SE522277C2 - I terräng rörlig arbetsmaskin för behandling och transport av träd - Google Patents

Description

l5 20 25 30 35 522 277 I coon vann oo no n uu I a nano non n v Q nunn- antalet maskiner i skogen ofta minskar, vilket även minskar uppkomsten av skador i trädbeståndet. På samma sätt minskar antalet omflyttningar av maskiner mellan arbetsplatser. Kostnadsbesparingar uppstår härvid särskilt i små stämplingsposter och i förbindelse med gallringshuggning. Enligt ett exempel omfattar en som kombinationsmaskin använd arbetsmaskin en gallrare enligt patentskriften WO 98/17099 i vilken finns en, genom en led fäst och ett lastutrymme enligt patentskriften WO 91/14610 omfattande chassidel. Ett exempel på en känd kombinationsmaskin är presenterad även i patentskriften US 4,984,96l.

Särskilt i gallringshuggningar lämnas invid det av arbetsmaskinen använda körspàret rikligt med växande träd, vilket för anordningar enligt den kända tekniken ändå förorsakar problemet, att dessa träd bildar hinder för att omflytta den avkvistade trädstammen från terrän- gen till lastutrymmet. Härvid måste arbetsmaskinen placeras relativt hindren så, att lastningen är möjlig, men härvid kan hindren samtidigt förminska det område, till vilket arbetsmaskinen når med en bomuppsättning.

Detta har som resultat att behovet att omflytta arbets- maskinen på arbetsstället mellan trädstammens fällnings- steg och lastningssteget ökar, eller att arbetsområdet för att hugga och avkvista träd onödigt begränsas.

Problemet är särskilt det, korta och tar tid, att omflyttningarna ofta är eftersom en kombinationsmaskin är svårare att behärska i terrängen än en enskild gallrare.

Som resultat av minskning av arbetsområdet blir även kostnaderna för drivningen högre.

Syftet med föreliggande uppfinning är att avskaffa de ovannämnda problemen och att presentera en effektivare kombinationsmaskin av en ny typ. För att uppnå detta syfte är den uppfinningsenliga arbetsmaskinen känneteck- nad av vad som skall presenteras i den kännetecknande delen av patentkravet 1.

Uppfinningen är baserad på idén, att för att utvidga arbetsmaskinens arbetsområde och kringgå hindren är 10 15 20 25 30 35 522 277 V17" arbetsmaskinens bomuppsättning vridbart anordnad med en led kring en vridaxel och anordnad på ett vridunderlag, som vidare är anordnat att med hjälp av en separat vrid- axel vridas relativt arbetsmaskinens chassidel. Härvid kan läget av bomuppsättningens vridaxel, mera exakt sagt läget av leden relativt chassidelen ändras. Företrädesvis på samma vridunderlag placeras även förarkabinen, som med hjälp av vridunderlaget kan vändas mot arbetsriktningen.

Med uppfinningen uppnås betydande fördelar relativt arbetsmaskiner av den kända tekniken, i vilka vridaxeln för bomuppsättningen är placerad i ett fast läge relativt chassidelen. Med uppfinningen blir det av arbetsmaskinen från ett läge uppnådda arbetsområdet vidsträckt och bom- uppsättningens olika lägesmöjligheter ökar, vilket har som resultat att behovet att omflytta arbetsmaskinen minskar.

I jämförelse med kombinationsmaskiner enligt den kända tekniken nås med uppfinningen ytterligare följande fördelar. I den uppfinningsenliga arbetsmaskinen kan förarkabinen hållas orörlig under lastning och avlastning av lastutrymmet, varvid för användaren obekväma vrid- rörelser fram och tillbaka undviks. Vridunderlagets tröghetskrafter, accelerationskrafter och bromskrafter kan minskas betydligt, när det inte alltid är nödvändigt under arbetet att röra enheten som bildas av förarkabi- nen, bomuppsättningen och den på ändan av bomuppsättnin-' gen fästade arbetsanordningen, såsom ett harvesterhuvud eller mångfashuvud. Under arbetet räcker det ofta att röra bomuppsättningen och mängfashuvudet. Möjligheten att vrida bomuppsättningen har också den fördelen, att själva bomuppsättningen inte förhindrar sikten direkt till arbetsobjektet.

