NO157291B - Anordning ved et i enden av en kranarm opphengt rotasjons- og gripeaggregat. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning ved et i enden av en kranarm opphengt rotasjons- og gripeaggregat for håndtering av trær, idet rotasjonsanordningen og griperen er tilkoblet hvert sitt par fleksible styreledninger fra en hydraulisk trykkilde via en felles styreventil, og idet det på i og for seg kjent måte på den styreledning som benyttes for lukking av griperen er anordnet en avgrening, for via en ventil som kan åpnes og stenges midlertidig å sette innløpet til et tilkoblet, hydraulisk kappeverktøy i forbindelse med styreledningen for utførelse av kapping, hvorved kappeverktøyets utløp står i forbindelse med griperens annen styreledning for bortføring av returstrømmen.

Ved anvendelse av hydrauliske kraner innen blant annet mekani-sert skogbruk er det vanlig at kranarmene bærer fire hydrauliske ledninger frem til kranarmenden. Herved anvendes to av ledningene for å åpne og stenge griperen, mens de øvrige to anvendes for dreining med og mot urviserne av den rotasjonsan-ordning som griperen er opphengt i.

For lasting og lossing av virke er dette antall ledninger ved kranarmenden helt tilfredsstillende, men dersom griperen er kombinert med sagutstyr for kapping av stammer mens grepet opprettholdes, eller dersom gripeverktøyet inngår i et felleaggregat med sage- eller klippefunksjon, kreves ytterligere to hydrauliske ledninger for kappe- eller fellefunksjonen. Herved må kranarmen om mulig utstyres med kompletterende ledninger eller skiftes ut med en kranarm som allerede er utstyrt med seks hydrauliske ledninger eller slanger frem til kranarmenden .

I begge tilfeller øker imidlertid de problemer som den av bøy-ning og dreining sammensatte bevegelsesfunksjonen ved kranarmenden medfører, nemlig store påkjenninger på de hydrauliske slangene, ikke minst i form av gnidning mot hverandre i den stive tilstand som slangene får på grunn av det nødvendige hydrauliske trykket. Jo flere slanger som inngår, desto større blir bevegelsesmotstanden og dermed slitasjen. Hertil kommer at slangene ved kranarmenden er utsatt for betydelige ytre, skadelige krefter fra trærnes kvister og grener, hvilket medfører forholdsvis ofte utskiftning av slangene. Av nevnte grunner er det derfor fordelaktig å begrense antall slanger til et minimum ved overgangen fra kranarmenden til rotasjonsanordningen og til arbeidsverktøy som bæres av denne, slik som sag eller felleaggregat.

Med den foreliggende oppfinnelse er denne oppgave løst på en både økonomisk og funksjonsmessig fordelaktig måte, ved at ventilen er trykkavfølende og beregnet til å åpnes ved manuell omstilling av trykkilden til høyere trykknivå og stenges ved tilbakestilling til opprinnelig 'trykknivå, og at en pilotstyrt tilbakeslagsventil er anordnet i styreledningen etter ventilen og er beregnet til å aktiveres ved fullført griping av griperen, for å holde denne i gripestilling under kapping.

Vekslingen fra gripe- til sagefunksjon utløses ved en manuell manøver, og vekslingen skjer automatisk ved utnyttelse av den trykkavfølende ventil, som befinner seg ved sagen eller fellesaggregatet. Ventilens styring av det hydrauliske trykket ved fullført gripefunksjon skjer ved at den drivende, hydrauliske pumpen via en manuelt utløst impuls bringes til å øke det hydrauliske trykket til et høyere nivå som åpner ventilen når operatøren ønsker å utføre saging. Når denne er utført og det hydrauliske trykket dermed går mot null, stenger ventilen på nytt, hvoretter gripe- og rotasjonsfunksjonene kan gjenopptas med det noe lavere hydrauliske trykket for disse.

I denne sammenheng kan også nevnes en annen stor fordel med begrensningen til fire ledninger, nemlig at eksisterende, konvensjonelle lastekraner lett kan ombygges til kraner også for sager og felleaggregat.

