Лесозаготовительная машина

 

Изобретение относится к лесозаготовительным машинам и может быть использовано в лесной промышленности. Цель - обеспечение сохранения подроста и улучшение экологии при рубках леса за счет увеличения вылета стрелы. Лесозаготовительная машина включает самоходное шасси 1 с опорно-поворотным устройством, кабиной и остовом, телескопическую стрелу с корпусом 10 и выдвижными частями 17 и 18 с наголовниками 19. рабочие механизмы, например захватно-срезающее устройство, сучкорезный контур 7 и протаскивающее устройство , привод поворота корпуса стрелы в вертикальной плоскости, выполненный, например, в виде гидроцилиндров, дополнительную телескопическую опору 8 для стрелы. Согласно изобретению дополнительная телескопическая опора 8 шарнирно установлена одним концом на опорно-поворотном устройстве, а другим концом шарнирно соединена с наголовником 19 одной из выдвижных частей, например 17. Наго- . ловник 19 выдвижной части 17 стрелы снабжен ограничителем 21 поворота захватно-срезающего устройства, вполне определенной высоты. Наголовник 19 выдвижной части 17 стрелы может быть снабжен V-образным ограничителем прогиба дерева 31. Гидроцилиндры поворота стрелы в вертикальной плоскости и дополнительная телескопическая опора 8 установлены на опорно-поворотном устройстве соосно. 1 з.п. ф-лы, 7 ил. ел С

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s А 01 G 23/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4б23509/16 (22) 22.12.88 (45) 07.01.92. Бюл. ф 1

71) Центральный научно-исследователь- ский и проектно-конструкторский институт

" механизации и энергетики лесной промышленности (72) Н.Н.Горбачев (63) 634.0.323.1 (088.8) (55) Авторское свидетельство СССР, " В 973077. кл. А 01 G 23!08, 1982.. (54) ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНАЯ МАШИНА . (57) Изобретение относится к лесозаготовительным машинам и может быть использовано в лесной промышленности. Цель— обеспечение сохранения подроста и улучшение экологии при рубках леса за счет увеличения выле а стрелы. Лесозаготови. тельная машина включает самоходное шасси Ф с опорно-поворотным устройством, кабиной и остовом, телескопическую стрелу с корпусом 10 и выдвижными частями 17 и

18 с наголовниками 19, рабочие механизмы, 2 например захватно-срезающее устройство, сучкорезный контур 7 и протаскивающее устройство, привод поворота корпуса стрелы в вертикальной плоскости, выполненный, например; в виде гидроцилиндров. дополнительную телескопическую опору 8 для ..; стрелы. Согласно изобретению дополни:. тельная телескопическая опора 8 шарнирно установлена одним концом на опорно-поворотном устройстве, а другим концом шарнирно соединена с наголовником 19 одной из выдвижных частей, например 17. Наго-. ловник 19 выдвижной части 17 стрелы снабжен ограничителем 21 поворота захватно-срезающего устройства, вполне определенной высоты. Наголовник 19 вы- Я движной части 17 стрелы может быть снаб- жен Ч-образным ограничителем прогиба дерева 31, Гидроцилиндры поворота стрелы в вертикальной плоскости и дополнительная телескопическая опора 8 установлены ф на опорно-поворотном устройстве соосно. 1 з.п, ф-лы,7ил.

1702953

20

3

Изобретение относится к лесоззготовительньгм машинам и может быть использо

ЫНО а лесно(проиышленност4, Известна лесозаготовительная машина, включающая самоходное шасси с опорноповоратным устройством, кабиной и остовом, телескопическую стрелу с корпусом и выдэи.кной частью с ЙаголОВником, рабочие механизмы в виде "-ахватно-среза ющего устройива, сучкорезного контура и механизма протаскивания-дерева, привод поворота корпуса стрелы, в вертикальной плоскости, выполненный а Вид& гидроциличдроа, дополнительную опору для стрелы, выполненную в аиде катка, шарнирно установленного на нижней части стойки захватно-срезающего устройства с целью увеличения вылета стрелы. ее разгрузки при срезании деревь ев, Данная дополнительная опора выполнена поворотной посредством привода в вертикальной плоскости действия стрелы.

