JP2015168579A - Collecting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、簡易架線集材装置や機械集材装置などの集材装置に関する。 The present invention relates to a collecting device such as a simple overhead wire collecting device or a machine collecting device.
林業における集材作業には、材木を吊った架線を巻き出し、または巻き込みする集材用のウインチを備えた集材装置が用いられる(例えば特許文献1および2参照)。このような集材装置は、例えば油圧ショベルをベースマシンとして用い、ランニングスカイライン方式などの索張り方式を利用して集材を行う。
For the lumbering work in forestry, a lumber gathering apparatus equipped with a winch for collecting or unwinding an overhead wire in which timber is suspended is used (see, for example,
一例としてのランニングスカイライン方式は、例えば油圧ショベルとその前方に位置する先柱との間に引寄索(ホールライン、HAL)と引戻索(ホールバックライン、HBL)を架設し、HBLに沿って移動可能な搬器を用いる。また、搬器に設けられた滑車を通ったHALの先端から吊り下げられたフックブロックなどの荷掛具に木材が吊られ、HBLの巻き出しおよびHALの巻き込みにより搬器を引き寄せつつ、木材を運搬する。 As an example, the running skyline system is constructed with a pull-in line (Hall Line, HAL) and a pull-back line (Hall Back Line, HBL) between the excavator and the front pillar located in front of it, along the HBL. Use portable equipment that can be moved. Also, the wood is suspended on a load such as a hook block suspended from the tip of the HAL that has passed through the pulley provided in the carrier, and the wood is transported while pulling the carrier by unwinding the HBL and the HAL. .
材を運ぶ場合、岩や切株などの地面上の障害物により運搬が妨げられないよう、材の鼻先(切口側の一端)を上げて運ぶ必要がある。ランニングスカイライン方式を採用した場合、材の鼻先を上げようとすると、HALを巻き込むと同時にHBLによる「バックテンション(集材する方向とは反対方向への張力)」を掛ける必要がある。すなわち、HALによる搬器を引き寄せる力とHBLの張力の釣り合いにより搬器の自重に対して浮かせた状態で移動させるためには、HALの巻き込みとHBLの巻き出しを制御し緊張状態を保つ必要がある。 When transporting materials, it is necessary to lift the nose of the material (one end on the cut side) so that it is not hindered by obstacles on the ground such as rocks and stubs. When the running skyline method is adopted, when trying to raise the nose of the material, it is necessary to apply “back tension (tension in the direction opposite to the direction in which the material is gathered)” by HBL at the same time as entraining the HAL. That is, in order to move the HAL in a state where it is lifted with respect to its own weight due to the balance between the pulling force of the transporter by the HAL and the tension of the HBL, it is necessary to control the entrainment of the HAL and the unwinding of the HBL to maintain the tension state.
しかし、このバックテンションは、材を運搬するためのHAL(HALのウインチ)の巻き込み力に損失を発生させるものであった。 However, this back tension causes a loss in the entrainment force of the HAL (HAL winch) for transporting the material.
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、効率良く材を引き寄せることができ、搬器の運搬性を向上させることができる集材装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a gathering apparatus that can efficiently draw materials and improve the transportability of a transporter.
本発明に係る集材装置は、上述した課題を解決するために、搬器と、前記搬器に接続された引戻索と、前記搬器に設けられた滑車を介して吊り具を吊り下げる引寄索と、前記搬器に接続され、前記引戻索の張力を受ける搬器保持索と、を備えた。 In order to solve the above-described problems, the material collecting device according to the present invention is a carrying device, a pull-back cord connected to the carrying device, and a pulling cord that suspends a suspension tool via a pulley provided in the carrying device. And a carrier holding rope connected to the carrier and receiving the tension of the pullback rope.
本発明に係る集材装置においては、効率良く材を引き寄せることができ、搬器の運搬性を向上させることができる。 In the material collecting apparatus according to the present invention, the material can be efficiently drawn, and the transportability of the transporter can be improved.
本発明に係る集材装置の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。 An embodiment of a gathering device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係る集材装置の一実施形態を示す全体的な構成図である。 FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of a gathering device according to the present invention.
