PL171732B1

PL171732B1 - Trees trimming apparatus

Info

Publication number: PL171732B1
Application number: PL93312324A
Authority: PL
Inventors: Lars Widegren
Original assignee: Lars Widegren
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1997-06-30
Also published as: PL312324A1

Abstract

1. Urządzenie do cięcia drzew, zawierające zespół tnący mający parę noży do drewna, z których co najmniej jeden jest ruchomy względem drugiego w pierwszej płaszczyźnie pomiędzy położeniem otwartym i końcowym położeniem cięcia, a także mający element piłujący, który jest ruchomy w drugiej płaszczyźnie, równoległej do pierwszej płaszczyzny, pomiędzy położeniem spoczynkowym i końcowym położeniem piłowania, przy czym noże są usytuowane w pobliżu elementu piłującego w jego położeniu spoczynkowym tworząc dolną osłonę elementu piłującego, znamienne tym, ze nóż (42) zawiera ostrze (46) zamontowane na ramie (44), przy czym górna powierzchnia ostrza (46) i ramy (44) są ułożone w tej samej płaszczyźnie, a sąsiadujące z ostrzem (46) od strony spodniej boki (43) ramy (44), są nachylone pod kątem ostrym w kierunku ostrza (46) od jego strony tnącej.1. A device for cutting trees, containing a cutting unit having a pair of knives for wood, at least one of which is movable relative to the second in the first the plane between the open position and the end position of the cut as well having a saw element that is movable in the second plane, parallel to the first plane, between locations rest and final sawing position, the knives being situated in near the saw blade in its position at rest forming the bottom cover a sawing element characterized by a knife (42) includes a blade (46) mounted on frame (44), the top surface the blades (46) and the frames (44) are arranged in the same plane and adjacent to the blade (46) from on the underside, the sides (43) of the frame (44) are sloped at an acute angle towards the blade (46) on its cutting side.

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do cięcia drzew. Wynalazek odnosi się zwłaszcza do urządzenia do ścinania drzew poprzez cięcie lub piłowanie lub do wyrywania drzew.The subject of the invention is a device for cutting trees. The invention relates in particular to a device for felling trees by cutting or sawing or for pulling trees.

W leśnictwie znane są dwa główne sposoby cięcia drzew i oddzielania korzeni od pni drzew, a mianowicie piłowanie i cięcie. Piłowanie jest stosowane przede wszystkim do drzew o dużej średnicy pni do zastosowania jako budulec i do wytwarzania miazgi, gdzie wymagana jest wysoka jakość ciętej powierzchni w celu uniknięcia złamań i rozszczepień, które mogą pogarszać jakość surowego drewna, lub miazgę. Cięcie jest przede wszystkim odpowiednie do zastosowania przy pniach o małej średnicy w pracach oczyszczających i prześwietlających las oraz przy przecince, a także kiedy tnie się lub pozyskuje pnie drzew o dużej średnicy, które zostały w jakiś sposób zniszczone i które dlatego są nieodpowiednie na surowiec do wytwarzania budulca lub miazgi.In forestry, there are two main methods of cutting trees and separating roots from tree trunks, namely sawing and cutting. Sawing is primarily used on trees with large trunk diameters for building and pulp applications where a high surface quality is required to avoid fractures and splits that can degrade the raw wood quality or pulp. Cutting is primarily suitable for use with small diameter stumps in forest clearing, clearing and clearing work, and when cutting or harvesting large diameter tree trunks that have been damaged in some way and which are therefore unsuitable for a raw material for production building material or pulp.

Chociaż cięcie może być często zastąpione piłowaniem, są sytuacje, kiedy narzędzia piłujące, zwłaszcza piły łańcuchowe, są nieodpowiednie z jakichś powodów. To dotyczy w szczególności przypadku, kiedy narzędzia stykają się z kilkoma smukłymi, podatnymi pniami lub konarami, na przykład, gdy tnie się korony brzóz lub wierzchołki świerków, które mają tendencję do zacierania, zatrzymywania i niszczenia piły.While cutting can often be replaced by sawing, there are occasions when sawing tools, especially chainsaws, are inappropriate for some reason. This is especially the case when the tools come into contact with several slender, compliant trunks or limbs, for example when cutting birch crowns or spruce tops, which tend to rub, retain and destroy the saw.

