КУСТОРЕЗ Российский патент 2000 года по МПК A01G23/02 A01G23/06 A01G23/08 

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к машинам для рубок ухода за лесом для срезания древесно-кустарниковой растительности при осветлениях лесных культур.

Для этих целей используются различные кусторезы с активными рабочими органами. Известен кусторез (см., например, SU 291688A, кл. A 01 G 23/06, 1971), состоящий из рамы, рабочего органа и толкателя. Рабочий орган выполнен в виде трехножевой цилиндрической фрезы, установленной фронтально, а толкатель - в виде каркасного клина. Все эти узлы представляют жесткую единую конструкцию, зафиксированную относительно самоходного шасси впереди. Недостатком таких конструкций является то, что срезание древесной растительности осуществляется в строго фиксированной полосе одной ширины симметрично продольной оси агрегата (коридорным способом). Другим недостатком является то, что клинообразный, жестко закрепленный на раме толкатель обеспечивает наклон (раздвигание) стволиков на сторону, но не обеспечивает предварительного натяга в стволиках в момент реза. Третьим недостатком является то, что ножи цилиндрической фрезы недостаточно эффективно работают на мелкой древесной растительности, поросли и т.д. Известен кусторез (см., например, RU 2048748 C1, кл. A 01 G 23/02, 1995), рама которого выполнена секционной и имеет клин разделитель. Каждая секция с трехножевой цилиндрической фрезой имеет индивидуальный привод и возможность перемещений в поперечно-вертикальной плоскости. Это расширяет возможности кустореза, позволяет производить срезание древесной растительности как коридорным способом, так и отдельными полосками, в т.ч. и сбоку агрегата. Однако для осуществления этого всякий раз требуется установка секций в определенном положении, а при повороте на 180^o и изменения направления вращения фрезы.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для срезания кустарника и мелколесья (см., например, SU 401316A, кл. A 01 G 23/00, 1973). Его рама выполнена из двух шарнирно соединенных секций, расположенных под углом друг к другу в горизонтальной плоскости. На каждой секции установлена дисковая пила с вертикальной осью вращения. Над дисковыми пилами на раме размещен клиновидный толкатель, состоящий из двух шарнирно соединенных откосов. Секции можно в небольших диапазонах разводить в сторону друг от друга. Этим достигается изменение ширины захвата, однако для этого требуется ручной труд и установка дисковых пил различного диаметра. Дисковые пилы намного эффективнее для срезания кустарника, чем ножевые фрезы, но они подвержены быстрому затуплению. Клиновидный толкатель также не обеспечивает наклон вперед (предварительный натяг) стволиков в зоне резания.

Цель изобретения - повышение эффективности работы кустореза при проведении рубок ухода за лесом.

Поставленная цель достигается тем, что одна из секций рамы выполнена гидроуправляемой в поперечной плоскости, а рабочий орган - в виде диска с шарнирно закрепленными на его периферийной части режущими элементами, причем рабочий орган установлен в нижней части гидроуправляемой секции, которая соединена с рамой с помощью вертикального шарнира и двух симметрично расположенных в горизонтальной плоскости гидроцилиндров, при этом толкатель выполнен в виде дугообразной скобы с криволинейной любовью частью, равной диаметру диска рабочего органа, на которой через равные промежутки размещены накладки длиной, равной величине промежутка между ними, при этом толкатель установлен на гидроуправляемой секции с возможностью перемещения вдоль ее продольной оси.

На фиг. 1 показана схема кустореза, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Кусторез навешивается на заднюю навеску самоходного шасси 1, имеющего защитный каркас 2, с помощью рамы 3. К раме 3 присоединена гидроуправляемая в поперечном плоскости секция 4 с рабочим органом 5. При этом рабочий орган 5 установлен в нижней части гидроуправляемой секции 4, выполнен в виде диска с шарнирно закрепленными на его периферийной части режущими элементами 6 и закреплен на вертикальной валу в подшипниковой опоре 7, которая жестко размещена на гидроуправляемой секции 4. Кроме того, на гидроуправляемой секции 4 имеется еще одна подшипниковая опора 8 и кронштейн 9, в которых установлен второй вертикальный вал, соединенный с гидродвигателем 10. На вертикальных валах закреплены ведущий 11 и ведомый 12 шкивы для передачи вращения от гидродвигателя 10 на рабочий орган 5 с помощью клиновидных ремней 13, натяжение которых осуществляется с помощью ролика 14 и регулировочного винта 15. На секции 4 жестко размещены передняя 16 и две боковые стойки 17. К ним присоединяется толкатель 18, выполненный в виде дугообразной скобы, с кривизной лобовой части, равной диаметру диска рабочего органа 5. Толкатель 18 закреплен на стойках 16 и 17 с возможностью перемещения вдоль продольной оси гидроуправляемой секции 4. Для этого на внутренней стороне толкателя 18 имеются пластины 19 с продольными пазами. Фиксация необходимого положения толкателя 18 осуществляется с помощью болтов 20. На лобовой части толкателя 18 через равные промежутки приварены накладки 21, длина которых равна величине промежутка между ними. Гидроуправляемая секция 4 соединена с рамой с помощью вертикального шарнира 22 и двух симметрично расположенных в горизонтальной плоскости гидроцилиндров 23.

