SE463139B - Mataranordning foer aastadkommande av en laengdvis riktad relativroerelse mellan en traedstam och sjaelva anordningen - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 f: e' ' ...s Lt! vb 2 stort i en kedja av denna typ, samtidigt som även ett litet slitage medför stora längdförändringar på grund av det stora antalet slitagepunkter. Detta är fallet även om kedjan, i likhet med andra rullkedjor, smörjes och rengöres så ofta som behövs. Anliggnings- trycket mot trädstammen måste även begränsas på grund av kedjans relativt klena dimensioner samt de därav följande klena dimensionerna hos de med kedjan samver- kande delarna i mataranordningens stomme. Slutligen må påpekas att friktionsförlusten i ett kedjesystem av detta slag blir stor även om systemet är väl smort och rengjort. Detta ofta återkommande behov av smörj- ning och rengöring är slutligen ytterligare en allvarlig nackdel.

Kort redogörelse för uppfinningstanken Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovannämnda nackdelar och skapa en mataranordning som dels är kompakt och lätt att bygga in i exempelvis ett skördaraggregat, dels är konstruktivt enkel samt tillförlitlig. Dessa och andra syften ernås i enlighet med det för uppfinningen närmast kännetecknande däri- genom att stomelementet utgörs av ett tunt och lång- sträckt, svärdformigt element med ett periferiskt kantparti som skjuter in mellan åtskilda styrflänsar eller delar hos åtminstone vissa länkar, och att driv- hjulet är utformat med två hälfter anordnade på avstånd från varandra på ett gemensamt nav anordnat i en klyk- formig urtagning som avgränsas av två gaffelformiga utsprång på ett förtunnat parti av svärdelementet.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är FIG l en perspektivvy visande ett engreppsskördar- aggregat försett med en mataranordning enligt uppfinningen, FIG 2 en perspektivvy visande en i enlighet med uppfinningen utförd matarenhet, FIG 3 och 4 sprängvyer illustrerande två olika typer 10 15 20 25 30 35 3 av länkar ingående i matarenheten enligt fig 2, varvid i fig 3 visas tre alternativa utföranden av medbringarorgan, FIG 5 en sprängvy visande ett stativ för matarenheten enligt fig 2, FIG 6 en tvärsektion genom två i mataranordningen ingåendejmatarenheter, FIG 7 en förstorad, partiellt skuren planvy på en matarenhet, FIG 8 en partiell tvärsektion genom en detalj i anordningen, och FIG 9 en planvy underifrån av skördaraggregatet enligt fig l.

Detaljerad beskrivning av ett föredraget utförande av uppfinningen I fig l visas en engreppsskördare vilken inbegriper en i enlighet med uppfinningen utförd mataranordning l'. matarenheter inbegriper var sitt stativ 2, 2' vilka sammansatt av två enskilda matarenheter l, Dessa är svängbart monterade på en i sin helhet med 3 betecknad tillhållare som i det visade exemplet inbegriper tre med hjälp av en hydraulcylinder 4 relativt varandra teleskopiskt förskjutbara rör 5, 5', 5" av vilka det förstnämnda är ledat upphängt i en rotator 6 vilken i sin tur på känt sätt kan vara monterad på den fria änden av en kranarm (ej visad). Genom förskjutbarheten hos rören 5, 5', 5" kan de båda matarenheterna l, l' föras mot och från varandra i riktning av dubbelpilen A under anpressning resp frigöring av en mellanliggande trädstam (se även fig 9).

På stativen 2, 2' är förutom matarenheterna l, l' även monterade svängbara bärarmar 7, 7' vilka var och en uppbär dels ett fast kvistdon 8, 8' av knivar, dels rörliga kvistdon 9, 9' i form av båg- i form formiga klor vilka är svängbara mot och från varandra i riktning av dubbelpilen B för att kunna omsluta stammar med varierande diametrar och vilka ävenledes 10 15 20 25 30 35 uppvisar knivar 9 a.

Nu hänvisas till fig 2-8 som i detalj illustrerar en uppfinningsenlig matarenhet 1. Såsom framgår av fig 2-5 inbegriper enheten ifråga ett långsträckt, formstelt stomelement 10 utmed vars periferi är rörliga en mångfald inbördes ledat förbundna länkar ll, 12 vilka samfällt bildar en stomelementet omslutande kedja generellt betecknad 13. Stomelementet 10 utgörs enligt ett föredraget utförande av uppfinningen av ett jämförelsevis tunt, svärdformigt element med ett periferiskt kantparti som skjuter in mellan åtskilda styrflänsar eller -delar hos åtminstone vissa länkar.

