Маркировочное устройство и лесозаготовительный агрегат для заготовки деревьев - RU2517863C2

Чертежи

Показать все 24 чертежа(ей)

Описание

Область техники, к которой относится изобретение и известный уровень техники

Настоящее изобретение относится к маркировочному устройству согласно преамбуле пункта 1 для нанесения кодовой маркировки на куске дерева. Изобретение также относится к лесозаготовительному агрегату, обеспеченному таким маркировочным устройством.

Из WO 99/23873 A1 уже известна система, обеспечивающая рациональную заготовку леса. Согласно одному аспекту этой системы заготовка леса выполнена посредством лесозаготовительной машины, содержащей транспортное средство и лесозаготовительный агрегат, установленный в нем, причем транспортное средство обеспечено вычислительным средством, выполненным с возможностью регистрации качества и/или размера, касающегося заготавливаемых бревен. В связи с рубкой дерева определяют положение лесозаготовительной машины, например, посредством GPS-оборудования, при этом бревно, полученное из дерева, маркируется маркировочным устройством с помощью этой информации о положении или кода, посредством чего бревно является связываемым с этой информацией о положении. Информации о положении или код, наносимый на бревно, могут храниться в базе данных, связанной с данными, касающимися качества и/или размера соответствующего бревна. Таким образом, будет возможно обрабатывать бревна как изделия, имеющие наименование происхождения. Для эффективного выполнения этого типа системы необходимо маркировочное устройство, которое делает возможным нанесение опознавательной маркировки на бревно простым и быстрым образом в связи с заготовкой.

Сущность изобретения

Задачей настоящего изобретения является обеспечение маркировочного устройства, имеющего новую и подходящую конструкцию для нанесения маркировки на кусок дерева, например на концевую поверхность бревна.

Согласно изобретению эта задача решается маркировочным устройством, имеющим признаки, определенные в пункте 1 формулы изобретения.

Маркировочное устройство настоящего изобретения содержит несколько регулируемых маркировочных компонентов, каждый из которых содержит маркировочный элемент, который приспособлен наносить знак на кусок дерева и который является сдвигаемым между различными положениями или состояниями так, чтобы позволять нанесение варианта кодовой маркировки с помощью маркировочного устройства. По меньшей мере один из указанных маркировочных компонентов содержит вращаемый маркировочный элемент, который выполнен с возможностью наносить вращательно несимметричный знак на кусок дерева и который является устанавливаемым в различных вращательных положениях относительно маркировочных элементов других маркировочных компонентов. За счет того, что имеется возможность использовать более двух различных вращательных положений для каждого вращаемого маркировочного элемента, использование таких вращательных маркировочных элементов позволит улучшить возможность изменений кодовой маркировки, которая может быть нанесена маркировочным признаки маркировочного устройства настоящего изобретения будут устройством.

Изобретение также относится к лесозаготовительному агрегату, имеющему признаки, определенные в пункте 12 формулы изобретения.

Дополнительные преимущества, а также предпочтительные признаки маркировочного устройства настоящего изобретения будут очевидны из следующего далее описания и зависимых пунктов формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Со ссылкой на приложенные чертежи ниже следует подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения, изложенных в качестве примера.

На чертежах:

Фиг. 1 представляет собой схематический вид сбоку, иллюстрирующий лесозаготовительный агрегат, обеспеченный маркировочным устройством согласно варианту выполнения настоящего изобретения, при этом лесозаготовительный агрегат находится в положении для удержания ствола дерева в вертикальном направлении,

Фиг. 2 представляет собой схематической вид спереди лесозаготовительного агрегата согласно Фиг. 1, как видно в положении, когда ствол дерева повернут в горизонтальное положение,

Фиг. 3a представляет собой схематической вид сбоку, иллюстрирующий маркировочное устройство, включенное в лесозаготовительный агрегат согласно Фиг. 1, с ударным рычагом маркировочного устройства, показанным в положении покоя,

Фиг. 3b показывает маркировочное устройство согласно Фиг.3a с ударным рычагом в положении удара,

Фиг. 4-6 показывают возможные места маркировочного устройства относительно режущего устройства лесозаготовительного агрегата,

Фиг. 7 представляет собой схематический вид в перспективе, иллюстрирующий лесозаготовительный агрегат, обеспеченный маркировочным устройством согласно варианту осуществления настоящего изобретения,

Фиг. 8 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий маркировочное устройство согласно Фиг.3a и его подвижную опору,

Фиг. 9 представляет собой вид в перспективе, иллюстрирующий части, включенные в маркировочное устройство и подвижную опору согласно Фиг. 8,

Фиг. 10a представляет собой схематический вид сбоку с местным разрезом, иллюстрирующий альтернативный тип маркировочного устройства согласно настоящему изобретению, с ударным рычагом маркировочного устройства, показанным в положении покоя,

Фиг. 10b показывает маркировочное устройство согласно Фиг.10a с ударным рычагом в положении удара,

Фиг. 11 представляет собой вид в плоскости ударной головки, включенной в маркировочное устройство согласно варианту выполнения настоящего изобретения,

