SE459307B - Kranfoersedd skogsmaskin - Google Patents

Description

459 307 10 15 20 25 30 35 2 samtidigt som densamma är robust och förmår hantera tunga laster inom ett stort och optimalt arbetsområde.

Dessa och andra syften ernás i enlighet med det för uppfinningen närmast kännetecknande därigenom att sagda kranstativ inbegriper två lämpligen snedställda, inbördes åtskilda bärarmar mellan vilka sträcker sig en såsom led tjänande axel på vilken vipparmen är monterad i ett läge mellan, företrädesvis mittemellan armarna, att sagda axel är belägen på ett avstånd från stativets vridcentrum som är större än halva avståndet mellan ett par främre, chassibärande hjul och att vipparmen är svängbar åtminstone mellan ett väsentligen horisontellt läge och ett väsentligen vertikalt läge, närmare bestämt med hjälp av åtminstone en kraftmekanism, i synnerhet en hydraulcylinder, varigenom kranspetsen är rörlig icke blott inom ett lastbärarens volym väsentligen helt täckande svepomrâde . utan även till lägen nära intill hyttens båda sidor I och front såväl som den maskinen omgivande marken.

Genom US patentskriften 3265219 är tidigare känd en för lastfordon avsedd kran, vilken förutom ett vridbart stativ i form av en pelare samt en relativt denna svängbar lyftarm inbegriper en relativt lyftarmen begränsat svängbar vipparm vars ledpunkt i och för sig är lokaliserbar utanför eller vid sidan av fordonets hjul. Vid denna konstruktion är emellertid vipparmen förskjuten i sidled i förhållande till lyftarmen så att densamma vid förande till ett parkeringsläge kan röra sig vid sidan av såväl lyftarmen som pelaren.

Denna sidoförskjutna placering av vipparmen relativt lyftarmen innebär i praktiken att kranen ifråga blir olämplig eller direkt otjänlig att använda för hantering av sådana tunga laster som träd, i det att extremt stora vridmomentpàkänningar då pâförs kranen i området mellan vipparmen och lyftarmen. Vidare har kranen ett begränsat arbetsområde. Bl a är ifrågavarande arbetsredskap ej lokaliserbart framför ifrágakommande 10 15 20 25 30 35 459 307 fordonshytt.

Kort beskrivning av bifogade ritningar Pâ ritningarna är FIG 1 en schematisk sidovy av en skogsmaskin med en i enlighet med uppfinningen utförd kran, FIG 2 en schematisk planvy på maskinen eller fordonet, FIG 3 en förenklad perspektivvy visande ett utförande av kranen i förstorad skala, FIG 4 en ändvy framifrån av skogsmaskinen enligt fig l, och FIG 5 en partiell sidovy illustrerande ett alternativt utförande av uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden av uggfinningen I fig l och 2 betecknar 1 generellt ett chassi eller ramverk till en skogsmaskin i form av en skotare vilken inbegriper en hytt 2 och en bakom bytten placerad lastbärare eller lastficka 3. Chassit l uppbärs i det visade exemplet av tre par hjul 4,5,6 av vilka två på samma sida belägna framhjul 4,5 är monterade på gemensamma ok 7 under bildande av boggier som är individuellt svängbara relativt chassit pá det sätt som är beskrivet i SE patentansökningen 8600123-7. Även i övrigt kan fordonet med avseende på chassit, hjulupphängningarna och lastbäraren vara utfört pà det sätt som beskrivs i nämnda ansökning, och i synnerhet kan detsamma vara utfört med bilstyrning så tillvida att de båda bakhjulen 6 är pendelupphängda relativt chassit och svängbara relativt ifrâgakommande pendelarmar.