En första typ av länkar som visas i fig 3 innefattar två inbördes åtskilda och väsentligen parallella, lämpligen kraftiga plattor 14, 14' vilka var och en uppvisar ett par hål 15, 15' för de ledtappar 16 som har till uppgift att förbinda närbelägna länkar 11, 12 med varandra. De båda plattorna 14, 14' är inbördes stelt förbundna via ett tvärstycke 17 vilket är försett med två gängade hål 17' och vilket har till uppgift att tjäna såsom fäste för ett demonterbart medbringar- organ. I fig 3 visas tre olika varianter av dylika medbringarorgan av vilka ett första 18 har formen av gummi eller annat friktions- fast vid fästet 17 med hjälp här observeras att såväl av en rektangulär platta material som kan skruvas Det skall tvärstycket 17 som medbringarorganet 18 har en längd av skruvar 19. som är påtagligt större än tjockleken av svärdet 10, innebärande att den kedja som bildas av förutnämnda länkar erhåller en förhållandevis stor bredd. Även medbringarorganet 20 utgörs av en platta, ehuru uppvisande en konkavt välvd utsida istället för den platta utsidan hos organet 18. Medbringarorganet 21 slutligen utgörs av en tvärsnittsvis vinkelformad plåtprofil uppvisande dels en mot fästet 17 anläggbar fläns 22, dels en i spetsig vinkel mot denna uppbockad fläns 23 vars fria ände är snedslipad vid 24, närmare 10 15 20 25 30 35 5 bestämt i väsentligen rät vinkel mot flänsen 22. Häri- genom bildas en egg som kan gripa in i trädets bark.

Den andra typen av länk 12 som visas i fig 4 innefattar fyra inbördes åtskilda och väsentligen parallella, lämpligen tunna plattor 25, 25' och 26, 26' vilka likaledes uppvisar hål 15, 15' för ledtapparna 16. Även dessa plattor är inbördes förbundna via ett tvär- stycke 17 med uppgift att mottaga ifrågakommande med- bringarorgan. De två inre plattorna 25, 25' är förlängda något inåt i förhållande till plattorna 26, 26' under bildande av utsprång 27 vilka tjänar såsom styrflänsar vilka omgriper den periferiska kanten hos svärdet 10.

För att reducera friktionsmotståndet mellan svärdet 10 och länkarna ll, periferi är med länkarna förknippade löprullar eller 12 då dessa drivs utmed svärdets -trissor 28. Dessa kan såsom illustreras i fig 4 med fördel appliceras utanpå den tapp l6 som förbinder två närbelägna länkar, varvid mellan själva löprullen och ledtappen 16 är anordnat ett lager 29. Vid hop- montering av länkarna ll, 12 förs givetvis löprullen 28 in mellan de inre plattorna 25, 25' hos länken l2, medan de båda grova plattorna 14, 14' hos länken ll var och en förs in i utrymmet mellan en inre och en yttre platta 25, 26 hos länken l2.

Såsom framgår av fig 5 inbegriper det i sin helhet med 2 betecknade stativ som uppbär den enskilda matar- enheten 1 en överdel 30 och en underdel 31 av vilka den sistnämnda inbegriper en hydraulmotor 32 och en av denna drivbar rotationsaxel 33. I underdelen 31 ingår dessutom en konsolartad stödplatta 34 mot vilken svärdet 10 kan fästas med hjälp av en anpressningsplatta 35 hos överdelen 30. Vid den ena änden av svärdet 10 är anordnat ett drivhjul 36 (se även fig 7) vilket står i ingrepp med drivaxeln 33 via en kil 37. Detta drivhjul 36 har en total tjocklek som ej väsentligt överskrider tjockleken hos svärdet 10; något som för- verkligats genom att hjulet sammansatts av två åtskilda _ i.

C\ 10 15 20 25 30 35 U! 6 plattor 38, 38' vilka är inbördes förbundna medelst ett centralt navartat parti 39 lokaliserat i en klykfor- mig urtagning som avgränsas av två gaffelformiga ut- språng utformade på ett förtunnat parti 40 av svärdet 10.

För att möjliggöra grovinställning av spänningen hos den kring svärdet lagda kedjan 13 är svärdet 10 skjut- bart rörligt och fixerbart relativt plattorna 34, 35.

Exempelvis kan detta ske med hjälp av en skruv 41 vilken står i ingrepp med en lâstapp 42 som griper in i ett hål 43 i svärdet 10, varjämte de genomgående hålen 44 för fästskruvarna 45 är avlånga. Genom att reglera skruven 41 kan tappen 42 bringa svärdet att röra sig relativt plattorna 34, 35 och därmed relativt hjulet 36 vars läge bestäms av den i stativet ingående axeln 33, varvid svärdet kan efter verkställd förskjut- ning fixeras i ett önskat läge med önskad kedjespänning med hjälp av skruvarna 45.