Фиг. 12 представляет собой схематический вид в перспективе с местным разрезом, иллюстрирующий маркировочный компонент с вращаемым маркировочным элементом,

Фиг. 13a-d представляют собой схематические виды в разрезе, иллюстрирующие различные этапы способа установки положений двух регулирующих элементов, включенных в маркировочное устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения,

Фиг. 14 представляет собой схематический разобранный вид, иллюстрирующий регулирующий элемент и гидравлический клапан для управления его положением,

Фиг. 15a и 15b представляют собой схематические виды сбоку с местным разрезом частей, включенных в маркировочное устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения со стопорной пластиной маркировочного устройства, показанной в двух различных положениях,

Фиг. 16a и 16b представляют собой схематические виды в плоскости с местным разрезом маркировочного устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения со стопорной пластиной маркировочного устройства, показанной в двух различных положениях, и

Фиг. 17 представляет собой вид в перспективе регулирующего блока, включенного в маркировочное устройство согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Маркировочное устройство согласно настоящему изобретению может быть использовано в лесозаготовительном агрегате для того, чтобы наносить кодовую маркировку на концевую поверхность торцевого конца ствола дерева, удерживаемого захватными элементами лесозаготовительного агрегата. Далее, маркировочное устройство будет описано со ссылкой на это использование. Однако это использование рассматривается только в качестве неограничивающего примера, и, разумеется, маркировочное устройство согласно изобретению также может быть использовано для многих других применений для того, чтобы наносить кодовую маркировку на кусок дерева.

Фиг. 1 схематически иллюстрирует лесозаготовительный агрегат 1 для заготовки дерева, которое традиционным образом предназначено для удержания краном, установленным на лесном транспортном средстве. Лесное транспортное средство может, например, представлять собой лесозаготовительную машину. В проиллюстрированном примере лесозаготовительный агрегат 1 представляет собой так называемый однозахватный лесозаготовительный агрегат, т.е. лесозаготовительный агрегат, выполненный с возможностью захватывать растущее дерево посредством захватных элементов 2, спиливать дерево посредством режущего устройства 3, класть ствол 4 дерева в по существу горизонтальное положение (см. Фиг. 2), и далее посредством средства 5 подачи перемещать ствол дерева через лесозаготовительный агрегат при одновременной обрезке ствола дерева посредством обрезающих компонентов 6. В проиллюстрированном примере обрезающие компоненты 6 содержат обрезающие ножи, размещенные на захватных элементах 2. В проиллюстрированном примере средство 5 подачи лесозаготовительного агрегата содержит два вращаемых приводных колеса 5a, 5b подачи, выполненных с возможностью приходить в зацепление со стволом дерева на его противоположных сторонах. Ствол 4 дерева может быть поперечно разрезан на отдельные бревна посредством режущего устройства 3.

На Фиг. 1 лесозаготовительный агрегат 1 показан с поперечно разрезанным стволом 4 дерева (обозначенным пунктирными линиями), удерживаемым захватными элементами 2, причем ствол дерева продолжается в вертикальном направлении. На Фиг.2 лесозаготовительный агрегат 1 и ствол 4 дерева, удерживаемый в нем, показаны после того как лесозаготовительный агрегат опустил ствол дерева в горизонтальное положение. Маневрирование из вертикального в горизонтальное положение выполняется посредством силового компонента 7 в виде гидравлического цилиндра, который выполнен с возможностью поворачивать часть 1a лесозаготовительного агрегата, в которой удерживается ствол 4 дерева, относительно другой части 1b лесозаготовительного агрегата, которая прикреплена к крану лесного транспортного средства.

В отношении уже описанных частей лесозаготовительный агрегат 1 является традиционной конструкцией.

Лесозаготовительный агрегат 1 содержит маркировочное устройство 10 для нанесения кодовой маркировки на концевую поверхность 4a торцевого конца ствола 4 дерева, удерживаемого захватными элементами 2. Таким образом, бревно, образованное из ствола 4 дерева, которое перерабатывается посредством лесозаготовительного агрегата 1, может быть обеспечено кодовой маркировкой посредством этого маркировочного устройства 10. Кодовая маркировка наносится на переднюю концевую поверхность бревна до отрезания бревна от ствола 4 дерева и падения на землю из лесозаготовительного агрегата 1. Кодовая маркировка целесообразно связана с установленной и хранящейся информацией о местоположении роста дерева, из которого получают бревно, например, как описано в WO 99/23873 A1, так, чтобы сделать возможным определение места происхождения маркированного бревна с помощью маркировки. В связи с рубкой, информация, касающаяся места происхождения, качества, размера, продавца, покупателя и т.д. бревна, может сохраняться благодаря связанной кодовой маркировке, в случае чего такая информация может быть извлечена с использованием дальнейшего считывания кодовой маркировки. Кодовая маркировка также может быть использована для того, чтобы проследить перемещение бревна от рубки до конечного потребителя.

