FI72636C - Traedfaellningshuvud och foerfarande foer faellning av traed. - Google Patents

Description

72636

Puunkaatopää ja menetelmä puiden kaatamiseksi

Keksinnön kohteena on puunkaatopää, jossa on pääkehys, pääke-hyksessä oleva laite, jota käytetään puunkaatopään asentamista varten kantoajoneuvoon siten, että puunkaatopää voidaan liikuttaa poikittain, eteenpäin ja taaksepäin, pääkehykseen asennettu pyörösaha vapaiden seisovien puiden kaatamiseksi, ja laite sahan pyörittämiseksi.

Keksinnön kohteena on myös menetelmä puiden katkaisemiseksi, jossa menetelmässä kiinteään asentoon puunkaatopäähän asennettua pyö-rösahaa pyöritetään ja puunkaatopäätä liikutetaan samalla kun saha pyörii sahan siirtämiseksi pääasiallisesti vaakatasossa vapaan seisovan puun sahaamiseksi.

Puiden katkaisuun käytetyt kaatopäät ovat hyvin tunnettuja. Tunnettujen kaatopäiden eräässä rakenteessa käytetään leikkureita katkaisemaan kaadettavia puita. Leikkurien on oltava hyvin paksut, jotta niillä olisi puun leikkauksen vaatima lujuus. Paksut leikkurit puristavat puun kokoon tyvessä sitä leikatessaan, ja tämä puristusvaikutus voi vahingoittaa puuta tyvipäässä ja sen lähellä. Jos puuta käytetään puutavaran valmistukseen, puun vahingoittunut osa tyvipäässä on poistettava, mikä aiheuttaa huomattavaa hukkaa. Leikkureita käyttävä kaatolaitteisto toimii myös suhteellisen hitaasti. Kaatopää on asemoitava huolellisesti kunkin puun viereen, niin että puuhun voidaan tarttua ennen sen leikkaamista. Tämä asemointi vie aikaa. Lisäksi itse tartunta- ja leikkausvaiheet ovat suhteellisen hitaita, koska ne ovat hydraulitoimisia vaiheita.

Toisessa tunnettujen kaatopäiden rakenteessa käytetään puun katkaisuun ketjusahaa. Ketjusahoihin liittyy kuitenkin useita epäkohtia. Ne leikkaavat hitaasti. Koska niissä on paljon liikkuvia osia, ne vaativat usein toistuvaa huoltoa ja voitelua. Ne juuttuvat myös helposti kiinni aluskasvullisuutta puun katkaisun aikana kohdatessaan. Lisäksi ketjusahaa käytettäessä puuhun on tartuttava varmasti kiinnittymisen minimoimiseksi. Tämä alkutartuntavaihe vie aikaa ja hidastaa niin ollen katkaisua.

2 72636

Esillä olevan keksinnön eräs suoritusmuoto kohdistuu entistä paremmilla katkaisuvälineillä varustettuun kaatopäähän.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti kaatopää on alapäästään varustettu pyörösahalla, joka voi pyöriä pääasiassa pystyakselin ympäri puun katkaisua varten. Pyörösaha muodostaa nopean, puhtaan leikkauksen puuhun. Puun tyvipää ei vahingoitu, ja saha vaatii vain vähän huoltoa. Tärkeintä on, että puu voidaan katkaista tarvitsematta tarttua siihen ennen katkaisua, mikä suuresti nopeuttaa katkaisua.

Esillä olevan keksinnön kaatopäässä käytetään kaadettavaan puuhun tarttuvia elimiä. Tartuntaelimiä käytetään kuitenkin normaalisti puun leikkauksen jälkeen ja pään liikkuessa seu-raavaksi kaadettavaa puuta kohti, mikä säästää huomattavasti aikaa. Kaatopäässä käytetään myös edullisesti kokoomaelintä, joka kokoaa puut sitä mukaa kuin niitä kaadetaan ryhmäksi, jonka kaatopää voi sitten siirtää varastopaikkaan, jossa ne puretaan. Kaatopäähän kuuluu lisäksi osa, joka vähimmäistää juuri katkaistun puun kaatumista, koska sitä ei pidetä kiinni katkaisun aikana.

