FI66276B - Med griporgan foersedd avverkningsmaskin - Google Patents

Description

66276

Kouraharvesteri - Med griporgan försedd avverkningsmaskin

Kyseessä oleva keksintö kohdistuu kouraharvesteriin, jollaista käytetään puiden katkaisemiseen, kaatamiseen, karsimiseen sekä pätkimiseen määrämittaisiksi pölleiksi.

5 Tämäntyyppiset harvesterilaitteet sijoitetaan sopivan nostolaitteen päähän, jolla harvesteri viedään kaadettavan puun juurelle ja jolla kaadettu puu siirretään sopivaan paikkaan metsässä olevaan ajouraan nähden karsittavaksi ja pätkittäväksi. Nostolaite on asennettu sopivan liikkuvan voima-10 laitteen varaan, esimerkiksi metsätraktorin varaan.

Harvesterit, joihin keksintö kohdistuu, ovat perusrakenteeltaan sinänsä tunnettuja ja ne koostuvat tavallisesti nostolaitteeft kannattamasta, joko välittömästi tai sopivan kiertolaitteen välityksellä asennettavasta kouraharvesteris-15 ta, joka koostuu ainakin kaksiosaisesta teleskooppisesti liikuteltavasta rungosta, ensimmäiseen runko-osaan rungon suuntaiseen yhteiseen linjaan kiinnitetyistä katkaisuelimestä ja tartuntaelimestä sekä samaan yhteiseen linjaan asennetusta, toiseen tai uloimpaan runko-osaan kiinnitetystä karsintaeli-20 mestä, elimistä runko-osien siirtämiseksi toistensa suhteen teleskooppisesti, elimistä katkaisuelimen toiminnan aikaansaamiseksi, elimistä tartuntaelimen ja karsimaelimen tartunta- ja avausliikkeiden aikaansaamiseksi, sekä kääntömekanis-mista harvesterin kääntämiseksi mielivaltaiseen asentoon li-25 kimain vaaka- ja pystyasentojen välillä, johon kääntömekanis-miin kuuluu hydraulisylinteri, joka on toisesta päästään ni-velletysti kiinnitetty ensimmäiseen runko-osaan sekä vastak- / kaisesta päästään osana kääntömekanismista olevaan harvester rin ripustuselimenä toimivaan nivelvarteen. Nämä harves,r" 3Ö terin perusosat ovat sinänsä tunnettuja eivätkä ne sinällään kuulu keksinnön piiriin.

Kyseisillä tunnetuilla harvesterilaitteilla on varsinainen kaatovaihe pyritty suorittamaan mahdollisimman hallitusti siten, että katkaistu puu tavallaan lasketaan ohjatus-35 ti sopivaksi katsottuun paikkaan sekä ajouraan että muihin 2 66276 puihin nähden. Tällä on merkitystä varsinkin harvennusleimikoissa/ joissa jäljellejäävien puiden vaurioitumista on vältettävä. Kyseinen hallitun kaadon tavoite on kuitenkin johtanut siihen, että sekä itse harvesterin että sen kaato-5 tapahtumaa ohjaavien laitteiden tulee olle rakenteeltaan varsin tukevia ja suurikokoisia, jotta kaatuvan puun paino sekä sen kaatuessaan aiheuttama suuri vääntömomentti voidaan hallita. Tästä seuraa myös se, että liikkuvan voimakoneen, jonka varaan nostolaite sekä sen varassa oleva harvesteri ovat 10 asennetut, on oltava tukeva. Kevytrakenteinen voimakone ei pystyisi vastustamaan hidastetusti kaatuvan puun suurta vääntöä, jolloin on mahdollista, että voimakone kaatuu tai ainakin siihen aiheutetaan varsin suuria kuormituksia, jotka saattavat rikkoa sen rakenteen. Erillisillä voimakoneen tu-15 kijaloilla tilannetta voidaan tosin jonkin verran auttaa, mutta tällaisten lisäjalkojen käyttäminen aiheuttaa omat haittansa koneen työskentelyyn. Jalat on nostettava koneen liikkuessa ja vastaavasti laskettava uudelleen tukiasentoon kaa-totapahtumaa aloitettaessa.

