FI66273B - Rotationsregleringssystem foer en tuvbildande skogskultivatorsruthackningsorgan - Google Patents

Description

I i 66273 i ) / Mätästävän mejbsälaikkurin laikutuselimen pyöriinisenohjausjärjestelmä. - Rotationsregleringssystern för en tuvbildande skogskultivators ruthackningsorgan.

Metsänviljelyssä yleisesti käytetty tapa puuntaimien istuttamista varten on suorittaa koneellisesti maapohjan laikutusta mineraalimaan saamiseksi esille kasvillisuuden ja orgaanisen pintakerroksen alta. Maaperän laatu vaihtelee kuitenkin voimakkaasti, ollen välillä kosteaa, välillä kuivaa ja myös orgaanisen pintakerroksen vahvuus vaihtelee. Keksinnön yleisenä tavoitteena on saada aikaan metsälaikkuri, jolla mahdollisimman suuressa määrin voidaan ottaa huomioon maaperän laadun vaihtelu.

Keksinnön kohteena on mätästävän metsälaikkurin laikutuselimen pyörimisenohjausjärjestelmä, jolla laikutuselimen pyöriminen on järjestetty jarrutettavaksi tai pysäytettäväksi siten vaiheittain, että kukin piikki vuorollaan tekee ensimmäisessä vaiheessa kuopan, toisessa vaiheessa laikutuselimen piikki poistaa pintakerrosta tehdyn kuopan ja muodostuvan mättään väliltä ja kolmannessa vaiheessa, laikutuselimen päästessä vapaasti pyörähtämään, piikki jättää irrotetut maat mättääksi.

Ensimmäisessä vaiheessa laikutuspiikki on suuntautunut olennaisesti alaspäin ja sen pistokulma on sellainen, että saadaan muodostetuksi suhteellisen syvä kuoppa. Tällöin kuopasta saadaan mineraalimaa esille, vaikka se olisi suhteellisen syvälläkin. Toisessa vaiheessa mineraalimaa sekoittuu orgaaniseen pintakerrokseen, joka kolmannessa vaiheessa jätetään mättääksi. Tällöin tarjoutuu seuraavat istutusmahdollisuudet. Märissä kohdissa taimi voidaan istuttaa muodostetun mättään päälle. Kuivissa kohdissa taimi voidaan istuttaa kuopan alueelle, jolloin se voi käyttää hyväksi kuoppaan keräytyvää vettä. Muulloin taimi voidaan istuttaa kuopan ja mättään väliselle alueelle, josta kasvillisuus ja orgaaninen pintakerros on poistettu. Istutettaessa taimen juuret on saatava ulot- 2 66273 tumaan mineraalimaahan saakka. Mättääseen mineraalimaata on saatu kuopasta.

Parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi olisi piikin pistokulmaa ja siten sen pistosyvyyttä voitava säätää erilaisten maalaatujen mukaan. Jotta säätöä käytettäisiin myös käytännön työskentelyssä, on se saatava sellaiseksi, että kuljettaja voi ohjaamosta käsin ajon aikana suorittaa säädön. Piikin pistokulmaa voidaan säätää säätämällä laikutuselimen pyörimisen jarrutusvaiheiden aloitusajankohtaa.

Keksinnön mukainen ohjausjärjestelmä on tunnettu siitä, että laikutuselimen määrätyllä pyörähdyskulmalla ensimmäinen im-pulssianturi käynnistää ensimmäisen viiveajastimen, joka on järjestetty säädettävän viiveajan jälkeen ohjaamaan jarrun päälle laikutuselimen ensimmäisen vaiheen aloittamiseksi, ja että laikutuselimen määrätyllä pyörähdyskulmalla toinen im-pulssianturi käynnistää toisen viiveajastimen, joka on järjestetty säädettävän viiveajan jälkeen ohjaamaan jarrun päälle laikutuselimen toisen vaiheen aloittamiseksi. Säätämällä viiveajastimien viiveaikoja voi metsälaikkuria vetävän työkoneen kuljettaja ohjaamosta käsin säätää ajon aikana piikin pistokulman ja siten pistosyvyyden ensimmäisen ja toisen toimintavaiheen aikana, jolloin piikki tekee kuopan ja sitä seu-raavan pintakerroksen poiston.

Keksinnön edullisen suoritusmuodon mukaan ensimmäisen ja toisen vaiheen kesto on myös järjestetty säädettäväksi kumpikin omalla ajastimellaan, jotka määräävät jarrutusajän. Täten siis kuopan syvyys- ja pituussuhde voidaan määrätä samoin kuin kuoppaa seuraavan pintakerroksen poiston syvyys ja pituus.

Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää laikutuselimen asentoja sen eri toimintavaiheissa havainnollistaen lisäksi näillä toimintavai- 3 66273 heillä maaperään aikaansaatuja erilaisia istutusmah-dollisuuksia.

Kuvio 2 esittää sivulta nähtynä metsälaikkuria, johon liittyvä laikutuselimen pyörimisenohjausjärjestelmä on esitetty lohkokaaviona.

Viitaten aluksi kuvioon 1 selostetaan laikkurin eri toimintavaiheita. Vaiheessa 1 laikutuselimen alaspäin osoittava piikki on asennossa, jossa se piikin asennosta ja muotoilusta johtuen uppoaa suhteellisen syvälle maan sisään. Määrätyn ajan jälkeen laikutuselin pääsee hieman kääntymään taaksepäin, jolloin piikki kääntyy asentoon (vaihe 2), jossa se ei pyri yhtä voimakkaasti uppoamaan maan sisään kuin vaiheessa 1. Vaiheen 2 mukaisessa asennossa piikki suorittaa ainoastaan kasvillisuuden ja orgaanisen pintakerroksen irrotusta samalla kun vaiheessa 1 tehdystä kuopasta noussut mineraalimaa sekoittuu pintakerrokseen. Määrätyn ajan jälkeen laikutuselin pääsee pyörähtämään niin paljon, että seuraava piikki tulee vaiheen 1 mukaiseen asentoon, jolloin ylös kohoava piikki jättää edessään olevan maan mättääksi (vaihe 1). Kuviosta 1 voidaan todeta, että tällöin muodostuu useita erilaisia istutusmah-dollisuuksia vastaten laikutuselimen eri toimintavaiheita.

Viitaten kuvioon 2 selostetaan laikutuselimen pyörimisenoh-jausjärjestelmää, jolla kuvion 1 mukainen vaiheistus saadaan aikaan säädettävällä tavalla. Vetokoneen kuten traktorin taakse on kytketty vetopuomilla 1 laikutuselin 2, joka muodostuu pyöriväksi laakeroidusta rattaasta, josta olennaisesti säteittään ulkonee laikutuspiikkejä 3. Kun leikkuria vedettäessä jarrulla, esim. levyjarrulla 11 jarrutetaan laikutuselimen 2 pyörimistä, uppoaa piikki 3 jarrutuksen aikana maahan. Piikin 3 pistokulma ja uppoamissyvyys määräytyy piikin 3 kulma-asennosta. Jotta tätä kulma-asentoa voitaisiin säätää sekä vaihetta 1 että vaihetta 2 varten, on laikkuri varustettu seuraa-vassa selostettavalla ohjausjärjestelmällä.

4 66273

Aikaisimman mahdollisen aloituskohdan vaiheelle 1 määrää kunkin piikin 3 kohdalla pulssianturi 4. Kun piikki 3 on tässä aikaisimmassa mahdollisessa vaiheen 1 asennossa (joka on esitetty kuviossa 2), antaa pulssianturi 4 aloituspulssin viive-ajastimelle 6, joka säädettävän viiveajan jälkeen antaa käyn-nistyspulssin sekä vaiheenkestoajastimelle 8 että jarrun 11 ohjauspiirille 10. Piiri 10 ohjaa jarrun 11 päälle, jolloin laikutuselimen 2 pyöriminen pysähtyy ja piikki 3 alkaa uppoamaan maahan sillä pistokulmalla, joka määräytyi viiveajasti-meen 6 asetetun viiveajan perusteella. Kun vaiheenkestoajas-timeen 8 asetettu, myöskin säädettävissä oleva aika on kulunut, antaa ajastin 8 pulssin ohjauspiirille 10, joka vapauttaa jarrun 11, jolloin laikutuselin 2 pääsee pyörähtämään kohti vaiheen 2 mukaista asentoa. Vaiheen 2 aikaisimman mahdollisen aloitusasennon määrää pulssianturi 5. Anturi 5 antaa pulssin viiveajastimelle 7, jonka viiveaika on säädettävissä vaiheen 2 aloituskohdan säätämiseksi. Kun viiveajastimeen 7 y asetettu viiveaika on kulunut, antaa viiveajastin 7 käynnis- / tyspulssin toisaalta vaiheenkestoajastimelle 9 ja toisaalta / jarrunohjauspiirille 10. Ohjauspiiri 10 kytkee jarrun 11 päälle ja pysäyttää laikutuselimen 2 pyörimisen, jolloin piikki 3 suorittaa vaiheen 2 mukaisen pintakerroksen poistamisen. Piikin 3 pisto tai kaapimiskulma ja sen määräämä uppoamissyvyys riippuu siis viiveajastimeen 7 asetetusta viivea jasta. Kun vaiheen 2 jarrutusajan määräävä, vaiheenkesto-ajastimeen 9 asetettu aika on kulunut, antaa ajastin 9 pulssin ohjauspiirille 10, joka vapauttaa jarrun 11, jolloin laikutuselin 2 pääsee pyörähtämään mättään jättämiseksi kolmannen toimintavaiheen mukaisesti. Vapaa pyörähdys jatkuu kunnes seuraavan piikin pulssinantoelin tulee pulssianturille 4 ja viiveajastimeen 6 asetetun ajan jälkeen jarru 11 pysäyttää laikutuselimen 2 pyörimisen.

