SE533024C2 - Skördare - Google Patents

Description

25 30 2 piggforsedda dragvalsar utan måste använda den i de föregående kapitlen beskriv- na, på en hydraulcylinder baserade kvistningen dvs. pulskvistningen.

Ett ändamål med denna uppfinning är att åstadkomma en skördare vid vilken man kan sätta dragvalsama i rotation med liten hydrauloljeproduktion. Ett ytterligare ändamål med uppfinningen är att erbjuda en pulsskördare som kvistar ett träd snabbare än de nuvarande pulsskördarna. Ett ytterligare ändamål är att få trädet att röra sig snabbare i pulsskördaren så att kapningen av trädet till längder också blir snabbare dvs. trädet behandlas snabbare.

Ovan nämnda nackdelar kan elimineras och ovan nämnda ändamål uppnås med skördaren enligt uppfinningen som kännetecknas av det som angivits i den känne- tecknande delen av patentkrav l. I de osjälvständiga patentkraven anges föredrag- na utforingsfonner av uppfinningen.

Den viktigaste fördelen med uppfinningen är att matarvalsarna i skördaren enligt uppfinningen kan sättas i rotation av hydraulcylindrar, vilket gör att kvistningen är snabbare. Trädmatningshastigheten kan' alltså ökas betydligt medan oljeproduktio- nen är liten. Ökningen i matningshastigheten ökar även kvistningshastigheten ef- tersom kvistningen utförs med matningsrörelsen. I pulsskördaren enligt uppfin- ningen rör sig trädet draget av dragvalsama samtidigt som kvistknivarna rör sig längs trädets yta, varvid trädets rörelse är mer än tvåfaldig jämfört dess rörelse utan dragvalsar. Eftersom dragvalsama sätts i rotation av hydraulcylindrar, kan dragvalsama fås att rotera med lågt oljetryck och liten oljeproduktion. Det är klart att med pulsskördaren enligt uppfinningen uppnås stora ekonomiska besparingar i skogsvård.

Uppfinningen beskrivs mer detaljerat i det följande med hänvisning till de bifogade figurerna.

Figur l är en delvis genomskuren, vinkelrät sidovy av en känd pulsskördare.

Figur 2 visar den kända pulsskördaren enligt figur l sett snett ovanifrån.

Figur 3 en vinkelrät sidovy av pulsskördaren enligt uppfinningen där den är nedv- riden till ett trädkvistnings- och kapningsläge; i figuren sätts dragvalsama i rotation med hjälp av vajrar.

Figur 4 visar pulsskördaren enligt figur 3 sett vinkelrätt ovanifrån. 10 15 20 25 30 533 G24; 3 Figur 5 en vinkelrät sidovy av pulsskördaren enligt figurema 3 och 4; man kan se returfj ädern för en dragvals i figuren.

Figur 6 visar pulsskördaren enligt figurerna 3, 4 och 5 sett vinkelrätt ovariifrån, i begynnelseläget för trädkvistning, dvs. kvistaren är i ett s.k. innerläge.

Figur 7 visar pulsskördaren enligt figurerna 3, 4, 5 och 6 sett vinkelrätt ovanifrån, under trädkvistningsrörelsen, dvs. kvistaren är på väg till ett s.k. ytterläge och för- flyttar sig längs trädets yta samtidigt som den kvistar trädet.

Figur 8 visar en andra kvistare enligt uppfinningen sett vinkelrätt ovanifrån; i figu- ren drivs dragvalsarna med hjälp av kuggstänger och kugghjul.

Figur 9 är en vinkelrät sidovy av en tredje pulsskördare enligt uppfinningen; i figu- ren syns styranordningen för vajern som får dragvalsen att rotera.

Figur 10 visar pulsskördaren enligt figur 9 enligt uppfinningen sett vinkelrätt ovan- ifrån; i fi guren syns styrrullama för vaj em som får dragvalsarna att rotera.

Figur ll är en vinkelrät sidovy av en fjärde skördare enligt uppfinningen.

Figur 12 visar skördaren enligt figur 11 sett vinkelrätt ovanifrån.

Figurema l och 2 visar en för närvarande känd pulsskördare som omfattar b1.a. en giljotinliknande kapare 1 som omfattar en kaparcylinder 8 med en klinga 21 och gilj otinens anslagsstöd 12. Den kända pulsskördaren har en stomme 2 (ett rör) som är ett fyrkantrör av stålplåt. Kvistaren 3 är också ett fyrkantrör som sträcker sig in i stornröret 2 och glider fram och tillbaka där. Stommen 2 omfattar stödklor 4 som håller fast vid trädstammen 17 för att den inte skall glida framåt under kvistningen.