Esillä olevan keksinnön kaatopäätä käytetään kantoajoneuvon kanssa tavalla, joka mahdollistaa laajan puukaistan kaadon puustosta peräkkäisinä luokoina kaistan poikki. Puiden kaato luokoina kaistan poikki parantaa suuresti tuottavuutta.

Eräässä suoritusmuodossa kaatopää on asennettu nivelpuomin toiseen päähän nivelpuomin ollessa vuorostaan kääntyvästi asennettu kantoajoneuvoon. Puomia käytetään kääntämään pää kaistan poikki kaaressa, jolloin puomi ja/tai ajoneuvo liikuttaa päätä hieman edestakaisin kaaren poikki luo'on rajoittamiseksi ja kaikkien puiden kaatamiseksi tuossa luo'ossa.

Koska puihin ei tarvitse tarttua ennen katkaisua, pää voidaan siirtää nopeasti kunkin puun luo, jolloin se nopeasti katkaisee sen, minkä jälkeen katkaistuun puuhun tartutaan pään liikkuessa luo'on seuraavan puun luo. Koska tarttuminen normaalisti tapahtuu liikkeen aikana puusta seuraavaan, kaatonopeus suurenee.

72636

Kaatolaitteistossa on tunnettua käyttää pyörösahoja. Kanadalainen patentti 1 028 283 esittää esimerkiksi pyörösahan käyttöä kantoajoneuvossa. Tämä laitteisto sopii kuitenkin vain hyvin kapean puukaistan kaatoon puustosta, koska saha on kiinnitetty ajoneuvoon eikä asennettu liikkuvaan kaatopäähän. Lisäksi katkaistujen puiden kokoamiseen on käytettävä erillisiä laitteita.

Keksinnön mukaisen puunkaatopään ja puunkaatomenetelmän tunnusmerkit selviävät oheisten patenttivaatimusten 1 ja 4 tunnus-merkkiosista.

Oheisissa piirustuksissa kuvio 1 on perspektiivikuva kaatopäästä, kuvio 2 on osittainen poikkileikkauskuva kaatopäästä, kuvio 3 on sivukuva kaatopäätä käyttävästä kaatolaitteistosta, kuvio 4 on tasokuva kaatolaitteistosta toiminnan aikana, ja kuvio 5 on tasokuva kaatolaitteiston toisesta suoritusmuodosta.

Esillä olevan keksinnön puunkaatopäässä 1 on pääkehys 3, kuten kuviossa 1 esitetään. Pääkehyksen 3 pohjapäässä on tukiväline, johon kuuluu osa 5 pyörösahan 7 tukemiseksi kehykseen ja osa 9 sahan leikkaaman puun tyvipään tukemiseksi aivan sahan 7 yläpuolella. Sahan tukiosa 5 käsittää pyöreän tukilevyn 11, joka on asennettu pääkehyksen alapäähän. Levy 11 sijaitsee poikittain pääkehystä 3 vastaan. Lovi 13 ulottuu sisäänpäin levyn 11 kehäreunasta 15 sen keskustaa kohti levyn ja pääkehyksen 3 välisen liitoksen vastakkaisella puolella. Lovi 13 on pääasiassa U-muotoinen ja voi ulottua kaaren läpi, joka käsittää 45-90° levyn ympäryksestä.

Pyörösaha 7 on asennettu tukilevyn 11 alapuolelle ja sen suuntaisesti. Sahaa 7 pyörittää akselin 17 välityksellä, joka sijaitsee poikittain sekä sitä että tukilevyä 11 vastaan, levyn 11 päälle asennettu moottori 19. Käyttöakseli 21 ulottuu moottorista 19 levyn 11 alle, kuten kuviossa 2 esitetään. Sahan yläsivun 25 keskelle kiinnitetty kaulus 23 ottaa vastaan käyt- 4 72636 töakselin 21 pään. Esittämättä jätetyt osat yhdistävät kauluksen 23 irrotettavasti käyttöakseliin 21. Saha 7 on halkaisijaltaan hieman pienempi kuin tukilevyn 11 halkaisija. Suo-jareunus 27 ulottuu levyn 11 kehäreunalta 15 aivan sahan 7 alapuolelle.