Hytten 2 jämte en tillhörande drivenhet 8 är vridbar relativt chassit l via en vridkrans 9 eller liknande. Lämpligen är hytten vridbar runt om eller åtminstone nära 360° så att hyttens frontfönster kan riktas i godtyckliga vridvinkellägen relativt det vridcentrum som i fig l är betecknat C. I detta samman- hang skall även observeras att hyttens och drivenhetens dimensioner är sådana att desamma aldrig - oavsett 459 307 ' 10 15 20 25 30 35 4 vridvinkelläge - sticker ut påtagligt från den basyta som begränsas av à ena sidan fordonets bredd (= avstån- det mellan motsatta hjuls utsidor) och à andra sidan avståndet mellan lastfickans 3 framkant och chassits l frontparti.

Med hytten 2 är förknippat ett i sin helhet med 10 betecknat kranstativ, vilket uppbär en vipparm ll.

Såsom bäst framgår av fig 3 inbegriper stativet 10 tvâ sinsemellan åtskilda, lämpligen parallella bärarmar 12,12' mellan vilka sträcker sig en generellt med 13 betecknad axel som uppbär vipparmen ll. I det visade exemplet är med bärarmarna 12,12' förbundna sidostycken 14,14' vilka jämte ett bottenstycke 15 bildar en ram som omsluter hytten och som är vridbar jämte hytten förmedelst vridkransen 9. Med andra ord är även kran- stativet 10 vridbart relativt förutnämnda centrumaxel C, lämpligen runtomgáende eller nära 360°. Sagda sido- stycken 14,14' bildar även en stört- eller skyddsbåge för hytten 2.

Till vipparmen ll hör även åtminstone en andra arm eller förlängningsarm 16 som är förskjutbart rörlig fram och åter relativt själva vipparmen ll i syfte att möjliggöra förflyttning av ett redskapsfäste 17 ut och in relativt axeln 13 (se pilen A). I det på ritningen exemplifierade utförandet har armen 16 formen av en làdprofil vilken är införd i en något grövre lådprofíl som bildar vipparmen ll. Förskjutning av armen 16 ut ur resp in i vipparmen ll verkställs med hjälp av en dubbelverkande kolv-cylindermekanism 18 som är inbyggd i de båda lådprofilerna. Här skall understrykas att det visade utförandet blott utgör ett av flera tänkbara exempel. Sålunda kan den teleskope- rande armen 16 ersättas av en glidbom eller annan konstruktion som på beskrivet sätt förmår föra redskaps- fästet 17 ut och in relativt axeln 13. Det är sålunda även tänkbart att använda ett flertal i varandra tele- skopartat monterade armar, exempelvis då man önskar 10 15 20 25 30 35 459 307 5 ernå extremt stor räckvidd hos kranen.

I det visade exemplet innefattar ledaxeln 13 två hälfter eller tappar l3',l3" som var och en är vid sin ena ände stelt förenad med vipparmen eller lådprofilen 18 och vid sin motsatta ände vridbart lagrad relativt tillhörande bärarm. I praktiken kan axelhälfterna l3',l3" bestå av rör som svetsas fast på lådprofilen och lagras utanpå med bärarmarna fast förenade stångdelar. För svängning_av vipparmen ll är i detta fall på varje sida av armen anordnad en dubbelverkande hydraulcylinder 19 vars ena ände är på lämpligt sätt ledat förbunden med tillhörande bärarm 12 i området av dennas bakre ände, medan den motsatta änden, i det visade exemplet kolvstångens fria ände, är ledat förbunden med ett öra 20. I det i fig 3 visade tillstànd i vilket vípparmen ll intar ett horisontellt läge är detta öra 20 riktat snett nedåt-framåt från axelns centrum. Härigenom kan vipparmen svängas inom ett mycket stort vinkelområde med hjälp av en förhållan- devis kort hydraulcylinder.

