SE521373C2 - Aggregat för avverkning av skog - Google Patents

Description

20 25 30 35 521 373 2 en sten, en stubbe eller en virkeshög. På detta sätt kan antalet kapsprickor reduceras. I praktiken är det dock inte möjligt att med denna metod helt eliminera uppkomsten av kapsprickor eftersom det inte går att stödja alla stockar och eftersom det förekommer att stockänden glider av stödet eller att stödet faller undan under kapningen. Dessutom innebär denna metod att avverkningskapa- citeten minskar eftersom det tar längre tid att kapa med stöd än utan.

En annan metod bygger på att minska kaptiden i största möjliga mån genom ökad kedjehastighet hos kapsågen. Tester utförda med mycket höga kedjehastigheter har dock visat att det inte är möjligt att helt eliminera uppkomsten av kapsprickor på detta sätt.

Alltför höga kedjehastigheter ökar dessutom risken för kedjeskott och bör därför undvikas.

Ytterligare en metod som tagits i bruk bygger på att skördaraggre- gatet sänkes i kapögonblicket för att därigenom minska den ka- pade stockens fallvinkel. Det krävs dock en mycket hög precision för att denna metod skall ge önskat resultat. Sänkningen måste starta i rätt ögonblick, ske med lagom hastighet och hålla på till- räckligt länge. Sker sänkningen felaktigt kan sprickbildningen till och med öka istället för att minska. System för automatisk kran- sänkning är under utveckling. Dessa automatiska system kommer dock troligen att kräva en anpassning av arbetssättet som leder till en minskad avverkningskapacitet.

Det föreligger således ett behov av en anordning eller en metod som möjliggör en eliminering, eller åtminstone avsevärd reducer- ing, av sprickbildningar vid kapning av stockar medelst skördarag- gregat med bibehållande av en hög avverkningskapacitet.

UPPFINNINGENS SYFTE Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett aggre- gat för avverkning av skog, med vars hjälp kapning av stockar kan ske med minimal risk för kapsprickor utan att avverkningskapacitet 10 15 20 25 30 521 573 3 nämnvärd påverkas i negativ riktning.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet enligt uppfinningen uppnås genom de särdrag som definie- ras i den kännetecknande delen hos efterföljande patentkrav 1, 9 respektive 12. Genom att kapanordningen är anordnad att effektuera ett kapsnitt genom trädstammen på ett sådant sätt att den del av trädstammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fallriktningen hos en från trädstammen via nämnda kapsnitt frigjord stock genomkorsas i ett plan väsentligen sammanfallande med kapsnittets plan före det att kapsnittet fullbordas förhindras på ett effektivt sätt uppkomsten av kapsprickor. Användandet av det uppfinningsenliga aggregatet kräver ingen direkt förändring av skördeförarens nuvarande arbetssätt samtidigt som tidsåtgången för kapoperationerna inte påverkas i någon större utsträckning.

Föredragna utföringsformer av uppfinningen framgår av de osjälv- ständiga patentkraven och efterföljande beskrivning.

KORT BESKRIVNING AV RlTN|NGARNA Under hänvisning till efterföljande ritningar följer nedan en när- mare beskrivning av såsom exempel anförda utföranden av upp- finningen.

På ritningarna är Fig 1 - en schematisk sidovy illustrerande en utföringsform av ett aggregat för skogsavverkning sett i dess läge för vertikal fasthåll- ning av en trädstam, 10 15 20 25 30 35 521 373 4 Fig 2 - en schematisk frontvy av aggregatet enligt fig 1 sett i det läge då trädstammen vridits till horisontellt läge, Fig 3 - en schematisk illustration av en kapanordning ingående i ett aggregat enligt en första utföringsform av uppfinningen, Fig 4 - en schematisk illustration av en kapanordning ingående i ett aggregat enligt en andra utföringsform av uppfinningen, Fig 5 - en schematisk illustration av en kapanordning ingående i ett aggregat enligt en tredje utföringsform av uppfinningen, Fig 6 - en schematisk illustration av en kapanordning ingående i ett aggregat enligt en fjärde utföringsform av uppfinningen, Fig 7 - en schematisk illustration av en kapanordning ingående i ett aggregat enligt en femte utföringsform av uppfinningen, sedd i ett för fällning avsett läge, och Fig 8 - kapanordningen enligt fig 7 sedd i ett för kapning avsett läge.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRlNGS- FORMER l fig 1 illustreras ett generellt med 1 betecknat aggregat för av- verkning av skog. Detta aggregat är avsett att ingå i en skördare, vilken vidare innefattar ett basfordon som uppbär aggregatet 1 med hjälp av en kran. Aggregatet 1 utgörs av ett så kallat en- greppsskördaraggregat, d v s ett aggregat som är utformat att medelst griporgan 2 gripa ett stående träd, fälla detsamma me- delst en kapanordning 3, lägga omkull trädet till läget enligt fig 2, d v s ett läge i vilket trädstammen sträcker sig i väsentligen hori- sontell riktning, och sedan medelst frammatningsorgan 4 driva trädstammen genom aggregatet 1 under samtidig kvistning av stammen medelst kvistningsorgan 5, vilka här är anordnade på griporganen 2. I det visade exemplet innefattar aggregatet fram- 10 15 20 25 30 35 521 375 5 matningsorgan bestående av två roterbart drivna matarvalsar 4 som är anordnade att komma i ingrepp med trädet på motsatta sidor av detta. Med hjälp av kapanordningen 3 kan trädstammen uppkapas i enskilda stockar, vilket sker med trädstammen sträck- ande sig i väsentligen horisontell riktning. Under kapoperationen hänger den del av trädstammen som skall avkapas fritt utanför aggregatet, medan den kvarvarande delen av trädstammen fast- hålles med hjälp av griporganen 2. Kapanordningen 3 är anordnad i en skyddslåda 35, en så kallad såglåda, vilken skyddar ka- panordningen vid fälloperationerna.