Kaatopäässä oleva, leikatun puun tyvipäätä tukeva osa 9 käsittää tyvilevyn 29, joka on kiinnitetty tukilevyyn 11 lovessa 13. Tyvilevy 29 sijaitsee sahan 7 yläsivun suuntaisesti ja aivan sen vieressä tukilevyn 11 tason alapuolella. Tyvilevy 29 sijaitsee myös lähellä sahanhampaita 31 mutta ei peitä niitä. Sivulevyt 33 yhdistävät tyvilevyn 29 sisäreunan 35 loven 13 rajoittavaan tukilevyn 11 reunaan 37.

Kaatopäähän 1 kuuluu puunpitoelimet 41, jotka on asennettu kehykseen 3 tukilevyn 11 yläpuolelle ja käsittävät kaksi kaarevaa vartta 43, jotka on kumpikin laakeroitu kääntyvästi kehyksen 3 kannattamaan kääntötappiin 45. Tapit 45 ovat keskenään ja sahan akselin 17 kanssa yhdensuuntaiset. Esittämättä jätetyt välineet liikuttavat varsia 43 toisiaan kohti, niin että ne menevät limittäin ja risteävät toisensa pitäen tällä tavoin puun välissään.

Kaatopäähän 1 kuuluu edullisesti puunkokoomaelimet 51, jotka käsittävät kaksi kaarevaa vartta 53, jotka on kumpikin laakeroitu kääntötapilla 55 lyhyen suoran varren 57 päähän. Varsi 57 on vuorostaan toisesta päästään laakeroitu kääntötapilla 59 kehykseen 3. Kääntötapit 55, 59 ovat kääntötappien 45 suuntaiset. Esittämättä jätetyt välineet liikuttavat varsia 43 ja 53 toisiaan kohti useiden leikattujen puiden kiinnipitämiseksi. Sekä puunpitoelimet 41 että puunkokoomaelimet 51 ja niiden toiminta ovat alalla hyvin tunnetut.

Kaatopäähän 1 kuuluu edelleen kehyksen yläpäässä elimet 61, jotka vähimmäistävät juuri leikatun puun taipumusta kaatua pois tyvilevyltä 29. Näihin elimiin voi kuulua tukitanko 63, 5 72636 joka ulottuu sisäänpäin kehyksestä 3 ja jossa on kovera pinta 65, joka sijaitsee pääasiassa samassa suunnassa kuin lovi 13. Pinta 65 sijaitsee akselin 17 ja kehyksen 3 välissä, ja juuri katkaistu puu levätessään tyvilevyllä 29 liikkuu pintaa 65 kohti pään liikkuessa eteenpäin ja tukeutuu pintaan 65, mikä estää puuta kaatumasta pois levyltä 29. Kehyksen 3 korkeutta voidaan suurentaa verrattuna tunnettujen kaatopäiden kehysten korkeuteen, niin että tukitanko 63 tulee sijaitsemaan vielä enemmän tyvilevyn 29 yläpuolella ja niin ollen edelleen vähimmäistää kaatumista.

Kaatopäähän 1 kuuluu kehyksellä 3 olevat osat 71, joita käytetään kiinnittämään laite kantoajoneuvoon. Nämä osat 71 voivat käsittää kiinnitysulokkeen 73, joka ulottuu taaksepäin kehyksestä 3 pääasiassa sen päiden keskeltä.