Nu hänvisas ånyo till fig l av vilken framgår att det parti ll' av vipparmen ll som är beläget bakom ledaxeln 13 är betydligt längre än det framåt från axeln utskjutande partiet ll" av densamma. I praktiken kan partiet ll' vara 2-3, lämpligen cirka 2,5 gånger längre än partiet ll". Av fig l framgår vidare att avståndet G mellan kranstativets vridcentrum C och ledaxeln 13 är större än avståndet D mellan samma vridcentrum och den främre änden eller gaveln till lastfickan 3. väsentligt med avståndet D' mellan kranstativets vrid- Detta avstånd D överensstämmer i allt centrum och den främre änden av chassit 1, varjämte avståndet (D+D') mellan lastfíckans främre gavel och chassits l framkant i allt väsentligt överensstämmer med bredden B hos fordonet (räknat såsom avståndet mellan utsidorna av motsatta hjul). Denna geometri säkerställer att ledaxeln 13, såsom visas i fig 1, 459 .J 10 15 20 25 30 35 307 * 6 befinner sig i området bakom lastfickans främre gavel då stativet är svängt rakt bakåt från sitt vridcentrum.

Såsom vidare framgår av fig 4 lokaliseras sagda ledaxel då stativet är utsvängt åt sidan analogt sätt kommer ledaxeln att lokaliseras i området framför chassits 1 främre ände då stativet är svängt rakt framåt från sitt vrid- centrum. Såsom tydligt framgår av fig 4 kan på detta sätt en gripare Zl som är ansluten till förlängnings- armens 16 redskapsfäste lokaliseras mycket nära intill fordonet då vipparmen ll svängs till vertikalt läge.

I detta läge kan griparen även nå ned ända till marken.

På analogt sätt kan griparen givetvis även lokaliseras i markplanet omedelbart framför chassit. 13 utanför hjulbasen från fordonet och på Såsom framgår av fig 1 är bärarmarna 12 snedställda relativt horisontalplanet så att ledaxeln 13 kommer att lokaliseras på visst avstånd ovanför hytten 2.

I praktiken kan bärarmarna vara snedställda ca 20-30°, lämpligen omkring 25° relativt horisontalplanet, vari- genom vipparmen kan svängas upp ett påtagligt stycke i riktning motsols från det med heldragna linjer visade horisontella läget, närmare bestämt lämpligen 15 à 30° från detta läge. Såsom vidare framgår av det med streckprickade linjer visade svepdiagrammet kan vipp- armen svängas ned icke blott 90° från det med heldragna linjer visade horisontella läget till ett väsentligen vertikalt läge utan även ytterligare ett stycke om åtminstone 5 á lO°. Av fig l framgår vidare att längden H av vipparmens främre parti ll" är påtagligt mindre än avståndet I mellan ledaxeln 13 och lastfickans 3 överdel.

Av det ovanstående framgår att griparen 21 genom reglering av vipparmens svängning och armens 16 förskjut- ningsläge relativt vipparmen kan nå i huvudsak varje godtycklig punkt inom lastfickan 3, varvid inställning av griparen i sidled sker genom vridning av kranstativet 10 relativt dettas vridcentrum. 10 15 20 25 30 35 459 307 7 Det i fig 5 visade utförandet skiljer sig från det tidigare beskrivna utförandet blott däruti att griparen här ersatts av ett skördar- eller upparbetnings- aggregat 2l', varjämte de bärarmar 12 som bildar stativ här monterats på en vridkrans eller -anordning 9' placerad ovanpå hytten 2' som i detta fall är fast monterad på fordonschassit. Ãvenledes skall påpekas att öronen 20' för hydraulcylindrarna 19' här pekar uppåt från ledaxeln 13, i det att hydraulcylindrarna vid sina bakre ändar förbundits med särskilda, upp- stickande fästen 22 medelst vilka cylindrarna lokalise- ras pà visst avstånd ovanför och i huvudsak parallellt med bärarmarna. Även i detta fall inbegriper kranstativet två sidostycken 23 som omsluter hytten och bildar en störtbàge för denna. I detta fall är dock störtbágen ej direkt förbunden med bärarmarna 12 utan uppbär vridkransen 9' som i sin tur uppbär bärarmarna.

Uppfinningens fördelar Den beskrivna krankonstruktionen är synnerligen enkel och billig att tillverka, framför allt tack vare det faktum att densamma inbegriper blott en enda led, nämligen ledaxeln 13 för svängningen av vipparmen.

