SE453005B - Sett och anordning vid styrning av ett felldon - Google Patents

Description

453 005 lerade, självâtergående rörelsen hos fälldonet till icke- tiltat läge kan ske alltför snabbt sedan fälldonet släppt trädet, varvid fälldonet under sin återgång kan slå till träd- stammen, så att denna ej hamnar korrekt i upparbetningsaggre- gatet.

Det inses, att ovan nämnda problem kan lösas genom att åstad- komma en tvângsstyrd tiltningsrörelse hos fälldonet, lämpligen med utnyttjande av en hydraulcylinder. Montering av en tilt- cylinder på fälldonet medför emellertid vissa svårlösta pnblem Dessa har sin grund i att fälldonet är upphängt i en runtom- svängande rotator, vilken vanligen är utförd med fyra kanaler för hydraulolja, som via svirvlar är anslutna till av kran- armen uppburna hydraulledningar. Det är därvid ej praktiskt möjligt att för tiltcylinderns styrning anordna ytterligare hydraulslangar eller elkablar från kranen utan att man går miste om fälldonets obegränsade rotationsförmâga, vilken emel- lertid är väsentlig att bevara.

Huvudändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en enkel och praktisk lösning på problemet att kunna styra fälldonets titlningsrörelse med hjälp av en tiltcylinder vid ett obegränsat roterbart fälldon.

Till grund för lösningen enligt uppfinningen ligger insikten om att problemet kan lösas genom att för fälldonets tiltnings- rörelser utnyttja de arbetstryck som föreligger under sågning resp. då gripbackarna helt öppnats.

Det speciellt karakteristiska för ett sätt av det inlednings- vis angivna slaget är därvid enligt uppfinningen att fäll- donets tiltningsrörelser styrs med hjälp av en i en tiltcylin- der anordnad hydraulkolv, att tiltcylindern matas med tryck- olja så att dess kolv strävar att tilta fälldonet i samband med att sâgmotorn tryckmatas, och att nämnda kolv bringas åter- föra fälldonet först sedan en nämnda gripbackar styrande, i en gripcylinder anordnad hydraulkolv nått ett mot öppna backar svarande ändläge. 453 005 Härigenom uppnår man att tiltning kan ske vid önskad tidpunkt genom drivning av sågmotorn och att fälldonets återgång från tiltat läge ej kan ske förrän gripbackarna helt öppnats, var- vid trädstammen redan hunnit falla ned i upparbetningsaggre- ~gatet. ~ Det föredrages att tiltcylindern efter avslutad sâgoperation anslutes så att tiltningsrörelsen kan fullföljas under inver- kan av momentet från det fallande trädet. För âterföring av fälldonet anslutes lämpligen hydraultrycket i gripcylindern till tiltcylindern samt till en returflödet från denna styran- de tryckreglerad ventil. Företrädesvis anslutes därvid hydraul- trycket i gripcylindern till den returflödet styrande ventilen, så att denna ej öppnas förrän trycket i gripcylindern stegras i samband med att den däri anordnade kolven när sitt mot öppna backar svarande ändläge.

Det speciellt karakteristiska för ett fälldon enligt uppfin- ningen, vilket är inrättat att kunna styras på ovan angivet sätt, framgår av patentkraven.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan under hänvis- ning till bifogade ritningar.

Fig. 1 illustrerar ett fälldon enligt uppfinningen i arbets- läge.

Fig. 2 visar fälldonet enligt fig. 1 sedan trädet fallit.

Fig. 3 visar ett hydraulschema för fälldonet med ventilerna i det läge de intar under sâgningsoperationen.

Fig. 4 visar hydraulschemat med ventilerna i de lägen de in- tar, dâ trädet faller.

Fig. 5 visar hydraulschemat enligt fig. 3 och 4 med ventiler- na i de lägen de intar då trädet skall släppas ned i ett upp- arbetningsaggregat. _45: ons I fig. 1 betecknar 1 änden av en kranarm, i vilken ett fäll- don 2 är upphängt under förmedling av en rotator 3, som med- ger fälldonet att vridas ett obegränsat antal varv i båda riktningarna relativt den i kranarmen 1 infästa, ledbara upp- hängningsmekanismen 4. Med 5 betecknas några av de hydraul- ledningar som finns för tillförsel och bortledning av hydraul- olja. Som kommer att framgå av den följande beskrivningen finns fyra med svirvlar försedda oljepassager mellan rotatorn 3 och fälldonet 2.

