FI84986B - Anordning foer kapning av traematerial till mindre stycken, t.ex. kapning av traedstammar till braennved. - Google Patents

Description

1 84986

Laite puuaineksen katkaisemiseksi pienemmiksi kappaleiksi, esim. puunrunkojen katkaisemiseksi polttopuiksi 5 Keksintö koskee laitetta puumateriaalin katkaisemiseksi pienemmiksi kappaleiksi, esim. puunrunkojen katkaisemiseksi polttopuiksi, joka laite käsittää pyörivästi järjestetyn veitsielimen, jossa on ruuvipinnan muotoinen terä, jolla on ruuviviivan muotoisesti leikkaava särmä, ja joka lai-10 te käsittää veitsielimeen kiinnitetyn vasteen, joka on järjestetty tukemaan katkaistavaa ainesta.

Patenttijulkaisusta US 4 053 004 tunnetaan mainitun laji-nen laite, jossa olevan leikkaavan särmän muodostaa akse-15 lille asennetun kartiomaisen, ruuvinmuotoisen terän ulompi reuna. Ruuvinmuotoisessa terässä on laitteen itsesyöt-täväksi muodostamiseksi useita kierroksia, ja terän sä-teensuuntainen korkeus kasvaa leikattavan puumateriaalin syöttöpäästä, eli veitsielimen etummaisesta päästä, pois-20 topäähän, ts. veitsielimen taaempaan päähän. Laite käsittää lisäksi vasteen eli vastaterän, joka on sijoitettu välittömästi sen kohdan läheisyyteen, jossa terällä on suurin syvyys. Tässä laitteessa leikkavan terän muodon ja vasteen sijainnin johdosta kaikki puunrungot katkaistaan ja 25 siten vaikutetaan terän leikkaavaan särmään siinä osassa, joka on kauimpana veitsielimen pyörimisakselista. Katkaistaessa puita, joiden poikkileikkaus on pienempi kuin laitteelle järjestetty suurin katkaisupoikkileikkaus, käytetään sen johdosta epäkäytännöllisen suurta vääntövartta ja 30 siten tarpeettoman suurta momenttia.

Keksinnön tarkoituksena on osoittaa alussa mainitun laji-nen rakenteeltaan yksinkertainen laite, jossa veitsielimeen katkaisun aikana vaikuttava momentti on minimoitu.

35 2 84986 Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista, että leikkaava särmä sijaitsee terän veitsielintä kohti olevalla reunalla, ja että etäisyys leikkaavan särmän ja veitsielimen pyörimisakse-5 Iin välillä pienenee puuaineksen syöttösuuntaan.

Tällä aikaansaadaan se, että sellaisen puuaineksen katkaisu, jolla on pienempi halkaisija kuin se, jolle laite on enintään sovitettu, aina tapahtuu pienimmällä mahdolliselle) la vääntövarrella, ja tällöin pienimmällä mahdollisella momentilla. Tämä johtuu siitä, että puuaines terän muodon vuoksi painautuu veitsielimen pyörimisakselia kohti. Tällöin myös vaikutukset terään ja siten sen vahingoittumis-mahdollisuudet pienenevät.

15

Keksinnön mukaisesti leikkaavan terän etäisyys veitsielimen pyörimisakselista voi tasaisesti pienentyä.

Tällöin terä jokaisella veitsielimen pyörähdysliikkeellä 20 liikkuu saman matkan puuainekseen, mitä pidetään tarkoituksenmukaisena.

Sen lisäksi ruuvipinnan muotoinen terä voi sijaita spiraa-lipinnalla.

25 Tällöin saavutetaan erittäin tasainen ja puhdas leikkaus, ja pienin mahdollinen vaikutus veitsielimeen, koska puuaines teoreettisesti katsoen ei vaikuta terään akselin suunnassa. Samanaikaisesti katkaistut pienemmät puukappa-30 leet, mikäli lähtöaines syötetään samansuuntaisesti veitsielimen pyörimisakselin kanssa, saavat saman muodon kuin tunnetut polttopuut.

Lisäksi terä ja siten leikkaava särmä voivat ulottua kek-35 sinnön mukaisesti enintään 360°.

li 3 84986 Tämän johdosta mahdollisuus katkaistujen pienten puukappaleiden kiinnikiilautumiseen peräkkäisten terän siipien väliin poistetaan, koska sellaisia ei ole. Sen lisäksi terä tarkoituksenmukaisesti on tartunnassa vain yhdessä ero-5 tusalueessa kerrallaan.