В проиллюстрированных вариантах выполнения маркировочное устройство 10 содержит ударный рычаг 11, обеспеченный ударной головкой 12 на его внешнем свободном конце, причем ударный рычаг 11 неподвижно прикреплен к установленному с возможностью вращения валу 15 на его внутреннем конце. В вариантах выполнения, проиллюстрированных на Фиг. 4, 5 и 7-9, ударный рычаг 11 содержит два параллельных стрежня 11a, 11b, продолжающихся между валом 15 и ударной головкой 12, но ударный рычаг 11 может альтернативно содержать всего один стрежень, продолжающийся между валом 15 и ударной головкой 12, как проиллюстрировано на Фиг. 6.

Ударный рычаг 11 приводится в действие посредством приводного компонента 30, 30'. Ударный рычаг 11 является поворотным под действием приводного компонента 30, 30' вокруг оси вращения 14 от положения покоя (см. Фиг. 3a) до положения удара (см. Фиг. 3b) так, чтобы, тем самым, позволять ударной головке 12 ударять концевую поверхность 4a торцевого конца ствола дерева, удерживаемого захватными элементами 2 для того, чтобы наносить кодовую маркировку на указанную концевую поверхность. Ось вращения 14 продолжается перпендикулярно продольному направлению ствола 4 дерева, удерживаемого захватными элементами 2. На Фиг. 1 ударный рычаг 11 и ударная головка 12 показаны сплошными линиями в положении покоя и пунктирными линиями в положении удара. Когда они находятся в положении покоя, ударный рычаг 11 и ударная головка 12 отведены от пути перемещения ствола 4 дерева, удерживаемого захватными элементами 2, при этом ствол дерева далее может быть перемещен вперед вдоль лесозаготовительного агрегата 1 средством 5 подачи без преграждения ударным рычагом 11 или ударной головкой 12.

Приводной компонент 30, 30' целесообразно выполнен с возможностью воздействовать на ударный рычаг 11 посредством соединительной конструкции 20, которая выполнена с возможностью ускорять ударный рычаг 11 во время перемещения концевой части ударного рычага из положения покоя в положение удара. Соединительная конструкция 20 предпочтительно также выполнена с возможностью замедлять ударный рычаг 11 во время перемещения концевой части ударного рычага из положения удара в положение покоя. В проиллюстрированных вариантах выполнения соединительная конструкция 20 содержит три звена 21-23, размещенных последовательно друг за другом между основанием 16 и валом 15.

В вариантах выполнения, проиллюстрированных на Фиг. 1-9, приводной компонент 30 представляет собой гидравлический цилиндр, который имеет цилиндрическую часть 31, шарнирно соединенную с основанием 16 и штоком 32 поршня, шарнирно соединенным со звеном 21 соединительной конструкции 20.

В варианте выполнения, проиллюстрированном на Фиг. 10a и 10b, приводной компонент 30 представляет собой гидравлический двигатель или насос, который выполнен с возможностью воздействовать на соединительную конструкцию 20 посредством маховика 33 и приводного стержня 34, совершающего возвратно-поступательные движения. Маховик 33 соединен с выходным валом гидравлического двигателя/насоса 30', непосредственно или посредством шестерни так, чтобы приводиться во вращение с помощью гидравлического двигателя/насоса. Приводной стержень 34 на одном конце шарнирно соединен с маховиком 33, а на другом конце шарнирно соединен со звеном 21 соединительной конструкции 20. Маховик 33 выполнен с возможностью преобразования вращательного движения выходного вала гидравлического двигателя/насоса 30' в возвратно-поступательное движение приводного стержня 34. Во время одного полного оборота маховика 33 приводной стержень 34 выдвигается и втягивается так, чтобы заставлять ударный рычаг 11 перемещаться из положения покоя (см. Фиг. 10a) в положение удара (см. Фиг. 10b) и далее обратно в положение покоя. Маховик 33 сбалансирован подходящим образом так, чтобы воздействовать на ударное движение ударного рычага 11 подходящим образом.

Маркировочное устройство 10 предпочтительно крепится к подвижной опоре 40, которая установлена с возможностью перемещения в лесозаготовительном агрегате 1 так, чтобы позволять регулировать положение ударного рычага 11 относительно концевой поверхности 4a торцевого конца ствола 4 дерева, удерживаемого захватными элементами 2. В вариантах выполнения, проиллюстрированных на Фиг. 1-5 и 8-9, ударный рычаг 11 и приводной компонент 30 установлены в основании 16, которое в свою очередь крепится к подвижной опоре 40. Проиллюстрированная опора 40 содержит две взаимно соединенные части 41, 42. Первая часть 41 установлена с возможностью вращения в несущей части 17 лесозаготовительного агрегата 1 так, чтобы иметь возможность вращаться относительно несущей части 17 вокруг оси вращения 43, продолжающейся по существу параллельно продольной оси ствола дерева, удерживаемого захватными элементами 2 лесозаготовительного агрегата. Основание 16 неподвижно прикреплено ко второй части 42 опоры, причем вторая часть 42 установлена с возможностью смещения в первой части 41 так, чтобы иметь возможность смещения в направлении, перпендикулярном указанной оси вращения 43. Вращение первой и второй частей 41, 42 относительно несущей части 17 и смещение второй части 42 относительно первой части 41 выполняются посредством подходящих приводных компонентов 44a, 44b. В проиллюстрированном варианте выполнения первый приводной компонент 44a в виде гидравлического цилиндра размещен на первой стороне второй части 42 опоры, а второй приводной компонент 44b в виде гидравлического цилиндра размещен на противоположной стороне второй части 42 опоры. Соответственный приводной компонент 44а, 44b на одном конце шарнирно соединен с основанием 16, а на его другом конце шарнирно соединен с частью лесозаготовительного агрегата 1, которая неподвижно закреплена относительно несущей части 17. Положение маркировочного устройства 10, а значит, положение ударной головки 12 относительно концевой поверхности 4a ствола дерева, удерживаемого захватными элементами 2, могут регулироваться посредством этих приводных компонентов 44a, 44b.