За счет поворота дополнительной опоры а этой плоскости iiocn установки ее на грунт де„"еао После спиливаиия может быть под-тянуто на данной опоре как на катке к шасси с целью уменьшения грузового момента на стрелу, а затем поднято. После поворота дополнительной опоры посредством привода в плоскщти действия стрелы в обратном направлении в верхнее положение до контакта со спиленным дерево"- дзнйая опора. вь .полненная в айде катка, может быть ис пользована в качестве тягового вальца мехачизма пфотаскиванйя дерева при обрезке сучьев.

Недостатком данной машины является

; . -то,чтоприподтягиванииспиленногодерева на дополнительной опоре. используемой в

: качестве катка, последний, перекатываясь ..: по почве,"нагрузкой от массы стрелы и дерева прикатывает l4 повреждает подрост, что . йебаагоприятко сказывается на возобнов- лении леса на ппаЩадях, пройденных рубками, Й экологии песа в целом как экосистемы, особенно в крупном лесе, при выборочных рубках и рубках уходэ, когда число проходов катка по почве может быть весьма значительным, В летний период неблагоприятное влияние перекаФиаания катка по почве при подтягивании деревьев на экологию леса увеличивается, так как при этом может уп " .. лотняться гумусовый слой в прикорневой зонеостагляемыхпосле рубкидеревьев, что

" ухудшает усло вия их роста. При этом могут повреждаться ягодники и растения, также яanяющиася объекта ли лесополь ования, Много:исленные колеи после прохода катка на слабых грунтах, заполняясь припочвенной водой, могут повлечь заболачивание вырубок, явиться причиной эрозионных процессов, особенно при проходах катка вдоль склоноа, Известна также лесозаготовительная машина, включающая самоходное шасси с опорно-поворотным устройством, кабиной. и остовом, телескопическую стрелу с корпусом и выдвижной частью с нагоповником, рабочие механизмы в виде захватно-срезающего устройства, сучкорезного контура и механизма протаскивания дерева, привод поворота корпуса стрелы в вертикальной плоскости, выполненный в виде гидроципиндров, дополнительную опору для стрелы, выполненную в виде телескопической распорки, один конец которой установлен на корпусе стрелы. а другим концом распорка при работе машины опирается через опорную плиту на грунт. Данная дбполнительная опора выполнена поворотной посредством привода в вертикаЛьной плоскости действия стрел ы.

3а счет установки указанной дополни-. тельной опоры на грунт при подъеме дерева после спиливания удается также уменьшить грузовой момент на стрелу, à следовательно, обеспечить срезание деревьев на более значительных вылетах. Снижается площадь контакта опоры с почвой, что позволяет снизить количество повреждаемого подроста, 30 уплотнение гумусового слоя в прикорневой зоне оставляемых после рубки деревьев, повреждение ягодников. Однако исключить указанные явления полностью не удается, так как контакт дополнительной опоры с

35 почвой остается, а это неблагоприятно сказывается на возобновление леса на площадях, пройденных рубками, и экологии леса в целом как экосистемы.

Кроме того. так как данная машина мо40 жет обрабатывать только те деревья, которые по высоте расположены ниже стрелы, она не может использоваться на выборочных рубках, к6гда вырубаются только спелые и перестойные деревья, — наиболее

45 высокие в древостое. Поскольку выборочные рубки являются благоприятными в экологическом отношении для сохранения леса как экосистемы, данная машина имеет заниженные технологические и экологиче50 ские возможности и по данной причине.

Цель изобретения — обеспечение сохранения подроста и улучшение экологии на рубках леса за счет увеличения вылета стрелы.

55 Поставленная цель достигается тем, что

f машины, включающей си4оходное шасси. с опорно-поворотным устройством, кабиной и остовом, телескопическую.стрелу с ко рпусом и выдвижными частями с наголовниками, рабочие механизмы, например, 1702951

10

20

19 выдвижной части 18

45

55

- .1 захватно-срезающее устройство и сучкорезный контур, привод ооворота корпуса стрелы в вертикальной плоскости, выполненный. например, в виде гидроцилиндров, дополнительную телескопическую .опору. последняя установлена одним концом на опорно-поворотном устройстве, а другим концом шарнирно соединена с наголовникам одной из выдвижных частей.