I fig 1 visas aggregatet 1 med en trädstam 6, indikerad med streckad linje, fasthàllen medelst griporganen 2 med trädstammen sträckande sig i vertikal riktning. I fig 2 visas aggregatet 1 och en däri fasthàllen trädstam 6 efter det att aggregatet lagt omkull träd- stammen till horisontellt läge. Manövreringen från vertikalt till ho- risontellt läge sker här med hjälp av ett kraftorgan 7 i form av en hydraulcylinder, vilket är anordnat att i förhållande till aggregatets övriga del 1b vrida den del 1a av aggregatet i vilken trädstammen 6 är fasthàllen. Aggregatet 1 är med avseende på sina hittills be- skrivna delar av konventionellt utförande.

Enligt en första variant av uppfinningen är aggregatet 1 försett med medel för effektuerande av en förkapning i form av en skära i trädstammen i ett plan väsentligen sammanfallande med det plan i vilket kapanordningen 3 senare är avsedd att fullborda kapsnittet genom trädstammen, varvid dessa medel är anordnade att åstad- komma skåran åtminstone vid den del av trädstammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fallriktningen hos en från träd- stammen 6 via nämnda kapsnitt frigjord stock. Vidare innefattar kapanordningen 3 ett kaporgan som är anordnat att vid fullbor- dandet av kapsnittet genom trädstammen möta nämnda skåra.

Med uttrycket fallriktning avses i denna beskrivning och i de ef- terföljande patentkraven den riktning i vilken en från en trädstam medelst aggregatets kapanordning frigjord stock p g a tyngdkraf- ten faller efter frigörandet. Med uttrycket kapsnitt avses det av 10 15 20 25 30 35 521 373 6 aggregatets kapanordning åstadkomna snittet genom trädstam- men som avsklljer en stock från resterande del av trädstammen.

Med uttrycket skåra avses en i kapsnittet ingående inskärning i trädstammen som sträcker sig ett visst stycke i trädstammens om- kretsriktning vid trädstammens mot fallriktningen, d v s mot mar- ken, vända del av mantelytan och ett visst stycke in i trädstam- men, varvid skårans dimensioner och orientering är sådana att risken för kapsprickor väsentligt reduceras då en stock avskiljs från trädstammen medelst nämnda kapsnitt.

Kapsprickor uppstår i regel genom spänningar i det område hos trädstammen som är beläget vid den mot fallriktningen vända de- len hos trädstammens mantelyta. Genom att effektuera en förkap- ning i form av en skåra som, sett i ett tvärsnitt genom trädstam- men, täcker detta för uppkomsten av kapsprickor kritiska område och sedan låta kaporganet möta denna skåra elimineras upp- komsten av nämnda spänningar i detta område i kapögonblicket.

Härigenom kan inga kapsprickor uppkomma i det aktuella området och risken för kapsprickor reduceras därför till ett minimum. Stor- leken hos det för uppkomsten av kapsprickor kritiska området va- rierar i beroende av bland annat trädslag och diameter hos träd- stammen, varför även de erfordrade dimensionerna hos nämnda skåra varierar i beroende av dessa parametrar. Erfordrade dimen- sioner hos skåran i de enskilda fallen kan exempelvis fastställas medelst empiriska försök eller medelst datorbaserade beräk- ningsmetoder.

I fig 3-6 illustreras med streckad linje olika exempel på utsträck- ningen, sett i ett tvärsnitt genom en trädstam, hos en genom en förkapning åstadkommen skåra S.

I fig 3-6 visas schematiska illustrationer av olika utformningar av kapanordningar ingående i ett aggregat enligt den första varianten av uppfinningen. För att så tydligt som möjligt åskådliggöra ka- panordningarnas tänkta rörelsemönster visas i dessa figurer en- dast de i kapanordningarna ingående kaporganen och deras av- sedda förflyttningar i förhållande till en i aggregatet fasthàllen 10 15 20 25 30 35 521 373 trädstam 6. Fallriktningen hos en från trädstammen 6 via kapsnit- tet frigjord stock är i fig 3-6 markerad med F. l fig 3 visas en schematisk illustration av en kapanordning ingå- ende i ett aggregat enligt en första utföringsform av uppfinningen.

