RU1782920C

RU1782920C - Logging machine manipulator

Info

Publication number: RU1782920C
Application number: SU904860599A
Authority: RU
Inventors: Валентин Иванович Копылов; Эдуард Дмитриевич Красовский; Михаил Михайлович Быков
Original assignee: Всесоюзное научно-производственное объединение лесной промышленности
Priority date: 1990-08-20
Filing date: 1990-08-20
Publication date: 1992-12-23

Abstract

Изобретение может быть особенно эффективно использовано на машинах, работающих по методу накоплени пачки лесоматериалов определенного объема. Манипул тор монтируют, например, на валоч- но-транспортной машине. Оператор устанавливает машину в начале разрабатываемой ленты. С помощью гидроцилиндров 8,10,13,18 он переводит манипул тор из транспортного положени в рабочее и наводит захватно-обрабатываю- щий орган 17 на дерево. При этом использование гидроцилиндра 8 подъема опорного звена 7 осуществл етс ори нахождении дерева на возвышении или в ме по отношению к опорной поверхности шасси машины; в остальных случа х наводка манипул тора может происходить только с помощью гид- роцшшидров 13,18. Далее дерево зажимаетс и срезаетс , после чего в вертикальном лThe invention can be particularly effectively used on machines operating according to the method of accumulating a bundle of timber of a certain volume. The manipulator is mounted, for example, on a feller-transport machine. The operator installs the machine at the beginning of the developed tape. Using hydraulic cylinders 8,10,13,18, he transfers the manipulator from the transport position to the working one and directs the gripping-treating organ 17 to the tree. The use of the hydraulic cylinder 8 for lifting the support link 7 is carried out by locating the tree on an elevation or in relation to the supporting surface of the chassis of the machine; in other cases, the pointing of the manipulator can occur only with the help of hydroscheroids 13.18. Then the tree is clamped and cut, then in a vertical

Description

Изобретение может быть использовано , в частности, в лесной промышленности.The invention can be used, in particular, in the forest industry.

Известен манипул тор лесозаготовительной машины, содержащий основание, смонтированное на нем опорное звено, шарнирно соединенную с последним стрелу с шарнирно сочлененной руко тью, на конце которой установлен с возможностью поворота относительно нее рабочий орган с приводом его поворота, и гидроцилиндры поворота стрелы и руко ти, шарнирно установленные на опорном звене и соединенные соответственно со стрелой и руко тью.A manipulator of a forestry machine is known, comprising a base mounted on a support link pivotally connected to the last boom with a pivotally articulated handle, at the end of which a working body with a drive for turning it is mounted relative to it, and hydraulic cylinders for rotating the boom and handle pivotally mounted on the support link and connected respectively to the boom and arm.

Однако конструкци такого манипул тора при переносе срезанного дерева из дальнего по отношению к шасси положени в, ближнее не обеспечивает вертикальности дерева и требует корректировки положени рабочего органа относительно руко ти, что вызывает значительные динамические нагрузки . В транспортном положении рабочий орган такого манипул тора располагаетс на значительном удалении от шасси, что при транспортировке приводит к значительным динамическим нагрузкам. С учетом этого эксплуатационные характеристики рассматриваемого манипул тора невысоки.However, the design of such a manipulator when transferring the cut tree from the position farthest to the chassis, the near one does not ensure the verticality of the tree and requires adjustment of the position of the working body relative to the handle, which causes significant dynamic loads. In the transport position, the working body of such a manipulator is located at a considerable distance from the chassis, which during transportation leads to significant dynamic loads. With this in mind, the operational characteristics of the considered manipulator are low.

Целью изобретени вл етс улучшение эксплуатационных характеристик манипул тора путем уменьшени динамических нагрузок при корректировке положени рабочего органа в процессе работы и перемещении манипул тора в транспортном положении.The aim of the invention is to improve the operational characteristics of the manipulator by reducing dynamic loads when adjusting the position of the working body during operation and moving the manipulator in the transport position.

