Устройство для срезания деревьев

Союз СоветскихСоциалистически ОБРЕТЕ Республик ПАТЕНТУ(31) 16099/72 (33) ШвецияОпубликовано 05.12.75. Бюллетень4Дата опубликования описания 19.02.76 Гасударственный комитет Совета Министров СССло делам нзобретенни открытий 0,36 (088.8(72) Автор изобретени ИностранецКарл Эрик Енс (Швеция) 1) заявител ЕЗАНИЯ ДЕРЕВЬЕВ 4) УСТРОЙСТВО Д Изобретение относится к устройствам для срезания деревьев и может быть использовано в лесной промьсшленности.Известно устройство для срезания деревьев, смонтированное на стреле транспортного сред ства и содержащее режущий орган, привод ре. жущего органа и механизм надвигания.Такие устройства не эффективны в работе, Отличительной особенностью предлагаемого устройства является то, что режущий орган 10 выполнен в виде режущего кольца, образованного кольцевым сегментом сферической чаши, причем режущее кольцо выполнено с опорным элементом, на котором установлен привод режущего органа, связанный с последним 15 при помощи зубчатого колеса, взаимодействующего с рядом отверстий в режущем кольце. Кроме того, опорныи элемент имеет корпус, охватывающий часть режущего кольца и со держащий установленные внутри его направляющие ролики, взаимодействующие с обеими сторонами режущего кольца, Режущее кольцо установлено на кромке сферической чаши, имеющей ту же кривизну, что и режущее коль цо, причем чаша шарнирно соединена со стрелой и выполнена с направляющим желобом для режущего кольца, а стенки желоба выполнены с отверстиями, в одном из которых установлено зубчатое колесо режущего кольца, а 30 в другом, расположенном напротив первого, - опорный ролик зубчатого колеса.На фиг. 1 изображена схема, показывающая основной принцип изобретения; на фиг. 2 - режущее кольцо в изометрии; на фиг. 3 - то же, поперечный разрез; на фиг. 4 - режущий зуб кольца, вид сбоку; на фиг. 5 - устройство для срезания деревьев в изометрии; на фиг. 6 - режущее кольцо с направляющими роликами в изометрии; на фиг. 7 - поддерживающее приспособление и привод кольца, вид сверху", на фиг. 8 в разрез по А - А на фиг. 7; на фиг.9 - вариант выполнения устройства для срезания деревьев, вид сбоку; на фиг. 10 - то же, нижняя часть устройства; на фиг. 11 - то же, вид опереди; на фиг. 12 - режущее кольцо и его направляющее приспособление, поперечный разрез; на фиг. 13 - режущее кольцо со сферической чашей в изометрии; на фиг, 14 - привод, поперечный разрез.Режущее кольцо 1 образовано кольцевым сегментом сферической чаши или сферической оболочки 2. Режущее кольцо 1 может поворачиваться около своей оси 3, а также в плоскости около центра 4 сферической оболочки, в которую входит кольцо,Для срезания дерева кольцо 1 нужно повернуть вниз под углом около 90 из положения на фиг. 1, где ось 3 кольца является горизонтальной. Кольцо перемещается так, что егоось 3 расположена почти вертикально. Вовремя такого перемещения режущее кольцорежет чашеобразную поверхность в .стволе(показано штрих-пунктирной линией нафиг. 5).Кольцо может быть сделано из стальнойленты толщиной около 15 - 20 мм. На внутренней стороне кольцо имеет два направляющихжелоба 5 и 6, а между этими желобами выполнен ряд отверстий 7, предназначенных длявзаимодействия с зубчатым колесом 8, установленным в держателе и приводимым от двигателя.Концевая грань на широком конце кольца 1имеет более глубокий желоб 9 для расположения зубьев 10, которые выполнены такими,какие используются в режущих цепях, т. е.режущие участки 11 таких зубьев отогнутыприблизительно под прямым углом попеременно внутрь и наружу. В поперечном сечениизубья 10 имеют ширину, приблизительно соответствующую толгцине кольца 1.Таким образом, каждый зуб 10 снабжен ходовой бобышкон 12, которая располагаетсянемного спереди перед режущей кромкой внужном направлении вращения кольца 1 (нафиг. 4 показано простое устанавливание зубь.ев в желобе 9).Каждый зуб 10 может иметь клинообразнуюбобышку 12 с такими размерами, которые позволяли бы ей входить ниже двух пальцев 13и 14, проходящих накрест через желобок 9.Таким образом, зуб поджимается вверх ещебольше при дейстьии на него рабочего давления.Режущее кольцо 1 имеет короткий сектор(например, 45 - 90), который вставлен в дуговой держатель 15. Держатель 15 с помощьюболтов 16 прикреплен к центральной части1.