RU2190323C2

RU2190323C2 - Lumber waste picking up apparatus

Info

Publication number: RU2190323C2
Application number: RU2001100977A
Authority: RU
Inventors: Ю.А. Ширнин; Ю.А. Кичкин
Original assignee: Марийский государственный технический университет
Priority date: 2001-01-09
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2002-10-10

Abstract

FIELD: forestry equipment. SUBSTANCE: apparatus has picking up teeth made in the form of lower and upper inclined straight levers arranged at angles of γ = arctg(1/f) and α = 2γ, to soil surface, where f is branch-to-metal friction coefficient. Apparatus has additional straight levers rigidly fixed to shaft above upper inclined straight levers. Such construction allows high branch packs to be formed. EFFECT: reduced teeth production cost, simplified operation mode of apparatus, prolonged service life, increased speed and capacity of machine. 1 dwg

Description

Изобретение относится к лесной технике и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве. The invention relates to forestry equipment and can be used in the forest industry and forestry.

Известны конструкции устройств для сбора лесосечных отходов по авт.св. 164734, 199555, 319303, 345035, 350434, 354813, 363661, 1050607 и др., состоящие из рам и собирающих зубьев, установленных на самоходном шасси. Known designs of devices for the collection of logging waste on ed.St. 164734, 199555, 319303, 345035, 350434, 354813, 363661, 1050607, etc., consisting of frames and collecting teeth mounted on a self-propelled chassis.

Основным недостатком этих устройств является сложность их конструкции. The main disadvantage of these devices is the complexity of their design.

Известно устройство для сбора лесосечных отходов по авт.св. 1291073 А1, кл. A 01 G 23/06, 1987, включающее шарнирно установленную на самоходном шасси и имеющую поперечную балку поворотную раму, к переднему концу которой посредством оси присоединены собирающие зубья с кронштейнами, причем кронштейны имеют упругие и жесткие упоры и направляющие для роликов, пружинные амортизаторы, соединенные одними концами посредством дополнительных осей с поперечной балкой, другими - с роликами, и привод поворота рамы в виде гидроцилиндров, шарнирно присоединенных одними концами к поворотной раме, другими - к раме самоходного шасси. A device for collecting logging waste on ed.St. 1291073 A1, cl. A 01 G 23/06, 1987, comprising a pivot frame mounted on a self-propelled chassis and having a transverse beam, to the front end of which collecting teeth with brackets are attached via an axis, the brackets having elastic and rigid stops and guides for the rollers, spring shock absorbers connected at one end by means of additional axes with a transverse beam, others with rollers, and a frame rotation drive in the form of hydraulic cylinders pivotally connected at one end to a swing frame, and others to a self-propelled chassis frame.

Недостатками этого прототипа являются трудоемкость изготовления криволинейных зубьев, значительная величина крутящего момента от действия на зубья сил со стороны препятствий (пней, корней), грунта и сучьев относительно оси подвески их к поворотной раме, вызывающая значительную величину удерживающего момента, создаваемого пружинными амортизаторами oтносительно этой оси. The disadvantages of this prototype are the complexity of the manufacture of curved teeth, a significant amount of torque from the action on the teeth of forces from obstacles (stumps, roots), soil and knots relative to the axis of their suspension to the rotary frame, causing a significant amount of holding torque created by spring shock absorbers relative to this axis .

Целью изобретения является устранение этих недостатков. The aim of the invention is to eliminate these disadvantages.

Поставленная цель достигается заменой криволинейных зубьев составными, состоящими из двух наклонных рычагов - нижних и верхних, расположенных соответственно под углами к поверхности земли
γ = arctg(1/f) и α = 2γ, (1)
где f - коэффициент трения сучьев о металл, жестко соединенных между собой, а также уменьшением рабочей высоты зубьев и увеличением их общей высоты за счет установки на оси поворотной рамы над верхними наклонными рычагами зубьев дополнительных прямых рычагов.The goal is achieved by replacing the curved teeth with compound teeth consisting of two inclined levers - lower and upper, located respectively at angles to the surface of the earth
γ = arctan (1 / f) and α = 2γ, (1)
where f is the coefficient of friction of metal knots rigidly interconnected, as well as a decrease in the working height of the teeth and an increase in their total height due to the installation of additional direct levers on the axis of the rotary frame above the upper inclined levers of the teeth.

Новизна заключается в том, что собирающие зубья выполнены в виде нижних и верхних наклонных прямых рычагов, расположенных к поверхности почвы соответственно под углами γ и α (1), а устройство имеет дополнительные прямые рычаги, которые жестко установлены на оси поворотной рамы над верхними наклонными прямыми рычагами. The novelty is that the collecting teeth are made in the form of lower and upper inclined straight levers located at the angles γ and α (1) to the soil surface, and the device has additional direct levers that are rigidly mounted on the axis of the rotary frame above the upper inclined straight lines leverage.