Kapanordningen 3 innefattar här ett kaporgan 8 i form av ett såg- svärd som är vridbart lagrat relativt en motor 9 och innefattar en av motorn driven sågkedja. Sågsvärdet 8 är på konventionellt sätt vridbart relativt motorn 9. Hos den visade utföringsformen är såg- svärdet 8 vridbart lagrad vid motorn 9 på ett sådant sätt att såg- svärdets vridaxel 10 relativt motorn 9 sträcker sig genom motorn 9. Förkapningen åstadkoms här av sågsvärdet 8, vilket tillsam- mans med motorn 9 är rörligt mellan ett första läge 11, illustrerat med heldragen linje i fig 3, i vilket sågsvärdet är avsett att full- borda kapsnittet och ett andra läge 12, illustrerat med streckad linje i fig 3, i vilket sågsvärdet är avsett att effektuera förkap- ningen. Nämnda första läge 11 utgör även sågsvärdets skyddade viloläge, d v s det läge i vilket sågsvärdet är skyddat i skyddslà- dan 35. Såsom framgår av fig 3 befinner sig sågsvärdet 8 och motorn 9 i det andra läget 12 på motsatt sida av trädstammen 6 sett i förhållande till det första läget 11.

Vid inledningen av kapoperationen förflyttas sågsvärdet 8 tillsam- mans med motorn 9 från det första läget 11 till det andra läget 12, i vilket andra läge förkapningen effektueras genom vridning av sågsvärdet 8 relativt motorn 9 kring vridaxeln 10 i den med pilen 13 markerade riktningen. Efter det att förkapningen effektuerats återgår sågsvärdet 8 tillsammans med motorn 9 till det ursprung- liga första läget 11 för fullbordande av det kapsnitt som genom- korsar trädstammen 6 och avskiljer en stock från denna. Kapsnit- tet fullbordas på konventionellt sätt genom vridning av sågsvärdet 8 relativt motorn 9 kring vridaxeln 10 i den med pilen 14 marke- rade riktningen. Sågsvärdet 8 är anordnat att hela tiden röra sig i väsentligen ett och samma plan, närmare bestämt i det plan i vil- ket sågsvärdet har sin väsentliga utsträckning. Detta plan är lämpligen anordnat att sträcka sig väsentligen vinkelrätt mot läng- driktningen hos en i aggregatet fasthållen trädstam 6. Således 10 15 20 25 30 35 521 373 8 kommer den vid förkapningen erhållna skåran S att ligga i väsent- ligen samma plan som den senare effektuerade delen av kapsnit- tet.

Sågsvärdet 8 kan även vara anordnat att effektuera en del av kapsnittet under sin förflyttning från det andra läget till det första läget efter effektuerandet av förkapningen. Härigenom reduceras tiden för fullbordandet av kapoperationen samtidigt som säkerhe- ten mot kapsprickor ytterligare höjs. Denna kapning under förflytt- ningen kan med fördel utnyttjas vid uppkapning av mycket grova trädstammar.

Hos den i fig 3 visade utföringsformen förflyttas sågsvärdet från det första 11 till det andra 12 läget genom att motorn 9, vid vilken sågsvärdet är fäst, bringas att förflytta sig längs med ett i aggre- gatet anordnat styrspår, schematiskt indikerat vid 15 i fig 3. Styr- spåret 15 är såsom visas i fig 3 anordnat i en båge kring en i ag- gregatet 1 fasthållen trädstam 6. Motorn 9 kan exempelvis vara anordnat att förflytta sig längs med styrspåret med hjälp av en kuggmekanism, varvid styrspåret innefattar en kuggstång och motorn är försedd med ett i kuggstången ingripande kugghjul. Ge- nom att på lämpligt sätt driva kugghjulet i rotation kan motorn bringas att förflytta sig längs med styrspåret åt ena eller andra hållet.

Som ett alternativ till att låta motorn 9 och sågsvärdet 8 förflyttas relativt den motorn 9 och sågsvärdet 8 inhysande skyddslådan 35 fram och åter mellan det i fig 3 illustrerade första 11 och andra 12 läget skulle istället själva skyddslådan 35 kunna vara rörligt anordnat i aggregatet så att den kunde förskjutas relativt träd- stammen i trädstammens omkretsriktning. l det senare fallet skulle således motorn 9 och sågsvärdet 8 förflyttas fram och åter mellan det i fig 3 illustrerade första 11 och andra 12 läget genom att för- flyttas kring trädstammen tillsammans med skyddslådan 35. Enligt detta alternativ skulle motorn 9 på konventionellt sätt vara fäst i skyddslådan 35 oförskjutbart i förhållande till denna och således ej vara rörlig relativt skyddslådan 35 via ett styrspår av den i fig 3 10 15 20 25 30 35 521 373 9 illustrerade typen. l fig 4 visas en schematisk illustration av en kapanordning ingå- ende i ett aggregat enligt en andra utföringsform av uppfinningen.

