FI125080B - Procedure for controlling a harvester grip and a trap head - Google Patents

Procedure for controlling a harvester grip and a trap head Download PDF

Info

Publication number
FI125080B
FI125080B FI20130388A FI20130388A FI125080B FI 125080 B FI125080 B FI 125080B FI 20130388 A FI20130388 A FI 20130388A FI 20130388 A FI20130388 A FI 20130388A FI 125080 B FI125080 B FI 125080B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
actuator
hydraulic
och
head
att
Prior art date
Application number
FI20130388A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20130388A (en
Inventor
Janne Matti Häikiö
Original Assignee
Pentin Paja Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pentin Paja Oy filed Critical Pentin Paja Oy
Priority to FI20130388A priority Critical patent/FI125080B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI20130388A publication Critical patent/FI20130388A/en
Publication of FI125080B publication Critical patent/FI125080B/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G23/00Forestry
    • A01G23/02Transplanting, uprooting, felling or delimbing trees
    • A01G23/08Felling trees
    • A01G23/083Feller-delimbers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/42Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles
    • B66C1/58Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles and deforming the articles, e.g. by using gripping members such as tongs or grapples
    • B66C1/585Log grapples
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/12Arrangements of means for transmitting pneumatic, hydraulic, or electric power to movable parts of devices
    • B66C13/14Arrangements of means for transmitting pneumatic, hydraulic, or electric power to movable parts of devices to load-engaging elements or motors associated therewith
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors

Description

HARVESTERIKOURAN JA KAATOPÄÄN OHJAUSMENETELMÄ Tämän keksinnön kohteena on oheisen patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmä.The present invention relates to a harvester grapple and tipping head control method according to the preamble of claim 1.

Nykyisin harvesterikouraan tai kaatopäähän on laitettu automatiikka, joka vaatii sähkö-venttiilejä ja antureita, jolla ohjataan harvesterikouran tai kaatopään hydraulisia toimintoja. Antureilla seurataan esim. jonkin hydraulisylinterin liikettä, eli manuaalista paikkaa. Sähköventtiileillä ohjataan jollekin hydraulisylinterille hydraulinestettä hydraulisylinterin liikuttamiseksi.Nowadays, the harvester grapple or tipping head is equipped with automation that requires electric valves and sensors to control the hydraulic functions of the harvester grapple or tipping head. The sensors monitor, for example, the movement of a hydraulic cylinder, ie the manual position. Electric valves direct hydraulic fluid to a hydraulic cylinder to move the hydraulic cylinder.

Ilman sähköisiä ohjauksia harvesteripään tai kaatopään ohjaus on pitänyt suorittaa manuaalisesti. Hydraulisuuntaventtiilien mekaanisia vipuja liikutetaan käsin, joka on hidasta ja epätarkkaa, sekä vaatii käyttäjältä hyvän näköyhteyden harvesterikouran tai kaatopään toimilaitteisiin. Pitkien liikesarjojen manuaalinen toisto on käyttäjälle väsyttävää ja aiheuttaa virheitä. Tuottavuus huononee väsymyksen myötä. Manuaalisessa ohjauksessa jokaiselle toimilaitteelle on vedetty työkoneessa olevalta hydraulisuuntaventtiililtä työkoneen puomia pitkin hydraulinestesiirtoelimet kuten hydrauliputket ja hydrauliletkut. Hydraulinestesiirtoelimiä on kaksi, toisen kuljettama hydraulineste siirtää tunnetusti toimilaitetta esim. työsuuntaan ja toinen paluusuuntaan.Without electrical controls, the harvester head or tipping head should have been manually controlled. The mechanical levers of the hydraulic directional valves are moved by hand, which is slow and inaccurate, and requires the operator to have good visual contact with the harvester grapple or tipping head actuators. Manual playback of long sequences of motion is tiring for the user and causes errors. Productivity decreases with fatigue. In manual control, hydraulic actuators such as hydraulic hoses and hydraulic hoses are routed to each actuator via a hydraulic directional valve on the implement along the implement boom. There are two hydraulic fluid transfer means, the hydraulic fluid carried by one moves the actuator in e.g. the working direction and the other in the reverse direction.

Aikaisemman sähköisen ratkaisun huonona puolena on sähkökaapelit ja elektroniikka. Ne ovat vaikeita suojata toimintavarmaksi nosturin puomissa ja harvesterikouran tai kaatopään toimintaympäristössä. Edellä mainituissa esiintyvät viat ovat vaikeita etsiä ja korjata. Peruskoneen/työkoneen 12V tai 24V jännitteellä saatavat tehot hydraulisuuntaventtiilien ohjaukseen ovat yleensä 15 - 40W. Pienet voimat 15 - 40W venttiilien ohjauksessa ovat alttiita esim. epäpuhtauksista, kosteudesta ja maadoitusongelmista johtuville häiriöille.The downside to a previous electronic solution is electric cables and electronics. They are difficult to secure safely in the crane booms and in the operating environment of the harvester grapple or tipping head. The above mentioned faults are difficult to find and fix. 12V or 24V power to the base machine / implement is typically 15-40W for controlling the hydraulic directional valves. Small forces in the control of 15 - 40W valves are susceptible to disturbances due to, for example, impurities, humidity and earthing problems.

