FI127877B - Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen - Google Patents

Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen Download PDF

Info

Publication number
FI127877B
FI127877B FI20146089A FI20146089A FI127877B FI 127877 B FI127877 B FI 127877B FI 20146089 A FI20146089 A FI 20146089A FI 20146089 A FI20146089 A FI 20146089A FI 127877 B FI127877 B FI 127877B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
splitting blade
blade
movable
splitting
gripping
Prior art date
Application number
FI20146089A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Inventor
Tero Anttila
Matti Markkila
Kyösti Karvonen
Heikki Pulkkinen
Original Assignee
Upm Kymmene Corp
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 Upm Kymmene Corp filed Critical Upm Kymmene Corp
Priority to FI20146089A priority Critical patent/FI127877B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI127877B publication Critical patent/FI127877B/fi

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
    • A01G23/06Uprooting or pulling up trees; Extracting or eliminating stumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27LREMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L7/00Arrangements for splitting wood
    • B27L7/06Arrangements for splitting wood using wedges, knives or spreaders

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Shovels (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

Esillä oleva keksintö tarjoaa laitteiston puunkantojen korjuuseen, joka laitteisto käsittää rungon, ainakin yhden liikuteltavan tartuntaleuan, joka on saranoitu rungon yhdelle sivulle ja on kytketty toimilaitteeseen mainitun tartuntaleuan liikuttelemiseksi, ja halkaisuterän, jossa on kiinteä halkaisuterä, joka on rungon toisella sivulla, jotka mainittu ainakin yksi tartuntaleuka ja mainittu halkaisuterä muodostavat kouran kantoihin tarttumiseksi, jolloin kiinteässä halkaisuterässä on kouran sisäpuolelle työntyvä kiilamainen terä. Esillä oleva keksintö tarjoaa myös työkonejärjestelyn, joka käsittää työkoneen ja siihen liitetyn mainitun laitteen, ja menetelmän kohteiden, kuten kantojen, korjaamiseksi mainitulla työkonejärjestelyllä.

Description

Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen
Keksinnön ala
Esillä oleva keksintö koskee laitteistoa, työkonejärjestelyä ja menetelmää kohteiden, kuten puunkantojen ja vastaavien, käsittelemiseksi. Tarkemmin sanoen laitteistoa, työkonejärjestelyä ja menetelmää voidaan käyttää kantojen korjuuseen, kuten raivaamiseen, puhdistamiseen ja/tai rikkomiseen.
Taustaa
Puunkorjuun jälkeen metsässä on usein tarvetta vetää puunkantoja irti maasta. Puiden juurakko muodostuu rungon kaatoleikkauksen alapuolelle jäävästä kannosta, sen maanalaisesta jatkeesta ja sivujuuhsta. Kantojen 15 vetäminen tai raivaaminen voi olla haasteellista, sillä kannot voivat olla lujasti kiinni maassa juurineen. Myös kantojen koko ja kovuus voivat vaihdella. Voi olla tarpeen leikata tai rikkoa kannot tai juuret niiden korjuun aikana. Monissa tapauksissa halutaan ottaa myös juuriosa talteen, erityisesti jos kantoja on tarkoitus käyttää energiantuotantoon polttamalla. Maanpinnan alapuolelta 20 nostettujen osien mukana tulee kuitenkin yleensä esimerkiksi multaa, turvetta, sammalta, kiviainesta ja talvisaikaan myös lunta ja jäätä. Etenkin kantojen korjuussa energiatarkoitukseen on tarpeen minimoida ylimääräisen aineksen osuus. On myös edullista pilkkoa kannot pienempiin osiin, jolloin ne on helpompi kuljettaa, varastoida ja kuivata. Esimerkiksi läpimitaltaan alle 30 25 cm kannot halkaistaan ja suuremmat pilkotaan 3-4 kappaleeseen nostotyön yhteydessä.
Kantojen korjuu energiantuotantoon on lisääntynyt 2000-luvulla. Vaikka kantojen korjuun päätarkoitus on hankkia polttoainetta energiantuotantoon, 30 on sillä monia etuja myös metsänuudistamisen näkökulmasta. Latvusmassan ja kantojen talteenotto nopeuttaa maanmuokkaus- ja istutustyötä sekä helpottaa metsänviljelyn koneellistamista
Yleensä kantojen nosto perustuu kaivukonekalustoon. Metsäkoneita ei 35 käytetä kantojen nostossa, koska koneiden puomien rakenne tai nostovoima ei sovellu repivään nostotyöhön. Kaivukoneiden puomien nostovoima on
20146089 prh 11-12-2018 luokkaa 360-400 kNm, kun taas metsäkoneiden kuormainten nostovoima on tyypillisesti luokkaa 140-190 kNm.
Yleensä käytetyt mekaaniset menetelmät vaativat siis raskaita koneita, joilla on suuri nostovoima. Tällaisilla koneilla voi olla metsässä rajallinen liikkuvuus ja nopeus, ja ne voivat aiheuttaa vahinkoja maaperään ja pystyyn jääviin puihin. Tällaisissa tapauksissa työkoneen, kuten kaivinkoneen tai vastaavan, puomiin voi olla kiinnitetty kantojen nostamista varten kannonraivain, jossa on hydraulinen tarttumistoiminto.
Metsäkuljetuksessa pätevän puhdistusmenetelmän puute on estänyt tehokkaampien kuormaus- ja purkumenetelmien käyttöönoton ja tuottavuuden tehostumisen taakkakoon kasvun kautta. Kantojen korjuun ehdoton edellytys, kilpailukykyisten korjuukustannusten ohella on, että polttoaineen laatu pystytään pitämään loppukäyttäjän vaatimalla tasolla myös kantojen puhtauden osalta. Kantojen korjuussa oleellista on, että kannot puhdistuvat kivistä ja kivennäismaasta ennen murskausta tai viimeistään ennen polttoa. Mitä varhaisemmassa vaiheessa puhdistus tapahtuu, sitä tehokkaammin jatkotyövaiheet sujuvat. Voimalaitoksen kattilaan asti kulkeutuneet epäpuhtaudet sintraantuvat tulipesässä ja aiheuttavat ongelmia laitoksen toiminnalle.
FI121258B esittää kauhan kantojen halkaisemiseksi ja nostamiseksi kaivonkoneella, jollainen kauha käsittää kansilevyn ja siinä olevat kiinnitysvälineet kauhan kiinnittämiseksi kaivinkoneen kaivuvarteen, kansilevyyn yhdistyvän pohjan, joka yhdessä kauhassa olevien sivulevyjen kanssa rajaavat kauhan sisäosan, jolloin pohja päättyy kansilevyyn nähden vastakkaisessa päässään huulilevyyn, huulilevyssä, kansilevyssä ja sivulevyissä olevien ulkoreunojen rajatessa väliinsä kauhan suuaukon, jossa kauhassa on ainakin yksi huulilevystä ulkoneva halkaisupiikki, joka käsittää oleellisesti sivulevyn kanssa yhdensuuntaisen levymäisen välineen ja terän siten, että halkaisupiikki on huulilevyn kohdalta korkeampi kuin kärjestään ja käsittää terästä huulilevyyn ulottuvat ja oleellisesti tämän kanssa yhdensuuntaiset halkaisulaipat. Kauha voi käsittää suuaukkoa vasten ohjatavat tartuntavälineet kahmaritoiminnon aikaansaamiseksi, ja kauhaan voi olla sovitettu ainakin yksi toimilaite tartuntavälineiden ohjaamiseksi suuaukon suhteen.
20146089 prh 11-12-2018
US5320149 esittää laitteen puiden korjuuseen, jossa laitteessa on kiinteä terä ja yksi liikuteltava tartuntaväline.
SE452696 esittää laitteen, jossa on kaksi vastakkaista liikuteltavaa tartuntavälinettä ja niiden väliin työntyvä liikuteltava kiilamainen osa, joka on järjestetty liikkumaan pituusakselinsa suuntaisesti.
EP1639887A1 esittää laitteen kantojen käsittelyyn, jossa laitteessa on kaksi vastakkaista liikuteltavaa tartuntavälinettä ja kaksi vastakkaista liikuteltavaa katkaisuvälinettä.
