ВРАЩАЮЩЕЕСЯ КОНТАКТНОЕ ФИТИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАСТЕНИЙ Российский патент 1999 года по МПК A01M21/00 A01M21/04 

Настоящее изобретение касается усовершенствований во вращающемся контактном фитильном устройстве для обработки растений, относящимся, в частности, к известным типам устройств таким, как канатнофитильный аппликатор для нанесения гербицидов и подобных средств на однолетние и многолетние сорняки за счет контактного воздействия на растения при его вращении.

Одной очень удачной конструкцией устройства упомянутого известного типа является устройство, выпускаемое на рынок под зарегистрированной торговой маркой "WEEDBUG" и составляющее предмет патента Австралии N 589361. Устройство, в соответствии с изобретением по этому патенту, может принимать различные формы, включая машину, устанавливаемую на тракторе, идеально подходящую для нанесения химикатов, уничтожающих сорняки до и вокруг стволов деревьев даже в ветреную погоду. Обычно в такой машине используется нанесение химиката с помощью фитиля, расположенного во вращающихся дисках или роторах, установленных на регулируемых рычагах так, чтобы скорость вращения диска или ротора регулировала поток химиката. Каждый ротор или диск предусмотрен с узлом крышки таким образом, чтобы ротор или диск мог катиться вокруг деревьев на мягких амортизирующих кромках, предотвращающих истирание коры деревьев, когда диск работает под упомянутым узлом крышки. Такая машина может работать под низко висящей кроной деревьев, и в ней, если требуется, может использоваться один аппликаторный ротор, но обычно в каждой такой машине содержится два или более таких роторов и она может также эффективно работать вдоль ограждений, дороги или берегов водоема и на открытых площадях, требующих регулируемой обработки сорняков.

В устройстве по патенту Австралии N 589361 ротор имеет средства, посредством которых он может вращаться вокруг оси, располагаемой вертикально при использовании устройства, и дисковое дно, через которое проходят фитили с возможностью работать под ним, причем на практике через отверстия в донном диске уплотненно проходит несколько равноудаленных друг от друга фитилей от кольцевого резервуара, расположенного выше указанного диска и способного вращаться вместе с ним. Фиг.1 и 3 упомянутого патента иллюстрируют основные конструктивные параметры резервуара, в то время как на фиг.4 показана кольцевая конструкция, в которой указанный диск составляет нижнюю часть резервуара. Показанная на фиг.5 этого патента конструкция для фитилей показала себя очень хорошо в отношении к другим деталям, но при этом другие элементы могут значительно изменяться в пределах широких границ идей, раскрытых в этом патенте. Поскольку настоящее изобретение не отклоняется от основных концепций более ранних решений, то описание некоторых признаков патента N 589361 могут быть включены в настоящее описание для целей раскрытия настоящего изобретения до степени, в которой они могут быть необходимы или желательны для облегчения понимания настоящего изобретения.

Хотя машины упомянутых типов такие, как марки "WEEDBUG" показали себя очень эффективными в выполнении своих функций, было обнаружено, что при осуществлении непрерывного и консистентного или устойчивого нанесения жидкости или потока жидкости через фитили могут возникнуть трудности, связанные с тем, что по отношению к окружающей среде (атмосфере) уплотнен резервуар, но не отверстия, через которые к низу роторного диска проходят фитили. Понятно, что удаление жидкости из резервуара связано с созданием условий для образования вакуума, который в настоящее время устраняется только путем затягивания воздуха обратно в резервуар через фитили или их крепления. Обеспечение поступления воздуха к резервуару обычно связано с трудностями, поскольку жидкость может вытесняться через указанные пути поступления воздуха центробежными силами, что крайне нежелательно. Кроме того, следует иметь в виду, что при нормальной работе устройства расположение входа для воздуха над уровнем жидкости не является достаточным для предотвращения указанных явлений, так как неработающие роторы могут качнуться на машине вверх так, что их ось вращения смещается или приближается к горизонтальному положению, что облегчает выплескивание жидкости через вход для воздуха.

