Захватно-срезающее устройство лесозаготовительной машины

(19) (И) 51) 5 А 01 С 23/08 РСТВЕННЫЙ КОМИТЕТБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМНТ СССР ГОС ПО И ПРИ И 3363 ЯР,ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ К ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 07.04,90, Бюл. М 13 (71) Центральный научно-исследовател ский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промышленности(56) Авторское свидетельство СССР К 1219004, кл, А 01 С 23/08, 1984,Авторское свидетельство СССР1489648, кл. А 01 С 23/08, 1987. (54) ЗАХВАТНО-СРЕЗАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к лесной промышленности. Цель - повышение надежности. Устройство содержит раму 1 с верхним 2 и нижним 3 упорами, зажимные рычаги 4 с приводом 5, механизм 6 срезания, опорную плиту 7, тяги 8-11 принудительно изменяемой длины, гидроцилиндр 15. При помощи подвески 16 устройство монтируется наманипуляторе 17 и устанавливается вгоризонтальное положение специальныммеханизмом. Он включает в себя кулачок 18, смонтированный на поворотномвалу 19 подвески 16, рычаг 20 (закрепленный на оси 21, с пружиной 22). сопорной поверхностью 23 и роликом 24,а также упор 25, закрепленный на опор.ной плите 7, с роликом 26, При валкедерева упор 25 с роликом 26 отходитот опорной поверхности 23 рычага 20,обеспечивая поворот рамы 1 со срезанным деревом относительно шарнира соединения ее с подвеской, снижая нагрузки на металлоконструкцию, следовательно, повышая ее надежность,1 з.п. ф-лы, 5 ил.Изобретение относится к захватносрезающим устройствам лесозаготовительных машин и может быть использовано в лесной промышленности.Цель изобретения - повышение на 5дежности устройства.На фиг, 1 представлено захватносрезающее устройство, вид сбоку; нафиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1; нафиг, 3 - положение захватно-срезающего устройства в момент валки дерева; на фиг. ч - разрез Б-Б на фиг.3;на фиг. 5 - положение захватно-срезающего устройства после выброса срезанного дерева.Захватно-срезающее устройство содержит раму 1 с верхним 2 и нижним3 упорами, зажимные рычаги 1 с приводом 5 (например, один или несколько гидроцилиндров), механизм 6 срезания, опорную плиту 7, тяги 8-11, выполненные, например, в, виде телескопических стержней 12 и 13 с проушинами и установленные внутри пружин 14,и гидроцилиндр 15. Захват но-срезающееустройство с помощью подвески 16 монтируется на манипуляторе 17 и устанавливается в горизонтальное положение специальным механизмом: Он включает в себя кулачок 18, смонтированный на поворотном валу 19 подвески 16,рычаг 20 (закрепленный на оси 21, спружиной 22) с опорной поверхностью23 и роликом 21, а также упор 25; закрепленный на опорной плите 7 с роликом 26. Упор 25 может быть выполнени без ролика 26, Опорная поверхность23 может быть выполнена, например,наклонной (фиг, 1 и 2) или криволинейной. Рыцаг 20 может быть подпружинен пружиной 22 кручения (или другимиупругими элементами) или может иметьограничитель поворота относительнорамы, например скобу, закрепленнуюна раме 1 (не показана), Ось 21 крепления рыцага 20 располагается так,цтобы при наименьшем угле его поворота ролик 24 выходил из контакта с кулачками 18, обеспечивая свободныйповорот рамы 1 при валке и укладкедерева. Это достигается при располо"жении оси 21 в вертикальной плоскости, проходящей церез шарнир прикрепления рамы к подвеске, либо за пределами этой плоскости. со стороны по 55воротного вала подвески,Гидроцилиндр 15 рационально закрепить, например, задней крышкой в верхней части рамы 1. При этом целесообразно, чтобы в исходном положении шарнир его крепления к опорной плите 7 был смещен относительно шарнира крепления его к раме 1 в сторону зажимных рычагов 1, что предотвращает проскальзывание опорной плиты 7 по грунту в начале валки дерева. Тяг принудительно изменяемой длины может быть две, три, четыре, и более. На фиг. 1 показано устройство с цетырьмя такими тягами (8-11). Эти тяги располагают вне зоны действия пильной шины .27 (фиг. ч) механизма 6 срезания. Шарниры крепления тяг могут быть цилиндрическими либо сферицескимиПредпочтительно устанавливать сферические подшипники. Тяги 8-11 принудительно изменяемой длины могут быть выполнены и по-иному, например в виде гидроцилиндров.