Yhteenveto
Kantojen korjuun vaikeimpana työvaiheena pidetään kantojen nostoa. Käytettävät työmenetelmät ja -laitteet ovat periaatteeltaan olleet samoja jo pitkään ja nostotyön tuottavuuden kasvu on perustunut laitteiden käytettävyyden parantumiseen ja peruskoneiden tehon kasvuun. Huomattavasti vähemmälle huomiolle laitetekniikan kehittelyn osalla on jäänyt kantojen paloittelu kaukokuljetuksen edellyttämään palakokoon ja juurakoiden tehokas puhdistus maa-aineksesta. Kokonaisten juurakoiden pinotiheys on suurusluokkaa 0,1 ja pilkkomalla juurakolta pinotiheys voidaan nostaa jopa 2-4-kertaiseksi. Autokuorman kantavuudesta voi jäädä käyttämättä 10 tonnia per kuorma huonon pilkonnan ja pinotiheyden vuoksi. Pinotiheyteen vaikuttavat mm. juurakon alkuperäinen koko, pilkkomismenetelmä, palakokojakauma, kuormaustapa ja ladonnan huolellisuus. Näin ollen on syytä tehostaa kantojen paloittelua ja puhdistusta jo nostovaiheessa.
Eräs suoritusmuoto tarjoaa laitteiston puunkantojen korjuuseen, joka laitteisto käsittää
-rungon 16,
-ainakin yhden liikuteltavan tartuntaleuan 14, joka on saranoitu rungon 16 yhdelle sivulle ja on kytketty välineisiin 15 mainitun tartuntaleuan 14 liikuttelemiseksi, ja
-halkaisuterän 11, jossa on kiinteä halkaisuterä 10, joka on rungon 16 toisella sivulla,
20146089 prh 11-12-2018 jotka mainittu ainakin yksi liikuteltava tartuntaleuka 14 ja mainittu halkaisuterä 11 muodostavat kouran kantoihin tarttumiseksi, jolloin kiinteässä halkaisuterässä on kouran sisäpuolelle työntyvä kiilamainen terä.
Eräs suoritusmuoto tarjoaa menetelmän kohteiden, kuten kantojen, korjuuseen, joka menetelmä käsittää kohteeseen tarttumisen kouralla, jonka muodostavat mainittu ainakin yksi liikuteltava tartuntaleuka ja mainittu halkaisuterä, ja laitteiston nostamisen samalla, kun pidetään kohde kouran otteessa, kohteiden korjaamiseksi.
Pääsuoritusmuotojen tunnusmerkit on määritelty itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Eri suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä vaatimuksissa. Epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa ja selityksessä mainittuja piirteitä voidaan yhdistellä vapaasti keskenään, ellei muuta ole nimenomaan mainittu.
Tässä kuvattu laitteisto puunkantojen korjuuseen voidaan liittää olemassa olevaan työkoneeseen, esimerkiksi kaivinkoneeseen tai metsätraktoriin. Monipuolinen toiminnallisuus mahdollistaa useita toimintoja samalla, kun itse laitteisto on kompakti ja sitä voidaan käyttää erilaisten ja eri kokoisten työkoneiden yhteydessä. Laitteiston tarjoamien veto-, nosto-, halkaisu- ja rikkomistoimintojen ansiosta varsinainen työ voidaan tehdä pääasiassa kouraosassa eikä varsinaisessa työkoneessa. Näin saadaan aikaan työkuormaa sekä työkoneeseen ja sen puomiin kohdistuvia voimia vähentävä vaikutus. Kantojen korjuuseen metsässä voidaan käyttää pienempiä ja ketterämpiä työkoneita.
Ominaisuus, että halkaisuterä on kiinteä osa runkoa eikä ole kääntyvä, saa aikaan vaikutuksen, joka tekee laitteistosta jäykemmän ja helpommin ohjattavan. Mainittu ainakin yksi liikuteltava käännettävä tartuntaleuka on sijoitettu vain yhdelle puolelle laitteistoa, jolloin rakenteesta tulee yksinkertainen. Tarttumistoiminnon aikaansaamiseen tarvitaan yksinkertaisimmillaan vain yksi toimilaite, kuten hydraulisylinteri. Koska laitetta roikutetaan työkoneesta, on edullista että se on suhteellisen yksinkertainen ja näin ollen kevyt ja kätevä käsitellä.
20146089 prh 11-12-2018
Ominaisuus, että halkaisuterässä on kaksi osaa, liikuteltava halkaisuterä ja liikkumaton halkaisuterä, tarjoaa monipuolisen toiminnallisuuden. Halkaisuterän liikkumaton osa tekee rakenteesta hyvin jäykän ja kestävän. Lisää jäykkyyttä ja kestävyyttä tarjoaa se, että liikuteltava halkaisuterä liikkuu vain halkaisuterän pituusakselin A suunnassa yhteen suuntaan, käytännössä suoraviivaisesti. Liikkeen ohjaaminen on helppoa, ja se voidaan toteuttaa yhdellä ainoalla toimilaitteella, joka saa aikaan mekaanisen voiman liikuteltavan halkaisuterän liikkeen suuntaan.
Kaksiosainen halkaisuterä voidaan sovittaa erikokoisiin kohteisiin erilaisia toimenpiteitä, kuten tarttumista, leikkaamista tai halkaisemista varten.
Kaksiosaista halkaisuterää voidaan käyttää useisiin toimintoihin. Esimerkiksi liikuteltavan halkaisuterän liikettä voidaan käyttää leikkaamiseen tai halkaisemiseen halkaisuterän pituusakselin suunnassa tarttumisen aikana. Liikuteltavaa halkaisuterää voidaan liikutella samalla, kun leikkaavat terät tunkeutuvat kohteeseen. Kohde voidaan myös ottaa kiinteän halkaisuterän ja liikuteltavan halkaisuterän leikkaavien terien muodostaman kidan väliin, ja leikkaaminen tai halkaisu voidaan suorittaa saattamalla terät yhteen. Kiinteän halkaisuterän ja liikuteltavan halkaisuterän eri asentoja voidaan käyttää hyväksi, kun kohde otetaan otteeseen. Liikuteltavan halkaisuterän liikettä voidaan käyttää työntämiseen maata vasten kiilamaisen terän levennystä vasten kannon irrottamiseksi maasta ilman, että itse työkoneelta tarvittaisiin suurta nostovoimaa. Liikuteltavaa halkaisuterää voidaan käyttää myös kohteisiin tarttumiseen, mikä voi olla joissain tilanteissa nopeampaa ja tarkempaa kuin tarttuminen varsinaisella kouralla.
Kun laitteisto käsittää ainakin kaksi tartuntaleukaa, joita voidaan liikutella toisistaan riippumatta, monipuolisemmat toimenpiteet ovat mahdollisia. Kohteeseen voidaan tarttua tarkemmin ja sitä voidaan liikutella kourassa liikuttamalla tartuntaleukoja toisistaan riippumatta. Kohteeseen voidaan tarttua eri puolilta, jolloin kohteeseen kohdistuva voima jakautuu tasaisesti. Tämä voi myös helpottaa kohteen rikkomista tai silpomista.
Ainakin kahdella tartuntaleualla voidaan saada aikaan tähstysliike. Kohteeseen voidaan kohdistaa täristysliike liikuttamalla toisistaan riippumattomia tartuntaleukoja toistuvasti, esimerkiksi vastakkaisiin suuntiin. Tätä voidaan käyttää kantojen puhdistamiseen tai silpomiseen, kantojen maasta vetämisen tehostamiseen tai laitteiston maahan viemisen tehostamiseen. Käytettäessä kahta tai useampaa erillistä tartuntaleukaa, on täristykseen osallistuva massa suhteellisen pieni. Pientä massaa on helpompi hallita ja esimerkiksi täristyksen taajuus tai amplitudi voi olla suhteellisen suuri. Tähstysliikkeen käyttö kantojen puhdistamiseen aikaansaa kantojen tehokkaan puhdistumisen ylimääräisistä aineksista ravistamalla.
