Лесозаготовительная машина, система контроля лесозаготовки, харвестерная головка, способ управления работой харвестерной головки и способ контроля работы лесозаготовительной машины - RU2018141376A

1. Лесозаготовительная машина (120; 220), имеющая стрелу (118) крана, при этом стрела (118) крана содержит харвестерную головку (100; 200), расположенную на свободном конце стрелы (118) крана, отличающаяся тем, что харвестерная головка (100; 200) содержит пилу (104) и по меньшей мере два подающих колеса (102), и тем, что харвестерная головка (100) дополнительно содержит электродвигатель (106a), выполненный с возможностью приведения в действие пилы (104), и по меньшей мере один электродвигатель (106b), выполненный с возможностью приведения в действие подающих колес (102).

2. Лесозаготовительная машина (120; 220) по п. 1, отличающаяся тем, что лесозаготовительная машина (120; 220) выполнена с возможностью подачи гидравлической жидкости в харвестерную головку (100; 200) через гидравлическое устройство (116) сопряжения харвестерной головки (100; 200), причем гидравлическая жидкость охлаждает по меньшей мере один из электродвигателей (106a, 106b) и/или по меньшей мере один инвертирующий усилитель (112) мощности харвестерной головки (100; 200).

3. Лесозаготовительная машина (120; 220) по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что лесозаготовительная машина (120; 220) дополнительно содержит блок (130; 230) управления, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним из электродвигателей (106a, 106b) и/или приводным механизмом лесозаготовительной машины (120; 220) на основании полученного текущего состояния, относящегося по меньшей мере к одному из электродвигателей (106a, 106b).

4. Лесозаготовительная машина по п. 3, отличающаяся тем, что лесозаготовительная машина (120; 220) содержит датчик (132), выполненный с возможностью определения текущего состояния, и при этом текущее состояние включает текущий угол вала ротора и/или входную мощность и/или выходную мощность по меньшей мере одного из электродвигателей (106a, 106b).

5. Лесозаготовительная машина по п. 3 или 4, отличающаяся тем, что блок (130; 230) управления кроме того выполнен с возможностью передачи данных, относящихся к текущему состоянию, в блок контроля для диагностики и/или выявления неисправностей.

6. Лесозаготовительная машина по любому из пп. 3-5, отличающаяся тем, что приводной механизм выполнен с возможностью регулировки текущего давления пилы (104) на основании выходной мощности текущего состояния.

7. Лесозаготовительная машина по п. 6, отличающаяся тем, что приводной механизм содержит по меньшей мере одно из: гидравлического цилиндра, гидравлического двигателя или электродвигателя.

8. Система (240) контроля лесозаготовки, содержащая блок (234) контроля для диагностики и/или выявления неисправностей и лесозаготовительную машину (220), при этом блок (234) контроля и лесозаготовительная машина (220) связаны с обменом данных, отличающаяся тем, что лесозаготовительная машина (220) является лесозаготовительной машиной (220) по любому из предшествующих пунктов, причем блок (234) контроля выполнен с возможностью получения данных, относящихся к текущему состоянию по меньшей мере одного из электродвигателей, и тем, что блок (234) контроля выполнен с возможностью проведения диагностики и/или выявления неисправностей на основании полученных данных.

9. Система (240) контроля лесозаготовки по п. 8, отличающаяся тем, что лесозаготовительная машина (220) содержит блок (232) управления, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним из электродвигателей и/или приводным механизмом лесозаготовительной машины (220) на основании текущего состояния, тем, что блок (230) управления кроме того выполнен с возможностью получения сигналов управления от блока (234) контроля, и тем, что выявление неисправностей на основании полученных данных предусматривает передачу сигнала управления, предназначенного для регулировки механической выходной мощности по меньшей мере одного электродвигателя и/или приводного механизма лесозаготовительной машины, в блок (230) управления лесозаготовительной машины (220).

10. Система (240) контроля лесозаготовки по п. 8 или 9, отличающаяся тем, что блок (234) контроля и лесозаготовительная машина (220) являются отдельными устройствами и тем, что они связаны беспроводной связью.

11. Харвестерная головка (100; 200; 300) для лесозаготовительной машины (120; 220), имеющей стрелу (118) крана, при этом харвестерная головка (100; 200; 300) содержит пилу (104; 304) и по меньшей мере два подающих колеса (102; 302), отличающаяся тем, что харвестерная головка (100; 200; 300) дополнительно содержит электродвигатель (106a; 306a), выполненный с возможностью приведения в действие пилы (104; 304), и по меньшей мере один электродвигатель (106b; 306b), выполненный с возможностью приведения в действие подающих колес (102; 302).