En foretrukket utf ørelsesf orm,' av oppfinnelsen skal i det følg-ende forklares nærmere under henvisning til den vedføyde tegning, som skjematisk viser!utførelsen.

Først skal i korthet beskrives den del av det hydrauliske system som utgjør standard for en vanlig, enkel lastekran. Dette standardsystem er vist med strekpunktlinjer på tegningen. Således går fra en hydraulisk pumpe 1 en trykkledning 2 til en styreventil 3, som har en returledning 4 til en hydraulisk tank 5. Fra styreventilen 3 går to styreledninger 6 og 7 til rotasjonsanordningen 8, og to styreledninger 9 og 10 er anordnet for åpning og stengning av griperen 11 via en sylinder 12. Dette system er tidligere kjent og kan sies å være konvensjonelt.

Dette konvensjonelle system kan i henhold til oppfinnelsen, uten at det monteres ekstra styreledninger fra styreventilen, kompletteres til også å omfatte en sagefunksjon, hvilket ved den vist utførelsesform skjer på følgende måte: Fra griperens styreledning 10 går det på et sted som ligger etter rotasjonanordningen 8 ut en avgrening 13 via en trykk-avf ølende ventil 14, til en sagmotor 15, som er svingbart lagret om sitt sentrum. Sagmotoren bærer et sagsverd 16, vist med heltrukken linje i stillingen A før sagingen og med strek-punktlinje i stillingen B etter fullført saging. Til sagmotoren 15 er en momentarm 17 fast forbundet, og til enden av momentarmen er stempelstangen 19 til en hydraulisk sylinder 18 med stempel 21 svingbart festet. Den hydrauliske sylinderen 18 er kombinert med en returanordning 20, som i likhet med arrangementet beskrevet i svensk patentskrift 333.460 har til oppgave å føre sagsverdet 16 tilbake til stillingen A når sagingen er fullført. Fra sagemotoren 15 går en avgrenet returledning 22, til dels for tilførsel til sylinderen 18 og til dels, via en strupeventil 23 og en tilbakeslagsventil 24 i en ledning 25, for returtilkobling til griperens styreledning 9, som i dette tilfelle utgjør returledning.

For å lette returstrømmen ved hjelp av lavt mottrykk er returledningen 9 utstyrt med to forgreninger 26 og 27, som via tilbakeslagsventiler 28, 29 er forbundet med ledningene 6 og 7 til rotasjonsanordningen. Ettersom imidlertid disse ledninger ved retur er blokkert ved styreventilen 3, er kompletterende returledninger 30, 31, 31a avgrenet fra ledningene 6 og 7, for via respektive tilbakeslagsventiler 32, 33, 33a og deretter stengeventilen 34 for systemet å; føre til dettes ordinære returledning 4.'

Fra trykkledningen 2 går en avgreningsledning 35 via griperens stengeventil 36 frem til dens styreledning 10. Mellom den tidligere nevnte avgreningen 13<;>og gripesylinderen 12 er en pilotstyrt tilbakeslagsventil 37 anordnet for opprettholdelse av gripetrykk etter at den trykkavfølende ventilen 14 har åpnet. Tilbakeslagsventilen 37; står via en pilotledning 38 i forbindelse med styreledningen |9, og åpnes for returstrømmen fra gripesylinderen under påvirkning av trykket fra pilotled-ningen 38 når styreledningen 9 settes under trykk.

For omstilling av det hydrauliske systemet fra konvensjonell funksjon for griperen 12 og rotasjonsanordningen 8 til sagefunksjon er det anordnet et elektrisk styresystem. Dette består av en sagstyringskontakt 39, som når den sluttes, gir impuls via en elektrisk ledning ,40 for åpning av stengeventilene 34, 36 og via en elektrisk ledning 41 gir impuls for øket trykk fra pumpen 1, samtidig som styreledningen 10 settes under trykk via styreventilen;3.

