SI26362A - Naprava za cepljenje drv - Google Patents

Abstract

Naprava za cepljenje drv obsega z vsaj enim hidravličnim pogonskim sredstvom (101, 102) gnan in v vodilih (61, 62) v vzdolžni smeri (X) ogrodja (1) voden cepilni sklop (6) za cepljenje dolžinskega odseka hlodovine (H) z namenom njegove predelave v drva (HF). Cepilni sklop (6) vključuje vsaj v vzdolžni geometrijski osi (X) ogrodja (1) sem ter tja premakljivo cepilno orodje (60), katerega primarno rezilo (600) se nahaja na nivoju (N3), ki je za vnaprej določeno razdaljo v smeri vstran od podlage (P), ki jeizbrana v odvisnosti od pričakovane debeline polen (HF), oddaljeno od nivoja (N1) dna (100') delovnega območja (100) naprave. Cepilno korito (4) je razporejeno v nivoju (N4), katerega oddaljenost od podlage (P) je smiselno za debelino polen (HF) manjša od oddaljenosti primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) cepilnega sklopa (6) od podlage (P). Cepilno korito (4) se, gledano v smeri delovnega hoda cepilnega orodja (60) in korita (4) med cepljenjem, namreč v smeri od transportne enote (2) protikončnemu omejevalu (3), nahaja pred cepilnim orodjem (60). Cepilno korito (4) je sočasno s cepilnim orodjem (60) in v isto smer kot cepilno orodje (60) premakljivo v horizontalni smeri (X), obenem pa je vseskozi relativno glede na cepilno orodje (60) in tudi glede na samo ogrodje (1) naprave premakljivo tudi v vertikalni smeri (Y), namreč v smeri proti podlagi (P) oz. v nasprotni smeri, tako da je med premikanjem cepilnega orodja (60) in cepilnega korita (4) medsebojna razdalja (A) med cepilnim koritom (4)in primarnim rezilom (600) cepilnega orodja (60) načeloma vseskozi spremenljiva v okviru vnaprej določenega območja.

Description

Naprava za cepljenje drv

Izum v okviru izvajanja delovnih operacij spada na področje predelave lesa, namreč k napravam za cepljenje drv s pomočjo rezil ali zagozd. Po mednarodni klasifikaciji patentov so tovrstni izumi razvrščeni v razred B 27 L 07/06.

Pri tem je izum osnovan na problemu, kako zasnovati napravo, s katero bo možno vsakokraten na vnaprej določeno dolžino odžagan kos hlodovine ob upoštevanju strukture in naravnih lastnosti lesa v hlodovini navzlic znatnemu znižanju porabe energije in ob minimalni izgubi lesne mase razcepiti na posamezna polena, primerna za neposredno uporabo v gospodinjskih kuriščih običajnih dimenzij.

Strokovnjakom s tega področja je znano, da je les ortotropen material, katerega lastnosti so v različnih smereh različne. Les po eni strani v radialni smeri debla podobno kot čebula vsebuje različne plasti, takoimenovane letnice, pa tudi v vzdolžni smeri se v naravnem ali tudi v sušenem stanju v radialnih ravninah običajno razkolje precej lažje kot v preostalih ravninah. Povrhu vsega les vsebuje tudi precej naključno razporejene grče, ki jim je struktura lesa prilagojena običajno na tak način, da so v njihovi bližini letnice in tudi vzdolžne oslabitve v lesu blago odklonjene. Cepljenje lesa ob upoštevanju teh zakonitosti lahko privede do znatnih prihrankov za to potrebne energije, po drugi strani pa cepljenje ob ignoranci naravnih zakonitosti v strukturi lesa privede do enormnega povečanja za to potrebnih sil in temu ustrezno potem tudi znatnega povečanja porabe energije.

V stanju tehnike so znane naprave za enofazno cepljenje na vnaprej določeno dolžino razrezanih odsekov hlodovine, pri čemer znane naprave obsegajo cepilno orodje z bodisi enim samim rezilom pa z več rezili. V takem primeru s pomočjo naprave na vnaprej določeno dolžino odžagan odsek hlodovine v odvisnosti od oblike cepilnega orodja razcepijo na dva ali več kosov v eni sami fazi, namreč z enim samim relativnim premikom cepilnega orodja glede na omenjen odsek hlodovine. Naprava s cepilnim orodjem z enim samim rezilom je opisana v CA 1,084,814 in je v pogledu produktivnosti in tudi porabe energije razmeroma neučinkovita in neekonomična. Neučinkovitost porabe energije je posledica številnih delovnih in povratnih hodov rezila, ki so potrebni za predelavo enega samega na vnaprej določeno dolžino odžaganega odseka hlodovine v posamezna polena take velikosti, ki omogoča kurjenje v gospodinjskih kuriščih. Poraba energije se znatno poveča v primerih, če se med delovnim hodom rezilo bodisi zaradi svoje ostrine ali pa zaradi prevelike hitrosti, ki po drugi strani sicer poveča samo učinkovitost, zadre v strukturo lesa v smeri poševno glede na letnice ali pa v smeri, ki bistveno odstopa od radialne ravnine izhodiščne hlodovine. To se v praksi pogosto zgodi tudi v primerih, ko rezilo zadene ob grčo in se ob nadaljnjem napredovanju rezila smer napredovanja lahko bistveno odkloni od prvotno zamišljene. V takem primeru se sila, kije potrebna za napredovanje rezila, občutno poveča, temu ustrezno se poveča tudi poraba energije, obenem pa ima to običajno za posledico tudi povečanje odpadkov lesne mase, ki se med cepljenjem loči od polen in je kot taka neprimerna za komercializacijo skupaj s poleni.

