SE527833C2 - Matarhjul för t ex trädstammar med stötdämpande skikt - Google Patents

Description

25 30 35 527 833 Genom det svenska patentdokumentet SE 509 395 C2 är tidigare känt ett matarhjul som är försett med ett stötdämpande gummi- skikt mellan ett inre nav och en yttre styv metallmantel. Metall- manteln är utvändigt försedd med griporgan för erhållande av god kontakt med en frammatad trädstam. Gummiskiktet är avsett att dämpa exempelvis stötar och skakningar som matarhjulets mantel utsätts för fràn en trädstam som är under frammatning och bearbetning, för att därigenom reducera pàkänningen pä matarhjulets drivaxel och därtill anslutande delar hos skördarag- gregatet. Metallmanteln är avsedd att skydda gummiskiktet mot mekanisk pákänning fràn frammatade trädstammar och är samti- digt avsedd att via sina griporgan ge erfordrat ingrepp med frammatade trädstammar.

UPPFINNINGENS SYFTE Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en vidare- utveckling av det ovan nämnda matarhjulet för att erbjuda ett matarhjul med i åtminstone nàgot avseende förbättrade egen- skapen SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Enligt en första aspekt av uppfinningen uppnås nämnda syfte med hjälp av ett matarhjul uppvisande de i patentkravet 1 an- givna särdragen.

Enligt den i patentkravet 1 definierade uppfinningen är manteln fastspänd vid navet med hjälp av fastspänningsorgan, vilka vart och ett sträcker sig mellan navet och manteln igenom eller vid sidan av det stötdämpande skiktet som är av gummi och som är fastvulkat vid navet och manteln, varvid respektive fastspän- ningsorgan är böjbart eller hoptryckbart för att medge en intryck- ning av manteln i riktning mot navet.

Hos matarhjulet enligt ovan nämnda SE 509 395 C2 överförs matningskraften fràn matarhjulets nav till en frammatad trädstam 10 15 20 25 30 35 527 833 via det stötdämpande gummiskiktet och den yttre manteln. Mat- ningskraften överförs från navet till gummiskiktet genom friktion mellan navet och gummiskiktet och vidare från gummiskiktet till den yttre manteln via friktion mellan gummiskiktet och den yttre manteln. Vid drift med hög matningskraft finns det risk att gum- miskiktet lossnar frán navet, vilket resulterar i att gummiskiktet och den yttre manteln kommer att slira relativt navet och därige- nom omöjliggör överföring av erfordrad matningskraft till en träd- stam som är avsedd att frammatas genom skördaraggregatets kvistningsanordning. Med ett matarhjul enligt föreliggande upp- finning kan detta problem undvikas eller åtminstone väsentligt reduceras, eftersom matningskraften hos det uppfinningsenliga matarhjulet överförs fràn navet till den yttre manteln dels via det stötdämpande skiktet och dels via de mellan navet och manteln sig sträckande fastspänningsorganen. Nämnda fastspänningsor- gan avlastar det stötdämpande skiktet med avseende på vrid- krafter och därigenom reduceras risken för att detta skikt skall komma att lossna från navet.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen är manteln flexibel. Genom att manteln är flexibel erhàlls en effektivare an- liggning mot det frammatade föremålet jämfört med det fall då matarhjulet är försett med en styv mantel. Härigenom reduceras den klämkraft som måste appliceras via matarhjulet mot en träd- stam för fastklämning av denna jämfört med det fall då matar- hjulet är försett med en styv mantel. Den reducerade klämkraften leder till minskade virkesskador och medför även reducerad bränsleförbrukning hos en maskin som är försedd med ett skör- daraggregat uppvisande matarhjul av den aktuella typen. Genom att använda en flexibel mantel istället för en styv mantel förbätt- ras dessutom det stötdämpande skiktets förmåga att ta upp stö- tar orsakade av utskott och krokigheter hos en frammatad träd- stam, vilket resulterar i reducerade pàkänningar på övriga delar hos skördaraggregatet.