-образного хомута 1, а концы хомута с помощью сцентрированных штырей (на фиг. 5виден только один штырь 18) соединены с одной из сторон вилки 19, которая являетсявнешней частью стрелы крана (в остальном непоказана). Общая ось штырей 18 идет черезцентр воображаемой сферы, в которую кольцовходит как сегмент,Хомут 17 может быть повернут относительно вилки 19 с помощью двух гидроцилиндров20 со штоками 21. Стрелка крана также включает пару захватных челюстей (не показаны),которые могут захватывать и удерживать дерево во время его срезания (на фиг. 5 устройство показано в тот момент, когда срезаниедерева продолжается, а кольцо 1, приводимоедвигателем 22, повернуто вниз цилиндром 20для срезания ствола). Режущие элементы могут быть расположены на таком низком уров.не, что чашеобразная концевая поверхностьостающегося пня будет располагаться приблизительно на уровне земли.Держатель 15 кольца включает дуговойкорпус или втулку, которая окружает кольцо 1. Корпус может состоять из двух чашеобразных элементов 23 и 24, расположенных со 10 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 60 бб ответственно снаружи и изнутри кольца и удерживаемых вместе с помощью болтов, Внутри корпуса кольцо 1 проходит между несколькими роликами, которые взаимодействуют с обеими сторонами кольца, а также с нижней кромкой кольца, Так, две или более пары роликов 25, 26, установленных во внутреннем элементе 24, могут взаимодействовать с направляющими желобами 5 и 6, соответственно на внутренней стороне кольца, а две или более пары роликов 27, 28, установленных на внешнем элементе 23, взаимодействуют с внешней стороной кольца в качестве контропор. Пары роликов расположены на некотором расстояни друг от друга вдоль закрытой части кольца, и в результате кольцо хорошо удерживается и направляется, Нижняя кромка кольца 1 (т. е, кромка, противоположная кромке с зубьями) поддерживается рядом фланцевых роликов 29, концы валов которых установлены во внешнем и внутреннем чашеобразных элементах 23 и 24 соответственно,Внешний элемент 23 держателя 15 образует опору для вала 30 с зубчатым колесом 8, которые взаимодействуют с рядом отверстий 7 для вращения кольца 1 относительно его оси.Вал 30 связан с гидравлическим роторным двигателем 22, установленным на держателе 15, и таким путем кольцо 1 может быть повернуто с нужной скоростью.Режущее кольцо может включать внешний сегмент сферической чаши, подвешенной на стреле крана, при этом режущее кольцо установлено поворотно на кромке опорной чаши, которая полностью заполняет центральное отверстие кольца. Данный вариант имеет то преимущество, что чаша может служить опорой для срезаемого дерева при его подъеме и транспортировке от пня. Еще одно преимуще ство состоит в наличии более простого направляющего приспособления режущего кольца во время работы.Устройство для срезания деревьев установлено на раме, которая также имеет захватный механизм 31, Рама состоит из задней и передней частей 32 и 33. Задняя часть 32 с помощью штыря 34 подвешена на стреле крана 35, гидроцилиндр (не показан) связан со стрелой 35, а его шток 36 связан с опорой 32 (фиг. 9). Передняя часть 33 рамы включает пластину, продолговатую в вертикальном направлении и слегка корытообразную в поперечном сечении. Эта пластина 33 служит для контакта со стволом перед его захватыванием механизмом 31. Нижняя часть пластины 33 расширена для образования полукруглой вилки с двумя сто. роками 37, где подвешена чаша 38, Для этой цели 1.1-образный хомут 39 имеет в своей центральной части крепление к внутренней части чаши 38 вблизи ее задней кромки, а концы хомута связаны со сторонами 37 пластины 33 с помощью сцентрированных штырей 40, Общая ось этих штырей 40 перпендикулярна оси симметрии чаши 38, т. е, оси вращения режущего кольца, и проходит через центр воображаемой сферы, в которой чаца 38 образует сегмент. Чаша может быть повернута в плоскости чертежа на фиг, 1 с помощью двух гидро- цилиндров 41, связанных с частью 32 рамы, Штоки 42 цилиндров связаны с двумя балками 43, прикрепленными к концам хомута 39, Относительно крепления хомута на внутренней части чаши можно заметить, что диаметр чаши значительно больше максимальной толщины дерева, подлежащего срезанию с помощью устройства.