Лесозаготовительный агрегат 1 целесообразно содержит средство 45 установки диаметра любого подходящего типа (схематически обозначенное на Фиг. 2) для установки информации о диаметре ствола дерева, удерживаемого захватными элементами 2, и электронный управляющий блок 46 (схематически обозначенный на Фиг. 2), который выполнен с возможностью управления выше отмеченными приводными компонентами 44a, 44b подвижной опоры 40 в зависимости от информации о диаметре ствола 4 дерева, удерживаемого захватными элементами 2, так, чтобы тем самым регулировать положение ударной головки 12 относительно концевой поверхности 4a ствола дерева в зависимости от диаметра ствола дерева.

Маркировочное устройство 10 целесообразно установлено между режущим устройством 3 и средством 5 подачи. В проиллюстрированных вариантах выполнения режущее устройство 3 содержит шарнирно размещенную отрезную пилу 60, имеющую пильную цепь, продолжающуюся по ее периферии. Отрезная пила 60 традиционным образом размещена в так называемом пильном кожухе 61, который предназначен для защиты отрезной пилы и ее приводного оборудования от ударных воздействий. Отрезная пила 60 является традиционным образом поворотной из положения покоя внутри пильного кожуха 61 (см. Фиг. 4-6) в максимально удаленное положение, в котором отрезная пила 60 выступает наружу из пильного кожуха (см. Фиг. 7). Отрезная пила 60 будет находиться в максимально удаленном положении тогда, когда отрезная пила разрезает ствол дерева, удерживаемый захватными элементами 2, и далее будет возвращаться в положение покоя до подачи ствола дерева вперед средством 5 подачи. Маркировочное устройство 10 предпочтительно выполнено таким образом, что ударный рычаг 11 может быть перемещен из его положения покоя в его положение удара и далее обратно в положение покоя за короткий период времени, когда отрезная пила 60 находится в максимально удаленном положении. Тем самым, ударный рычаг 11 позволяет выполнять его ударное движение до возвращения отрезной пилы 60 в ее положение покоя внутри пильного кожуха 61 после разрезания ствола дерева.

Ударная головка 12 обеспечена регулируемыми маркировочными компонентами 70, 170 для достижения требуемой кодовой маркировки, каждый из которых содержит маркировочный элемент 71, 171, который способен наносить знак на участок дерева и который является сдвигаемым между различными положениями или состояниями так, чтобы позволять нанесение варианта кодовой маркировки с помощью маркировочного устройства. Маркировочное устройство 10 содержит регулирующий блок 80, посредством которого указанные маркировочные элементы 71, 171 являются сдвигаемыми между различными положениями или состояниями. Ударная головка 12 и регулирующий блок 80 способны перемещаться друг относительно друга в установочное положение (см. Фиг. 3a, 8, 10a, 15a и 15b), причем регулирующий блок 80 и ударная головка 12 находятся в контакте друг с другом так, чтобы позволять регулирующему блоку 80 устанавливать положения или состояния указанных маркировочных элементов 71, 171.

В проиллюстрированных вариантах выполнения регулирующий блок 80 отделен от ударного рычага 11 так, чтобы не подвергаться воздействию вращательного перемещения ударного рычага 11, когда ударный рычаг поворачивается из положения покоя в положение удара. В этом случае регулирующий блок 80 не будет поворачиваться вместе с ударной головкой 12, когда ударный рычаг 11 поворачивается вокруг оси вращения 14 под действием приводного средства 30, 30'. В этом случае ударная головка 12 является подвижной относительно регулирующего блока 80, при этом установочное положение достигается перемещением ударной головки в контакт с регулирующим блоком.

Согласно настоящему изобретению по меньшей мере один из указанных маркировочных компонентов содержит вращаемый маркировочный элемент 171 (см. Фиг. 11 и 12), который выполнен с возможностью наносить вращательно-несимметричный знак на участок дерева и который является устанавливаемым в различные вращательные положения относительно маркировочных элементов других маркировочных компонентов 70, 170. Ударная головка 12 может быть обеспечена несколькими такими вращаемыми маркировочными элементами 171. В варианте выполнения, проиллюстрированном на Фиг. 11 и 12, соответственный вращаемый маркировочный элемент 171 является вращаемым вокруг его продольной оси и выполнен с возможностью наносить L-образный знак на участок дерева. Указанный знак также может иметь любую другую пригодную вращательно несимметричную форму, такую как, например, T-образную форму. Вращаемый маркировочный элемент 171, проиллюстрированный на Фиг. 12, выполнен с возможностью наносить знак на участок дерева штампованием или вдавливанием. Таким образом, этот маркировочный элемент 171 предназначен для проникания в поверхность участка дерева, ударяемого ударной головкой 12 так, чтобы достигать вмятины в поверхности.