Zlasti zaradi zboljšanja ekonomičnosti so bile razvite naprave s cepilnim orodjem z več rezili, ena izmed njih pa je opisana npr. v PCT/CH2005/000175. Produktivnost tovrstne naprave v primerjavi s prej omenjeno napravo je sicer izboljšana, vendar pa so sile, ki so potrebne za cepljenje, razmeroma velike, zato je tovrstna naprava temu primemo masivna in energijsko potratna, obenem pa tudi razmeroma nepriročna v pogledu transporta na vsakokratno delovišče.

Naprava za predelavo hlodovine v drva z večfaznim cepljenjem je opisana v WO 99/64214. Tovrstna naprava obsega nosilni okvir, ki je opremljen z nogami in posledično razporejen na odmiku od podlage. Med seboj vzporedno razmaknjeni vzdolžni stranici nosilnega okvira sta opremljeni z vodili za vodenje vodilnega okvira, ki je prirejen za prejem vsakokrat razpoložljivega, za cepljenje predvidenega odseka hlodovine in zahvaljujoč omenjenima vodiloma premakljiv v vzdolžni smeri nosilnega okvira. Med vzdolžnima stranicama nosilnega okvira, ki definirata tudi vzdolžno smer naprave, je na voljo nosilna plošča, ki je prirejena za podpiranje od samega debla sicer že odrezanega, vendar še nerazcepljenega odseka hlodovine, dokler se ta nahaja v območju znotraj vodilnega okvira. Razumljivo je, da dolžina omenjene nosilne plošče ne more biti manjša od dolžine vodilnega okvira oz. za dolžine cepljenje predvidenega odseka hlodovine. Na enem koncu nosilnega okvira je na slednjem pritrjeno pogonsko sredstvo za zagotavljanje relativnega premikanja za cepljenje predvidenega odseka hlodovine glede na vsakokrat razpoložljivo cepilno orodje, v danem primeru za premikanje vodilnega okvira vzdolž nosilnega okvira. Omenjeno pogonsko sredstvo predstavlja v vzdolžni smeri razporejen hidravlični cilinder, ki je pritrjen na nosilni okvir, medtem ko je njegova batnica povezana z vodilnim okvirom. Na preostalem koncu nosilnega okvira je na voljo cepilno orodje, ki obsega množico rezil, namreč primarno rezilo v obliki plošče, razporejene v horizontalni ravnini, in več v vzdolžni smeri potekajočih in glede na primarno rezilo v smeri vstran od vodilnega okvira zamaknjenih sekundarnih rezil, ki so na primernih medsebojnih oddaljenostih v prečni smeri razporejena pod primarnim rezilom, pri čemer vsako od sekundarnih rezil poteka v vzdolžni smeri naprave. V omenjen vodilni okvir namestijo odsek hlodovine, pogonsko sredstvo pa potisne vodilni okvir proti cepilnemu orodju, pri čemer se odsek hlodovine razcepi na polena, ki padejo v zbiralnik ali pa na tla pod nosilnim okvirom. Tovrstna naprava za predelavo odseka hlodovine v drva z večfaznim cepljenjem je opisana tudi v SI 25007 A in SI 25612 A. Tovrstne naprave zadovoljivo delujejo predvsem pri predelavi lesa iz tistih vrst dreves, ki ni tako izrazito ortotropen in torej za cepljenje ni zahteven oz. se rad kolje.