Когда чаша 38 перемещена вниз, режущее кольцо является практически горизонтальным. Это положение чаши, когда дерево перерезается. На фиг, 10 чаша 38 перемещена вверх в нерабочее положение, т. е. в положение перед резанием, и это положение чаши защищает ее, по крайней мере, частично, от ударов дугового элемента 44, выступающего вниз от задней части 37 рамы и предназначенного для охватывания нижней части чаши.Кромка чаши 38 может быть повернута вниз внутрь, а также наружу, и вблизи кромки остается тонкая стенка 45, Металлические кольца 46, 47, приспособленные под кривизну чаши, входят в вырезы, образованные на обеих сторонах стенки 45 и закреплены с помощью винтов 48, Кольца 46, 47 имеют такую ширину, что они образуют довольно глубокий желобок вне концевой поверхности тонкой стенки 45, и режущее кольцо 49 скользит в этом желобке. Трение между режущим кольцом 49 и концевой поверхностью стенки 45 может быть снижено с помощью ряда шариков 50 или какого-либо другого вида шарикоподшипника. Внешняя концевая поверхность режущего кольца 49 имеет желобок, в котором расположены зубья 10. Зубья могут суживаться кверху или могут крепиться с помощью заклепок. Зубья 10 должны иметь ширину, по крайней мере, равную толщине стенки чаши 38.Режущее кольцо 49 может вращаться гидравлическим роторным двигателем 22, связанным с зубчатым колесом 8 (фиг. 14), которое взаимодействует с рядом отверстий в кольце 49. Для этого во внутреннем направляющем кольце 47 должно быть выполнено продолговатое отверстие 51, противоположное ведущему колесу 8. Предпочтительно, чтобы два таких ведущих механизма могли быть расположены на некотором расстоянии один от другого на задней кромке чаши 38 с помощью двух гидравлических,лвигателей 22 (фиг. 11),Короткая секция кромки чаши 38 заключена в корпус, состоящий из внешней части 52, 5 10 15 1, Устройство для срезания деревьев, смонтированное на стреле транспортного средства и содержащее режущий орган, приво,1 режущего органа и механизм надвцганпя, о тл и. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьцпения эффективности устройства в работе. режущий орган выполнен в виде режущего кольца, образованного кольцевым сегментом сферическои чаши.2, Устройство по п. 1, о тл ич ающее с я тем, что режущее кольцо выполнено с опорным элементом, на котором установлен поивод режущего органа, связанный с последним при помощи зубчатого колеса. взаимодействующего с рядом отверстий в режущем кольце.3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ еес я тем, что опооный элемент имеет корпус, охватывающий часть пежущего кольна и содержащий установленные внутри его направляющие ро,лики, взаимодействующие с обеими сторонами режущего кольца.4. Устройство по пп. 1 - 3, о тл и ч а ю щ е- ес тем, что режущее кольцо установлено ца кромке сферической чаши, н.леющей ту же кривизну, что и режущее кольцо, причем чаша шарнирно соединена со стрелой.5. Устройство по п. 4, о тл и ч а ю ще ес я тем, что сферическая чаша выполнена с направляющим желобом для режущего кольца.б. Устройство по пп. 4 и 5, о т л и ч а ю щ е еся тем, что стенки желоба выполнены с отверстиями, в одном из которых установлено зубчатое колесо режущего кольца, а в другом, расположенном напротив первого, - опорный ролик зубчатого колеса. 20 25 30 35 40 45 50 55 прикрепленной к нему винтами 53, и внутренней части, прикрепленной винтами 54. Внутренняя часть 55 несет двигатель 22 и зубчатое колесо 8, а внецняя часть 52 корпуса окружает ролик 56, укрепленный на валу 57 с помощью двух шарикоподшипников 58, 59. Через отверстие во внешнем направляющем кольце 46 ролик 56 приводится в контакт с внешней стороной режущего кольца 49, противоположной зубчатому колесу 8, и служит противоопорой, отчего снижается трение. Смазка полается между режущим кольпом 49 и внутренними поверхцостямц направляющих колец 46, 47, но необходимое приспособление для этой цели должно быть обычным,Предмет изобретения494856 г, 1 У фу 0 Составитель В. Андронов Текред Т. Курилко Корректор Е, Хме дактор В. Смиряг аказ 192/1 дписное Типография, пр. Сапунова, 2 Изд.127 1 ИИГ 1 И Государственного по делам из Москва, Ж, омитетаетенийаушская Тираж 619овета Министров СССоткрытийаб., д. 4/5