SE506091C2 - Förfarande och anordning vid stamkvistning - Google Patents

Description

sne 051 10 15 20 25 30 35 2 _ .

Dessutom är tidsåtgången sådan att det är svårt att uppnå tillräcklig ekonomisk lönsamhet. Dessutom har olika studier visat att uppemot 25% av träden skadas allvarligt vid motormanuell stamkvistning.

I skenet av det ovan sagda inses att det föreligger ett stort behov av en mobil och maskinell stamkvistningsanordning som möjliggör att stamkvistning kan utföras med tillräcklig snabbhet för att vara ekonomiskt attraktiv samtidigt som man erhåller ett gott kvistningsresultat och undviker stamskador i samband med kvistningen. Dessutom är det i många fall önskvärt att kunna stamkvista upp till ca 7 meters höjd så att lång kvistfri mantel erhålls hos träden.

Det är således önskvärt att åstadkomma en stamkvistningsanordning med god prestanda samtidigt som bark- och trädstamsskador undviks i samband med stamkvistningen. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förfarande och en anordning som uppvisar en utomordentligt god effektivitet och prestanda samtidigt som de ovannämnda bark- och stamskadorna effektivt elimineras. Detta ändamål uppnås genom att förfarandet och anordningen uppvisar de i patentkraven angivna kännetecknen.

Bland uppfinningens många fördelar kan exempelvis nämnas följande.

Förfarandet och anordningen enligt uppfinningen möjliggör en utomordentligt snabb och skonsam stamkvistning utan barkskador.

Stamkvistningsanordningen kan exempelvis med enkla medel monteras på en rad olika typer av terränggående fordon som är försedda med en kranarm eller någon typ av manövreringsarm.

Stamkvistningsanordningen är mycket enkel att manövrera för fordonsföraren på grund av att den i samband med höjdledsmanövrering automatiskt följer efter trädstammen. Inga drivhjul nöter mot trädbarken.

BNSDOCID: 10 15 20 25 30 35 = A s isos 091 Förfarandet och anordningen enligt uppfinningen uppvisar sàledes sàväl ekonomiska som kvalitativa fördelar i jämförelse med hittills känd teknik, Utföringsexempel pà uppfinningen kommer i det följande att närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, pà vilka figgr 1 och 2 schematiskt visar fordon som uppbär den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen, figur 3 i en sidovy schematiskt visar stamkvistningsanordningen, figur 4 i en delvis uppbruten perspektivvy visar stamkvistningsanordningen, figgr 5 i en delvis uppbruten perspektivvy schematiskt visar ett avsnitt av stamkvistningsanordningen, och figur 6 i en delvis uppbruten perspektivvy visar ännu ett avsnitt av den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen.

I figur 1 visas den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen 1 dà den är monterad pà en fordonsuppburen kranarm 2 samtidigt som den är verksam att utföra stamkvistning av en trädstam 200 hos ett stående träd. Det i figur l visade fordonet 3 utgöres av ett större terränggäende fordon.

I figur 2 är den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen 1 uppburen av en manöverarm eller kranarm 2 hos en annan typ av terränggàende fordon 3.

Det skall således inses att den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen 1 kan uppbäras av mánga olika typer av fordon 3 under förutsättning att nämnda fordon uppvisar någon form av manövrerbar bärarm eller kranarm 2 som är lämpad att uppbära den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen 1 pá ett önskat och erforderligt sätt.

Av figur 3 framgår att stamkvistningsanordningen 1 innefattar en fästdel 10 och en fotdel 20 som uppbär en tryckmediummanövrerad teleskopmast 30 som vid sin toppände uppbär ett stamkvistningsdon 60.

Fästdelen 10 innefattar en fästplatta ll eller liknande som möjliggör förankring till aktuell bärarm 2.