Кусторез работает следующим образом. При проведении осветления лесных культур самоходное шасси 1 устанавливают в начале междурядья. С помощью навески шасси 1 опускают кусторез на необходимую высоту, включают гидродвигатель 10 и рабочий орган 5 с помощью клиновидных ремней 13 приводится во вращение. При достижении устойчивых оборотов рабочего органа 5 самоходное шасси 1 задним ходом начинает поступательное движение на стоящую в междурядье древесную растительность. При этом установка рабочего органа 5 в нижней части гидроуправляемой секции 4 обеспечивает низкий срез. Если древесная растительность небольшого диаметра (кустарник, поросль и т.п.), то режущие элементы (ножи) 6 легко срубают ее, как топором, и отбрасывают в сторону за счет большого момента инерции. Если на участке имеется крупная по диаметру (до 10 см) древесная растительность, то толкатель 18 выдвигают вперед за зону действия ножей 6 и закрепляют в этом положении. При движении вначале в контакт со стволиком дерева вступает лобовая часть толкателя 18, которая нагибает дерево и создает предварительный натяг в волокнах древесины. В таком состоянии значительно легче перерубать древесину, даже крупную. При этом, имеющиеся на лобовой части толкателя 18 накладки 21 удерживают стоящую древесину в разреженном состоянии, а выполнение лобовой части толкателя 18 с кривизной, равной диаметру диска рабочего органа 5, обеспечивает равномерный наклон древесины, стоящей в зоне захвата толкателя 18, и уменьшает на него нагрузки. Шарнирно закрепленные на периферийной части диска режущие элементы 6 (их в зависимости от густоты и диаметра древесной растительности может быть 2, 3 или 4) значительно меньше подвержены износу при встрече с абразивным материалом, а также обеспечивают самопредохранение (за счет отклонения назад) при встрече с непреодолимым препятствием. Все это увеличивает долговечность рабочего органа. При срезании более крупной древесины (диаметром более 10 см) необходимо уменьшить поступательную скорость самоходного шасси 1, а если такие деревья необходимо срезать несколько одновременно, то это осуществляют при остановке поступательного движения. Одновременно при поступательном движении кустореза осуществляют перемещение гидроуправляемой секции 4 с рабочим органом 5 в поперечной плоскости с помощью гидроцилиндров 23. Это производят для увеличения ширины захвата рабочим органом 5. При этом крайние положения рабочего органа могут быть в широком диапазоне и изменяться не вручную, а с помощью гидроцилиндров 23. Такая возможность регулировки позволяет производить осветление лесных культур с различными по величине междурядьями. После прохода самоходного шасси 1 до конца обрабатываемого междурядья, привод рабочего органа 5 выключается, кусторез поднимается в транспортное положение и самоходное шасси 1 заезжает в другое междурядье. Если конструктивной ширины захвата рабочего органа 5 не хватает для обработки всего междурядья, то по этому междурядью осуществляют второй (обратный) проход. При этом с помощью гидроцилиндров 23 устанавливают необходимое положение и диапазон перемещения в поперечной плоскости рабочего органа 5. Кроме того, выполнение секции 4 гидроуправляемой в поперечной плоскости позволяет производить срезание древесной растительности в защитных зонах и рядах между растущими культурами. До настоящего времени эти работы проводились вручную.

Таким образом, предлагаемый кусторез значительно повысит эффективность работ при проведении осветления за лесными культурами за счет: повышения производительности работ; плавного маневрирования ширины захвата и обработки различных по ширине междурядий; исключения ручного труда при обработке защитных зон и в рядах лесных культур.

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к машинам для рубок ухода за лесом, для срезания древесной и кустарниковой растительности при осветлениях лесных культур. Кусторез навешивается на заднюю навеску самоходного шасси и состоит из шарнирно соединенной с рамой секции, на которой размещен рабочий орган, его привод и толкатель. Рабочий орган кустореза выполнен в виде диска с шарнирно закрепленными на его периферийной части режущими элементами. Рабочий орган установлен на гидроуправляемой в поперечной плоскости секции, на которой закреплен с возможностью перемещения вдоль ее продольной оси толкатель. Толкатель выполнен в виде дугообразной скобы с кривизной лобовой части, равной диаметру диска рабочего органа. Гидроуправляемая секция соединена с рамой с помощью вертикального шарнира и двух симметрично расположенных в горизонтальной плоскости гидроцилиндров. На лобовой части толкателя через равные промежутки размещены накладки, при этом их длина равна величине промежутка между ними. Кусторез повысит производительность работ за счет плавного маневрирования ширины захвата и обработки различных по ширине междурядий, исключит ручной труд при обработке защитных зон и рядов лесных культур. 2 з.п ф-лы, 2 ил.

1. Кусторез, включающий раму в виде двух шарнирно соединенных секций, рабочий орган с вертикальной осью вращения, над которым размещен толкатель, отличающийся тем, что одна из секций рамы выполнена гидроуправляемой в поперечной плоскости, и рабочий орган - в виде диска с шарнирно закрепленными на его периферийной части режущими элементами, причем рабочий орган установлен в нижней части гидроуправляемой секции, при этом толкатель выполнен в виде дугообразной скобы с кривизной лобовой части, равной диаметру диска рабочего органа, и установлен на гидроуправляемой секции с возможностью перемещения вдоль ее продольной оси. 2. Кусторез по п.1, отличающийся тем, что гидроуправляемая секция соединена с рамой с помощью вертикального шарнира и двух симметрично расположенных в горизонтальной плоскости гидроцилиндров. 3. Кусторез по п. 1, отличающийся тем, что на лобовой части толкателя через равные промежутки размещены накладки, при этом их длина равна величине промежутка между ними.