Såsom bäst framgår av fig 7 inbegriper drivhjulet 36 ett flertal, i detta fall fyra, utsprång 46 mellan vilka förefinns bågformigt rundade urtagningar 47.

Utsprången 46 är anordnade att ingripa mellan närbelägna ledtappar i kedjan, närmare bestämt mellan de på led- tapparna anordnade löprullarna 28, varvid de rundade urtagningarna 47 anläggs mot löprullarnas cirkulära periferi. För att härvid underlätta hjulets ingrepp med respektive släppning från rullarna 28 uppvisar urtagningarna 47 en större diameter än rullarna, såsom tydligt framgår av fig 7. Denna utformning av drivhjulet säkerställer vidare att kedjan 13 blir självsträckande så tillvida att hjulet påför ifrågakommande löprullar 28 ett vridmoment som kontinuerligt håller sträckt det parti av kedjan som sträcker sig mellan det i kontakt med trädstammen varande medbringarorganet 18 och den närmast detta organ befintliga löprulle som står i ingrepp med drivhjulet. I detta sammanhang skall även påpekas att svärdet 10 i området närmast drivhjulet 36 uppvisar periferiska stödytor 50 som 10 15 20 25 30 35 då 7 är något snedställda i förhållande till de i övrigt raka periferistödytorna 51 hos svärdet. Härigenom ernås att de enskilda medbringarorganen kommer att släppa från stammen innan tillhörande länk når driv- hjulet och svängs runt av detta. I praktiken kan sned- ställningsvinkeln hos stödytorna 50 relativt ytorna 51 uppgå till l-5, lämpligen 2-4°. För att tillåta en klanderfri funktion hos kedjan vid drift är antalet ledtappar udda såsom framgår av fig 2. Detta har för- verkligats med hjälp av en speciallänk 12' vilken till hälften är sammansatt av två tjocka plattor 14 och till hälften av fyra tunna plattor 25, 26. att antalet leder är udda kan två närbelägna länkar Genom vid svärdets ena ände bilda spetsiga vinklar mot svärdets längdaxel samtidigt som en länk vid den motsatta änden är tvärställd eller vinkelrät mot sagda längdaxel och vice versa. Denna princip neutraliserar de geomet- riska kedjespänningsvariationer som blir oacceptabelt stora vid jämnt antal ledtappar.

De två i fig l visade matarenheterna l, 1' är anordnade att samverka icke blott så tillvida att de är rörliga mot och från varandra med hjälp av till- hållaren 3 utan även så tillvida att hydraulmotorerna 32 för drivning av kedjorna 13 är seriekopplade eller parallellkopplade via flödesfördelare så att desamma kommer att tvångsmässigt säkerställa exakt samma mat- ningshastighet hos de båda kedjorna. Detta innebär att slirning hos den ena matarenheten förhindras därest densamma tillfälligt skulle förlora sitt grepp mot stammen. Funktionen hos serie- eller parallellkopplade hydraulmotorerna är i princip densamma som hos driv- hjulen till en traktor vars differentialspärr satts i funktion, innebärande att risken för slirning redu- ceras till ett absolut minimum.

Det förhållandet att slirningsrisken är minimal medför även att de båda matarenheterna kan på ett fördelaktigt sätt utnyttjas för längdmätning av den 10 15 20 25 30 35 8 'stam som genommatas. En apparat för längdmätning (ej visad) kan sålunda kopplas till kedjans avrullning mot trädstammen, varigenom ernås en säker och robust mätimpulsgivare som städse ger exakta mätvärden.

Uppfinningens funktion och fördelar Det träd 48 som visas i fig 9 kan efter avkapning medelst det i fig l och 9 med 49 betecknade kapdon som ingår i skördaren nypas fast mellan matarenheterna 1, l'. Detta sker genom att de i tillhållaren 3 in- gående teleskoprören 5, 5', 5" dras ihop med hjälp av cylindern 4, varigenom matarenheterna anpressas mot diametralt motsatta sidor av trädstammen. Härefter vidtar längdmatning av stammen genom skördaren med hjälp av hydraulmotorerna 32 vilka genom att drivas i motsatta rotationsriktningar kommer att via axlarna 33 och drivhjulen 36 försätta kedjorna 13 till de båda matarenheterna i rörelse utmed svärden 10, närmare bestämt på så sätt att de båda mot stammen anpressade parterna rör sig i riktning från kvistskären mot kap- donet. Härvid kommer kvistskären att avkvista stammen.