Enligt en ytterligare föredragen utföringsform av uppfinningen är manteln uppdelad i två eller flera manteldelar som är inbördes 10 15 20 25 30 35 527 833 separerade från varandra i matarhjulets omkretsriktning, varvid respektive manteldel är fastspänd vid navet med hjälp av fast- spänningsorgan, vilka vart och ett sträcker sig mellan navet och den tillhörande manteldelen igenom eller vid sidan av det stöt- dämpande skiktet, varvid respektive fastspänningsorgan är böj- bart eller hoptryckbart för att medge en intryckning av mantelde- larna i riktning mot navet. Genom uppdelningen av manteln i se- parata delar erhålls pà ett enkelt sätt en god flexibilitet hos manteln, vilket ger ovan nämnda fördelar. l enlighet med vad som ovan angivits avlastar fastspänningsorganen det stötdäm- pande skiktet med avseende pà vrldkrafter, varigenom risken för att detta skikt skall komma att lossna fràn navet reduceras. Fast- spänningsorganen säkerställer samtidigt att en enskild manteldel ej slungas iväg och orsakar personskador eller materialskador för den händelse att sammanbindningen mellan manteldelen och det stötdämpande skiktet skulle gå förlorad.

Ytterligare föredragna utföringsformer av det uppfinningsenliga matarhjulet framgår av de osjälvständiga patentkraven och ef- terföljande beskrivning.

Enligt en andra aspekt av uppfinningen uppnás nämnda syfte med hjälp av ett matarhjul uppvisande de i patentkravet 11 an- givna särdragen.

Enligt en tredje aspekt av uppfinningen uppnàs nämnda syfte med hjälp av ett matarhjul uppvisande de i patentkravet 12 an- givna särdragen.

KORT BESKRIVNING AV RlTNlNGARNA Uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas med hjälp av utföringsexempel, med hänvisning till bifogade ritningar.

Det visas i: 10 15 20 25 30 35 527 833 5 Fig1 en schematisk, delvis skuren sidovy av ett matarhjul enligt en första utföringsform av föreliggande uppfin- ning, Fig 2 en snitt enligt II-II i Fig 1, Fig 3 en schematisk perspektivvy av matarhjulet enligt Fig 1 och 2, Fig 4 en schematisk perspektivvy av 'ett matarhjul enligt en andra utföringsform av uppfinningen, Fig 5 en schematisk, delvis skuren sidovy av ett matarhjul enligt en tredje utföringsform av uppfinningen, och Fig 6 en schematisk perspektivvy av matarhjulet enligt Fig 5.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGS- FORMER I Fig 1 illustreras ett matarhjul 1 enligt en utföringsform av upp- finningen. Detta matarhjul 1 är avsett för längsmatning av làngsträokta föremål, såsom trädstammar. Matarhjulet innefattar ett nav 2, vilket i det illustrerade exemplet har formen av ett cir- kulärcylindriskt rör. Navet 2 är lämpligen tillverkat av metall, ex- empelvis i form av plåt. Runt navet 2 är ett stötdämpande skikt 3 av elastmaterial anordnat, vilket har formen av ett företrädesvis cirkulärcylindriskt rör med en tillräcklig väggtjocklek för att upp- visa en effektiv stötdämpande funktion. Detta skikt 3 är fäst vid navet 2 och är med fördel utformat av massivt gummi. Utvändigt om det stötdämpande skiktet 3 är en mantel 4 fäst. Manteln 4 är sammanfogad med det stötdämpande skiktet 3. Manteln 4 sträcker sig väsentligen koaxiellt i förhållande till navet 2 och är utvändigt försedd med ett flertal griporgan 5 avsedda för ingrepp med ett medelst matarhjulet frammatat föremål. 10 15 20 25 30 35 527 833 Enligt uppfinningen är manteln 4 fastspänd vid navet 2 med hjälp av ett flertal fastspänningsorgan 6, vilka vart och ett sträcker sig mellan navet 2 och manteln 4 igenom eller vid sidan av det stöt- dämpande skiktet l3. Fastspänningsorganen 6 är fördelade dels i navets omkretsriktning och dels i navets axiella riktning. Fast- spänningsorganen 6 är anordnade att medge en intryckning av manteln 4 i riktning mot navet 2 men att motverka ett särande av manteln fràn navet i radiell riktning. Respektive fastspänningsor- gan 6 är böjbart eller hoptryckbart för att medge en intryckning av manteln 4 i riktning mot navet 2 under sammantryckning av det mellanliggande stötdämpande skiktet 3, d v s mot verkan av den elastiska kraften hos det stötdämpande skiktet. Respektive fastspänningsorgan 6 uppvisar vidare en tillräcklig dragstyvhet för att förhindra ett särande av manteln 4 fràn navet 2 i radiell riktning. Respektive fastspänningsorgan 6 är fäst vid navet 2 och vid manteln 4, exempelvis genom svetsning eller via öglor 11 an- ordnade pà navets utsida och pà mantelns insida. Respektive fastspänningsorgan 6 skulle även kunna vara fäst vid manteln 4 via ett häl eller urtag i manteln.