Keksinnön tarkoituksena on, että harvesteripäähän tai kaatopäähän ei tarvitse sijoittaa sähköisiä toimintoja, jolloin harvesterikouraan tai kaatopäähän ei tarvitse vetää johtoja tai muita elektronisia laitteita tai antureita. Keksinnön tarkoituksena on, että harvesteri-kouran tai kaatopään toimintoja on mahdollista ohjata automatiikalla, jolloin toiminnat ovat nopeita, tarkkoja ja käyttäjän kannalta helppoja. Edelleen tarkoituksena on että harvesteripäähän tai kaatopäähän tarvitsee viedä vain kaksi hydraulinestettä kuljettavaa hydraulinestesiirtoelintä. Edelleen tavoitteena on, että harvesteripään tai kaatopään jotain toimilaitetta voidaan liikuttaa edestakaisin ns. automaattisesti, jolloin yksitoikkoinen käsiohjaus jää pois. Tarkoituksena on myös yksinkertainen ja kestävä harvesteripään tai kaatopään ohjausmenetelmä.The object of the invention is that no electrical functions need to be placed in the harvester head or tipping head, so that no wires or other electronic devices or sensors need to be pulled into the harvester grapple or tipping head. The object of the invention is that it is possible to control the functions of the harvester grapple or the tipping head by means of automation, whereby the functions are fast, accurate and easy for the user. It is a further object that only two hydraulic fluid transfer members carrying the hydraulic fluid need be introduced into the harvester head or tipping head. A further object is that one of the actuators of the harvester head or the tipping head can be moved back and forth in a so-called. automatically, eliminating the monotonous manual control. It is also intended to provide a simple and robust method for controlling the harvester head or the tipping head.

Edellä olevat haitat saadaan poistettua ja edellä kerrotut tavoitteet saavutetaan keksin-nönmukaisella harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmällä, jolle on tunnusomaista se, mitä on määritelty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten 2-4 kohteena.The foregoing drawbacks can be overcome and the above-mentioned objects are achieved by an inventive harvester grapple and tipping head control method characterized by what is defined in the characterizing part of claim 1. Preferred embodiments of the invention are the subject of dependent claims 2 to 4.

Keksinnön tärkeimpinä etuina voidaan mainita, että kaikki harvesteripään tai kaatopään ohjaukseen tarvittava elektroniikka ja sähköinen ohjaustekniikka on työko-neen/peruskoneen hytissä ja venttiilipöydässä, ei nosturin puomin päässä harvesteri-kourassa tai kaatopäässä. Puun karsinta, katkonta ja halkaisu on nopeaa ja tuottavuus ei ole käyttäjästä riippuvainen. Keksinnön etuna on myös se, että hydrauliikalla sekvens-siventtiileillä eli hydraulipaineohjatuilla venttiileillä saadaan huomattavasti tavallisia sähköohjattuja venttiilejä voimakkaammat ohjaukset joten hydrauliikan ohjaus on toimintavarmaa. Keksinnön etuna on se, että harvesteripäähän tai kaatopäähän ei tarvitse sijoittaa sähköisiä toimintoja, jolloin harvesterikouraan tai kaatopäähän ei tarvitse vetää johtoja tai muita elektronisia laitteita tai antureita. Harvesterikouran tai kaatopään toimintoja on mahdollista kuitenkin ohjata automatiikalla, jolloin toiminnat ovat nopeita, tarkkoja ja käyttäjän kannalta helppoja. Ohjauselimen automatiikkaan voidaan sijoittaa ajastimia eli aikaan perustuvia käskyjä, joiden avulla määritetään esim. minimiaika jolloin ohjauselin toteuttaa seurantaelimeltä tulleen informaation mukaisen käskyn esim. karsintaliikkeen aikana ison oksan karsinta voi aiheuttaa paineensäätöventtiiliin avautumisen, mutta kun sinä aikana ohjauselin ei huomioi ko. informaatiota karsintaliike suoritetaan loppuun saakka. Ohjauselimen automatiikkaan voidaan sijoittaa hyd-raulinesteen tilavuusvirtaukseen perustuvia käskyjä, jolloin mitataan hydraulinesteen määrää yhdellä tai useammalla seurantaelimellä, hydraulinesteen määrän mittauksen etuna on se, että ko. harvesteripään tai kaatopään jonkin liikkeen loppuun suoritus voidaan varmistaa hydraulipumpun tehosta riippumatta tai hydrauliöljyn lämpötilasta riippumatta. Edelleen keksinnön etuna on myös se että harvesteripäähän tai kaatopäähän tarvitsee viedä vain kaksi hydraulinestettä kuljettavaa hydraulinestesiirtoelintä. Edelleen keksinnön etuna on, että harvesteripään tai kaatopään jotain toimilaitetta voidaan liikuttaa edestakaisin ns. automaattisesti, jolloin yksitoikkoinen käsiohjaus jää pois. Keksinnön etuna on myös yksinkertainen ja kestävä harvesteripään tai kaatopään ohjausmenetelmä. Keksinnön etuna on myös se, että hydraulisesti toimiva harvesterikoura, kaatopää tai pilkekone ohjataan automaattisesti työkoneen/peruskoneen ohjausventtiililtä tai pumpulta lähtevien letkujen/hydraulinestesiirtoelinten paineessa ja virtauksessa tapahtuvien muutosten mukaisesti. Harvesterikouraan, kaatopäähän tai pilkekoneeseen ei tarvita mitään mittalaitteita tai antureita, mutta toiminnot voidaan suorittaa silti automaattisesti. On selvää, että keksityn harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmän avulla saavutetaan suurta taloudellista säästöä puiden korjuussa ja polttopuiden valmistuksessa.The main advantages of the invention are that all the electronics and electrical control technology required to control the harvester head or tipping head are in the cabin and valve table of the machine / base machine, not at the crane boom end in the harvester grapple or tipping head. Pruning, cutting and splitting of wood is fast and productivity is not user dependent. It is also an advantage of the invention that hydraulics with sequential valves, i.e. hydraulic pressure controlled valves, provide much stronger control than conventional electrically operated valves, so that the hydraulic control is reliable. An advantage of the invention is that there is no need to place electrical functions on the harvester head or tipping head, which eliminates the need to pull wires or other electronic devices or sensors into the harvester grapple or tipping head. However, the functions of the harvester grapple or the tipping head can be controlled automatically, making them fast, accurate and easy for the user. In the automation of the control element timers, i.e. time-based commands, can be inserted to determine, for example, the minimum time at which the control element executes an instruction according to information from the monitoring element, e.g., pruning a large branch may cause the pressure control valve to open; information on the qualifying move is completed to the end. Commands based on the volume flow of the hydraulic fluid can be placed in the control element automation, whereby the amount of hydraulic fluid is measured by one or more monitoring elements. the completion of any movement of the harvester head or tipping head can be ensured regardless of the power of the hydraulic pump or the temperature of the hydraulic oil. A further advantage of the invention is that only two hydraulic fluid transfer members carrying the hydraulic fluid need be provided at the harvester head or the tipping head. A further advantage of the invention is that one of the actuators of the harvester head or the tipping head can be moved back and forth in a so-called. automatically, eliminating the monotonous manual control. Another advantage of the invention is a simple and robust method for controlling the harvester head or the tipping head. It is also an advantage of the invention that the hydraulically powered harvester grapple, tipping head or chopper is automatically controlled according to changes in pressure and flow of hoses / hydraulic fluid transfer devices from the control valve or pump of the implement / base machine. No gauges or sensors are required for the harvester grapple, tipping head or ice maker, but the functions can still be performed automatically. It is clear that the invented harvester grapple and feller head control method achieve great economic savings in the harvesting of wood and the production of firewood.

