RU142508U1

RU142508U1 - LOGGING MACHINE

Info

Publication number: RU142508U1
Application number: RU2013152925/13U
Authority: RU
Inventors: Мансур Магфурович Махмутов; Марат Мансурович Махмутов; Владимир Иванович Славкин; Юлдуз Рахимзяновна Хисматуллина
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2014-06-27

Abstract

Лесозаготовительная машина, содержащая раму, ходовую часть, закрепленный на поворотной колонне манипулятор с захватно-срезающим устройством и гидросистему со связанными между собой посредством гидролиний гидрораспределителями, гидродвигателями, гидронасосом, фильтром и сливным баком, отличающаяся тем, что над машиной вращается щупальце, за счет шестерни, в которой имеется отверстие для фиксации фиксатором при совмещении угла щупальца и манипулятора, в нижней части колонны имеется сквозное отверстие для фиксации фиксатором при укладке дерева в пачку, внутри трубы расположена труба, которая нижним концом прикреплена к раме, а на верхнем конце расположен подшипник, который входит в стержень, на конце которого за счет пальца прикреплено щупальце, которое имеет пружину для того, чтобы щупальце давало правильное направление к дереву захватно-срезающего устройства.A forestry machine containing a frame, a chassis, a manipulator mounted on a rotary column with a gripping-cutting device and a hydraulic system with hydraulic distributors, hydraulic motors, a hydraulic pump, a filter and a drain tank connected with each other, characterized in that the tentacle rotates above the machine due to the gear , in which there is a hole for fixing with a latch when combining the angle of the tentacle and the manipulator, there is a through hole in the bottom of the column for fixing with a latch when laying e of a tree in a pack, inside the pipe there is a pipe, which is attached to the frame with the lower end, and a bearing is located at the upper end, which enters the rod, at the end of which a tentacle is attached by means of a finger, which has a spring so that the tentacle gives the correct direction to wood grabber-cutting device.

Description

Полезная модель относится к лесозаготовительной технике и может быть использовано в лесной промышленности.The utility model relates to forestry equipment and can be used in the forest industry.

Известна лесозаготовительная машина содержащая раму, ходовую часть, манипулятор с захватно-срезающим устройством и гидросистему со связанными между собой посредством гидролиний гидрораспределителями, гидродвигателями, гидронасосом, фильтром и сливным баком [1].Known logging machine containing a frame, chassis, a manipulator with a gripping-cutting device and a hydraulic system with interconnected by means of hydraulic distributors, hydraulic motors, hydraulic pump, filter and drain tank [1].

Наиболее близким решением по технической сущности является машина содержащая раму, ходовую часть, закрепленный на поворотной колонне, манипулятор с захватно-срезающим устройством и гидросистему с и гидросистему с энергоаккумулирующим приводом /2/.The closest solution in technical essence is a machine containing a frame, a chassis mounted on a rotary column, a manipulator with a gripping-cutting device and a hydraulic system c and a hydraulic system with an energy storage drive / 2 /.

Недостатком данных машин является то, что технологические операции наводки, захвата, среза и т.д., выполняются оператором, низкий коэффициент использования рабочего времени, что отражается на производительности труда.The disadvantage of these machines is that the technological operations of aiming, capture, cutting, etc., are performed by the operator, the low utilization of working time, which affects the productivity of labor.

Цель полезной модели - комплексная автоматизация всех операций, выполняемых машиной.The purpose of the utility model is the comprehensive automation of all operations performed by the machine.

Поставленная цель достигается тем, что лесозаготовительная машина снабжена регулируемым по высоте щупальцем деревьев, вращаемым в горизонтальной плоскости за счет внутренней трубы, нижний конец которой прикреплен к раме, а на верхний одет подшипник и колебательным в вертикальной плоскости за счет пружины и шарнира, причем в шестерни щупальца и в нижней части поворотной колонны имеются отверстия, а в верхней части и в раме крепятся фиксаторы, имеющие на концах форму скоса, расположенные в одном направлении.This goal is achieved in that the logging machine is equipped with a height-adjustable tentacle of trees, rotated in the horizontal plane due to the inner pipe, the lower end of which is attached to the frame, and the upper one is bearing and oscillating in the vertical plane due to the spring and hinge, and in the gear the tentacles and in the lower part of the rotary column have holes, and in the upper part and in the frame fasteners are mounted, having bevel-shaped ends located in the same direction.

