiden ohjaamiseen tavanomaisesti käytettä-10 vän suuntaventtiilistön 11. Tällöin nosturia ohjaava venttiilistö on katkaisun aikana järjestetty tietokoneen välityksellä ohjaamaan nostosylinterin painetta riippumatta koneen kuljettajan toimenpiteistä.

On ymmärrettävä, että edellä oleva selitys ja siihen liittyvät kuviot on ainoastaan tarkoitettu havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Keksin-15 töä ei siten ole rajattu pelkästään edellä esitettyyn tai patenttivaatimuksissa määriteltyyn suoritusmuotoon, vaan alan ammattimiehille tulevat olemaan ilmeisiä monet erilaiset keksinnön variaatiot ja muunnokset, jotka ovat mahdollisia oheisten patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

• · * · * · ‘ I · t I · * * » * * · * * t * » · » · * * · * · *

» I

> ' I M » · 1 * · * ·

Claims (4)

5 113002

1. Menetelmä nosturin (3) ohjaamiseksi erityisesti puunkorjuussa käytettävän monitoimikoneen yhteydessä katkaistavan puunrungon (1) liikuttamiseksi tilapäisesti oleellisesti pystysuunnassa, puunrunkoa katkaistaessa mo- 5 nitoimikoneessa olevassa hakkuupäässä (2), tunnettu siitä, että - mitataan hakkuupäässä (2) ohjattavan puunrungon (1) läpimittaa, - luetaan hakkuupäässä olevan puunrunkoa katkaisevan sahalait-teen laipan asemaa sahattavaan puunrungon sen hetkiseen laskennalliseen poikkipintaan nähden, jolloin 10 -ennalta määritetyn osuuden puunrungon poikkipinnasta ollessa katkaisematta hakkuupäätä ohjaamaan sovitettu tietokone automaattisesti avaa hakkuupäätä ohjaavassa nosturissa olevaa nostosylinterin (4) ohjaus-venttiiliä siten, että - nostosylinterin paine laskee, jolloin 15. hakkuupää (2) laskeutuu painovoiman vaikutuksesta alaspäin kun nes puunrungon (1) katkaisu on tapahtunut ja - ohjausventtiili suljetaan.

2. Laite nosturin (3) ohjaamiseksi erityisesti puunkorjuussa käytettävän monitoimikoneen yhteydessä, joka laite käsittää monitoimikoneeseen nos- 20 turilla järjestetyn hakkuupään (2), jossa hakkuupäässä on mittalaite siinä oh-,·. jättävän puunrungon (1) läpimitan mittaamiseksi sekä sahalaite puunrungon katkaisemiseksi, joka hakkuupää ja siinä olevat laitteet ovat järjestettyjä moni- * · . toimikoneessa olevan tietokoneen ohjaamiksi, joka tietokone on sovitettu vas- ; taanottamaan mittalaitteiden lukemat mitta-arvot hakkuupäässä ohjattavan I · 25 puunrungon läpimitasta ja sahalaitteen asemasta, tunnettu siitä, että tie- : tokoneessa on välineet sahalaitteen katkaisun aikaisen aseman ja puunrun gon läpimitan vertailemiseksi ja että tietokone on sovitettu ohjaamaan nosturissa olevassa nostosylinterissä olevaa ohjausventtiiliä nostosylinterissä ole-van paineen hetkellisen laskun aikaansaamiseksi ja hakkuupään tilapäisen : ": 30 painovoimasta johtuvan laskeutumisen aikaansaamiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että • · · *· ’; ohjausventtiili käsittää suuntaventtiilin (9) ja säädettävän kuristimen (10) tai vir- * ‘ tauksensäätöventtiilin. :V:

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että 35 paineen laskua on järjestetty ohjaamaan nosturin liikkeiden ohjaamiseen käytettävä suuntaventtiilistö (11). 6 113002