Kapanordningen 3 innefattar även här ett kaporgan 8 i form av ett sågsvärd som är vridbart lagrat relativt en motor 9 och innefattar en av motorn driven sågkedja. Sàgsvärdet är på konventionellt sätt vridbart relativt motorn. Hos den visade utföringsformen är sågsvärdet 8 vridbart lagrat vid motorn 9 på ett sådant sätt att sàgsvärdets vridaxel 10 relativt motorn 9 sträcker sig genom mo- torn 9. Förkapningen ästadkoms här av sågsvärdet 8, vilket är rörligt mellan ett första läge 11, illustrerat med heldragen linje i fig 4, i vilket sågsvärdet är avsett att fullborda kapsnittet och ett andra läge 12, illustrerat med streckad linje i fig 4, i vilket säg- svärdet är avsett att effektuera förkapningen. Nämnda första läge 11 utgör även sàgsvärdets skyddade viloläge, d v s det läge i vil- ket sågsvärdet är skyddat i skyddslådan 35. Förflyttningen av sågsvärdet från det första till det andra läget och vice versa sker genom att sågsvärdet 8 roteras kring sin vridaxel 10. Enligt ett första alternativ befinner sig sågsvärdet 8 vid initieringen av en kapoperation i det första läget 11 och förflyttas genom vridning kring vridaxeln 10 i den med pilen 16 markerade riktningen till det andra läget 12, i vilket förkapningen effektueras genom att sågs- värdet vrids ytterligare ett stycke i den med pilen 16 markerade riktningen. Efter effektuerandet av förkapningen återförs sågsvär- det 8 till det första läget 11 genom vridning kring vridaxeln 10 i den med pilen 17 markerade riktningen, varefter kapsnittet full- bordas genom vridning av sågsvärdet ytterligare ett stycke i den med pilen 17 markerade riktningen. Efter det att kapsnittet effek- tuerats återförs sågsvärdet till det ursprungliga första läget 11.

Enligt ett andra alternativ förs sågsvärdet ej tillbaka till det första läget 11 efter det att kapsnittet effektuerats, utan vrids istället ytterligare ett stycke i den med pilen 17 markerade riktningen så att det direkt intar det andra läget 12 i väntan på att en ny kapope- ration skall initieras. lnför en fälloperation, d v s när ett nytt träd skall fällas medelst aggregatet 1, måste dock sàgsvärd 8 återföras till det skyddade viloläget 11. 10 15 20 25 30 35 521 373 10 Hos den i fig 4 visade utföringsformen är sågsvärdet 8 lämpligen försett med en sågkedja som uppvisar sågorgan vars sägverkan är oberoende av sågkedjans framdrivningsriktning. Sågsvärdet kan dock även vara försett med en sågkedja som uppvisar såg- organ vilka endast är effektiva vid en viss framdrivningsriktning hos sågkedjan relativt trädstammen. I det sistnämnda fallet är motorn anordnad att driva sågkedjan i en första riktning kring sågsvärdet, för fullbordande av nämnda kapsnitt, när sågsvärdet befinner sig i det första läget och i en andra riktning kring sågs- värdet motsatt den första riktningen, för effektuerande av förkap- ningen, när sågsvärdet befinner sig i det andra läget. Sågsvärdet är anordnat att hela tiden röra sig i väsentligen ett och samma plan, närmare bestämt i det plan i vilket sågsvärdet har sin väsentliga utsträckning. Detta plan är lämpligen anordnat att sträcka sig väsentligen vinkelrätt mot längdriktningen hos en i aggregatet fasthållen trädstam. l fig 5 visas en schematisk illustration av en kapanordning ingå- ende i ett aggregat enligt en tredje utföringsform av uppfinningen.

Kapanordningen 3 innefattar även här ett kaporgan 8 i form av ett sågsvärd som är vridbart lagrat relativt en motor 9 och innefattar en av motorn 9 driven sågkedja. Sågsvärdet 8 är på konventionellt sätt vridbart relativt motorn 9 kring en första vridaxel 10, vilken hos den visade utföringsformen sträcker sig genom motorn 9.

Sågsvärdet 8 är dessutom vridbart tillsammans med motorn 9 kring en andra vridaxel 18, vilken är väsentligen parallell med den första vridaxeln 10. Sågsvärdet 8 är här anordnat att förflyttas från det första läget 11, illustrerat med heldragen linje i fig 5, till det andra läget 12, illustrerat med streckad linje i fig 5, genom en vridning av sågsvärdet 8 tillsammans med motorn 9 i en första riktning, markerad med pilen 19, kring den andra vridaxeln 18 och från det andra läget 12 till det första läget 11 genom en vridning av sågsvärdet tillsammans med motorn i en andra riktning, marke- rad med pilen 20, kring den andra vridaxeln 18. Nämnda första läge 11 utgör även sågsvärdets skyddade viloläge, d v s det läge i vilket sågsvärdet är skyddat i skyddslàdan 35. 10 15 20 25 30 35 521 575 11 När sågsvärdet 8 befinner sig i det andra läget 12 kan sågsvärdet 8 tryckas mot trädstammen 6 för effektuerande av förkapningen, antingen genom att tillsammans med motorn 9 vridas kring den andra vridaxeln 18 i den med pilen 19 markerade riktningen eller genom att vridas relativt motorn 9 kring den första vridaxeln 10 i den med pilen 21 markerade riktningen. När sågsvärdet 8 befinner sig i det första läget 11 trycks sågsvärdet 8 mot trädstammen 6 för fullbordande av nämnda kapsnitt genom att på konventionellt sätt vridas relativt motorn 9 kring den första vridaxeln 10 i den med pilen 22 markerade riktningen.