Havaitaan, että olennaista keksinnössä on viiveajastinten 6 ja 7 käyttö, koska niiden avulla saadaan helposti ohjaamosta käsin säädetyksi piikin 3 pistokulma toimintavaiheiden 1 ja 2 aikana. Vaiheenkestoajastimien 8 ja 9 avulla puolestaan saa- 5 66273 daan säädetyksi muodostettavan kuopan ja sen jälkeen suoritettavan pintamaan poiston pituudet. Tämä säätö on tarpeen myös siitä syystä, että erilaisissa maastoissa myös ajonopeudet vaihtelevat. Säätö voidaan suorittaa myös automaattisesti ajonopeuden mukaan. Ajonopeuden muutos voi liikenopeuden mittalaskurin avulla muuttaa ajastimiin säädettävää aikaa ajonopeuden mukaan.

Monipuolisien säätöominaisuuksiensa ansiosta keksinnön mukaisella ohjausjärjestelmällä varustettu metsälaikkuri soveltuu käytettäväksi myös kivikkoisilla maastoilla. Laite ei kerää eteensä hakkuutähteitä eikä risuja. Laikkuri on kevyt vetää, jolloin polttoaineen kulutus ja·vetokoneen rasitus on vähäistä .

Jotta muodostettavan mättään alle ei jäisi kohtuuttoman paksua hakkuutähde- ja sammalkerrosta, joka katkaisee yhteyden mättäässä olevan kivennäismaan ja mättään alapuolisen kiinteän maakerroksen välillä, on vetopuomiin 1 kiinnitetty laahain 12, joka osuu kahden rinnakkain pyöritettävän rattaan 2 väliin. Laahaimessa 12 on tartuntaelimiä, jotka raastavat mukaansa hakkuutähteitä, maata ja sammalta. Kun painava mätäs muodostetaan laahaimen 12 päälle, repivät tartuntaelimet mättään ja maan pinnan välistä hakkuutähteitä ja sammalkerrosta.

Claims (3)

1. Mätästävän metsälaikkurin laikutuselimen (2) pyörimisenoh-jausjärjestelmä, jolla laikutuselimen pyöriminen on järjestetty jarrutettavaksi tai pysäytettäväksi siten vaiheittain, että kukin piikki (3) vuorollaan tekee ensimmäisessä vaiheessa kuopan, toisessa vaiheessa laikutuselimen piikki (3) poistaa pintakerrosta tehdyn kuopan ja muodostuvan mättään väliltä ja kolmannessa vaiheessa, laikutuselimen (2) päästessä vapaasti pyörähtämään, piikki (3) jättää irroitetut maat mättääksi, tunnettu siitä, että laikutuselimen (2) määrätyllä pyörähdyskulmalla ensimmäinen impulssianturi (4) käynnistää ensimmäisen viiveajastimen (6), joka on järjestetty säädettävän viiveajan jälkeen ohjaamaan jarrun (11) päälle laikutus-elimen (2) ensimmäisen vaiheen aloittamiseksi, ja että laikutuselimen määrätyllä pyörähdyskulmalla toinen impulssianturi (5) käynnistää toisen viiveajastimen (7), joka on järjestetty säädettävän viiveajan jälkeen ohjaamaan jarrun (11) päälle laikutuselimen (2) toisen vaiheen aloittamiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ohjausjärjestelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisen ja toisen vaiheen kesto, eli laikutuselimen (2) pyörähdyksen estävä jarrutus, on järjestetty säädettäväksi kumpikin omalla ajastimellaan (8 ja 9), joiden asetusaika on säädettävissä.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen ohjausjärjestelmä, t u n -n e t t u siitä, että viiveajastimet (6 ja 7) on järjestettyä säädettävän viiveajan kuluttua antamaan käynnistysimpulssit vaiheenkestoajastimille (8 ja 9) ja jarrulle (11), joka on päällä vaiheenkestoajastimen (8, 9) määräämän ajan.