Harvesteripään, kaatopään tai nosturiin kiinnitetyn pilkekoneen automaattinen ohjaus releillä, ohjelmoitavalla logiikalla tai tietokoneella ilman harvesteripäähän, kaatopäähän tai pilkekoneeseen meneviä tai harvesteripäästä, kaatopäästä tai pilkekoneesta tulevia sähköjohtoja ja ilman harvesteripäässä, kaatopäässä tai pilkekoneessa olevia antureita tai muita mittauslaitteita. Esimerkkitapauksessa (kuvio 1) kaikki toiminnot suoritetaan yhdellä peruskoneessa/työkoneessa sijaitsevalla sähkösuuntaventtiilillä. Ohjauselimen automatiikka ohjaa esim. sykeharvesterin karsintaliikkeen sylinterin edestakaista liikettä ohjauselimelle asetetun toistomäärän verran ja suorittaa puun katkaisun giljotiinilla tai ketjusahalla. Prosessi toistuu jatkuvasti tai ennalta asetetun määrään verran. Keksintöä käytetään siten, että traktorin, kaivinkoneen tai metsäkoneen venttiililohkol-ta/hydraulisuuntaventtiililtä harvesteripäähän, kaatopäähän tai pilkekoneeseen meneviin letkuihin/hydraulinestesiirtoelimiin asennetaan paine- tai virtausanturit tai -kytkimet/seurantaelimet, joiden seurantaelinten ilmoittamien painemuutosten avulla automatiikka/ohjauselin tekee tarvittavat peruskoneessa olevien venttiilien ohjaustoiminnot, joilla ohjataan eri toimilaitteita. Kuljettava katkaisee ja kaataa puun, jonka jälkeen hän painaa automatiikan ohjauskytkintä ja automatiikka hoitaa puun karsinnan ja katkonnan esim. kuitupuuksi, polttorangaksi tai halkaisun haloiksi. Kuljettaja voi tarvittaessa keskeyttää automaattitoiminnon ja suorittaa harvesteripään tai kaatopään suunta-venttiilin/hydraulisuuntaventtiilin ohjauksen jolloin automatiikka/ohjauselin keskeyttää liikesaijan. Esim. Automatiikka/ohjauselin voi suorittaa tarvittavan määrän karsintais-kujaja pysähtyy odottamaan kuljettajan ohjaamaa katkaisua.Automatic control of a harvester head, tipping head or crane-mounted chopper with relays, programmable logic or computer, without power lines to or from the harvester head, the tipping head or the head of the harvester head, tipping head or chopper In the exemplary case (Figure 1), all functions are performed by a single directional electric valve located on the base machine / implement. The automation of the control element, for example, controls the reciprocating motion of the cylinder of the pulse harvester by the number of repetitions set on the control element and performs the log cutting with a guillotine or a chain saw. The process repeats continuously or at a preset amount. The invention is used to provide pressure or flow sensors / trackers / trackers on the tractor / excavator / forestry machine valve block / hydraulic direction valve / harvester head / feller head / chopper / hose / hydraulic fluid transfer means / which control different actuators. The transporter cuts and fells the tree, then presses the control switch on the automatics, and the automatics takes care of the pruning of the wood and of the logging, for example, as pulpwood, firewood or splitting logs. If necessary, the driver can interrupt the automatic function and control the harvester head or tipping head directional / hydraulic direction valve, whereupon the automatic / steering element interrupts the movement. For example, the automation / control member may perform the required amount of pruning and stops to wait for driver-controlled cutting.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheiseen kuvioon viitaten.The invention will now be described in detail with reference to the accompanying figure.

Kuvio 1 esittää erästä keksinnönmukaista harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmän hydraulikaaviota.Figure 1 shows a hydraulic diagram of a harvester grapple and tipping head control method according to the invention.

Kuvio 2 esittää erästä kaatopäätä, jolla karsiminen ja puun pituussuuntainen siirtäminen tapahtuu syketoiminnolla, kohtisuoraan sivusta katsottuna.Fig. 2 shows a felling head at which pruning and longitudinal transfer of wood takes place by pulse function, perpendicular to the side.