Hos den i Fig 1 och 2 illustrerade utföringsformen är matarhjulet försett med sexton fastspänningsorgan 6 av nämnda typ, vilka här sträcker sig genom det stötdämpande skiktet 3. Åtta av dessa fastspänningsorgan 6 är fördelade kring navet 2 vid en första axiell ände 8a hos navet och de övriga åtta fastspännlngsorga- nen är fördelade kring navet vid den andra axiella änden 8b hos navet Hos den i Fig 1-3 illustrerade utföringsformen har manteln 4 for- men av ett väsentligen styvt rör. Med fördel är dock manteln 4 flexibel. Den önskade flexibiliteten hos manteln kan exempelvis åstadkommas genom att manteln 4 uppvisar ett eller flera över manteln i dess axiella riktning sett sig sträckande delningsgap 7.

Med uttrycket ”över manteln i dess axiella riktning sett sig sträckande delningsgap” avses i denna beskrivning och de ef- terföljande patentkraven ett gap som i mantelns omkretsriktning 10 15 20 25 30 35 527 833 sett delar av en manteldel frän en angränsande manteldel genom att sträcka sig frän mantelns ena axiella ände 8a till mantelns andra axiella ände 8b. De tvä till ett delningsgap angränsande manteldelarna uppvisar rörlighet i förhållande till varandra. Del- ningsgapet 7 kan sträcka sig axiellt tvärs över manteln 4 paral- lellt med matarhjulets centrumaxel, såsom illustreras i Fig 4, men kan även ha annan sträckning mellan mantelns axiella ändar 8a, 8b.

Hos den i Fig 4 illustrerade utföringsformen är manteln 4 utfor- mad i ett stycke och uppvisar ett delningsgap 7 anordnat mellan tvà mot varandra vända ändar 9a, 9b hos manteln. I detta fall har manteln således formen av ett i sin axiella riktning uppslitsat rör.

Manteln 4 är i detta fall fastspänd vid navet 2 på det sätt som beskrivits ovan med hänvisning till Fig 1 och 2.

Enligt en särskilt föredragen utföringsform är manteln 4 uppdelad i tvä eller flera manteldelar 4a-4d som är inbördes separerade fràn varandra i matarhjulets omkretsriktning, exempelvis via del- ningsgap 7 av ovan angiven typ. Respektive manteldel 4a-4d är fastspänd vid navet 2 med hjälp av fastspänningsorgan 6 pä det sätt som beskrivits ovan med hänvisning till Fig 1 och 2. Respek- tive fastspänningsorgan 6 sträcker sig således mellan navet 2 och den tillhörande manteldelen 4a-4d igenom eller vid sidan av det stötdämpande skiktet 3 och är böjbart eller hoptryckbart för att medge en lntryckning av manteldelarna 4a-4d i riktning mot navet under sammantryckning av det mellanliggande stötdäm- pande skiktet 3. Respektive fastspänningsorgan 6 uppvisar vi- dare en tillräcklig dragstyvhet för att förhindra ett särande av den tillhörande manteldelen 4a-4d frän navet 2 i radiell riktning. Re- spektive fastspänningsorgan 6 är fäst vid navet 2 och vid den tillhörande manteldelen 4a-4d, exempelvis genom svetsning eller via öglor 11 anordnade på navets utsida och på manteldelens in- sida. Respektive fastspänningsorgan 6 skulle även kunna vara fäst vid den tillhörande manteldelen 4a-4d via ett hål eller urtag i manteldelen. 10 15 20 25 30 35 527 833 l det i Fig 5 och 6 illustrerade exemplet är manteln uppdelad i fyra manteldelar 4a-4d som täcker var sin sektor av det stötdäm- pande skiktets cylinderformade mantelyta. Fastspänningsorgan 6 bör vara fästa åtminstone vid de fyra hörnomràdena 10 hos re- spektive manteldel 4a-4d. Med fördel är även ytterligare fast- spänningsorgan 6 fästa vid respektive manteldel i området mel- lan dessa hörnomráden.