Edelleen veitsielin voidaan keksinnön mukaan varustaa kahdella olennaisesti identtisellä terällä, jotka molemmat ulottuvat pääasiassa 180*:n yli, ja jotka sijaitsevat pää-10 asiassa 180* siirretysti toisiinsa nähden.

Tätä suoritusmuotoa pidetään käytännössä tarkoituksenmukaisimpana, koska seillä saavutetaan sopiva suhde kapasiteetin ja tehontarpeen välillä.

15

Lopuksi voidaan terä tai terät keksinnön mukaisesti kiinnittää pyörähdyssymmetrisen sylinterin sisäpinnalle, joka sylinteri voidaan välityksen kautta saattaa pyörimään pyörimisakselin ympäri.

20 Tätä veitsielimen muotoa pidetään käytännössä edullisimpana, koska sillä saavutetaan suuri jäykkyys.

Keksintöä selitetään seuraavassa viitaten piirustukseen, 25 jossa

Kuvio 1 esittää pitkittäisleikkausta kuvion 2 viivaa I - I pitkin keksinnön mukaisesta laitteesta; ja 30 Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen laitteen nähtynä edestäpäin, ts. katkaistavan aineen syöttöpäästä.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetty laite käsittää veitsielimen 1, joka on sovitettu pyörimään vaakasuoralla akselilla 2 run-35 gossa 3. Veitsielin käsittää kaksi identtistä ruuvipinnan muotoista terää 4, 5, jotka sijaitsevat spiraalipinnalla, ja jotka on kiinnitetty pyörähdyssymmetrisen sylinterin 7 4 84986 sisäpintaan 6. Molemmat terät 4, 5 ulottuvat pääasiassa 180":n yli ja sijaitsevat pääasiassa 180® siirretystä toisiinsa nähden. Terien leikkaavat särmät 8, 9, jotka sijaitsevat terien 4, 5 pyörimisakselia kohti olevilla reu-5 noilla 10, 11, ovat muodoltaan kartiomaisesti ruuviviiva-maisia, ja niiden etäisyys veitsielimen 2 pyörimisakselista pienenee tasaisesti katsottuna katkaistavan puuaineksen syöttösuunnassa 12. Leikkaava terä 8, 9 siirtyy tällä muotoilulla, kun veitsielin 1 pyörii nuolella 13 osoitet-10 tuun suuntaan, jokaisella pyörähdysliikkeellä saman matkan kohti veitsielimen pyörimisakselia 2.

Välittömässä yhteydessä veitsielimeen 1 on järjestetty vaste 14, joka ulottuu veitsielimen 1 sisään. Tämä vastekap-15 pale 14 muodostuu pystysuorasta vasteteräksestä 15 ja vaakasuorasta vasteteräksestä 16, joka on sovitettu suorassa kulmassa pystysuoraan vasteteräkseen 15. Vaakasuoran vas-teteräksen vastepinta sijaitsee samassa tasossa kuin veitsielimen 1 pyörimisakseli 2, kun taas pystysuoran vaste-20 teräksen 15 vastepinta 18 on kuviossa 2 sivuun siirretty suhteessa pystysuoraan tasoon, joka kulkee veitsielimen 1 pyörimisakselin 2 läpi (ks. kuvio 2). Vasteterästen 15, 16 veitsielimeen 1 ulottuvat reunapinnat 19, 20 kulkevat siten vinosti, että terien 4, 5 leikkaavat särmät 8, 9 veit-25 sielimen 1 kiertyessä nuolella 13 osoitettuun suuntaan kulkevat tiiviisti niitä pitkin. Tätä varten vaakasuoran vas-teteräksen 16 reunapinta 20 on vinosti viistottu (ks. kuvio 1) .