Kuvioissa on esitetty seuraavat osat ja kohdat. Toimilaite 1, joka voi ollapitolaitekiin-ni/auki voimaelin 1 a kuvioissa pitolaitteen hydraulisylinteri, jolla puu pidetään paikallaan katkaisun, karsinnan tai nostojen aikana. Toimilaite 1 voi olla katkaisulaitevoimaelin Ib kuvioissa katkaisulaitteen hydraulisylinteri. Toimilaite 1 voi olla karsintaterien kiinni/auki voimaelin le kuvioissa karsintaterien kiinni/auki hydraulisylinteri. Toimilaite 1 voi olla sykevoimaelin Id kuvioissakarsintaliikkeen suorittavahydraulisiirtosylinteri (ns. ulostuloiskulla) ja puuta siirtävä hydraulisiirtosylinteri (ns. paluuiskulla). Työkone 2, jossa on työkonepuomi 2a. Hydraulisuuntaventtiili 3. Hydraulinestesiirtoelin 4 joka on hydrauliputki/hydrauliletku. Hydraulinestesiirtoelin 4 voi olla hydraulisuuntaventtiilille hydraulinestesiirtoelin 4a. Hydraulinestesiirtoelin 4 voi olla toimilaitehydraulinestesiir-toelin 4b harvesterikaatopäässä tai kaatopäässä oleva hydrauliputki tai hydrauliletku. Ohjauselin 5, joka on tunnettu ohjelmoitava logiikka, tietokone tai releohjaus. Seuranta-elin 6, joka on tunnettu hydraulipainetunnistin. Paineensäätöventtiili 7, joka voi olla pitolaitteen voimaelimen paineensäätöventtiili 7a. Paineensäätöventtiili 7, joka voi olla katkaisulaitteen voimaelimen paineensäätöventtiili 7b. Paineensäätöventtiili 7, joka voi olla karsintaterien kiinni liikkeen voimaelimen paineensäätöventtiili 7c. Paineensäätö-venttiili 7, joka voi olla karsintaterien auki liikkeen voimaelimen paineensäätöventtiili 7d. Paineensäätöventtiili 7 avaa hydraulinestevirtauksen kun ennalta säädetty tulopaineen suuruus on saavutettu. Hydraulipumppu 8. Hydraulinestesäiliö 9. Vastaventtiili 10. Ja-koelin 11, jota kutsutaan myös tunnetuksi jakotukiksi. Säädettäväkuristusventtiili 12 estää puun tippumisen pois pitoleuoista silloin kun puuta siirretään pituussuunnassa sykkeen sisäänmeno liikkeen aikana. Kuviossa 2 on esitetty pidätyselin 13, joka on nivelletty kääntyvästi karsintapäähän, pidätyselin 13 tarttuu puuhun kiinni kääntöliikkeellä painovoiman ansiosta, jolloin puu ei pääse luistamaan karsintaterissä puun pituussuuntaisen siirron aikana eli sykkeen sisäänpäin menon aikana, vastaavasti karsintaliikkeen aikana pidätyselin 13 kääntyy asentoon jossa pidätyselin 13 ei tartu puun pintaan kiinni joten karsinta onnistuu ilman pidätyselimen 13 vastusta. Pidätyselimen 13 ansiosta karsintaterien puristusvoima puuta vasten voi olla sama karsinnan ja puun siirron aikana, koska pelkästään karsintaterien puristusvoimalla ei suoriteta puun pituussuuntaista liikettä sykkeen sisään menon aikana. Kuviossa 2 on nimetty kaatosanka 14 ja kaatopää 15.The figures and parts are shown in the figures. An actuator 1 which can be engaged / unlocked in the figures of the power member 1a, a hydraulic cylinder of the holding device for holding the tree in place during cutting, pruning or lifting. The actuator 1 can be a hydraulic cylinder of the cutting device in the figures of the cutting device actuator Ib. The actuator 1 may be a hydraulic cylinder closed / open in the figures of the pruning blades closed / open. The actuator 1 may be a hydraulic transfer cylinder (so-called "blowout") and a wood transferring hydraulic transfer cylinder (so-called "return blow") in the pattern of the pulsating force Id. Machine tool 2 with machine tool boom 2a. Hydraulic direction valve 3. Hydraulic fluid transfer member 4 which is a hydraulic pipe / hydraulic hose. The hydraulic fluid transfer member 4 may be a hydraulic fluid transfer member 4a for the hydraulic direction valve. The hydraulic fluid transfer member 4 may be a hydraulic pipe or hydraulic hose located at the harvester head or at the harvester head of the actuator hydraulic fluid member 4b. A control element 5 which is known as programmable logic, computer or relay control. Tracking member 6, which is a known hydraulic pressure sensor. Pressure regulating valve 7, which may be a pressure regulating valve 7a of the holding device's actuator. Pressure regulating valve 7, which may be a pressure regulating valve 7b of the cutting device actuator. A pressure control valve 7, which may be a pressure control valve 7c attached to the pruning blades of the motion actuator. Pressure control valve 7, which may be a pressure control valve 7d of open motion blade actuator. The pressure control valve 7 opens the hydraulic fluid flow when a preset inlet pressure has been reached. Hydraulic pump 8. Hydraulic fluid reservoir 9. Check valve 10. Ja-tester 11, also called known manifold. An adjustable throttle valve 12 prevents the tree from dripping from the holding jaws when the wood is moved longitudinally during pulse entry during movement. Fig. 2 shows a retaining member 13 pivotally pivoting on the pruning head, the retaining member 13 engaging with the tree by a pivoting movement due to gravity so that the tree cannot slip in the pruning blades during longitudinal displacement of the tree, i.e. during the pulse inwardly retaining the retaining member 13. attached to the surface of the wood so that pruning is possible without resistance of the retaining means 13. Thanks to the retaining member 13, the crushing force of the pruning blades against the tree may be the same during pruning and transfer of the tree, since the crushing force of the pruning blades alone does not effect the longitudinal movement of the wood during the pulse entry. In Fig. 2, a pouring handle 14 and a pouring head 15 are named.