Vid rörelse av den uppfinningsenliga arbetsmaskinen utmed ett körspår kan arbetsmaskinen balanseras genom att vrida bomuppsättningen utan att samtidigt vända förar- kabinen bort fràn rörelseriktningen, varvid förarens körriktning bibehållas. Arbetsmaskinen blir även kortare, mera kompakt och lättare att kontrollera i terrängen än 10 15 20 25 30 35 5 2 2 2 7 7 .I å? 1.2.; š--š än? ' šnš "If :nš .ocean n u -wonvo en arbetsmaskin enligt den kända tekniken, i vilken bom- uppsättningen och förarkabinen är anordnade att vridas med hjälp av var sin egen vridaxel relativt chassidelen.

En ytterligare fördel med uppfinningen är att bom- uppsättningen med sitt harvesterhuvud kan bringas sä nära lastutrymmet som möjligt, varvid till exempel vid last- ning och avlastning flyttningsavstàndet av träd eller trädbuntar är kortare. Dessutom kan utsträckningen av bomuppsättningen pà tränga ställen förkortas genom att hälla bomuppsättningen vänd i väsentligen samma riktning, men genom att flytta läget av bomuppsättningens vridaxel genom att vrida vridunderlaget, varvid även närliggande hinder kan passeras.

I det följande skall uppfinningen beskrivas närmare genom att som ett exempel använda en fördelaktig ut- föringsform av en arbetsmaskin enligt uppfinningen, sam- tidigt med hänvisning till bifogade ritningar, pà vilka: _Figur 1 visar en perspektivvy av en arbetsmaskin enligt en fördelaktig utföringsform av uppfinningen, Figur 2 visar en arbetsmaskin enligt figur 1 sedd ovanifrán och med bomuppsättningen i sitt yttersta läge, och Figur 3 visar en arbetsmaskin enligt en annan fördelaktig utföringsform av uppfinningen sedd ovanifrán.

Med hänvisning till figur l omfattar en uppfinnings- enlig, i terräng rörlig arbetsmaskin 1, för behandling och transport av träd, en första chassidel 2, som är anordnad rörlig med fyra hjul, av vilka syns tvà hjul 21 och 22 pà den första sidan samt det andra hjulet 23 pä den andra sidan. Hjulen ansluter sig till chassidelen 2 med underreden, av vilka syns underredet 24 pà den första sidan. Underredena är fästade pà chassidelen 2 och anord- nade att vridas genom en led kring en väsentligen horisontal axel som är tvärställd relativt körrikt- ningen AS. I chassidelens 2 främre ända är även placerad arbetsmaskinens kraftkälla M, typiskt en dieselmotor, och arbetsmaskinen 1 är utrustad med ett mekanisk-hydrosta- 10 15 20 25 30 35 tiskt kraftöverföringssystem. Arbetsmaskinen 1 är led- ramsstyrd anordnad genom chassidelarna 2 och 5.

Pà chassidelen 2 är fästat ett vridunderlag 3, pà vilket även är placerade en förarkabin 31 och bomupp- sättningens 4 vridanordning 41. Bomuppsättningen 4 är anordnad framför förarkabinen 31. Eftersom arbetsmaski- nen 1 är placerad pà ett horisontalt underlag, är vrid- underlaget 3 anordnat att vridas kring en väsentligen vertikal vridaxel X1. Vridrörelsen kan vara begränsad eller obegränsad. Enligt uppfinningen är bomuppsätt- ningen 4 vidare anordnad att vridas med hjälp av en led N, som även uppvisar en vridanordning 41, kring en vertikal vridaxel X2, varvid vridaxlarna X1 och X2 är anordnade väsentligen parallellt och enligt uppfinningen på ett avstånd E från varandra med hjälp av vridunder- laget É. Mera exakt sagt är leden N anordnad pà sagda avstànd E fràn den första vridaxeln X1. Det är givet, att vridunderlagets 3 närmare konstruktion och form kan vari- era, bl.a. kan gungnings- och vridanordningar vara anord- nade i detsamma, t.ex. för att reglera förarkabinen.

Företrädesvis är pà vridunderlaget 3 även anordnad förarkabinen 31, varvid inga separata vridanordningar behöver anordnas för förarkabinen.