Hos den i fig 5 visade utföringsformen är motorn uppburen av en arm 23, vilken arm är vridbart lagrad vid en axel 24 vars centrum- axel sammanfaller med nämnda andra vridaxel 18. För att armen 23 skall kunna gå fri från en i aggregatet 1 fasthållen trädstam 6 vid förflyttningen av sågsvärdet 8 från det första till det andra lä- get uppvisar armen 23 en inbuktning vid den sida 25 som är av- sedd att vara vänd mot trädstammen. Vridningen av armen 23, och därmed vridningen av sågsvärdet 8 och motorn 9, kring den andra vridaxeln 18 åstadkoms lämpligen medelst en ej visad hyd- raulmotor.

Som ett alternativ till att låta motorn 9 och sågsvärdet 8 förflyttas relativt den motorn 9 och sågsvärdet 8 inhysande skyddslådan 35 fram och åter mellan det i fig 5 illustrerade första 11 och det andra 12 läget skulle istället själva skyddslådan 35 kunna vara rörligt anordnat i aggregatet så att den kunde förskjutas relativt träd- stammen i trädstammens omkretsriktning. I det senare fallet skulle således motorn 9 och sågsvärdet 8 förflyttas fram och åter mellan det i fig 5 illustrerade första 11 och andra 12 läget genom att för- flyttas kring trädstammen tillsammans med skyddslådan 35. Enligt detta alternativ skulle motorn 9 på konventionellt sätt vara fäst direkt i skyddslådan 35 och således ej via någon rörlig arm av den ifig 5 illustrerade typen. l fig 6 visas en schematisk illustration av en kapanordning ingå- 10 15 20 25 30 35 521 573 12 ende i ett aggregat enligt en fjärde utföringsform av uppfinningen.

Kapanordningen 3 innefattar här ett första kaporgan 8 i form av ett sàgsvärd som är vridbart lagrat relativt en motor 9 och innefattar en av motorn 9 driven sågkedja. Sågsvärdet 8 är på konventionellt sätt vridbart relativt motorn 9 kring en vridaxel 10, vilken hos den visade utföringsformen sträcker sig genom motorn 9. Kapanord- ningen 3 innefattar vidare ett andra kaporgan 28 i form av ett såg- svärd som är vridbart lagrat relativt en motor 29 och innefattar en av motorn 29 driven sågkedja. Sågsvärdet 28 är på konventionellt sätt vridbart relativt motorn 29 kring en vridaxel 30, vilken hos den visade utföringsformen sträcker sig genom motorn 29.

Det första kaporganet 8 är anordnat att fullborda nämnda kapsnitt och motsvarar det kaporgan som idag finns hos konventionella skördaraggregat. Det andra kaporganet är anordnat att effektuera förkapningen och dess sàgsvärd 28 kan exempelvis, såsom visas i fig 6, vara anordnat att förflyttas från ett i skyddslådan 35 skyddat viloläge 31 (markerat med heldragen linje i fig 6) till ett aktive- ringsläge 32 (markerat med streckad linje i fig 6) genom vridning av sågsvärdet 28 relativt motorn 29 kring vridaxeln 30 i den med pilen 33 markerade riktningen. När det andra kaporganets sågs- värd 28 befinner sig i aktiveringsläget 32 trycks sågsvärdet 28 mot trädstammen 6 för effektuerande av förkapningen genom att sågsvärdet 28 vrids relativt motorn 29 ytterligare ett stycke i den med pilen 33 markerade riktningen.

Efter effektuerad förkapning och i väntan på effektuerandet av nästa förkapningsoperation på en och samma trädstam behöver det andra kaporganets sàgsvärd 28 ej återgå helt till viloläget 31, utan behöver endast, genom vridning kring vridaxeln 30 i den med pilen 34 markerade riktningen, återföras till ett läge i vilket såg- svärdet går fritt från den medelst det senare fullbordade kapsnittet avkapade stocken när denna faller till marken i fallriktningen F.

Inför en fälloperation, d v s när ett nytt träd skall fällas medelst aggregatet 1, måste dock det andra kaporganets sàgsvärd 28 återföras till det skyddade viloläget 31. De bägge sågsvärden 8, 28 år anordnade att hela tiden röra sig i väsentligen ett och 10 15 20 25 30 35 521 375 13 samma gemensamma plan, närmare bestämt i ett plan i vilket de bägge sågsvärden har sin väsentliga utsträckning. Detta plan är lämpligen anordnat att sträcka sig väsentligen vinkelrätt mot läng- driktningen hos en i aggregatet fasthâllen trädstam 6.