Дл достижени этой цели у манипул тора лесозаготовительной машины, содержащего основание, смонтированное на нем опорное звено, шарнирно соединенную с последним стрелу с шарнирно сочлененной руко тью, на конце которой установлен с возможностью поворота относительно нее рабочий орган с приводом его поворота, и гидроцилиндры поворота стрелы и руко ти, шарнирно установленные на опорном звенеIn order to achieve this goal, the manipulator of a forestry machine contains a base, a supporting link mounted on it, pivotally connected to the last boom with a pivotally articulated arm, at the end of which a working body is mounted with a possibility of rotation relative to it, with a rotary drive, and boom rotation cylinders and arms pivotally mounted on the support link

и соединенные соответственно со стрелой и руко тью, опорное звено шарнирно соединено с основанием с возможностью поворота в плоскости, параллельной илиand connected respectively with an arrow and a handle, the support link is pivotally connected to the base with the possibility of rotation in a plane parallel to or

совпадающей с плоскостью поворота стрелы посредством установленного на основании гидроцилиндра.coinciding with the boom rotation plane by means of a hydraulic cylinder mounted on the base.

При этом шарнирное соединение стрелы С опорным звеном расположено соосно сIn this case, the articulated joint of the boom With the support link is located coaxially with

шарнирным соединением последнего с основанием .articulation of the latter with the base.

На фиг. 1 показан предлагаемый манипул тор при срезании, переносе и укладке дерева в формируемую пачку, а также зонаIn FIG. 1 shows the proposed manipulator when cutting, moving and stacking wood in the formed pack, as well as the zone

работы этого манипул тора; на фиг. 2 - машина с манипул тором в транспортном положении .the operation of this manipulator; in FIG. 2 - a machine with a manipulator in the transport position.

Предлагаемый манипул тор монтируют на поворотном относительно самоходногоThe proposed manipulator is mounted on a swivel relative to self-propelled

шасси 1 основании 2 (на фиг. 1 показана вертикальна геометрическа ось 3 поворота основани 2 относительно шасси 1). Самоходное шасси 1 может иметь различную конструкцию. В частности, на чертежах показан вариант шарнирно сочлененного удлиненного шасси, предусматривающего установку на нем коников 4 дл транспортировки деревьев в полностью погруженном положении. Конструкци самоходного шасси предусматривает установку на нем лишь одного устройства дл удержани деревьев в полупогруженном положении. В случае, если лесозаготовительна машина не предназначена дл транспортировки срезаемыхchassis 1 base 2 (Fig. 1 shows the vertical geometric axis 3 of rotation of the base 2 relative to the chassis 1). Self-propelled chassis 1 may have a different design. In particular, the drawings show a variant of an articulated, elongated chassis providing for the installation of conics 4 thereon for transporting trees in a completely submerged position. The design of the self-propelled chassis provides for the installation of only one device for holding the trees in a semi-submerged position. In the event that the forestry machine is not designed to transport cut

деревьев, самоходное шасси не оборудуетс устройствами дл удержани деревьев. На основании 2 установлены, например, кронштейны 5. На кронштейнах 5 посредством оси 6 установлено опорное звено 7 сtrees, the self-propelled chassis is not equipped with tree holding devices. For example, brackets 5 are mounted on the base 2. On the brackets 5, a support link 7 s is installed via the axis 6

возможностью поворота вокруг этой оси посредством привода, например одного или нескольких гидроцилиндров 8.the possibility of rotation around this axis by means of a drive, for example, one or more hydraulic cylinders 8.

На тех же кронштейнах 5 с возможностью поворота в плоскости, параллельнойOn the same brackets 5 with the possibility of rotation in a plane parallel to

5 178292065 17829206

плоскости поворота опорного звена 7, мо-в конструкции манипул тора подобраныthe rotation plane of the support link 7, MO-in the design of the manipulator are selected

жет быть смонтирована стрела 9. В частном,рассто ни между ос ми 11 и 15 и междуboom 9 can be mounted. In particular, the distance between the axes 11 and 15 and between

наиболее простом и надёжном варианте,ос ми 6 и 14, а также длина стрелы (т.е.the simplest and most reliable option, axes 6 and 14, as well as the length of the boom (i.e.