12. Харвестерная головка (100; 200; 300) по п. 11, отличающаяся тем, что каждое из упомянутых по меньшей мере двух подающих колес (102; 302) имеет выделенный электродвигатель (106b; 306b), выполненный с возможностью приведения в действие соответствующего подающего колеса (102; 302).

13. Харвестерная головка (100; 200; 300) по п. 11 или 12, отличающаяся тем, что харвестерная головка (100; 200; 300) содержит датчик (308) угла, выполненный с возможностью определения угла вала ротора соответствующего электродвигателя.

14. Харвестерная головка (100; 200; 300) по п. 13, отличающаяся тем, что датчик (308) угла содержится в соответствующем электродвигателе.

15. Харвестерная головка (100; 200; 300) по любому из пп. 11-14, отличающаяся тем, что содержит зубчатую передачу (110; 310), расположенную между каждым подающим колесом (102; 302) и соответствующим электродвигателем (106b; 306b), выполненным с возможностью приведения в действие подающих колес (102; 302), причем зубчатая передача (110; 310) выполнена с возможностью обеспечения коэффициента выходной мощности с заданным крутящим моментом, где выходной мощностью является выходная мощность соответствующего электродвигателя (106b), выполненного с возможностью приведения в действие подающих колес (102; 302).

16. Харвестерная головка (100; 200; 300) по любому из пп. 11-15, отличающаяся тем, что харвестерная головка (100; 200; 300) содержит гидравлическое устройство (116) сопряжения, выполненное с возможностью подачи гидравлической жидкости из лесозаготовительной машины, причем гидравлическая жидкость охлаждает по меньшей мере один из электродвигателей (106a, 106b; 306a, 306b) и/или по меньшей мере один инвертирующий усилитель (112; 312) мощности харвестерной головки (100; 200; 300).

17. Харвестерная головка (100; 200; 300) по любому из пп. 11-16, отличающаяся тем, что содержит проскальзывающую муфту (314), расположенную между пилой (104; 304) и электродвигателем (106a; 306a), выполненным с возможностью приведения в действие пилы (104; 304), при этом проскальзывающая муфта (314) предназначена для ограничения величины механической мощности, прикладываемой к пиле (104; 304), таким образом, чтобы прикладываемая механическая мощность оставалась ниже заданного предела безопасности.

18. Харвестерная головка (100; 200; 300) по любому из пп. 11-17, отличающаяся тем, что ротор электродвигателя (106a; 306a), выполненного с возможностью приведения в действие пилы (104; 304), имеет момент инерции, выбранный для предотвращения повреждения пильной цепи пилы (104; 304) из-за напряжения, связанного с передачей кинетической энергии на пильную цепь во время резкой остановки электродвигателя (106a; 306a), выполненного с возможностью приведения в действие пилы (104; 304).

19. Харвестерная головка (100; 200; 300) по любому из пп. 11-18, отличающаяся тем, что харвестерная головка (100; 200; 300) дополнительно содержит блок (130; 230) управления, выполненный с возможностью управления по меньшей мере одним из электродвигателей (106a, 106b) и/или приводным механизмом (100; 200; 300) харвестерной головки на основании полученного текущего состояния, относящегося по меньшей мере к одному из электродвигателей (106a, 106b).

20. Способ (400) управления работой харвестерной головки, содержащей пилу, управляемую первым электродвигателем, и по меньшей мере два подающих колеса, управляемых по меньшей мере одним вторым электродвигателем, причем способ (400) предусматривает:

- определение (S41) текущего состояния, относящегося по меньшей мере к одному первому и по меньшей мере одному второму электродвигателю; и

- управление (S42) упомянутым по меньшей мере одним первым и упомянутым по меньшей мере одним вторым электродвигателем и/или приводным механизмом харвестерной головки (100; 200; 300) на основании текущего состояния.

21. Компьютерная программа, содержащая компьютерный программный код, который при выполнении в элементе, связанном с обменом данными с харвестерной головкой, содержащей пилу, управляемую первым электродвигателем, и по меньшей мере два подающих колеса, управляемых по меньшей мере одним вторым электродвигателем, заставляет этот элемент выполнять этапы способа по п. 20.

22. Способ (500) контроля работы лесозаготовительной машины, при этом лесозаготовительная машина содержит харвестерную головку, содержащую пилу, управляемую первым электродвигателем, и по меньшей мере два подающих колеса, управляемых по меньшей мере одним вторым электродвигателем, причем способ (500) предусматривает:

- получение (S51) данных, относящихся к текущему состоянию по меньшей мере одного из электродвигателей; и

- проведение (S52) диагностики и/или выявление неисправностей на основании полученных данных.

23. Компьютерная программа, содержащая компьютерный программный код, который при выполнении в элементе, связанном с обменом данными с лесозаготовительной машиной, заставляет этот элемент выполнять этапы способа по п. 22.