BNSDOCID' 10 15 20 25 3o_ 35 506 D91 4 _, Fotdelen 20 uppbär tva fästöron 21 som via en ledpunkt 12 är svängbara relativt fästdelen 10. Mellan en infästningspunkt 13 hos fästdelen 10 och en infästningspunkt 25 hos fästöronen 21 är en tryckmediumcylinder 14 anordnad att verka. Nyssnämnda tryckmediumcylinder 14, vilken företrädesvis är en hydraulcylinder, är inrättad att vid längdmanövrering av densamma åstadkomma en fram- och àtergående tiltrörelse av teleskopmasten 30 som är förankrad vid fotdelen 20 och fästöronen 21.

Vidare är en lagring kring en axel 23 anordnad mellan fästdelen 10 och fotdelen 20. En tryckmediumcylinder 15, exempelvis en hydraulcylinder, är i sin ena ände förankrad relativt ett parti hos ena fästörat 21 och i sin andra ände förankrad relativt ett annat parti hos fotdelen 20 varigenom man genom att aktivera en längdförändring hos cylindern 15 kan åstadkomma en sidledstiltning av teleskopmasten 30 kring lagringen 23.

Fotdelen 20 är företrädesvis så utformad att den på sin undersida uppvisar en kalottformig eller konvex underyta 24 för att man skall erhålla största möjliga skonsamhet gentemot det markunderlag som underytan 24 ansätts mot vid stamkvistning medelst kvistningsanordningen 1. Underytan 24 kan om man så önskar vara belagd med ett plast- eller gummiskikt.

Vid sin främre ände uppvisar fotdelen 20 ett ansättningsparti 22 som vid användning av stamkvistningsanordningen l är avsett att ansättas mot aktuell trädstams nederände. Ansättningspartiet 22 är företrädesvis sä urgröpt att uppstyrning och centrering relativt trädstammen 200 erhålls. Även här gäller att den del hos ansättningspartiet 22 som kommer till anliggning mot aktuell trädstam exempelvis kan vara belagd med ett gummiskikt eller plastskikt i syfte att på ett effektivt sätt undvika skador på trädstammen.

Teleskopmasten 30 som består av ett antal teleskoperande mastdelar är vid sin nedre ände förankrad vid fotdelen 20. Teleskopmasten 30 är företrädesvis BNSDOCID: 10 15 20 25 30 35 = ' f; #506 091 hydraulmanövrerad men kan naturligtvis inom ramen för uppfinningen vara manövrerad pà annat sätt.

Den översta teleskopmastdelen uppbär via en fästpunkt 31 en hålldel 32 för ett gaffelartat utformat fäste 40 för stamkvisningsdonet 60. Gaffelfästet 40 uppvisar en basdel 41 och två armar 42. Basdelen 41 uppbär en fästtapp 43 som via en lagring kring en axel 44 är sidledssvängbart förankrad vid hålldelen 32.

Gaffelfästet 40 är så utformat att armarna 42 kan utföra en viss fram- och återgående fjädringsrörelse kring en ledpunkt 45. Nyssnämnda fjädringsrörelse àstadkoms genom att en fyrkantig ytterhylsa 46 är förbunden med basdelen 41 och en fyrkantig innerhylsa 47 är förbunden med armarna 42 samtidigt som innerhylsan är diagonalställd relativt ytterhylsan och elastiska fjädringselement 48 såsom exempelvis gummistavar är anordnade i mellan hylsorna 46 och 47 förekommande hörnutrymmen såsom framgår av figur 4. Därvid föreligger glidytor 49 mellan basdelen 41 och armarna 42 för medgivande av nämnda fjädringsrörelse.

Stamkvistningsdonet 60 innefattar ett bärstativ 61 som via ledpunkter 62 är svängbart uppburet av gaffelarmarna 42. Ledpunkternas 62 placering är ungefärligen sådan att bildad ledlinje ungefärligen passerar genom trädstammens 200 mittparti i samband med användning av stamkvistningsanordningen 1.

Vid sin nedre ände uppbär bärstavet 61 en böjd kvistningskniv 63 och vid sin övre ände uppbär bärstativet 61 en böjd kvistningskniv 64. Bärstativet 61 uppbär via lagringar 70 två svängbara bärarmar 71 och 72.