изображенном на чертежах, ось поворотарассто ние между ос ми 6и 11)идлинаходаshown in the drawings, the axis of rotation is the distance between the axes 6 and 11) and the approach

стрелы 9 совпадает (или соосна) с осью по-5 гидроцилиндра 13.boom 9 coincides (or coaxial) with the axis of the 5-cylinder 13.

ворота 6 опорного звена 7. Стрела 9 с воз-Работа предлагаемого манипул тора можностью поворота в той же плоскостиможет быть рассмотрена в случае установки может быть посредством оси шарнирно ус-его на валочно-транспортной машине. При тановлена и на опорном звене 7. Дл пово-переездах машины манипул тор должен рота стрелы манипул тор снабжен10 быть уложен в транспортное положение гидроцилиндром 10, одна из вэаимопод-(фиг. 2), при этом гидроцилиндры 8 и 18 вижных частей которого шарнирно закреп-выт нуты, а гидроцилиндры 13 и 18 вт нуты, лена на опорном звене 7, а друга - наМанипул тор в таком положении представ- стреле 9. Противоположный опорному зве-л ет собой компактную конструкцию, в кону 7 (или основанию 2) конец стрелы шар-15 торой при перемещении машины нирно подсоединен (посредством оси 11) квозникают инерционные нагрузки, значи- руко ти 12, дл поворота которой установ-тельноменьшие,чемуманипул тора-прото- лен гидроцилиндр 13. При этом одна из еготипа.the gate 6 of the support link 7. The boom 9 with the possibility of operation of the proposed manipulator with the possibility of rotation in the same plane can be considered in the case of installation, it can be pivotally mounted on the feller-transport machine through the axis. It is also mounted on the supporting link 7. For turning the machine, the manipulator must have a boom company, the manipulator is equipped 10 to be put into transport position with hydraulic cylinder 10, one of which is hydraulic (Fig. 2), while hydraulic cylinders 8 and 18 of the movable parts of which are pivotally fixed -the chucks are retracted, and the hydraulic cylinders 13 and 18 are chucked, flax on the support link 7, and the other on the Manipulator in this position is arrow 9. The opposite to the support link is a compact design, at the end 7 (or base 2) end boom ball-15 torah when moving the machine nirno connected (p means axis 11) kvoznikayut inertial loads, significant handgrip 12, to rotate a SET-telnomenshie, chemumanipul torus-proto- flax cylinder 13. In this case one of egotipa.

