FI91350B - Laitteisto harvennushakkuun suorittamiseksi - Google Patents

Description

91350

Laitteisto harvennushakkuun suorittamiseksi

Keksinnön kohteena on laitteisto harvennushakkuun suorittamiseksi, jossa laitteistossa on hakkuri, kuormala-5 va hakkeen kuljettamiseksi, siirtokanava, joka liittää hakkurin kuormalavaan ja siirtää hakkeen hakkurilta kuor-malavalle, puomi haketettavan puun siirtämiseksi hakkuriin sekä siirtolaite laitteiston liikuttelemiseksi.

Perinteisissä menetelmissä nuoren metsän harvennus-10 hakkuu tapahtuu kahdella eri metsätyökoneella. Kaatohar-vesteri kaataa puut karsii ja katkoo ne tietyn pituisiksi rungoiksi. Tämän jälkeen rungot kasataan palstatien viereen, josta erillinen kuormatraktori kerää ne kuljetustilaansa ja kuljettaa ne metsästä tien viereen. Tukkiauto 15 hakee pinoon kasatut rungot ja kuljettaa ne tehtaalle. Tämän jälkeen puu kuoritaan ja haketetaan. Puumäärä mitataan jo harvesterin mittalaitteella tai tienvarsipinoissa. Vaikka mittaaminen harvesterin mittalaitteella on kohtuullisen tarkkaa, on mittalaite investointina hyvin kallis ja 20 ankarissa työoloissa vikaantumisaltis.

Usein metsän suuremman hyötykäytön vuoksi on kaadetut puut jätetty karsimatta, jolloin myös oksistot haketetaan rungon kanssa. Kärsimättömät puut vievät kuitenkin paljon suuremman kuljetustilan kuin karsitut rungot ja 25 näin ollen joutuu kuormatraktori käymään huomattavasti useammin harvennusalueella ja kuljettamaan kaadetut puut oksineen tienvarteen. Tällöin myös puumäärän mittaaminen perustuu vain arvioihin.

Kaatoharvesterin ja kuormatraktorin liikkuminen 30 metsässä vahingoittaa puuston juuria ja aiheuttaa maan pinnan rikkoutumista sekä ajoraiteita, jotka keräävät vettä ja näin ollen mädättävät ajoralteiden vieressä olevien puiden juuria. Varsinkin kuormatraktori, joka joutuu liikkumaan metsäpalstalla sekä liikennöimään tienvarren ja 35 palstan väliä, aiheuttaa suuria vahinkoja metsässä. Tai- 2 vella, jolloin maa on jäätynyt kovaksi, kestää se raskaiden kalustojen liikkumisen. Tällöin kaatoharvesterin kaatamat puut ja mahdollisesti karsitut rungot on välittömästi kaadon jälkeen kerättävä ja kuljetettava tienvierille, 5 koska vastakaadetut ja -karsitut rungot peittyvät lumeen. On myös huomattava, että harvennuspalsta vaatii kahden henkilön työpanoksen, koska toisen on ohjailtava kaatohar-vesteria ja toisen kuormatraktoria. Edelleen kaatoharvesterin ja kuormatraktorin työskentelyn yhteensovittaminen 10 on hankalaa, koska kaatoharvesterin työskentelykapasiteet-ti on noin 30 - 60 m3 /työvuoro ja kuormatraktorin 60 - 100 m3 /työvuoro, jolloin kuormatraktorin aika kuluu odottele-miseen ja työskentely on erittäin tehotonta. Edelleen kuormatraktorilla on vaikea erotella runkoja ja hakkuujä-15 tettä, jolloin runkojen kuormaaminen on hankalaa ja hyvin usein runkojen noston yhteydessä vahingoitetaan kuorma-traktorin puomilla kasvavaa puustoa. Kärsimättömiä runkoja on taas taloudellisesti hyvin epäedullista kuljettaa pitkiä matkoja, koska paino/tuottavuussuhde jää hyvin pienek-20 si. Edelleen on huomattava, että kärsimättömät rungot vaativat erikoiskuljetusajoneuvon, jossa rungot lastataan yhtenäisillä laidoilla varustettuihin kuormauslavoihin.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan laitteisto, jolla metsään kohdistuva harvennushakkuunaikainen 25 rasitus vähenee ja puun talteenotto hyötykäyttöön lisääntyy. Keksinnölle on tunnusomaista, että laitteistossa on erillinen siirtolaitteesta irrotettava ja siihen kiinnitettävä alusta, että laitteistossa on kiinnityselimet alustan irroittamista ja kiinnittämistä varten, että puomi 30 on varustettu puiden kaatamista varten kaatoyksiköllä, että hakkuri ja puomi kaatoyksikköineen ovat asennetut mainitulle alustalle muodostamaan sen kanssa erillisen haketusyksikön.