Laitteistossa oleva rotaation mahdollistaa laitteiston osittaisen tai täyden pyörähdyksen. Tätä pyörimisliikettä voidaan käyttää edelleen puhdistamaan katoja ylimääräisistä aineksista. Käytettäessä edellä mainittuja automaattista tähstystoimintoa tai pyörähdystoimintoa kuljettajaan ei kohdistu ylimääräistä työkuormitusta ja toisaalta ravistelun määrä ja kantojen puhtaus ei riipu kuljettajan vireystilasta.
Laitteen toiminnallisuudet, erityisesti kaksiosaisen halkaisuterän toiminnallisuudet, mahdollistavat kantojen pilkkomisen jo nostovaiheen yhteydessä pienemmiksi, pilkottujen palasten poimimisen kuormaan ja pinoamisen suureen pinotiheyteen. Tämä säästää aikaa ja mahdollistaa suuremman määrän puuta, kuten energiapuuta, kuljettamisen yhdellä kertaa, jolloin tarve käydä välillä tyhjentämässä kuorma vähenee. Tämä säästää edelleen aikaa ja rahaa.
Piirustusten kuvaus
20146089 prh 11-12-2018
Kuva 1 esittää korjuulaitteistosta esimerkinomaista suoritusmuotoa puunkantojen
Kuva 2 esittää esimerkinomaista suoritusmuotoa puunkantojen
korjuulaitteistosta, jossa laitteessa on kaksi erikseen liikuteltavaa
tartuntaleukaa
Kuva 3 esittää esimerkinomaista suoritusmuotoa puunkantojen
korjuulaitteistosta liikuteltava halkaisuterä ensimmäisessä asennossa
Kuva 4 esittää liikuteltavan halkaisuterän terää sivusta ja edestäpäin katsottuna
20146089 prh 11-12-2018
Kuva 5 esittää esimerkinomaista suoritusmuotoa puunkantojen korjuulaitteistosta korjaamassa kantoa.
Kuvissa 6a-g on esitetty esimerkkejä laitteistosta eri toimintojen aikana.
Kuva 7 esittää liikuteltavan halkaisuterän yksisuuntaista liikerataa sen pituusakselin A suunnassa ja kohteeseen tarttumista kidalla.
Yksityiskohtainen selostus
Eräs suoritusmuoto tarjoaa laitteiston kohteiden, kuten puuaineksen, esimerkiksi puunkantojen tai muiden vastaavien kasviperäisten kohteiden käsittelemiseksi. Laitteistoa voidaan käyttää esimerkiksi mainittujen kohteiden, kantojen tai muiden vastaavien kasviperäisten kohteiden nostamiseen, halkaisemiseen, pilkkomiseen, rikkomiseen ja/tai raivaamiseen, yleisesti ottaen korjuuseen. Tällaisesta laitteesta voidaan käyttää yleisnimitystä kannonraivain. Kuvassa 5 on esitetty esimerkinomainen tilanne, jossa kannonraivain on tarttumassa maassa olevaan kantoon 22. Kuvan mukaista toteutusta on käytetty laitteiston testaamiseen esimerkkien mukaisesti.
Kuvissa 1-4 esitetään laitteiston esimerkinomaista toteutusta. Yleisesti ottaen mainittu laitteisto käsittää rungon 16, jossa on kytkentävälineet 18 laitteiston kytkemiseksi ja/tai ripustamiseksi työkoneeseen. Kytkentävälineet voivat olla mitkä tahansa sopivat kytkentävälineet, jotka voidaan liittää työkoneisiin, kuten metsäkoneisiin, traktoreihin, metsätraktoreihin, harvestereihin, kuormatraktoreihin, kaivinkoneisiin ja vastaaviin. Kytkentävälineet käsittävät sopivat ripustimet tai kannattimet, kuten mekaanisen nivelen, joka sallii laitteiston liikkeen, kun se on kytketty työkoneen puomiin. Kytkentävälineisiin 18 voi kuulua myös välineet laitteiston liikuttamiseksi, esimerkiksi tässä kuvatut pyörityselimet tai rotaattorit. Laitteisto voi olla vapaasti käännettävissä mihin tahansa suuntaan. Kytkentävälineiden osana voi olla mitä tahansa hydraulisia putkia tai muita hydraulijärjestelmän muita osia ja/tai sähköjärjestelmän kaapeleita ja muita osia, tai ne voivat olla erillisiä. Rungossa 16 voi olla ainakin ensimmäinen sivu ja toinen sivu, joihin kouran osat on kiinnitetty.
20146089 prh 11-12-2018
Laitteisto käsittää ainakin yhden liikuteltavan tartuntaleuan 14, joka on saranoitu (tai on liitetty saranoidusti) rungon 16 yhdelle sivulle ja on liitetty ainakin yhteen toimilaitteeseen 15 mainitun ainakin yhden liikuteltavan tartuntaleuan 14 liikuttelemiseksi. Rungossa 16 on saranointi, johon kuuluu ainakin yksi keskiö 20, joka sallii mainitun ainakin yhden liikuteltavan tartuntaleuan 14 kääntämisen. Eräässä suoritusmuodossa (Kuva 2) on kaksi liikuteltavaa tartuntaleukaa, ensimmäinen tartuntaleuka 14a ja toinen tartuntaleuka 14b, jotka voivat olla saranoitu samaan tai eri keskiöihin 20. Eräässä esimerkissä liikuteltava tartuntaleuka 14 on muodoltaan kaari, joka kaareutuu kouran sisäsuuntaan toisella puolella olevaa halkaisuterää kohti, muodostaen esimerkiksi loivan koukun. Liikuteltava tartuntaleuka 14 voi olla kouran sisäpuolelta hammastettu ja käsittää yhden tai useamman hampaan kohteeseen tarttumisen helpottamiseksi, esimerkiksi kaksi, kolme, neljä, viisi, kuusi hammasta tai useampia hampaita.
Laitteiston rungossa on halkaisuterä 11, joka on liitetty tai integroitu runkoon 16 rungon 16 toiselle sivulle kuin mainittu tartuntaleuka 14. Halkaisuterä 11 ulottuu rungosta ulospäin, käytännössä oleellisesti alaspäin tai alaviistoon laitteen ollessa käyttöasennossa. Yleisesti ottaen halkaisuterä 11 on liitetty tai integroitu runkoon 16 sen toiselle sivulle, joka voi olla vastakkainen ensimmäiseen sivuun nähden, johon mainittu ainakin yksi tartuntaleuka 14 on kiinnitetty. Eräässä suoritusmuodossa rungossa 16 on vain yksi halkaisuterä 11. Halkaisuterä 11 voi olla samaa kappaletta rungon 16 kanssa tai ne voivat olla eri kappaleita, jotka on liitetty yhteen.
Mainittu ainakin yksi liikuteltava tartuntaleuka 14 ja mainittu halkaisuterä 11 muodostavat kouran kantoihin tai muihin kohteisiin tarttumista varten. Mainittu liikuteltava tartuntaleuka 14 ja mainittu halkaisuterä 11 osoittavat oleellisesti samaan suuntaan, joka voi olla rungosta katsottuna vastakkainen suunta laitteen ripustus- ja kiinnityskohtaan nähden. Mainittu ainakin yksi liikuteltava tartuntaleuka 14 on saranoitu kouran käyttämiseksi, eli kouran avaamiseksi ja sulkemiseksi, johon kouraan kuuluu halkaisuterä 11, joka ei ole kääntyvä vaan kiinteä osa runkoa 16. Saranoitu tarkoittaa sitä, että nivelöityä tai saranoitua elintä voidaan liikuttaa siten, että se kääntyy sen keskiön ympäri, johon se on saranoitu, liikuttamalla mainittua elintä. ”Toimilaite” viittaa ainakin yhteen välineeseen elimen liikuttamiseksi, esimerkiksi saranoidun elimen tai teleskooppisen elimen liikuttamiseksi,
20146089 prh 11-12-2018 kuten voimanlähteeseen ja/tai laitteeseen (laitteisiin) mainitun elimen liikuttamiseksi tai käyttämiseksi. Toimilaite voi olla saranoitu runkoon 16 ja liikuteltavaan elimeen esimerkiksi saranatappien välityksellä. Eräs esimerkki tällaisesta toimilaitteesta on hydraulisylinteri, jota käytetään yleisesti alalla ja joka voi olla liitetty työkoneen, kuten metsätraktorin, olemassa olevaan hydraulijärjestelmään. Kuvissa 1-3 on esitetty hydraulisylinterit ensimmäisenä toimilaitteena 13 ja toisena toimilaitteena 15, 15a ja kolmantena toimilaitteena 15b. Hydraulisylinteri (josta käytetään myös nimitystä lineaarinen hydraulimoottori) on mekaaninen toimilaite, jota käytetään yksisuuntaisen voiman aikaansaamiseen yksisuuntaisella iskulla. Laitteiston käyttäjä voi ohjata elimen liikuttamisvälineitä esimerkiksi työkoneen ohjaamosta tai erillisellä järjestelmään liitetyllä ohjauslaitteella tai ohjaimella. Toimilaitteet voi olla liitetty toiminnallisesti ohjausvälineisiin, jotka voivat olla käsikäyttöisiä tai automaattisia. Eräässä esimerkissä laitteisto ei käsitä muita tarttumistapahtumaan osallistuvia elimiä kuin mainitut ainakin yksi liikuteltava tartuntaleuka ja halkaisuterä. Eräässä esimerkissä laitteessa ei ole muita halkaisuteriä tai mitään muita teriä tai elimiä leikkaamista varten.