Количество тяг, их длина, места закрепления на раме 1 к опорной плите 7, их исходное положение при втянутом положении гидроцилиндра 15 зависит от усилия, необходимого для валки дере" вьев данным захватно-срезающим устройством, При срезании деревьев небольшого диаметра требуется меньшее усилие для их валки, а следовательно, требуется опорная плита с меньшей площадью опоры и меньшим числом тяг,Угловое положение тяг 8-11 относительно рамы 1 и опорной плиты 7 в исходном положении (фиг. 1), т.е. при втянутом гидроцилиндре 15, определяется допускаемой высотой пня и величиной хода гидроцилиндра 15, необходимого для валки дерева, Целесообразно, цтобы в этом исходном положении тяги были отклонены в сторону зажимных рычагов Ч (фиг. 1). При этом в исходном положении взаимоподвижные части тяг должны быть максимально втянуты одна в другую (до упора).целью предотвращения поворота опорной плиты 7 относительно шарнира закрепления на ней гидроцилиндра 15 под воздействием внешних усилий со стороны грунта на раме 1 или опорной плите 7 в зоне поворота, хотя бы одной из тяг может быть смонтирован ограничитель 28 поворота (этот ограничитель иожно смонтировать также и на одной из взаимоподвижных частей тяг 8-11).15548Захватно-срезающее устройство лесозаготовительной машины работает следующим образом,С помощью манипулятора 17 лесоза. готовительнои машины захватно-среза 5 ющее устройство подводят к растущему дереву у его основания и ориентируют его в предполагаемом направлении валки. При этом гидроцилиндр 15 максимально втянут и взаимоподвижные части (телескопические стержни 12 и 13 с проушинами) тяг 8-1 также максимально, до упора, втянуты одна в другую под действием пружин 14, а ролик 26 взаимодействует с опорной поверхностью 23, фиксируя ролик 24 в контакте с кулацком 18, В результате этого рычаг 20 не имеет возможности повернуться относительно оси 20 21, а следовательно, рама 1 со всеми закрепленными на ней элементами устройства фиксируется в горизонтальном положении, Зажимные рычаги 4 в этот момент раскрыты, В связи с тем, цто 25 в устройстве валка дерева осуществляется за счет упора опорной плиты 7 в грунт, отпадает необходимость заостренных элементов, внедряющихся в пневую часть дерева, как это про исходит в известных устройствах, а контур этой плиты в зоне дерева выбирается исходя из наиболее возможной закомелистости и с гарантированным зазором (фиг. 1 и 4), при захвате дерева зажимными рычагами 4, верхний 2 и нижний 3 упоры рамы 1 касаются дерева, обеспечивая его надежный зажим. При этом рабочая жидкость одновременно подается в бесштоковую по лость гидроцилиндра 15По мере уменьшения сил сцепления между пневой и срезаемой частями дерева под действием усилия гидроцилиндра 15 на опорную плиту 7 дерево 45 наклоняется в направлении валки. Вместе с ним наклоняется и рама 1 с упорами 2 и 3, Тяги 8-11 поворациваются относительно шарниров их закрепления на опорной плите 7 (фиг. 3), Посколь ку шарниры крепления тяг к раме 1 располагаются на разном расстоянии от точки опрокидывания дерева (недопиленной его перемычки) траектории движения указанных шарниров относительно этой точки в процессе валки будут различны, а следовательно, взаимоподвижные части каждой из тяг сместятся одна относительно другой на 24 6различную длину. После полного срезания дерева (фиг, 3) часть массы зах-ватно-срезающего устройства, зафиксированная на дереве, вместе с деревом стремится опрокинуться в направлении валки относительно шарнира прикрепления гидроцилиндра 15 к раме 1.