Bärarmen 71 uppbär vid sin nedre ände en böjd kvistningskniv 73 och vid sin övre ände en böjd kvistningskniv 74. Bärarmen 72 uppbär vid sin nedre ände en böjd kvistningskniv 75 och vid sin övre ände en böjd kvistningskniv 76.

Samtliga kvistningsknivar 63,64,73,74,75, och 76 uppvisar en skäregg 77 som är krökt på ett sätt som påminner om en så kallad normalfördelningskurva (Gauss- BNSDOCIDI 10 15 20 25 30 35 506 691 kurva), det vill säga skäreggen är högst i knivens mittparti och lägre vid kvistningsknivens kantpartier. En sålunda krökt kvistningskniv medför stora fördelar vid kvistningsarbetet eftersom avskurna kvistar kastas at sidan så att de ej glider längs trädstammen och åstadkommer skador pà trädets bark.

De böjda kvistningsknivarna är utbytbara och deras böjningsradie kan anpassas till aktuellt diameterintervall hos de trädstammar som skall stamkvistas. Varje kvistningskniv täcker àtminstone 1/3 av trädstammens 200 omkrets. vid sina kanter uppvisar kvistningsknivarna lämpligen en skyddspinne 78 som förhindrar att kvistningsknivarna skadar trädets bark.

Nedanför kvistningskniven 64 uppbär bärstativet 61 tvà rullar eller styrhjul 80 och 81, vilka hjul är boggiartat upphängda kring en ledpunkt 82. Därutöver uppvisar bärstativet 6l ett styrhjul 83 som är anordnat ovanför den nedre kvistningskniven 63. Vidare uppbär bärstativet 61 ytterligare styrhjul 84-87 som är sä inátlutande orienterade att de pà ett uppstyrande sätt anligger mot aktuell trädstam 200. Styrhjulen 80,8l,83,84-87, användning av kvistningsanordningen 1 till anliggning mot av exempelvis gummi, kommer således vid aktuell trädstam 200 och styrhjulen roterar pà ett skonsamt sätt mot trädstammens barkyta då stamkvistningsanordningen 1 förflyttas längs trädstammen samtidigt som styrhjulen styr stamkvistningsanordningen längs trädstammen. De nyssnämnda styrhjulens placering är sådan att kvistningsknivarna 63 och 64 erhàller en viss distans till trädstammens barkyta sä att en radiell spalt pà cirka 5-15 mm erhålls mellan trädets bark och kvistningsknivarnas skäregg 77.

Bärarmen 71 är så utformad att kvistningsknivarna 73 och 74 fràn sitt opåverkade neutralläge kan utföra en individuell och begränsad sidledsvridrörelse kring bärarmens längdaxel. Även kvistningsknivarna 75 och 76 BNSDOCID. 10 15 20 25 30 35 BNSDOClD. w *so-s 091 hos bärarmen 72 besitter nyssnämnda individuella sidledsvridrörelseförmága.

I figur 6 antyds hur nyssnämnda sidledsvridningsförmàga àstadkoms varvid ett fyrkantigt ytterrör 90 är fixerat relativt bärarmarnas mittparti och ett fyrkantigt innerrör 91 är fixerat relativt en änddel av bärarmen som uppbär en kvistningskniv. Innerröret 91 är diagonalartat anordnat i ytterröret 90 så att elastiska stavar 92 av exempelvis gummi får plats mellan de nämnda rören varvid en vridrörelse kring rörens längdaxel àstadkoms under tillfällig deformation av stavarna 92 som därefter automatiskt áterför en obelastad kvistningskniv till sitt normala neutralvridläge. Genom att anordna ett innerrör 91 och ett ytterrör 90 med mellanliggande gummistavar 92 för varje kvistningskniv 73-76 erhålles således en individuell sidledsvridförmàga för varje kvistningskniv hos bärarmarna 71 och 72.

