FI126280B - Maanmuokkauslaite - Google Patents

Description

MAANMUOKKAUSLAITE Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen maanmuokkauslaite.

Nykyiset puunajokoneisiin laitetut maanmuokkauslaitteet on asennettu kuorma-tilan taakse. Maanmuokkauslaite on kiinnitetty ajokoneen runkoon, sen jatkeeksi. Maanmuokkauslaitteille on rakennettu omat rungot ja hydraulimoottorit muok-kauslaitteiden pyöritykseen, eli ne ovat erillisiä ajokoneeseen kiinnitettäviä laitteita. Nykyisten maanmuokkauslaitteiden huonona puolena juuri se, että ne ovat erillisiä lisälaitteita omine hydrauliikkarakenteineen, jolloin ne ovat erittäin kalliita lisälaitteita.

Nykyisillä maanmuokkauslaitteilla puunajokoneen siirrot eivät onnistu ns. normaali kokoisilla lavettialustoilla koska yhdistelmästä tulee normaalia puunajo-konetta pidempi koska muokkauslaite on sijoitettu kuormatilan taakse puunajo-koneen jatkeeksi. Pidemmät lavettialustat ovat kalliimpia ja niiden vetäminen on raskaampaa, joten vetoauton polttoaineen kulutus on huomattavasti suurempi. Lisäksi pitkiä lavettialustoja on vaikea saada esim. käännettyä kapeilla metsäteillä. Muutoinkin pitkillä lavettialustoilla varustettua siirtokalustoa on vähän, joten puunajokoneen ja siihen liitetyn maanmuokkaimen siirtäminen tulee huomattavasti kalliimmaksi kuin pelkän puunajokoneen siirtäminen.

Nykyisin maanmuokkaus tehdään erillisellä puunajokone/maanmuokkauslaite yhdistelmillä. Nykyiset muokkauslaitteet estävät puunajokoneella varsinaisen puunkorjuutyön nykyisissä muokkauslaitesovelluksissa. Koneen siirtokustannukset tulevat ylimääräisenä kuluna koska muokkausta ei voida nykyisillä laitteilla yhdistää korjuuseen, eli samalla työmaalla joudutaan käymään kaksi kertaa.

Edellä mainituista seikoista johtuen maanmuokkaus on nykyisin erittäin kallista työtä ja näin ollen metsän h akkuun jälkeiset metsän hoitokustannukset muodostuvat suuriksi. Tämän keksinnön tavoitteena on aikaansaada maanmuokkauslaite, jolla voidaan muokata maata puunkeruun yhteydessä tai puunkeruun jälkeen pienen muutostyön avulla. Tavoitteena on, että erillistä kallista maanmuokkauslaitetta ei tarvita. Tavoitteena on alentaa metsänhakkuun jälkeisiä metsänhoitokustannuksia.

Edellä oleva haitat saadaan poistettua ja edellä kerrotut tavoitteet saavutetaan keksinnönmukaisella maanmuokkauslaiteella, jolle on tunnusomaista se, mitä on määritelty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.

Keksinnön tärkeimpänä etuna on se, että keksityllä maanmuokkauslaiteella voidaan muokata maata puunkeruun yhteydessä tai puunkeruun jälkeen pienen muutostyön avulla, jolloin yhdellä käynnillä saadaan tehtyä puiden keräys ja maanmuokkaus, josta johtuen taloudellinen säästö tulee erittäin suureksi. Muokkaus voidaan tehdä myös yhdistettynä työnä puiden korjauksen lisäksi, latvusten ja risujen keruun yhteydessä. Puiden keräys ja maanmuokkaus töiden ajoitus onnistuu helposti, koska ei tarvitse miettiä erillistä maanmuokkaus käynnin ajankohtaa. Etuna on myös se, että erillistä kallista maanmuokkauslaitetta ei tarvita. Edelleen etuna on myös se, että sama yrittäjä voi tehdä molemmat em. työt. Keksityssä maanmuokkauslaitteessa käytetään jo puunajokoneessa tai erillisessä perävaunussa olevia rakenteita hyväksi, jolloin maanmuokkauslaitteesta tulee painoltaan kevyt ja hinnaltaan edullinen. Koneen tai perävaunun siirrot onnistuvat ns. normaali kokoisella esim. metsäkoneen kuljetusalustalla, jolloin siirtokustannukset jäävät pieniksi. On selvää, että keksityn maanmuokkauslaitteen avulla saavutetaan suurta taloudellista säästöä metsänhakkuun jälkeisissä metsän hoitokustannuksissa.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisiin kuvioihin viitaten.

Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista maanmuokkauslaitetta kohtisuoraan sivusta katsottuna, kiinnitettynä puunajokoneen telin takapyörien paikalle.

Kuvio 2 esittää erästä toista keksinnön mukaista maanmuokkauslaitetta kohtisuoraan sivusta katsottuna, kiinnitettynä puunajokoneen telin takapyörien paikalle.

Kuvio 3 esittää erästä kolmatta keksinnön mukaista maanmuokkauslaitetta koh tisuoraan sivusta katsottuna, kiinnitettynä perävaunun telin takapyörien paikalle, lisäksi kuviossa on esitetty voimansiirtoketju ja ketjupyörät, joilla pyöritetään maanmuokkauslaitetta, kuviossa ei ole esitetty perävaunua vetävää traktoria, metsäkonetta tai muuta konetta.

Kuvio 4 esittää kuvion 1 mukaista maanmuokkauslaiteen kiinnitystä teliin ylä-viistosti katsottuna, osat ovat erillään.

Kuvio 5 esittää kuvioiden 1 ja 4 mukaista maanmuokkauslaitetta kiinnitettynä teliin yläviistosti katsottuna.

Kuvio 6 esittää kuvioiden 1 ja 4-5 mukaista maanmuokkauslaitetta kiinnitettynä teliin kohtisuoraan sivusta katsottuna.

Kuvio 7 esittää erästä neljättä keksinnön mukaista maanmuokkauslaitetta kiinnitettynä teliin, kohtisuoraan sivusta katsottuna.

Kuvio 8 esittää kuvion 7 maanmuokkauslaitetta yläviistosti katsottuna.

Keksityn maanmuokkauslaitteen osat ja niiden kohdat ovat merkitty seuraavasti. Maanmuokkauslaitetta käyttävä kone tai perävaunu 1, jäljempänä kone tai perävaunu 1, siinä on ohjaamo-osa la ja puunkuljetusosa Ib. Puunkuljetusosassa Ib on runko lba, kuormain lbb, pyörä lbc ja teli lcc. Telissä lcc on pyörännapa lcca, joita on etupyörännapa lccaa ja takapyörännapa lccab. Pyörä lbc kiinnitetään tietenkin pyörännapaan lcca. Maanmuokkauselin 2, jossa on runko 2a. Rungossa 2a on kiinnityspiste2aajatyöstöelin 2ab. Työstöelimessä2abon runko 2aba, jossa on tyvi 2abaa, työstökärki 2abab, etupinta 2abac ja 2abad.

Keksinnön toimintaperiaate.

Ajokoneen tai perävaunun telien renkaat on yhdistetty joko ratas tai ketjuväli-tyksellä toisiinsa ja ne pyörivät samaa nopeutta samaan pyörimissuuntaan Kun toisen renkaan paikalle laitetaan renkaan ulkohalkaisijaa pienempi maanmuok-kauslaite, niin sen pyörimisnopeus ulkokehällä hidastuu suhteessa niin paljon kuin muokkauslaitteen rungon 2a halkaisija on pienempi suhteessa pyörään lbc. Tästä seuraa ominaisuus jota maanmuokkauksessa tarvitaan eli teräväreunainen muokkauslaite rikkoo maan humuskerroksen tai tekee kääntömätästystyön ja taimet voidaan istuttaa tai siemenet kylvää rikottuun kasvualustaan tai mättääseen kuten nykyisilläkin muokkauslaitteilla. Myös istutuslaitteen asennus kuormatilan taakse on helpompi toteuttaa tässä ratkaisumallissa.