При этом масса манипулятора 17 сподвеской 16 препятствует этому, поскольку опора рамы 1 через опорнуюплиту 7 на грунт сохраняется и послесрезания дерева. Таким образом, исклюцается своЬодный проворот захватно-срезающего устройства со срезаннымдеревом относительно шарнира соединения рамы 1 подвеской 1 б, а также зажим шины срезающего органа, При наклоне дерева в направлении валки(фиг. 3) опорная поверхность 23 выходит из контакта с роликом 26, обеспечивая поворот рамы 1 относительношарнира соединения ее с осью подвески1 б. Ролик 24, поднимаемый пружиной 22,обкатывается по профилю кулачка 18,при этом рычаг 20 проворачивается относительно оси 21. Таким образомобеспечивается гарантированный свободный поворот рамы 1 с зажатым вней срезанным деревом относительношарнира соединения ее с подвеской 16.Наличие пружины 22 оЬеспечиваетпостоянный контакт ролика 24 с кулацком 18, предотвращая явление удараих поверхностей, а следовательно,предотвращается возможность их повре"ждения (наклеп, трещины и т.п,). Уси"лие пружины 22 выбирается исходя измассы рыцага 20 с .опорной поверхностью 23 и роликом 24 с целью исключения самопроизвольного проворота рычага 20 относительно оси 21,При падении дерева захватно-среза"ющее устройство вместе с деревом поднимается гидроцилиндрами стрелы манипулятора 17 (при использовании устройства на лесозаготовительной машине с гидроприводом этот подъем осуществляется автоматически). При этомопорная плита 7 поднимается от землии под действием сжатых пружин 14 онаустанавливается параллельно плоскостидействия зажимных рычагов 4. При выполнении тяг 8-11 в виде гидроцилиндров управление ими производится одновременно с гидроцилиндром 15, т.е.при валке рабоцая жидкость подаетсяв полость, обеспечивающую подъем рамы 1 от опорной плиты 7, а после вал"1554824 Я:Япо 3 ернупо) М га 7 ки - в противоположную полость этих гидроцилиндров.После падения срезанного дерева его комель посредством манипулятора 17 переносят к Формируемой пачке де 5 ревьев, где раскрывают рычаги 4приводом 5. При этом рабочая жидкость подается одновременно в штоковую полость гидроцилиндра 15 и опорная пли та 7 посредством тяг 8-11 поджимается к раме 1, Упор 25 посредством ролика 26 воздействует на опорную поверхность 23 рычага 20 и посредством ролика 24, взаимодействующего с кулачком 18, возвращает раму 1 в горизонтальное положение.Ф Формула изобретения 201. Захватно-срезающее устройство лесозаготовительной машины, включающее монтируемую на ее манипуляторе при помощи подвески с поворотным валом раму с верхним и нижним упорами 25 и приводными зажимными рычагами, опорную плиту, механизм срезания и гидроцилиндр, одна из взаимоподвижных частей которого шарнирно закреплена на опорной плите, тяги принудительно изменяемой длины, одна иэ взаимоподвижных частей каждой из которых шарнирно закреплена на раме, а другаяна опорной плите, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено рычагом, закрепленным на раме посредством шарнира, ось которого расположена. со стороны поворотного вала подвески, на поворотном валу подвески установлен кулачок, а на опорной плите смонтирован упор, причем рычаг подпружинен относительнорамы и снабжен опорной поверхностью для взаимодействия с упором и роликом для взаимодействия с кулачком.2, Устройство по,п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что на упоре установлен ролик.1554824 Составитель Ю. ТазовТехред М.Ходанич Редактор й. КозоризКорректор Э.Лонцакова Заказ 512 Тираж 458 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101