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"小心,树要倒了!"igus的免润滑drylin W直线导向装置和iglidur G滑动轴承用于无线电遥控伐木楔中

——确保伐木作业安全进行

国际金属加工网 2022年12月21日

如今,使用锤子和楔子砍伐树木越发危险。于是,来自德国Freiburg地区的Forstreich公司开发出了一款电池驱动的无线电遥控伐木楔。为了使伐木楔可以直线运行,设计人员采用了igus的drylin W导轨和滑块。除此之外,他们还在伐木楔中使用了igus的iglidur G系列滑动轴承。得益于这些部件,伐木楔即使在充满灰尘、沙子和木屑的恶劣工况下也能始终承受高径向力,并拥有较长的使用寿命。这项发明成功赢得了林业客户和第10届manus奖评委的认可。

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Forstreich公司开发了一款电池驱动的伐木楔,只需按一下按钮即可遥控伐木。(来源:Forstreich GmbH)

过去几年来,森林受损严重。树木愈发干枯并被害虫蚕食,其中很多不得不被砍掉。与此同时,使用锤子和楔子砍伐树木变得越发危险。最大的危险来自于枯枝,伐木工具的轻微震动都可能会导致枯枝折断并掉落。这一点从频发的林业作业伤亡事故中也可以得见。每年有超过30人在伐木作业中死亡,数百人受伤。为了解决这一问题,来自德国Freiburg地区的Forstreich公司开发出了一款遥控伐木楔。使用此伐木楔,护林员只需在树上锯出锯口,然后将楔子插入其中,即可返回安全区域进行遥控伐木。

新发明背后的创新理念

20年来,Stefan Reichenbach一直在为共享家庭林场的林业工作提供支持。考虑到采用传统的方式砍伐树木不仅很容易导致危险的事故,而且将伐木楔或伐木杆敲打进树中也会消耗操作者极大的体力,因此他决定开发一种非常省力且操作安全性高的解决方案。最终,经过一年半的研发和几次原型迭代,遥控伐木楔诞生。而它的前身,即棘轮楔则对这位年轻工程师于2014年创立自己的公司Forstreich具有决定性意义,公司名Forstreich就是由林业的英文单词和这位创始人的姓氏拼接而成。

产品研发过程中遇到的挑战

伐木员只需在树上锯出锯口,将楔子插入其中。然后,他就可以走到安全区域,开始遥控伐木。(来源:Forstreich GmbH)

新伐木楔非常实用且易于操作。操作者只需在树上锯出锯口,将楔子插入其中即可。然后,他就可以走到安全区域,开始遥控伐木。在推力作用下,伐木楔的楔子不断向树木内部深入,以增大锯口,直至树开始倾斜并最终被砍倒。"开发时,我们面临的一个重要挑战是电子元件的研发以及无线电与电池驱动的1600Nm电机的交互。"Stefan Reichenbach回忆道,"另一个挑战是机械部件,我们需要可以承受电机的高扭矩以及确保楔子能直线运行的部件。"为了找到合适的机械元件,他们联系了运动塑料专家igus。"我之前就曾多次接触过igus的滑动轴承和直线导向装置,所以当我们开发伐木楔时,我清楚地知道,igus可以帮到我们。"Reichenbach补充道。最终,他也确实在igus找到了自己想要的产品,即铝制drylin WS双轨和drylin W滑块。轴承中的滑动膜是由低摩擦的高性能工程塑料iglidur J200制成的。除此之外,igus还为他们提供了两个iglidur G滑动轴承,用作丝杠的径向轴承。

新伐木楔中采用了igus的drylin WS双轨和配套的滑块。(来源:Forstreich GmbH)

伐木楔中所用的基座轴承是由高性能工程塑料iglidur J200制成的。因此,轴承的摩擦系数低且免润滑,不会对森林造成污染。(来源:igus GmbH)

igus的直线导向装置成功克服各种不利条件

igus技术销售顾问Philipp Köbele(左)帮助Forstreich公司CEO Stefan Reichenbach设计直线导向装置。(来源:igus GmbH)

igus的直线导向装置和轴承可以承受各种恶劣的环境条件。"我们的要求是,在使用过程中,伐木楔中所用的轴承可以抵抗尘土、沙子、锯木屑、水和树脂等因素的影响,不会因此导致故障或卡住。igus的工程塑料产品正好可以满足要求。反之,如果使用需要润滑的金属轴承,则轴承很可能会被污垢堵塞。"Stefan Reichenbach表示。“igus轴承完全无需润滑,而且它们自重轻、坚固且免维护。这些优势也同样体现在igus的硬质氧化铝合金导轨上。”igus技术销售顾问Philipp Köbele也解释道。此外,易格斯产品还有一个重要优势:部件无需额外润滑,因此也就不会有润滑剂流入森林土壤中,非常环保。除了以上这些优点外,igus轴承还非常具有成本效益,可承受高径向力和高扭矩,并具有超长的使用寿命。

"这是自链锯出现以来最好的发明。"

"我们的要求是,在使用过程中,伐木楔中所用的轴承可以抵抗尘土、沙子、锯木屑、水和树脂等因素的影响,不会因此导致故障或卡住。igus的工程塑料产品正好可以满足要求。“Stefan Reichenbach说道。(来源:igus GmbH)

这家仅三人组成的公司已在德国、奥地利和瑞士三个国家售出了数百个遥控伐木楔。所有的伐木楔均为手工制造,开发者本人也参与制造过程,产品在公司的新办公室和车间大楼里制造完成。这款伐木楔的主要目标客户为林业协会和林业服务提供商,截至目前,客户的反馈都非常不错。"当听到客户称赞我们的产品为过去30年间林业领域最好的发明,或自链锯出现以来最好的发明时,我们感到非常高兴。"Reichenbach欣喜地说道,"我们的很多客户都年事较高,所以他们的体力已不如壮年时期,他们常常会说‘你们为什么没有早点开发出这款产品呢‘。诸如此类的正面反馈,激励着我们不断前进,努力将更多的创新产品推向市场。"

创新发明荣获大奖

作为一个极具创意的滑动轴承应用,遥控伐木楔荣获2021年的第10届manus银奖。(来源:igus GmbH)

新伐木楔不仅备受客户青睐,也成功赢得了第10届manus奖评委的认可。manus奖项每两年颁发一次,旨在表彰极具创意和可持续的工程塑料滑动轴承应用。奖项的评委由研发专家、工业界代表和专业媒体人士组成,他们会仔细评估所有参赛作品,选出优胜者。2021年一共收到了来自41个国家和地区的582份作品。最终,无线电遥控伐木楔赢得了manus银奖和2500欧元的奖金。

关于易格斯

易格斯研发和生产工业运动塑料。这些免润滑、高性能的工程塑料在任何运动应用中都能精进技术,降低成本 在能源供应中,由易格斯耐磨工程塑料制成的高柔性电缆、塑料滑动轴承、直线滑动轴承和丝杠技术,均是全球市场的领导者。这家总部设在科隆的家族企业目前在全球31个国家开展业务,拥有超过4,900名员工。2021年,igus® 的销售额达9.61亿欧元。在业内最大的测试实验室的研究不断为用户带来创新和更多的安全性。234000件产品常备库存,并可在线计算使用寿命。近年来,公司不断通过内部创新扩大规模,例如滚珠轴承,机器人驱动器,3D打印,用于精益机器人的RBTX平台和用于工业4.0的“智能塑料”。在其中最重要的环境投资是“chainge”计划-回收使用过的拖链-以及参与一家利用塑料废料生产石油的企业。

(易格斯)

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