манипулятор универсальный для древесного сырья

Формула изобретения

Манипулятор универсальный для древесного сырья, содержащий поворотную балку, на которой смонтированы протаскивающий механизм, выполненный в виде установленной в направляющих балки каретки с управляемыми захватами, захватно-срезающее устройство и насосную станцию с гидроцилиндрами управления, отличающийся тем, что поворотная балка с оборудованием установлена на гидроподъемнике с возможностью изменения высоты расположения ее относительно поверхности земли, а оба конца поворотной балки снабжены выдвижными телескопами, причем захватно-срезающее устройство выполнено из двух захватно-срезающих головок, установленных на концах этих телескопов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к лесной промышленности, в частности к лесным машинам, и может быть применено для обрезки сучьев с деревьев и протаскивания хлыстов для последующей раскряжевки на сортименты.

Известна стрела лесозаготовительной машины, содержащая шарнирно соединенные звенья, на одном из которых также шарнирно установлено захватно-срезающее устройство, а на другом, расположенном над первым, - захватное устройство, и гидроцилиндры управления, причем звенья с захватно-срезающим и захватным устройствами соединены между собой жестко, образуя при этом вильчатое звено, часть которого с захватным устройством выполнена телескопическим и снабжена приводом, а соединения захватно-срезающего и захватного устройств с вильчатым звеном снабжены упругими элементами (SU 1680016 F1, МКИ, A 01 G 23/08).

Известно также сучкорезно-протаскивающее устройство лесозаготовительной машины, включающее балку, на которой смонтированы протаскивающий механизм с подвижным захватом и трособлочной системой привода, сучкорезный и приемный механизмы, содержащие корпус с элементами присоединения к балке и поворотными захватными рычагами, связанными с гидроцилиндром, соединенным с корпусом через ось, установленную на опорах корпуса, причем каждый корпус сучкорезного и приемного механизмов снабжен дополнительной опорой оси присоединения гидроцилиндра, при этом дополнительная опора размещена между основными опорами и имеет расположенную над осью параллельно ей поперечину, соединенную с корпусом (SU 1676803 А1, МПК В 27 L 1/00).

Недостатком этих агрегатов является отсутствие возможности использования их в качестве манипуляторов для ориентирования и подачи древесного сырья (хлыстов) на раскряжевку в многопильные установки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является сучкорезно-раскряжевочная машина, содержащая поворотную балку, на которой смонтированы захватно-сучкорезная головка с верхним и боковыми поворотными ножами, протаскивающий механизм, выполненный в виде установленной в направляющих балки каретки с управляемыми захватами, раскряжевочное устройство, размещенное на переднем конце балки за захватно-сучкорезной головкой и имеющее привод надвигания, а также механизм отмера длин, имеющий датчики и упор, который поворотно смонтирован на каретке и имеет запирающий механизм с элементом фиксации в виде лыжи, смонтированной на балке, причем лыжа смонтирована в зоне раскряжевочного устройства, а упор снабжен роликом для взаимодействия с лыжей (SU 1664555 А1, МПК В 27 В 27/00).

Недостатками этой машины являются: сложность конструкции из-за наличия раскряжевочного устройства на балке, малая производительность и отсутствие возможности изменения высоты расположения всего оборудования (наличие самоходного шасси).

Изобретение решает задачу увеличения производительности, упрощения конструкции и расширения технологических возможностей при раскряжевке древесного сырья.

Технический результат при использовании изобретения заключается в сокращении цикла протаскивания и ориентации хлыстов и деревьев и увеличении производительности.

Указанный технический результат достигается тем, что в манипуляторе универсальном для древесного сырья, содержащем поворотную балку, на которой смонтированы протаскивающий механизм, выполненный в виде установленной в направляющих каретки с управляемыми захватами, захватно-срезающее устройство и насосную станцию с гидроцилиндрами управления, согласно изобретению поворотная балка с оборудованием установлена на гидроподъемнике с возможностью изменения высоты расположения ее относительно поверхности земли, и оба конца поворотной балки снабжены выдвижными телескопами, а захватно-срезающее устройство выполнено из двух захватно-срезающих головок, установленных на концах этих телескопов.