Tämän keksinnön olennaisena ajatuksena on, että 35 metsässä ei tarvitse käyttää kuin yhtä konetta, joka hoi- 3 91350 taa puiden kaatamisen sekä puun kuljettamisen tien varsille. Edelleen keksinnön olennaisena ajatuksena on, että puu haketetaan välittömästi kaatamisen jälkeen ja siirretään hakkeena siirtolaitteen yhteydessä olevaan kuormatilaan.

5 Olennaisena ajatuksena on myös, että haketusyksikkö, johon on asennettu myös puomi kaatoyksikköineen, voidaan irrottaa ja kiinnittää siirtolaitteeseen sekä samalla yhdistää hakkeen siirtokanava kuormatilaan erittäin helposti. Laitteiston olennaisena etuna on, että tarvitaan vain yksi 10 kone kahden sijasta, jolloin myös työvoimakustannukset sekä koneisiin ja laitteisiin sidottu pääoma pienenevät huomattavasti. Samalla puu voidaan hakettaa siellä, missä se kaadetaan, jolloin kaadetuista rungoista saadaan kaikki mahdollinen puuaines talteen. Edelleen puumäärän mittaami-15 nen on helpompaa, koska voidaan mitata hakkeen tilavuutta tai painoa ja varsinkin tehtaalla tuotu hake on helposti mitattavissa. Puuhaketta vietäessä metsästä tien vierellä odottavaan siirtolavaan voidaan haketusyksikkö puomineen jättää metsään, jolloin laitteiston liikuttaminen metsässä 20 on huomattavasti helpompaa. Edelleen, koska metsässä liikkuu vain yksi työkone, jää puustolle aiheutettu vahinko vähäiseksi eikä maahan syntyvistä ajourista muodostu syviä.

Keksintöä kuvataan lähemmin seuraavissa piirustuk-25 sissa, joissa kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista laitteistokokonaisuutta , kuvio 2a esittää kiinnityselinkokonaisuutta sivulta katsottuna ja 30 kuvio 2b esittää kiinnityselinkokonaisuutta päältä- katsottuna.

Kuviossa 1 on esitetty laitteisto 1 harvennushakkuun suorittamiseksi, joka koostuu hakkurista 2, kuormala-vasta 3 hakkeen siirtämiseksi, siirtokanavasta 4 hakkeen 35 siirtämiseksi hakkurilta kuormalavalle ja puomista 5, jo- 4 hon puomiin voidaan liittää kaatoyksikön 6 lisäksi kuorima- tai karsintayksikkö. Kuorima- ja karsintayksiköt ovat mahdollisia liittää myös hakkuriin 2, jolloin puomista 5 kaatoyksikköineen 6 tulee kevyt ja helposti liikuteltava 5 kokonaisuus. Edelleen kuviossa on esitetty kiinnityselimet 7a ja 7b, jotka yhdistävät siirtolaitteen 8 sekä hakkurista 2, puomista 5 kaatoyksikköineen 6 ja alustasta muodostuvan haketusyksikön 9. Siirtolaitteen 8 ja haketusyksikön 9 yhdistyessä kiinnityselinten 7a ja 7b avulla yhdistyvät 10 samalla myös siirtolaitteen 8 ja haketusyksikön 9 väliset hydrauli- sekä sähkölinjat, joita tarvitaan haketusyksikön 9 hakkurin 2, puomin 5 kaatoyksikköineen 6 ja telin 10a ohjaamiseksi. Laitteisto 1 on suunniteltu liikkumaan metsässä pyörien varassa, jolloin jokaiseen teliin 10a - 10c 15 on liitetty neljä pyörää. Puomi 5 ja siihen kytketty kaa-toyksikkö 6 on sinänsä tunnettua tekniikkaa, johon tässä hakemuksessa ei puututa. Sen tehtävänä on puiden kaato sekä runkojen siirtäminen hakkurille 2. Hakkuri koostuu karheasta syöttömatosta 11 sekä piikikkäästä syöttörullas-20 ta 12, jonka tehtävänä on painaa puun runkoa syöttömattoa 11 vasten ja samalla syöttää sitä hakkuriin 2. Edelleen hakkuri 2 on käännettävissä sivusuunnassa haketusyksikköön 9 nähden, jolloin hakkurin 2 syöttösuunta on valittavissa kulloisenkin syötettävän puunrungon suuntaisesti. Kiinni-25 tyselinten 7a ja 7b avulla yhdistetään hakkeen siirtokanava 4 yhtenäiseksi kanavaksi haketusyksiköltä 9 kuormala-valle 3. Puuhake ohjataan hakkurista 2 hakkeen siirtokanavaan 4, joka siis siirtää hakkeen kuormalavalle 3. Siirto-laite 8 on laite, joka tuottaa laitteiston tarvitseman 30 energian polttomoottorin tai muun vastaavan moottorin avulla ja sisältää tarvittavat ohjaimet laitteiston siirtämiseksi ja ohjaamiseksi samoin kuin tarpeelliset ohjaimet haketusyksikköä 9 ja kuormalavaa 3 varten. Koska kuitenkin siirtolaite 8 on sinänsä tunnettu tekninen ratkai-35 su, ei siihen tässä hakemuksessa sen tarkemmin puututa.