Нагсловник выдвижной части стрелы, соединенный с дополнительной телескопической опорой, снабжен ограничителем поворота захватно-срезающего устройства.

Верхняя грань ограничителя поворота захватно-срезающего устройства в плоскости стрелы расположена ниже режущей кромки центрального ножа сучкорезного контура, причем последний расположен на корпусе стрелы.

Наголовник выдвижной части стрелы, соединенный с дополнительной телескопической опорой, снабжен Ч-образным ограничителем прогиба дерева, а составляющие ограничителя расположены по обе стороны . - стрелы.

Гидроцилиндры поворота стрелы в вертикальной плоскости и дополнительная телескопическая опора установлены на опорно-поворотном устройстве соосно.

На фиг1 показана машина в момент захвата дерева, подлежащего срезанию, вид сзад е; на фиг.2 — то же, в момент подтягивания дерева после срезания; на фиг.3 — то . - же, после укладки дерева в сучкорезный контур, вид сбоку; на фиг,4 — то же, при обрезке сучьев;. на фиг.5 — то жв, после сбрасывания хлыста; на фиг.б — положение дерева на стреле при работе машины в режиме валки-пакетирования; на фиг.7— вид А на фиг.6. Машина (фиг.1) включает самоходное шасси 1. опорно-поворотное устройство 2 с вертикальной осью вращения, кабиной 3 и остовом 4, телескопическую стрелу с приво дом ее поворота в вертикальной плоскости, выполненным, например, в виде двух гидроцилиндров 5и рабочими механизмами в виде захватно-срезающего устройства 6 и сучкорезного контура 7. Имеется также телескопическая опора 8. На стреле может быть также установлен нож 9 для обрезки вершин.

Стрела состоит из корпуса 10 с кронштейном 11 для установки на оси 12 кронштейна 13 остова 4 и кронштейном 14 для оси

15 шарнирного соединения штоков гидроцилиндров 5 поворота корпуса 10 в вертикальной плоскости вокруг оси 12 кронштейна 13. Гидроцилиндры 5 расположены по обе стороны от корпуса 10 стрелы и установлены на оси 16 кронштейна 13 остова 4.

В корпусе 10 стрелы смонтированы одна или несколько телескопических выдвижных частей, например две части 17 и 18 (фиг.4). Выдвижные части 17 и 18 телескопической стрелы снабжены наголовниками 19.

Наголовник 19 выдвижной части 17 снабжен шарниром 20 для соединения с подвижной частью дополнительной телескопической опоры 8 и опорой 21, взаимодействующей с захватно-срезающим óñтройством 6 при повороте последнего в плоскости действия манипулятора в навравлении к машине и являющейся, таким образом, ограничителем поворота. Наголовник

19 выдвижной части 18 снабжен осью 23 для установки захватно-срезающего устройства

6 и осью 24 для гидроцилиндра 25 поворота захватно-срезающего устройства 6 вокруг оси 23 относительно стрелы в плоскости действия последней (фиг.4}.

Захватно-срезающее устройство 6 включает стойку 26 с верхней 27 и нижней

28 призмами с выемками и упорами для дерева и захватами для его удержания, пильным механизмом и осью 29 для гидроцилиндра 25 поворота захватно-срезающего устройства 6 вокруг оси 23 наголовника

Сучкорезный контур 7 и нож 9 для обрезки вершин смонтированы в верхней части корпуса 10 стрелы. Сучкорезный контур 7 выполнен известным способом и включает, по крайней мере, два боковых ножа и нижний центральный нож с режущими кромками, охватывающими ствол дерева при обрезке сучьев. Боковые ножи могут иметь приводы, а нижний, центральный может быть свободно смонтирован на горизонтальной оси, расположенной в плоскости протаскивания дерева при обрезке сучьев.