En tiltarm S, med hjälp av vilken arm 5 pulsskördaren hängs upp på hydraullasta- rens rotator. Pulsskördaren är i sitt horisontalläge, dvs. kvistningsläge, i figurerna 1 och 2. I praktiken står armen 5 alltid upprätt, och tiltcylindern 10 vrider pulsskör- daren antingen upp till vertikalläge för att fälla ett stående träd eller ned till hori- sontalläge för att kvista ett liggande träd 17 och för att kapa det till längder. Kvist- ningen av trädet 17 utförs genom att skjuta kvistaren 3 utåt med en cylinder 9 me- dan kvistknivama 6 ligger i kvistningsläge för att förflytta sig längs trädets yta, varvid kvistknivama 6 kvistar trädet 17. Innan man påbörjar kvistningen låser man trädet på plats med stödklorna 4 så att trädet inte kan glida tillsammans med kvis- taren 3. Före början av returslaget pressar man kvistknivama 6 hårt runt trädet och öppnar stödkloma 4 så att kvistarcylindem 9 kan dra det kvistade trädet bakåt och 10 15 20 25 30 35 šåíš (3211 4 ha trädet att glida mellan de öppnade stödklorna 12 (giljotinens klor). Kvistningen fortsätts genom att igen pressa trädstammen på plats med stödkloma 12 och genom att utföra ett nytt kvistningsslag. Kapningen utförs till exempel efter 3 kvistnings- slag, då har man fått ut 3 m av trädet. Trädet pressas itu mot de främre delarna av stödklornas del 12 med en av kaparens 1 cylinder 8 driven klinga 21 medan giljo~ tinen, dvs. stödklorna 12, är i slutet läge. Hydraulventilsystemet 7 drivs med hjälp av en elkabel från traktorns eller skogsmaskinens förarhytt. Det stående trädet falls genom att kapa och det kvistade trädet kapas till lagom längder med giljotincylin- dems 8 kraft. Kvistarens hydrauleylinder 9 skjuter och drar kvistaren fram och till- baka under kvistníngen. Tiltcylindem 10 sätter skördaren och det stående trädet i lutande läge efter det att det har kapats och ställer skördaren upprätt efter kvist- ningen och kapningen till längder för fállning av det följande trädet. Anordningen omfattar även en öppnings- och slutningscylinder 11 för kvistknivarna. Alltid före kapning pressas giljotinens stödklor 12 runt trädet och skjuts kapklingan genom trädet i tvärriktningen så att det kapas av.

Enligt uppfinningen har man ersatt den i figurema 1 och 2 visade grundskördarens stödklor med dragvalsar 13 (piggvalsar), såsom figurerna 3 till 10 visar. Enligt uppfinningen sätter en eller flera hydraulcylindrar en eller flera dragvalsar 13 eller dragvalsama 13 i rotation. Figurerna visar att dragvalsen 13 eller dragvalsama 13 sätts i rotation av en eller flera inom stommen 2 placerade hydraulcylindrar 9 eller 24. I figurerna 3 till 10 sätts dragvalsarna 13 i rotation av hydraulcylindern 9 som får kvistaren 3 att röra sig. I figurema 11 och 12 sätts dragvalsama 13 irotation av hydraulcylindern 24. Denna cylinder ger inte rörelse åt kvistarhuvudet 3 eftersom kvistardelarna ligger fast vid stommen 2 vridbart efter trädstammens 17 tjocklek.

I figurerna 3 till 10 utförs kvistningen av trädstammen 17 med kvistarens 3 mat- ningsrörelse. Matningen sker så att kvistaren 3 är kopplad att sätta en eller flera dragvalsar 13 i rotation med kvistarens 3 utskjutningsrörelse.

Figurerna 3 till 7 visar en uppfinningsenlig lösning för att sätta dragvalsama 13 i rotation. Dragvalsarna 13 är kopplade till kvistarens 3 kvistarhuvud med vajrar 14, och den inom stommen placerade kvistarcylindern 9 skjuter detta utåt vid kvist- ning. Vajrama 14 är fastbundna till kvistknivarnas 6 stomme 3, och deras andra ändor är upplíndade pâ vajerspolar 15 som är placerade på dragvalsama 13 och som får píggvalsarna 13 att rotera i motsatt riktning i förhållande till kvistarhuvu- dets rörelse 3. Dragvalsen 13 har en eller flera vajerspolar 15 på vilka vajern 14 lindas upp, dragen av en returtjäder 18, under cylindems 9 eller 24 returrörelse.