Kuviossa 1 on esitetty harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmä, jolla harveste-rikouralla tai kaatopäällä katkotaan, karsitaan puita ja tehdään pilkkeitä rajoittamalla sykeiskun pituutta mekaanisella rajoittimella. Puut voidaan halkaista puiden kalkonta toimilaitteen 1 terään kiinnitetyllä halkaisijalla esim. kiilalla tai vastaavalla tunnetulla laitteella. Harvesterikourassa tai kaatopäässä on yksi tai useampi toimilaite 1 puiden katkomiseksi ja karsimiseksi, ja että toimilaite 1 toimii hydraulinesteellä joka tuotetaan työkoneessa 2 olevalla yhdellä tai useammalla hydraulipumpulla 8, ja että yhdellä tai useammalla hydraulisuuntaventtiilillä 3 ohjataan hydraulinestettä yhdelle tai useammalle toimilaitteelle 1 yhden tai useamman hydraulinestesiirtoelimen 4 välityksellä.Fig. 1 illustrates a method for controlling a harvester grapple and a felling head, whereby a harvester grapple or felling head is cut, pruned and chopped by limiting the length of the heart rate stroke with a mechanical limiter. The trees can be split with a diameter attached to the blade of the actuator 1, for example, by a wedge or similar device. The harvester grapple or felling head has one or more actuators 1 for pruning and pruning trees, and the actuator 1 is operated by hydraulic fluid produced by one or more hydraulic pumps 8 on the implement 2, and by one or more hydraulic through.

Kuviosta 1 puuttuu tunnettuja hydrauliikan komponentteja kuten esim. ylipaineventtiili joka estää järjestelmän vauriot, paluusuodatin, hydraulinestesäiliön 9 huohotin jne..Figure 1 lacks known hydraulic components such as an overpressure valve which prevents system damage, return filter, hydraulic fluid reservoir breather, etc.

On selvää, että patenttivaatimuksissa 1-5 esitetty menetelmä ja patenttivaatimuksissa 6 -10 esitetty laite menetelmän toteuttamiseksi voidaan toteuttaa myös kuviosta 1 poikkeavalla hydraulikaaviolla, sillä hydrauliikan eri komponentteja voidaan yhdistellä tai laittaa erilaiseen järjestykseen, osa toiminnoista voidaan valmistaa suoraan hyd-raulisylinteriin jne..It is clear that the method described in claims 1-5 and the device for carrying out the method according to claims 6-10 can also be implemented with a hydraulic diagram different from that of FIG. 1, since different components of hydraulics can be combined or arranged in different order, some functions can be made directly on the hydraulic cylinder.

Kuviossa 1 pitolaitteen puristusleuat sulkeutuvat voimaelimen la männän puolelle tulevan hydraulipaineen voimalla. Katkaisulaite katkaisee puun kalkaisulaitevoimaelimen Ib männän puolelle tulevan hydraulipaineen voimalla. Karsintaterien sulkemisliike puun ympärille suoritetaan voimaelimen le männän puolelle tulevan hydraulipaineen voimalla. Karsintaliike suoritetaan voimaelimen Id männän puolelle tulevan hydraulipaineen voimalla.In Fig. 1, the clamping jaws of the holding device are closed by the force of hydraulic pressure exerted on the piston side of the actuator 1a. The cutting device cuts the wood limiter power unit Ib by the force of the hydraulic pressure exerted on the piston side. The closing movement of the pruning blades around the tree is performed by the hydraulic pressure exerted on the piston side of the power element le. The pruning movement is performed by the hydraulic pressure exerted on the piston side of the power member Id.

Kuvion 2 kaatopää on painotettu siten, että kun kaatopäätä nostetaan ilman puuta, niin kaatopää 15 kääntyy aina pystyasentoon eli puun kaatoasentoon. Puuta kaadettaessa sy-kevoimaelin ld/sykesylinteri ei pääse tulemaan ulos koska kaatosangan 14 yläosa estää sen ulostulon. Lisäksi kaatosangan 14 yläosa lukitsee kaatopään 15 pystyasentoon, koska sykevoimaelin ld/sykesylinteri tulee hiukan ulos lukiten kaatopään 15 pystyasentoon kiinni kaatosangan 14 yläosaan, josta johtuen kuljettaja voi päättää kaatosuunnan ja paikan. Kuviosta 2 poiketen voidaan käyttää myös tunnettua ns. tilttisylinteriä, jolle on mahdollista laittaa oma paineensäätöventtiiliinsä 7 eli sekvenssiventtiiliinsä.The felling head of Fig. 2 is weighted such that when the felling head is lifted without wood, the felling head 15 always turns to an upright position, i.e. to the felling position of the wood. When felling wood, the lightweight ld / pulse cylinder cannot come out because the top of the pouring arm 14 prevents its exit. In addition, the upper part of the tipping arm 14 locks the tipping head 15 into an upright position because the pulse force member ld / pulse cylinder comes out slightly locking the tipping head 15 into an upright position allowing the driver to determine the tipping direction and position. In contrast to Figure 2, the known so-called. a tilt cylinder which can be fitted to its own pressure control valve 7, i.e. its sequence valve.

Nyt on keksitty, että toimilaitteen 1 ja hydraulisuuntaventtiilin 3 välisestä yhdestä tai useammasta hydraulinestesiirtoelimestä 4 mitataan hydraulipainetta yhdellä tai useammalla seurantaelimellä 6, seuranelimen 6 mittaamat tiedot välitetään yhdelle tai useammalle ohjauselimelle 5, joka ohjaa yhtä tai useampaa hydraulisuuntaventtiiliä 3. Hydraulinestesiirtoelimestä 4 seurantaelimellä 6 mitatun hydraulipaineen suuruuden perusteella ohjauselin 5 tietää mikä toimilaite 1 on saavuttanut päätyliikkeen, jolloin toimilaite 5 osaa antaa käskyn hydraulisuuntaventtiilille 3 seuraavan halutun toimilaitteen 1 toimintaliikkeen aloittamiseksi tai halutun toimilaitteen 1 toimintaliikkeen toistamiseksi useiden peräkkäisten toimintaliikkeiden aikaansaamiseksi.It has now been found that hydraulic pressure is measured from one or more hydraulic fluid transfer means 4 between the actuator 1 and the hydraulic direction valve 3, the data measured by the follower 6 is transmitted to one or more hydraulic on the basis of this, the actuator 5 knows which actuator 1 has reached the end movement, the actuator 5 being able to instruct the hydraulic direction valve 3 to initiate the next desired actuator 1 motion or to repeat the desired actuator 1 motion to achieve several successive actuations.