На чертеже схематически изображен манипулятор универсальный в момент захвата ствола обрабатываемого дерева.

Манипулятор универсальный для древесного сырья содержит поворотную балку 1, установленную шарнирно на гидроподъемнике 2. В направляющих 3 балки 1 установлена каретка 4 с управляемыми захватами 5, перемещающаяся лебедкой посредством тягового 7 и холостого 8 тросов. Оба конца поворотной балки 1 снабжены выдвижными телескопами 9 и 10, на которых установлены захватно-срезающие головки 1 и 12 с верхними 13 и боковыми 14 ножами. Для поворота балки 1 в вертикальной плоскости служит гидроцилиндр 15, эту же роль может выполнять и гидроподъемник 2. Поворот балки 1 в горизонтальной плоскости осуществляется также гидроцилиндром (на чертеже не показано). Гидросистема всего оборудования работает от насосной станции 16.

Манипулятор универсальный для древесного сырья работает следующим образом.

В случае, когда пачки хлыстов или деревьев находятся с левой стороны манипулятора, его исходным положением является такое, при котором левый телескоп 9 находится в максимально выдвинутом положении, а правый телескоп 10 задвинут до упора в балку 1, при этом каретка 4 должна быть в крайнем левом положении. Гидроцилиндром 15 или гидроподъемником 2 поворотная балка 1, наклоняясь, наводит захватно-срезающую головку 11 на очередной хлыст или дерево, захватывает его боковыми ножами 14, прижимает к верхнему ножу 13. При этом благодаря гидроподъемнику 2 хлысты или деревья могут захватываться на обработку из пачек и штабеля любой высоты и емкости. Далее движением телескопа 9 в правую сторону захватно-срезающая головка 11 с деревом, двигаясь в ту же сторону, передает последнее каретке 4. После того как управляемые захваты 5 каретки 4 захватят дерево, все ножи (13 и 14) захватно-срезающей головки 11 его освобождают, но поддерживают, и телескоп 9 с головкой 11 двигается влево в исходное положение, а каретка 4 с деревом посредством тягового троса 7 лебедкой 6 протаскиваются по направляющим 3 балки 1 до второй (правой) захватно-сучкорезной головки 12. При этом, если дерево с сучьями, происходит обрезка их ножами 13 и 14 головки 11. В это время дерево, зажатое ножами 13 и 14 головки 12, выдвижением телескопа 10 протаскивается далее вправо, а освободившаяся каретка 4 холостым тросом 8 лебедки 6 возвращается влево в исходное положение. Когда телескоп 10 достигнет своего крайнего правого положения (выдвинется на полную длину), левый телескоп 9 с зажатыми на дереве ножами 13 и 14 головки 11 начинает движение вправо, а телескоп 10 в это время с раскрытыми ножами 13 и 14 головки 12 возвращается влево в исходное положение. Потом процесс протаскивания хлыста или дерева повторяется с ориентацией по пилам раскряжевочной установки и сбрасывается.

В случае, когда пачки хлыстов или деревьев находятся с правой стороны манипулятора, его исходным положением является такое, при котором правый телескоп 10 находится на максимально выдвинутом положении, а левый телескоп 9 задвинут до упора в балку 1, при этом каретка 4 должна быть в крайнем правом положении.

Управление всем оборудованием манипулятора в автоматическом режиме с помощью насосной станции осуществляет оператор раскряжевочной установки, у которой и устанавливается этот универсальный манипулятор стационарного типа.

Внедрение предлагаемого манипулятора универсального для древесного сырья позволит значительно повысить производительность за счет непрерывного протаскивания хлыстов или деревьев и ориентации их по пилам раскряжевочной установки, позволит расширить технологические возможности и эффективность работы.