Znane jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3796242, urządzenie do cięcia drzew, które zawiera zespół tnący mający parę elementów tnących do drewna. Co najmniej jeden z tych elementów tnących jest ruchomy względem drugiego w pierwszej płaszczyźnie pomiędzy położeniem otwartym i końcowym położeniem cięcia. Urządzenie to zawiera także element piłujący, który jest ruchomy w drugiej płaszczyźnie, ogólnie równoległej do pierwszej płaszczyzny, pomiędzy położeniem spoczynkowym i końcowym położeniem piłowania. W położeniu spoczynkowym element piłujący jest umieszczony w pobliżu elementów tnących. W tym rozwiązaniu ramy noże są usytuowane powyżej ich ostrzy tnących, a ich górna powierzchnia nie może służyć jako dostatecznie szczelna osłona elementu piłującego.From U.S. Patent No. 3,796,242, a tree cutting apparatus is known which comprises a cutting assembly having a pair of wood cutting elements. At least one of the cutting elements is movable with respect to the other in a first plane between an open position and an end cutting position. The device also includes a sawing member that is movable in a second plane, generally parallel to the first plane, between a rest position and a sawing end position. In the rest position, the sawing element is placed near the cutting elements. In this solution of the frame, the knives are situated above their cutting blades and their upper surface cannot serve as a sufficiently tight cover for the sawing element.

171 732171 732

Według wynalazku urządzenie do cięcia drzew, charakteryzuje się tym, że nóż zawiera ostrze zamontowane na ramie, przy czym górna powierzchnia ostrza i ramy są ułożone w tej samej płaszczyźnie, a sąsiadujące z ostrzem od strony spodniej boki ramy, są nachylone pod kątem ostrym w kierunku ostrza od jego strony tnącej.According to the invention, a device for cutting trees, characterized in that the knife comprises a blade mounted on a frame, the upper surface of the blade and the frame being aligned in the same plane, and the sides of the frame adjacent to the blade on the underside are at an acute angle in the direction of blades on its cutting side.

W korzystnym rozwiązaniu nad jednym z pary noży jest umieszczona piła łańcuchowa posiadająca ostrze piłujące. Z odstępem nad ostrzem piłującymjest umieszczona osłonowa płyta. Przy płycie osłonowej są umieszczone elementy oporowe zwrócone w stronę noża, przy czym odstęp pomiędzy dolną powierzchnią elementu oporowego i nożem jest mniejszy niż odstęp pomiędzy ostrzem piłującym i osłonową płytą.Preferably, a chain saw having a saw blade is arranged above one of the pair of knives. A guard plate is placed at a distance above the saw blade. At the guard plate, stop elements are arranged which face the knife, the distance between the lower surface of the stop element and the knife being smaller than the distance between the saw blade and the protection plate.