Vid den nedre kvistningskniven 73 hos bärarmen 71 är ett nedre distanshjul eller styrhjul 93 anordnat och vid den övre kvistningskniven 74 hos bärarmen 71 är pa motsvarande sätt ett övre distanshjul eller styrhjul 94 anordnat. Pá motsvarande sätt är ett nedre distanshjul eller styrhjul 95 anordnat vid den nedre kvistningskniven 75 hos bärarmen 72 och ett övre distanshjul eller styrhjul 96 anordnat vid övre kvistningskniven 76 hos bärarmen 72. Distanshjulen 93-96 som exempelvis utgöres av gummihjul är så placerade att skäreggen 77 hos de aktuella kvistningsknivarna hamnar pa ett önskat radiellt avstånd, exempelvis 5-15 mm, fràn barkytan hos aktuell trädstam 200. Om man sä önskar kan de roterbara distanshjulen 93-95 utbytas mot glidklackar eller medar av exempelvis plast som glider längs trädstammen 200. även hjulen 80,81,83,84-87 kan om man sà önskar utbytas mot glidklossar eller medar.

I figurerna 3-5 visas bärarmarna 71 och 72 i sina yttre ändlägen. Såsom tidigare nämnts är bärarmen 71 svängbar kring en lagring 70 och bärarmen 72 svängbar kring en ytterligare lagring 70. Bärarmarnas 71,72 506 691 ' s svängrörelse erhálles genom att en manövercylinder 100 i sin ena ände 101 är ledbart förbunden med bärstativet 61 och i sin andra ände 102 är ledbart förbunden med fästöron 103 hos bärarmen 72 sàsom framgår av figur 5. 5 Den av tryckmediumcylindern 100 vid längdexpandering av densamma till bärarmen 72 överförda inàtsvängrörelsen överförs via en kugghjulstransmission 104 till en motsvarande inàtsvängrörelse hos bärarmen 71.

En slangvinda 33 med returvinsch är anordnad vid den 10 nedersta delen hos teleskopmasten 30 sá att en slang 34 med vajer kan utrullas i takt med teleskopmastens 30 utteleskopering för försörjande av tryckmedium sàsom exempelvis hydraulolja eller tryckluft till stamkvistningsdonets 60 tryckmediumcylinder 100. Av 15 tydlighetsskäl har övrig hydrauloljeförsörjning/tryckmediumförsörjning utelämnats i figurerna.

I det följande kommer den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningens 1 funktion och användning att 20 närmare förklaras.

Sásom tidigare nämnts är den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen 1 monterad vid en bärarm eller kranarm 2 hos ett fordon 3. Medelst fordonet 3 och bärarmen 2 manövreras således stamkvistningsanordningen 1 25 fram till den trädstam 200 som skall stamkvistas. Det i hàlldelen 32 och fästet 40 fritt hängande stamkvistningsdonet 60 skall därvid manövreras så att de bärstativuppburna styrhjulen 80,81,83,84-87 kommer i avsedd anliggning mot trädstammen 200 samtidigt som 30 ansättningspartiet 22 hos fotdelen 20 uppstyres relativt trädstammen och samtidigt som underytan 24 hos fotdelen 20 tar stöd mot marken invid trädstammen 200. I samband med nämnda ansättning mot trädstammen föreligger normalt ett visst behov att åstadkomma en grovuppriktning av den 35 därvid ihopteleskoperade teleskopmasten 30 relativt trädstammen 200. Detta göres genom att masten uppriktas genom aktivering av tryckmediumcylindern 14 och genom aktivering av tryckmediumcylindern 15 sà att tillräcklig BNSDOCID: 10 15 20 25 30 35 ' 39 *sne :191 uppriktningsnoggrannhet erhålls. Därefter längdexpanderas cylindern 100 sà att bärarmarna 71 och 72 svänger in mot trädstammen 200 till dess att styrhjulen 93-96 kommer i anliggning mot trädstammen 200. Därvid skall inses att enbart de vid bärstativet 61 och de vid bärarmarna 71 och 72 anordnade styrhjulen är i anliggning mot trädets bark.