Соответственный вращаемый маркировочный элемент 171 предпочтительно выполнен пошагово вращаемым с заданным вращательным углом между каждым шагом, например, 45° или 90°. В варианте выполнения, проиллюстрированном на Фиг. 12, маркировочный элемент 171 установлен в поворотной муфте 172 так, чтобы неподвижно крепиться относительно этой муфты. Муфта 172 установлена с возможностью вращения в ударной головке 12 и неподвижно прикреплена в аксиальном положении к ударной головке так, чтобы иметь возможность вращения внутри ударной головки, но предотвращения от смещения аксиально внутрь ударной головки. Таким образом, маркировочный элемент 171 является вращаемым вместе с муфтой 172 относительно других маркировочных элементов 71, 171, обеспеченных в ударной головке. Маркировочный элемент 171 может быть установлен с возможностью удаления в муфте 172 так, чтобы позволять заменять разрушенный маркировочный элемент на новый. Цилиндрический направляющий компонент 173 вставлен внутрь муфты 171. Этот направляющий компонент 173 установлен с возможностью смещения в ударной головке 12 и неподвижно прикреплен во вращательном положении к ударной головке так, чтобы иметь возможность смещения аксиально внутрь ударной головки, но предотвращения от вращения внутри ударной головки. Направляющий компонент 173 неподвижно соединен с пальцем 174, который продолжается от конца направляющего компонента, обращенного в сторону от маркировочного элемента 171. Направляющий компонент 173 является аксиально смещаемым по направлению к маркировочному элементу 171 аксиальным смещением пальца 174, при этом противодействуя пружине 175, которая установлена между направляющим компонентом 173 и маркировочным элементом 171. Направляющая дорожка 176 обеспечена в огибающей поверхности направляющего компонента 173. Эта направляющая дорожка 176 продолжается со всех сторон направляющего компонента 173. Один или несколько выступов 177 обеспечены на внутренней поверхности муфты 172, причем соответственный выступ 177 входит в направляющую дорожку 176 направляющего компонента 173. Направляющая дорожка 176 имеют такую конфигурацию, что смещение направляющего компонента 173 по направлению к маркировочному элементу 171 будет переводиться в заданное вращательное перемещение муфты 172, а значит, маркировочного элемента 171 за счет выступов 177, находящихся в направляющей дорожке 176. Направляющий компонент 173 возвращается в его втянутое начальное положение пружиной 175, когда исчезает толкающая сила, приложенная пальцем 174.

Ударная головка 12 предпочтительно также обеспечена маркировочными компонентами 70, содержащими маркировочный элемент 71 (см. Фиг. 11 и 15a-15b), который является сдвигаемым посредством регулирующего блока 80 между рабочим положением маркировки, в котором маркировочный элемент 71 выполнен с возможностью наносить знак на участок дерева, ударяемый ударной головкой 12, и нерабочим положением, в котором маркировочный элемент 71 предотвращен от нанесения знака на участок дерева, ударяемый ударной головкой 12. В примере, проиллюстрированном на Фиг. 15a и 15b, соответственный маркировочный элемент 71 выдвинут, когда он находится в рабочем положении, и втянут, когда он находится в нерабочем положении. В его выдвинутом рабочем положении маркировочный элемент 71 выступает вперед от передней пластины 91 корпуса ударной головки 12, и в его втянутом нерабочем положении маркировочный элемент не выступает вперед от этой передней пластины 91. Ударная головка 12 обеспечена стопорным средством 92 (см. Фиг. 16a и 16b) для стопорения маркировочных элементов 71 в их выдвинутом рабочем положении так, чтобы тем самым позволять им проникать в участок дерева, маркируемого при ударе ударной головкой. В проиллюстрированном примере соответственный маркировочный элемент 71 является подвижным от его втянутого нерабочего положения до его выдвинутого рабочего положения, противодействуя пружине 72, размещенной в ударной головке.

В проиллюстрированном примере стопорное средство 92 содержит стопорную пластину 93, которая установлена в ударной головке 12 и которая является латерально смещаемой в и возвратно-поступательно между положением отпирания (см. Фиг. 15a и 16b), в котором стопорная пластина 93 выполнена с возможностью позволять указанным маркировочным элементам 71 перемещаться между выдвинутым рабочим положением и втянутым нерабочим положением, и положением стопорения (см. Фиг. 15b и 16a), в котором стопорная пластина 93 выполнена с возможностью зацепления с маркировочными элементами 71 так, чтобы стопорить их в положениях, установленных посредством регулирующего блока 80. Соответственный маркировочный элемент 71 продолжается через отверстие 95 в стопорной пластине 93, причем это отверстие имеет такой большой диаметр, что маркировочный элемент 71 имеет возможность перемещаться вверх и вниз в отверстии 95, когда стопорная пластина находится в ее положении отпирания. В проиллюстрированном примере соответственный маркировочный элемент 71 обеспечен верхней кольцеобразной канавкой 73a и нижней кольцеобразной канавкой 73b. Стопорная пластина 93 выполнена с возможностью приниматься в верхней кольцеобразной канавке 73a для того, чтобы стопорить маркировочный элемент 71 в его втянутом нерабочем положении, и приниматься в нижней кольцеобразной канавке 73b для того, чтобы стопорить маркировочный элемент 71 в его выдвинутом рабочем положении.