W urządzeniu do cięcia drzew według wynalazku jest zapewniona stosunkowo szczelna osłona od dołu elementu piłującego w jego położeniu początkowym. Oprócz cięcia cienkich konarów, urządzenie może ciąć pnie o dużej średnicy, których gałęzie mogą odpychać ostrze piłujące od zamierzonej linii cięcia i wskutek tego ewentualnie niszczyć łańcuchową piłę.In the tree sawing device according to the invention, a relatively tight cover is provided from the bottom of the sawing element in its initial position. In addition to cutting thin limbs, the machine can cut large diameter trunks whose branches may push the saw blade away from the intended cutting line and thereby possibly damage the chainsaw.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia dolną część urządzenia do cięcia drzew w widoku z góry, fig. 2 - urządzenie pokazane na fig. 1 w widoku z boku, fig. 3 - urządzenie pokazane na fig. 1 w widoku z góry w położeniu pracy końcówki tnącej, fig. 4 - zmodyfikowaną wersję urządzenia z fig. 1 i ukazuje urządzenie w położeniu pracy końcówki piłującej, a fig. 5 - urządzenie z fig. 4 w przekroju wzdłuż linii 5-5 z fig. 4.The subject of the invention is illustrated by the exemplary embodiments in the drawing, in which fig. 1 shows the lower part of the tree-cutting device in a top view, fig. 2 - the device shown in fig. 1 in a side view, fig. 3 - the device shown in fig. 1 is a plan view in the cutting tip operating position, Figure 4 is a modified version of the device of Figure 1 and shows the device in the sawing tip operating position, and Figure 5 is a sectional view of the Figure 4 device along line 5-5 of Fig. 4.

Urządzenie do cięcia drzew 10, pokazane jedynie częściowo na rysunku, jest dostosowane do mocowania do ramienia na przykład dźwigu, koparki lub czerparki. Urządzenie do cięcia drzew 10 zawiera dolny zespół ramowy 12, który w przedstawionym przykładzie wykonania wystaje pod kątem z pionowej belki środkowej 20. Na części tej belki środkowej 20, nie pokazanej na rysunku, jest zamontowana w znany sposób para ramion chwytających lub przyrządy zbierające pnie.The tree cutter 10, only partially shown in the drawing, is adapted to be attached to an arm of e.g. a crane, excavator or dipper. The tree-cutting apparatus 10 comprises a lower frame assembly 12 which, in the illustrated embodiment, projects at an angle from a vertical center beam 20. A pair of gripper arms or stump collecting devices are mounted on a portion of this central beam 20 not shown in the drawing.

Urządzenie 10 jest alternatywnie wyposażone w podstawę 14, która jest dostosowana do opierania na podłożu 80 i przewracania lub cięcia drzewa uchwyconego przez ramiona chwytające (nie pokazane) i wskutek efektu dźwigni wyrywania drzew z podłoża z korzeniami, co stanowi inny sposób usuwania drzew. Wynalazek może także być zastosowany z pożytkiem w urządzeniach, które nie posiadają podpory 14.The device 10 is alternatively provided with a base 14 which is adapted to rest on a ground 80 and overturn or cut a tree gripped by gripper arms (not shown) and due to the leverage effect of uprooting the trees from the ground, another method of removing trees. The invention can also advantageously be applied to devices that do not have a support 14.

Przy swobodnym końcu części ramowej 12 urządzenia 10, w pobliżu podpory 14 jest zamontowany zespół tnący 30, który według wynalazku zawiera przyrząd tnący 40 i element piłujący w postaci piły łańcuchowej 60 zamontowanej w pobliżu przyrządu tnącego 40.At the free end of the frame part 12 of the device 10, near the support 14, a cutting unit 30 is mounted, which according to the invention comprises a cutting device 40 and a sawing element in the form of a chainsaw 60 mounted near the cutting device 40.

Przyrząd tnący 40 zawiera parę noży 42, z których każdy stanowi stosunkowo gruba rama 44 i stosunkowo cienkie ostrze 46, którejest zamocowane do ramy 44 za pomocą złączy śrubowych 48. Jak widać na fig. 2 i 5 górne boki ramy 44 i ostrze 46 są ułożone zasadniczo w tej samej płaszczyźnie, a stosunkowo grubsza rama 44 wystaje do dołu poza dolną powierzchnię ostrza 46. W ten sposób, co jest przeciwne do typowych przyrządów tnących, przyrząd tnący 40 według wynalazku ma płaski górny bok, co umożliwia umieszczenie łańcuchowej piły 60 bardzo blisko przyrządu tnącego 40 i przez to zabezpieczenie jej od dołu przez przyrząd tnący 40, a także zapewnia to, że górny bok przyrządu tnącego 40 służy jako płaska powierzchnia podporowa dla kilku pni, kiedy urządzenie pełni funkcję zbierającą.The cutting jig 40 includes a pair of knives 42, each of which is a relatively thick frame 44 and a relatively thin blade 46 that is attached to the frame 44 by means of bolted joints 48. As can be seen in Figs. 2 and 5, the upper sides of the frame 44 and the blade 46 are arranged in an arrangement. substantially in the same plane, and the relatively thicker frame 44 extends downwardly beyond the lower surface of the blade 46. Thus, contrary to conventional cutting devices, the cutting device 40 of the invention has a flat upper side, which allows the chain saw 60 to be placed very closely. of the cutting device 40 and thus securing it from below by the cutting device 40, and also ensures that the upper side of the cutting device 40 serves as a flat support surface for several stumps when the device has a collecting function.