20 Ruotsalaisen kuulutusjulkaisun 311 576 mukaisessa kaa- tolaitteessa on tosin edellä mainittuja epäkohtia onnistuttu jonkin verran vähentämään. Tämän tunnetun laitteen perustana olevan ajatuksen mukaan puun annetaan katkaisun jälkeen kaatua vapaasti, jolloin itse kaatolaitteeseen sekä sitä kan-25 nattaviin muihin metsäkoneen osiin ei aiheudu kaatovaiheen suuria kuormituksia. Kyseisessä laitteessa vapaa puun kaatuminen on aikaansaatu siten, että katkaisulaite on ripustettu kannatinlaitteeseen, kuten nosturiin vapaasti kääntyvän nivelen välityksellä. Sivuttaisten kiertovoimien eliminoi-30 miseksi kaatopää on lisäksi ripustettu kannatinlaitteeseen kiertyvän nivelen välityksellä. Kyseisessä laitteessa on kyse kuitenkin vain yksinomaisesta kaatolaitteesta, jolloin on luonnollista, että mainittu vapaasti kääntyvä nivel on kaatopäähän sijoitettu sellaiseen kohtaan, joka on kaatopään 35 tasapainokohdan yläpuolella. Tällöin kääntyy kaadetusta puusta vapautettu kaatopää painovoiman vaikutuksesta itsestään pystysuoraan asentoon, ts. kaatoasentoon. Kyseinen 3 66276 asento on pystysuoria puita kaadettaessa luonnollinen ja kaa-topää voidaan viedä vaikeuksitta kaadettavan puun juurelle kaatoasemaan. Kaadettavan puun ollessa vinossa, on kaatopään asettelu puun juurelle kuitenkin hankalampaa, koska pään saa-5 miseksi oikeaan asentoon puun suhteen sitä on työnnettävä puusta tukea ottaen ajoneuvoa liikuttamalla tai nostolaitteen asentoa muuttamalla. Näitä toimenpiteitä voidaan kuitenkin pitää hankalasti suoritettavina ja koneen työskentelyä hidastavina. Itse kaadon alkuvaihe aiheuttaa myös ky-10 seistä laitetta käytettäessä omat hankaluutensa, koska puun kaatoliikkeen aloittamiseksi puuta on tönäistävä joko ajoneuvon eteenpäin liikuttamalla tai nostolaitteella työntämällä.

Kyseinen ripustussysteemi ei myöskään sovellu varsinai-15 seen harvesteriin, jolla on pystyttävä tarttumaan sekä pystyssä olevaan puuhun sen kaatamiseksi että makuullaan olevaan puuhun puun siirtämiseksi esimerkiksi ajoneuvon kannattamaksi tai esikasauspinoon ajouran varteen.

Näitä haittoja on oleellisesti pystytty pienentämään 20 suomalaisesta patenttihakemuksesta 762485 tunnetulla koura-harvesterilla, jossa, sen lisäksi että harvesteri on ripustettu nivelvarren välityksellä vapaasti nostolaitteen puomista riippuvaksi, on hydraulinen sylinteri, jolla harvesterin asentoa voidaan säätää pystysuuntaan nähden ja jolla puun 25 kaatoliike saadaan katkaisun jälkeen aloitetuksi.

Tässä tunnetussa laitteessa on ripustusnivelvarsi kuitenkin kiinnitetty harvesteriin kohdassa, joka on oleellisesti harvesterin painopisteen yläpuolella, millä on tavoiteltu sitä, että kallistyssylinterin ollessa toimettomana, 30 harvesteri asettuu itsestään pystysuoraan asentoonsa puun juurelle asettamista varten. Ripustusnivelvarren kiinnityskohdan ollessa kuitenkin oleellisesti laitteen painopisteen yläpuolella, tarvitsee laitetta kääntävän hydraulisylinterin olla kuitenkin oleellisen lujarakenteinen, jotta se pystyisi 35 kääntämään laitetta ripustuspisteen ympäri. Tällä järjestelyllä on menetetty osa laitteen tavoitteesta, eli mahdollisimman yksinkertaisen ja kevyen laitteen aikaansaamisesta.

66276

Kevyeen ja silti varmatoimiseen laitteeseen on sensijaan päästy keksinnön mukaisella kouraharvesterilla, jossa tunnusomaista on nivelvarren kiinnittäminen kouraharveste-riin oleellisesti runko-osien vaaka-asentoa näiden tietyllä 5 keskinäisellä teleskooppiasennolla vastaavan pystysuuntaisen painopistesuoran kohdalle, oleellisesti painopisteen alapuolelle.

Tällöin nivelvarren asentoa kouraharvesteriin nähden kallistamalla saadaan nivelvarren ja nostolaitteen välinen 10 ripustuskohta laitteen painopisteen alapuolelle ja samalla siirtymään vaakasuunnassa tähän ripustuspisteeseen nähden. Tällä painopisteaseman muutoksella ripustuspisteeseen nähden saadaan kouraharvesteri kääntymään oleellisesti vaakasuorasta asennostaan oleellisesti pystysuoraan asentoonsa tai mie-15 livaltaiseen asentoon nähden välillä kevytrakenteisella kallis tus laitteella.