Fälldonet 2 innefattar en väsentligen U-formad såglåda 6 med ej visade, hydraulmanövrerade gripbackar för att gripa om en trädstam 7, samt en hydrauldriven kedjesåg. Fälldonet inne- fattar även en ledbart med såglâdan 6 förbunden, bygelformad upphängnings- och anpressningsdel 8 för samverkan med trädstam- men 7. Med 9 betecknas därvid en enligt uppfinningen anbringad hydraulcylinder, nedan benämnd tiltcylinder, för styrning av tiltningsrörelsen mellan anpressningsdelen 8 och sâglådan 6.

I fig. 2 visas fälldonet sedan trädstammen 7 sågats av och fallit samtidigt som trädets rotände lyftes något, varvid sâglådan 6 är väsentligen maximalt tiltad relativt anpressnings- delen 8 med hydraulcylindern 9 i ett expanderat läge. Vid små och korta träd kan det inträffa att såglådan 6 balanserar träd- stammen, så att denna pekar snett uppåt i stället för snett nedåt enligt fig. 2. Enligt föreliggande uppfinning kan man därvid med hjälp av tiltcylindern 9 bringa trädstammen inta det enligt fig. 2 visade, önskade läget, genom extra drivning av sâgmotorn, såsom kommer att framgå 1: nedan i samband med beskrivningen av hydraulsystemet.

När trädet i det i fig. 2 visade läget lyftes in över ett upp- arbetningsaggregat och släppes ned i detta är det önskvärt att såglådan förblir i sitt tiltade läge enligt fig. 2, tills trädet fallit ned, då risk annars föreligger för att såglâdan slår till trädstammen, så att denna hamnar snett i eller vid sidan av upparbetningsaggregatet. Detta uppnås enligt före- liggande uppfinning, såsom även kommer att beskrivas närmare 453 005 nedan, genom att såglådan ej medges återgå förrän grip- backarna som håller trädet gått ut till helt öppet läge, vid vilken tidpunkt trädstammen redan fallit ned.

I fig. 3*visas ett vid uppfinningen utnyttjat hydraulsystem, varvid komponenterna inom den streckprickade rutan 10 är be- fintlig utrustning på det kranen uppbärande fordonet, medan komponenterna i den streckade rutan 11 ingår i fälldonet.

Mellan rutorna 10 och 11 finns, såsom framgår, endast fyra oljepassager, vilka enligt ovan passerar via svirvlar hos rotatorn. Med 12 betecknas därvid en oljetank till vilken en pump 13 är ansluten. Beteckningen 15 av- ser en överströmningsventil, vilken i detta fall kan antas inställd på 210 bar, och beteckningen 16 avser ett filter för returolja till tanken 12. Med 17 och 18 betecknas två manöver- ventiler.

I rutan 11 betecknar 19 en hydraulmotor för kedjesâgen) från vilken returolja via en stryp-backventil 20 kan passera till en cylinder 21 för anpressning av kedjesågen. Kedjesågen erhåller automatisk återgång till följd av att kolven 22 vid sågens anpressning komprimerar luft i det i förbindelse med en lufttank 23 stående utrymmet 24. Med 25 betecknas en smörjkolv för kedjesågen.

Beteckningen 9 avser såsom i tidigare figurer en tiltcylinder, medan 25 betecknar en manövercylinder för såglådans gripbackar.

De medelst uppfinningen eftersträvade funktionerna uppnås vid den visade utföringsformen med utnyttjande av en rümflsekontroll och låsningsventil 26 innefattande två pilottryckstyrda tryck- begränsningsventiler 27 resp. 28, vilka i det visade exemplet exempelvis kan vara inställda med fjäderbelastningar motsvaran- de 210 bar för ventil 27 och 50 bar för ventil 28. De diago- nalt förlöpande, med streckade linjer visade pilotkanalerna " 29 resp. 30 påverkar resp. tryckbegränsningsventil med ett pilottryckförhållande på 2,75:1.