Kaatopää 1 muodostaa kaatolaitteiston 79 osan ja on asennettu kantoajoneuvoon 81 käyttäen uloketta 73, kuten kuviossa 3 esitetään. Kantoajoneuvo 81 kannattaa edullisesti nivelpuomia 83, joka on laakeroitu alustalle 85 ajoneuvon runkoon 89 laakeroidun tapin 87 ympäri kiertyvästi. Kuljettajan hytti tai asema 91 on asennettu alustalle 85 puomin 83 lähelle. Alusta 85 kannattaa voimayksikköä 93 voiman kehittämiseksi puomin 83 ja kaatopään 1 käyttöä varten. Kaatopää 1 on ulokkeen 73 välityksellä kiinnitetty puomin 83 toisen varren 97 ulkopäähän 95. Tavanomaisia hydraulisia laitteita 99, 101, 103 käytetään liikuttamaan kaatopäätä 1 ulkovarren 97 suhteen, ulkovartta 97 sisävarren 105 suhteen ja sisävartta 105 alustan 85 suhteen, kuten on hyvin tunnettua. Yhden tai useampien hydraulisten laitteiden 99, 101, 103 käyttö liikuttaa kaatopäätä 1 sekä sahaa 7 lähelle maanpintaa katkaisemaan puita puomin 8 3 sisä-ja ulkoalueen puitteissa. Puomia voidaan liikuttaa siirtämään kaatopäätä 1 tai tarkemmin sanottuna sahaa 7 joko matalassa kaaressa lähellä maanpintaa tai maanpinnan suuntaisesti ja sen lähellä.

Kuten kuviossa 4 esitetään, puomi 83 kierretään puustosta 115 kaadettavista puista 113 muodostuvan kaistan 111 toiseen 72636 ulkoreunaan 109 kiertämällä alustaa 85 ajoneuvon rungossa 89.

Puomi 83 käännetään sitten kaistan poikki kaistan toiselle ulkoreunalle 117 pääasiassa kaaressa 119 kaistan 111 poikki. Päätä 1 liikutetaan hieman eteenpäin tai taaksepäin kuhunkin puuhun ulottumiseksi kaaressa tai sen lähellä käynnistämällä jokin tai jokainen puomin hydraulisista käyttölaitteista 99, 101, 103, niin että tällä tavoin katkaistaan luoko 121 kaistan 111 poikki. Pään 1 kohdatessa kunkin puun 113, tyvilevyn 29 ulkopuolelle ulkoneva pyörösaha 7 leikkaa puun läpi lähellä maanpintaa.

Sahan 7 hampaat 31 on aseteltu aikaansaamaan leveä sahausrako 123 puun läpi, kuten kuviossa 2 esitetään, niin että tyvilevy aivan sahan 7 hampaiden 31 ja sahan sivun 25 vieressä voi siirtyä raon 123 sisään sahan leikatessa puun läpi. Lisäksi laaja rako 123 vähimmäistää kiinnijuuttumisen, jos saha ei ole täysin maanpinnan suuntainen leikkauksen aikana. Puun katkaisun aikana puuta ei pidetä kiinni. Tämän ansiosta puu leikataan siististi läpi tyvipään 125 vahingoittuessa vain vähän tai ei lainkaan. Kun puu on leikattu läpi, se putoaa hyvin lyhyen matkan verran tyvilevylle 29 tukitangon 63 estäessä puuta kaatumasta. Kun puomia 83 siirretään kääntämään saha seuraavan puun luo, katkaistuun puuhun tarttuvat tartuntaelimet 41 ja kokoomaelimet 51 käynnistetään pitämään puuta kiinni muiden jo katkaistujen puiden kanssa. Seuraava puu katkaistaan samalla tavoin kuten muutkin puut, jotka luo'ossa liikkuva pää 1 kohtaa. Kun pää saavuttaa kaistan 111 toisen laidan 117, pää käännetään takaisin toiselle laidalle 108, sitä siirretään hieman eteenpäin joko pidentämällä puomia 83 tai siirtämällä ajoneuvoa 81 eteenpäin ja seuraava luoko 121 katkaistaan kaistan 111 poikki pään 1 avulla tässä seuraavassa luo'ossa kohdattujen puiden katkaisemiseksi.

Yllä kuvattu puunkaatomenetelmä on erittäin nopea. Koska puita ei tarvitse pitää kiinni katkaisua varten, aikaa ei kulu hukkaan ennen kaatoa puiden kiinnipitämiseen. Samoin koska puita ei tarvitse pitää kiinni katkaisun aikana, tyvipäät eivät vahingoitu. Kääntöliikkeen ansiosta voidaan laaja kaista nopeasti katkaista.