Därefter är det lämpligt att frikoppla tryckmediumcylindrarna 14 och 15 för att underlätta trädstammens 200 styrning av kvistningsdonet 60.

Stamkvistsoperationen utförs därefter genom att man aktiverar teleskopmasten 30 att utteleskopera varvid stamkvistningsdonet 60 förflyttar sig uppàt längs trädstammen 200 och blir uppstyrt av densamma samtidigt som kvistningsknivarna 63,64,73-76 bortskär kvistarna längs trädstammen 200.

Härvid skall inses att gaffelfästets 40 svängbara lagring 44 relativt teleskopmasten 30 liksom gaffelfästets 40 inbyggda fjädringsförmäga bidrar till stamkvistningsdonets 60 goda förmåga att skonsamt följa längs trädstammen 200 även dà denna är sned eller krökt. Även ledpunkterna 62 är naturligtvis väsentliga i detta sammanhang. Bärarmarnas 71 och 72 svängläge anpassas via cylindern 100 till följsamhet mot trädstammen 200 samtidigt som-kvistningsknivarna 73-76 genom sin inbyggda och individuella sidledsvridningsförmàga säkerställer god anpassning till trädstammens 200 aktuella konfiguration.

Dä teleskopmasten 30 har utteleskoperats till uppnáelse av önskad stamkvistningshöjd frigöres stamkvistningsdonet 60 fràn sitt ingrepp med trädstammen 200 genom att man medelst cylindern 100 manövrerar bärarmarna 71,72 till utsvängt läge varefter man medelst fordonet 3 och kranarmen 2 bortmanövrerar stamkvistningsanordningen 1 frán trädstammen och ihopteleskoperar teleskopmasten 30 till ihopfört ändläge.

Därefter kan stamkvistning av ett nytt träd ske och så vidare.

Det skall inses att detaljutformningar hos den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen kan vida BNSDOCID: <5E___506091C2 I _> 506 0191 i Wf> varieras, varvid exempelvis utbyte mot funktionsekvivalenta komponenter kan ske.

Antalet styrhjul och kvistningsknivar kan naturligtvis varieras om man så önskar. Styrhjulen kan 5 utbytas mot mjuka medar eller rullband.

Genom att använda sig av en tryckluftsdriven cylinder 100 erhålles snabba anpassningsrörelser hos bärarmarna 71 och 72 i beroende av trädstammens utseende. Cylindern 100 kan även utbytas mot andra ställdon. Även cylindrarna 14 10 och 15 kan utbytas mot andra ställdon.

Stamkvistningsanordningen 1 kan förses med en indikeringsanordning som talar om för fordonsföraren när man uppnått avsedd stamkvistningshöjd.

Den uppfinningsenliga stamkvistningsanordningen kan 15 användas till många olika typer av fordon.

Uppfinningen är således inte begränsad till det visade och beskrivna, utan ändringar och modifikationer därav är tänkbara inom ramen för efterföljande patentkrav. 20 ----------- -- BNSDOCID:

Claims (10)