Hos samtliga ovan redovisade utföringsformer är sågsvärden av- sedda att inför effektuerandet av en fälloperation vara skyddade i en skyddslàda 35, vars utformning naturligtvis måste anpassas efter kapanordningens utformning och sågsvärdens rörelse- mönster. l fig 7 och 8 visas schematiska illustrationer av en kapanordning ingående i ett aggregat enligt en andra variant av uppfinningen. Även här är aggregatet 1 försett med en kapanordningen 3 inne- fattande ett kaporgan 8 i form av ett sàgsvärd som är vridbart lagrat relativt en motor 9 och innefattar en av motorn driven såg- kedja. Sågsvärdet 8 är på konventionellt sätt vridbart relativt mo- torn 9. Hos den visade utföringsformen är sågsvärdet 8 vridbart lagrad vid motorn 9 på ett sådant sätt att sågsvärdets vridaxel 10 relativt motorn 9 sträcker sig genom motorn 9. Kaporganet 8 hos den i fig 7 och 8 illustrerade kapanordningen 3 är förskjutbart mellan ett första läge, illustrerat i fig 7, i vilket kaporganet 8 är avsett att effektuera en fällning av ett träd och ett andra läge, il- lustrerat i fig 8, i vilket kaporganet 8 är avsett att effektuera ett kapsnitt i en trädstam för avskiljning av en stock från en tidigare fälld trädstam. l fig 7 visas kapanordningen 3 med sågsvärdet 8 anordnat i det första för fällning avsedda läget. Den visade trädstammen 6 sträcker sig i fig 7 i väsentligen vertikal riktning. Vid fällning av ett träd är det viktigt att sågsvärdet 8 då det precis fullbordat genomsågningen av trädstammen, d v s i det ögonblick då sågsvärdet helt genomkorsat trädstammen, har sin huvudsakliga utsträckning, d v s sin längdriktning, väsentligen vinkelrätt mot trädets fällningsriktning. Detta är särskilt viktigt vid fällning av stora och tunga träd. Härigenom undviks risken att trädet efter genomsågningen ska komma att vila på sàgsvärdets spets och 10 15 20 25 30 35 521 373 14 därigenom böja sågsvärdet med skador på detta som följd. Före effektuerandet av fälloperationen befinner sig sågsvärdet 8 skyddat i skyddslådan 35 i den i fig 7 med heldragen linje illustrerade positionen. Vid genomsågningen befinner sig sågsvär- det 8 i den fig 7 med streckad linje illustrerade positionen, i vilken sågsvärdet 8 såsom visas har sin huvudsakliga utsträckning, d v s sin längdriktning, väsentligen vinkelrätt mot trädets fällningsrikt- ning. Fällningsriktningen hos en medelst kapanordningen 3 fälld trädstam 6 är i fig 7 markerad med f. Fällningen effektueras på konventionellt sätt genom vridning av sågsvärdet 8 relativt motorn 9 kring vridaxeln 10 i den med pilen 40 markerade riktningen.

I fig 8 visas kapanordningen 3 med sågsvärdet 8 anordnat i det andra för kapning avsedda läget efter det att trädstammen 6 fällts medelst kapanordningen 3 och av aggregatet lagts omkull till vä- sentligen horisontellt läge för uppkapning av trädstammen i stockar. Den visade trädstammen 6 sträcker sig således i fig 8 i väsentligen horisontell riktning. För att reducera risken för kapsprickor vid kapningen är sågsvärdet 8 i det för kapning av- sedda läget förskjutet relativt trädstammen 6 i förhållande till sitt för fällning avsedda läge. Denna förskjutning är sådan att sågs- värdet 8 vid effektuerandet av kapsnittet genom trädstammen 6 kommer att genomsåga det för uppkomsten av kapsprickor kritiska området hos trädstammen före det att sågsvärdet 8 helt genom- korsar trädstammen.

Såsom tidigare nämnts uppstår kapsprickor i regel genom spän- ningar i det område hos trädstammen som är beläget vid den mot fallriktningen vända delen hos trädstammens mantelyta. Genom att genomsåga det för uppkomsten av kapsprickor kritiska området hos trädstammen före det att sågsvärdet 8 helt genomkorsar träd- stammen och avskiljer en stock från denna elimineras uppkomsten av nämnda spänningar i detta område i det ögonblick då kapsnittet fullbordas. Härigenom kan inga kapsprickor uppkomma i det aktu- ella området och risken för kapsprickor reduceras därför till ett minimum. Storleken hos det för uppkomsten av kapsprickor kri- tiska området varierar i beroende av bland annat trädslag och 10 15 20 25 30 35 521 575 15 diameter hos trädstammen, varför även det erfordrade läget hos sågsvärdet 8 relativt trädstammen 6 under kapoperationen varie- rar i beroende av dessa parametrar. Erfordrat läge hos sågsvärdet 8 i de enskilda fallen kan exempelvis fastställas medelst empiriska försök eller medelst datorbaserade beräkningsmetoder. Fallrikt- ningen hos en från trädstammen 6 via kapsnittet frigjord stock är i fig 8 markerad med F.

Före effektuerandet av kapsnittet befinner sig sågsvärdet 8 i den i fig 8 med heldragen linje illustrerade positionen. Vid genomsàg- ningen, d v s precis efter fullbordandet av kapsnittet, befinner sig sågsvärdet 8 i den fig 8 med streckad linje illustrerade positionen, i vilken sågsvärdet 8 såsom visas redan har genomsàgat det för uppkomsten av kapsprickor kritiska området. Detta för uppkoms- ten av kapsprickor kritiska område illustreras i fig 8 av det skug- gade området 42. Kapsnittet effektueras på konventionellt sätt genom vridning av sågsvärdet 8 relativt motorn 9 kring vridaxeln 10 i den med pilen 43 markerade riktningen.