Naprava za cepljenje drv je opisana tudi v EP 0 928 940 Al in obsega v ogrodju v horizontalni ravnini sem ter tja premakljivo cepilno sredstvo z več rezili, kot tudi pod cepilnim sredstvom razporejeno nosilno korito, ki je z omenjenim cepilnim sredstvom povezano v enovito celoto in skupaj z njim sem ter tja premakljivo v isto smer. Temu ustrezno se cepilno sredstvo, sestoječe iz vzdolž nosilnega korita potekajočega primarnega rezila in po slednjem razporejenih sekundarnih rezil, in nosilno korito vseskozi nahajata na nespremenljivi medsebojni razdalji, namreč razdalji med primarnim rezilom in nosilnim koritom. Med cepljenjem se od hlodovine s primarnim rezilom odrezan del lesa med napredovanjem cepilnega sredstva postopoma umešča med primarno rezilo in nosilno korito, pri čemer ga sekundarna rezila potem cepijo na manjše kose oz. na posamična polena. Kot je bilo uvodoma razloženo, je les ortotropen in v različnih ravninah in različnih smereh izkazuje različne tendence cepljenja. Zato se les v območju med primarnim rezilom cepilnega sredstva pričenja cepiti v tistih smereh in v tistih ravninah, ki jih sprva sicer določi samo rezilo, po tistem pa se vse skupaj prilagaja predvsem naravni strukturi lesa zato se cepljenje po možnosti nadaljuje na način, ki terja najmanj energije. Ker pa je razdalja med primarnim rezilom in nosilnim koritom nespremenljiva, se praktično vedno zgodi, da se les med primarnim rezilom in koritom, pa tudi med sekundarnimi rezili, zaradi stalno spreminjajoče se oblike in prereza lesa med napredovanjem cepilnega sredstva zagozdi med slednjim in nosilnim koritom, kar je možno potem reševati edinole z znatnim povečanjem potisne sile cepilnega sredstva, ki lahko eventualno z zadostno deformacijo lesa omogoči nadaljnje napredovanje cepilnega sredstva in s tem prepreči popolno zagozdenje in zastoj. Pogosto pa se v taki situaciji zgodi, da vnaprej določena razdalja med cepilnim sredstvom in nosilnim koritom preprosto ne omogoča tolikšne deformacije lesa, da bo bilo možno odpraviti zagozdenje, medtem ko potisna sila rezalnega sredstva še vedno omogoča napredovanje cepilnega sredstva. V takem primeru se primarno rezilo in/ali sekundama rezila zarežejo v les v smeri poševno glede na optimalno smer ali ravnino cepljenja. V taki situaciji pa se sile, ki so odtlej potrebne za nadaljnje napredovanje rezil, skokovito povečajo, in sicer za večkratnik siceršnje potisne sile, zato tudi poraba energije enormno poveča. Tovrstne situacije je možno obvladovati edinole v primeru, če je celoten cepilni stroj temu ustrezno robusten in če je tudi hidravlični sistem za ustvarjanje potisne sile tako koncipiran, da zagotavlja generiranje takih sil. V takem primeru pa se po eni strani občutno poveča teža naprave, kar napravo znatno podraži in tudi otežuje njeno mobilnost, po drugi strani pa je tudi hidravlični sistem tako koncipirane naprave energijsko potraten, med delovanjem pa generira tudi znatne izgube zaradi segrevanja hidravličnega medija in predstavlja določeno tveganje za okolje v pogledu možnosti neželenih izpustov hidravličnega medija v okolje.

Predlagani izum se v splošnem nanaša na napravo za cepljenje drv, pri čemer tovrstna naprava obsega

- samostoječe, za postavitev na vsakokratno podlago prirejeno, z nogami na podlagi podprto in od podlage ustrezno odmaknjeno nosilno ogrodje, ki je na razstavljiv način povezljivo s tritočkovnim mehanizmom traktorja, pri čemer je v omenjenem ogrodju vgrajen hidravlični pogonski agregat, ki vključuje hidravlično črpalko, ki je preko kardanske gredi povezljiva s pogonsko gredjo traktorja, rezervoar hidravličnega medija, in vsakokrat potrebna hidravlična pogonska sredstva, ki so z omenjeno črpalko in rezervoarjem povezani preko ustreznih hidravličnih vodov in ustreznih hidravličnih krmilnih komponent;

- hidravlično gnano transportno enoto, ki je razporejena na enem koncu nosilnega ogrodja naprave in prirejena za podajanje hlodovine z vnaprej določenim največjim premerom v vzdolžni geometrijski osi omenjenega ogrodja z namenom vodenja vsakokrat odrezanega dolžinskega odseka hloda v omenjeni vzdolžni geometrijski osi do delovnega območja z dnom na prvem nivoju, ki se nahaja na zadostnem odmiku od podlage, obenem pa nižje od drugega nivoja transportnega sredstva za dovajanje hlodovine;

- rezalno enoto za razrez hlodovine na posamezne dolžinske odseke vnaprej določene dolžine, kije razporejena v območju nad omenjeno transportno enoto, pri čemer omenjena rezalna enota omogoča razrez hlodovine v vertikalni ravnini, ki je pravokotna glede na podlago in obenem tudi glede na omenjeno vzdolžno geometrijsko os naprave oz. smer napredovanja hlodovine vzdolž same naprave;

- končno omejevalo, ki je razporejeno na preostalem končnem območju omenjenega ogrodja, namreč na nasprotnem koncu kot omenjeno transportno sredstvo, in ki je prirejeno za podpiranje na vnaprej določeno dolžino odrezanega odseka hloda v smeri vzdolž geometrijske osi naprave oz. smeri napredovanja hlodovine vzdolž same naprave;

- z vsaj enim hidravličnim pogonskim sredstvom, ki je vključeno v omenjen hidravlični agregat, gnan in v vodilih v vzdolžni smeri ogrodja voden cepilni sklop za cepljenje omenjenega na vnaprej določeno dolžino odrezanega odseka hlodovine z namenom predelave le-tega v polena, pri čemer omenjen cepilni sklop vključuje vsaj v omenjeni vzdolžni geometrijski osi ogrodja sem ter tja s pomočjo omenjenih hidravličnih pogonskih sredstev premakljivo cepilno orodje, katerega primarno rezilo se nahaja na tretjem nivoju, ki je za vnaprej določeno razdaljo v smeri vstran od podlage, izbrano v odvisnosti od pričakovane debeline polen, oddaljeno od prvega nivoja dna omenjenega delovnega območja, kot tudi

- cepilno korito, ki je prirejeno za podprtje omenjenega dolžinskega odseka hloda in od njega vsakokrat ločujočih se polen vsaj v območju delovanja cepilnega orodja in je sem ter tja premakljivo v vzdolžni smeri omenjenega nosilnega ogrodja sočasno s cepilnim orodjem in vsakokrat v isto smer kot omenjeno cepilno orodje.

