SE454040B

SE454040B - Timber harvester unit

Info

Publication number: SE454040B
Application number: SE8306660A
Authority: SE
Inventors: A Mansson
Original assignee: Hemek Verkstads Ab
Priority date: 1983-12-02
Filing date: 1983-12-02
Publication date: 1988-03-28
Also published as: NO156711C; FI844715A0; NO844784L; SE8306660D0; DK571984D0; FI75082C; DK571984A; NO156711B; FI75082B; SE8306660L; FI844715L

Abstract

The central body has a lower primary gripper above which is a long beam which moves backwards and forwards. A second gripper and a cutter are fitted on the long beam. The primary gripper at least is provided with lopping blades. The central body is coupled to the end of a crane arm over a rotator. The second gripper together with the cutter are pivotably connected to the beam outer end, for movement in the vertical plane between a felling position and a processing position working in conjunction with the first gripper.

Description

15 20 SC 35 40 454 040 2 mindre beroende av fordonets placering i förhållande till de utvalda träden, dvs. fordonet behöver ej så noggrant inriktas och så ofta omflyttas, som är fallet vid kända skördare av denna typ, med medföljande besparingar i tid och driftskost- nader. “ Utföringsexempel av uppfinningen beskrivs närmare nedan med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka §ig_1 visar i perspektiv en vid en kranarm upphängd skördare enligt uppfin- ningen, fig_§ en sidovy av skördaren enligt fig 1¿'§ig_§ ett snitt längs linﬁen III-III i fig 2; }§¿Lj_ett alternativt ut- förande av svängmanövreringen hos skördarens fällgrip och kap- organ, och fig_§ visar schematiskt i större skala en del av ett snitt längs linjen V-Y i fig 4. 15 20 SC 35 40 454 040 2 less dependent on the location of the vehicle in relation to the selected trees, ie. the vehicle does not need to be aligned as carefully and as often as possible, as is the case with known harvesters of this type, with the associated savings in time and operating costs. Embodiments of the invention are described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which §ig_1 shows in perspective a harvester according to the invention suspended from a crane arm, fig_§ a side view of the harvester according to fig 1¿'§ig_§ a section along line ﬁ a III -III in Fig. 2; }§¿Al alternatively performs the turning operation of the harvester's folding gripper and cutting member, and fig_§ shows schematically on a larger scale a part of a section along the line V-Y in fig 4.

Den i fig 1 och 2 visade skördaren 10 innefattar såsom huvudsakliga delar en centralkropp 11, en i centralkroppen 11 fram och åter förskjutbart lagrad lângsträckt bom 15 i form av en lådbalk, en vid centralkroppen 11 upptill inkopplad rotator 22, en vid centralkroppen nedtíll anbringad hâllgrip 19, en vid bommens främre ände svängbart monterad enhet bestående av en fållgrip_27 och ett kaporgan 34 samt ett upptill vid bommens 15 främre ände fäst,framskjutande brytstöd 37.The harvester 10 shown in Figs. 1 and 2 comprises as main parts a central body 11, an elongate boom 15 slidably mounted back and forth in the central body 11 in the form of a box beam, a rotator 22 connected at the top of the central body 11, a holding grip arranged at the central body 19, a unit pivotally mounted at the front end of the boom consisting of a hem 27 and a cutting member 34 and a projecting break support 37 attached at the front end of the boom 15.

Skördaren 10 är.avsedd att genom rotatorns 22 övre utgående axel 24 upphängas i änden av en vipparm 41 hos en fordons- monterad vikarmskran 40. Vid rotatorns 22 undre utgående axel 23 är över en ring 25 lagrad den undre änden hos en mothálls- brygga 26, vars övre ände i det visade exemplet är stelt för- bunden med vipparmen 41, t.ex. svetsad vid denna, så att bom- men 15 blir horisontellt riktad vid en given lutningsvinkel hos vipparmen 41. Mothâllsbryggan 26 kan även helt utelämnas.The harvester 10 is intended to be suspended by the upper output shaft 24 of the rotator 22 at the end of a rocker arm 41 of a vehicle-mounted folding arm crane 40. At the lower output shaft 23 of the rotator 22 the lower end of a stop bridge 26 is mounted over a ring 25. , the upper end of which in the example shown is rigidly connected to the rocker arm 41, e.g. welded to it, so that the boom 15 is horizontally directed at a given angle of inclination of the rocker arm 41. The resistance bridge 26 can also be completely omitted.

Exempelvis kan bommens 15 lutningsvinkel i vertikalplanet in- ställas genom att skördarens hâllgrip 19 tar stöd mot under- laget.For example, the angle of inclination of the boom 15 in the vertical plane can be adjusted by the harvester's holding grip 19 taking support against the ground.