Pokazana na fig. 2 część podporowa 84, która obejmuje od strony korzeni koniec przewracanego drzewa 82, jest nachylona na zewnątrz od drzewa w kierunku do dołu, wskutek czego pozostaje przestrzeń, do której może wystawać do dołu rama 44, nawet kiedy tnie się drzewa w pobliżu ich korzeni. Sąsiadujące z ostrzem 46 od strony spodniej boki 43 (z których tylko jeden jest pokazany na fig. 5) ramy 44, są nachylone pod kątem ostrym w kierunku ostrza 46 od jego strony tnącej, wskutek czego wystające do dołu części ramy 44 pozwalają na zbliżenie ostrzy tnących 42 do korzeni drzew i mogą one ślizgać się swobodnie po powierzchni drzew.The support portion 84 shown in Fig. 2, which includes the root end of the fallen tree 82 on the root side, is inclined outwardly from the tree downwards, leaving a space into which the frame 44 can protrude downward, even when trees are cut in a downward direction. near their roots. The underside blade 46 sides 43 (of which only one is shown in Figure 5) of the frame 44 are inclined at an acute angle towards the blade 46 from its cutting side, whereby the downwardly projecting portions of the frame 44 allow the blades to be brought closer together. cutters 42 to the roots of trees and they may slide freely across the trees.

Każdy z dwóch noży 42 przyrządu tnącego 40 jest obrotowo osadzony na odpowiednim czopie wału 22 (z których tylko jeden jest pokazany na fig. 2). Górny koniec wału 22 jest połączony z jedną z mocujących płyt pierwszą 26 i drugą 26'chwytającymi drzewa (widocznymi także na fig. 1), które z kolei są połączone z częścią ramową 12 przez wzmacniające płyty 24. Dolny koniec wału 22 jest połączony z dolną płytą 18 podpory 14 poprzez złącze 28. Dolna płyta 18Each of the two knives 42 of cutting device 40 is rotatably mounted on a respective journal of shaft 22 (only one of which is shown in Fig. 2). The upper end of the shaft 22 is connected to one of the first and second securing plates 26 and 26 'tree grippers (also shown in Fig. 1), which in turn are connected to the frame part 12 by reinforcement plates 24. The lower end of the shaft 22 is connected to the lower one. plate 18 of the support 14 through the joint 28. Lower plate 18

171 732 tworzy dużą powierzchnię oporową stykającą się z leżącym pod nią podłożem 80 i także zapewnia ochronę hydraulicznych siłowników 50 przed nieregularnościami ułożonego pod nimi podłoża 80.It forms a large abutment surface in contact with the underlying substrate 80, and also protects the hydraulic cylinders 50 from irregularities in the underlying substrate 80.