Ohjauselin 5 laskee seurantaelimen 6 mittaamat hydraulipainepulssit, jotka ovat hydraulipaineen nousukohtia, nousukohdat johtuvat jonkin toimilaitteen 1 saavutettua päätyliikkeen.The control member 5 calculates the hydraulic pressure pulses measured by the tracking member 6, which are the hydraulic pressure rise points, which are due to the actuation of an end movement by one of the actuators 1.

Ohjauselin 5 laskee seurantaelimen 6 hydraulipainepulssit, jotka ovat hydraulipaineen nousukohtia, nousukohdat johtuvat jonkin toimilaitteen 1 saavutettua päätyliikkeen, ja että jokaiselle toimilaitteelle 1 on säädetty oma käyttöpaineensa yhdellä tai useammalla paineensäätöventtiilillä 7, jonka käyttöpaineen korkeuden perusteella ohjauselin 5 tietää mikä toimilaite 1 on saavuttanut päätyliikkeensä. Hydraulisylinterin halkaisijan avulla voidaan hydraulisylinterin voima määrittää suureksi vaikka hydraulipaine olisikin pieni, tällä tavoin saadaan ohjausmenetelmästä varmasti toimiva. Ohjauselimelle 5 on tehty toimintakaavio toimilaitteiden 1 toimintajäijestyksen mukaisesti, jolloin ohjauselin 5 tietää toimilaiteiden 1 toimintajäijestyksen.The control member 5 calculates the hydraulic pressure pulses of the tracking member 6, which are the hydraulic pressure rise points, due to an actuator 1 having reached an end movement, and that each actuator 1 has its own operating pressure adjusted by one or more pressure control valves 7 With the diameter of the hydraulic cylinder, the force of the hydraulic cylinder can be determined to be high, even if the hydraulic pressure is low, thereby ensuring that the control method is effective. A control diagram 5 is made for the control element 5 according to the operating orientation of the actuators 1, whereby the control element 5 knows the operational orientation of the actuators 1.

Kuviossa 1 on esitetty, että toimilaitteen 1 ja hydraulisuuntaventtiilin 3 välisestä yhdestä tai useammasta hydraulinestesiirtoelimestä 4 on mitattavissa hydraulipainetta yhdellä tai useammalla seurantaelimellä 6, seuranelimen 6 mittaamat tiedot on välitettävissä yhdelle tai useammalle ohjauselimelle 5, jolla on ohjattavissa yhtä tai useampaa hydraulisuuntaventtiiliä 3, ja että hydraulisuuntaventtiili 3, seurantaelin 6 ja ohjauselin 5 ovat työkö- neessa 2, ja että yksi tai useampi toimilaite 1 on harvesterikourassa ja kaatopäässä työkoneen 2 puomiston päässä.Figure 1 shows that one or more hydraulic fluid transfer means 4 between the actuator 1 and the hydraulic direction valve 3 can measure the hydraulic pressure by one or more monitoring means 6, 3, the tracking member 6 and the control member 5 are on the implement 2 and that one or more actuators 1 are in the harvester grapple and in the tipping end at the boom end of the implement 2.

Hydraulisuuntaventtiili 3, seurantaelin 6 ja ohjauselin 5 ovat työkoneen 2 ohjaamossa.The hydraulic direction valve 3, the tracking element 6 and the control element 5 are located in the cab of the implement 2.

Ohjauselin 5 on tunnettu ohjelmoitava logiikka tai tietokone.The control element 5 is known as programmable logic or computer.

Seurantaelin 6 on tunnettu hydrauliikassa käytetty hydraulipaineenmittauslaite ja hyd-raulinesteenvirtauksen mittauslaite, hydraulipaineenmittaulaite ja hydraulinesteenvirta-uksen mittauslaite voivat olla myös erillisiä laitteita. Tarkemmin määriteltynä seurantaelin 6 hydraulipainesykäysten laskententalaite ja hydraulipaineenmittauslaite.The monitoring element 6 is a known hydraulic pressure gauge used in hydraulics and a hydraulic fluid flow gauge, a hydraulic pressure gauge and a hydraulic fluid flow gauge may also be separate devices. Specifically, the tracking member 6 is a hydraulic pressure pulse calculator and a hydraulic pressure measuring device.

Keksityn harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmän osat voidaan valmistaa tunnetuilla menetelmillä tunnetuista materiaaleista.Parts of the invented harvester grapple and tipping head control method can be made by known methods from known materials.

Alan ammattimiehelle on selvää, ettei keksintö rajoitu vain edellä esiteltyihin vaihtoehtoihin, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia oheisten patenttivaatimusten määrittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Muunnosvaihtoehdoista voidaan mainita, että syketoiminnon sijaan puuta voidaan liikuttaa pituussuunnassa myös tunnetuilla vetorul-lilla.It will be apparent to one skilled in the art that the invention is not limited to the above alternatives, but that many modifications are possible within the scope of the inventive concept defined in the appended claims. From the conversion variants, it can be mentioned that instead of the heart rate function, the wood can also be moved longitudinally by known pulling rollers.

