SE468838B - Hjul foer frammatning av laangstraeckta foeremaal saasom traedstammar och liknande - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 C-N CD C Ö (JJ CFO 2 Sedan länge har man sålunda använt så kallade piggvalsar bestående av cylindriska stålvalsar försedda med radiellt fram- skjutande piggar som ingriper mot stammen. Dessa piggvalsar har den nackdelen att de anligger endast mot en liten del av stammens yta och där utvecklar ett högt tryck varvid piggarna intränger i stammens ytskikt och skadar detta. Trots valsarnas höga anliggningstryck uppträder ofta en tendens till slirning med åtföljande betydande skador på stammen.

För att undvika nämnda olägenheter av piggvalsar användes även matarhjul försedda med en anliggningsbana av gummi. Matarhjulet är då omgivet av antingen en massiv gummiring eller ett pneumatiskt gummidäck. För att åstadkomma erforderligt grepplmot stammen har det visat sig nödvändigt att förse gummibanan med ett slirskydd liknande de slirskydd som användes på fordonsdäck av gummi. Även denna typ av matarhjul är emellertid behäftad.med nackdelar, i det att gummit utsättes för snabb förslitning.

Särskilt pneumatiska däck löper risk att punkteras. Kostnaden för dylika gummihjul är vidare relativt hög och särskilt de massiva gummihjulen har besvärande stor vikt.

För att undvika nackdelarna av ovan anförda kända matarhjul har man även föreslagit matarhjul vilkas friktionsbana bildas av separata friliggande metallelement som sträcker sig i tvärrikt- ning mot stammens matningsriktning. Dessa metallelement är fästa vid matarhjulets cirkulära sidostycken utan förbindelse med varandra och bildar i obelastat tillstånd generatriser till en med hjulets axel koaxiell cylinder. Metallelementen kan vara axiellt eftergivligt fästa vid sidostyckena så att de under radiell belastning kan böjas inåt mot hjulets axel. Detta kända matarhjul har den betydande nackdelen att varje metallelement vid frammatning av stammen bringas till plötslig anliggning mot Trots möjlighet till axiell eftergivlighet har metallelementen stor benägenhet att brista under den hårda stammens yta. belastning som uppträder i praktiken. Härtill bidrager även den omständigheten att de i obelastat tillstånd axiellt inriktade elementen har begränsad möjlighet att ansmyga sig till en större 10 15 20 25 30 35 3 del av stammens yta, särskilt med hänsyn till att diametern av olika frammatade stammar kan variera betydligt. Då varje metall- element ansättes i tvärriktning mot stammen och under anliggning mot denna successivt böjes in mot matarhjulets axel för att därefter åter uträtas, måste ett ej obetydligt deformations- arbete utvecklas, vilket gör sig gällande i form av ett mot- svarande rullningsmotstånd. Ett. matarhjul av detta slag är beskrivet i publikationen SE 7800702-8.

Uppfinningen har till syfte att åstadkomma ett matarhjul av inledningsvis angivet slag, vilket möjliggör effektiv fram- matning av den behandlade trädstammen utan att denna skadas, varvid matarhjulet skall utveckla erforderligt friktionsgrepp mot stammen.med.möjlighet att ansmyga hjulets friktionsbana till ytan av stammar med varierande diameter och vara i stånd att utan olägenhet upptaga begränsade ojämnheter på stammen. I förekommande fall skall ej endast en trädstam utan även ett antal buntvis sammanförda smalare trädstammar kunna frammatas.

Elementen av den mot det behandlade objektet anliggande friktionsbanan avnmtarhjulet skall ej utsättas för koncentrerad belastning. Matarhjulet skall ha låg vikt och hjulets friktions- bana skall kunna anpassas till att omsluta en hälft av det behandlade objektet dvs. två motstående matarhjul skall praktiskt kunna omsluta hela det behandlade objektet.

Detta syfte av uppfinningen uppnås genom ett matarhjul av nämnda inledningsvis angivna slag med kännetecken enligt åtföljande patentkrav 1.

Det friktionsbanan bildande kättingnätet kan ha varierande struktur och bestå av varandra korsande kättingsträngar med olika orientering i förhållande till hjulets axel, vilka kättingsträngar i knutpunkter omsluter varandra eller ingriper i varandra.

Företrädesvis är kättingsträngarna så avpassade och anordnade att hjulets friktionsbana även i obelastat tillstånd erhåller 10 15 20 25 30 35 CO CO CN C* 'D 4 en konkav profil. Formen av denna konkava profil kan säkerstäl- las med hjälp av särskilda spännsträngar på nätets mot hjulaxeln vända insida.