Верхняя грань ограничителя поворота (опоры) 21 захватно-срезающего устройства

6 в плоскости стрелы расположена ниже режущей кромки центрального ножа сучкорезного контура б, который расположен на корпусе стрелы. Это обеспечивает расположение дерева, находящегося в сучкорезном контуре 7 на центральном ноже и в захватно-срезающем устройстве, на один уровень, в линию обрезки сучьев, без изгиба ствола при его зажиме в сучкорезном контуре 7.

Для работы в режиме валки-пакетирования наголовник 16 выдвижной части 17 стрелы, соединенный с дополнительной телескопической опорой 8, может быть также снабжен V-образным ограничителем прогиба дерева во время его колебаний, а составляющие ограничителя расположены

1702951

7 - .: :" - "-::":--:8 по обе стоооны стрелы. Зто предотвращает пическая опора 8 при этом находится в плаполомку дерева -за счет огранлчения его вающем положении.

С прогибов Йколебании flpN резких поворотах Далее выполнгпот зажим ствола дерева опорио-поворотного устройства 2 в гори- . 31взахватно-срезающемустройстве6,про,,зонтальиой плт>скости.(фиг,б и 7).. 5 изводят натяг дерева вверх гидроцилинд аДополнительная телескопическая опо- ми 5 поворота с(релы "в вертикальной ра 8 иеподвих,иыи концом установлена на плоскостидля исключения зажима пильного кронцтейн 13 остова 4 опорно-поворотно- . ь ;еханизма и спиливают дерево 31.

ro устройства 2, например, соосно с гидро- После спиливания выполняют подтягицилиндрами5 поворота корпуса 10 стрелы 10 вание дерева к машине. Вьйолнение этого в aoðòèéàët íîé плоскости. Для повышения - приема зависит от массы. дерева и вылета устойчивостймашинаоборудуетсясоответ- стрелы, <а которо! Гдерево спилено. П и ство>щимконтргрулом30.:;-:::,:" - —:- срезании дерева на малых и средних выле— Машина работает следующим образом,: тах стрелы; чему соответствует, например, Двигаясь по предварительно подготов- 15 работа только с выдви>кением одной поленному волоку, машину останавливают движной части 17 стрелы, дерево 31 после сбоку от участка леса, подлежащего рубке. спиливания движением стрелы вверх, и о3атем стрелу йз фроитального по отноше- тив часовой стрелки, гидроцилиндрами 5 .них к Шасси 1 положения разворачивают приподнимаютс пня на1,0-1,5м. При этом вокруг оси опорно-позоротного устройства 20 дерево 31 получает некоторый наклон на ж нию грузов боковсе положение так, чтобы стрела . машину, что способствует снижению г занялаположение поперек волока. Выбира- . soro опрокидывающего момента. Затем, за-ют де1>ево, подле>кащее срезанию (из числа двигая подви>кную часть, например 17, в спелых, перестойных при выборочных руб- корпус 10 известным способом (с помо ью ках;мфш ющкх росту. искривленнйх, удаля- 25 гидроцилиндра, трособлочной системы и емых пород йри рубках ухода; всех деревьев т.д,), выполняют собственно прием подтягиза исключением подроста и молодняка хо- .вания дерева 31 к машине а вмес с зяйствж н нно-ценных пород при сплошных . выносят дерево 31 из древостоя в свободрубках). Сначала выбирают дерево, подле- ное прострайство (коридор) над волоком. жащее срезанию," вблизи от машины, у 30 При срезании деревьев на максималькромкй волсйа, которое можно срезать на ных вылетах манипулятора, чему соответстминимальном вылете стрель., а затем, по вует работа с использованием обеих меревырубкидеревьев,сниженияихполно-: выдвижных частей 17 и 18 стрелы (фиг.2) ты и улучшения обзорности — в глубине дре- дерево 31 после спиливания и подъема на востоя. Выполняют поворотстрелы кдереву 35 0,3-0.5 м движением стойки 26 захватно{поворотом опорно-поворотного устройства срезающего устройства 6 против часовой