Med fördel är de enskilda manteldelarna 4a-4d inbördes sam- mankopplade i matarhjulets omkretsriktning med hjälp av böjbara fasthällningsorgan, ej visade, vilka vart och ett sträcker sig mel- lan tvâ intill varandra anordnade manteldelar 4a-4d. Respektive fasthállningsorgan kan exempelvis vara anordnat att överbrygga delningsgapet 7 mellan två intill varandra anordnade mantelde- lar. Respektive fasthàllningsorgan utgörs lämpligen av ett långsträckt och böjbart element, såsom en kedja, en lina eller en vajer. Respektive fasthàllningsorgan är fäst vid de tillhörande manteldelarna, exempelvis genom svetsning, via öglor anordnade på manteldelarna eller via häl eller urtag i manteldelarna. Fast- hällningsorganen bidrar till att förhindra att en enskild manteldel 4a-4d slungas iväg och orsakar personskador eller materialska- dor för den händelse att sammanbindningen mellan en manteldel och det stötdämpande skiktet 3 skulle gå förlorad. Fasthållnings- organen möjliggör även en tillfälligt fortsatt användning av ma- tarhjulet för den händelse att sammanbindningen mellan en en- skild manteldel och det stötdämpande skiktet skulle gä förlorad.

Det stötdämpande skiktet 3 är 'enligt ovan nämnda första uppfin- ningsaspekt bildat av gummi som är fastvulkat vid navet 2 och manteln 4. Vidare är fastspänningsorganen 6 lämpligen invulkade i detta gummi. Det uppfinningsenliga matarhjulet tillverkas lämp- ligen genom att först montera samman navet 2, manteln 4 och fastspänningsorganen 6, varefter gummimassa sprutas in i ut- rymmet mellan navet och manteln och därefter vulkaniseras.

Respektive fastspänningsorgan 6 utgörs lämpligen av ett lángsträckt och böjbart element, säsom en kedja, en lina eller en 10 15 20 25 30 527 833 vajer. Alternativt skulle fastspänningsorgan i form av hoptryck- bara teleskopiska stänger kunna användas.

Manteln 4 är lämpligen utformad av metall, företrädesvis i form av plåt.

Navet 2 är lämpligen så utformat att matarhjulet kan monteras på den avsedda drivaxeln genom att pressa fast navet på drivaxeln, varvid matarhjulet vid behov kan frigöras från drivaxeln genom att pressa loss navet från drivaxeln. Alternativt kan navet invän- digt vara försett med fästorgan som medger en fastskruvning av matarhjulet vid drivaxeln.

De på manteln 4 anordnade griporganen 5 kan vara av vilken som helst lämplig typ. De är avsedda att ge manteln ett för fram- matningen tillräckligt grepp i ytan hos det föremål, exempelvis i mantelytan hos en trädstam, som är avsett att frammatas med hjälp av matarhjulet utan att orsaka oacceptabla skador hos fö- remålet. Hos den i Fig 1-3 illustrerade utföringsformen år matar- hjulet försett med griporgan 5 i form av ribbor med skarpa kanter som sträcker sig axiellt över manteln. Hos de i Fig 4-6 illustre- rade utföringsformerna är matarhjulet försett med griporgan 5 i form av tappar med skarpa spetsar som är utspridda över man- teln. Griporganen 5 kan naturligtvis även ha andra utformningar än de här illustrerade.

Uppfinningen är givetvis inte pà något sätt begränsad till de ovan beskrivna föredragna utföringsformerna, utan en mängd möjlig- heter till modifikationer därav torde vara uppenbara för en fack- man på området, utan att denne för den skull avviker från uppfin- ningens grundtanke sådan denna definieras i bifogade patent- krav.

Claims (12)

1. 0 15 20 25 30 35 527 833 10

2. PATENTKRAV _ Matarhjul för längsmatning av làngsträckta föremål, såsom trädstammar, vilket matarhjul innefattar ett nav (2), ett runt navet anordnat stötdämpande skikt (3) av elastmaterial, samt en vid det stötdämpande skiktet fäst mantel (4), varvid man- teln (4) utvändigt är försedd med griporgan (5) avsedda för ingrepp med ett medelst matarhjulet frammatat föremål, Käg netecknat därav, att manteln (4) är fastspänd vid navet (2) med hjälp av fastspänningsorgan (6), vilka vart och ett sträcker sig mellan navet och manteln igenom eller vid sidan av det stötdämpande skiktet (3) som är av gummi och som är fastvulkat vid navet (2) och manteln (4), varvid respektive fastspänningsorgan (6) är böjbart eller hoptryckbart för att medge en intryckning av manteln (4) i riktning mot navet (2).