Po izumu pa je predvideno da je omenjeno cepilno korito razporejeno v četrtem nivoju, katerega oddaljenost od podlage je smiselno za debelino polen manjša od oddaljenosti primarnega rezila cepilnega orodja cepilnega sklopa od podlage, pri čemer se cepilno korito, gledano v smeri delovnega hoda cepilnega orodja in korita med cepljenjem, namreč v smeri od transportne enote proti končnemu omejevalu, nahaja pred cepilnim orodjem, in pri čemer je cepilno korito sočasno s cepilnim orodjem in v isto smer kot cepilno orodje premakljivo v horizontalni smeri ogrodja, obenem pa je cepilno korito vseskozi relativno glede na cepilno orodje in tudi glede na samo ogrodje naprave premakljivo tudi v vertikalni smeri, namreč v smeri proti podlagi oz. v nasprotni smeri, tako da je med premikanjem cepilnega orodja in cepilnega korita medsebojna razdalja med cepilnim koritom in primarnim rezilom cepilnega orodja vseskozi spremenljiva v okviru vnaprej določenega območja.

Temu ustrezno je vsakokratna najmanjša razdalja med tretjim nivojem primarnega rezila cepilnega orodja in četrtim nivojem cepilnega korita spremenljiva in pred cepljenjem vnaprej nastavljiva v odvisnosti od vsakokrat pričakovane debeline polen, omenjena najmanjša razdalja med tretjim nivojem primarnega rezila cepilnega orodja in četrtim nivojem cepilnega korita pa se lahko med premikanjem cepilnega orodja in cepilnega korita po potrebi poveča v mejah vnaprej določenega območja, ki predstavlja razliko med največjo in najmanjšo medsebojno oddaljenostjo med tretjim nivojem primarnega rezila cepilnega orodja in četrtim nivojem cepilnega korita.

Po izumu je nadalje predvideno, da omenjena razlika med največjo in najmanjšo medsebojno oddaljenostjo med tretjim nivojem primarnega rezila cepilnega orodja in četrtim nivojem cepilnega korita znaša vsaj 30% najmanjše razdalje med tretjim nivojem primarnega rezila cepilnega orodja in četrtim nivojem cepilnega korita.

Pri prednostni izvedbi izuma je cepilno korito med premikanjem v smeri proti podlagi in v obratni smeri v vodeno v vodilih in obenem vzmetno podprto, tako da je v smeri proti podlagi premakljivo proti sili vzmeti. Pri tem je še zlasti smiselno, če je cepilno korito podprto z vsaj štirimi med seboj enakimi, v smeri proti podlagi vodenimi in proti uklonu zavarovanimi tlačnimi vzmetmi, ki prednostno predstavljajo vijačne tlačne vzmeti, pri čemer je vzmetna karakteristika vsake izmed omenjenih vzmeti progresivna, tako se vzmetna sila med stiskanjem vzmeti povečuje.

Omenjena najmanjša medsebojna razdalja med tretjim nivojem primarnega rezila cepilnega orodja in četrtim nivojem cepilnega korita je lahko vnaprej nastavljiva zahvaljujoč bodisi možnosti uravnavanja položaja rezilnega orodja na vnaprej določeno oddaljenost od podlage v tretjem nivoju, ali pa zahvaljujoč možnosti uravnavanja položaja cepilnega korita na vnaprej določeno oddaljenost od podlage v četrtem nivoju.

Pri eni od izvedb naprave po izumu je primarno rezilo cepilnega orodja na voljo v obliki izrazito razprte, s temenom proti podlagi usmerjene črke V, temu ustrezno pa je v obliki izrazito razprte, s temenom proti podlagi usmerjene črke V formiran tudi prečni profil cepilnega korita. Pri tem je cepilno orodje zasnovano simetrično glede na osrednjo ravnino v območju temena primarnega rezila in lahko poleg slednjega po izbiri obsega še vsaj dve simetrično glede na omenjeno simetrijsko ravnino skozi teme razporejeni sekundami rezili, ki sta usmerjeni vsaj približno pravokotno glede na omenjeno primarno rezilo in smiselno v smeri proti cepilnemu koritu in proti podlagi.

Izum bo v nadaljevanju podrobneje obrazložen s primerom izvedbe, ki je ponazorjen na priloženi skici, pri čemer

Sl. 1 kaže shematično ponazorjeno napravo za cepljenje drv v narisu;

Sl. 2 z zgornje strani in v izometriji podrobneje prikazano delovno območje naprave po Sl. 1 pred cepljenjem odseka hlodovine;

Sl. 3 s spodnje strani in v izometriji podrobneje prikazano delovno območje naprave po Sl. 1 po cepljenju odseka hlodovine na posamezna polena;

Sl. 4 sestav cepilnega noža in cepilnega korita v razbremenjenem stanju omenjenega korita, v izometriji;

Sl. 5 sestav po Sl. 4 v pogledu od strani;

Sl. 6 sestav cepilnega noža in cepilnega korita v obremenjenem stanju omenjenega korita, v izometriji;

Sl. 7 pa sestav po Sl. 6 v pogledu od strani.

Naprava za cepljenje drv, ki v splošnem obsega ogrodje 1 s hidravličnim agregatom 12, končno omejevalo 3, cepilni sklop 6 in cepilno korito 4, in je kot taka v smislu pogona in tudi transporta prirejena za sodelovanje s traktorjem.