Detta faktum möjliggör även en för operatören synnerligen enkel manövrering av kranen så tillvida att endast tre funktioner behöver beaktas, nämligen: a) svängning av stativet 10 relativt vridcentrum C, b) svängning av vipparmen ll uppåt eller nedåt, samt c) förskjutning av förlängningsarmen 16 ut ur eller in i vipparmen ll.

Vid till olika godtyckliga punkter i rummet är alla rörelser redskapsfästets eller kranspetsens förflyttning vinkelräta mot eller parallella med spetsen. Trots nämnda konstruktiva enkelhet har krankonstruktionen dels en förhållandevis stor räckvidd, dels en stor flexibilitet så tillvida att kranspetsen kan komma àt icke blott i huvudsak alla godtyckliga punkter i själva lastfickan utan även godtyckliga punkter 459 10 15 20 25 30 35 307 8 omedelbart intill fordonets utsida och i omedelbar närhet av markplanet. Tack vare vipparmens lämpligen centriska placering mellan två bärande armar erhålls vidare en robust kran som förmår hantera,tunga laster utan att för den skull överdimensionering av de ingående elementen behöver tillgripas. Det förhållandet att större delen av vipparmen ll (partiet ll') är belägen bakom leden 13 innebär vidare att denna del kommer att tjäna såsom motvikt för förlängningsarmen 16 och därigenom kan vipparmens svängningsrörelser verkställas mycket snabbt och smidigt. Det skall även nämnas att kranen lätt låter sig automatiseras, varjämte densamma kan parkeras såväl framför hytten som bakom densamma på lastfickan. Vidare skall påpekas att förarens arbets- situation i ergonomiskt avseende väsentligt förbättras i det fall själva hytten är vridbar tillsammans med kranen såsom visas i utförandet enligt fig l-4. I detta fall behöver föraren sällan eller aldrig utföra påfrestande vridrörelser med kroppen - i synnerhet huvudet - vid manövrering av kranen; något som är av stor fysiologisk betydelse vid kontinuerlig, lång- varig drift. Att utnyttja delar av kranstativet såsom stört- eller skyddsbåge för hytten medför vidare att själva hytten kan förfärdigas på ett prisbilligt sätt.

Slutligen skall påpekas att föraren vid kranens manövre- ring kan helt koncentrera sig på arbetsredskapets lokalisering och behöver ej tänka på huruvida övriga delar av kranen påverkar det befintliga skogsbeståndet i det att vipparmens bakre delar städse befinner sig innanför hyttens bas oavsett vridvinkelläge.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till de beskrivna och på ritningarna visade utförandena. Sålunda är det exempelvis tänkbart att istället för två hydraulcylindar för vipparmens svängning använda blott en dylik cylinder. Vidare kan kranstativets utformning varieras på mångahanda sätt. Exempelvis 10 459 507 9 kan ledaxeln 13 göras genomgående genom vipparmen ll, varvid förlängningsarmen 16 tillåts röra sig i ett från axeln skilt plan. Ävenledes är det tänkbart att göra bärarmarna 12 ställbara i olika arbetslägen med avseende på sin lutning relativt horisontalplanet, t ex för att tillfälligt minska fordonets totalhöjd och möjliggöra körning under viadukter eller liknande.

Beträffande det i fig 1 visade svepdiagrammet skall påpekas att detta avser själva kranspetsen eller den fria änden av förlängningsarmen 16. I praktiken ökas givetvis kranens reella räckvidd med längden av det arbetsredskap 21 resp 21' som är anslutet till armen. Detta gäller även för det runtomgáende arbets- område som i fig 2 visas i form av cirkeln K.