För att öka friktionsbanans möjlighet att anpassa sig till objekt med varierande tvärsnitt kan matarhjulets sidostycken vara axiellt eftergivligt belastade i riktning från varandra, varvid antingen sidostyckena på känt sätt är eftergivligt belastade relativt varandra eller enligt uppfinningen är ut- formade med axiellt eftergivligt fjädrande förankringspunkter, i det att sidostyckena är radiellt utslitsade så att separat fjädrande partier av sidostyckena bildas vid varje förankrings- punkt.

För att i olika tillämpningsfall åstadkomma optimal frammatning kan drivningen och placeringen av matarhjulen vara anordnad på olika sätt. Två matarhjul kan sålunda vara anordnade mitt för varandra, varvid endera eller båda hjulen är drivande. Alterna- tivt kan objektet frammatas mellan två matarhjul på en sida och ett matarhjul på motsatt sida beläget mellan de två förstnämnda hjulen. Hjulen kan därvid vara drivande eller enbart styrande i olika kombinationer.

Uppfinningen beskrives nedan i form av utföringsexempel och med hänvisning till åtföljande ritningar.

Figur 1 är ett schematiskt axialsnitt av ett matarhjul enligt uppfinningen.

Figur 2 är en schematisk sidovy av matarhjulet enligt figur 1.

Figur 3 är en partiell sidovy av matarhjulet enligt figur 2 betraktat i riktningen a-a visande ett friktionsnät i en första utföringsform.

Figur 4 är en motsvarande partiell sidovy visande friktionsnätet i en andra utföringsform. m! 'x 10 15 20 25 30 35 Figur 5 är en sidovy av matarhjulet med spännsträngar monterade på insidan av friktionsnätet.

Figur 6 är en sidovy av xnatarhjulet visande fästorgan för friktionsnätet på hjulets sidostycke.

Figur 7 är ett axialsnitt av matarhjulet med axiellt efter- givligt belastade sidostycken.

Figur 8 är en sidovy av matarhjulet enligt figur 7.

Figur 9 är en partiell sidovy av matarhjulet med individuellt eftergivliga förankringspunkter för friktionsnätet.

Figur 10 är en partiell vy av två samverkande matarhjul med ett mellan hjulen beläget objekt betraktat i matningsriktningen.

Figur ll är en partiell sidovy av tre matarhjul med ett hjul i anliggning mot en sida av ett frammatat objekt och två hjul på motsatt sida av objektet i lika fördelning i matningsriktningen på ömse sidor om det förstnämnda matarhjulet.

Figur 12 är en partiell vy visande två motsatta matarhjul i anliggning mot ett antal sammanförda klenare objekt.

Figur 13 är en partiell sidovy av anordningen enligt figur 12.

Det på figur 1 schematiskt visade matarhjulet 1 består av två axiellt fördelade cirkulära sidostycken 2, 2 lagrade för rotation kring en med sidostyckena koaxiell gemensam axel x-x.

Lagringsanordningen för sidostyckena är ej närmare visad. Sido- styckena kan exempelvis vara utförda av nætallplåt. Mellan sidostyckena 2 är monterat ett kättingnät 3 bestående av till varandra i knutpunkter 5 anslutna kättingsträngar i sådan anordning att kättingnätet i obelastat tillstånd har en i axial- snitt konkav profil 14. Kättingnätet 3 är förbundet med 10 15 20 25 30 35 CD CD (N CC 6 respektive sidostycken 2 i förankringspunkter 4 som är jämnt fördelade utmed den. yttre omkretsen av dessa sidostycken.

Kättingnätet 3 följer sålunda en rotationsyta kring hjulets axel x-x med minsta diametern belägen mellan hjulets sídostycken 2.

Kättingnätet kan ha varierande struktur eller mönster. Såsom visat på figur 3 kan kättingnätet 3 bildas av första kätting- strängar 6 som i knutpunkter 5 omsluter länkar av korsande andra kättingsträngar 7. De första kättingsträngarna 6 är då belägna i hjulets axialplan medan de andra kättingsträngarna 7 är belägna i hjulets radialplan.

Såsom visat på figur 4 kan de första omslutande kättingsträngar- na 8 och de andra omslutna kättingsträngarna 9 vara belägna i plan med respektive inbördes motsatt lutning mot hjulets axel x-x. Nätet 3 bildar därvid ett så kallat diagonalnät.

För att åstadkomma den konkava rotationsytan av kättingnätet 3 utföres de i nätet ingående varandra korsande kättingsträngar- na respektive i nätet ingående kättinglänkar med avpassad längd.