Настоящее изобретение предназначено для преодоления существующих в настоящее время трудностей, и его главной целью является обеспечение средств прохода воздуха для резервуара, посредством которых будет достигаться требуемое вентилирование без нежелательных последствий упомянутой обычной системы подвода воздуха к резервуару. Другой целью настоящего изобретения является обеспечение новой конструкции подвода воздуха, которая может эффективно работать без изменения существующих конструктивных элементов машин. Также целью изобретения является обеспечение усовершенствованных элементов машины, которые были бы просты и недороги, могли бы быстро и легко устанавливаться и быть надежными и долговечными. Другие цели и преимущества настоящего изобретения будут более ясны из нижеследующего описания.

Настоящее изобретение касается в основном вращающегося фитильного устройства контактного действия для обработки растений типа, где узел ротора оперативно связан со средствами, которые при работе устройства обеспечивают его вращение вокруг вертикальной оси, причем узел ротора предусмотрен внизу с фитилями, контактирующими с растениями, и предназначенными для приема жидкости из резервуара над дном роторного узла, и которые вращаются вместе с роторным узлом; отличающееся тем, что резервуар имеет вход для воздуха в его верхней части, расположенной внутри по отношению к оси вращения роторного узла, причем вход для воздуха соединен с одним концом воздушной трубки небольшого диаметра, идущей по кругу вокруг роторного узла, другой конец которой имеет отверстие для входа воздуха на части роторного узла, расположенной снаружи упомянутого входа для воздуха резервуара по отношению к указанной оси вращения.

Предпочтительно, резервуар представляет собой сплошное кольцо, располагаемое вокруг оси вращения, и составляет часть роторного узла, причем вход для воздуха предусмотрен на съемной кольцевой крышке роторного узла. Предпочтительно также, чтобы крышка имела дископодобную кольцевую форму, образуемую с помощью и между концентрическими круглыми краями крышки, под которыми расположены уплотняющие полосы для крепления к вертикальным ободам внутренней и наружной периферии кольцевого резервуара.

Вход для воздуха представляет собой сквозное отверстие в кольцевой крышке вблизи ее внутренней периферии, причем упомянутая воздушная трубка установлена на крышке, а ее один конец уплотненно соединен с указанным отверстием. В такой конструкции предпочтительно, чтобы воздушная трубка проходила в направлении наружу от отверстия для воздуха и далее, по меньшей мере, по одному витку вокруг наружной части крышки до ее окончания входным отверстием для воздуха вблизи наружного края крышки.

В соответствии с предпочтительным воплощением изобретения, воздушная трубка уложена по двум концентрично расположенным полным виткам, идущим между ее одним концом, соединенным с указанным отверстием для воздуха, и ее другим концом, образующим входное отверстие для воздуха. В этом случае, соответственно, воздушная трубка от ее конца, соединенного с указанным отверстием для воздуха, проходит радиально по верхней поверхности крышки и затем поворачивает по кривой приблизительно на 90^o перед ее прохождением по двум полным концентрическим виткам к другому ее концу, образующему отверстие для входа воздуха.

Во всех случаях предпочтительно, чтобы трубка крепилась к крышке посредством съемных зажимных средств и проходила вокруг крышки от ее внутреннего до наружного конца в направлении вращения роторного узла. Другие признаки изобретения будут очевидны из нижеследующего описания.

Для более легкого понимания изобретения и его практической пользы оно иллюстрируется чертежами, на которых:
фиг.1 - вид сбоку на часть известного вращающегося фитильного устройства контактного действия, но предусмотренного со средствами доступа воздуха в резервуар, в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.2 - вид сбоку по фиг.1 в разрезе, и
фиг. 3 - вид сверху крышки резервуара и воздушной трубки с креплениями устройства по фиг.1 и 2.