Vridaxeln X1 möjliggör en ändring av läget av vridaxeln X2, särskilt ledpunkten N av bomuppsättningen 4 relativt arbetsmaskinens 1 chassi- Avståndet E be- tecknar samtidigt avståndet mellan vridaxeln X1 och led- i vridanordningen 41, del 2 samt den bakersta chassidelen 5. punkten N. Avståndet E är enligt en utföringsform mellan 1,0 och 1,4 meter, företrädesvis 1,2 meter. Relativt leden N vrids hela bomuppsättningen med bomdelarna 42, 43 och 44. I arbetsmaskiner enligt den kända tekniken är vridanordningen 41 till exempel en med en kolvkonstruk- tion försedd vridanordning som är utrustad med tvà kolvar och en mekanism som omfattar ett kugghjul och en kugg- stäng.

Chassidelen 5 är fästad pà chassidelen 2 genom en led 6 som möjliggör rörelse av chassidelarna relativt 10 15 20 25 30 35 n oc en nu o no 522 277 šiašïï; varandra kring en axel som är väsentligen tvärställd relativt körriktningen AS. Dessutom möjliggör leden 6 chassidelarnas vridning relativt varandra kring en axel som är i huvudsak parallell med körriktningen AS. Chassi- delen 5 är anordnad rörlig med fyra hjul, av vilka tva hjul 51 och 52 är pà den första sidan samt två hjul 53 och 54 pà den andra sidan. Hjulen ansluter sig till 55 av den första sidan är synligt. Underredena är fästade i chassidelen 5 genom underreden, av vilka underredet chassidelen 5 och anordnade att vridas genom en led kring en väsentligen horisontal axel som är tvärställd relativt körriktningen AS.

I chassidelen 5 har vidare anordnats ett lastut- rymme 7 för transport av virke, såsom avkvistade och kapade trädstammar. I den i figur 1 visade anordningen är lastutrymmet 7 bildat med fyra väsentligen U-formiga slädbankar 71-74, vilka är fästade pà chassidelen 5.

Trädstammarna transporteras i lastutrymmet 7 parallella med körriktningen AS. I chassidelens 5 främre ända har även placerats ett en vägg bildande timmerskydd 75 som förhindrar glidning och stötning av det i lastutrymmet 7 lastade timret mot förarkabinen 31. Timmerskyddet 75 och slädbankarna 71-74 kan även anordnas löstagbara, varvid lastutrymmet 7 kan modifieras.

Bomuppsättningen 4 omfattar tre genom leder med 43 och 44, varandra förbundna bomdelar 42, vars ömse- sidiga rörelse àstadkoms med pàverkningsdon, i form av tryckmediumdrivna hydraulcylindrar 45 och 46. Den yttersta bomdelen 44 är vidare anordnad att fungera teleskopiskt för att öka bomuppsättningens räckvidd, varvid den är försedd med tre inom varandra placerade delar 44a, 44b och 44c. I bomuppsättningens fria ända 47 kan anordnas ett i och för sig känt harvesterhuvud (inte visat i figuren), med vilket utförs kapning och fällning av det växande trädet, avkvistning och kapning av träd- stammen, lastning av trädstammarna i lastutrymmet och deras avlastning frán lastutrymmet. Ett sådant harvester- huvud är presenterat i patentskriften SE-507930 (ansökan 10 15 20 25 30 35 522 277 :jjæäjzßfjëIjfš-æfßif; SE-9300184-O). Det är givet, att på ändan av bomupp- sättningen kan alternativt kopplas en i och för sig känd lastaranordning som används enbart för lastning av träd- stammar, eller ett harvesterhuvud som används enbart för kapning och fällning av ett växande träd samt för av- kvistning och kapning av trädstammen.

Läget av bomuppsättningen 4 och vridanordningen 41 kan, för att utföra operationen enligt uppfinningen, även anordnas så, att vridaxeln X2 står i ett snett läge rela- tivt vridaxeln X1, varvid vridaxlarna X1 och X2 före- trädesvis skär varandra. Bomdelarna 42, 43 och 44 anslu- ter sig till varandra genom leder och vrider sig relativt varandra kring en väsentligen horisontal riktning. Bom- delen 42 är anordnad i en väsentligen vertikal riktning och anordnad att vridas relativt vridunderlaget 3 enbart kring vridaxeln X1. I den i figur 1 visade utförings- formen är vridaxlarna X1 och X2 väsentligen parallella, vertikala och på ett konstant avstånd E från varandra.