BNSDOCID: H ö *sne 991 PATENTKRAV

1. Förfarande vid stamkvistning av stående träd, varvid man använder sig av en stamkvistningsanordning (1) som innefattar ett längs trädets stam (200) förflyttingsbart stamkvistningsdon (60) som uppvisar organ (63,64,73-76) för att avlägsna trädets kvistar och vidare innefattar en teleskopmast (30) som vid sin övre ände via ett svängbart fäste (40) uppbär stamkvistningsdonet (60), varvid teleskopmasten (30) vid sin nedersta mastdel via en fâstdel (10) är monterad vid ett fordon (3) medelst vilket man manövrerar stamkvistningsanordningen (1) så att stamkvistningsdonet (60) kommer i önskat utgångsläge relativt en aktuell trâdstam (200), k ä n n e t e c k n a t av att man ansätter en fotdel (20) hos teleskopmasten (30) mot vid trädet befintligt underlag och åstadkommer uppriktning av teleskopmasten (30) relativt trädstammen (200) och åstadkommer manövrering av stamkvistningsdonets (60) kvistningsorgan (63,64,73-76) till ett operativt läge gentemot trädstammen (200), varefter man längdexpanderar teleskopmasten (30) för att pàföra stamkvistningsdonet (60) en rörelse längs trâdstammen (200) och därvid utföra stamkvistning längs en önskad sträcka av trädstammen, varvid trädstamen (200) tilläts styra stamkvistningsdonet (60), varefter stamkvistningsdonet (60) avlägsnas från trädstammen (200) när stamkvistningen är slutförd.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att stamkvistningsdonet (60) följer trädstamens konfiguration genom att ett antal styrorgan (80,81,83-87,93-96) anpassningsbart anligger mot trådstammens (200) periferiyta under stamkvistningsdonets rörelse längs trädstammen.

3. Anordning vid stamkvistning av stående träd, vilken stamkvistningsanordning (1) innefattar ett längs trädets stam (200) förflyttningsbart stamkvistningsdon (60) som uppvisar organ (63,64,73-76) för att avlägsna trädets kvistar och vidare innefattar en teleskopmast (30) som vid sin övre ände via ett svängbart fäste (40) uppbär stamkvistningsdonet (60), varvid teleskopmasten (30) vid sin nedersta mastdel via en fästdel (10) år monterad vid ett fordon (3) medelst vilket man manövrerar stamkvistningsanordningen (1) sä att stamkvist- ningsdonet (60) kommer i önskat utgångsläge relativt en aktuell 0506 (F91 BNSDOCID: !2 trädstam (200), k ä n n e t e c k n a d av att teleskopmasten (30) vid sin nedre ände uppvisar en fotdel (20) som är avsedd att ansättas mot vid trädet befintligt underlag.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att fotdelen (20) är i tva riktningar (12,23) svângbart inrättad relativt fästdelen (10), och att manövreringsmedel (14,15) är anordnade för att reglera fotdelens (20) och teleskopmastens (30) svânginstâllning relativt fâstdelen (10).

5. Anordning enligt krav 3 eller 4, k ä n n e t e c kn a d av att en mellan kvistningsdonet (60) och det svängbara fästet (40) anordnad svângningsaxel (62) år sä placerad att den ungefârligen genomkorsar ett tänkt trädstamscentrum.

6. Anordning enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att svângningsaxeln (62) mellan kvistningsdonet (60) och det svângbara fästet (40) är belägen pá en lägre höjdnivä än en svângningsaxel (44) vid det svângbara fästets (40) svängbara infästning vid teleskopmastens (30) toppânde.

7. Anordning enligt något av krav 3-6, k ä n n e t e c k- n a d av att stamkvistningsdonet (60) innefattar ett antal styrorgan (80,81,83-87,93-96) som anligger mot trâdstammens periferiyta under kvistningsdonets (60) rörelse längs trâd- stammen (200), och att vissa (93-96) av styrorganen är manövrerbara mellan ett inaktivt och ett aktivt läge.

8. Anordning enligt något av krav 3-7, k ä n n e t e c k- n a d av att organen för att avlägsna trâdets kvistar utgöres av ett antal böjda kvistningsknivar (63,64,73-76) vars skâregg (77) är sä krökt att den påminner om en så kallad normalfördel- ningskurva eller Gauss-kurva, varvid skâreggen (77) är högst i kvistningsknivarnas (63,64,73-76) mittparti och lägre vid kvistningsknivarnas kantpartier.

9. Anordning enligt något av krav 3-8, k â n n e t e c k- n a d av att fotdelen (20) uppvisar en konvex underyta (24).

10. Anordning enligt nágot av krav 3-9, k ä n n e t e c k- n a d av att fotdelen (20) uppvisar ett parti (22) för ansâtt- ning mot trâdstammens periferiyta.