Samostoječe, za postavitev na vsakokratno podlago P prirejeno, z nogami 11 na podlagi P podprto in od podlage P dovolj odmaknjeno nosilno ogrodje 1 je na razstavljiv način povezljivo s tritočkovnim mehanizmom traktorja. V omenjenem ogrodju 1 je vgrajen hidravlični pogonski agregat 12, ki vključuje na skici neprikazano hidravlično črpalko, ki je preko prav tako neprikazane kardanske gredi povezljiva s pogonsko gredjo traktorja, nadalje neprikazan rezervoar hidravličnega medija, obenem pa tudi vsakokrat potrebna hidravlična pogonska sredstva 121, 122, ki so z omenjeno črpalko in rezervoarjem povezani preko ustreznih, na skici prav tako neprikazanih hidravličnih vodov in ustreznih hidravličnih krmilnih komponent.

Prav tako hidravlično gnana transportna enota 2 je razporejena na enem koncu 101 nosilnega ogrodja 1 obravnavane naprave in prirejena za podajanje hlodovine z vnaprej določenim največjim premerom D v vzdolžni geometrijski osi X omenjenega ogrodja 1, in sicer z namenom vodenja vsakokratnega dolžinskega odseka hloda H v omenjeni vzdolžni geometrijski osi X do delovnega območja 100, ki se nahaja na prvem nivoju NI na zadostnem odmiku od podlage P, obenem pa nižje od drugega nivoja N2 transportnega sredstva 2 za dovajanje hlodovine. Omenjen prvi nivo NI je od podlage P oddaljen vsaj toliko, daje med delovanjem naprave omogočeno nemoteno odlaganje polen HF na podlago P.

Naprava nadalje obsega na skici prav tako neprikazano rezalno enoto za razrez hlodovine na posamezne dolžinske odseke H vnaprej določene dolžine L, ki je razporejena v območju nad omenjeno transportno enoto 2, pri čemer pa omenjena rezalna enota omogoča razrezovanje hlodovine H v vertikalni ravnini PY, ki je pravokotna glede na podlago P in obenem tudi glede na omenjeno vzdolžno geometrijsko os X ogrodja 1 oz. smer napredovanja hloda H vzdolž same naprave.

Omenjeno končno omejevalo 3 je razporejeno na preostalem končnem območju 102 omenjenega ogrodja 1, namreč na nasprotnem koncu kot omenjeno transportno sredstvo 2, in je prirejeno za podpiranje na vnaprej določeno dolžino L odrezanega odseka hloda H v smeri vzdolž geometrijske osi X ogrodja 1 oz. smeri napredovanja hloda H vzdolž same naprave.

Cepilni sklop 6 je gnan z vsaj enim hidravličnim pogonskim sredstvom, ki je vključeno v omenjen hidravlični agregat 12, v prikazanem primeru s hidravličnima cilindroma 101, 102, in je voden v vodilih 61, 62, potekajočih v vzdolžni smeri X ogrodja 1 naprave. Cepilni sklop 6 je prirejen za cepljenje omenjenega dolžinskega odseka hlodovine H z namenom njegove predelave v drva oz. posamezna polena HF. Pri tem pa omenjen cepilni sklop 6 vključuje vsaj v omenjeni vzdolžni geometrijski osi X ogrodja 1 sem ter tja s pomočjo omenjenih pogonskih sredstev 101, 102 premakljivo cepilno orodje 60, katerega primarno rezilo 600 se nahaja na tretjem nivoju N3. Omenjen tretji nivo N3 je za vnaprej določeno razdaljo v smeri vstran od podlage P, ki je načeloma izbrana v odvisnosti od pričakovane debeline polen HF, oddaljeno od prvega nivoja NI dna 100' omenjenega delovnega območja 100 v ogrodju 1 naprave.

Naprava po izumu obsega tudi cepilno korito 4, ki je prirejeno za podprtje od omenjenega dolžinskega odseka hloda H in od njega vsakokrat ločujočih se polen HF vsaj v območju delovanja cepilnega orodja 60 in je sem ter tja premakljivo v vzdolžni smeri X omenjenega nosilnega ogrodja 1 sočasno s cepilnim orodjem 60 in vsakokrat v isto smer kot cepilno orodje 60. Pri tem pa je omenjeno cepilno korito 4 razporejeno v četrtem nivoju N4, katerega oddaljenost od podlage P je smiselno za debelino polen HF manjša od oddaljenosti tretjega nivoja N3 primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 cepilnega sklopa 6 od podlage P.

Obenem se cepilno korito 4, gledano v smeri delovnega hoda cepilnega orodja 60 in korita 4 med cepljenjem, namreč med premikanjem v smeri od transportne enote 2 proti končnemu omejevalo 3, nahaja pred cepilnim orodjem 60. Pri tem pa je cepilno korito 4 sočasno s cepilnim orodjem 60 in v isto smer kot cepilno orodje 60 premakljivo v horizontalni smeri X, in obenem vseskozi relativno glede na cepilno orodje (60) in tudi glede na samo ogrodje 1 naprave premakljivo tudi v vertikalni smeri Y, namreč v smeri proti podlagi P oz. v nasprotni smeri. Posledično je med premikanjem cepilnega orodja 60 in cepilnega korita 4 medsebojna razdalja Δ (Sl. 5) med cepilnim koritom 4 in primarnim rezilom 600 cepilnega orodja 60 vseskozi spremenljiva v okviru vnaprej določenega območja.