Claims (8)

459 307 10 15 20 25 30 [O PATENTKRAV

1. l. Kranförsedd skogsmaskin av det slag som inne- fattar dels en på ett hjulburet chassi (1) monterad hytt (2) bakom vilken en lastbärare (3) är placerad, dels ett i anslutning till hytten monterat och relativt chassit (l) vridbart kranstativ (10) uppbärande en vipparm (ll) som är svängbar 90° och uppvisar en fram och åter skjutbart rörlig teleskop- eller förlängninge- arm (16) anordnad att vid sin fria ände eller spets bära ett arbetsredskap (21), t ex en gripare, ett upparbetningsaggregat, en lastkrok eller liknande, k ä n n e t e c k n a d därav, att sagda kranstativ (10) inbegriper tvâ lämpligen snedställda, inbördes åtskilda bärarmar (l2,l2') mellan vilka sträcker sig en såsom led tjänande axel (l3) på vilken vipparmen (ll) är monterad i ett läge mellan, mittemellan armarna (l2,l2'), företrädesvis att sagda axel (13) är belägen på ett avstånd från stativets (10) vridcent- rum som är större än halva avståndet mellan ett par främre, chassibärande hjul och att vipparmen (ll) är svängbar åtminstone mellan ett väsentligen hori~ sontellt läge och ett väsentligen vertikalt läge, närmare bestämt med hjälp av åtminstone en kraftmekanism, i synnerhet en hydraulcylinder (19), varigenom kran- spetsen är rörlig icke blott inom ett lastbärarens (3) volym väsentligen helt täckande svepområde utan även till lägen nära intill hyttens båda sidor och front såväl som den maskinen omgivande marken.

2. Skogsmaskin enligt krav 1, k ä n n e t e c k- n a d därav, att vipparmen (ll) uppvisar dels ett bakåt från ledaxeln (13) sig sträckande parti (ll') vars längd i huvudsak överensstämmer med eller blott föga överskrider maskinens bredd, dvs avståndet mellan förutnämnda hjul, dels ett framåt från ledaxeln sig 10 15 20 25 30 35 459 307 n sträckande parti (ll") som är betydligt kortare än sagda bakre parti (ll').

3. Skogsmaskin enligt krav 2, k ä n n e t e c k- n a d därav, att den sammanlagda längden av sagda främre parti (ll") av vipparmen och den relativt denna rörliga förlängningsarmen (16) är minst lika stor som och företrädesvis större än lastbärarens längd och/eller i huvudsak minst lika stor som det vertikala avståndet mellan ledaxeln (13) och markplanet.

4. Skogsmaskin enligt krav 2 eller 3, k ä n n e- t e c k n a d därav, att längden av vipparmens (ll) främre parti (ll") är mindre än det vertikala avståndet mellan ledaxeln (13) och lastbärarens (3) överdel.

5. Skogsmaskin enligt något av föregående krav, att ledaxeln (13) innefattar tvà hälfter eller tappar (l3',l3") som k ä n n e t e c k n a d därav, var och en är vid sin ena ände stelt förenad med vipp- armen (ll) och vid sin motsatta ände vridbart lagrad relativt tillhörande bärarm (l2,l2') och att en dubbel- verkande hydraulcylinder (19) är med sin ena ände förbunden med ett pá den enskilda axeltappen anbragt öra (20) och med sin motsatta ände förbunden med kran- (12) till detta. k ä n n e t e c k- stativet, i synnerhet en bärarm

6. Skogsmaskin enligt krav 5, n a d därav, att örat (20), då vipparmen intar horison- tellt läge, är riktat snett nedåt-framåt från axeltappens centrum och att hydraulcylindern (19) är vid sin örat motsatta ände förbunden med en led placerad i området av den bakre änden av tillhörande bärarm.

7. Skogsmaskin enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, (10) innefattar två, lämpligen till en ram sammanbyggda sidostycken (l4,l4',23) vilka är anordnade på ömse att kranstativet sidor om hytten (2,2') och bildar en störtbáge till denna, varvid hytten är på i och för sig känt sätt 1 vridbar relativt chassit. 459 307 12-

8. Skogsmaskin enligt krav 7, k ä n n e t e c k- n a d därav, att sagda sidostycken (14,l4') är utförda i förlängning av bärarmarna (12,12 ' ) .