Genom att de enskilda länkarna i matarenheternas kedjor städse anligger mot svärdet 10 kommer de medbringar- organ 18 som är i kontakt med stammen att överföra i huvudsak jämnt fördelade anpressningstryck mot stammen utmed väsentligen hela längden av svärdet. Detta innebär i sin tur att en i sin helhet stor anpressningskraft kan appliceras mot stammen trots att yttrycket hos de enskilda medbringarorganen ej behöver vara över- drivet stort i det att medbringarorganen samfällt bildar en stor effektiv anliggningsyta mot stammen.

På så sätt kan mataranordningen i sin helhet påföra stammen en stor dragkraft med användande av jämförelse- vis låga vridmoment hos motorerna, i det att drivhjulen har små momentradier. Härtill bidrar icke minst även det förhållandet att den dragkraft som pàförs stammen via medbringarorganen överförs genom vilofriktion, dvs medbringarorganen medföljer utmed större delen lv 10 15 20 25 30 35 Q? 9 av svärdets 10 längd den stam, som hålls anpressad mellan matarenheterna, utan att glida relativt stammen och utan att åstadkomma skjuvskador på stammens bark.

Eftersom vilofriktionskoefficienten är påtagligt större än glidfriktionskoefficienten vinnes sålunda vid den uppfinningsenliga mataranordningen en betydligt förbättrad kraftöverföringsgrad i jämförelse med exempel- vis de ingressvis nämnda gummihjulen. En annan fördel hos den uppfinningsenliga mataranordningen är att densamma kräver mycket litet inbyggnadsutrymme i skör- daren. Vidare är de masskrafter som skall övervinnas vid start och stopp förhållandevis små, exempelvis i jämförelse med tidigare använda gummihjul, inne- bärande att mataranordningen kan startas och stoppas mycket snabbt och i exakta lägen. Det skall även på- pekas att den beskrivna mataranordningen kan i sitt praktiska förverkligande göras smörjningsfri, nämligen i den bemärkelsen att den ej i likhet med tidigare kända mataranordningar kräver kontinuerlig tillsats av smörjmedel. Sålunda kan lagren till löprullarna 28 vara slutna och i övrigt finns inga detaljer som behöver smörjas. Detta innebär stora miljömässiga fördelar i det att anordningen ej ger ifrån sig smörjmedels- rester ute i naturen. Slutligen må nämnas att möjlig- heten till demontering av kedjans medbringarorgan erbjuder väsentliga fördelar i praktisk drift. Sålunda kan en eller flera skadade eller utslitna medbringare eller dragskor enkelt bytas ut direkt på plats ute i skogen, utan att mataranordningen i övrigt påverkas.

Vidare kan olika typer av medbringare appliceras i beroende av yttre omständigheter, såsom trädslag, årstid, etc.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till det beskrivna och på ritningarna visade utförandet. Sålunda kan den beskrivna mataranordningen användas inom många andra områden än just i en engrepps- 159 10 15 20 25 30 10 skördare, t ex i tvågreppsskördare eller i stationära anordningar sådana som barkningsmaskiner, sågar, etc.

I detta sammanhang skall understrykas att begreppet “trädstam" skall tolkas i vidaste bemärkelse och in- begripa även stockar eller andra virkesdelar vilka lämpar sig för längdmatning på beskrivet sätt. Även- ledes skall påpekas att den beskrivna mataranordningen ej nödvändigtvis behöver inbegripa två identiskt lika- dana matarenheter av den uppfinningsenliga typen.

Sålunda kan den ena matarenheten utföras i enlighet med uppfinningen, medan den andra för anpressning mot stammen eller stocken avsedda enheten kan vara av annat, godtyckligt slag, exempelvis av typen fri- hjulande och utan egen drivning. Ehuru uppfinningens princip ovan exemplifierats i samband med en matar- anordning som är stationär i den bemärkelsen att stammen matas igenom eller förbi densamma kan principen ifråga även tillämpas för att åstadkomma en rörelse hos själva mataranordningen relativt en stillavarande stam. Sålunda kan mataranordningen användas i en så kallad stam- kvistare vilken kan appliceras på underdelen av ett växande träd och klättra uppåt utmed detta under av- kvistning av trädstammen till önskad höjd. Även andra modifikationer är möjliga. Exempelvis kan svärdets periferi snedfasas till tvärsnittsvis V-formig form och anordnas att samverka med på analogt sätt V-formiga styrningar hos länkarna istället för utsprången 27. Vidare är det tänkbart att utanpå den beskrivna kedjan applicera ett elastiskt, ändlöst band, t ex av gummi (såsom neoprengummi), eventuellt under ersättande av de särskilda medbringarorganen 18, 20, 21.