Jos maanmuokkauslaitteen toiminta vaatii nopeampaa tai hitaampaa pyöritysno-peutta kun pyörän lbc ja muokkauselimen 2 välisellä kokoerolla on mahdollista saavuttaa, on mahdollista laakeroida muokkauselimen 2 vetoakseli vapaasti pyöriväksi ja laittaa levy tai rumpujarru muokkauslaitteeseen. On mahdollista myös ottaa välitys pois käytöstä telistä ja laittaa erillinen vetomoottori esim. hydraulimoottori, jolloin muokkauslaitteen pyörimisnopeus on säädettävissä halutulle tasolle. Myös alennusvaihteen asentaminen pyörimisnopeuden muuttamista varten on mahdollista tässä ratkaisumallissa.

Maanmuokkauselin 2 voidaan asentaa myös maataloustraktoreissa käytettyihin puutavaravaunuihin tai mihin tahansa perävaunuun missä on telipyörät. Maataloustraktorin perävaunuissa ei ole vetäviä pyöriä joten niihin voidaan rakentaa ketju/ratas välityksellä sopiva muokkausnopeus muokkauslaitteeseen, kuten kuviossa 3 on esitetty.

Siirtoajoa varten muokkauselinten 2 puoleiset (telipyörät) on mahdollista nostaa ylös ajokoneen nosturilla. Telin maanmuokkauselinten 2 puoleiseen päähän voidaan laittaa sinkki tai ketju ja siitä kuormaimella 1 bb nostaa muokkauselimet 2 irti maasta siirtoajoa varten. Nosto voidaan suorittaa myös yhdellä tai useammalla hydraulisyliterillä ja niillä voidaan haluttaessa myös tehostaa muokkausta. Mätästystä tehdään vuosittain noin 50000 hehtaaria. Tästä ehkä puolet voisi olla tehtävissä jatkuvatoimisella laitteella eli noin 20000 - 30000 hehtaaria. Jos yhdellä koneella tekee 500 ha/vuosi, niin koneita pitäisi olla 40 - 60 kpl mätästystä varten ja äestysalueet lisäksi joista ei ole vielä tarkempaa tietoa.

Puiden korjuun jälkeen maanmuokkauslaitteet on helposti asennettavissa ajoko-neeseen tai harvesterialustaan

Keksinnön kohteena on maanmuokkauslaite, käytettäväksi puunsiementen ja/tai puuntaimien kasvamisalustan valmistamiseen.

Kuvioissa esitetty nyt keksitty raaanmuokkauslaitteen yksi tai useampi maan-muokkauselin 2 on koneen tai perävaunun 1 yhdessä tai useammassa telissä lbc. Maanmuokkauselin 2 on pyörivästi kiinni telissä lbc. Maanmuokkauselin 2 on kiinni telin lbc yhdessä tai useammassa pyörännavassa lbca.

Kuvioissa on esitetty, että maanmuokkauselin 2 on kiinni telin lbc takapyörän-navassa lbcad. Maanmuokkauselin 2 voitaisiin kiinnittää kuvioista poiketen myös etupyörännapaan lccaa molemmille puolille konetta tai perävaunua 1.

Kuvioissa on esitetty, että maanmuokkauselimen 2 yhdessä tai useammassa rungossa 2a on kiinnityspiste 2aa pyörännapaan lbca rungon 2a kiinnittämiseksi.

Kuvioista näkyy, että kiinnityspiste 2aa on rungon 2a keskiössä, ja että kiinnityspiste 2aa, jolla kiinnityspisteellä 2aa runko 2a on kiinnitettävissä telin lcc pyörännapaan lcca yhdellä tai useammalla lisälaitteella tai ilman lisälaitetta. Kiinnityspiste 2aa on samanlainen kuin pyörän lbc keskiössä oleva pyörän lbc kiinnityspiste, jolloin muokkauselin 2 on pukattavissa suoraan pyörän lbc paikalle. Vetävään koneeseen voidaan liittää paineilmakompressori, jolloin voidaan käyttää paineilmalla toimivaa mutterinväännintä, tietenkin myös akkukäyttöinen ruuvinväännin on käytettävissä. Em. ansiosta pyörä lbc voidaan helposti ja nopeasti poistaa ja sen jälkeen maanmuokkauselin 2 asentaa pyörän lbc paikalle.

Kuvioissa on esitetty, että maanmuokkauselimessä 2 on kaksi tai useampi työs-töelin 2ab. Kuvioissa 1, 3, 4, 5, ja 6 on kaksi työstöelintä 2ab. Kuvioissa 2, 7 ja 8 on kolme työstöelintä 2ab.