Соответственный вращаемый маркировочный элемент 171 продолжается через отверстие 95 в стопорной пластине 93, причем отверстие имеет такой размер, что стопорная пластина 93 не зацепляется с маркировочным элементом 171 в любом из двух положений стопорной пластины.

Стопорная пластина 93 является подвижной от положения отпирания до положения стопорения под действием упругого компонента 94, установленного в корпусе 90 ударной головки 12 (см. Фиг. 16a и 16b). Регулирующий блок 80 обеспечен приводным компонентом 85, посредством которого стопорная пластина 93 смещается от ее положения стопорения до ее положения отпирания, противодействуя указанному упругому компоненту 94, когда ударная головка 12 находится в установочном положении. В проиллюстрированном примере указанный приводной компонент 85 содержит вращаемый кулачок 86, который выполнен с возможностью воздействовать на стопорную пластину 93 для того, чтобы перемещать стопорную пластину из положения стопорения в положение отпирания, противодействуя указанному упругому компоненту 94. Кулачок может, например, вращаться посредством гидравлического двигателя 87, установленного в корпусе 88 регулирующего блока. Кулачок 86 выполнен с возможностью приходить в контакт со стопорной пластиной 93, когда ударная головка 12 находится в контакте с регулирующим блоком 80.

Регулирующий блок 80 содержит регулирующие элементы 100 (см. Фиг. 13a-13d, 15a и 15b), установленные в корпусе 88 регулирующего блока для управления положениями маркировочных элементов 71, 171, причем каждому маркировочному элементу 71, 171 выделен свой регулирующих элемент 100. Соответственный регулирующий элемент 100 установлен с возможностью скольжения внутри корпуса 88, и смещение регулирующего элемента 100 может регулироваться приводным элементом 307 и гидравлическим клапаном 200, как описано ниже со ссылкой на Фиг. 13a-13d и 14. Соответственный регулирующий элемент 100 является смещаемым в и возвратно-поступательно между выдвинутым положением и втянутым положением. В выдвинутом положении верхняя часть регулирующего элемента 100 продолжается через отверстие, обеспеченное в передней пластине 89 корпуса регулирующего блока, и в отверстие, обеспеченное в задней пластине 96 корпуса ударной головки 12 так, чтобы приходить в контакт с нижней частью соответственного маркировочного элемента 71, 171.

Соответственный гидравлический клапан 200 содержит муфту 210 с закрытым концом 211 и открытым концом 212, и клапанный палец 220, который продолжается в муфту через ее открытый конец и установлен с возможностью скольжения в муфте, при этом ограничивая камеру 201 внутри муфты между закрытым концом 211 муфты и верхним концом 221 клапанного пальца. Часть клапанного пальца 220, принятого в муфте, обеспечена сквозным отверстием 222, которое продолжается в радиальном направлении клапанного пальца. Клапанный палец 220 является аксиально смещаемым между выдвинутым положением, в котором указанное сквозное отверстие 222 выровнено с соответственным отверстием 213, продолжающимся радиально через муфту 210 так, чтобы позволять гидравлической текучей среде протекать поперечно муфте через указанные отверстия 213, 222, и втянутым положением, в котором указанное сквозное отверстие 222 не выровнено с указанным отверстием 213 муфты так, чтобы предотвращать протекание гидравлической текучей среды поперечно муфте через указанные отверстия 213, 222. Указанная камера 201 находится в сообщении по текучей среде с указанными отверстиями 213, 222 через узкий проходной канал 202 внутри муфты. В проиллюстрированном примере проходной канал образован выемкой 223 в клапанном пальце, продолжающейся между сквозным отверстием 222 и верхним концом 221 клапанного пальца. Выемка 223 предпочтительно продолжается снаружи на одной стороне клапанного пальца. Гидравлический клапан 200 открыт, когда клапанный палец 220 находится в выдвинутом положении, и закрыт, когда клапанный палец находится во втянутом положении. Когда гидравлическая текучая среда втягивается в камеру 201 через проходной канал 202, клапанный палец 220 будет смещаться из выдвинутого положения во втянутое положение под действием гидравлического давления в камере 201, и тем самым клапан будет автоматически закрываться. Клапанный палец 220 обеспечен кольцеобразным гнездом 224 для приема уплотняющего компонента 225 в форме кольца. Этот уплотняющий компонент 225 образует непроницаемое для текучей среды уплотнение между клапанным пальцем и муфтой. Муфта 210 снаружи обеспечена кольцеобразной канавкой 215 для приема уплотняющего компонента 216 в форме кольца.