Pri tem pa je vsakokratna najmanjša razdalja A_min (Sl. 5) med nivojem N3 primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 in nivojem N4 cepilnega korita 4 spremenljiva in pred cepljenjem vnaprej nastavljiva v odvisnosti od vsakokrat pričakovane debeline polen HF, omenjena najmanjša razdalja A_mm med nivojem N3 primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 in nivojem N4 cepilnega korita 4 pa se lahko med premikanjem cepilnega orodja 60 in cepilnega korita 4 po potrebi poveča v mejah vnaprej določenega območja, ki predstavlja razliko med največjo A_max (Sl. 7) in najmanjšo A_min (Sl. 5) medsebojno razdaljo Δ med tretjim nivojem N3 primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 in četrtim nivojem N4 cepilnega korita 4.

Za nemoteno delovanje naprave v kontekstu uvodoma opisane problematike praviloma zadostuje, če omenjena razlika med največjo A_max in najmanjšo A_min medsebojno razdaljo Δ med tretjim nivojem N3 primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 in četrtim nivojem N4 cepilnega korita 4 znaša vsaj 30% najmanjše razdalje A_min med tretjim nivojem N3 primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 in četrtim nivojem N4 cepilnega korita 4.

Pri prednostni izvedbi izuma, ki je prikazana na Sl. 2 - 7, je cepilno korito 4 med premikanjem v smeri proti podlagi P in v obratni smeri v vodeno v vodilih 64', 64 in obenem vzmetno podprto, tako da je v smeri proti podlagi P premakljivo proti sili vzmeti 65', 65. V prikazanem primeru je cepilno korito 4 podprto štirimi med seboj enakimi, v smeri proti podlagi P vodenimi in proti uklonu zavarovanimi vijačnimi tlačnimi vzmetmi 65', 65, vzmetna karakteristika vsake izmed omenjenih vzmeti 65', 65 pa je progresivna, tako se vzmetna sila med stiskanjem vzmeti 65', 65 povečuje. Strokovnjaku bo vsekakor razumljivo, da so za realizacijo izuma v kontekstu rešitve uvodoma zastavljenega tehničnega problema možne tudi drugačne izvedbe vzmetnega podprtja cepilnega korita 4.

Najmanjša medsebojna razdalja A_min (Sl. 5) med tretjim nivojem N3 primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 in četrtim nivojem N4 cepilnega korita 4 načeloma opredeljuje debelino polen HF. Obenem je treba računati tudi s tem, da je za cepljenje na taisti napravi možno uporabljati različna cepilna orodja 60 različnih oblik in dimenzij. Zato se v praksi izkaže kot zelo priročno, če je možno omenjeno najmanjšo medsebojno razdaljo A_min prilagajati danim razmeram in jo glede na slednje vnaprej določiti, kar je izvedljivo bodisi zahvaljujoč možnosti uravnavanja položaja primarnega rezila 600 cepilnega orodja 60 na vnaprej določeno oddaljenost od podlage P na tretjem nivoju N3 ali pa tudi zahvaljujoč možnosti uravnavanja položaja cepilnega korita 4 na vnaprej določeno oddaljenost od podlage P na četrtem nivoju N4.

V prikazanem primeru je primarno rezilo 600 cepilnega orodja 60 na voljo v obliki izrazito razprte, s temenom 601 proti podlagi P usmerjene črke V, temu ustrezno pa je v obliki izrazito razprte, s temenom proti podlagi P usmerjene črke V formiran tudi prečni profil cepilnega korita 4. Povrhu tega je v prikazanem primeru cepilno orodje 60 zasnovano simetrično glede na osrednjo ravnino, ki se nahaja v območju temena 601 primarnega rezila 600, in poleg slednjega obsega še vsaj dve simetrično glede na teme 601 razporejeni sekundami rezili 602', 602, ki sta usmerjeni vsaj približno pravokotno glede na omenjeno primarno rezilo 600 in smiselno v smeri proti cepilnemu koritu 4 in proti podlagi P.

Ko je naprava povezana s traktorjem in je hidravlični agregat 12 aktiviran, hlod H debeline v okviru dopustnega premera D naložimo na transportno enoto 2, in ga s pomočjo slednje transportira do rezalne enote, ki od hloda odreže dolžinski odsek H vnaprej določene dolžine L. Omenjen dolžinski odsek H se zatem pomakne v delovno območje 100. V slednjem se v območju nad dnom 101' nahaja bodisi cepilno orodje 60 ali pa pred njim nahajajoče se cepilno korito 4. Po premiku cepilnega orodja 60 v smeri proti prvemu koncu 101 ogrodja 1 v njegov izhodiščni položaj je dolžinski odsek H nameščen na cepilnem koritu 4. Po aktiviranju hidravličnih pogonskih sredstev 121, 122 se cepilno orodje 60 s primerno hitrostjo premika v vzdolžni X smeri vzdolž vodil 61, 62 v smeri proti preostalemu koncu 102 ogrodja 1 in omejevalu 3. Ko cepilno orodje 60 naleti na dolžinski odsek hlodovine H, slednjega potisne do omejevala 3, na katero se nasloni. Po tistem se primarno rezilo 600 cepilnega orodja 60 skupaj z eventualno prisotnimi sekundarnimi rezili 602', 602 zareže v hlodovino H, ki se odtlej postopoma cepi, pri tem pa je dolžinski odsek vseskozi podprt s cepilnim koritom 4, ki se premika sočasno s cepilnim orodjem 60 in v isto smer.