72636 luo'oiksi ilman laitteiston mainittavaa hukkaliikettä. Usein voidaan katkaista useaitpia kuin yksi pieni puu, jos puut sijaitsevat hyvin lähekkäin, ennen kuin tartuntaelimet täytyy käynnistää .

Kun kokoomaelimet 51 ovat täynnä puita, pää 1 sijoitetaan puomin 83 avulla purkausasemalle ja kokoomaelimet 51 avataan kootun puuryhmän purkamiseksi.

Vaikka kaatopää 1 on esitetty nivelpuomin 83 päähän laakeroituna, se voidaan myös laakeroida konsolin 133 välityksellä ajoneuvon 137 etuosan poikki ulottuvaan poikkitankoon 135.

Laite 139, kuten kaapelikäyttö, on olemassa liikuttamaan kaatopäätä 1 poikittain ajoneuvon etuosan yli poikkitangolla 135, jolloin pää hakkaa suoran luo'on 141 puukaistan 143 poikki. Väline 145 voidaan sovittaa liikuttamaan poikkitankoa 135 taaksepäin ja eteenpäin ajoneuvon suhteen kaikkien puiden 113 katkaisemiseksi luo'ossa 141 tai ajoneuvon liikuttamiseksi edestakaisin puiden katkaisemiseksi luo'ossa 141. Pää 1 voi olla kiertyvästi laakeroitu poikkitangolle 135 koottujen puiden purkamiseksi kaistan 143 toisella laidalla. Muita purkausväli-neitä voidaan käyttää.

Kaatopää 1 voidaan yhtä hyvin asentaa muuntyyppisille puomeille kuin nivelpuomeille edellyttäen, että ne voivat liikkua kaistan poikki.

Claims (6)

72636

1. Puunkaatopää (1), jossa on pääkehys (3), pääkehyksessä oleva laite, jota käytetään puunkaatopään asentamista varten kan-toajoneuvoon siten, että puunkaatopää voidaan liikuttaa poikittain, eteenpäin ja taaksepäin, pääkehykseen asennettu pyörösaha (7) vapaiden seisovien puiden katkaisemiseksi, ja laite (19) sahan pyörittämiseksi, tunnettu siitä, että puunkaatopäässä (1) on laite (5) sahan asentamiseksi kiinteään asentoon pääkehyksen alaosaan yhdessä puuhuntarttumislaitteen (41) kanssa, joka on asennettu sahan yläpuolelle puuhun tarttumiseksi ja tukemiseksi puunkaatopäätä vasten heti kun puu on sahalla sahattu poikki siirtämällä puunkaatopäätä samalla kun saha pyörii.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen puunkaatopää, tunnettu siitä, että puuhuntarttumislaite (41) käsittää ainakin yhden tarttumisvarren, joka on laakeroitu kääntyväksi pääkehykseen (3).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen puunkaatopää, tunnettu siitä, että se käsittää tyvilevyn (29), joka on asennettu pääkehykseen (3) heti sahan keskisen pääosan yläpuolelle, mutta saha-hampaiden yläreunan alapuolelle niin, että tyvilevy pääsee sahauran sisään kannattamaan puuta kun se on sahattu läpi.

4. Menetelmä puiden kaatamiseksi, jossa menetelmässä kiinteään asentoon puunkaatopäähän asennettua pyörösahaa (7) pyöritetään ja puunkaatopäätä liikutetaan samalla kun saha pyörii sahan siirtämiseksi pääasiallisesti vaakatasossa vapaan seisovan puun sahaamiseksi, tunnettu siitä, että puuhun tartutaan välittömästi poikkisahaamisen jälkeen.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tarttuminen välittömästi puuhun käsittää puunkaatopäähän, sahan yläpuolelle, asennetun tarttumisvarren (41) kääntämisen . 9 72636

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu sii tä, että se sisältää vaiheen, jossa sahattu puu tuetaan tyvile-vyllä välittömästi sahan yläpuolella samalla kun siihen tartutaan.