На фиг. 1 и 2 показано вращающееся фитильное устройство 10 контактного действия, которое в основном является устройством по патенту Австралии N 589361, в котором внизу жесткого усеченно-конического корпуса 11 расположен роторный узел 12, который может вращаться вокруг оси 13 посредством вала 14 двигателя 15. Последний приводится в действие гидравлическими средствами 36, связанными с источником энергии с помощью элементов, идущих вдоль установочного кронштейна 37, являющегося продолжением центральной втулочной секции 38. Роторный узел 12 имеет в основании диск 16, форма которого позволяет ему нести под ним фитили, причем на чертеже показан один фитиль 17, который уплотненно проходит через отверстие 18 в резервуар 19.

Следует отметить, что участки 20, 21, 22 диска 16 определяют секции дна резервуара 19, имеющего внутренний и наружный обода 23, 24, которые образуют боковые стенки. Верхний конец резервуара 19 закрыт крышкой 25, обладающей новыми признаками настоящего изобретения. Другие элементы устройства очевидны, причем здесь также видны другие отверстия 18 для других фитилей, образующие рисунок расположения фитилей по линиям, показанным на фиг.5 указанного более раннего патента.

Показанная на фиг. 3 крышка 25 может иметь нижнюю поверхность, выполненную плоской или с уплотнительными буртикамиг, для упрочнения крышки, и этой поверхностью она может контактировать с верхними торцами ободов 23 и 24 и крепиться к ним винтами (не показаны), причем такие уплотнительные буртики расположены концентрично по внутренней и наружной перифериям 26 и 27 кольцевой крышки 25. Вблизи внутренней периферии 26 расположено отверстие 28 для воздуха, в котором крепится внутренний конец воздушной трубки 29 небольшого диаметра, которая от этого отверстия идет более или менее радиально наружу и затем по сгибу 30 поворачивает на 90^o перед переходом в два концентрических витка 31 и 32, заканчиваясь входным отверстием 33 для воздуха. Направление вращения крышки 25 и роторного узла 12 указано стрелкой 34. Ясно, что при их вращении жидкость, оказавшаяся в трубке 29, будет стремиться принудительно вернуться в резервуар. На фиг.3 также показано расположение зажимных средств 35 вокруг крышки, таких как металлические зажимы, удерживаемые в середине винтами, при этом здесь может подойти любая другая форма зажима.

Ясно, что отверстие 28 для воздуха будет располагаться в крайнем верхнем положении над уровнем жидкости в резервуаре 19, а его упомянутое внутреннее расположение по отношению к оси вращения предотвратит его достижение жидкостью в результате действия центробежных сил, благодаря чему не создадутся условия для образования вакуума в резервуаре. При поднятии устройства, когда его ось вращения 13 займет горизонтальное или подобное положение, витки 31 и 32 обеспечат эквивалент "воздушных затворов", предотвращая вытекание жидкости по ним по принципу работы сифона, что могло бы иметь место в ином случае, а когда восстановится вертикальное положение оси 13, восстановятся и условия равновесия в устройстве. Таким образом, трубка 29 будет действовать подобно клапану, но без недостатков, свойственных механическим приспособлениям, которые подвержены засорам или забиванию. Настоящее изобретение обеспечит впуск воздуха в количестве, необходимом в соответствии с требуемыми конструктивными признаками устройства, и оно будет эффективно в течение всего времени работы устройства под всеми углами.

На практике резервуар заполняется жидкостью через отверстия для фитилей до требуемого уровня, который намного меньше уровня жидкости полностью заполненного резервуара, причем последний случай является необязательным и связан с некоторыми проблемами. Длина трубки 29 должна быть достаточной, чтобы обеспечить расширение воздуха в условиях тепла, при этом трубка может быть согнута в любое количество витков, причем предпочтительными являются два или более витков. Внутренний диаметр трубки может, например, составлять 3-4 мм, она может быть согнута по кругу или быть извилистой, отличаясь от проиллюстрированной формы. Неострые, т.е. скругленные, сгибы трубок обеспечивают ровное перемещение потока любой жидкости, который входит в нее или удерживается в ней в соответствии с существующими условиями, чего не может быть в случае острых углов сгибов. Вращение роторного узла и крышки резервуара всегда будет осуществляться в одинаковом направлении, побуждая жидкость, находящуюся в трубке, течь обратно в резервуар. Диаметр трубки должен соответствовать требованиям, но он должен быть выбран таким, чтобы предотвратить забивание трубки пылью или другим материалом. Крышка может быть выполнена из полиуретана, но может подойти любой материал, в то время как ее наружный диаметр в этом примере составляет около 40 см для иллюстративных целей.