Po cepljenju (Sl. 3) tako nastala polena HF odpadajo v območju za cepilnim koritom 4 skozi odprtino v dnu 10 Γ delovnega območja 100 na podlago P. V končnem položaju cepilnega orodja 60 se preostanek dolžinskega odseka hlodovine H nahaja na površini cepilnega orodja 60, med premikanjem cepilnega orodja 60 nazaj v njegov izhodiščni položaj pa preostanek hlodovine H zdrsne na cepilno korito 4, nakar se ciklus lahko ponovi.

Pri smotrno izbrani hitrosti napredovanja cepilnega orodja 60 se med delovnim hodom cepilnega orodja 60 hlodovina H cepi na tistih mestih in v tistih linijah oz. ravninah, kjer ji to ob minimalni vloženi energiji dopušča njena naravna lesna struktura. Le redko se pri zgolj določenih vrstah lesa zgodi, da med cepljenjem idealna ravnina cepljenja vsaj približno ustreza vnaprej izbrani razdalji Δ med cepilnim orodjem 6 in cepilnim koritom 4. V večini primerov se debelina polen HF med samim ločevanjem od odseka hlodovine H v skladu z lesno strukturo znatno spreminja. Za razliko od znanih naprav iz stanja tehnike pa naprava po izumu omogoča, da se razdalja Δ med cepilnim orodjem 6 in cepilnim koritom 4 lahko prilagaja trenutnim potrebam, ki jih narekuje cepljenje vsakokratnih polen HF ob upoštevanju vsakokratne naravne lesne strukture, torej brez zagozdenja ali zajedanja cepilnega orodja 60 v les v smeri prečno ali poševno glede na samo lesno strukturo.

Claims (11)

1. Naprava za cepljenje drv, obsegajoča

- samostoječe, za postavitev na vsakokratno podlago (P) prirejeno, z nogami (11) na podlagi (P) podprto in od podlage (P) zadosti odmaknjeno nosilno ogrodje (1), ki je na razstavljiv način povezljivo s tritočkovnim mehanizmom traktorja, pri čemer je v omenjenem ogrodju (1) vgrajen hidravlični pogonski agregat (12), ki vključuje hidravlično črpalko, ki je preko kardanske gredi povezljiva s pogonsko gredjo traktorja, rezervoar hidravličnega medija, in vsakokrat potrebna hidravlična pogonska sredstva (121, 122), ki so z omenjeno črpalko in rezervoarjem povezani preko ustreznih hidravličnih vodov in ustreznih hidravličnih krmilnih komponent;

- hidravlično gnano transportno enoto (2), ki je razporejena na enem koncu (101) nosilnega ogrodja (1) naprave in prirejena za podajanje hlodovine z vnaprej določenim največjim premerom (D) v vzdolžni geometrijski osi (X) omenjenega ogrodja (1) z namenom vodenja vsakokrat odrezanega dolžinskega odseka hloda (H) v omenjeni vzdolžni geometrijski osi (X) do delovnega območja (100) na nivoju (NI), ki se nahaja na zadostnem odmiku od podlage (P), obenem pa nižje od nivoja (N2) transportnega sredstva (2) za dovajanje hlodovine;

- rezalno enoto za razrez hlodovine na posamezne dolžinske odseke (H) vnaprej določene dolžine (L), kije razporejena v območju nad omenjeno transportno enoto (2), pri čemer omenjena rezalna enota omogoča razrez hlodovine v vertikalni ravnini (PY), ki je pravokotna glede na podlago (P) in obenem tudi glede na omenjeno vzdolžno geometrijsko os (X) ogrodja (1) oz. smer napredovanja hloda (H) vzdolž same naprave;

- končno omejevalo (3), kije razporejeno na preostalem končnem območju (102) omenjenega ogrodja (1), namreč na nasprotnem koncu kot omenjeno transportno sredstvo (2), in ki je prirejeno za podpiranje na vnaprej določeno dolžino (L) odrezanega odseka hloda (H) v smeri vzdolž geometrijske osi (X) ogrodja (1) oz. smeri napredovanja hloda (H) vzdolž same naprave;

- z vsaj enim hidravličnim pogonskim sredstvom (101, 102), vključenim v omenjen hidravlični agregat (12), gnan in v vodilih (61, 62) v vzdolžni smeri (X) ogrodja (1) voden cepilni sklop (6) za cepljenje omenjenega dolžinskega odseka hlodovine (H) z namenom njegove predelave v drva (HF), pri čemer omenjen cepilni sklop (6) vključuje vsaj v omenjeni vzdolžni geometrijski osi (X) ogrodja (1) sem ter tja s pomočjo omenjenih pogonskih sredstev (101, 102) premakljivo cepilno orodje (60), katerega primarno rezilo (600) se nahaja na tretjem nivoju (N3), ki je za vnaprej določeno razdaljo v smeri vstran od podlage (P), izbrano v odvisnosti od pričakovane debeline polen (HF), oddaljeno od prvega nivoja (NI) dna (100') omenjenega delovnega območja (100), kot tudi

