манипулятор универсальный для древесного сырья

Формула изобретения

Манипулятор универсальный для древесного сырья, содержащий расположенные на гидроподъемнике поворотную балку, на которой смонтированы протаскивающий механизм, захватно-срезающее устройство из двух головок, установленных на концах телескопов, и гидрооборудование, отличающийся тем, что гидроподъемник установлен шарнирно с возможностью поворота с помощью гидроцилиндра по продольным направлениям поворотной балки, причем шток гидроцилиндра в исходном положении выдвинут наполовину.

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 выполнено телескопическим и снабжено приводом, а соединения захватно-срезающего и захватного устройств с вильчатым звеном снабжены упругими элементами (SU 1680016 F1, МКИ A01G 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 В27L 1/00).

Недостатками этих агрегатов являются 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 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, причем поворотная балка с оборудованием установлена на гидроподъемнике с возможностью изменения высоты расположения ее относительно поверхности земли, а оба конца поворотной балки снабжены выдвижными телескопами с захватно-срезающими головками (RU 2258598 С1, МПК 7 B25J 5/00, A01G 23/08).

Недостатком этого манипулятора является отсутствие возможности линейного передвижения поворотной рамы в ту или другую сторону для увеличения эффективности и производительности.

Изобретение решает задачу увеличения производительности и расширение технологических возможностей при раскряжевке древесного сырья.

Технический результат при использовании изобретения заключается в увеличении скорости протаскивания и ориентации хлыстов и деревьев, увеличении производительности и расширении технологических возможностей.

Указанный технический результат достигается тем, что в манипуляторе универсальном для древесного сырья, содержащем расположенные на гидроподъемнике поворотную балку, на которой смонтированы протаскивающий механизм, захватно-срезающее устройство из двух головок, установленных на концах телескопов, и гидрооборудование, согласно изобретению гидроподъемник установлен шарнирно с возможностью поворота гидроцилиндром по продольным направлениям поворотной балки, причем шток этого гидроцилиндра в исходном положении выдвинут наполовину.

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

Манипулятор универсальный для древесного сырья содержит поворотную балку 1, установленную шарнирно на гидроподъемнике 2. В направляющих 3 поворотной балки 1 установлена каретка 4 с управляемыми захватами 5, перемещающаяся лебедкой 6 посредством тягового 7 и холостого 8 тросов. Оба конца поворотной балки 1 снабжены выдвижными телескопами 9 и 10, на которых установлены захватно-срезающие головки 11 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, а для перемещения поворотной балки 1 в ту или другую стороны по ее продольному направлению установлен гидроцилиндр 17, у которого в исходном положении шток 18 выдвинут наполовину. 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 гидроподъемником 2 хлысты или деревья могут захватываться на обработку из пачек и штабеля любой высоты и емкости. Под действием гидроцилиндра 17 выдвижением штока 18 на всю длину поворотная балка 1 выдвигается влево по горизонтали, увеличивая зону ориентирования каретки 4 с управляемыми захватами 5. Далее движением телескопа 9 в правую сторону захватно-срезающая головка 11 с деревом, двигаясь в туже сторону, передает последнее каретке 4. После того, как управляемые захваты 5 каретки 4 захватят дерево, все ножи (13 и 14) захватно-срезающей головки 11 освобождают его, но поддерживают. Телескоп 9 с захватно-срезающей 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-срезающей головки 12. При этом, если дерево с сучьями, происходит обрезка их ножами 13 и 14 захватно-срезающей головки 11. В это время дерево, зажатое ножами 13 и 14 захватно-срезающей 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 захватно-срезающей головки 11 начинает движение вправо, а телескоп 10 в это время с раскрытыми ножами 13 и 14 захватно-срезающей головки 12 возвращается влево в исходное положение. Под действием гидроцилиндра 17 вытягиванием штока 18 до упора поворотная балка 1 выдвигается вправо по горизонтали, увеличивая зону действия каретки 4 с управляемыми захватами 5 и захватно-срезающей головки 12. Затем процесс протаскивания хлыста или дерева повторяется с ориентацией по пилам раскряжевочной установки.

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 поворотную 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, увеличения зоны действия манипулятора в продольном направлении и ориентации хлыстов или деревьев по пилам раскряжевочной установки. Все это позволит расширить технологические возможности и повысить эффективность работы манипулятора.