本実施形態における集材装置は、いわゆるスイングヤーダ1であり、ランニングスカイライン方式による索張り方式を利用したものである。本実施形態においては、集材機として油圧ショベル(ドラグショベル)10を用いて説明する。
The lumber gathering apparatus in the present embodiment is a so-called
スイングヤーダ1は、下部走行体11と、下部走行体11上に旋回自在に設けられた上部旋回体12と、上部旋回体12に取り付けられた作業機13とを備える。また、上部旋回体12は、運転席を覆うキャノピ15や、エンジンルーム(図示せず)を備える。
The
作業機13は、ブーム16と、ブーム16の先端部に接続されたアーム17と、アーム17の先端部に接続されたウッドグラップル18とを備える。このウッドグラップル18は、一対の把持爪18aを備える。把持爪18aは、木材をつかんで束ねたり、運搬したり、積み重ねたりする動作を行う。なお、ブーム16、アーム17およびウッドグラップル18は、それぞれに設けられたシリンダ20、21、および22の伸縮によってそれぞれ上下方向、または前後方向に回動する。
The
また、作業機13は、ブーム16に接続された元柱用タワー24を備える。元柱用タワー24は、ブーム16とアーム17とを連結する連結ピン25を支点として回動する。元柱用タワー24は、アーム17とほぼ同じ長さを有する長尺部材である。元柱用タワー24の連結側端部は、門型に形成され、ブーム16を挟むように連結される。集材時においては、ブーム16との連結ピン25を支点に元柱用タワー24は起立し、アーム17は先端(ウッドグラップル18)を接地させる。これにより、スイングヤーダ1による集材作業の際に機体を安定させることができる。元柱用タワー24は、非集材時にはブームに沿って格納される。この元柱用タワー24を含む作業機13の詳細な構成および動作については、例えば特開2004−315226号公報に開示された技術を適用することができる。
In addition, the
さらに、上部旋回体12は、引戻索用ウインチ28と、引寄索用ウインチ29と、搬器保持索用ウインチ30とからなる3胴ウインチを備える。各ウインチ28、29、30は、上部旋回体12の側面に設けられたウインチ取付板31に、上から引戻索用ウインチ28、搬器保持索用ウインチ30、引寄索用ウインチ29の順で配置される。また、さらなるウインチとして、ブーム16の上側(外側)(油圧ショベル10)には、主索用ウインチ32が設けられる。なお、主索用ウインチ32は、ブーム16の下側(内側)に設けられてもよい。
Further, the
このようなスイングヤーダ1はさらに、材2を運搬(集材)するための搬器35、フックブロック36、引戻索38、引寄索39、搬器保持索40、および主索41を有する。
Such a
搬器35は、回転可能に支持された滑車43、44、45を有する。荷掛具としてのフックブロック36は、搬器35下方に引寄索39により吊り下げられ、運搬される材2を吊り上げる。
The
引戻索(ホールバックライン、以下HBLという。)38の一端は、HBL用ウインチ28に巻き取られる。また、HBL38の他端は、搬器35に設けられた滑車43を通り、定置物としての立木3(先柱)にて滑車46により折り返された後、搬器35に接続される。
One end of a pull-back line (hole back line, hereinafter referred to as HBL) 38 is wound around a
引寄索(ホールライン、以下HALという。)39の一端は、HAL用ウインチ29に巻き取られる。また、HAL39の他端は、搬器35に設けられた滑車44を通りフックブロック36に接続される。
One end of a pull-in line (hole line, hereinafter referred to as HAL) 39 is wound around a
搬器保持索(ホールキャリッジライン、以下HCLという。)40の一端は、油圧ショベル10に設けられたHCL用ウインチ30に巻き取られる。また、HCL40の他端は、搬器35に接続される。
One end of a carrier holding cable (hole carriage line, hereinafter referred to as HCL) 40 is wound around an
主索(スカイライン、以下SKLという。)41の一端は、油圧ショベル10に設けられたSKL用ウインチ32に巻き取られる。また、SKL41の他端は、搬器35に設けられた滑車45を通り立木3(先柱)に設けられた滑車47を通り、先柱より遠方の立木4に固定される。
One end of a main rope (skyline, hereinafter referred to as SKL) 41 is wound around a
なお、HBL38、HAL39、HCL40、SKL41は、各ウインチ28、29、30、32に巻き取られた後に元柱用タワー24に設けられた滑車48、49、50、51を通り案内される。また、HBL38、HAL39、HCL40、SKL41には、繊維ロープや、ワイヤロープを適用することができる。
The HBL 38, HAL 39, HCL 40, and SKL 41 are guided through the
次に、本実施形態におけるスイングヤーダ1の作用について説明する。まず、本実施形態におけるスイングヤーダ1との比較のため、HCL40を備えない集材装置に作用するバックテンション(インターロック運転)の問題点について説明する。
Next, the operation of the
図2(A)〜(C)は、HCL40を備えない集材装置100に作用するバックテンションの説明図である。図2においては、ウインチ128、129、元柱に設けられる滑車148、149、先柱に設けられる滑車146、搬器135、およびフックブロック136のみ図示し、他の構成については説明の簡素化のため省略する。
2A to 2C are explanatory views of back tension acting on the