Dragvalsen 13 har en eller flera returtjädrar 18 för upplindning av vajern 14 på va- 10 20 25 30 35 5 jerspolen 15. Dragvalsama pressas mot trädstammen 17 som skall kvistas med hydraulcylindrama 16, varvid vajrama 14, när kvistarhuvudet 3 skjuter sig framåt, får dragvalsarna 13 att rotera och drar en tvåfaldig andel av trädet i motsatt rikt- ning. Trädstammen 17 glider mellan de slutna kvistknivarna 6 och giljotinens klor 12. Efter kvistning av en lämplig andel av trädstammen 17 pressar man den itu med den till giljotincylindem 8 kopplade skäranordningen 21. I stället för den tidi- gare kvistningssträckan på en meter kvistar ett slag från kvistningshuvudet nu till och med 3 meter. Diametem hos dragvalsens 13 vajerspole 15 och cylinderns 9 rö- relsehastighet påverkar kvistningssträckan och hastigheten. Piggvalsen 13 innehål- ler en returfjäder 18 som får vajerspolen 15 och piggvalsen 13 att rotera bakåt så att vajern 14 under kvistarens 3 returslag lindas upp tillbaka i sitt spår. Hydraulcy- lindrarna 16 vrider piggvalsarna och pressar dem mot trädstammen 17 under kvist- ningen. När man utför en kvistande rörelse med pulsskördarens kvistningscylinder 9, kommer dragvalsarna 13 i kontakt med trädet med hjälp av separata cylindrar 16. Den till kvistarhuvudet 3 och dragvalsens 13 (matarvalsens) axel fastbundna vajern 14 sätter matarvalsen 13 i rotation genom kvistningsrörelsen. Eftersom ma- tarvalsama 13 under kvistningscylinderns 9 returrörelse inte står i kontakt med trädstammen 17, upplindas matarvalsens vajer 14 genom fjäderkraften, returfjä- . dem 18, tillbaka på vajerspolen 15 på matarvalsens 13 axel.

Figur 8 visar att dragvalsarna 13 enligt uppfinningen kan anordnas att rotera ge- nom förmedling av en eller flera kuggstänger 19 och en eller flera mellankugghjul 20 samt en eller flera dragvalskugghjul 22.

Ovanför stommen 2 finns en kuggstång 19 som sätter piggvalsarna 13 (dragvalsar- na), som med hjälp av hydraulcylindrarna 16 pressas mot trädstammen 17 som skall kvistas, i rotation medelst mellankugghjulen 20. I denna kuggstångsmodell 19 ligger anordningens tyngdpunkt dock litet högre, vilket minskar anordningens användbarhet. Antagligen skulle anordningen bli tyngre, vilket också skulle mins- ka dess användbarhet. Funktionen är lika bra som vid vajerdrift, och kuggstångs- driften är kanske tillfórlitligare eftersom den varken inkluderar vajrar som kan trassla ihop sig eller kräver returfjädrar.

Figurerna 3 till 7 visar att dragvalsen 13 enligt uppfinningen roterar dragen av en eller flera vajrar 14 vilken eller vilka är kopplade till dragvalsen 13, och vajems 14 andra ända är kopplad till kvistaren 3. Dragvalsen 13 har en eller flera vajerspolar 15. Dragvalsen 13 har en eller flera returfjädrar 18 for upplindning av vajern 14 på vaj erspolen 15. Dragvalsama 13 pressas mot trädstammen 17 med en eller flera för dragvalspresscylindrar 16 . 10 15 20 25 30 1.71 121.1 CI* Pi TI -l-'Iv 6 Figur 8 visar att man vid uppfinningen sätter åtminstone en dragvals 13 i rotation med åtminstone en vid kvistaren 3 fäst kuggstång 19 med hjälp av ett eller flera kugghjul 20, 22. Kugghjulen kan till exempel kallas för ett mellankugghjul 20 och dragvalskugghjul 22 efter sitt läge.

Till skillnad från figurerna kan man enligt uppfinningen också anordna dragval- sens 13 rotation att ske med hjälp av ett eller flera band, såsom kuggband.

Figurema 9 till 12 visar att vajerns 14 eller kedjans eller bandets löpning styrs av en eller flera styranordningar 23. I figurerna är styranordningen 23 en s.k. brytrul- le. I figurema 9 och 10 är styranordningama 23 fästa vid stommen 2, i närheten av dragvalsama 13. Detta läge får vajrarna 14 att löpa i närheten av stommen 2 så att de är välskyddade mot yttre påkänningar. De närliggande styranordningarna 23 gör också att vajrarna 14 drar dragvalsama 13 i riktning mot trädstammen 17, varvid påkänningen på cylindrama 16 minskar. Enligt en uppfunnen konstruktionslösning kan cylindrama 16 ändras till att endast öppna dragvalsama 13 eftersom dragval- sama 14 drar dragvalsama 13 fast mot trädstamrnen 17.