Соответственный гидравлический клапан 200 образует часть гидравлического механизма, относящегося к типу, проиллюстрированному на Фиг. 13a-13d, причем гидравлический механизм установлен внутри корпуса 88 регулирующего блока 80. На Фиг. 13a-13d показаны два гидравлических механизма, установленных в общей раме 301. Каждый гидравлический механизм содержит поршень 302, установленный с возможностью скольжения в отверстии 303 в раме 301, при этом отделяя две камеры 304, 305 в отверстии, причем первая камера 304 образована на стороне штока поршня, a вторая камера 305 образована на противоположной стороне поршня. Первый набор каналов A обеспечен в раме 301, через который гидравлическая текучая среда имеет возможность протекать в и из второй камеры 305 соответственного гидравлического механизма, когда гидравлический клапан 200 гидравлического механизма открыт. Второй набор каналов В обеспечен в раме 301, через который гидравлическая текучая среда имеет возможность протекать в и из первой камеры 304 соответственного гидравлического механизма. Поршень 302 является подвижным в первом направлении посредством подачи гидравлической текучей среды в первую камеру 304 и в противоположном направлении посредством подачи гидравлической текучей среды во вторую камеру 305. Муфта 210 гидравлического клапана 200, включенного в соответственный гидравлический механизм, размещена ниже связанного поршня 302 в этом отверстии, причем указанная вторая камера 305 образована между поршнем 302 и закрытым концом 211 муфты. Вторая камера 305 находится в сообщении по текучей среде с отверстием 213 в муфте через проходной канал 306, который продолжается между внешней поверхностью муфты 210 и внутренней поверхностью отверстия 303. В проиллюстрированном примере проходной канал образован выемкой 214 в муфте 210, продолжающейся снаружи на одной стороне муфты между отверстием 213 и закрытым концом 211 муфты. Уплотняющий компонент 216 образует уплотнение, непроницаемое для текучей среды между муфтой 210 и отверстием 303. Соответственный клапанный палец 220 является смещаемым посредством приводного элемента 307. В проиллюстрированном примере соответственный приводной элемент 307 содержит соленоид 307a и постоянный магнит 307b. Соленоид 307a неподвижно закреплен относительно рамы 301, постоянный магнит 307b прикреплен к части клапанного пальца 220, продолжающейся в соленоид 307a.

Маркировочное устройство 10 содержит электронный управляющий блок для управления приводными элементами 307. Этот электронный управляющий блок 130 может быть установлен в регулирующем блоке 80, как схематически проиллюстрировано на Фиг. 3а.

Далее будет описан способ установки положений регулирующих элементов 100 со ссылкой на Фиг. 13a-13d. В начальном положении клапанные пальцы 220 всех гидравлических клапанов 200 находятся в их втянутом положении, и гидравлические клапаны закрыты (см. Фиг. 13a). На первом этапе все клапанные пальцы 220 перемещают в их выдвинутое положение посредством приводных элементов 307 (см. Фиг. 13b) для того, чтобы открыть гидравлические клапаны, в результате чего каналы В вышеотмеченного второго набора каналов подвергают давлению так, чтобы обеспечить, чтобы поршень 302, а значит

э регулирующие элементы 100, все перемещались в их втянутое положение, при этом позволяя гидравлической текучей среде протекать из соответственной второй камеры 305 через связанный гидравлический клапан 200 и каналы A выше отмеченного первого набора каналов. Клапанный палец 220, связанный с регулирующим элементом 100, который должен оставаться во втянутом положении во время операции установки, далее смещают из его выдвинутого положения в его втянутое положение посредством его приводного элемента 307, как проиллюстрировано на Фиг. 13с. Клапанный палец 220, связанный с регулирующим элементом 100, который должен перемещаться в его выдвинутое положение, оставляют в его выдвинутом положении. После этого каналы A первого набора каналов подвергают давлению так, чтобы позволять гидравлической текучей среде протекать через каждый открытый гидравлический клапан 200 и в связанную вторую камеру 305 для того, чтобы перемещать связанный поршень 302 и регулирующий элемент 100 из втянутого положения в выдвинутое положение, как проиллюстрировано на Фиг. 13с, при этом позволяя гидравлической текучей среде протекать из первой камеры 304 через каналы В второго набора каналов. Когда поршень 302 достигает его самого верхнего положения в его отверстии 303, гидравлическая текучая среда будет втягиваться в камеру 201 внутри муфты 210 через проходной канал 202. Далее клапанный палец 220 будет смещаться из выдвинутого положения во втянутое положение под действием гидравлического давления в камере 201, и тем самым клапан будет автоматически закрываться, как проиллюстрировано на Фиг. 13d. Тем самым все гидравлические клапаны 200 принимают вышеотмеченное начальное положение.