Bommens 15 fram- och átergående rörelser i centralkroppen 11 erhålls genom en vid centralkroppens ena sida anbringad lag- varvig.hydraulmotor 12 (fig 3), på vars vid centralkroppens 11 sidor lagrade utgående axel 13 är fäst ett kedjedrev 14, vilket ingriper med en på bommens 15 ovansida liggande och vid dennas ändpartier inspänd rullkedja 16. 1 Den vid centralkroppens 11 undersida anbringade hållgripen 19 är av konventionell konstruktion innefattande två hydraul- 10 15 20 ZS SS 40 3 454 040 cylindermanövrerade i och ur ingrepp svängbara gripkäftar 20, vilka vid deras till höger i fig. 2 belägna bakkanter är för- sedda med kvistknivar 21.The reciprocating movements of the boom 15 in the central body 11 are obtained by a rotary motor 12 (Fig. 3) mounted on one side of the central body, to which an output shaft 13 mounted on the sides of the central body 11 is attached to a chain gear 14, which engages with a The holding grip 19 mounted on the underside of the central body 11 is of conventional construction comprising two hydraulically operated cylinder jaws 20 which can be pivoted into and out of engagement, which at their to the right the rear edges located in Fig. 2 are provided with twig knives 21.

Fällgripen 27 och kaporganet 34 är enligt uppfinningen ledbart förbundna med bommens 15 främre ände över en horisontell svängled. Fällgripen 27 är likaså av konventionell grip- konstruktion med två hydraulcylindermanövrerade gripkäftar 29.According to the invention, the folding gripper 27 and the cutting member 34 are hingedly connected to the front end of the boom 15 over a horizontal pivot joint. The folding gripper 27 is also of conventional gripping construction with two hydraulic cylinder-operated gripping jaws 29.

Vid bakpartiet av fällgripens 27 hölje 28 framskjuter från de vertikala kortsidorna'tvâ utåtriktade axeltappar 30, vilka lagrade i tvá sidofästen 31 vid bommens 1S främre ände bildar ovannämnda svängled.At the rear part of the housing 28 of the folding gripper 27, two outwardly directed shaft pins 30 project from the vertical short sides, which bearings are mounted in two side brackets 31 at the front end of the boom 1S, forming the above-mentioned pivot joint.

I den i fig 2 visade utföringsformen kraftmanövreras fäll- gripens 27 och kaporganets S0 svängrörelser genom en inuti bom- men anordnad och i fig 2 med streckade linjer framställd dubbelverkande hydvawlcylinder 16. Hydraulcylinderns 16 bakre ände är genom en axeltapp 18 fäst vid bommens 15 sidoväggar och dess kolvstàng 17 är över en axeltapp 33 ledat förbunden med ett vid en av axeltapparna 30 (eller vid fällgripens 27 hölje 28) fast förbundet svängfäste 32.In the embodiment shown in Fig. 2, the pivoting movements of the folding gripper 27 and the cutting member S0 are force-operated through a double-acting hydraulic cylinder 16 arranged inside the boom and in Fig. 2 with dashed lines. The rear end of the hydraulic cylinder 16 is attached to the side walls of the boom 15 and its piston rod 17 is hingedly connected over a shaft pin 33 to a pivot bracket 32 fixedly connected to one of the shaft pins 30 (or to the housing 28 of the folding grip 27).

Pa undersidan av fällgripens 27 hölje 43 är enligt fig 2 genom t.ex. skruvförband anbringat ett lädformat ytterhölje 35 för kaporganet 34. Kaporganet 34 utgörs av ett i och för sig känt och ej närmare visat, inuti ytterhöljets 35 ena kortsida svängbart lagrat ságsvärd, vilket vid fällning och längdkap- ning är ut- och infällbart över käftarnas 41 gripomräde genom en öppning i ytterhöljets 35 främre lângsida 36.On the underside of the housing 43 of the folding grip 27, according to Fig. 2, by e.g. screw connection mounted on a leather-shaped outer casing 35 for the cutting member 34. The cutting member 34 consists of a saw blade known per se and not shown in more detail, pivotably mounted inside one short side of the outer casing 35, which during folding and longitudinal cutting is extendable over the gripping area of the jaws 41. through an opening in the front long side 36 of the outer casing 35.