). ыпол: я@т наводку захватно-срезающе-, стрелки несколько наклоняют на машину(на го устройства на дар во. Для этого извест- 5,0-8,0 ) для уменьшения грузового опрокиным способом(с помощью гйдроцилиндров, дывающего момента. Затем дерево 31 нетрособлочной системы и т.д,) выдвигают в 40 сколько более приподнимают с пня (на направленМ дерева среднюю 17, а если 0,5-.1,0 м) с помощью гидроцилиндров 5 и вылета не хиатает". и -крайнюю 18 выдвиж- дополнительной телескопической опоры, ные ч сти с.захватно-срезающим устройст- восле чего фиксируют корп с 10 т вом с тким расчетом. чтобы дерево 31 корейную выдвижную часть t7 установкой оказалось в выемках верхней 27 и нижней 45 гидроцилиндров 5 и телескопической опоры р ., " 8 в запретное положение. При этом корпус

В едуча,"есКи ствол дерева 31 в месте 10 стрелы. коренная выдвижная часть 17, необходимого захвата и спиливания закрыт гидроцилиндры 5 и дополнительная телепсдростом.сц1ельвсохранения последнего скопическая опора 8 замыкаются в тре . сначала псдводят Стойку 2D захватно-среза- 50 гольную форму. в которой гидооцилиндры 5 ющего устройства до касания его дерева идополнйтельнаятелескопическая опоры 8 поверх п<фооста (фиг.1)..а затем. с rio- выполня,от роль раскосов способ с, Осо Hblx вы щ дрог „" ивода 5 йоворота стрелы в держать значительные нагрузки. Почти в вертикаЛьной плоскости. опускают захват- . два раза, до размера крайней выдвижной но-срезаю цее устройство 6 по стволу дере- 55 части 18. снижается консбль Стрелы. Затем, „тир „" положение стойки 26 задвигая крайнюю выдвийную часть 18 в ва 31

1702951

19совместятся, после чегодополнительная ройством 6 используется s качестве мехателескопическая опора 8 переводится в низма подачи дереьа, плавающее положение ввиду снижения гру- После удаления вершины, выдвигая зового опрокидывающего момента. Дерево крайнюю выдвижную часть 18, а если необ31 и стрела удерживаются при этом доста- 5 ходимо. и коренную выдвижную часть 17, точно надежно гидроцилиндрами 5 поворо- выводят вершинную часть дерева (хлыста) та корпуса 10 стрелы. Задвигают коренную за габарит шасси 1. выдвижную часть 17.стрелы. После того, как Для сбрасывания обработанного деребудет полностью задвинута в корпус 10 ко- ва (хлыста) стрелу гидроцилиндрами 5 поворенная выдвижная часть 17, дерьзо 31 в 10 рота корпуса 10 наклоняют вниз до результате подтягиванияк машине.и выно- соприкссновения комлево к млевой части дерева с са из пасеки оказывается в свободном про- грунтом, раскрывают захваты захватно-сучстранстве (коридоре) над волоком.. корезного устройства 6 и, задвигая крайДалее выполняют поворот стрелы с де- нюю выдвижную часть 18 телескопической

° ревом 31 вокруг вертикально оси опорно- 15 стрелы, а если необходимо, и коренную выповоротного устройства 2 с таким расчетом, движную часть 17, освобождают захватночто ы корпус 10 стрелы занял положение срезающее устройство 6 отхлыста32, после вдоль волока, а захватно-срезающее уст- чего хлыст 32 падает на а т на волок вдоль него . ройство оказалось, например. над задней сзади машины, обрезанной вершиной в начастью шасси 1. Наклоном дерева 31 на 20 правлении трелевки (фиг,5), что особенно машину до соприкосновения тыльной сто- . важно при работе на б т на сла ых грунтах для роны захватно-срезающего устройства с трелевочных машин. Затем цикл работы маопорой 21 наголовника 19 коренной вы- шины повторяется.