Kuviosta näkyy, että työstöelin 2ab on yhdestä tai useammasta rungon 2aba tyvestä 2abaa kiinni maanmuokkauselimen 2 rungossa 2a, ja että työstöelimessä 2ab on yksi tai useampi työstökärki 2abab maan muokkaamiseksi. Kuten kuvioissa esitetty työstöelin 2ab tulee maanmuokkauselimen 2 rungosta 2a ulos tai on rungon 2a ulokkeena, maata muokkaavana piikkinä.

Kuviossa 3 on esitetty, että telin lcc etupyörännapa lccaa ja takapyörännapa lccab ovat yhdistetty toisiaan pyörittävästi yhdellä tai useammalla ketjulla. Ketju ja ketjupyörät ovat sijoitettu edullisimmin koneen tai perävaunun 1 rungon lba ja pyörän 1 bc sekä maanmuokkauselimen 2 väliin, jolloin ketju ei pysty tarttumaan esim. kaadettujen puiden oksiin. Hammaspyörien koolla voidaan vaikuttaa maanmuokkauselimen 2 pyörimisnopeuteen. Haluttaessa välihammaspyörällä ja kahdella ketjulla voidaan maanmuokkauselimen 2 pyörimissuunta vaihtaa pyörän lbc pyörimissuunnan vastaiseksi.

Kuvioista poiketen voidaan tehdä sellainen järjestely, että telin Ice pyörännapaa lcca pyöritetään yhdellä tai useammalla hydraulimoottorilla, jolloin pyörimisnopeutta voidaan portaattomasti muuttaa, samoin kuin pyörimissuuntaakin.

Keksitty maanmuokkauslaite ja siihen liittyvä tekniikka voidaan valmistaa tunnetuilla menetelmillä ja koneilla edullisimmin tunnetuista metalleista.

Alan ammattimiehelle on selvää, ettei keksintö rajoitu vain edellä esiteltyihin vaihtoehtoihin, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia oheisten patenttivaatimusten määrittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (10)

1. Maanmuokkauslaite, käytettäväksi puunsiementen ja/tai puuntaimien kasva-misalustan tai mättään valmistamiseen, maanmuokkauslaitteen yksi tai useampi maanmuokkauselin (2) on koneen tai perävaunun (1) yhdessä tai useammassa telissä (lbc), ja että maanmuokkauselin (2) on pyörivästi kiinni telissä (lbc), tunnettu siitä, että muokkauselin (2) on vapaasti pyörivä, ja että muokkauselin (2) on jarrutettavissa puunsiementen ja/tai puuntaimien kasvamisalustan tai mättään valmistamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että jarru on levy tai rumpujarru.

3. Jonkin patenttivaatimuksen 1-2 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että maanmuokkauselin (2) on kiinni telin (lbc) yhdessä tai useammassa pyörännavassa (lbca),

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että maanmuokkauselin (2) on kiinni telin (lbc) takapyörännavassa (lbcad) ja/tai etupyörännavassa (lccaa).

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että maanmuokkauselimen (2) yhdessä tai useammassa rungossa (2a) on kiinnityspiste (2aa) pyörännapaan (lbca) rungon (2a) kiinnittämiseksi.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että kiinnityspiste (2aa) on rungon (2a) keskiössä, ja että kiinnityspiste (2aa), jolla kiinnityspisteellä (2aa) runko (2a) on kiinnitettävissä telin (Ice) pyörännapaan (lcca).

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että maanmuokkauselimessä (2) on kaksi tai useampi työstöelin (2ab).

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että työstöelin (2ab) on yhdestä tai useammasta rungon (2aba) tyvestä (2abaa) kiinni maanmuokkauselimen (2) rungossa (2a), ja että työstöelimessä (2ab) on yksi tai useampi työstökärki (2abab) maan muokkaamiseksi.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että telin (lcc) etupyörännapa (lccaa)ja takapyörännapa (lccab) ovat yhdistetty toisiaan pyörittävästi yhdellä tai useammalla ketjulla.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen maanmuokkauslaite, tunnettu siitä, että telin (lcc) pyörännapaa (lcca) pyöritetään yhdellä tai useammalla hydrauli-moottorilla. Patentkrav