Vid en sågoperation inställes manöverventilerna 17 och 18 till 453_oo5 de i fig. 3 visade lägena, varvid tryckolja via ventilen 17 tillföres sâgmotorn 19 samt cylindern 21, som därvid anpressar kedjesågen mot trädet, och via ventilen 18 till gripcylindern 25 för att bringa sâglâdan gripa om trädstammen. Enligt upp- finningen passerar tryckolja från sågmotorns 19 inloppsände även via en ledning 31 till ventilen 26 och tillföres via en backventil 32 till tiltcylindern 9. Via pilotkanalen 29 till- föres därvid olja även med pilottryckförhâllande 2,75:1 till tryckbegränsningsventilen 28, vilken därvid öppnar för retur- olja från tiltcylindern 9. Tiltcylindern 9 förmår emellertid ej åstadkomma någon tiltning av fälldonet förrän trädet är väsentligen avsâgat. Kopplingen visar emellertid, att man vid exempelvis lätta trädstammar kan erhålla en tvångsvis tiltning även sedan trädet fallit genom att pänytt driva sågmotorn.

Härigenom kan enligt ovan även ett lätt träd bringas inta korrekt läge inför inläggningen i ett upparbetningsaggregat.

När trädet sâgats av och faller måste det av trädet utövade momentet medges åstadkomma en snabb fullföljning av den på- började tiltningsrörelsen. Detta uppnås, såsom framgår av fig. 4, genom att manöverventilerna 17 och 18 återställes till neutralläge, då därvid trycket på tiltcylinderns retursida via pilotkanalen 33 håller tryckbegränsningsventilen 28 öppen, så att returoljan, under det att trädet faller fritt, kan passera till tanken 12 eller via backventilerna 34 och 32 till tilt- cylinderns 9 andra ände.

För att öppna gripbackarna och släppaned det fällda. trädet sedan éknta.lyftsinëverettupparbetningsaggregat omställs ventilen 18 till det i fig. 5 visade läget, varvid gripcylindern 25 till- föres tryckolja för öppning av backarna. För att senare även åstadkomma en âtergående tiltningsrörelse hos såglådan' till- föres nämnda tryck även tiltcylindern 9 via en backventil ÅS.

I detta första skede är emellertid arbetstrycket endast cirka 50 bar, vilket tryck via pilotledningen 30 tillföres tryckbe- gränsningsventilen 27 med pilottryckförhållandet 2,75:1 utan att förmå öppna denna ventil för returolja från tiltcylindern, 7 453 005 då ventilen enligt ovan har en fjäderbelastning motsvarande 210 bar. Tiltcylindern 9 förblir således i det intagna läget under gripbackarnas rörelse mot dessas yttre ändlägen.

För att förhindra att trycket som tillföres via backventilen 35 skall omställa övertrycksventilen 28 till följd av före- komsten av pilotledningen 33 och därvid öppna en förbindelse till tanken 12 är en extra styrkanal 36 anordnad, som medför att ventilen 28 bibehålles stängd. Denna åtgärd har vidtagits för att göra det möjligt att utnyttja ett högt fjädertryck på ventilen 27, för att ej reducera sågmotorns 19 kraft, samti- digt som fjädertrycket på ventilen 28 kan vara lågt, så att ven- tilen även hålles öppen då t ex ett litet träd faller fritt.

När sedan gripbackarna nått sina yttre ändlägen kommer trycket i gripcylindern 25 att stegras till maximalt arbetstryck, 210 bar. Tryckbegränsningsventilen 28 hålles därvid alltjämt stängd, medan nämnda tryck via pilotledningen 30 med pilot- tryckförhållandet 2,75:1 nu förmår öppna tryckbegränsnings- ventilen 27 för returolja från tiltcylindern. Detta innebär att tiltcylindern 9 kommer att svänga tillbaka såglådan, -vilket därvid kan ske utan risk för att trädstammen skall påverkas, då denna redan fallit ned.

Ovan här ett föredraget, specifikt exempel av ett fälldon en- ligt uppfinningen beskrivits. Detta kan emellertid, såsom fackmannen inser, varieras i flera avseenden inom ramen för patentkraven, exempelvis avseende de endast såsom exempel Omnämnda tryckuppgifterna. Vidare kan den kombinerade rörelse- kontroll- och låsningsventilen 26 utbytas mot andra ventil- typer, som medger samma funktion.