Замена криволинейных зубьев составными, состоящими из нижних и верхних наклонных прямых рычагов, расположенных к поверхности земли соответственно под углами γ и α (1), необходима для уменьшения трудоемкости и стоимости их изготовления, так как эти рычаги можно изготавливать из профильного материала (труб, уголков, швеллеров и др.). Replacement of curved teeth with compound ones consisting of lower and upper inclined straight levers located to the ground surface at angles γ and α (1), respectively, is necessary to reduce the complexity and cost of their manufacture, since these levers can be made of profile material (pipes, corners , channels, etc.).

Установка к оси поворотной рамы дополнительных прямых рычагов над верхними наклонными прямыми рычагами собирающих зубьев необходима для увеличения общей высоты собирающих зубьев, что даст возможность формировать устройством высокие пачки сучьев. The installation of additional direct levers to the axis of the rotary frame above the upper inclined straight levers of the collecting teeth is necessary to increase the total height of the collecting teeth, which will make it possible to form high bundles of knots.

На чертеже схематически изображен общий вид устройства для сбора лесосечных отходов. The drawing schematically shows a General view of a device for collecting logging waste.

Устройство для сбора лесосечных отходов состоит из поворотной рамы 1, шарнирно присоединенной к раме самоходного шасси; гидроцилиндров 2 привода рамы 1, шарнирно присоединенных к раме самоходною шасси и поворотной раме 1, собирающих зубьев 3, выполненных из нижних и верхних наклонных прямых рычагов, расположенных под углами к поверхности земли γ и α (1), и кронштейнов 4, жестко соединенных между собой и шарнирно присоединенных к оси 5 поворотной рамы 1; упругих 6 и жестких 7 упоров, жестко присоединенных к кронштейнам 4; пружинных амортизаторов 8, шарнирно присоединенных одними концами посредством дополнительных осей 9 к поперечной балке 10, другими концами - к роликам 11, перемещающимся по направляющим кронштейнов 4 (не показаны), и дополнительных прямых рычагов 12, жестко присоединенных к оси 5 над верхними наклонными прямыми рычагами собирающих зубьев. The device for collecting logging waste consists of a rotary frame 1, pivotally attached to the frame of a self-propelled chassis; hydraulic cylinders 2 of the drive of the frame 1, pivotally attached to the frame of the self-propelled chassis and the rotary frame 1, collecting teeth 3 made of lower and upper inclined straight levers located at angles to the earth's surface γ and α (1), and brackets 4, rigidly connected between themselves and pivotally attached to the axis 5 of the rotary frame 1; elastic 6 and rigid 7 stops rigidly attached to the brackets 4; spring shock absorbers 8, pivotally connected at one end by means of additional axles 9 to the transverse beam 10, other ends - to rollers 11 moving along the guide brackets 4 (not shown), and additional direct levers 12, rigidly attached to the axis 5 above the upper inclined straight levers collecting teeth.

Работа устройства для сбора лесосечных отходов происходит следующим образом. The operation of the device for collecting logging waste is as follows.

При движении устройства и встрече собирающих зубьев с препятствиями (пнями) oт действия сил со стороны пня происходит поворот зубьев 3 и кронштейнов 4 относительно оси 5 против часовой стрелки. Кронштейны 4, действуя на ролики 11, вызывают растяжение пружинных амортизаторов 8, и за счет уменьшения угла между кронштейнами 4 и осевыми линиями пружинных амортизаторов 8 происходит качение роликов 11 по направляющим кронштейнов 4 вниз и поворот пружинных амортизаторов 8 вокруг осей 9 поперечной балки 10. При этом осевая линия пружинных амортизаторов 8 всегда стремится запять положение, перпендикулярное осевой линии кронштейнов 4. В рабочем положении зубьев осевые линии пружинных амортизаторов 8 также устанавливаются перпендикулярно осевой линии кронштейнов 4 (это необходимо для создания наибольшего момента от действия сил растяжения пружин относительно оси 5, удерживающего зубья 3 в рабочем положении). Длина направляющих кронштейнов 4 (расстояние между упорами 6 и 7) зависит от максимальной высоты пней. Крайнее положение зубьев при обходе ими пней на чертеже показано пунктирными линиями (вертикальное положение кронштейнов 4 является случайным). When the device moves and the collecting teeth meet obstacles (stumps) from the action of forces from the stump side, the teeth 3 and the brackets 4 rotate counterclockwise about the axis 5. The brackets 4 acting on the rollers 11 cause the spring shock absorbers 8 to stretch, and by reducing the angle between the brackets 4 and the axial lines of the spring shock absorbers 8, the rollers 11 roll along the guide brackets 4 down and the spring shock absorbers 8 rotate around the axles 9 of the transverse beam 10. When In this case, the axial line of the spring shock absorbers 8 always tends to fix the position perpendicular to the axial line of the brackets 4. In the working position of the teeth, the axial lines of the spring shock absorbers 8 are also set perpendicular to the axis th line brackets 4 (it is necessary to create the highest points from the action of tensile forces of the springs relative to the axis 5, the retaining teeth 3 in the operating position). The length of the guide brackets 4 (the distance between the stops 6 and 7) depends on the maximum height of the stumps. The extreme position of the teeth when they bypass the stumps in the drawing is shown in dashed lines (the vertical position of the brackets 4 is random).