Claims (7)

10 15 20 ."2s 30 .m. 0\ CA! /I PATENTKRAV

1. l. Mataranordning för àstadkommande av en längdvis riktad relativrörelse mellan en trädstam och själva anordningen, innefattande åtminstone en matande enhet i form av en medelst åtminstone ett roterbart hjul (36) drivbar kedja (13) sammansatt av en mångfald inbördes ledat förbundna, kedjebildande länkar (ll,l2), vilka är rörliga utmed utsidan eller periferin av ett långsträckt, formstelt stomelement (10) och vilka, genom att anligga mot stomelementet, är anordnade att överföra i huvudsak jämnt fördelade ansättningstryck mot stammen utmed väsentligen hela längden av stomelemen- tet, varvid drivhjulet (36) är anordnat vid den ena änden av stomelementet (10) och uppvisar ett flertal utsprång (46), vilka är anordnade att ingripa mellan närbelägna ledtappar till kedjelänkarna, k ä n n e - t e c k n a d därav, att stomelementet utgörs av ett tunt och långsträckt, svärdformigt element (10) med ett periferiskt kantparti som skjuter in mellan åtskilda styrflänsar eller delar (27) hos åtminstone vissa länkar (12), och att drivhjulet (36) är utformat med två hälfter (38,38') anordnade på avstånd från varandra på ett gemensamt nav (39) anordnat i en klyk- formig urtagning som avgränsas av tvâ gaffelformiga utsprång på ett förtunnat parti (40) av svärdelementet (10).

2. Mataranordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d därav, att med den enskilda länken (ll,l2) är förknippade två relativt densamma roterbart lagrade och mot svärdelementet (10) anliggande löprullar eller -trissor (28) med uppgift att till ett minimum reducera friktionsmotståndet mellan länken och svärdelementet.

3. Mataranordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d därav, att löprullen (28) är lagrad utanpå en tapp (16), vilken även tjänar såsom ledtapp mellan 4623 10 15 20 25 30 35 159 12 två närbelägna länkar (ll,l2).

4. Mataranordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att en första länk (ll) innefattar två inbördes åtskilda och väsent- ligen parallella, lämpligen kraftiga plattor (l4,l4'), vilka uppvisar ett par hål (l5,l5') för ifrågakommande ledtappar (16) och vilka är stelt förbundna med varandra via ett tvärstycke (17), och att en andra, närbelägen länk (12) innefattar fyra inbördes åtskilda och väsent- ligen parallella, lämpligen tunna plattor (25,25',26,26'), vilka likaledes uppvisar ett par hål (l5,l5') för ifrågakommande ledtappar (16) och är stelt förbundna med varandra via ett gemensamt tvärstycke (17), varvid tvâ inre länkplattor (25,25') uppvisar sagda styrflänsar (27) för ingrepp med svärdelementets (10) periferi och varvid ändpartier av den första länkens (ll) båda plattor (l4,l4') skjuter in mellan inre och yttre plattor (25-26, 25'-26) hos den andra länken under lokalisering av sagda hål i linje efter varandra i och för förbindning av två närbelägna länkar medelst en gemensam ledtapp (16).

5. Mataranordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att antalet leder (16) i den av länkarna bildade kedjan är udda.

6._Mataranordning enligt krav 4 eller 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att den enskilda länkens tvärstycke (17) tjänar såsom fäste för ett demonterbart medbringar- organ (l8,20,21) t ex en gummiplatta, en kniv eller dylikt.

7. Mataranordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att svärdelementets (10) periferi uppvisar dels raka stödytor (51), dels i förhållande till dessa snedställda stödytor (50) vilka slutar i jämnhöjd med eller skjuter något igenom « ett plan som sträcker sig genom drivhjulets (36) centrum- axel och är vinkelrätt mot kedjans drivriktning, varjämte den yttre änden av de snedställda stödytorna (50) 'N59 _ fx I CT'- (N Ü är belägen i jämnhöjd med den innersta delen av var och en av de urtagningar (47) i drivhjulet som av- gränsas av utsprången (46) på hjulet, varifrån stöd- ytorna förlöper snett utåt för att slutligen övergå i den raka periferistödytan (51), varigenom den enskilda ledtappen eller löprullen av de snedställda stödytorna lyfts bort från drivhjulet i samband med att densamma börjar lämna drivhjulet.