Сущность полезной модели: машина снабжена устройством обнаружения деревьев, которое вращается над машиной гидродвигателем. Гидропривод машины снабжен гидродвигателями, напорными клапанами; гидрораспределителями.The essence of the utility model: the machine is equipped with a tree detection device that rotates above the machine with a hydraulic motor. The hydraulic drive of the machine is equipped with hydraulic motors, pressure valves; hydrodistributors.

При возникновении избытка давления в напорной магистрали срабатывает тот или иной напорный клапан, который порцию жидкости посылает в командный отсек автоматического гидрораспределителя для автоматического включения следующей операции.If there is an excess of pressure in the pressure line, one or another pressure valve is activated, which sends a portion of the liquid to the command compartment of the automatic control valve to automatically turn on the next operation.

Гидропривод содержит напорные клапана, подключенные в гидролинию между распределителями и цилиндров захвата, выдвижения и поворота манипулятора, пильного механизма, гидромоторов вращения щупальца и манипулятора в горизонтальной плоскости. Гидропривод содержит командоотсек, принимающий сигналы от напорных клапанов и передающий их за счет формы кулачков, сидящих на общем валу, гидрораспределителям управления исполнительных гидромашин, причем гидрораспределители управления ходовой частью имеют двойное управление. Гидропривод содержит два насоса один из которых питает гидромоторы ходовой части, поворота манипулятора, пильного механизма и гидроцилиндра поворота стойки ЗСУ, а второй питает гидроцилиндры захватов, выдвижения и поворота манипулятора, пильного механизма и гидромотор вращения щупальца.The hydraulic actuator contains pressure valves connected to the hydraulic line between the distributors and the capture, extension and rotation cylinders of the manipulator, the saw mechanism, tentacle rotation hydraulic motors and the manipulator in a horizontal plane. The hydraulic drive contains a command compartment that receives signals from pressure valves and transmits them due to the shape of the cams sitting on a common shaft to the control valves of the actuating hydraulic machines, and the control valves of the chassis have double control. The hydraulic drive contains two pumps, one of which feeds the hydraulic motors of the chassis, the manipulator, the saw mechanism and the hydraulic cylinder of the ZSU rack rotation, and the second feeds the hydraulic cylinders of the grips, the extension and rotation of the manipulator, the saw mechanism and the tentacle rotation motor.

На фиг. 1 изображена лесозаготовительная машина; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - гидропривод.In FIG. 1 shows a forestry machine; in FIG. 2 - the same, top view; in FIG. 3 - hydraulic drive.

Машина состоит из ходовой части 1, рамы 2, на которой установлена труба 3, вращающаяся за счет шестерни 4 с колонной 5 манипулятором 6 и ЗСУ 7. В нижней части колонны имеется сквозное отверстие а для фиксации фиксатором 8 при укладке дерева в пачку. Внутри трубы 3 расположена труба 9, которая нижним концом прикреплена к раме 2, а на верхнем конце расположен подшипник 10, который входит в стержень 11, на конце которого за счет пальца 12 прикреплено щупальце 13, которое имеет пружину 14 для того, чтобы щупальце 13 давало правильное направление к дереву ЗСУ 7. Щупальце вращается при помощи шестерни 15, в которой имеется отверстие 6 для фиксации фиксатором 16 при совмещении угла щупальца и манипулятора. Гидропривод состоит из насосов 17, 18, автоматического гидрораспределителя (АГР), состоящего из золотников 19-28 для управления: гидроцилиндром (ГЦ) захвата 29, ГЦ поворота стойки ЗСУ 30, ГЦ выдвижения манипулятора 31, ГЦ поворота манипулятора в вертикальной плоскости 32, гидромотор (ГМ) 33 и ГЦ 34 пильного механизма, ГМ вращения щупальца 35, ГМ поворота манипулятора в горизонтальной плоскости 36, ГМ ходовой части 37, 38. Золотники управляются командным отсеком (ГМ) 39, который соединен через вал 40 кулачками 41-51, а золотники для управления движителем 27, 28, содержат еще кулачки 51, 52, сидящие на валу 53, который соединен механически с осью колеса (не показано), напорных клапанов 54-66, фильтра 67, сливного бака 68.The machine consists of a running gear 1, frame 2, on which a pipe 3 is mounted, which rotates due to gear 4 with a column 5 by a manipulator 6 and a ZSU 7. In the lower part of the column there is a through hole and for fixing with a latch 8 when laying a tree in a bundle. Inside the pipe 3, there is a pipe 9, which is attached at the lower end to the frame 2, and at the upper end there is a bearing 10, which enters the rod 11, at the end of which a tentacle 13 is attached by means of the finger 12, which has a spring 14 so that the tentacle 13 gave the right direction to the tree ZSU 7. The tentacle rotates using gear 15, in which there is a hole 6 for fixing the latch 16 when combining the angle of the tentacle and the manipulator. The hydraulic actuator consists of pumps 17, 18, an automatic control valve (AGR), consisting of spools 19-28 for control: a gripping hydraulic cylinder (ГЦ) 29, ГЦ rotation of the rack ЗСУ 30, ГЦ extension of the manipulator 31, ГЦ rotation of the manipulator in a vertical plane 32, hydraulic motor (GM) 33 and GC 34 of the saw mechanism, GM tentacle rotation 35, GM manipulator rotation in the horizontal plane 36, GM chassis 37, 38. The spools are controlled by the command compartment (GM) 39, which is connected through the shaft 40 by cams 41-51, and spools for controlling the propeller 27, 28, content there are still cams 51, 52 sitting on a shaft 53, which is mechanically connected to the axis of the wheel (not shown), pressure valves 54-66, filter 67, drain tank 68.