Маркировочное устройство 10 может быть обеспечено пружинным разъединяющим средством 50 для облегчения отведения маркировочных элементов 71 от участка дерева, ударяемого ударной головкой 12. В варианте выполнения, проиллюстрированном на Фиг. 10a и 10b, разъединяющее средство 50 размещено в ударной головке 12 и содержит разъединяющий компонент 51, установленный с возможностью смещения в гнезде 52 в ударной головке. В его нормальном выдвинутом положении разъединяющий компонент 51 выступает от ударной головки 12 в том же направлении, что и маркировочные элементы 71, 171. Разъединяющий компонент 51 приводится в это выдвинутое положение (см. Фиг. 10a) пружиной 53, размещенной в гнезде 52. Когда ударная головка 12 ударяет участок дерева 4, разъединяющий компонент 51 будет приходить в контакт с этим участком дерева 4 и тем самым толкаться из выдвинутого положения во втянутое положение (см. Фиг. 10b), противодействуя пружине 53. Далее пружина 53 будет приводить разъединяющий компонент 51 обратно в его выдвинутое положение и тем самым стремиться перемещать ударную головку 12 обратно из контакта с участком дерева 4.

Знак, нанесенный соответственным маркировочным элементом 71, 171 может, например, быть вмятиной или точкой краски или чернил. В проиллюстрированных вариантах выполнения маркировочные элементы 71, 171 маркировочных компонентов 70 выполнены с возможностью наносить маркировку штампованием или вдавливанием поверхности участка дерева, маркируемого, когда ударная головка 12 ударяет указанную поверхность. В этом случае соответственный маркировочный элемент 71 находится в его рабочем положении маркировки с возможностью проникания в поверхность участка дерева, ударяемого ударной головкой 12 так, чтобы достигать вмятины в поверхности, и в его нерабочем положении, предотвращаемом от проникания в поверхность участка дерева, ударяемого ударной головкой. Соответственный маркировочный элемент 71 может иметь скругленный внешний конец так, чтобы облегчать отведение маркировочного элемента от поверхности объекта, ударяемой ударной головкой 12. Ударная головка 12 также может быть обеспечена средством для крепления носителя информации к маркируемому участку дерева. Такой носитель информации может быть обеспечен кодовой маркировкой и/или любой другой требуемой информацией и может, например, содержать RFID-метку (RFID = радиочастотная идентификация), например, в виде транспондера, электромагнитного чипа и этикетки т.д. RFID-метки могут быть, например, обеспечены на рулоне, приводимом в движение подходящим средством подачи, обеспеченным в регулирующем блоке 80. Ударная головка 12 также может быть обеспечена маркировочным компонентом в виде клапана, который выполнен с возможностью выделять краску или чернила, когда ударная головка 12 ударяет поверхность участка дерева так, чтобы тем самым наносить точку краски или чернил на поверхность участка дерева.

Маркировочные элементы 71, 171 предпочтительно размещены в матрице, как проиллюстрировано на Фиг. 11, так, чтобы иметь возможность наносить матричный код на маркируемый участок дерева. В варианте выполнения, проиллюстрированном на Фиг. 11, маркировочные элементы 71, 171 размещены в матрице, имеющей восемь столбцов и восемь строк. Матрица, имеющая шесть столбцов и шесть строк, также может быть подходящей альтернативной. В проиллюстрированном примере центр соответственного вращаемого маркировочного элемента 171 образует неподвижную точку в матричном рисунке.

Ударная головка 12 предпочтительно обеспечена по меньшей мере двумя неподвижными контрольными элементами 75, выступающими из передней пластины 91 ударной головки 12. Эти контрольные элементы 75 размещены на противоположных сторонах матрицы маркировочных элементов 71, 171 и предназначены для нанесения контрольного знака на поверхность маркируемого участка дерева, когда ударная головка 12 ударяет указанную поверхность. При корректной маркировке участка дерева все контрольные знаки появятся на этом участке дерева. Таким образом, контрольные знаки могут быть использованы для обозначения того, была ли на маркируемом участке дерева нанесена полная кодовая маркировка.

Разумеется, изобретение не ограничивается каким-либо образом вариантами выполнения, описанными выше. Наоборот, многие возможности его преобразования будут очевидны специалисту в данной области техники без отклонения от основной идеи изобретения, которая определена в приложенной формуле изобретения. Вращательное положение соответственного вращаемого маркировочного элемента может, например, регулироваться посредством шагового электродвигателя.

Реферат

Изобретение относится к маркировочному устройству для нанесения кодовой маркировки на кусок дерева. Маркировочное устройство содержит несколько регулируемых маркировочных компонентов, каждый из которых содержит маркировочный элемент, который приспособлен наносить знак на кусок дерева и который является сдвигаемым между различными положениями или состояниями так, чтобы обеспечивать нанесение варианта кодовой маркировки маркировочным устройством. По меньшей мере один из указанных маркировочных компонентов содержит вращаемый маркировочный элемент, который выполнен с возможностью наносить вращательно несимметричный знак на кусок дерева и который является устанавливаемым в различные вращательные положения относительно маркировочных элементов других маркировочных компонентов. Изобретение также относится к лесозаготовительному агрегату для заготовки дерева, содержащему такое маркировочное устройство. При таком выполнении улучшаются изменения кодовой маркировки. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 22 ил.

Формула