Eräässä suoritusmuodossa halkaisuterä 11 on kaksiosainen ja käsittää runkoon 16 kiinteästi liitetyn tai rungon osana olevan kiinteän halkaisuterän 10 sekä liikuteltavan halkaisuterän 12, jossa on kouran sisäpuolelle työntyvä kiilamainen terä 19, ja joka liikuteltava halkaisuterä 12 on järjestetty liikkumaan halkaisuterän pituusakselin A suuntaisesti liikuteltavaan halkaisuterään kytketyn toimilaitteen 13 avulla. Kun halkaisuterää kokonaispituutta halutaan pidentää, työnnetään liikuteltavaa halkaisuterää ulospäin kiinteästä halkaisuterästä. Erään esimerkin mukaan liikuteltava halkaisuterä 12 on järjestetty liikkumaan kiinteästä halkaisuterästä 10 yksisuuntaisesti kaksiosaisen halkaisuterän 11 pidentämiseksi. Kouran sisäpuolella tarkoitetaan liikuteltavan tartuntaleuan 14 ja halkaisuterän 11 muodostaman kouran väliin jäävää tai kouran rajaamaa aluetta tai tilaa. Liikuteltava halkaisuterä 12 on liitetty ainakin yhteen toimilaitteeseen 13, kuten ainakin yhteen hydraulisylinteriin tai vastaavaan, mainitun liikuteltavan halkaisuterän liikuttamiseksi (ks. kuvat 1-3). Ulospäin tarkoittaa rungosta poispäin olevaa suuntaa, joka on yleensä oleellisesti laitteistosta alaspäin tai alaviistoon, kun laitteisto on toiminta-asennossa, eli ripustettuna kytkentävälineistä 18. ”Ulospäin” voi tarkoittaa myös halkaisuterän pituusakselin A suuntaa. Tätä on kuvattu kuvassa 7, jossa liikuteltavan halkaisuterän yksisuuntainen liikerata
20146089 prh 11-12-2018 on osoitettu nuolella A. Liikuteltavalle halkaisuterälle 12 on järjestetty yksisuuntainen liikerata A (kuva 3), kuten suora linja, eli erilainen rata verrattuna kääntyvään liikerataan, joka olisi kaareva. Liikuteltavalla halkaisuterällä 12 on ensimmäinen asento, jossa se on kiinteän halkaisuterän 5 10 sisällä tai mahdollisimman kaukana yläasennossa. Tällöin kaksiosainen halkaisuterä on lyhimmillään. Liikuteltavan halkaisuterän 12 päässä oleva terä yleensä rajoittaa sen liikettä siten, että se ei pääse enempää kiinteän halkaisuterän 10 sisään tai yläasentoon päässä olevan terän ottaessa vastaan kiinteän halkaisuterän päähän. Eräässä esimerkissä kiinteän 10 halkaisuterän päässä oleva ensimmäinen terä 17 ja liikuteltavan halkaisuterän päässä oleva toinen terä 19 ovat ensimmäisessä asennossa lähellä toisiaan (kuva 3); ne voivat esimerkiksi muodostaa käytännössä yhden ainoan terän (katso esimerkiksi kuva 6G).
Liikuteltavalla halkaisuterällä 12 on myös toinen asento, jossa se on tullut mahdollisimman pitkälle ulos kiinteästä halkaisuterästä 10, tai jolloin kaksiosainen halkaisuterä on pidentynyt äärimmilleen. Toinen asento vastaa siis ulointa pistettä liikuteltavan halkaisuterän liikeradalla (ala-asentoa). Liikuteltavalla halkaisuterällä 12 voi olla myös kaikki muut asennot 20 ensimmäisen ja toisen asennon välillä, esimerkiksi keskellä ensimmäisen ja toisen asennon välissä oleva asento. Näitä asentoja voidaan merkitä prosentteina liikuteltavan halkaisuterän täydestä liikkeestä ensimmäisen ja toisen asennon välillä, esimerkiksi noin 0 %, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 % tai 100 % täydestä liikkeestä, jolloin 100 % osoittaa 25 toista asentoa. Liikuteltavan halkaisuterän täyden liikkeen pituus voi olla välillä 30-60 cm, esimerkiksi välillä 40-50 cm.
Liikuteltavan halkaisuterän liike voidaan määritellä myös kiinteän halkaisuterän ja liikuteltavan halkaisuterän päissä olevien ulkonevien 30 kiilamaisten terien etäisyyden avulla. Ensimmäisessä asennossa kiilamaiset terät ovat toistensa vieressä muodostaen toiminnallisesti käytännössä yhden terän. Ne voivat olla täysin toisiaan vasten tai niiden välissä on hyvin pieni rako, kuten 1-5 mm, tai 1-2 mm.
Eräässä esimerkissä liikuteltava halkaisuterä 12 on järjestetty liikkumaan teleskooppisesti kiinteästä halkaisuterästä 10. Tällaisessa tapauksessa mainittu liikuteltava halkaisuterä 12 voi olla erään suoritusmuodon mukaan
20146089 prh 11-12-2018 järjestetty kiinteän halkaisuterän 10 sisään. Mainittu liikuteltava halkaisuterä 12 voi myös olla järjestetty kiinteän halkaisuterän 10 ulkopuolelle. Eräässä toisessa esimerkissä liikuteltava halkaisuterä 12 voi olla järjestetty kiinteän halkaisuterän 10 yhdelle sivulle, eli terät ovat rinnakkain. Teleskooppisesti tarkoittaa tässä yhteydessä sellaisen teleskooppisen rakenteen toimintaa, joka on laajennettavissa tai pantavissa kokoon liputtamalla päällekkäisiä tai limittyviä osuuksia.
Kiinteä halkaisuterä 10 käsittää kiilamaisen terän 17, jonka kiilan kärki ulkonee halkaisuterästä kouran sisäpuolen suuntaan. Terä 17 voi olla kiinteän halkaisuterän 10 päässä, t.s. uloimmassa päässä rungosta katsottuna. Terä 17 voi olla samaa kappaletta kiinteän halkaisuterän 10 kanssa tai ne voivat olla eri kappaleita, jotka on liitetty yhteen. Kuvissa 1-3 on esitetty kiinteän halkaisuterän 10 terä 17, joka on integraalinen osa kiinteää halkaisuterää 10, mutta on sen sivussa muodostaen ulkoneman kouran sisäpuolelle, ts. liikuteltavan tartuntaleuan suuntaan. Terä voi olla esimerkiksi 5-30 cm pitkä. Terää voidaan käyttää kantoihin tarttumiseen, niiden halkaisemiseen ja/tai leikkaamiseen, tai muihin toimenpiteisiin. Terä on kiinteän halkaisuterän puolelta leveämpi ja kapenee kouran sisäpuolen suuntaan teräväksi kärjeksi. Leveimmältä osaltaan terä voi olla esimerkiksi noin 10-20 cm leveä, esimerkiksi noin 10-15 cm.