Dwa przeciwległe noże 42 są uruchamiane do ruchu obrotowego wokół ich odpowiednich czopów wałów 22 pomiędzy otwartym położeniem (fig. 1) i końcowym położeniem tnącym (fig. 3) przez odpowiedni siłownik 50, na przykład do odcinania wiązki wielu cieńszych pni drzew lub konarów 86. Jeden koniec odpowiedniego siłownika 50 jest połączony obrotowo na jednej zewnętrznej powierzchni podpory 14, zaś koniec tłoczyska każdego siłownika 50 jest połączony obrotowo na tylnym, zewnętrznym narożu odpowiedniego elementu tnącego 42.The two opposing knives 42 are actuated to pivot about their respective shaft journals 22 between an open position (Fig. 1) and a cutting end position (Fig. 3) by a suitable actuator 50, for example to cut a bundle of multiple thinner tree trunks or branches 86. One end of the respective cylinder 50 is rotatably connected to one outer surface of the support 14, and the piston rod end of each cylinder 50 is rotatably connected to the rear outer corner of the respective cutting member 42.

Piła łańcuchowa 60 zespołu tnącego 30 ma ostrze piłujące 64, które jest obrotowe na zewnątrz i do wewnątrz pomiędzy położeniem spoczynkowym (fig. 1, 3), w którym jest umieszczona w osłonie 62 i końcowym położeniem (fig. 4).The chain saw 60 of the cutting unit 30 has a saw blade 64 that is pivotable outwards and inwards between a rest position (Figs. 1, 3) where it is seated in the shell 62 and an end position (Fig. 4).

Jak przedstawiono na fig. 4 i 5, w innym przykładzie wykonania urządzenia 10 zamiast osłony piły, ostrze piłujące 64 korzystnie jest przykryte w jej położeniu spoczynkowym przez osłonę mającą postać osłonowej płyty 62' ze stali sprężynowej, w pobliżu zarysu której jest umieszczony co najmniej jeden element oporowy 63 skierowany w stronę ostrza 46 noża 42. W przedstawionym przykładzie wykonania, elementy oporowe 63 są ukształtowane integralnie z płytą osłonową 62' w postaci zagiętych klapek, chociaż mogą one wystawać w postaci pojedynczego żebra wzdłuż tylnej i zewnętrznej strony (nie pokazana) płyty osłonowej 62'. Odstęp pomiędzy dolną powierzchnią elementu oporowego 63 i nożem 42 jest mniejszy niż odstęp pomiędzy ostrzem piłującym 64 i osłonową płytą 62'. Dzięki temu, kiedy górna powierzchnia płyty osłonowej 62' jest poddawana uderzeniom i naciskom, następuje jej sprężynujący lub tłumiący ruch dopóki element oporowy 63 nie uderzy o górną powierzchnię noża 42, co zabezpiecza osłonową płytę 62' przed stykiem z ostrzem piłującym 64 i łańcuchem piły łańcuchowej 60 (nie pokazanym).As shown in Figs. 4 and 5, in another embodiment of the device 10, instead of the saw guard, the saw blade 64 is preferably covered in its rest position by a shield in the form of a spring steel shield plate 62 ', adjacent to the outline of which at least one is provided. a stop member 63 facing towards knife blade 46. In the illustrated embodiment, the stop members 63 are integrally formed with the shield plate 62 'in the form of folded tabs, although they may extend as a single rib along the rear and outer sides (not shown) of the plate cover 62 '. The distance between the lower surface of the stop 63 and the knife 42 is smaller than the distance between the saw blade 64 and the shield plate 62 '. In this way, when the upper surface of the guard plate 62 'is subjected to impacts and pressure, it will spring back or dampen until the stop member 63 hits the upper surface of the knife 42, which prevents the guard plate 62' from coming into contact with the saw blade 64 and the chainsaw chain. 60 (not shown).

