Лесозаготовительная машина для валки деревьев с комлем

 

Использование: при заготовке древесины без оставления пней в лесу. Сущность изобретения: машина содержит срезающий орган в виде ножей дугообразной формы, приводимых в действие высокочастотным гидропульсатором объемного действия и гидроцилиндрами с параллельно действующими поршнями. Стрела машины снабжена двумя парами поворотных рычагов, на одной из которых установлены захваты, а на другой - срезающий орган. Рычаги приводятся в действие гидроприводом, состоящим из насоса, гидромотора с маховиком, двумя поворотными во взаимно-перпендикулярных плоскостях гидромоторами и вертикально установленным гидроцилиндром. 2 з.п.ф-лы. 3 ил.

Изобретение относится к области лесной промышленности и предназначено для заготовки древесины деревьев вместе с комлями без оставления пней в лесу.

Известно устройство для валки деревьев с обрубанием корней без оставления пней в лесу (1).

Это устройство недостаточно работоспособно и надежно.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является лесозаготовительная машина (2). В ней имеются механизмы захвата ствола и срезания корней дерева с гидроприводами и механическими вибраторами.

Эта машина чрезвычайно сложна, громоздка и малоэффективна.

Механический привод вибрационно действующих перерубающих корни дерева ножей не может обеспечить больших рабочих усилий, усложняет и загромождает конструкцию машины.

Настоящее изобретение предусматривает упрощение конструкции машины, увеличение ее эффективности при перерубании корней дерева, подъеме дерева вместе с комлем и валки ствола для транспортировки.

Указанная цель достигается тем, что перерубание корней дерева осуществляется ножами рабочего органа ("гидротопором"), приводимых в колебание высокочастотным гидропульсатором объемного действия, гидроцилиндром с поршнями параллельного действия. Высокочастотный гидропульсатор имеет гидромоторный привод с маховиком, действующий от гидросистемы лесозаготовительной машины, установленной вблизи режущего механизма.

Частота колебаний поршня гидроцилиндра, а с ним и ножа увеличена в 4-8 раз по сравнению с частотой вращения гидромотора.

Это позволяет обеспечить усилия в сотни т.с. на ножах при небольшой массе гидроцилиндра. Ножи, перерубающие корни дерева, имеют дугообразную форму с зоной действия на угле большем 180^o.

Силовые цилиндры имеют ряд поршней параллельного действия, что позволяет иметь многократно большее перерубающее усилие.

Лесозаготовительная машина имеет также установленную на самоходном шасси поворотную стрелу с захватными и надвигающими органами, приводным общим гидроприводом, состоящим из двигателя, насоса, гидромотора с маховиком, гидропульсатора с гидрораспределителем и баком.

Захватной орган выполнен в виде двух рычагов, охватывающих ствол дерева, приводных двумя смонтированными на стреле поворотными гидромоторами и вертикально установленным гидроцилиндром.

Орган надвигания также имеет два поворотных рычага, на концах которых установлены гидроцилиндры с поршнями, штоком и ножами срезающего органа.

На прилагаемых чертежах показано: фиг.1 гидросхема рабочего органа; фиг.2,3 компоновочная схема "гидротопора", вид сбоку и сверху.

Основная часть машины срезающий гидропульсационный орган. Гидропульсатор 1 приводится в действие приводом, состоящим из гидромотора или электродвигателя 2 с насосом 3, гидромотора 4 с маховиком 5. Гидропульсатор 1 сообщен с баком 6, с напорной магистралью 7, взаимно соединенных с гидрораспределителем 8.

Дугообразные, перерубающие корни дерева, ножи 9 имеют штоки 10 с поршнями 11. Магистраль 7 с отверстиями 12 и центральным отверстием 13 штока 10 сообщена с соответствующими полостями гидроцилиндра. На стреле 14 установлено три неполноповоротных гидромотора: 15 гидромотор с рычагами 16, на концах которых установлены массивные корпуса гидроцилиндров 17, 18 гидромотор с горизонтальной осью и рычагом 19 с гидромотором 20, определяющих расположение рычагов 21 с захватами 22, обжимающими ствол дерева 23 с корнями 24.

Лесозаготовительная машина с "гидротопором" работает следующим образом.

После подхода машины к извлекаемому дереву опускается стрела 14 машины до соприкосновения ножей 9 с корнями 24 дерева 23. Также опускаются узлы 18-22 до соприкосновения узлов 15 и 20. При действии гидромотора 20 рычагами 21 и захватами 22 обжимается ствол дерева. Гидроцилиндры 17 рычагами 16 также прижимаются к стволу дерева 23. В это время гидромотор 4 разгоняет маховик 5 (при положении распределителя 8 на холостой ход гидропульсатора 1). Затем переключается распределитель 8 и осуществляется пульсирующая подача жидкости по магистрали 7 через центральное отверстие 13 и отводы 12 во все полости гидроцилиндра 17. Давление жидкости на параллельные поршни 11 штоком 10 передается на ножи 9 "гидротопора". При соответствующей массе корпуса гидроцилиндра 17 и частоте пульсаций жидкости в 200-400 Гц возникает усилие ножей на перерубание корней в сотни тонно-сил. По мере углубления ножей в корни 24 гидроцилиндр 17 под действием вертикально установленного нажимного цилиндра опускается до полного перерубания корней 24. После этого при взаимодействии поршня узла 15 производится отрыв центральных корней дерева от грунта, подъем ствола дерева стрелой машины и его валка на транспортную платформу лесозаготовительной машины.

Использование надежных лесозаготовительных машин обеспечит экономически выгодную заготовку древесины в виде стволов дерева с комлями при создании экологически лучших условий лесопользования. Без трудозатрат для извлечения пней будет обеспечено проведение последующих лесопосадок.

Формула изобретения

1. Лесозаготовительная машина для валки деревьев с комлем, содержащая установленную на самоходном шасси стрелу, захватный орган, срезающий орган в виде ножей дугообразной формы, гидропривод захватного органа и надвигания срезающего органа на корни дерева и привод возвратно-поступательного перемещения срезающего органа, отличающаяся тем, что стрела машины снабжена двумя парами поворотных рычагов, захватный орган закреплен на одной из пар поворотных рычагов, а привод возвратно-поступательного перемещения срезающего органа имеет высокочастотный гидропульсатор и гидроцилиндры, причем каждый гидроцилиндр установлен на конце соответствующего ему поворотного рычага второй пары, при этом ножи срезающего органа закреплены на штоках гидроцилиндров.

2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что каждый гидроцилиндр выполнен в виде установленных в корпусе параллельных поршней с единым штоком.

3. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что гидроприводы захватного органа и надвигания срезающего органа на корни дерева имеют смонтированные на стреле два поворотных во взаимно перпендикулярных плоскостях гидромотора и вертикально установленный гидроцилиндр.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3