集材装置100は、本実施形態におけるスイングヤーダ1(集材装置)に比べてHCL40、ウインチ30、滑車50を備えない。このような集材装置100は、HAL139およびHBL139を緩めることなく搬器135を寄せるために、HAL139とHBL138との巻き込みおよび巻き出しを同調制御するインターロック運転を行う。具体的には、図2(A)に示すように、HAL用ウインチ129がHAL139を巻き込むことにより、フックブロック136が上昇する。図2(B)に示すように、上昇したフックブロック136が搬器135と接触することにより、搬器135が持ち上げられ、これによりHAL139とHBL138とが緊張する。なお、HAL139の巻き込みの際にHBL138も同時に巻き込んでもよい。
The
HAL139およびHBL138が緊張した後、搬器135を引き寄せる場合には、図2(C)に示すように、HAL139の巻き込みに伴う引き寄せ方向の張力に対して、HBL用ウインチ128は弱い引き戻し方向の張力(バックテンション)を働かせながらHBL138を巻き出す。これにより、HAL139およびHBL138を緊張状態としたまま搬器135を所望高さに保持して引き寄せることができる。
When the
しかし、このようなバックテンションが作用すると、HAL用ウインチ129にバックテンション相当の損失が発生してしまう。また、フックブロック136に吊られた材の鼻先を上げようとすると、さらに大きなバックテンションが必要となり、引き寄せ方向の力にさらなる損失を発生させてしまう。
However, when such a back tension acts, a loss equivalent to the back tension occurs in the
これに対し、本実施形態におけるスイングヤーダ1は、HCL40を新たに設けたため、大きなバックテンションによりHAL39の巻き込みの力をロスすることなく効率よく集材することができる。すなわち、HBL38の張力(バックテンション)にHCL40の張力を対応させ、HAL39の巻き込みにHBL38のバックテンションを影響させないようにすることができる。
On the other hand, the
また、HCL40を備えない集材装置の場合、搬器が自重で下がってしまい、好ましい位置でフックを自在に下ろすことができない。図3は、HCL40を備えない集材装置200のフックブロック236を下ろす際の説明図である。図3においては、HBL238、HAL239およびSKL241を備える集材装置200を例に説明する。また、図3においては、説明の簡素化のためHBL238、HAL239、SKL241、搬器235およびフックブロック236のみ図示する。
Further, in the case of a collecting device that does not include the
例えば、搬器235を目的地まで移動させ停止した後にフックブロック236を搬器235より下ろす際、搬器235の自重により搬器235はSKL241を伝って下がってしまう。このため、搬器235の自重とSKL241の搬器235の保持力とがバランスし下降が停止するまで、HAL239を巻き出したとしてもフックブロック236を下すことができない。
For example, when the
これに対し、本実施形態におけるスイングヤーダ1はHCL40を備えるため、目的地点まで搬器35に自重の影響を及ぼすことなく移動させ、所望のタイミングでフックブロック36を下すことができる。
On the other hand, since the
図4(A)および(B)は、本実施形態におけるスイングヤーダ1がフックブロック36を下す際の動作を説明する図である。
4 (A) and 4 (B) are diagrams for explaining the operation when the
図4(A)に示すように、スイングヤーダ1は、HBL38を巻き込むと同時にHCL40を巻き込む。これにより、搬器35は巻き込まれたHBL38の張力を受けると同時に、この張力とバランスするHCL40の張力により自重により下がることなく保持される。すなわち、スイングヤーダ1は、HBL38の張力とHCL40の張力とをバランスさせて、搬器35を所望の高さで固定することができる。これにより、図4(B)に示すように、スイングヤーダ1はHAL39を巻き出すことにより、フックブロック36を自在に下ろすことができる。
As shown in FIG. 4A, the
このような本実施形態におけるスイングヤーダ1は、例えばHAL39を巻き込み搬器35を引き寄せる場合に発生するHBL38のバックテンションをHCL40でバランスさせるため、HAL39の張力、すなわちHAL用ウインチ29の巻き込み力にロスを発生させることがない。これにより、HCL40を設けない場合の集材装置に比べて、HAL用ウインチ29は同様の動力で材2の鼻先2aを高く上げることができ効率よく集材することができる。
The
また、HBL38とHCL40との張力のバランスにより、搬器35を自重で下げてしまうことなく移動および保持することができ、搬器35の運搬性を向上させることができる。また、これに伴いフックブロック36を下ろす制御を好適に行うことができる。このため、索や搬器35、フックブロック36を引きずったり人力で移動させたりすることなく、所望の位置およびタイミングでフックブロック36を下降させることができる。
Further, due to the balance of tension between the
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
例えば、図1は本発明の集材装置の一実施形態を示したものであり、本発明の索張り方式はこれに限らない。例えば、フォーリングブロック方式を採用することができる。 For example, FIG. 1 shows one embodiment of the gathering device of the present invention, and the lining method of the present invention is not limited to this. For example, a falling block method can be adopted.