Keksintöä selvennetään oheisen piirustuksen avulla, missä harvesteri on esitetty periaatteellisena toteutuksena nostolaitteen kannattamana sivukuvantona.

20 Harvesteri koostuu sinänsä tunnetusti teleskooppisesti toistensa suhteen liikuteltavista runko-osista 3 ja 4, joista kiinteään runko-osaan 3 on kiinnitetty katkaisupää 5 sekä tartuntakoura 6. Kiinteään runko-osaan nähden liikutettavaan runko-osaan 4, sen ulkonevaan päähän on kiinnitetty karsima-25 elin 7, joka on sinänsä tunnettua leukatyyppiä, joka muodostuu avattavista ja suljettavista leuoista, joiden muoto vastaa oleellisesti puun rungon muotoa. Leukojen reunat ovat veitsimäiset, joilla reunoilla oksinta suoritetaan. Kyseiset leuat toimivat myös tartuntaeliminä. Varsinainen tartun-30 taelin 6 on samankaltaista leukatyyppiä kuin karsintaelinkin, mutta siinä ei ole teräviä karsimareunoja. Katkaisulaite on myös sinänsä tunnettua typpiä, joka koostuu hydraulisista saksista, joilla kaadettava puu katkaistaan. Katkaisulaite voi olla myös hydraulimoottorin käyttämä ketjusaha.

35 Harvesterin kääntämiseksi pysty- ja vaaka-asentojen vä lillä on kiinteän rungon ja ripustuselimen väliin asennettu nivelletystä kiinnitetty hydraulisylinteri 9. Ripustuseli- 5 66276 menä toimiva nivelvarsi 8/ on vapaasti nivelletystä kiinnitettävissä nostolaitteeseen tai nostolaitteen ja nivelvarren välillä olevaan kiertolaitteeseen 2. Keksinnön tunnusmerkin mukaan nivelvarren 8 vastakkainen pää on nivelletysti kiin-5 nitetty kiinteään runko-osaan 3 oleellisesti runko-osien vaaka-asentoa näiden tietyllä keskinäisellä teleskooppiasemalla vastaavalla pystysuuntaisella painopistesuoralla olevaan kohtaan, joka on oleellisesti harvesterin painopisteen alapuolella.

10 Laitteen kääntötoiminnan selventämiseksi esitetään seu- raava käyttöselostus.

Mikäli harvesteri halutaan kääntää kuvan esittämästä vaaka-asennostaan pystysuoraan asentoon, tai johonkin mielivaltaiseen asentoon näiden asentojen välillä, vedetään hyd-15 raulisylinteriä 9 jonkinverran sisään. Tällöin nivelvarsi 8 kääntyy nivelensä 8a ympäri, mistä on seurauksena nivelen 8b siirtyminen vaakasuunnassa painopistesuoran ulkopuolelle. Samalla laskeutuu nivelpiste 8b alaspäin ja nivelvarren 8 oikealla mitoituksella saadaan nivelpiste 8b laskemaan lait-20 teen painopisteen alapuolelle, jolloin laite kiepsahtaa uuteen tasapainoasemaansa siten, että nivelpiste 8b asettuu harvesterin painopisteeseen. Tällöin nivelvarsi 8 saa tietyn kulma-asennon pystysuoraan nähden ja pyrkii näinollen kurottumaan kaadettavaa puuta kohti. Tällöin harvesterin ja ripus-25 tuslaitteiden 1, 2 väliin jää riittävä toimintavälys, eikä harvesteri pyri törmäämään ripustuslaitteisiinsa. Vastakkaiseen suuntaan toimittaessa työnnetään hydraulisylinterin 9 mäntää ulos, jolloin harvesteri lasketuu vaaka-asentoaan kohti.

30 Kyseisentyyppisen harvesterin painopiste on sen vaaka- asennossa luonnostaan ylhäällä katkaisuelimiä 5 käyttävien raskaiden hydraulilaitteiden 10 tai vastaavien vuoksi. Näinollen nivelvarsi 8 voidaan tehdä suhteellisen pitkäksi, jolloin se vielä nivelkohdallaan 8b saavuttaa laitteen paino-35 pisteen.

Kääntölaitteen oleellinen etu on myös se, että sillä katkaistun puun kaatumisen aikaansaaminen voidaan toteuttaa 66276 sylinterillä 9 aikaansaadulla tönäisyliikkeellä, minkä jälkeen puu voi kaatua vapaasti ripustuselimen nivelvarren vapaan nivelen varassa.

Harvesterillä voidaan myös kaadettuja ja/tai katkottu-5 ja sekä karsittuja puita siirrellä vaivattomasti, koska harvesteri saadaan oikeaan kallistusasentoon vaivattomasti ta-sapainopisteensä ympäri sylinterillä 9 kääntämällä.