F igurerna ll och 12 visar en skördare som inte har en i längdriktningen rörlig kvistare utan kvistningsknivama är öppnings- och slutbart fästa vid skördarens stomme 2. Kaparen 1 är placerad i stommens 2 mot hydraulventilsystemet 7 vända ända, och kvistknivarna 6 ligger i stommens 2 andra ända, dessutom omfattar stommens 2 ända en fast kvistkniv. Dragvalsama 13 sätts i rotation av en inom stommen 2 placerad hydraulcylinder 24 med hjälp av en vajer 14. Huvudet på hyd- raulcylinderns 24 kolv är försett med en liten press, denna press pressar vajern 14 så att den böjer sig, varvid vajern 14 drar sig in i stommen 2 via brytrullar 23, och vajem 14 får dragvalsama 13 att rotera under indragningen. Vajern 14 sträcker sig från en dragvals 13 till en annan dragvals 13. Dessutom kan vajern 14 vara fast- bunden till huvudet på hydraulcylinderns 24 kolvstång.

Enligt figurerna 11 och 12 kvistar skördaren på så sätt att cylindrama 16 pressar dragvalsama 13 mot trädstammen 17 och kvistknivarna 6 flyttar sig till kvistnings- läge vid trädstammen 17. Stödklorna 4 öppnas eller öppnar sig. Hydraulcylindern 24 börjar dra vajern 14, varvid dragvalsama 13 börjar förflytta trädstainmen 17.

Trädstammen 17 kvistas under förflyttningen. Då hydraulcylinderns 24 kolvstång är ute, vrider cylindrama 16 dragvalsama 13 loss från trädstamrnen 17. Hydraulcy- lindern 24 drar kolvstången in, varvid vajern 14 frigör sig. Vajern 14 lindas upp på vajerspolen 15 genom inverkan av returfjäderns 18 dragning. En ny rörelse för 10 533 025%» 7 kvistning av trädstammen 17 påbörjar när cylindern 16 pressar dragvalsen 13 mot trädstamrnen 17. Trädstammen 17 kapas på önskat ställe med kaparen.

Alla de uppfunna skördardelarna kan framställas av kända metaller genom den kända maskinbyggnadstekniken.

En fackman på området inser att uppfinningen inte begränsar sig till ovan nämnda altemativ utan att många variationer är möjliga inom ramen for uppfinningens idé som definierats i de bifogade skyddskraven. Som en av modifikationsmöjligheter- na kan nämnas att trädstammen 17 också kan kapas med en annan kapare än den i figurerna visade giljotinliknande kaparen 1. Trädstammen 17 kan till exempel ka- pas med en kedjesåg eller på något annat känt kapningssätt. Antalet hydraulcylind- rar 24 kan vara större i motsats till att figurerna visar en dylik cylinder. Båda drag- valsarna 13 kan till exempel ha sin egen hydraulcylinder 24.

Claims (9)

10 15 20 25 30 Iaf! En] L-IJ O Ni ß: PATENTKRAV

1. l. Skördare for att användas för behandling av ett träd, såsom for fallning, kvist- ning och kapning till längder och mätning av trädet, vilken skördare (2) omfattar en stomme (2) och en eller flera dragvalsar (13) för förflyttning av trädstammen (17), k ä n n e t e c k n a d av att dragvalsen (13) eller dragvalsarna ( 13) är anord- nade att sättas i rotation av en eller flera hydraulcylindrar (9; 24).

2. Skördare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att dragvalsen (13) eller dragvalsarna (13) är anordnade att sättas i rotation av en eller flera inom stommen (2) placerade hydraulcylindrar (9; 24).

3. Skördare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att dragvalsen (13) är an- ordnad att rotera dragen av en eller flera vajrar (14) vilken eller vilka är kopplade till dragvalsen (13), och vajems (14) andra ända är kopplad till kvistaren (3) eller hydraulcylindern (24).

4. Skördare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att dragvalsen (13) har fle- ra än en vajerspole (15).

5. Skördare enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d av att dragvalsen (13) har en eller flera returfiädrar (18) för upplindning av vajern (14) på vajerspolen (15).

6. Skördare enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d av att dragvalsarna (13) är anordnade att pressas mot trädstammen (17) med en eller flera presscylindrar (16) för dragvals.

7. Skördare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone en dragvals (13) är anordnad att sättas i rotation av åtminstone en vid kvistaren (3) fast kugg- stång (19) medelst ett eller flera kugghjul (20, 22).

8. Skördare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e e k n a d av att åtminstone en dragvals (13) är anordnad att sättas i rotation av en eller flera kedjor, såsom med en rullked- ja eller fleyerkedja.

9. Skördare enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone en dragvals (13) är anordnad att sättas i rotation av ett eller flera band, såsom kuggband. lO. Skördare enligt patentkraven 3, 8 eller 9, k ä n n e t e c k n a d av att skördaren omfattar en eller flera styranordningar (23) för styrning av en vajer (14) eller en kedja eller ett bands löpning.