Hos den i fig 7 och 8 illustrerade utföringsformen förflyttas sågs- värdet 8 från det i fig 7 illustrerade fällningsläget till det i fig 8 illustrerade kapningsläget och vice versa genom att motorn 9, vid vilken sågsvärdet är fäst, bringas att förflytta sig längs med ett i aggregatet 1 anordnat styrspår, schematiskt indikerat vid 41 i fig 8. Motorn 9 kan exempelvis vara anordnat att förflytta sig längs med styrspåret med hjälp av en kuggmekanism, varvid styrspåret innefattar en kuggstång och motorn är försedd med ett i kugg- stången ingripande kugghjul. Genom att på lämpligt sätt driva kugghjulet i rotation kan motorn bringas att förflytta sig längs med styrspåret åt ena eller andra hållet. Som ett ytterligare exempel skulle motorn 9 kunna förskjutas mellan de nämnda lägena med hjälp av en hydraulcylinder.

Som ett alternativ till att låta motorn 9 och sågsvärdet 8 förflyttas relativt den motorn 9 och sågsvärdet 8 inhysande skyddslådan 35 fram och åter mellan det i fig 7 illustrerade fällningsläget och det i fig 8 illustrerade kapningsläget skulle istället själva skyddslådan 10 15 521 375 16 35 kunna vara rörligt anordnat i aggregatet så att den kunde för- skjutas relativt trädstammen i trädstammens omkretsriktning. l det senare fallet skulle således motorn 9 och sågsvärdet 8 förflyttas fram och åter mellan de aktuella lägena genom att förflyttas kring trädstammen tillsammans med skyddslådan 35. Enligt detta alter- nativ skulle motorn 9 på konventionellt sätt vara fäst i skyddslådan 35 oförskjutbart i förhållande till denna och således ej vara rörlig relativt skyddslådan 35 via ett styrspår av den i fig 8 illustrerade typen.

Det betonas aggregatet enligt uppfinningen naturligtvis kan vara utformat på många andra sätt än det aggregat som i exemplifie- rande syfte illustrerats i fig 1-2. Uppfinningen är ej heller i övrigt begränsad till de ovan beskrivna föredragna utföringsformerna, utan en mängd möjligheter till modifikationer därav torde vara uppenbara för en fackman på området, utan att denne för den skull avviker från uppfinningens grundtanke sådan denna definie- ras i bifogade patentkrav.

Claims (14)

1. 0 15 20 25 30 35 1. 521 373 17 Patentkrav Aggregat för avverkning av skog innefattande medel (2, 4) för fasthållning och frammatning av en trädstam (6) samt en kap- anordning (3) för kapning av en fasthållen trädstam (6), girl; netecknat därav, - att kapanordningen (3) är anordnad att effektuera ett kap- snitt genom trädstammen (6) på ett sådant sätt att den del av trädstammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fall- riktningen (F) hos en från trädstammen via nämnda kapsnitt frigjord stock genomkorsas i ett plan väsentligen sammanfal- lande med kapsnittets plan före det att kapsnittet fullbordas, - att kapanordningen (3) innefattar ett sågsvärd (8) för effek- tuerande av en i kapsnittet ingående skàra (S) i trädstammen före fullbordandet av kapsnittet vid den del av trädstammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fallriktningen (F) hos en från trädstammen via nämnda kapsnitt frigjord stock, var- vid sågsvärdet (8) är anordnat att vid fullbordandet av kap- snittet genom trädstammen möta nämnda skära (S), samt - att sågsvärdet (8) är vridbart lagrat relativt en motor (9) och innefattar en av motorn (9) driven sågkedja, varvid sågsvärdet (8) är rörligt mellan ett första läge (11) i vilket sågsvärdet är avsett att fullborda nämnda kapsnitt och ett andra läge (12) i vilket sågsvärdet är avsett att effektuera nämnda skära (S). .

2. Aggregat enligt krav 1, kännetecknat därav, att sågsvärdet (8) tillsammans med motorn (9) är förskjutbart anordnat längs ett i aggregatet anordnat styrspår (15) för förflyttning av såg- svärdet (8) från det första läget till det andra läget och vice versa. .

3. Aggregat enligt krav 1, kännetecknat därav, att sågsvärdet (8) är vridbart tillsammans med motorn (9) kring en vridaxel (18), varvid sågsvärdet (8) är anordnat att förflyttas från det första läget (11) till det andra läget (12) genom en vridning av sågsvärdet (8) tillsammans med motorn (9) i en första riktning kring vridaxeln (18) och från det andra läget (12) till det första 10 15 20 25 30 35 521 375 18 läget (11) genom en vridning av sågsvärdet (8) tillsammans med motorn (9) i en andra riktning, motsatt den första rikt- ningen, kring vridaxeln (18). .

4. Aggregat enligt krav 3, kännetecknat därav, att motorn (9) är uppburen av en arm (23), vilken är vridbar kring nämnda vrid- axel (18). .

5. Aggregat enligt krav 1, kännetecknat därav, att sågsvärdet (8) är anordnat att förflyttas från det första läget (11) till det andra läget (12), och vice versa, genom vridning av sågsvär- det (8) relativt motorn (9). .