- движной части 17 стрелы производят уклад- 8 случае работы машины в режиме вал. ку дерева 31 в раскрытый сучкорезный 25 ки-пакетирования(без обрезки c ) р зки сучьев), когтур (фи-. ).. - да с мастерского участка отгружаются

Затем выполняют протаскивание дере- деревья, дерево 31 после спиливания и нашины может поддержи-.: аа 3 через закрытый сучкорезный контур 7 - клона в стооону машины мо иобрезкусучьев.Для этого.удерживаяде- ваться опорой 22, смонтированной на рево 31 захватно-срезающим устройством 6 30 наголовнике 19 коренно к реннои выдвижной части на комлевую часть, выдвигая телескопиче- 17 телескопической стрелы(фиг,6). Это-преские выдвижные части 17 и 18, подают дере- дрхраняет дерево от поломки при резких во 31 вдоль шасси 1 (фиг.4), Е и (фиг.4), Если длина поворотах опорно-поворотного устройства, обрабатываемого дерева превышает пол- ограничивает прогибы и колебания дерева ный вылет стрелы, производят перехват. 35 при этом.

- Для этого, удерживая вершинную часть де- Таким образом, предлагаемая машина рева 31 в закрытом сучкорезном контуре 7. обеспечивает выборочную рубку леса, наиослабляют захваты захватно-срезающего более экологически предпочтительную, рубустройства 6 и, задвигая крайнюю выдвиж-:ки ухода (прореживание) в молодых ную часть стрелы 18, а если необходимо, и 40 загустевших древостоях, а также и сплош. коренную часть 17 (в зависимости от длины ные рубки леса без повреждения остающихдерева 31), по ают захватноре ), д з а но-срезающее ус- ся на корню деревьев, молодняка, подроста, тройство 6 вдоль обработанной части дере- ягодников, лесной растительности и почв, правлению к машине на так как спиленные деревья выносятся из к торыи возможный отпад необходимое расстояние; затем снова за- 45 пасек на весу. Некоторый в вляемых деревьях при задеве жимают ствол дерева 31 в захватно-срезаю- веток на оставляемых д щем устройстве 6 и выдвижением той или спиленным во время выноса по л .иной вы вижн д ои части 17 или 18, или обеих лесоводственнымданным не оказываетосопроизводят полную обрезку сучьев. При до- бого влияния на жизнеспособность оставляоб к стижении диаметра ствола дерева 31 в зоне 50 емого древосто. б в тоя, тем олее, что условия о резки сучьев до неделового вершину от- роста этихдеревьев .вьев после у орки части дреб деляют ножом 9. При обрезке сучьев допол- востоя улучшаются. нительная телескопическая опора 8 может устайавливаться при необходимости как в рмула изо ретения овительная машина, вклюплавающее положение, так и в запертое, что 55 1, Лесозаготовитель а может потребоваться при полном выдвиже- чающая само о амоходное шасси с опорно-поаонии обеих подвижных частей 17 и 18. ротным устройство, б тройстеом, ка иной и остовом, телескопическую стрелу с корпусом и выТакил! образом ст ела с в I

7 р р с выдвижными движными частями с наголовникал и и рачастями17 и 18 и захватно-срезающил1 уст- бочими ме чими механизмами в виде

)702S51 . 32 захватно-среФзющего устройства и сучко- опора шарнирно установлена одним конреэного коитура, привод поворота корпуса цои на опорно-поворотном устройстве, а стрелы е вертикальной плоскости в виде другим шарнирно соединена с наголовнигидроцилинд;".оа, дополиительчую телесно- кои одной из выдвижиих частей. пическуиропорудля стрелы, отл и ч а а- 5 2. Машина по пЛ.отл ич а е ща я с я щ а я с я тем, что, с цельв обеспечения — тем. что гидроцилийдры поворота стрелы s сохранения подроста и уаучиеяйя экологии вертйкальной плоскости и дополнительная на рубках леса за счет умлжейия вылета телескопическая опора установлены на

- стрелы, дополййтельная телескопическая опорно-поворотном устройстве соосно.

10...

Аг.2 с . г

1702951

1702951: с с

SUP I

Составитель В. Распопова

Редактор А. Козориз — .Техред M.Моргентал

Корректор H. Король

Произвадтвенно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, уп.Гагарина, 101

Заказ 4 --:-:-- - -: -- "Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комйтета flo изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС»

113035,-Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5