Принцип работы машины состоит в следующем. Машину подводят к делянке и запускают. Двигаясь по прямолинейному участку, вращая щупальцем 13, она наталкивается на дерево, вращение щупальца прекращается. Следовательно, в напорной магистрали между золотником АГР 25 и ГМ вращения щупальца 35 возникает избыток давления (первый сигнал), который ликвидируется напорным клапаном 62, направляющий порцию жидкости в командоотсек 39. Следовательно, вал 40 поворачивается вместе с кулачками 41-51, которые выключают ГМ вращения щупальца 35, ГМ движителя 37, 38 и включают ГМ поворота манипулятора в горизонтальной плоскости 36. Манипулятор 6 будет поворачиваться до тех пор, пока фиксатор 16 не войдет в сквозное отверстие шестерни 15. Как только это произойдет, т.е. щупальце 13 даст манипулятору 6 правильное направление к дереву, то в напорной магистрали возникнет избыток давления (второй сигнал), который ликвидируется напорным клапаном 63, который направит порцию жидкости в командоотсек 39. Следовательно, кулачки 41-51 переключат ГМ поворота манипулятора в горизонтальной плоскости 36 в плавающее положение и включат ГЦ выдвижения манипулятора 31, а ГЦ поворота стойки ЗСУ30 в плавающее положение. Что даст возможность независимо от наклона дерева ЗСУ 7 плотно при жаться к дереву. Следовательно, в напорной магистрали возникнет избыток давления (третий сигнал), который ликвидируется напорным клапаном 56. Через кулачки 41-51 выключится ГЦ выдвижения манипулятора 31 и включится ГЦ поворота манипулятора в вертикальной плоскости 32, а ГЦ 30 и ГМ 36 остаются плавающем положении, что дают возможность более точно навести ЗСУ 7 к дереву. Как только закончится операция наводки, начинается захват дерева, в конце чего командоотсек 39 получит от клапана 58 порцию жидкости (четвертый сигнал), следовательно, выключится ГЦ 32 и включится ГЦ захвата 29, при этом ГЦ 30 и ГМ 36 остаются в плавающем положении. Захватив надежно дерево, клапан 54 из-за избытка давлений в напорной магистрали, подает порцию жидкости в командоотсек 39 (пятый сигнал), через кулачки 41-51 выключатся ГЦ 29, 30 и ГМ 36 и включатся ГМ 33 и ГЦ 34 пильного механизма, ГЦ поворота манипулятора в вертикальной плоскости 32, в результате чего дерево с натягом спилится. Клапаны 59 и 60 после операции подадут порцию жидкости в командоотсек 39 (шестой сигнал). Следовательно, выключатся ГМ 33, ГЦ 34, 32 и включится ГЦ выдвижения манипулятора 31 на обратный ход. Как только дерево подтянется к машине, благодаря клапану 57, командоотсек 39 получит порцию жидкости (седьмой сигнал), который приведет к выключению ГЦ 31 и включению ГЦ поворота манипулятора в вертикальной плоскости 32 и ГЦ 34 пильного механизма на обратный ход. Как только дерево зажатое в ЗСУ 7 поднимется, сработают клапаны 59, 61 (восьмой сигнал), в результате чего выключатся ГЦ 32, 34 и включится ГМ поворота манипулятора в горизонтальной плоскости 36 в обратную сторону направления вращения щупальца, что даст возможность фиксатору 8 зафиксировать колонну 5. Таким образом, возникший избыток давления (девятый сигнал) ликвидируется напорным клапаном 64. благодаря чему выключится ГМ 36 и включатся ГЦ поворота стойки ЗСУ 30 ГЦ захвата 29. Дерево спакетируется. Как только захваты ЗСУ 7 раскроются полностью, в напорной магистрали возникнет избыток давления (десятый сигнал), который ликвидируется напорным клапаном 55, направляющим порцию жидкости в командоотсек 39. Следовательно, кулачки 41-51 выключат ГЦ захвата 29, ГЦ поворота стойки ЗСУ 30 и включат ГМ вращения щупальца 35, ГМ ходовой части 39, 40. Цикл повторяется. Для того, чтобы машина работала в делянке по заданному режиму, т.е. заходила в глубь лесосеки на заданное расстояние, поворачиваясь на 90°, проходила расстояние равное длине щупальца и снова, поворачиваясь на 90 гр., выходила к лесовозной дороге и т.д., предусмотрены кулачки 51,52, т.