взаимоподвижных частей шарнирно за-Оператор устанавливает машину в нача- креплена на опорном звене 7 посредством20 ле подлежащей разработке ленты. С no- оси 14. а друга - посредством оси 15 намощью гидроцилиндров 8, 10, 13. 18 он руко ти 12.переводит манипул тор из транспортного -Возможен вариант, при котором оси по-положени в рабочее и наводит захватно- ворота гидроцилиндров 10 и 13 относитель-обрабатывающий рабочий орган 17 на дере- но опорного звена 7 соосны или совпадают.25 во. Если дерево растет на возвышении или На конце руко ти 12 посредством оси 16в ме по отношению к опорной поверхности шарнирно закреплен корпус захватно-обра-шасси машины, то оператор в процессе на- батывающего рабочего органа 17. Дл пово-ведени на него использует гидроцилиндр рота этого органа в плоскости поворота8; в остальных случа х он может и не исполь- руко ти 12 установлен привод, например30 зовать этот гидроцилиндр, навод манипу- гидроцилиндр 18, одна из взаимоподвиж-л тор только с помощью гидроцилиндров 13 ных частей которого шарнирно закрепленаи 18. Далее оператор зажимает дерево за- на руко ти 12, а друга с помощью шарнирахватами и с помощью срезающего механиз- 19 подсоединена к звень м 20,21; послед-ма (не показан) рабочего органа 17 срезает ние свободными концами шарнирно св за-35 его. После этого дерево в вертикальном по- ны соответственно с корпусом органа 17 иложении переноситс к шасси. Отклонени руко тью 12. Захватно-обрабатывающийдерева с рабочим органом 17 от вертикаль- рабочий орган 17 может быть различным вкого положени при таком переносе легко зависимости от объема фукнций, выполн в-ликвидируютс гидроцилиндром 8, не вызы- мых машиной. В частности, если машина40 ва серьезных динамических нагрузок на валочно-пакетирующа или валочно-трелё-манипул тор.interconnected parts pivotally-Operator installs the machine in the front- mounted on the support link 7 by means of a tape to be developed. With the no-axis 14. and the other, with the help of the axis 15, with the help of hydraulic cylinders 8, 10, 13. 18 he handles 12. translates the manipulator from the transport - There is a possible option in which the axes are positioned in the working position and induces the cylinder grip 10 and 13, the relative-processing working body 17 on the tree of the support link 7 is aligned or coincides. 25 in. If the tree grows on an elevation or At the end of the handle 12 by means of the axis 16b ME relative to the supporting surface, the body of the gripping-chassis of the machine is pivotally mounted, the operator is in the process of rolling the working body 17. For driving it uses a hydraulic cylinder of the company this body in the plane of rotation8; in other cases, it may not use drive 12, for example, 30 use this hydraulic cylinder, guide the manipulator-hydraulic cylinder 18, one of the reciprocating motors can only be pivotally mounted with hydraulic cylinders 13 of its parts 18. Then the operator clamps the tree - on the arm 12, and the other is connected to the links m 20.21 with the help of hinges and with the help of the cutting mechanism 19; the follow-up (not shown) of the working body 17 cuts off the free ends pivotally connected to it 35. After that, the tree in the vertical pony, respectively, with the enclosure of the organ 17 is transferred to the chassis. Deviations by hand 12. The gripping-processing tree with the working body 17 from the vertical-working body 17 can be of different position with such a transfer, it is easily dependent on the volume of functions, it is made b-eliminated by the hydraulic cylinder 8, not recalled by the machine. In particular, if the machine has 40 serious dynamic loads on a feller buncher or a feller-skidder.

вочна , в качестве этого органа на манипу-После плоскопараллельного (или близл торе установлено захватно-срезающеекого к нему) переноса дерева поворотом осустройство: если машина валочно-сучкорез-новани 2 вокруг оси 3 посредствомit is accurate, as this organ on the Manipu-After plane-parallel (or near the torus, a gripping-cutting to it is installed) transfer of the tree by rotation, the device: if the machine is felling-delimbing 2 around axis 3 by

нал, валочно-сучкорезно-трелевочна , то в45 привода (не показан) оператор переводитcash, feller-delimbing-skidding, then the operator translates to 45 drive (not shown)

качестве органа 17 на манипул торе уста-манипул тор с деревом в зону.укладки,as an organ 17 on the manipulator, the mouth-manipulator with the tree is in the zone.

новлено захватно-сучкорезно-срезающееограниченную стойками коников 4. Затемupdated gripping-delimbing-shearing limited by the conic racks 4. Then

устройство и т.д.гидроцилиндром 18 оператор поворачиваКонструкци предлагаемого манипу-ет орган 17 с деревом вокруг оси 16 и вdevice, etc., by hydraulic cylinder 18, the operator is turning The design of the proposed manipulation body 17 with a tree around axis 16 and

л тора, как и манипул тора-прототипа,50 конце этого поворота освобождает деревоl torus, like the prototype torus manipulator, 50 at the end of this rotation frees the tree

должна обеспечивать возможность пло-из захватов органа 17. Дерево укладываскопараллельного (или с небольшими от-етс , таким образом, на основани кониклонени ми от него) перемещени рабочегоков 4. Далее оператор переводитshould provide the possibility of plos of the captures of the organ 17. The tree stacking is parallel (or with small, therefore, based on the inclines from it) movement of the working walkers 4. Next, the operator translates