Liikuteltava halkaisuterä 12 käsittää kiilamaisen terän 19, jonka kiilan kärki ulkonee halkaisuterästä kouran sisäpuolen suuntaan. Terä voi olla liikuteltavan halkaisuterän 12 päässä, ts. uloimmassa päässä rungosta katsottuna. Terää 19 voidaan käyttää kantoihin tarttumiseen, niiden halkaisemiseen ja/tai leikkaamiseen, tai muihin toimenpiteisiin. Terä on liikuteltavan halkaisuterän puolelta leveämpi ja kapenee kouran sisäpuolen suuntaan. Leveimmältä osaltaan terä voi olla esimerkiksi noin 5-20 cm leveä, esimerkiksi noin 10-15 cm.
Sekä kiinteä halkaisuterä 10 että liikuteltava halkaisuterä 12 käsittävät sellaisia ulkonevia teriä, esimerkiksi leikkaavia teriä 17, 19, jotka mahdollistavat tarttumisen liikuttamalla liikuteltavaa halkaisuterää 12 tarttumiseen soveltuvan kidan muodostamiseksi. Kanto otetaan otteeseen ulkonevien terien 17, 19 väliin, jotka muodostavat kidan, leuan tai puristimen (kuva 7). Kiilamaisen terän 17, 19 kapeassa päässä voi olla erillinen piikki- tai
20146089 prh 11-12-2018 keihäsmäinen terä, ja/tai kiilamaisessa terässä voi olla terälevy, kuten kirveenterätyyppinen terä, veitsen hammastus tai mikä tahansa muu sopiva terä. Terä 17, 19 voi muodostaa loivan koukun. Mainitut terät 17, 19 voivat olla yhdensuuntaisia kuvissa 1-3 esitetyllä tavalla, jolloin niiden kärjet osoittavat samaan suuntaan esimerkiksi siten, että kun ne tuodaan yhteen, ne muodostavat toiminnallisesti yhtenäisen terän (kuva 3). Piikkimäinen terän osa voidaan työntää ensin puuhun tartunnan saamiseksi, ja sen jälkeen edelleen kouraa puristamalla saadaan terän kiilamainen osa tunkeutumaan puuhun sen halkaisemiseksi.
Kuva 4 kuvaa esimerkin kiilamaisen terän rakenteesta. Kuvan 4 kiilamainen terä voi olla liikuteltavan halkaisuterän 12 terä 19, mutta vastaavanlaista kiilamaista terää voidaan käyttää myös kiinteän halkaisuterän 10 teränä 17. Eräässä suoritusmuodossa kiilamaisessa terässä on levennys 21. Levennys 21 voi työntyä kiilamaisen terän 17, 19 sivulle, esimerkiksi leveimmältä kohdaltaan 1-15 cm yhdellä puolella, kuten 3-10 cm. Levennys voi auttaa halkaisemaan puuta painettaessa terä 17, 19 puun sisään.
Runko, leuat ja terät ovat yleensä ainakin pääosin metallisia, kuten esimerkiksi rautaa tai terästä.
Eräässä suoritusmuodossa kiinteän halkaisuterän 10 terä 17 ja liikuteltavan halkaisuterän 12 terä 19 muodostavat kidan, kouran, pihdin tai puristimen, joka on järjestetty suljettavaksi liikuttamalla liikuteltavaa halkaisuterää. Tätä toimintoa voidaan käyttää esimerkiksi tarttumiseen, halkaisemiseen, katkaisemiseen tai rikkomiseen. Esimerkiksi kuvassa 7 on esitetty tämä toiminto tartuttaessa kohteeseen, joka on kuvassa piirretty lyijykynäksi.
Laitteisto voi käsittää useampia kuin yhden tartuntaleuan 14, esimerkiksi kaksi, kolme, neljä tai useampia tartuntaleukoja 14. Kahta tai useampaa mainittua tartuntaleukaa, esimerkiksi ensimmäistä tartuntaleukaa 14a ja toista tartuntaleukaa 14b, voidaan liikutella toisistaan riippumatta (kuva 2). Tällaisessa tapauksessa kussakin tartuntaleuassa voi olla erillinen toimilaite, esimerkiksi toinen toimilaite 15a ja kolmas toimilaite 15b, mainitun tartuntaleuan liikuttamiseksi, esimerkiksi hydraulisylinteh. Eräässä suoritusmuodossa laitteisto käsittää tai sisältää kaksi tartuntaleukaa 14a, 14b, jotka on järjestetty liikuteltaviksi toisistaan riippumatta. Näin saadaan
20146089 prh 11-12-2018 erilaisia toimintoja ja niiden yhdistelmiä. Eräässä suoritusmuodossa kaksi tartuntaleukaa 14a, 14b on järjestetty liikkumaan toisistaan riippumatta täristysliikkeen aikaansaamiseksi. Nämä kaksi tartuntaleukaa 14a, 14b voivat liikkua samaan suuntaan tai eri suuntiin täristämisen aikana. Kun nämä kaksi tartuntaleukaa 14a, 14b liikkuvat eri suuntiin, yleensä vastakkaisiin suuntiin, samalla kun ne pitävät kohteen otteessaan, täristys kohdistuu kohteeseen, jota pidetään halkaisuterää 12 vasten, joka on kohteen vastakkaisella puolella kuin täristävät tartuntaleuat 14a, 14b. Tämä saa kohteen, kuten kannon, tärisemään, mitä voidaan käyttää esimerkiksi kohteen puhdistamiseen epäpuhtauksista, tai halkaisuterän 11 leikkaavan vaikutuksen tehostamiseen. Täristäminen voi myös helpottaa kannon tai laitteiston irrottamista maasta, jolloin se voi vähentää nostamiseen tarvittavaa voimaa. Myös laitteiston työntämistä, esimerkiksi maata vasten, voidaan helpottaa täristämällä. Täristyksen taajuus voidaan säätää automaattisilla ohjausvälineillä, tai se voidaan operoida käsin. Automaattisen täristyksen tapauksessa laitteisto liitetään käyttölaitteiden, kuten hydraulijärjestelmän, ohjausyksikköön. Ohjausyksikkö voi olla prosessoriohjattu, jolloin se käsittää ainakin prosessorin, muistin ja käyttöliittymän, jotka on toiminnallisesti kytketty toisiinsa. Ohjausyksikön muistiin on tallennettu ohjelmakoodi, joka on järjestetty suoritettavaksi prosessorilla ja järjestetty ohjaamaan toimilaitteita niin, että saadaan aikaan tässä esitettyjä toiminnallisuuksia, kuten mainittuja täristyksiä ja tartuntaleukojen, halkaisuterien ja/tai rotaattorin muita liikkeitä ja toimintoja.
Ohjausvälineisiin voi kuulua käyttöliittymä, kuten käyttäjän käyttämiä vipuja, painikkeita, näppäimiä tai vastaavia, jotka on liitetty ohjausyksikköön laitteiston liikuteltavien elimien liikkeen ohjaamiseksi. Eräässä suoritusmuodossa täristyksen amplitudia ja taajuutta voidaan säätää. Eräässä suoritusmuodossa täristyksen taajuus on välillä 1-20 Hz, esimerkiksi 2-10 Hz. Täristyksen amplitudi tarkoittaa tartuntaleuan liikkeen pituutta, ja eräässä suoritusmuodossa se on välillä 1-100 mm, esimerkiksi 150 mm, mitattuna tartuntaleuan päästä tai kärjestä. Esimerkiksi poistettaessa turvemaan kaltaista ainesta kannoista voidaan käyttää pidempää liikettä, kun taas hienomaata poistettaessa liike voi olla lyhyempää ja korkeataajuisempaa. Eräässä esimerkissä täristyksen taajuutta muutetaan jatkuvasti, esimerkiksi nostamalla, alentamalla, antamalla sykäyksiä tai jollakin muulla tavalla. Eräässä esimerkissä yksi tartuntaleuka puristaa
20146089 prh 11-12-2018 kohdetta ja toinen tekee täristävää tai hakkaavaa liikettä, esimerkiksi noin 50 mm liikettä.