е. золотники 27, 28, управляющие ГМ ходовой части 37, 38 берут сигналы и от оси движителя.The principle of operation of the machine is as follows. The car is brought to the plot and started. Moving along a straight section, rotating the tentacle 13, it runs into a tree, the rotation of the tentacle stops. Therefore, in the pressure line between the AGR 25 spool and the tentacle rotation GM 35, an excess of pressure occurs (the first signal), which is eliminated by the pressure valve 62, directing a portion of the liquid to the command compartment 39. Therefore, the shaft 40 rotates together with the cams 41-51, which turn off the GM rotation of the tentacle 35, the GM propeller 37, 38 and include the GM rotation of the manipulator in the horizontal plane 36. The manipulator 6 will rotate until the latch 16 enters the through hole of the gear 15. As soon as this happens, i.e. the tentacle 13 will give the manipulator 6 the correct direction to the tree, then in the pressure line there will be an excess of pressure (second signal), which is eliminated by the pressure valve 63, which will direct a portion of the liquid to the command compartment 39. Therefore, the cams 41-51 will switch the manipulator’s GM rotation in the horizontal plane 36 in the floating position and turn on the HZ extension of the manipulator 31, and the HZ rotation of the rack ZSU30 in the floating position. This will make it possible, regardless of the inclination of the tree, ZSU 7 to press firmly against the tree. Therefore, in the pressure line there will be an excess of pressure (the third signal), which is eliminated by the pressure valve 56. Through the cams 41-51, the GC of the extension of the manipulator 31 is turned off and the GC of the turn of the manipulator in the vertical plane 32 is turned on, and the GC 30 and GM 36 remain in a floating position, which provide an opportunity to more accurately direct the ZSU 7 to the tree. As soon as the pickup operation is completed, the tree begins to capture, at the end of which the command compartment 39 receives a portion of liquid from the valve 58 (fourth signal), therefore, the GC 32 is turned off and the GC of capture 29 is turned on, while the GC 30 and the GM 36 remain in the floating position. Having seized the tree securely, valve 54, due to excess pressure in the pressure line, supplies a portion of the liquid to the command compartment 39 (fifth signal), through the cams 41-51, the HZ 29, 30 and GM 36 turn off and the GM 33 and HZ 34 of the saw mechanism, HZ turn on turning the manipulator in a vertical plane 32, as a result of which the tree is cut with an interference fit. Valves 59 and 60 after the operation will apply a portion of the liquid to the command compartment 39 (sixth signal). Consequently, GM 33, HZ 34, 32 are turned off and the HZ is turned on extending the manipulator 31 to the reverse stroke. As soon as the tree is pulled to the machine, thanks to valve 57, the command compartment 39 will receive a portion of the liquid (seventh signal), which will turn off the HZ 31 and turn on the HZ of turning the manipulator in the vertical plane 32 and the HZ 34 of the saw mechanism to the reverse. As soon as the tree sandwiched in ZSU 7 rises, valves 59, 61 (the eighth signal) will work, as a result of which the HZ 32, 34 turn off and the GM turns on turning the manipulator in a horizontal plane 36 in the opposite direction of the tentacle rotation, which will allow the latch 8 to fix the column 5. Thus, the excess pressure that has arisen (the ninth signal) is eliminated by the pressure valve 64. As a result, the GM 36 will turn off and turn on the HZ of rotation of the rack ZSU 30 HZ capture 29. The tree is packaged. As soon as the captures of the ZSU 7 are fully opened, an excess pressure will occur in the pressure line (tenth signal), which is eliminated by the pressure valve 55, which directs a portion of the fluid to the command compartment 39. Therefore, the cams 41-51 will turn off the HZ of the gripper 29, the HZ of rotation of the rack of the ZSU 30 and turn on GM tentacle rotation 35, GM chassis 39, 40. The cycle repeats. In order for the machine to work in a plot according to a given mode, i.e. I went into the depths of the cutting area for a given distance, turning 90 °, passed the distance equal to the length of the tentacle, and again, turning 90 degrees, went to the forest road, etc., 51.52 cams are provided, i.e. the spools 27, 28, which control the GM chassis 37, 38, take signals from the axis of the mover.