30 Veitsielimessä 1 on ulommalla pyörähdyssymmetrisen sylinterin 7 pinnalla kaksi symmetrisesti järjestettyä hammas-kehää 21, 22, jotka tarttuvat kolmeen pyöräpariin 23, 24, 25, jotka on tasaisesti järjestetty pyörähdyssymmetrisen sylinterin kehälle. Jokainen hammaspyöräpari 23, 24, 25 on 35 pyörimistä vastaan kiinteästi liitetty akseliin 26, 27, 28, jotka on kiinnitetty runkoon 3. Kaksi näistä hammas-pyöräpareista 23, 24, 25 toimivat tukihammaspyöränä veit- i: 5 84986 selimelle, kolmannen hammaspyöräparin ollessa järjestetty saattamaan veitsielin 1 pyörimään nuolella 13 osoitettuun suuntaan.

5 Syöttösuunnassa 12 katsottuna laitteen etupäässä sijaitsee syöttölaite, joka käsittää kaksi vaakasuoraa päällekkäistä syöttötelaa 29, 30, joilla jatkuvasti ja va kionopeudella syötetään katkaistavaa ainesta. Alemman syöttötelan 30 pyörimisakseli on kiinteä, ja sen kehä si-10 jaitsee pääasiassa samassa tasossa kuin vaakasuoran vas-teteräksen 16 vastepinta 17, kun taas ylempi tela 29 on sijoitettu kääntyvästi vipuvarren 31 avulla siten, että näiden kahden syöttötelan keskipisteiden etäisyyttä voidaan muuttaa. Kääntyvästi järjestetty ylempi 29 on esi-15 kuormitettu alempaa syöttötelaa 30 kohti siten, että syöt-tötelat puristavat ja pitävät kiinni sitä puuainesta, jota syötetään pyörimissuuntaa vastaan. Alempaa syöttötelaa 30 käytetään esittämättä olevan vaihteiston avulla synkronisesti veitsielimen 1 pyörimisnopeuteen nähden siten, 20 että aineksen syöttönopeus veitsielimeen on sovitettu terien nousuun. Tällöin aikaansaadaan puuaineksen katkaisu yhtä pitkiksi kappaleiksi riippumatta sen poikkileikkauksen suuruudesta, ja lisäksi se, ettei teoreettisesti synny vaakasuoria vetovoimia teriin 4, 5, sillä näiden ei pi-25 dä vetää puuainesta eteenpäin laitteessa sitä katkaistaessa.

Syöttösuunnassa 12 nähtynä taaimmaisena laitteessa on sovitettu kuljetusnauha 32 katkaistujen pienempien puukap-30 paleiden poiskuljettamista varten.

Laite toimii seuraavalla tavalla:

Puuaines, joka voi olla oksallisia tai oksattomia puunrun-35 koja, siirretään sisäänvientielimen kahden syöttötelan 29, 30 avulla kohti vastetta 14 ja veitsielimeen 1, jota, kuten edellä mainittiin, käytetään synkronisesti syöttölait- 6 84986 teen kanssa. Kun puuainesta syötetään pääasiassa terän nousua vastaten, joutuu tämän terän leikkaava särmä kosketukseen puuainekseen ja johtuen edellä kuvatusta terän muodosta sekä vasteen 14 vasteteräksistä 15, 16 se katkaisee 5 sen pääasiassa kohtisuorassa puuaineksen pituussuuntaan nähden. Katkaistu pienempi kappale putoaa kuljetusnauhal-le 32 ja kuljetetaan pois. Välittömästi ensimmäisen puu-kappaleen katkaisun jälkeen ja riippuen puuaineksen poik-kileikkausmitasta, joutuu toinen terä kosketukseen puu-10 aineksen kanssa ja katkaisee uuden puukappaleen, joka samaten putoaa alas kuljetusnauhalle 32 ja kuljetetaan pois.

Keksintöä voidaan muuttaa monella tavalla poikkeamatta kuitenkaan sen ajatuksesta. Siten terän tai terien leikkaa-15 valla särmällä voi olla, nähtynä pyörähdyssylinterin 7 sisäpinnasta katsottuna kohti veitsielimen 1 pyörimisakselia 2, paljon progressiivisempi etenemä, siten että leikkaava särmä lähellä pyörimisakselia kulkee nopeammin si-täkohti. Tällöin puuaineksen katkaisussa syntyy tasaisem-20 pi momentin vaikutus. Lisäksi tässä yhteydessä voidaan vas-tateräksien 16, 15 reunojen muoto muuttaa leikkaavan särmän muotoa vastaavaksi.