Eräässä esimerkissä mainittujen kahden tai useamman liikuteltavan tartuntaleuan 14a, 14b liikerata on järjestetty radiaalisuuntaiseksi siten, että säteiden (tai liikeratojen) keskipiste on halkaisuterän terän kohdalla. Tällaisessa tapauksessa kohde keinuu terän päällä täristämisen aikana, ja tartuntaleukojen luiskahtaminen kohteesta vältetään tai se vähenee. Näin ollen täristysliike kohdistuu maksimaalisesti kohteeseen, eikä kohde irtoa kourasta helposti puhdistuksen aikana. Täristykseen käytettävä voima ei mene hukkaan hyvän otteen ansiosta, eikä puhdistustoiminto vaadi muutenkaan paljoa voimaa. Tällöin saavutetaan hyvä puhdistusteho täristystoiminnan avulla vähällä voimalla.
Eräässä suoritusmuodossa laitteisto käsittää välineet laitteiston kiertämiseksi haluttuun asentoon ja valinnan mukaan laitteiston pyörittämiseksi ympäri. Pyöritysvälineistä voidaan myös käyttää nimitystä rotaattori. Rotaattori voi muodostaa kytkentävälineet 18 laitteiston kytkemiseksi työkoneeseen, tai se voi olla yhdistetty kytkentävälineisiin. Rotaattoriin voi kuulua myös toimilaite sen liikuttamiseksi. Rotaattori voi sallia täyden pyörähdyksen tai osittaisen pyörähdyksen, esimerkiksi noin 180°, 90°, 45° tai vähemmän. Täysi pyörähdys vaatii hydrauliputkien tai vastaavien erityisjärjestelyä pyöritysvälineiden sisällä tai muuta järjestelyä, jotta putket eivät vahingoitu laitteiston ympärillä pyörimisen aikana.
Eräs suoritusmuoto tarjoaa työkonejärjestelyn käsittäen työkoneen ja siihen liitetyn jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukaisen laitteiston. Eräässä työkonejärjestelyn suoritusmuodossa laitteiston mainitut kaksi tartuntaleukaa on järjestetty liikkumaan toisistaan riippumatta täristysliikkeen aikaansaamiseksi.
Eräs suoritusmuoto tarjoaa menetelmän kohteiden, kuten kantojen, korjuuseen tässä kuvatulla laitteistolla, joka menetelmä käsittää kohteeseen tarttumisen kouralla, jonka muodostavat mainittu ainakin yksi liikuteltava tartuntaleuka ja mainittu halkaisuterä, ja laitteiston nostamisen samalla, kun pidetään kohde kouran otteessa, kohteiden korjaamiseksi.
20146089 prh 11-12-2018
Tarttumisen jälkeen toimintoja voidaan tehostaa käyttämällä halkaisuterää tai tartuntaleukaa tai näiden yhdistelmää. Lisätoiminnat voidaan tehdä ennen kohteen nostamista, nostamisen aikana, tai sen jälkeen. Yleisemmin menetelmässä esimerkiksi käsitellään, kuten vedetään, raivataan, leikataan, halkaistaan, pilkotaan ja/tai rikotaan kohteita, kuten puunkantoja, juuria tai muita puukappaleita, kuten pöllejä, pölkkyjä, oksia ja vastaavia. Esimerkiksi pöllejä ja muita pitkänomaisia kohteita voidaan leikata liikuteltavan halkaisuterän liikkeellä kiinteää halkaisuterää vasten. Termin ”korjuu” tarkoitetaan kattavan kaikki tässä mainitut toimenpiteet, joihin laitetta voidaan käyttää.
Erään suoritusmuodon mukaan menetelmässä halkaisuterä on kaksiosainen ja menetelmä käsittää kaksiosaisen halkaisuterän 11 asettamisen lyhimpään asentoonsa ja sillä tarttumisen mainittuun kohteeseen. Tässä tapauksessa liikuteltava halkaisuterä 12 on aluksi siis ensimmäisessä asennossa.
Erään lisäsuoritusmuodon mukaan menetelmä käsittää lisäksi liikuteltavan halkaisuterän 12 liikuttamisen kaksiosaisen halkaisuterän 11 pidentämiseksi samalla kun pidetään ote, kohteen halkaisemiseksi tai leikkaamiseksi. Liikuteltava halkaisuterä 12 voidaan siirtää toiseen asentoon tai asentoon, joka on ensimmäisen ja toisen asennon välissä. Tässä tapauksessa kiinteän halkaisuterän 10 ja liikuteltavan halkaisuterän 12 terät 17, 19 liikkuvat erilleen. Kun terät 17, 19 olivat aluksi tunkeutuneina kohteeseen käytännössä samasta kohtaa, liike pakottaa kohteen repeämään tai leikkautumaan kahtia. Liikuteltavaa halkaisuterää 12 voidaan myös liikuttaa edestakaisin halkaisemisen tai leikkaamisen helpottamiseksi, lähtien joko liikuteltavan halkaisuterän 12 ensimmäisestä asennosta tai jostakin muusta asennosta. Edestakaisliike voi olla nopea, esimerkiksi 1-20 Hz (kertaa sekunnissa), ja se voidaan saada aikaan ylläpitämällä tarttumista kohteeseen jatkuvasti, jolloin leikkaavat terät tunkeutuvat syvemmälle kohteeseen.
Jos terät olivat aluksi kohteen alla, esimerkiksi kannon alla, liikuteltavan halkaisuterän 12 liikettä voidaan käyttää kohteen nostamiseen. Esimerkiksi tällaisessa tapauksessa työkoneen ei tarvitse nostaa kantoa kokonaan sen irrottamiseksi maasta, vaan liikuteltava halkaisuterä 12 voi tehdä osan tästä työstä.
20146089 prh 11-12-2018
Erään suoritusmuodon mukaan menetelmässä halkaisuterä on kaksiosainen ja menetelmä käsittää kaksiosaisen halkaisuterän 11 asettamisen pidennettyyn asentoon ja sillä tarttumisen mainittuun kohteeseen. Tässä tapauksessa liikuteltava halkaisuterä 12 on aluksi siis toisessa asennossa tai asennossa, joka on ensimmäisen ja toisen asennon välissä.
Erään lisäsuohtusmuodon mukaan menetelmä käsittää lisäksi liikuteltavan halkaisuterän 12 liikuttamisen kaksiosaisen halkaisuterän 11 lyhentämiseksi samalla kun pidetään ote, kohteen halkaisemiseksi. Liikuteltava halkaisuterä 12 siirretään toisesta asennosta tai ensimmäisen ja toisen asennon välissä olevasta asennosta ensimmäiseen asentoon, tai ensimmäisen asennon suuntaan. Tässä tapauksessa liike painaa teriä yhteen, leikaten näin välissä olevan kohteen.
Eräässä toisessa suoritusmuodossa menetelmässä liikutetaan liikuteltavaa halkaisuterää 12 kaksiosaisen halkaisuterän 11 pidentämiseksi samalla kun pidetään ote kohteen halkaisemiseksi, eli ensimmäisen ja toisen asennon välissä olevasta asennosta toisen asennon suuntaan. Tämä liike, joka alkaa terien ollessa alun perin tunkeutuneena eri kohtiin kohteessa, saa kohteen repeämään tai leikkautumaan kolmeen kappaleeseen.
Erään suoritusmuodon mukaan menetelmä käsittää kohteeseen tarttumisen liikuteltavalla halkaisuterällä 12 ja kiinteällä halkaisuterällä 10 liikuttamalla liikuteltavaa halkaisuterää 12 kaksiosaisen halkaisuterän 11 lyhentämiseksi, jolloin kohde jää kiinteän ja liikuteltavan halkaisuterän kiilamaisten ulkonevien terien muodostaman kidan väliin. Tämä liike on nopeampi kuin käytettäessä tarttumistoimintoa liikuteltavan tartuntaleuan 14 avulla, ja liikuteltavan halkaisuterän 12 ja kiinteän halkaisuterän 10 avulla voi olla mahdollista poimia pienempiä kohteita ja suuremmalla tarkkuudella. Tämän toiminnon yhteydessä voidaan käyttää tai jättää käyttämättä liikuteltavaa tartuntaleukaa
14.