Расположение в одном направлении форм скоса фиксаторов 8, 16, позволяют при наводке ЗСУ 7 на дерево, вращая манипулятор, в направление вращения щупальца, зафиксировать направление только фиксатором 16. При пакетировании дерева, вращая манипулятор в противоположное направление вращения щупальцу, позволяют зафиксировать направление только фиксатором 8.The location in one direction of the bevel forms of the clamps 8, 16 allows, when aiming the ZSU 7 on the tree, rotating the manipulator in the direction of rotation of the tentacle, fix the direction only with the clamp 16. When packing the tree, rotating the manipulator in the opposite direction of rotation of the tentacle, only fix the direction with the clamp 8.

С целью получения избытков давлений в напорных магистралях (сигналов), гидронасос 17 питает испытательные гидромашины 37, 38, 30, 36, 33, а гидронасос 18 гидромашины 35, 31, 32, 29, 34.In order to obtain excess pressure in the pressure lines (signals), the hydraulic pump 17 feeds the test hydraulic machines 37, 38, 30, 36, 33, and the hydraulic pump 18 of the hydraulic machine 35, 31, 32, 29, 34.

Машина может работать успешно в той лесосеке, в которой нужно провести сплошные рубки и нет таких уязвимых мест (яма, канава, обрыв), которые машина не смогла бы самостоятельно преодолеть. При надобности настройщик может изменять высоту щупальца.The machine can operate successfully in the cutting area where clear cutting is necessary and there are no such weak spots (pit, ditch, cliff) that the machine could not overcome on its own. If necessary, the adjuster can change the height of the tentacle.

Применение такой машины в лесной промышленности освободит от механизированного, утомительного труда, операторов, улучшит условия работы, повысится производительность труда за счет увеличения коэффициента использования рабочего времени.The use of such a machine in the forest industry will free from mechanized, tedious labor, operators, improve working conditions, increase labor productivity by increasing the utilization rate of working time.

Источники информации:Information sources:

1. Валочно-пакетирующая машина ЛП-19 [Текст] / B.C. Крутов, М.А. Барман, М.А. Ермольев и др. - М.: Лесная промышленность, 1982 - 288 с.1. Feller Buncher LP-19 [Text] / B.C. Krutov, M.A. Barman, M.A. Ermoliev et al. - M.: Forestry, 1982 - 288 p.

2. Энергоаккумулирующий привод лесозаготовительных и подъемно-транспортных машин: монография \ В.А. Грязин. - Йошкар-Ола: Марийский государственный технический универсиет, 2009. - 96 с.2. Energy storage drive of logging and hoisting-and-transport machines: monograph \ V.A. Gryazin. - Yoshkar-Ola: Mari State Technical University, 2009. - 96 p.

Claims

A forestry machine containing a frame, a chassis, a manipulator mounted on a rotary column with a gripping-cutting device and a hydraulic system with hydraulic distributors, hydraulic motors, a hydraulic pump, a filter and a drain tank connected with each other, characterized in that the tentacle rotates above the machine due to the gear , in which there is an opening for fixing with a latch when combining the angle of the tentacle and the manipulator, in the lower part of the column there is a through hole for fixing with a latch when laying e of a tree in a pack, inside the pipe there is a pipe, which is attached to the frame with the lower end, and a bearing is located at the upper end, which enters the rod, at the end of which a tentacle is attached by means of a finger, which has a spring so that the tentacle gives the correct direction to wood grabber-cutting device.