Forløpet ved overgang til sagéfunksjon og tilbake til konvensjonell funksjon er således følgende: Når operatøren slutter kontakten 39, vil det økede hydrauliske trykket i griperens styreledning 10 åpne den trykkavfølende ventilen 14, slik at sagens hydrauliske motor 15 startes. Sagkjedet på sverdet 16 begynner dermed å løpe, samtidig med at returolje fra motoren 15 via returledningen 22 møter en viss strømningsmotstand ved passering av strupeventilen 23 for videre utstrømning mot tanken. Strømningsmotstanden bygger opp et trykk som forplanter seg til sagmatesylinderen 18 og virker drivende på stempelet. 21. Derved bevirker stempelstangen 19 via momentarmen 1,7 at sagsverdet 16 svinger fra stillingen A til stillingen B. Samtidig "opplades " returanordningen 20 av stempelbevegelsen i sylinderen 18.

Returolje som ikke opptas av sylinderen 18 har strømmet i retur til tanken 5 gjennom ledningene 25, 9, 26, 27, 6, 7, 30, 31, 31a og 4. Stengeventilen 34 har stått åpen under hele sagingen, og stenger først etter at all returoljen har passert. Når sagsverdet har fullført sagebevegelsen, bryter operatøren styrekontakten 39, hvorved den hydrauliske pumpen 1 omstilles til lavere trykk, og det skjer umiddelbart stengning av styreventilen 3, den trykkavfølende ventilen 14 og stengeventilen 36, mens stengeventilen 34 via et forsinkelsesrelé 42 stenger med forsinkelse, slik at all returolje fra blant annet sagmatesylinderen 18 rekker å strømme ut.

Når den trykkavfølende ventilen 14 har stengt for strømmen til motoren 15', begynner returanordningen 20 å trykke sylind-erens stempel 21 og dermed stempelstangen 19 tilbake, slik at sagsverdet 16 svinges tilbake til stillingen A. Under denne bevegelse avgir sylinderen 18 den resterende returoljen gjennom returledningene innen ventilen 34 stenger, hvoretter det hydrauliske system på nytt har konvensjonell gripe-rotasjons-funksjon via det ordinære hydrauliske systemet.

Forskjellige modifikasjoner av den ovenfor beskrevne, fore-trukne utførelsesform er mulige innen rammen av oppfinnelsen. Således kan det økede hydrauliske trykket oppnås ved innkob-ling av en hjelpepumpe i parallell med den ordinære pumpen. Alternativt er det mulig å drive den ordinære pumpen konstant med et høyt trykk som er tilstrekkelig for både gripe- og sagefunksjonen, og å oppnå åpning av grenledningens ventil ved hjelp av et pilot-trykk fra griperen i dennes endestilling, eller på annen måte, slik som ved hjelp av en magnetventil.

Claims (2)

1. Anordning ved et i enden av en kranarm opphengt rotasjons-og gripeaggregat for håndtering av trær, idet rotasjonsanordningen (8) og griperen (11) er tilkoblet hvert sitt par fleksible styreledninger (6, 7; ;9, 10) fra en hydraulisk trykkilde (1) via en felles styreventil (3), og idet det på i og for seg kjent måte på den styreledning (10) som benyttes for lukking av griperen (11) er anordnet en avgrening (13), for via en ventil (14) som kan åpnes og stenges midlertidig å sette inn-løpet til et tilkoblet, hydraulisk kappeverktøy (15, 16) i forbindelse med styreledningen for utførelse av kapping, hvorved kappeverktøyets utløp står i forbindelse (22, 24, 25) med griperens annen styreledning (9) for bortføring av retur-strømmen, karakterisert: ved at ventilen (14) er trykkavfølende og beregnet til å åpnes ved manuell omstilling av trykkilden (1) til høyere trykknivå og stenges ved tilbakestilling til opprinnelig trykknivå, og at en pilotstyrt tilbakeslagsventil (37) er anordnet i styreledningen (10) etter ventilen (14) og er beregnet til å aktiveres ved fullført griping av griperen (11), for å holde denne i gripestilling under kapping.

2. Anordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at det for å øke retur-strømmen fra kappeverktøyet (15, 16) ved det høye trykknivået i trykkilden (1) er anordnet med tilbakeslagsventiler (28, 29;

32, 33) utstyrte ledninger (26, 27; 30, 31) mellom den nevnte, annen styreledning (9) for griperen (11) og styreledningene (6, 7) for rotasjonsanordningen (8), henholdsvis mellom disse.