Tasapainopistesuora, mihin ripustuselimenä toimiva ni-velvarsi 8 kiinnitetään valitaan edullisesti siten, että se 10 vastaa harvesterin vaaka-asentoa silloin, kun runko-osat ovat sisäkkäin vedetyssä teleskooppisessa asennossaan. On luonnollisesti täysin keksinnön puitteissa valita tämä tasapainoasento vastaamaan jotakin muutakin runko-osien keskinäistä asemaa. On myös mahdollista, että sylinteri 9 tehdään 15 sen verran voimakkaaksi, että se pystyy kääntämään vapaana olevan harvesterin tasapainopisteen ympäri, vaikka runko-osat eivät olisikaan juuri tasapainopisteen edellyttämässä keskinäisessä asemassaan.

Kuten edellä on mainittu, soveltuu keksinnön mukainen 20 harvesteri erityisesti kevytrakenteisiin ajoneuvoihin, varsinkin maataloustraktoreihin asennetuilla nostureilla käytettäväksi, jolloin varsinkin pienempikokoista harvennuspuuta käsiteltäessä traktorin käyttö on erittäin tehokasta eikä sitä tarvitse varustaa erillisillä tai nosturiin liittyvillä 25 tukijaloilla, jotka hidastaisivat laitteen toimintaa. Kevyen maataloustraktorin vakavuutta kyseiseen tarkoitukseen voidaan vielä oleellisesti parantaa, mikäli traktori varustetaan laitteilla, joiden varassa karsittuja ja pätkittyjä pöllejä voidaan kuljettaa traktorin mukana kaadon edistyessä. Näin pöl-30 lit saadaan samalla esikasattua suuremmiksi pinoiksi, mikä helpottaa jatkokuljetusta. Traktoriin asennettavat kuljetus-laitteet voivat koostua esimerkiksi telinemäisestä putkike-hikosta, jossa on kiinnityselimet sen kiinnittämiseksi traktorin nostolaitteisiin. Erityisesti traktorin vakavuuden 35 kannalta on edullista, mikäli vastaava teline asennetaan myös traktorin etuosaan. Telineisiin puut pinotaan sopivimman poikittain.

Claims (1)

1. 7 66276 Mikäli nostolaitteen ja harvesterin väliin asennnetaan sinänsä tunnettu kiertolaite 2, saadaan kaatovaiheessa myös puun kaatosuunta valituksi halutuksi. Tällöin katkaistun puun ympärillä olevaa harvesteria kierretään haluttuun suun-5 taan ennenkuin kaatotapahtuma käynnistetään sylinterillä 9 tönäisemällä. Patenttivaatimus: Nostolaitteen (1) kannattamaksi, joko välittömästi tai sopivan kiertolaitteen (2) välityksellä asennettava kouraharves-10 teri, joka koostuu ainakin kaksiosaisesta teleskooppisesti liikutettavasta rungosta (3, 4), ensimmäiseen runko-osaan (3) rungon suuntaiseen yhteiseen linjaan kiinnitetyistä kat-kaisuelimestä (5) ja tartuntaelimestä (6) sekä samaan yhteiseen linjaan asennetusta, toiseen tai uloimpaan runko-osaan 15 (4) kiinnitetystä karsintaelimestä (7), elimistä runko-osien siirtämiseksi toistensa suhteen teleskooppisesti, elimistä katkaisue1imen toiminnan aikaansaamiseksi, elimistä tartunta-elimen ja karsimaelimen tartunta- ja avausliikkeiden aikaansaamiseksi, sekä kääntömekanismista (8, 9) harvesterin kään-20 tämiseksi mielivaltaiseen asentoon likimain vaaka- ja pystyasentojen välillä, johon kääntömekanismiin kuuluu hydrauli-sylinteri (9), joka on toisesta päästään nivelletysti kiinnitetty ensimmäiseen runko-osaan (3) sekä vastakkaisesta päästään osana kääntömekanismista olevaan harvesterin ripus-25 tuselimenä toimivaan nivelvarteen (8), joka nivelvarsi (8) on toisesta päästään vapaasti laakeroitu nostolaitteeseen (1) tai kiertolaitteeseen (2) sekä vastakkaisesta päästään nivelletysti kiinnitetty ensimmäiseen runko-osaan (3), tunnettu siitä, että nivelvarsi (8) on kiinnitetty ensim-30 mäiseen runko-osaan (3) oleellisesti runko-osien (3, 4) vaaka-asentoa näiden keskinäisellä teleskooppiasemalla vastaavalla pystysuuntaisella painopistesuoralla olevaan kohtaan, oleellisesti painopisteen alapuolelle.