В пределах объема и сущности изобретения, определенного представленной ниже формулой, могут быть предложены различные его модификации, очевидные специалистам.

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике и предназначено для гербицидов на сорняки за счет контактного действия. Техническим результатом изобретения является улучшение работы устройства за счет обеспечения средств прохода воздуха к резервуарам с гербицидом. Данный результат достигается тем, что роторный узел оперативно связан со средствами, посредством которых он может вращаться вокруг оси, расположенной при использовании устройства вертикально, внизу роторного узла предусмотрены фитили, предназначенные для контактирования с растениями и расположенные так, чтобы принимать жидкость над дном роторного узла и вращаться вместе с роторным узлом. Этот резервуар имеет вход для воздуха в его верхней части, расположенной внутри по отношению к оси вращения роторного узла. Вход для воздуха соединен с одним концом воздушной трубки небольшого диаметра, проходящей по кругу вокруг роторного узла, другой конец которой имеет отверстие для входа воздуха на части роторного узла, расположенной снаружи от входа для воздуха по отношению к оси вращения. Это позволяет исключить образование вакуума в резервуаре, 7з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Вращающееся контактное фитильное устройство для обработки растений, в котором роторный узел оперативно связан со средствами, посредством которых он может вращаться вокруг оси, расположенной вертикально при использовании устройства, причем внизу роторного узла установлены фитили, предназначенные для контактирования с растениями и расположенные так, чтобы принимать жидкость из резервуара над дном роторного узла и вращаться вместе с роторным узлом, отличающееся тем, что резервуар имеет вход для воздуха в его верхней части, расположенной внутри на оси вращения роторного узла, причем указанный вход для воздуха соединен с одним концом воздушной трубки небольшого диаметра, проходящей по кругу вокруг роторного узла, другой конец которой имеет отверстие для входа воздуха на части роторного узла, расположенной снаружи указанного входа для воздуха, по отношению к указанной оси вращения. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что резервуар имеет форму сплошного кольца, расположенного вокруг оси вращения и составляет часть роторного узла, причем вход для воздуха предусмотрен на съемной кольцевой крышке роторного узла. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что крышка имеет форму дископодобного кольца, образованного концентрически расположенными круглыми краями крышки, нижняя поверхность которого имеет уплотнительные полосы для крепления к вертикальным ободам внутренней и наружной периферий кольцевого резервуара. 4. Устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что вход для воздуха в кольцевой крышке представляет собой сквозное отверстие в ней вблизи ее внутренней периферии, причем один конец воздушной трубки, установленной на крышке, уплотненно соединен с указанным отверстием. 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что воздушная трубка проходит в направлении наружу от указанного отверстия и затем идет по меньшей мере по одному витку вокруг наружной части крышки, заканчиваясь указанным входным отверстием для воздуха вблизи наружного края крышки. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что воздушная трубка согнута в два полных концентрически расположенных витка между одним ее концом, соединенным с указанным отверстием для воздуха в крышке, и другим концом, образующим входное отверстие для воздуха. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что воздушная трубка у ее конца, соединенного с отверстием для воздуха в крышке, идет радиально по верхней поверхности крышки и затем поворачивает по кривой приблизительно на 90^o и далее идет по двум полным концентрическим виткам, заканчиваясь другим концом, образующим входное отверстие для воздуха. 8. Устройство по любому из пп.4-7, отличающееся тем, что трубка крепится к крышке съемными зажимными средствами и идет вокруг крышки от внутреннего к наружному концу в направлении вращения роторного узла.