Kuviossa 2a on esitetty kiinnityselinkokonaisuus, 5 91350 joka koostuu kiinnityselimistä 7a ja 7b. Kiinnityselimessä 7b on hydraulisylintereillä 13a ja 13b ohjatut kiinnitys-haat 14a ja 14b. Edelleen kuviossa on esitetty kiinnitys-elimen 7a puolella olevat lukitustapit 15a ja 15b sekä 5 kiinnityselimessä 7b kohdistintapit 16a ja 16b. Kiinnitys- elimessä 7a on edelleen keskenään laakeroidut rengasmaiset lieriöt 17a ja 17b ns. ristirullalaakerit, jotka mahdollistavat haketusyksikön kääntymisen siirtolaitteen 8 vaaka-akselin ympäri. Edelleen kuviossa 2a näkyy hydraulisy-10 linteri 18, jonka toinen pää on liitetty haketusyksikön alustaan ja toinen pää haarukkaosaan 19. Tällöin on mahdollista kääntää haarukkaosaa 19 haketusosan 9 suhteen kuviossa 2b näkyvän akselin 20 ympäri. Edelleen kuviossa näkyy hakkeen siirtokanava 4, joka yhdistää hakkurin 2 15 sekä kuormalavan 3. Siirtokanava 4 on toteutettavissa edullisesti siten, että kiinnityselimiin 7a ja 7b kiinnitetään pehmeät levymäiset laipat, jotka kiinnityselinten 7a ja 7b kiinnittyessä toisiinsa muodostavat siirtokanavasta 4 tiiviin yhtenäisen kokonaisuuden.

20 Kuviossa 2b on esitetty kiinnityselinkokonaisuus päältäkatsottuna. Edellisten kuvioiden merkinnät vastaavat täysin kuvion 2b merkintöjä. Päältäkatsottuna kuviossa näkyy myös kiinnityshaka 14c ja vastaavasti kiinnitystappi 15c sekä vastaavasti ohjaukseen käytettävät sylinterit 18 25 ja 18', jotka saavat haketusyksikön 9 kääntymään akselin 20 suhteen. Kuvioissa 2a ja 2b on esitetty esimerkinomaisesti hyrauli- ja sähkölinjojen liitäntäyksiköt 21a ja 21b sekä niihin liittyvät linjat 22a ja 22b.

Kuviot ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu 30 vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen laitteisto vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä voi eräissä tapauksissa olla edullista käyttää siirtokanavana täysin rungosta erillistä kanavaa.

Claims (7)

1. Laitteisto (1) harvennushakkuun suorittamiseksi, jossa laitteistossa (1) on hakkuri (2), kuormalava (3) 5 hakkeen kuljettamiseksi, siirtokanava (4), joka liittää hakkurin kuormalavaan (3) ja siirtää hakkeen hakkurilta (2) kuormalavalle (3), puomi (5) haketettavan puun siirtämiseksi hakkuriin (2) sekä siirtolaite (8) laitteiston (1) liikuttelemiseksi, tunnettu siitä, että lait-10 teistossa (1) on erillinen siirtolaitteesta (8) irrotettava ja siihen kiinnitettävä alusta, että laitteistossa (1) on kiinnityseiimet (7a, 7b) alustan irroittamista ja kiinnittämistä varten, että puomi (5) on varustettu puiden kaatamista varten kaatoyksiköllä (6), että hakkuri (2) ja 15 puomi (5) kaatoyksikköineen (6) ovat asennetut mainitulle alustalle muodostamaan sen kanssa erillisen haketusyksikön (9).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että haketusyksikkö (9) on varus- 20 tettu omalla pyörästöllään (10a).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että haketusyksikkö (9) on varustettu kuorimalaitteella.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen lait-25 teisto, tunnettu siitä, että kiinni tyselimissä (7a, 7b) on hydraulisesti ohjatut kiinnityshaat (14a, 14b), jotka lukittuvat vastinosassa oleviin kiinnitystap-peihin (15a, 15b).

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen lait-30 teisto, tunnettu siitä, että hakkeen siirtokanava (4) on varustettu haketusyksikön (9) ja siirtolaitteen (8) välissä olevalla jatkoliitoksella, josta siirtokanava (4) voidaan katkaista ja liittää yhteen haketusyksikön (9) kiinnityksen tai irroituksen yhteydessä. 91350

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että kiinnityselimet (7a, 7b) on varustettu nivelillä (17a, 17b) niin, että hake-tusyksikkö (9) kääntyy pysty-, vaaka- ja sivusuunnassa 5 siirtolaitteeseen (8) nähden.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että hakkuri (2) on käännettävissä sivusuunnassa haketusyksikköön (9) nähden.