Claims (10)

45s,oos 8 PATENTKRAV

1. Sätt vid styrning av ett fälldon av det slag som är in- rättat att monteras roterbart och tiltbart vid'änden av en kranarm eller liknande och vilket innefattar hydraulmanövrera- de gripbackar och en hydrauldriven kedjesâg eller motsvarande, k ä n n e t e c k n a t a v att fälldonets tiltningsrörelser styres med hjälp av en i en tiltcylinder anordnad hydraulkolv, att tiltcylindern matas med tryckolja så att dess kolv strävar att tilta fälldonet i samband med att sågmotorn tryckmatas, och att nämnda kolv bringas återföra fälldonet först sedan en nämnda gripbackar styrande, i en gripcylinder anordnad hydraulkolv nått ett mot öppna backar svarande ändläge.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att tiltcylindern efter avslutad sâgoperation anslutes så att tilt- ningsrörelsen kan fullföljas under inverkan av momentet från det fallande trädet.

3. Sätt enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t a v att för âterföring av fälldonet anslutes hydraultrycket i gripcylindern till tiltcylindern samt till en returflödet från denna styrande, tryckreglerad ventil.

4. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t a v att hydraultrycket i gripcylindern anslutes till den returflödet styrande ventilen, så att denna ej öppnas förrän trycket i gripcylindern stegras i samband med att den däri anordnade kolven när sitt mot öppna backar svarande ändläge.

5. Fälldon av det slag som är inrättat att monteras roter- bart och tiltbart vid änden av en kranarm eller liknande, och vilket innefattar hydraulmanövrerade gripbackar och en hydraul- driven kedjesâg eller motsvarande, k ä n n e t e c k n a t' a v att det vidare innefattar en i en tiltcylinder (9) anord- nad hydraulkolv, att tiltcylindern är så ansluten att dess kolv strävar att tilta fälldonet (2) i samband med att sågmotorn (19) matas med tryckolja och att återföra fälldonet (2) först sedan en nämnda gripbackar styrande, i en gripcylinder (25) ivoon d aflU^UTY 453 005 anordnad hydraulkolv nått ett mot öppna backar svarande änd- läge.

6. Fälldon enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t a v att det innefattar till tiltcylindern (9) anslutna ventil- organ (26), vilka medger att tiltningsrörelsen efter avslutad sågcperation kan fullföljas under inverkan av momentet från det fallande trädet (7).

7. Fälldon enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda ventilorgan (26) för âterföring av fälldonet (2) är inrättade att ansluta hydraultrycket i gripcylindern (25) till tiltcylindern (9) och att öppna en returledning från tiltcylindern, då trycket i gripcylindern stegras i samband med att den däri anordnade kolven når sitt mot öppna backar svarande ändläge.

8. Fälldon enligt krav 6 eller 7, k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda ventilorgan (26) innefattar tvâ med back- ventiler (32, 35) försedda kanaler för matning av olja till var sin av tiltcylinderns (9) två anslutningar från tryckmat- ningen till hydraulmotorn (19) resp. gripcylinderns (25) ena kammare och två pilottryckstyrda tryckbegränsningsventiler (27, 28) för styrning av returflödet från resp. av nämnda anslut- ningar.

9. Fâlldon enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda ventilorgan (26) innefattar en första pilotkanal (30) för anslutning av det stegrade trycket i gripcylindern (25), då dennas kolv når sitt mot öppna backar svarande läge, som ett öppnande pilottryck till den tryckbegränsningsventil (27) som styr returflödet från tiltcylindern (9) vid fälldonets (2) återföring, samt en extra kanal (36) för anslutning av nämnda tryck som ett spärrande tryck till den andra tryckbegränsnings- ventilen (28) för att därvid bibehålla denna stängd.

10. Fälldon enligt krav 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a t a v att nämnda ventilorgan (26) innefattar en andra pilot- "líffifílíglfl QUALITY 453 005 10 kanal (29) för att vid drivning av sâgmotorn (19) ansluta motorns arbetstryck som ett öppnande pilottryck till nämnda andra tryckbegränsningsventil (28), som styr returflödet från tiltcylindern (9) vid tiltning av fälldonet (2). IM