Claims (4)

1. Harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmä, jolla harvesterikouralla tai kaatopääilä katkotaan ja karsitaan puita, ja että harvesterikourassa tai kaatopäässä on yksi tai useampi toimilaite (1) puiden katkomiseksi ja karsimiseksi, ja että toimilaite (1) toimii hyd-raulinesteellä joka tuotetaan työkoneessa (2) olevalla yhdellä tai useammalla hydrauli-pumpulla (8), ja että yhdellä tai useammalla hydraulisuuntaventtiilillä (3) ohjataan hyd-raulinestettä yhdelle tai useammalle toimilaitteelle (1) yhden tai useamman hydraulineste-siirtoelimen (4) välityksellä, ja että toimilaitteen (1) ja hydraulisuuntaventtiilin (3) välisestä yhdestä tai useammasta hydraulinestesiirtoelimestä (4) mitataan hydraulipainetta yhdellä tai useammalla seurantaelimellä (6), seuranelimen (6) mittaamat tiedot välitetään yhdelle tai useammalle ohjauselimelle (5), joka ohjaa yhtä tai useampaa hydraulisuuntaventtiiliä (3), tunnettu siitä, että hydraulinestesiirtoelimestä (4) seurantaelimellä (6) mitatun hydraulipaineen suuruuden perusteella ohjauselin (5) tietää mikä toimilaite (1) on saavuttanut päätyliikkeen, jolloin toimilaite (5) osaa antaa käskyn hydraulisuuntaventtiilille (3) seuraavan halutun toimilaitteen (1) toimintaliikkeen aloittamiseksi tai halutun toimilaitteen (1) toimintaliikkeen toistamiseksi useiden peräkkäisten toimintaliikkeiden aikaansaamiseksi.A method of controlling a harvester grapple and a felling head for cutting and pruning trees with a harvester grapple or felling head, and having one or more actuators (1) for cutting and pruning trees, and actuator (1) operating on a hydraulic fluid (2) with one or more hydraulic pumps (8), and with one or more hydraulic directional valves (3) for controlling the hydraulic fluid to one or more actuators (1) via one or more hydraulic fluid transfer means (4), and for the actuator (1) and (3) measuring the hydraulic pressure by one or more monitoring means (6), the data measured by the monitoring element (6) is transmitted to one or more control means (5) which controls one or more hydraulic directional valves (3), characterized in that: from the hydraulic fluid transfer means (4) cont based on the magnitude of the hydraulic pressure measured by the transducer (6), the control member (5) knows which actuator (1) has reached the end movement, the actuator (5) being able to command the hydraulic direction valve (3) to start to achieve several successive movements. 2. Jonkin patenttivaatimuksen 1 mukainen harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmä, tunnettu siitä, että ohjauselin (5) laskee seurantaelimen (6) mittaamat hyd-raulipainepulssit, jotka ovat hydraulipaineen nousukohtia, nousukohdat johtuvat jonkin toimilaitteen (1) saavutettua päätyliikkeen.The harvester grapple and tipping head control method according to any one of Claims 1, characterized in that the control element (5) calculates the hydraulic pressure pulses measured by the tracking element (6), which are the elevations of the hydraulic pressure due to an end movement of an actuator (1). 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmä, tunnettu siitä, että ohjauselin (5) laskee seurantaelimen (6) hydraulipainepulssit, jotka ovat hydraulipaineen nousukohtia, nousukohdat johtuvat jonkin toimilaitteen (1) saavutettua päätyliikkeen, ja että jokaiselle toimilaitteelle (1) on säädetty oma käyttöpaineensa yhdellä tai useammalla paineensäätöventtiilillä (7), jonka käyttöpaineen korkeuden perusteella ohjauselin (5) tietää mikä toimilaite (1) on saavuttanut päätyliikkeensä.The harvester grapple and tipping head control method according to claim 1, characterized in that the control element (5) calculates the hydraulic pressure pulses of the tracking element (6), which are the elevations of the hydraulic pressure due to an end movement of one of the actuators (1) its operating pressure by means of one or more pressure control valves (7), the control element (5) of which, based on the height of the operating pressure, knows which actuator (1) has reached its end movement. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen harvesterikouran ja kaatopään ohjausmenetelmä, tunnettu siitä, että ohjauselimelle (S) on tehty toimintakaavio toimilaitteiden (1) toimintajärjestyksen mukaisesti. Förfarande för styrning av en harvestergrip och ett fållhuvud, med hjälp av vilken harvestergrip eller vilket fållhuvud träd kapas och kvistas, och att harvestergripen eller föllhuvudet omfattar en eller flera aktuatorer (1) för kapning och kvistning av träd, och att aktuatom (1) drivs av hydraulvätska som levereras av en eller flera hydraulpumpar (8) på en arbetsmaskin (2), och att hydraulvätska förs fram till en eller flera aktuatorer (1) med hjälp av en eller flera hydrauliska vägventiler (3) genom förmedling av ett eller flera hydraulvätsketransportorgan (4), och att hydraultryck mäts på ett eller flera hydraulvätsketransportorgan (4) mellan aktuatorn (1) och den hydrauliska vägventilen (3) med hjälp av ett eller flera uppföljningsorgan (6), data som har uppmätts av uppföljningsorganet (6) överförs till ett eller flera styrorgan (5), som styr en eller flera hydrauliska vägventiler (3), kännetecknat av att styrorganet (5) på basis av den av uppföljningsorganet (6) på hydraulvätsketransportorganet (4) uppmätta hydraultryckstorleken vet vilken aktuator (1) som har uppnått en ändrörelse, varvid aktuatom (5) kan ge den hydrauliska vägventilen (3) ett kommando att starta den följande önskade aktuatoms (1) arbetsrörelse eller att upprepa den önskade aktuatoms (1) arbetsrörelse för att åstadkomma flera efter varandra följande arbetsrörelser. Förfarande för styrning av en harvestergrip och ett fållhuvud enligt något av patentkraven 1, kännetecknat av att styrorganet (5) räknar av uppföljningsorganet (6) uppmätta hydraultryckpulser som är punkter där hydraultrycket ökar, ökningspunktema beror på när någon av aktuatorema (1) har uppnått en ändrörelse. Förfarande för styrning av en harvestergrip och ett fållhuvud enligt patentkrav 1, kännetecknat av att styrorganet (5) räknar uppföljningsorganets (6) hydraultryckpulser som är punkter där hydraultrycket ökar, ökningspunktema beror på när någon av aktuatorema (1) har uppnått en ändrörelse, och att ett eget drivtryck har inställts för varje aktuator (1) med hjälp av en eller flera tryckregleringsventiler (7), på basis av vilken drivtryckstorlek styrorganet (5) vet vilken aktuator (1) som har uppnått sin ändrörelse. Förfarande för styrning av en harvestergrip och ett fållhuvud enligt något av patentkraven 1 -3, kännetecknat av att ett funktionsdiagram har gjorts för styrorganet (5) i enlighet med aktuatoremas (1) arbetsordning.The harvester grapple and tipping head control method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the control element (S) is provided with an operating diagram in accordance with the operating order of the actuators (1). Förfarande för styrning av en harvestergrip och et fållhuvud, med hjälp av vilken harvestergrip eller vilker fållhuvud träd kapas och kvistas, och att harvestergripen eller förkudut omfattar en eller flera actuator (1) för kapning och kvistning av trä av hydraulvätska som levereras av en eller flera hydraulpumpar (8) på en arbetsmaskin (2), och att hydraulvätska förs fram till en eller flera actuator (1) med hjälp av en eller flera hydraulic power valve (3) genom förmedling av ett eller fleraport hydraulv (4), och att hydraultryck mäts på ett eller flera hydraulvätsketransportorganorganisation (4) mellan actuatorn (1) och den hydraulisk power valve (3) med hjälp av et eller flera uppföldningsorganet (6), data som har uppmätts av uppfukorningsorgans (6) över et eller flera styrorganet (5), som styr en eller flera hydraulical power valve (3), turnbuckle av att styrorganet (5) på basis av den av uppf oilning sorganet (6) på hydraulvätsketransportorganet (4) actuator (1) som har uppnått en ändrörelse, color actuator (5) can hydraulic actuator (3) command att Starting the actuator (1) (1) arbetsrörelse för att åstadkomma flera efter varandra feljande arbetsrörelser. Förfarande för styrning av en harvestergrip och et fållhuvud enligt något av patentkraven 1, kännetecknat av att styrorganet (5) räknar av uppfukorningsorganet (6) uppmätta hydraultryckpulser som är punkter där hydraultrycket ekar, ecnointärema ändrörelse. Förfarande för styrning av en harvestergrip och et fållhuvud enligt patentkrav 1, kännetecknat av att styrorganet (5) räknar uppfukorningsorganets (6) hydraultryckpulser som hunkter där hydraultrycket ekar, ecnointema beror på närgån någ någ. that the drivtryck har inställts för actuator (1) med hjälp av en eller flera tryckregleringsventiler (7), på basis av flash drivtryckstorlek styrorganet (5) vet flash actuator (1) som har uppnått sin jarörelse. Förfarande för styrning av en harvestergrip och et fållhuvud enligt något av patentkraven 1 -3, kännetecknat av att ett function diagram diagram gjorts för styrorganet (5) i enlighet med actuatoremas (1) arbetsordning.
FI20130388A 2013-12-31 2013-12-31 Procedure for controlling a harvester grip and a trap head FI125080B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20130388A FI125080B (en) 2013-12-31 2013-12-31 Procedure for controlling a harvester grip and a trap head