Lopuksi on mainittava, että laite voidaan muodostaa lait-25 teeksi, jolla on erityinen voimanlähde veitsielimen ja syöttölaitteen käyttämiseksi, tai laitteeksi, joka on sovitettu käytettäväksi ajoneuvon, esim. traktorin voimanlähteellä.

li

Claims (6)

7 84986

1. Laite puumateriaalin katkaisemiseksi pienemmiksi kappaleiksi, esim. tukkien katkaisemiseksi polttopuiksi, joka laite käsittää pyörivästi järjestetyn veitsielimen (1), 5 jossa on ruuvipinnan muotoinen terä (4, 5), jolla on ruuvi-viivan muotoisesti leikkaava särmä (8, 9), ja joka laite käsittää veitsielimeen (1) kiinnitetyn vasteen (14), joka on järjestetty tukemaan katkaistavaa ainesta, tunnettu siitä, että leikkaava särmä (8, 9) sijaitsee terän (4, 5) 10 veitsielimen (1) pyörimisakselia (2) kohti olevalla reunalla (10, 11), ja että etäisyys leikkaavan särmän (8, 9) ja veitsielimen (1) pyörimisakselin (2) välillä pienenee puuaineksen syöttösuuntaan (12).

2. Anordning enligt patentkrav 1, kännetecknad av att den skärande eggens (8, 9) avstAnd fr An knivorganets (1) ro-tationsaxel (2) avtar konstant.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että leikkaavan särmän (8, 9) etäisyys veitsielimen (1) pyörimisakselista (2) pienenee tasaisesti.

3. Anordning enligt patentkrav 1 kännetecknat av att det 20 skruvytformade bladet (4, 5) ligger pA en spiralyta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, 20 että ruuvipinnan muotoinen terä (4, 5) sijaitsee spiraali- pinnalla .

4. Anordning enligt ett eller flera av patentkraven 1-3, kännetecknad av att bladet (4, 5) och därvid den skärande eggen (8, 9) sträcker sig over maximalt 360°. 25

4. Jonkin tai useamman edellisen patenttivaatimuksen 1-3 mukainen laite, tunnettu siitä että terä (4, 5) ja siten 25 leikkaava särmä (8, 9) ulottuu enintään 360°:n yli.

5. Anordning enligt ett eller flera av patentkraven 1-4, kännetecknad av att knivorganet (1) är utrustat med tvA väsentligen identiska blad (4, 5), som sträcker sig res-pektive over huvudsakligen 180*, och som är belägna huvud- 30 sakligen 180“ förskjutna i förhAllande till varandra.

5. Jonkin tai useamman edellisen patenttivaatimuksen 1-4 laite, tunnettu siitä, että veitsielin (1) on varustettu kahdella oleellisesti identtisellä terällä (4, 5), jotka 30 molemmat ulottuvat pääasiassa 180°:n yli, ja jotka sijais-tevat pääasiassa 180° siirretysti toistensa suhteen.

6. Jonkin tai useamman edellisen patenttivaatimuksen 1-5 mukainen laite, tunnettu siitä, että terät (4, 5) on kiin- 35 nitetty pyörähdyssymmetrisen sylinterin (7) sisäpinnalle (6), joka välityksen kautta voidaan saattaa pyörimään pyörimisakselilla (2). 8 84986 Anordning för kapning av trämaterial till mindre stycken, t.ex. av stock till brännved, och soin omfattar ett roter-bart anordnat knivorgan (1) med ett skruvytformat blad (4, 5 5), som har en skruvlinjeaktig skärande egg (8, 9), och ett i samband med knivorganet (1) har anordnats ett mot-hAll (14), som är anordnat att stöda det material, som skall kapas, kännetecknad av att den skärande eggen (8, 9) befinner sig pA bladets (4, 5) mot knivorganets (1) rota-10 tionsaxel (2) vända kant (10, 11), och att avstAndet mel-lan den skärande eggen (8, 9) och knivorganets (1) rota-tionsaxel (2) avtar sett i inmatningsriktningen (12) för trämaterialet.

6. Anordning enligt ett eller flera av patentkraven 1-5, kännetecknad av att bladen (4, 5) fastgjorts pA den inre sidan (6) av en rotationssymmetrisk cylinder (7), som via 35 transmission kan drivas till rotation kring rotationsaxeln (2). 11