Złącze 66 ostrza piłującego 64 piły łańcuchowej 60 jest zamontowane obrotowo na spodniej stronie drugiej mocującej płyty 26', która jest większa niż pierwsza mocująca płyta 26, i do niej jest dołączona osłonowa płyta 62'. Łańcuch piły (nie pokazany) jest napędzany silnikiem hydraulicznym 68 zamontowanym do drugiej mocującej płyty 26'. Ruch obrotowy ostrza piłującego 64 pomiędzy położeniem spoczynkowym i końcowym położeniem piłującym jest powodowany przez zespół ustawiający, na przykład przez hydrauliczny siłownik 70 zamontowany pomiędzy złączem 66 ostrza piłującego 64 i drugą mocującą płytą 26'.A saw blade connector 66 of 64 chainsaw 60 is pivotally mounted on the underside of a second mounting plate 26 'which is larger than the first mounting plate 26, and a guard plate 62' is attached thereto. The saw chain (not shown) is driven by a hydraulic motor 68 mounted to the second mounting plate 26 '. The rotational movement of the saw blade 64 between the rest position and the final sawing position is caused by a setting unit, for example by a hydraulic actuator 70 mounted between the joint 66 of saw blade 64 and the second clamping plate 26 '.

Ponieważ ruch ostrza piłującego 64 piły łańcuchowej 60 jest spowodowany przez ruch obrotowy od zewnątrz do środka urządzenia, jak pokazano na fig. 4, drzewo może być utrzymywane przez chwytające ramiona (nie pokazane) urządzenia 10 podczas oddzielania korzeni i piłowanie poprzez wywieranie na nie siły, bez ryzyka zakleszczania ostrza piłującego 64 i łańcucha piły łańcuchowej 60 pomiędzy powierzchniami tnącymi podczas operacji cięcia.Since the movement of the saw blade 64 of the chainsaw 60 is caused by a rotational movement from the outside to the center of the device as shown in Fig. 4, the tree can be held by the gripping arms (not shown) of the device 10 while separating the roots and sawing by applying force to them. without the risk of the saw blade 64 and the chainsaw chain 60 jamming between the cutting surfaces during the cutting operation.

W położeniu spoczynkowym i przynajmniej, kiedy przyrząd tnący 40 jest w położeniu otwartym, piła łańcuchowa 60 z ostrzem piłującym 64 jest zabezpieczona przez ułożony poniżej element tnący 42 przed stykiem ze znajdującą się niżej powierzchnią podłoża 80 i z wystającymi z niego kamieniami i tym podobnymi. Jak przedstawiono na fig. 3, rama 44 noża 42 może alternatywnie mieć postać odcinka koła 44' zabezpieczającego ostrze piłujące 64 nawet w położeniu końcowym cięcia.In the rest position and at least when the cutting jig 40 is in the open position, the chainsaw 60 with the saw blade 64 is prevented by the cutting element 42 arranged below from coming into contact with the underlying substrate surface 80 and with stones protruding therefrom and the like. As shown in Fig. 3, knife frame 44 may alternatively be provided as a section of wheel 44 'to secure the saw blade 64 even in the cut end position.

171 732171 732

FIG.4FIG. 4

FIG.5FIG.5

171 732171 732

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claims

A tree cutting apparatus, comprising a cutting assembly having a pair of wood knives, at least one of which is movable relative to the other in a first plane between an open position and a final cutting position, and having a saw element that is movable in a second, parallel plane. to the first plane, between the rest position and the sawing end position, the knives being positioned near the sawing element in its rest position forming a bottom cover for the sawing element, characterized in that the knife (42) comprises a blade (46) mounted on the frame (44) , wherein the upper surface of the blade (46) and the frame (44) are aligned in the same plane, and the sides (43) of the frame (44) adjacent to the blade (46) on the underside of the frame (44) are angled towards the blade (46) ) on its cutting side.

2. The device according to claim A chain saw (60) having a saw blade (64) is disposed above one of the pair of knives (42).

3. The device according to claim A guard plate (62 ') as claimed in claim 2, characterized in that a cover plate (62') is arranged with a clearance above the saw blade (64).

4. The device according to claim A device according to claim 3, characterized in that stop elements (63) facing the knife (42) are arranged at the cover plate (62 '), the distance between the lower surface of the stop element (63) and the knife (42) being smaller than the distance between the blade. saw blade (64) and the cover plate (62 ').