集材時に起立する元柱用タワー24を備えた作業機13を例に説明したが、元柱用タワー24を設けることなく、アーム17に滑車48〜51を備えてもよい。
Although the working
また、SKL41およびSKL用ウインチ32は、省略してもよい。また、搬器35は、各滑車43〜45を係止させるための滑車集合金具であってもよい。さらに、荷掛具はフックブロック36に限らず、シャックルなどの、材などを掛けることができるものであればよい。
Further, the
1 スイングヤーダ
2 材
10 油圧ショベル
11 下部走行体
12 上部旋回体
13 作業機
16 ブーム
17 アーム
18 ウッドグラップル
24 元柱用タワー
28 引戻索(HBL)用ウインチ
29 引寄索(HAL)用ウインチ
30 搬器保持索(HCL)用ウインチ
32 主索(SKL)用ウインチ
35 搬器
36 フックブロック
38 引戻索(HBL)
39 引寄索(HAL)
40 搬器保持索(HCL)
41 主索(SKL)
43〜51 滑車
DESCRIPTION OF
39 Invitation (HAL)
40 Carrier holding cable (HCL)
41 Main rope (SKL)
43-51 pulley
Claims (5)
前記搬器に接続された引戻索と、
前記搬器に設けられた滑車を介して吊り具を吊り下げる引寄索と、
前記搬器に接続され、前記引戻索の張力を受ける搬器保持索と、
を備えた集材装置。 A carrier,
A pullback connected to the carrier;
A pull-in line that suspends a hanging tool via a pulley provided in the carrier,
A carrier holding cable connected to the carrier and receiving the tension of the retracting line;
Gathering device with
前記引戻索は、前記集材機に設けられた引戻索用ウインチに一端が巻き取られ、他端が前記搬器に接続され、
前記引寄索は、前記集材機に設けられた引寄索用ウインチに一端が巻き取られ、前記搬器に設けられた引寄索用滑車を通り荷掛具に他端が接続され、
前記搬器保持索は、前記集材機に設けられた搬器保持索用ウインチに一端が巻き取られ、他端が前記搬器に接続された請求項1記載の集材装置。 Further equipped with a gathering machine,
One end of the retracting line is wound around a retracting winch provided in the gathering machine, and the other end is connected to the carrier.
One end of the attraction line is wound around the attraction winch provided in the gathering machine, and the other end is connected to the load hanging tool through the attraction pulley provided in the carrier,
The gathering device according to claim 1, wherein one end of the carrier holding rope is wound around a winch for a carrier holding rope provided in the gathering machine, and the other end is connected to the carrier.
前記油圧ショベルは、前記引戻索、前記引寄索、および前記搬器保持索を案内する滑車を備えた作業機を有する請求項2または3記載の集材装置。 The gathering machine is a hydraulic excavator,
The said hydraulic excavator is a gathering apparatus of Claim 2 or 3 which has a working machine provided with the pulley which guides the said return line, the said attraction line, and the said carrying device holding line.
前記油圧ショベルは、ブームと、前記ブームに接続されたアームと、前記引戻索、引寄索、および搬器保持索を案内する滑車を備えた前記ブームに接続された元柱用タワーとを有し、
集材時において前記ブームとの連結部を支点に前記元柱用タワーは起立し、前記アームは先端を接地させる請求項2または3記載の集材装置。 The gathering machine is a hydraulic excavator,
The hydraulic excavator includes a boom, an arm connected to the boom, and a main pillar tower connected to the boom including a pulley that guides the retracting line, the pulling line, and the carrier holding line. And
4. The gathering apparatus according to claim 2, wherein the main column tower stands up with a connecting portion with the boom as a fulcrum at the time of gathering, and the tip of the arm is grounded.
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