- cepilno korito (4), ki je prirejeno za podprtje omenjenega dolžinskega odseka hloda (H) in od njega vsakokrat ločujočih se polen (HF) vsaj v območju delovanja cepilnega orodja (60) in je sem ter tja premakljivo v vzdolžni smeri (X) omenjenega nosilnega ogrodja (1) sočasno s cepilnim orodjem (60) in vsakokrat v isto smer kot cepilno orodje (60), označena s tem, da je omenjeno cepilno korito (4) razporejeno v četrtem nivoju (N4), katerega oddaljenost od podlage (P) je smiselno za debelino polen (HF) manjša od oddaljenosti tretjega nivoja (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) cepilnega sklopa (6) od podlage (P), pri čemer pa se cepilno korito (4), gledano v smeri delovnega hoda cepilnega orodja (60) in korita (4) med cepljenjem, namreč med premikanjem v smeri od transportne enote (2) proti končnemu omejevalu (3), nahaja pred cepilnim orodjem (60), in pri čemer je cepilno korito (4) sočasno s cepilnim orodjem (60) in v isto smer kot cepilno orodje (60) premakljivo v horizontalni smeri (X), obenem pa je vseskozi relativno glede na cepilno orodje (60 ) in tudi glede na samo ogrodje (1) naprave premakljivo tudi v vertikalni smeri (Y), namreč v smeri proti podlagi (P) oz. v nasprotni smeri, tako da je med premikanjem cepilnega orodja (60) in cepilnega korita (4) medsebojna razdalja (Δ) med cepilnim koritom (4) in primarnim rezilom (600) cepilnega orodja (60) vseskozi spremenljiva v okviru vnaprej določenega območja.

2. Naprava po zahtevku 1, označena s tem, da je vsakokratna najmanjša razdalja (A_min) med nivojem (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) in nivojem (N4) cepilnega korita (4) spremenljiva in pred cepljenjem vnaprej nastavljiva v odvisnosti od vsakokrat pričakovane debeline (HF) polen, omenjena najmanjša razdalja (A_min) med nivojem (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) in nivojem (N4) cepilnega korita (4) pa se lahko med premikanjem cepilnega orodja (60) in cepilnega korita (4) po potrebi poveča v mejah vnaprej določenega območja, ki predstavlja razliko med naj večjo (A_max) in najmanjšo (A_min) medsebojno oddaljenostjo (Δ) med nivojem (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) in nivojem (N4) cepilnega korita (4).

3. Naprava po zahtevku 2, označena s tem, da omenjena razlika med največjo (4nax) in najmanjšo (A_min) medsebojno oddaljenostjo (Δ) med nivojem (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) in nivojem (N4) cepilnega korita (4) znaša vsaj 30% najmanjše razdalje (A_min) med nivojem (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) in nivojem (N4) cepilnega korita (4).

4. Naprava po kateremkoli od predhodnih zahtevkov, označena s tem, da je cepilno korito (4) med premikanjem v smeri proti podlagi (P) in v obratni smeri v vodeno v vodilih (64', 64) in obenem vzmetno podprto, tako da je v smeri proti podlagi (P) premakljivo proti sili vzmeti (65', 65).

5. Naprava po zahtevku 4, označena s tem, daje cepilno korito (4) podprto z vsaj štirimi med seboj enakimi, v smeri proti podlagi (P) vodenimi in proti uklonu zavarovanimi tlačnimi vzmetmi (65', 65).

6. Naprava po zahtevku 5, označena s tem, da omenjene tlačne vzmeti (65', 65) predstavljajo vijačne tlačne vzmeti.

7. Naprava po kateremkoli zahtevku 4-6, označena s tem, da je vzmetna karakteristika vsake izmed omenjenih vzmeti (65', 65) progresivna, tako se vzmetna sila med stiskanjem vzmeti (65', 65) povečuje.

8. Naprava po kateremkoli od zahtevkov 1 - 7, označena s tem, da je najmanjša medsebojna razdalja (A_min) med nivojem (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) in nivojem (N4) cepilnega korita (4) vnaprej nastavljiva zahvaljujoč možnosti uravnavanja položaja primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) na vnaprej določeno oddaljenost od podlage (P) na tretjem nivoju (N3).

9. Naprava po kateremkoli od zahtevkov 1 - 7, označena s tem, da je najmanjša medsebojna razdalja (A_min) med nivojem (N3) primarnega rezila (600) cepilnega orodja (60) in nivojem (N4) cepilnega korita (4) vnaprej nastavljiva zahvaljujoč možnosti uravnavanja položaja cepilnega korita (4) na vnaprej določeno oddaljenost od podlage (P) na četrtem nivoju (N4).

10. Naprava po kateremkoli od predhodnih zahtevkov, označena s tem, daje primarno rezilo (600) cepilnega orodja (60) na voljo v obliki izrazito razprte, s temenom (601) proti podlagi (P) usmerjene črke V, temu ustrezno pa je v obliki izrazito razprte, s temenom proti podlagi (P) usmerjene črke V formiran tudi prečni profil cepilnega korita (4).

11. Naprava po zahtevku 10, označena s tem, da je cepilno orodje (60) zasnovano simetrično glede na osrednjo ravnino, ki se nahaja v območju temena (601) primarnega rezila (600), in poleg slednjega obsega še vsaj dve simetrično glede na teme (601) razporejeni sekundami rezili (602', 602), ki sta usmerjeni vsaj približno pravokotno glede na omenjeno primarno rezilo (600) in smiselno v smeri proti cepilnemu koritu (4) in proti podlagi (P).