6. Aggregat enligt krav 5, kännetecknat därav, att motorn (9) är anordnad att driva sågkedjan i en första riktning kring sågs- värdet (8) när sågsvärdet befinner sig i det första läget (11) och i en andra riktning kring sågsvärdet (8), motsatt den för- sta riktningen, när sågsvärdet befinner sig i det andra läget (12). .

7. Aggregat enligt krav 5, kännetecknat därav, att sågkedjan uppvisar sàgorgan vars sàgverkan är oberoende av sàgked- jans framdrivningsriktning. .

8. Aggregat enligt krav 1, kännetecknat därav, att sågsvärdet (8) och motorn (9) är anordnade i en rörligt i aggregatet an- ordnad skyddslàda (35), varvid sågsvärdet (8) är anordnat att förflyttas från det första läget till det andra läget, och vice versa, genom att tillsammans med skyddslådan (35) förflyttas relativt en i aggregatet fasthållen trädstam i trädstammens omkretsriktning. .

9. Aggregat för avverkning av skog innefattande medel (2, 4) för fasthållning och frammatning av en trädstam (6) samt en kap- anordning (3) för kapning av en fasthållen trädstam (6), kän- netecknat därav, 10 15 20 25 30 35 521 375 19 - att kapanordningen (3) är anordnad att effektuera ett kap- snitt genom trädstammen (6) på ett sådant sätt att den del av trädstammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fall- riktningen (F) hos en från trädstammen via nämnda kapsnitt frigjord stock genomkorsas i ett plan väsentligen sammanfal- lande med kapsnittets plan före det att kapsnittet fullbordas, - att kapanordningen (3) innefattar ett första kaporgan (28) för effektuerande av en i kapsnittet ingående skåra (S) i träd- stammen före fullbordandet av kapsnittet vid den del av träd- stammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fallrikt- ningen (F) hos en från trädstammen via nämnda kapsnitt fri- gjord stock, samt - att kapanordningen (3) innefattar ett andra kaporgan (8) som är anordnat att fullborda nämnda kapsnitt och att vid fullbor- dandet av kapsnittet genom trädstammen möta nämnda skåra (S).

10.Aggregat enligt krav 9, kännetecknat därav, att de första och andra kaporganen (8, 28) är monterade i aggregatet på ett sådant sätt att de befinner sig på motsatta sidor av en i ag- gregatet fasthållen trädstam.

11.Aggregat enligt krav 9 eller 10, kännetecknat därav, att det första och andra kaporganet vart och ett innefattar ett sågs- värd (8, 28) som är vridbart lagrat relativt en motor (9, 29) och innefattar en av motorn (9, 29) driven sågkedja.

12.Aggregat för avverkning av skog innefattande medel (2, 4) för fasthållning och frammatning av en trädstam (6) samt en kap- anordning (3) för kapning av en fasthållen trädstam (6), kän- netecknat därav, - att kapanordningen (3) är anordnad att effektuera ett kap- snitt genom trädstammen (6) på ett sådant sätt att den del av trädstammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fall- riktningen (F) hos en från trädstammen via nämnda kapsnitt frigjord stock genomkorsas i ett plan väsentligen sammanfal- 10 15 20 25 30 521 375 20 lande med kapsnittets plan före det att kapsnittet fullbordas, samt - att kapanordningen innefattar ett sågsvärd (8) som är vrid- bart lagrat relativt en motor (9) och innefattar en av motorn (9) driven sågkedja, varvid sågsvärdet (8) är rörligt mellan ett första läge (fig 7) i vilket sågsvärdet är avsett att effektuera en fällning av en i aggregatet fasthållen trädstam och ett andra läge (fig 8) i vilket sågsvärdet är avsett att effektuera nämnda kapsnitt, varvid sågsvärdet (8) i det första läget är så anordnat i förhållande till en i aggregatet fasthållen trädstam att sågsvärdet (8) då det precis fullbordat genomsågningen av trädstammen har sin huvudsakliga utsträckning väsentligen vinkelrätt mot trädets fällningsriktning (f) och i det andra läget är så anordnat i förhållande till en i aggregatet fasthållen trädstam att sågsvärdet (8) under genomsågningen av träd- stammen kommer att genomkorsa den del av trädstammens mantelyta som är vänd mot den tilltänkta fallriktningen (F) hos en från trädstammen via nämnda kapsnitt frigjord stock före det att sågsvärdet helt genomkorsar trädstammen.

13.Aggregat enligt krav 12, kännetecknat därav, att sågsvärdet (8) tillsammans med motorn (9) är förskjutbart anordnat längs ett i aggregatet anordnat styrspår (15) för förflyttning av såg- svärdet (8) från det första läget till det andra läget och vice versa.

14.Aggregat enligt krav 12, kännetecknat därav, att sågsvärdet (8) och motorn (9) är anordnade i en rörligt i aggregatet an- ordnad skyddslåda (35), varvid sågsvärdet (8) är anordnat att förflyttas från det första läget till det andra läget, och vice versa, genom att tillsammans med skyddslådan (35) förflyttas relativt en i aggregatet fasthållen trädstam i trädstammens omkretsriktning.