I utföringsformen enligt figur 3 erhålles önskad konkav form av kättingnätet genom att de andra kättingsträngarna 7 successivt sträckes räknat från mitten av nätet i riktning mot dess sido- kanter. De första kättingsträngarna 6 har i detta fall inbördes samma längd. Vid motsvarande avpassning av det axiella avståndet mellan sidostyckena 2 kommer nu nätet att i monterat obelastat tillstånd intaga den på figur 1 visade rotationssymmetriska konkava formen. I utföringsformen enligt figur 4 kommer de varandra korsande kättingsträngarna 8 och 9 ej utan vidare att i monterat tillstånd följa en motsvarande konkav rotationsyta mellan sidostyckena 2. För att stabilisera kättingnätet 3 i önskad konkav form anordnas därför särskilda spännsträngar 15, exempelvis kättingsträngar, på nätets mot rotationsaxeln x-x vända insida såsom visat på figur 5. Dessa spännsträngar 15 förankras via särskilda mellanlänkar i nätets knutpunkter 5.

H '\ 10 15 20 25 30 35 nä.

Gx C3- CS 04 S3 7 Nätets diagonalsträngar 8 och 9 har i detta fall inbördes lika längd.

Profilen av nätets konkava yta kan anpassas enligt föreliggande behov med hänsyn till önskad omslutning av den frammatade stammen eller gruppen av samtidigt frammatade klenare stammar.

Särskilt i sistnämnda fall erfordras en tillnärmelsevis full- ständig omslutning av den frammatade gruppen, såsom närmare illustreras nedan.

Figur 6 visar ett exempel på infästning av friktionsnätet i respektive sidostycken 2. Ändlänkarna vid nätets sidokanter är införda genom öppningar i sidostycket 2 och låsta i för- ankringspunkterna 4 med hjälp av förankringsjärn 16 som sträcker sig genom de på utsidan av sidostycket 2 framskjutande änd- länkarna.

För att ytterligare förbättra anslutningen av nätet till det behandlade objektet kan nätets förankringspunkter 4 på känt sätt göras axiellt eftergivliga. En dylik eftergivlig förankring av nätet är visad på figur 7 och 8. Matarhjulet 1 består i detta fall av ett axiellt fast sidostycke 2 med en tillhörande fast ansluten navcylinder 18 samt ett relativt det fasta sidostycket axiellt rörligt sidostycke 2. Det rörliga sidostycket 2 är axiellt styrt via styrbommar 19 på navcylindern 18. Mellan det fasta och det rörliga sidostycket är insatta ett antal utmed omkretsen av navcylindern fördelade fjädringsorgan exempelvis i form av brickfjädrar 17 som trycker sidostyckena 2 i riktning från varandra och därmed håller nätet 3 under förspänning. Vid anliggning mot det frammatade objektet tryckes nätet 3 radiellt inåt över anliggningsytan varvid en viss snedställning av det rörliga sidostycket 2 tillåtes.

I en alternativ utföringsform av eftergivlig nätförankring enligt figur 9 är ettdera eller båda sidostyckena 20 utförda av material med lämpliga fjädringsegenskaper och radiellt upp- slitsade mellan respektive förankringspunkter 21 så att 10 15 20 25 30 35 CCD 8 individuellt fjädrande partier 23 mellan respektive slitsar 22 bildas. Härigenom uppnås en ytterligare förbättrad eftergivlig- het av nätet 3 då varje förankringspunkt 21 kan eftergivligt inställas oberoende av övriga förankringspunkter. Det är givet- vis även möjligt att kombinera utföringsformen enligt figur 7, 8 med sistnämnda utföringsform enligt figur 9 för att åstad- komma en särskilt effektiv anliggning mellan nätet 3 och det frammatade objektet.

Matarhjulen kan vara anordnade att frammata och styra det behandlade objektet på olika sätt. Figur 10 visar sålunda ett övre och ett nedre matarhjul i anliggning mot ett objekt 25 (en såsom betraktat i objektets längdriktning. Endast trädstam) respektive mot objektet vända hälft av matarhjulen med respekti- ve rotationsaxlar x-x är visad. Såsom framgår av figuren är större delen av objektets omkrets omsluten av nätets konkava profil 24 och de till hjulens sidostycken anslutna nätkanterna sträcker sig i den.visade projektionen tillnärmelsevis fram till varandra. Matarhjulen kan vara anordnade mitt för varandra eller såsom visat i sidovy på figur ll vara förskjutna i matnings- riktningen relativt varandra.