Erään suoritusmuodon mukaan menetelmä käsittää kahden tartuntaleuan 14 täristämisen samalla kun kohde pidetään otteessa. Eräässä esimerkissä menetelmässä täristetään useampaa kuin kahta tartuntaleukaa 14 samalla kun kohde pidetään otteessa, kuten kolmea tai neljää tartuntaleukaa.
20146089 prh 11-12-2018
Erään suoritusmuodon mukaan menetelmä käsittää laitteiston pyörittämisen rotaattorin avulla. Pyörähdys voi olla täysi pyörähdys tai osittainen pyörähdys, esimerkiksi noin 180°, 90°, 45° tai vähemmän. Pyöritys voi olla edestakaista tai jatkuvaa. Edestakaisen pyörähdyksen taajuus voi olla esimerkiksi 1-2 edestakaista liikettä sekunnissa, tai jopa tiheämpää riippuen pyörähdyksen laajuudesta, esimerkiksi 2-5 edestakaista liikettä sekunnissa.
Yleisesti lopuksi menetelmä käsittää laitteiston nostamisen samalla kun kohde pidetään otteessa. Tämä voidaan tehdä kohteen, kuten kannon, korjaamiseksi.
Seuraavaksi laitteistoa ja menetelmää selostetaan käytännön esimerkein, jotka liittyvät puunkantojen korjuuseen metsässä, josta puut on korjattu talteen.
Esimerkit
Kuvassa 2 esitettyä korjuulaitteistoa, joka käsittää kaksi toisistaan riippumatta liikuteltavaa hammastettua tartuntaleukaa, ensimmäisen tartuntaleuan 14a ja toisen tartuntaleuan 14b, jotka on nivelöity yhdellä nivelellä 20, ja halkaisuterän 11, jossa on kiinteä halkaisuterä 10 ja liikuteltava halkaisuterä 12, joka on järjestetty liikkumaan teleskooppisesti kiinteästä halkaisuterästä 10, käytettiin kantojen korjuuseen. Laitteisto oli kytketty rotaattorin 18 välityksellä metsätraktorin puomiin. Hydraulisylinterit 15 ja 13 oli kytketty toiminnallisesti metsätraktorin (ei esitetty) hydraulijärjestelmään. Esimerkkejä on kuvattu kuvissa 6a-6g, joissa on esitetty vastaava korjuulaitteisto käsittelemässä maassa olevaa kantoa.
Eräässä esimerkissä kannonraivain oli aluksi tilassa, jossa halkaisuterän 11 liikuteltava halkaisuterä 12 oli vedettynä kiinteän halkaisuterän 10 ulkopuolelle eli toisessa asennossa (kuva 6a) tai osittain ulosvedettynä, kuten 20-30 cm tai esimerkiksi 30 %, 40 %, 50 %, 60 % tai 70 % täydestä liikkeestä. Ulosvetoaste voi riippua kannon koosta. Kannonraivain tarttuu kantoon liikuttamalla liikuteltavia tartuntaleukoja 14 otteen sulkemiseksi (kuva 6b). Hammastettujen tartuntaleukojen 14a, 14,b hampaat ja kiinteän halkaisuterän 10 terä 17 tunkeutuvat kantoon ja takaavat lujan otteen. Liikuteltavan halkaisuterän 12 terä 19 tunkeutuu kantoon syvemmältä maan
20146089 prh 11-12-2018 alta juuren puolelta. Tämän jälkeen liikuteltavaa halkaisuterää 12 voidaan liikuttaa ensimmäisen asennon suuntaan, jolloin liikuteltavan halkaisuterän 12 leikkaava terä 19 halkaisee kannon.
Eräässä esimerkissä kannonraivain on aluksi tilassa, jossa kaksiosainen halkaisuterä 11 on lyhimmillään, jolloin liikuteltava halkaisuterä 10 on kiinteän halkaisuterän 12 sisällä tai ensimmäisessä asennossa (kuva 6c). Kannonraivain tarttuu kantoon liikuttamalla liikuteltavia tartuntaleukoja 14 otteen sulkemiseksi (kuva 6d). Hammastettujen tartuntaleukojen hampaat sekä kiinteän halkaisuterän 10 ja liikuteltavan halkaisuterän 12 terät 17, 19 yhdessä muodostavat käytännössä yhden leikkaavan terän, joka tunkeutuu kantoon. Jos kanto ei jo halkea, liikuteltavaa halkaisuterää 12 liikutetaan ensimmäisestä asennosta ulospäin toisen asennon suuntaan (kuva 6e). Tämä liike, kun leikkaavat terät 17, 19 ovat tunkeutuneina kantoon, halkaisee kannon. Liike voi myös nostaa ainakin osan kannosta maasta.
Eräässä esimerkissä kaksiosainen halkaisuterä 11 on pidennettynä, jolloin liikuteltava halkaisuterä 12 on kiinteän halkaisuterän 10 ulkopuolella, kuten toisessa asennossa tai ensimmäisen ja toisen asennon välissä olevassa asennossa, esimerkiksi 30 %, 40 %, 50 %, 60 % tai 70 % täydestä liikkeestä. Ote on suljettu niin, että kiinteän halkaisuterän 10 terä 17 pysyy kannon yläpuolella ja liikuteltavan halkaisuterän 12 terä 19 tunkeutuu alla, esimerkiksi maanpinnan alapuolella, olevaan kantoon tai sen juureen (kuva 6f). Kanto voidaan vetää maasta pitäen kannonraivain tässä asennossa. Liikuteltava halkaisuterä 12 voidaan myös siirtää ensimmäiseen asentoon kannon halkaisemiseksi (kuva 6g).
Eräässä esimerkissä kannonraivain on aluksi tilassa, jossa liikuteltava halkaisuterä 12 on ensimmäisessä asennossa (kuva 6c). Kiinteän halkaisuterän 10 ja liikuteltavan halkaisuterän 12 terät 17, 19 tunkeutuvat kantoon lähellä maanpintaa tai jopa maanpinnan alapuolella. Kannonraivain tarttuu kantoon liikuttamalla liikuteltavia tartuntaleukoja 14 otteen sulkemiseksi (kuva 6d), ja kanto nostetaan.
Eräässä esimerkissä kaksiosainen halkaisuterä 11 on pidennettynä, jolloin liikuteltava halkaisuterä 12 on kiinteän halkaisuterän 10 ulkopuolella, esimerkiksi toisessa asennossa tai ensimmäisen ja toisen asennon välissä
20146089 prh 11-12-2018 olevassa asennossa, esimerkiksi 30 %, 40 %, 50 %, 60 % tai 70 % täydestä liikkeestä. Laitteistoa käytetään kohteen, kuten pöllin tai vastaavan pitkänomaisen kohteen, poimimiseen sijoittamalla kohde kiinteän ja liikuteltavan halkaisuterän väliin ja sulkemalla ote, kuten kuvassa 7 on esitetty. Kohde voidaan nostaa, ja sitä voidaan leikata liikuttamalla liikuteltavaa halkaisuterää 12 ensimmäisen asennon suuntaan. Leikkaaminen suoritetaan liikuttamalla liikuteltavaa halkaisuterää 12, ei käyttämällä itse kouraa.
Eräässä esimerkissä kanto nostetaan maasta, mutta siinä on paljon maaainesta ja eloperäisiä jätteitä, kuten multaa, turvetta ja sammalta. Tämän eitoivotun ylimääräisen aineksen poistamiseksi metsätraktorin kuljettaja kytkee päälle täristystoiminnon, joka saa tartuntaleuat liikkumaan nopeasti edestakaisin muutamia senttimetrejä vastakkaisiin suuntiin. Tämä aiheuttaa tähstysliikkeen kantoon, joka painautuu täristävien tartuntaleukojen vaikutuksesta halkaisuterää vasten, ja ylimääräinen maa-aines putoaa alas. Tämän jälkeen puhdistettu kanto voidaan nostaa traktorin lavalle.