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20130388A FI125080B (en) 2013-12-31 2013-12-31 Procedure for controlling a harvester grip and a trap head
FI20130388 2013-12-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20130388A FI20130388A (en) 2015-05-29
FI125080B true FI125080B (en) 2015-05-29

Family

ID=53188421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20130388A FI125080B (en) 2013-12-31 2013-12-31 Procedure for controlling a harvester grip and a trap head

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI125080B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20130388A (en) 2015-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8430621B2 (en) Control of a boom construction and a tool articulated thereto
AU2010101247A4 (en) Dual mode ratchet pruners
JP3162428U (en) Gathering device
CN104298165A (en) PLC control system of orchard working platform
CA2926648A1 (en) Velocity-based control of end effector
US9119354B2 (en) Tree harvester head with lubrication system for multiple saws
US11793125B2 (en) Tree processing system
CN110562343A (en) Tree-climbing pruning robot
FI125080B (en) Procedure for controlling a harvester grip and a trap head
RU2583685C1 (en) Working member of machine for cutting tree tops
CN204256460U (en) A kind of PLC control system of orchard operation platform
SE517563C2 (en) Ways of regulating compressive force in a twig knife unit in a single-crop harvester assembly
CN201690856U (en) Felling cutting head
CA1205361A (en) Grab harvester
RU2741117C2 (en) Method and system for controlling functions of a set of booms or a wood processing device attached thereto in connection with a tree felling, as well as a corresponding device and a logging machine
CA2904182A1 (en) A timber-working device and method of operation
CN204031912U (en) Fluid pressure type trees trimmer
US9999180B2 (en) Timber-working head and method of operation
EP2939530A1 (en) A method and a system for controlling the crane of a forwarder
US11785901B2 (en) Tree processing system
FI70360B (en) ANORDINATION VID ETT I AENDEN AV EN KRANARM UPPHAENGT ROTATOR- OC GRIPAGGREGAT
EP2146565A1 (en) A method for harvesting of wood and a device for applying the method
WO2017193215A1 (en) Improvements in tree processing systems
SE535915C2 (en) Device and method for felling and cutting tree trunks
RU106496U1 (en) LOGGING MACHINE

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 125080

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B