После обхода зубьями пней пружинные амортизаторы 8, действуя посредством роликов 11 на кронштейны 4, возвращают зубья в рабочее положение. Поскольку возврат зубьев происходит резко ввиду отсутствия нагрузки на зубья, для исключения ударных нагрузок роликов 11 на упоры 6 они выполнены упругими. Движение роликов 11 вниз происходит плавно под нагрузкой и не вызывает ударов их об упоры 7. Поэтому они выполнены жесткими. Поворот зубьев 3 от рабочего положения вперед по ходу движения самоходного шасси ограничивается упорами оси 5 (не показаны). After the teeth bypass the stumps, spring shock absorbers 8, acting through the rollers 11 on the brackets 4, return the teeth to their working position. Since the return of the teeth occurs sharply due to the lack of load on the teeth, to exclude the shock loads of the rollers 11 on the stops 6 they are made elastic. The movement of the rollers 11 down occurs smoothly under load and does not cause them to hit the stops 7. Therefore, they are made rigid. The rotation of the teeth 3 from the working position forward in the direction of travel of the self-propelled chassis is limited by the stops of the axis 5 (not shown).

Установку дополнительных прямых рычагов 12 к оси 5 необходимо производить в последнюю очередь после изготовления устройства для сбора лесосечных отходов и установления крайнего положений кронштейнов 4 в зависимости от максимальной высоты пня. В случае пересечения упоров 7 с осевой линией верхних наклонных рычагов собирающих зубьев (это устанавливается визуально) рычаги 12 при их установке к оси 5 необходимо сместить в поперечной плоскости, проходящей через осевые линии верхних наклонных рычагов собирающих зубьев так, чтобы исключить утыкание упоров 7 в рычаги 12. The installation of additional direct levers 12 to the axis 5 must be made last of all after the manufacture of a device for collecting logging waste and establishing the extreme positions of the brackets 4 depending on the maximum height of the stump. In the case of the intersection of the stops 7 with the axial line of the upper inclined levers of the collecting teeth (this is established visually), the levers 12, when installed on the axis 5, must be shifted in the transverse plane passing through the axial lines of the upper inclined levers of the collecting teeth so that the stops of the stops 7 are not stuck 12.

Применение предлагаемого изобретения даст возможность формировать высокие пачки сучьев, уменьшить стоимость изготовления собирающих зубьев и сопротивление пней при обходе их собирающими зубьями устройства за счет уменьшения рабочей высоты зубьев и уменьшения величин растяжения и усилий растяжения пружин, облегчить режим работы устройства, увеличить его долговечность, скорость движения и производительность машины. Все это даст значительный экономический эффект. The application of the present invention will make it possible to form high bundles of knots, reduce the cost of manufacturing collecting teeth and stump resistance when bypassing them with collecting teeth of the device by reducing the working height of the teeth and reducing the magnitude of the tensile and tensile forces of the springs, facilitate the operation of the device, increase its durability, speed and machine performance. All this will give a significant economic effect.

Claims

A device for collecting logging waste, which is pivotally mounted on a self-propelled chassis and having a transverse beam, a rotary frame, to the front end of which collecting teeth with brackets are attached via an axis, the brackets having elastic and rigid stops and guides for rollers, spring shock absorbers, which at one end additional axes are connected to the transverse beam, and others to the rollers, and the frame rotation drive in the form of hydraulic cylinders, characterized in that the collecting teeth are made in the form of the upper and lower inclined straight levers, which are located to the soil surface, respectively, at angles γ = arctan (1 / f) and α = 2γ, where f is the coefficient of friction of the branches on the metal, and the device has additional direct levers that are rigidly mounted on an axis above upper inclined straight levers.