3. . Matarhjul enligt krav 1, kännetecknat därav, att respektive fastspänningsorgan (6) utgörs av ett làngsträckt och böjbart element, såsom en kedja, en lina eller en vajer.

4. . Matarhjul enligt krav 1 eller 2, kännetecknat därav, att man- teln (4) har formen av ett väsentligen styvt rör.

5. . Matarhjul enligt krav 1 eller 2, kännetecknat därav, att man- teln (4) är flexibel.

6. . Matarhjul enligt krav 4, kännetecknat därav, att manteln (4) uppvisar ett eller flera över manteln i dess axiella riktning sett sig sträckande delningsgap (7). _ Matarhjul enligt krav 5, kännetecknat därav, att manteln (4) är utformad i ett stycke och uppvisar ett delningsgap (7) an- ordnat mellan tvà mot varandra vända ändar (9a, 9b) hos manteln.

7. . Matarhjul enligt krav 4 eller 5, kännetecknat därav, att man- teln (4) är uppdelad i tvâ eller flera manteldelar (4a-4d) som 10 15 20 25 30 35 527 833 11 är inbördes separerade fràn varandra i matarhjulets omkrets- riktning, varvid respektive manteldel (4a-4d) är fastspänd vid navet (2) med hjälp av fastspänningsorgan (6), vilka vart och ett sträcker sig mellan navet och den tillhörande manteldelen (4a-4d) igenom eller vid sidan av det stötdämpande skiktet (3), varvid respektive fastspänningsorgan (6) är böjbart eller hoptryckbart för att medge en intryckning av manteldelarna (4a-4d) i riktning mot navet (2).

8. Matarhjul enligt krav 7, kännetecknat därav, att mantelde- larna (4a-4d) är inbördes sammankopplade i matarhjulets om- kretsriktning med hjälp av böjbara fasthàllningsorgan, vilka vart och ett sträcker sig mellan två intill varandra anordnade manteldelar (4a-4d).

9. Matarhjul enligt krav 8, kännetecknat därav, att respektive fasthàllningsorgan utgörs av ett långsträckt och böjbart ele- ment, såsom en kedja, en lina eller en vajer.

10.Matarhjul enligt något av kraven 1-9, kännetecknat därav, att

11. Fastspänningsorganen (6) är invulkade i det stötdämpande skiktet(3). .Matarhjul för längsmatning av làngsträckta föremål, såsom trädstammar, vilket matarhjul innefattar ett nav (2), ett runt navet anordnat stötdämpande skikt (3) av elastmaterial, samt en vid det stötdämpande skiktet fäst mantel (4), varvid man- teln (4) utvändigt är försedd med griporgan (5) avsedda för ingrepp med ett medelst matarhjulet frammatat föremål, kärt därav, att manteln (4) är fastspänd vid navet (2) med hjälp av fastspänningsorgan (6), vilka vart och ett sträcker sig mellan navet och manteln igenom det stötdäm- pande skiktet (3) som är av gummi, varvid respektive fast- spänningsorgan (6) är böjbart eller hoptryckbart för att medge en intryckning av manteln (4) i riktning mot navet (2) och är invulkat i det stötdämpande skiktet (3). 10 15 527 833 12

12.Matarhju| för längsmatning av làngsträckta föremål, såsom trädstammar, vilket matarhjul innefattar ett nav (2), ett runt navet anordnat stötdämpande skikt (3) av elastmaterial, samt en vid det stötdämpande skiktet fäst mantel (4), varvid man- teln (4) utvändigt är försedd med griporgan (5) avsedda för ingrepp med ett medelst matarhjulet frammatat föremål, _k_äg; netecknat därav, att manteln (4) är fastspänd vid navet (2) med hjälp av fastspänningsorgan (6), vilka vart och ett sträcker sig mellan navet och manteln igenom eller vid sidan av det stötdämpande skiktet (3), varvid respektive fastspän- ningsorgan (6) 'är böjbart eller hoptryckbart för att medge en intryckning av manteln (4) i riktning mot navet (2), och att manteln (4) är flexibel, utformad i ett stycke och uppvisar ett över manteln i dess axiella riktning sett sig sträckande del- ningsgap (7) anordnat mellan två mot varandra vända ändar (9a, 9b) hos manteln.