Eräässä esimerkissä kannonraivain on varustettu rotaattohlla, joka mahdollistaa laitteiston osittaisen tai täyden pyörähdyksen. Rotaation käsittää pyörivän nivelen yhdistävänä osana laitteiston ja työkoneen, kuten metsätraktorin, puomin välillä ja toimilaitteen sen liikuttamiseksi. Hydrauliputket on järjestetty rotaattohn sisään, joten laitteisto on vapaa pyörimään kokonaan. Ei-toivottu ylimääräinen aines poistetaan nostetusta kannosta kytkemällä päälle pyöhmistoiminto, joka saa koko laitteiston pyörimään nopeasti. Keskipakovoima saa ylimääräisen aineksen irtoamaan ja putoamaan kannosta. Pyörimisliikettä voidaan tehostaa edellä kuvatulla tähstystoiminnolla.

Claims (15)

  1. Patenttivaatimukset:
    1. Laitteisto puunkantojen korjuuseen, joka laitteisto käsittää
    -rungon (16),
    5 -kaksi liikuteltavaa tartuntaleukaa (14a, 14b), jotka on saranoitu rungon (16) yhdelle sivulle , ja
    -halkaisuterän (11), jossa on kiinteä halkaisuterä (10), jotka mainitut kaksi tartuntaleukaa (14a, 14b) ja mainittu halkaisuterä (11) muodostavat kouran kantoihin tarttumiseksi, jolloin kiinteässä halkaisu10 terässä (10) on kouran sisäpuolelle työntyvä kiilamainen terä (17), tunnettu sitä, että liikuteltavat tartuntaleuat (14a, 14b) on kytketty kumpikin omaan toimilaitteeseensa (15a, 15b) mainittujen tartuntaleukojen (14a, 14b) liikuttelemiseksi ja järjestetty liikuteltaviksi toisistaan riippumatta ja että halkaisuterä (11) on rungon (16) toisella sivulla, joka on vastakkainen siihen sivuun 15 nähden, johon tartuntaleuat on kiinnitetty.
  2. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, jolloin halkaisuterä (11) on kaksiosainen käsittäen lisäksi liikuteltavan halkaisuterän (12), jossa on kouran sisäpuolelle työntyvä kiilamainen terä (19), ja joka liikuteltava
    20 halkaisuterä (12) on järjestetty liikkumaan halkaisuterän (11) pituusakselin suuntaisesti liikuteltavaan halkaisuterään (12) kytketyn toimilaitteen (13) avulla.
  3. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laitteisto, jossa mainittu liikuteltava 25 halkaisuterä (12) on järjestetty mainitun kiinteän halkaisuterän (10) sisään.
  4. 4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, jossa mainitun kiinteän halkaisuterän (10) terä (17) ja mainitun liikuteltavan halkaisuterän (12) terä (19) muodostavat kidan, joka on järjestetty suljettavaksi liikut-
    30 tamalla mainittua liikuteltavaa halkaisuterää (12).
  5. 5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen laitteisto, joka käsittää rotaattorin (18) laitteiston kiertämiseksi haluttuun asentoon ja valinnaisesti laitteiston pyörittämiseksi ympäri.
  6. 6. Työkonejärjestely käsittäen työkoneen ja siihen liitetyn jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukaisen laitteiston.
    20146089 prh 11-12-2018
  7. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen työkonejärjestely, jossa laitteistossa on kaksi tartuntaleukaa (14a, 14b), jotka on järjestetty liikkumaan toisistaan riippumatta täristysliikkeen aikaansaamiseksi.
  8. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen työkonejärjestely, jossa täristyksen taajuus on välillä 1-20 Hz, esimerkiksi 2-10 Hz, ja/tai täristyksen amplitudi on välillä 1-100 mm, esimerkiksi 1-50 mm, mitattuna elimen päästä.
  9. 10 9. Menetelmä kohteiden, kuten kantojen, korjuuseen jonkin patenttivaatimuksen 6-8 mukaisella työkonejärjestelyllä, joka menetelmä käsittää kohteeseen tarttumisen kouralla, jonka muodostavat mainitut kaksi liikuteltavaa tartuntaleukaa (14a, 14b)ja mainittu halkaisuterä (11), ja laitteiston nostamisen samalla, kun pidetään kohde kouran otteessa,
    15 kohteiden korjaamiseksi.
    10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, jossa halkaisuterä on kaksiosainen, ja menetelmä käsittää kaksiosaisen halkaisuterän (11) asettamisen lyhimpään asentoonsa ja sillä tarttumisen mainittuun kohteeseen.
  10. 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, joka käsittää liikuteltavan halkaisuterän (
  11. 12) liikuttamisen kaksiosaisen halkaisuterän (11) pidentämiseksi samalla kun pidetään ote, kohteen halkaisemiseksi.
    25 12. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, jossa halkaisuterä on kaksiosainen, ja menetelmä käsittää kaksiosaisen halkaisuterän (11) asettamisen pidennettyyn asentoon ja sillä tarttumisen mainittuun kohteeseen.
  12. 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, joka käsittää liikutelta-
    30 van halkaisuterän (12) liikuttamisen kaksiosaisen halkaisuterän (11) lyhentämiseksi samalla kun pidetään ote, kohteen halkaisemiseksi.
  13. 14. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, jossa halkaisuterä on kaksiosainen, ja menetelmä käsittää kohteeseen tarttumisen liikuteltavalla
    35 halkaisuterällä (12) ja kiinteällä halkaisuterällä (10) liikuttamalla liikuteltavaa halkaisuterää (12) kaksiosaisen halkaisuterän (11) lyhentämiseksi, jolloin kohde jää kiinteän (10) ja liikuteltavan halkaisuterän (12) kiilamaisten ulkonevien terien (17, 19) muodostaman kidan väliin.
  14. 15. Jonkin patenttivaatimuksen 9-14 mukainen menetelmä, joka käsittää 5 kahden tartuntaleuan täristämisen samalla kun pidetään ote.
  15. 16. Jonkin patenttivaatimuksen 9-15 mukainen menetelmä, joka käsittää laitteiston pyörittämisen rotaattorin (18) avulla.
FI20146089A 2014-12-12 2014-12-12 Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen FI127877B (fi)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20146089A FI127877B (fi) 2014-12-12 2014-12-12 Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20146089A FI127877B (fi) 2014-12-12 2014-12-12 Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FI127877B true FI127877B (fi) 2019-04-30

Family

ID=66246051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20146089A FI127877B (fi) 2014-12-12 2014-12-12 Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI127877B (fi)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1051348B1 (en) Tractor hydraulic grabbing tool
RU2370945C2 (ru) Устройство для заготовки древесины
JP5888460B1 (ja) 根株除去工法及び根株除去装置
US4244560A (en) Tree puller
EP3116300B1 (en) Energy wood grapple
EP1619940B1 (en) Stump grubber, its use, method for grubbing stumps and method for preventing fungus disease such as root rot
FI127877B (fi) Laitteisto, työkonejärjestely ja menetelmä puunkantojen korjuuseen
FI108913B (fi) Puunkorjuumenetelmä ja harvesteripää sen toteuttamiseksi
US20010013416A1 (en) Tine structure for bare root tree and stump extracting tool
KR20200060134A (ko) 굴착기용 안전 집게 가위
FI121104B (fi) Laite kantojen nostamiseen
RU181332U1 (ru) Лесной харвестер
CN105780833A (zh) 一种智能化多功能工程机械
US9387599B1 (en) Backhoe log splitter attachment tool
RU2687520C1 (ru) Виброзахват для корчевания пней
US4258762A (en) Apparatus for delimbing trees
US4665961A (en) Machine for limbing trees arranged in bundles, especially small trees
RU200044U1 (ru) Вибрационное захватное устройство для корчевания деревьев с выдвижными ножами
FI121103B (fi) Kantojenkäsittelymenetelmä
EP2322032B1 (en) Energy wood grapple
JP6890315B2 (ja) 切株の抜根機
RU2643719C1 (ru) Устройство для удаления нежелательной поросли вместе с корнями
EP2134157A1 (en) Stump harvester
FI121258B (fi) Kauha
JP2001062317A (ja) 木材破砕機

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 127877

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B