Det upptill vid bommens 15 främre ände t.ex< genom svets- ning fästa brytstödet 37 innefattar en snett framåt- och uppåt- riktad balk 38, vid vars övre ände är anbringad en böjd platta 39, vilken är avsedd att anligga mot det träd som skall fäl- las, så att detta ej faller mot skördaren 10.The breaking support 37 fastened to the upper end of the boom 15, for example by welding, comprises an obliquely forward and upwardly directed beam 38, at the upper end of which a curved plate 39 is arranged, which is intended to abut against the tree which must be felled so that this does not fall on the harvester 10.

Såsom visas i fig 4 kan den dubbelverkande hydraulcylindern 16 alternativt ersättas av en dragfjäder 42 i kombination med en spärranordning 43, 44. Den i fig 4 och S schematiskt fram- ställda spärranordningen 43, 44 består av en på svängfästet 32 utbildad ansats 44, vilken i fällgripens 27 upparbetnings- läge står i ingrepp med en spärrklack 45, vilken är förspänd till ingreppsläget genom en fjäder 46 och vilken kan dragas “tillbaka från ingreppsläget genom aktivering av spolen hos en elektromagnet 47. 10 15 20 ZS 35 40 454 040 4 Skördaren enligt uppfinningen har följande arbetssätt: Inför en fällning inriktas bommens 15 främre ände enligt fig 1 på sådant sätt, att trädstammen upptages mellan fällgripens 27 öppna gripkäftar 29 samt anlígger mot brytstödets 37 böjda platta 39. Därefter fastkläms trädstammen mellan gripkäftarna 29, sä att den av gripkäftarna och brytstödet utsätts för ett böjande moment i fällriktningen. Därpå ingängsätts sägsvärdets sägkedja, varefter sägsvärdet fälls ut ur ytterhöljets 34 främre långsida 36 och under utfällningsrörelsen tvärs käftarnas 29 gripomräde avkapar trädstammen, vilken efter sägsvärdets in- fällning genom ovannämnda böjande moment och/eller genom fram- skjutning avhydraulcylínderns 16 kolvstäng 17 börjar falla i en riktning fràn.skördaren 10. Trädstammen fasthálls under fallet av fällgripen 27, vilken därvid tillsammans med kap- organet 34 svängs mot det i fig 2 med streckprickade linjer ut- ritade upparbetningsläget. Det sålunda fällda trädet släpas sedan tillbaka i bommens 15 längdriktning genom att bommen 15 drages tillbaka i centralkroppen 11 med hjälp av hydrualmotorn 12 och eventuellt genom tillbakadragning av vipparmen 41 eller hela kranen 40. Därpå frigörs trädstammen från gripkäftarna 29, var- efter hela skördaren 10 genom rotatorn 22 vrids 1809 i horison- talplanet och varefter trädstammen närmast rotänden omgrips av fällgripen.27 och omsluts av den intilliggande hällgripen 19 ett stycke bort från rotänden. Vid igångsättning av hydraul- motorn 12 i en bommen 15 framskjutande riktning släpas där- efter trädstammen av fällgripen 27 genom hállgripens 19 grip- käftar 20,.vilkas mot släpriktningen vända kvistknivar 21 där- vid avlägsnar eventuella kvistar.As shown in Fig. 4, the double-acting hydraulic cylinder 16 can alternatively be replaced by a tension spring 42 in combination with a locking device 43, 44. The locking device 43, 44 schematically represented in Figs. 4 and S consists of a shoulder 44 formed on the swivel bracket 32, which in the repositioning position of the folding grip 27 engages a locking lug 45, which is biased to the engaging position by a spring 46 and which can be retracted from the engaging position by activating the coil of an electromagnet 47. 10 15 20 ZS 35 40 454 040 4 The harvester according to the invention has the following working methods: Before a felling, the front end of the boom 15 according to Fig. 1 is aligned in such a way that the tree trunk is received between the open gripping jaws 29 of the folding gripper 27 and abuts against the curved plate 39 of the breaking support 37. Then the tree trunk is clamped between the gripping jaws and the breaking support are subjected to a bending moment in the folding direction. Then the saw chain of the saw blade is input, after which the saw blade is folded out of the front long side 36 of the outer casing 34 and during the folding movement across the gripping area of the jaws 29 cuts off the tree trunk, which after the saw blade is folded in. direction from the harvester 10. The tree trunk is held during the fall by the folding gripper 27, which is then pivoted together with the cutting member 34 towards the working-up position drawn in dashed lines in Fig. 2. The tree thus felled is then dragged back in the longitudinal direction of the boom 15 by pulling the boom 15 back into the central body 11 by means of the hydraulic motor 12 and possibly by retracting the rocker arm 41 or the entire crane 40. Then the tree trunk is released from the gripping jaws 29, after which the whole harvester 10 through the rotator 22 1809 is rotated in the horizontal plane and after which the tree trunk closest to the root end is gripped by the folding grip.27 and enclosed by the adjacent pouring grip 19 some distance away from the root end. When the hydraulic motor 12 is started in a direction projecting in a boom 15, the tree trunk is then dragged by the folding gripper 27 through the gripping jaws 20 of the holding gripper 19, which twig knives 21 facing the dragging direction thereby remove any twigs.