Vridaxeln X2 kan anordnas i ett snett läge även genom att vrida förarkabinen 31 med hjälp av vridunderlaget 3 kring en horisontal axel, men det är givet, att förarkabinen även kan röras självständigt, oberoende av bomuppsättningen 4.

Figur 2 visar ett relativt den kända tekniken vidare arbetsområde som nås med uppfinningen och som är illu- strerat med sektorformiga områden A1-wA3. Hindren T1 och T2 illustrerar växande träd som står bredvid arbets- maskinens 1 körspår, när arbetsmaskinen 1 rör sig i skogsterräng, till exempel vid gallringshuggning. En cirkel Kl illustrerar olika lägen av bomuppsättningens 4 led N och vridaxeln X2 pà avståndet E, i vilka de kan placeras med hjälp av vridaxeln X1 genom att rotera vridunderlaget 3.

Vidare med hänsyn till figur 2 illustrerar omrä- det Al det arbetsområde som nås med en arbetsmaskin enligt den kända tekniken, när vridaxeln X2 inte är i bruk. Med uppfinningen uppnås en betydlig utvidgning av arbetsområdet, när vridunderlaget först vrids med hjälp lO 15 20 25 30 35 av vridaxeln X1 motsols till ett nytt läge och därefter bomuppsättningen 4 vrids med hjälp av vridaxeln X2 medsols, varvid med hjälp av bomuppsättningen 4 och det med denna anslutna gallringshuvudet det nu är möjligt att arbeta även i området A2 trots hindret Tl och utan att omflytta arbetsmaskinen 1. Härtill kan man med hjälp av uppfinningen arbeta trots hindret T2 även i omrâdet A3, när vridunderlaget är i ett läge enligt figur 2 och bomuppsättningen 4 vrids motsols. Vridunderlagets vridvinkel kan vara t.o.m. 360° och bomuppsättningens vridvinkel kan vara t.ex. l80°, beroende pà bomupp- sättningens avstånd från förarkabinen och förarkabinens form.

Vidare är i figur 2 antytt med en streckad linje Ll, i det fall hindret Tl olika lägen av bomuppsättningen 4, och även med en streckad linje L2, är avlägsnat, frän vilka samma träd kan hämtas med hjälp av uppfinningen utanyatt omflytta arbetsmaskinen 1. Arbetsmaskiner enligt den kända tekniken skulle behöva omflyttas, om det fanns ett hinder vid bommen 4 i bommens 4 läge enligt figur 2.

Figur 3 visar ytterligare en förmånlig utföringsform av den uppfinningsenliga arbetsmaskinen, i vilken bomupp- sättningens 4 bomdel 44 är försedd med en led P för att vrida bomuppsättningens 4 bomdelar 44 och 43 relativt varandra kring en vridaxel X3. Bomdelen 43 är vid sina båda ändar förbunden med andra bomdelar 42 och 44 och anordnad att vridas relativt dessa, och bomdelen 44 som den yttersta bomdelen. Vridaxeln X3 är anordnad tvär- ställd relativt vridaxlarna av de andra mellan bomdelarna belägna lederna, vilka vridaxlar är typiskt horisontala.

I figur 3 är vridaxeln X3 anordnad väsentligen vertikalt, när bomuppsättningen är i ett utsträckt läge. När bom- uppsättningen är i andra lägen är vridaxeln X3 vanligtvis väsentligen vertikal. Med hjälp av den horisontala leden mellan bomdelarna 44 och 43 kan vridaxeln X3 vridas till ett snett läge i riktningen av bomuppsättningens radie.

Området A4 och A5 beskriver arbetsområdet, när ledens P vridvinkel är cirka 80°. Det är givet, att vrid- u nn n» - Q u | nu 522 277 åßgšïïfai' vinkeln kan variera. Området A5 beskriver det arbets- omràde, till vilket den uppfinningsenliga arbetsmaskinen har tillträde trots hindret T3, till exempel en trädstam.

Jämförelsen är gjord i förhållande till en anordning enligt figur l, och jämfört med anordningar enligt den kända tekniken bildar omrâdet A5 ett större område än visats, genom att det sträcker sig ända till bomuppsätt- ningen 4 i bomuppsättningens läge enligt figur 3.