Benämningen “matarhjul" användes i föreliggande sammanhang såväl för hjul med både drivande och styrande funktion som för hjul med enbart styrande funktion.

Enligt figur 11 befinner sig ett första matarhjul 26 och ett andra matarhjul 27 i anliggning mot undersidan av objektet 25 medan ett tredje matarhjul 28 anligger mot översidan av objek- tet. De förstnämnda två hjulen 26 och 27 är förskjutna relativt det övre hjulet 28 i symmetrisk anordning med ett hjul i mat- ningsriktningen före och ett i matningsriktningen efter det övre hjulet 28. Driv- och styrfunktionen kan vara fördelad på olika sätt mellan dessa matarhjul. Sålunda kan exempelvis det tredje hjulet 28 vara drivande medan de båda övriga matarhjulen 26, 27 är enbart styrande. Alternativt kan ettdera av de nedre matar- V) 10 15 20 25 468 8553 9 hjulen 26, 27 vara drivande medan de båda övriga matarhjulen är styrande.

Det inses att den ovan beskrivna placeringen av matarhjul gör det möjligt att uppnå en tillnärmelsevis total omslutning av objektet, då de yttre omkretskanterna av sidostyckena 2 kan sträcka sig förbi varandra i vertikal riktning (dvs. i tvär- riktning mot matningsriktningen) varigenom nätet 3 kan bringas till fullständig omslutning kring objektet. Detta har särskild betydelse när en hopbuntad grupp av relativt smala stammar skall frammatas. Gruppen sammanhålles därvid genom de varandra i änd- partierna korsande motsatta nätprofilerna. Figur 12 är en vy liknande figur 10 varvid det frammatade objektet emellertid består av ett antal hopbuntade relativt smala stammar. Figuren visar ej den ovan antydda möjligheten till vertikal överlappning mellan profilerna 24, då figuren och motsvarande sidovy figur 13 i detta fall illustrerar två direkt motsatta matarhjul 31, 32 i anliggning mot objektet 25. Det inses emellertid att matarhjulen kan vara anordnade såsom ovan beskrivits med hänvis- ning till figur ll, varvid möjlighet föreligger att förskjuta matarhjulen vertikalt mot varandra så att nämnda överlappning av nätprofilerna åstadkommes. Därigenom uppnås en effektiv sammanhållning av de hopbuntade smala trädstammarna under frammatningen.

Claims (6)

/0 468 838 PATENTKRÄV

1. Hjul för frammatning och styrning av lângsträckta före- mål, särskilt trädstammar och liknande, omfattande två med hjulets (1) axel koncentriska och axiellt åtskilda cirku- lära sidostycken (2) och en mellan sidostyckenas ytter- periferi utsträckt, av metallelement bildad koaxiell friktionsbana, k ä n n e t e c k n a t av att friktionsbanan består av till varandra i knutpunkter (5) mellan sidostyckena (2) kopplade kättinglänkar bildande ett kättingnät (3) som i obelastat tillstånd har en i hjulets (1) axialsnitt konkav profil (14) och följer en rotationsyta kring hjulets axel (X-X) med minsta diameter belägen mellan hjulets sidostycken (2).

2. Hjul enligt krav 1, varvid kättingnätet bildas av första och andra varandra korsande och i knutpunkter före- nade kättingsträngar, k ä n n e t e c k n a t av att de första kättingsträngarna (6) är belägna i hjulets axialplan och de andra kättingsträngarna (7) är belägna i hjulets radialplan.

3. Hjul enligt krav 1, varvid kättingnätet bildas av första och andra varandra korsande och i knutpunkter före- nade kättingsträngar, k ä n n e t e c k n a t av att de första (8) och andra (9) kättingsträngarna är belägna i plan med respektive inbördes motsatt lutning mot hjulets axel (X-X). f,

4. Hjul enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att sidostyckena (2) är axiellt eftergivligt styrda relativt varandra, varvid spännelement (17) i form av axiella fjädrar strävar att föra sidostyckena (2) från varandra med verkan att hålla nätet (3) sträckt. f) ll .åx ON CG C S (Jxl

5. Hjul enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att ettdera eller båda sidostyckena (20) har inbördes oberoende axiellt eftergivligt fjädrande förankringspunk- ter (21) på sidostyckena.

6. Hjul enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a t av att sidostyckena (20) är radiellt utslitsade (22) från sin periferi på ömse sidor om nätets förankringspunkter (21) så att ett axiellt eftergivligt fjädrande parti (23) vid varje förankringspunkt bildas.