När bommen 15 uppnått sitt främre ändläge, fastspänns träd- stammen av hâllgripen 19, under det att fällgripen 27 lossas något, varpå bommen 15 tillsammans med fällgripen 27 återvänder till det bakre ändläget där kaporganets 34 ytterhölje befinner sig intill hällgripen 19. Därefter fastspänns respektive lossas något åter fällgrípen 27 och hà1lgripen.19, varvid en förnyad kvistning äger rum under det att bommen 15 medbríngande trädstammen förskjuts till det främre ändläget. I detta°änd- läge avskiljs en första stock vid rotänden genom igångsättning av kaporganet 34. Det í detta stycke beskrivna arbetsförloppet upprepas tills hela trädet är kvistat och uppkapat i stockar.When the boom 15 has reached its front end position, the tree trunk is clamped by the holding grip 19, while the folding grip 27 is loosened slightly, whereupon the boom 15 together with the folding grip 27 returns to the rear end position where the outer housing of the cutting member 34 is adjacent to the holding grip 19. slightly again the folding grip 27 and the holding grip.19, whereby a renewed pruning takes place while the tree trunk 15 carrying the boom is displaced to the front end position. In this end position, a first log is separated at the root end by starting the cutting member 34. The work process described in this paragraph is repeated until the entire tree is pruned and cut into logs.

Sedan kan eventuellt hàllgripen 19 användas för upplastning av S 454 040 stockarna på det kranen 40 uppbärande (ej visade) fordonet.Then, if necessary, the holding grip 19 can be used for loading the S 454 040 logs on the vehicle carrying the crane 40 (not shown).

Infor en förnyad fällningsoperation átersvängs fällgripen 27 och kaporganet 29 till fällningsläget genom indragning av kolv- stången 17 (fig 2) eller genom aktivering av elektromagneten 47 (fig S) till indragning av spärrklacken 45.Prior to a renewed folding operation, the folding gripper 27 and the cutting member 29 are returned to the folding position by retracting the piston rod 17 (Fig. 2) or by activating the electromagnet 47 (Fig. S) to retracting the locking lug 45.

Den ovan beskrivna skördaren 10 utgör endast ett exempel inom ramen för efterföljande patentkrav. Hos en enligt dessa alternativt utformad skördare kan exempelvis den fram och åter förskjutbara bommen 15 vara ersatt av en teleskopísk bom.The harvester 10 described above is only an example within the scope of the appended claims. In a harvester alternatively designed according to these, for example, the reciprocating boom 15 can be replaced by a telescopic boom.

Claims

454 040 6 Patent claims

1.: Harvester for felling, reprocessing and, where applicable, loading of tree trunks, comprising a unit which can be connected at a crane arm end via a rotator (22) consisting of a first gripping member (19), a second displaceable relative thereto. gripping means (27) and a cutting means (34), at least one of the gripping means being provided with twig knives (21), characterized in that the first gripping means (19) is fastened downwards to a support body (connected to the rotator (22) 11), in which an elongate boom (15) is arranged axially reciprocally, at one end of which the second gripping member (27) and the cutting member (34) are pivotally mounted for joint pivoting movements in a vertical plane between a forwardly folding position and a downward working position cooperating with the first gripping member (19).

Harvester according to claim 1, characterized in that the cutting member (34) is mounted on the side facing down in the folding position of a housing (28) - which at the rear encloses the second gripping member (27) and whose rear part for the pivoting movements is mounted at the outer end of the boom (15).

Harvester according to claim 1 or 2, characterized in that the pivoting movements are provided by an actuator (16, 42), one end of which is articulated connected to the boom (15) and the other end of which is articulated connected to a at the second gripping member (27) fixedly arranged pivot bracket (32). '

Harvester according to claim 3, characterized in that the actuator is a double-acting power cylinder (16).

Harvester according to claim 3, characterized in that the actuator is a tension spring (42), which biases the second gripping member (27) towards the folding position.

Harvester according to claim 5, characterized by a shoulder (44) formed on the swivel bracket (32) for engaging the working position with a locking lug (45), which is spring-biased to engage the shoulder (44) and can be brought out. - grip with the shoulder (44) by e.g. an electromagnet (47).