Uppfinningen är inte begränsad enbart till den ovan beskriva utföringsformen, utan den kan modifieras inom ramen för de bifogade patentkraven.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 522 277 ~ '-šß;fif:a:@:;;šëäïà 10 . n U n H H." Patentkrav

1. I terräng rörlig arbetsmaskin för behandling och transport av träd, vilken arbetsmaskin omfattar: som är anordnad att röra (21, 22, 23, 51-54), - ett på den första chassidelen (2) anordnat - minst en chassidel (2, 5) sig med hjälp av hjul vridunderlag (3) som är anordnat att vrida omkring en väsentligen vertikal första vridaxel (X1), - en pà sagda vridunderlag (3) anordnad bomuppsättning (4, 41-47) för en arbetsanordning, vilken bomuppsättning omfattar minst tvà relativt varandra kring en väsentligen horisontal riktning vridbara bomdelar (42, 43, 44), samt - ett lastutrymme (7) kännetecknad för transportering av träd, därav, att: - bomuppsättningen är med hjälp av en led (N) vridbart anordnad relativt sagda vridunderlag (3), och vilken led (N) är placerad pä ett avstånd (E) fràn den första vrid- axeln (X1), och bomuppsättningens (4, 42-47) yttersta bomdel (44) är försedd med en led (P) för att vrida bom- delarna (42, 43, 44) relativt varandra kring en väsent- ligen vertikal tredje vridaxel (X3).

2. Arbetsmaskin (1) enligt krav 1, kännetecknad därav, att bomuppsättningen (4, 42-47) omfattar tre med varandra genom leder förbundna bomdelar (42, 43, 44) och tryckmediumdrivna hydraulcylindrar (45, 46) för att ombe- sörja bomdelarnas ömsesidiga rörelse.

3. Arbetsmaskin (1) enligt krav 1 eller 2, känne- tecknad därav, att den yttersta bomdelen (44) är an- ordnad att fungera pà ett teleskopiskt sätt för att öka räckvidd.

4. Arbetsmaskin (1) enligt något av de föregående bomuppsättningens (4, 42-47) kraven, kännetecknad därav, att pä vridunderlaget (3) är även placerad en förarkabin (31), och att bomuppsätt- ningen (4, 42-47) är anordnad framför förarkabinen (31).

5. Arbetsmaskin (1) enligt nàgot av de föregående kraven, kännetecknad därav, att pà ändan av bomuppsätt- ningen (4, 42-47) är fästad en drivningsanordning för 10 15 20 25 30 . n o o . ø Q | e u -u ' .ur - - . N . . ... .. , ' * ' usnn-- -- - 22 J '::: vs . ..:: ::.:-::.:~~ "-- ø o o . n- n; .. ° l : 11 att kapa träd samt för att avkvista, kapa och lasta träd- stammar in i ett lastutrymme (7), en lastaranordning för att lasta trädstammar in i lastutrymmet (7), eller en drivningsanordning för att kapa träd samt för att av- kvista och kapa trädstammar.

6. Arbetsmaskin (1) enligt något av de föregående kraven, kännetecknad därav, att leden (N) omfattar en på ett vridunderlag (3) anordnad vridanordning (4) för att vrida bomuppsättningen (4, 42-47) kring sagda första vridaxel (X1).

7. Arbetsmaskin (1) enligt något av de föregående kraven, kännetecknad därav, att arbetsmaskinen (1) vidare omfattar en med hjälp av hjul (21, 22, 23, 51-54) rörligt anordnad andra chassidel (5), varvid lastutrymmet (7) är anordnad på sagda andra chassidel (5), och varvid mellan den fösta och den andra chassidelen (2, 5) är anordnad en led (6) för att möjliggöra vridrörelse mellan den första chassidelen (2) och den andra chassidelen (5).

8. Arbetsmaskin (1) enligt något av de föregående kraven, kännetecknad därav, att arbetsmaskinen (1) är ledramsstyrd.

9. Arbetsmaskin (1) enligt något av de föregående kraven, kânnetecknad därav, att på båda sidor av varje chassidel (2, 5) är anordnad ett underrede (24, 55) som (21-51, 52).

10. Arbetsmaskin (1) enligt något av de föregående omfattar två hjul kraven, kännetecknad därav, att med hjälp av leden (N) är bomuppsättningen (4, 42-47) anordnad att vrida sig kring den andra vridaxeln (X2) så, att den första vrid- axeln (X1) och den andra vridaxeln (X2) är väsentligen parallella och på sagda avstånd (E) från varandra, eller så, att den andra vridaxeln (X2) är anordnad i ett snett läge relativt den första vridaxeln (X1).