органа 17. В св зи с этим в процессе пово-манипул тор в исходное положение и осурота стрелы 9 должно быть обеспечено55 ществл ет наводку органа 17 на очередноеbody 17. In this regard, in the process of moving the manipulator to its initial position and turning the boom 9, it must be ensured55 that the body 17 is pointed at the next

близкое к параллельному (а в частных случа-дерево. Циклы: наводка - зажим - среза х и параллельное) относительное перёме- ние - перенос - укладка повтор ютс доclose to parallel (and in particular cases, a tree. Cycles: aiming - clamp - cut x and parallel) relative transfer - transfer - laying is repeated until

щение продольной оси гидроцилиндра 13 иукладки в коник всех деревьев, срезанныхthe longitudinal axis of the hydraulic cylinder 13 and lay in the conic of all trees cut

плоскости, проход щей через оси 6 и 11. Изс одной сто нки. Затем оператор перемеуслови возможности такого перемещени щает машину на следующую рабочую сто нку , где продолжает срезание и укладку деревьев.a plane passing through axes 6 and 11. From one stand. The operator then re-conditions the possibility of such a movement moves the machine to the next working station, where it continues to cut and stack the trees.

По мере заполнени коника производитс укладка деревьев на более высокие уровни, которым соответствуют и новые угловые положени опорного звена 7. При отсутствии у машины коников ил и прицепа укладка деревьев осуществл етс 8 пачки на грунт.As the conic fills up, trees are laid to higher levels, which correspond to the new angular positions of the support link 7. In the absence of silt cones and a trailer, the trees are laid in 8 packs on the ground.

Таким образом, предлагаемый манипул тор , сохранив достигнутое в прототипе преимущество, св занное с возможностью плоскопараллельного (или блТШбго к нему ) перемещени рабочего opYa ria, позво- л ет реализовать это преимущество в необходимом дл наведени , переноса и укладки деревьев диапазоне высот установки указанного рабочего органа без значительных динамических нагрузок.Thus, the proposed manipulator, while maintaining the advantage achieved in the prototype, related to the possibility of plane-parallel (or blaster) movement of the working opYa ria, allows this advantage to be realized in the range of installation heights required for pointing, moving and laying trees of the specified working body without significant dynamic loads.

Это дает возможность срезани Деревь- ев, растущих на возвышенност х и в низинах , обхода в процессе наведени и переноса каких-либо преп тствий с управлением одним (а в крайнем случае, двум ) гидроцилиндром, при сохранении вертикального положени захватно-обрабатыва- ющего рабочего органа.This makes it possible to cut Trees growing on hills and in lowlands, bypassing in the process of hovering and moving any obstacles with the control of one (and in the extreme case, two) hydraulic cylinder, while maintaining the vertical position of the gripping-processing worker body.

Удобство в эксплуатации обеспечиваетс также тем, что манипул тор быстро переводитс в компактное транспортное положение .Convenience in operation is also ensured by the fact that the manipulator quickly translates into a compact transport position.

Claims

The claims

1, Manipulator of a forestry machine, comprising a base, a supporting link mounted on it, pivotally connected by the last boom with a pivotally articulated arm, at the end of which a working body with a drive for turning it is mounted with a possibility of rotation, and hydraulic cylinders for turning the boom and arms, 1 pivotally mounted on a support link and connected respectively with an arrow and a handle, distinguishing also with the fact that, in order to improve operational characteristics by reducing dynamic loads at by adjusting the position of the working body during operation and moving the manipulator in the transport position, the support link is pivotally connected to the base with the possibility of rotation in a plane parallel or coinciding with the rotation plane of the boom by means of a hydraulic cylinder mounted on the base.

2. The manipulator according to claim 1, characterized in that the articulated joint of the boom with the support link is located coaxially with the articulated joint of the latter with the base.