РОТОР-МЕТАТЕЛЬ МНОГОЦЕЛЕВОГО КАНАЛООЧИСТИТЕЛЯ Российский патент 2013 года по МПК E02F3/24 E02F5/08 A01G23/06 

Предлагаемое изобретение относится к мелиорации земель, сельскому и лесному хозяйству, в частности к устройствам для очистки дна осушительных каналов от наносов, пней срезанного кустарника и корней травянистой растительности.

Известен рабочий орган каналоочистителя (SU, пат. №219454, МПК E02F 3/24, E02F 5/08, БИ №18, 1968), включающий корпус-улитку с передним и боковым окнами, в которых размещен имеющий ножи-лопатки ротор с горизонтальной осью вращения, а впереди корпуса-улитки снизу расположен пассивный нож и сверху над ним - лыжа, уплотняющая срезанный грунт.

Недостатком изобретения является невозможность изменять направление вращения ротора-метателя, необходимость предварительного поиска и удаления со дна осушительного канала твердых предметов, древесины, скрытых под наносами ила и стеблями травянистой растительности, нарушение проектных параметров дна канала из-за перемещения лыжи в вертикальной плоскости под давлением травяно-грунтовой массы, подрезанной пассивным ножом.

Известен рабочий орган каналоочистителя для очистки каналов от наносов и ила (RU, пат. №977610, МПК E02F 5/08, E02F 3/18, БИ №44, 1982), включающий смонтированный в неподвижном кожухе несущий диск, соединенный с приводом и выполненный с трапецеидальными окнами, снабженными регулирующими заслонками. В окнах установлены ложкообразные ножи, режущие кромки которых расположены под острым углом к плоскости несущего диска. Эти ножи под диском срезают ил, по ножу перемещают его в зону над диском, где он через пространство между неподвижным кожухом, верхней выступающей частью роторного ножа и несущим диском выбрасывается на берму канала.

Недостатком изобретения является также невозможность реверсирования направления вращения ротора-метателя из-за одностороннего наклона ложкообразных дисковых ножей, недопустимость работы рабочего органа вдоль откоса и дна каналов, заросших растительностью и содержащих пни от срезанного кустарника, а отсутствие механизма регулирования направления струи пульпы и метаемого грунта приводит к засорению откоса канала и сельхозугодий за бермой канала.

Наиболее близким предлагаемому является метатель грунта (RU, пат. №655778, МПК E02F 3/24, B65G 31/04, БИ №13, 1979), включающий установленный на вертикальном валу диск с радиально расположенными лопастями, а на горизонтальном валу - фрезу с ножами, подающими срезанный грунт к лопастям метателя, при этом над несущим диском метателя к вертикальным лопастям направлены отверстия штуцеров-разбрызгивателей от центробежного гидронапорного устройства.

Недостатком изобретения является также невозможность реверсирования направления вращения ротора-метателя из-за одностороннего расположения выпускного окна кожуха, недопустимость работы рабочего органа на дне каналов, заросших водной и травяной растительностью и содержащих пни от срезанного кустарника, и отсутствие механизма регулирования направления струи метаемого грунта.

Устранить указанные недостатки позволяет предлагаемый ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя, включающий несущий диск с радиальными лопастями-метателями, корпус-кожух с впускным и выпускным окнами, гидропривод рабочих органов, в котором согласно предлагаемому изобретению несущий диск выполнен с установленными по его периметру обоюдоострыми рубительными ножами со ступенчатым их расположением по высоте t над поверхностью диска и с разным удалением от его центра, в центре диска вокруг оси закреплены отвалы с криволинейной поверхностью, соединенные с радиально расположенными на диске плоскими метателями, выполненными со ступенчатыми вырезами по периферии, выпускное окно корпуса-кожуха снабжено конусной заслонкой с установленным на ней патрубком с эжектором, пневмопроводом и зажимом быстросъемного шланга щепопульпопровода, а на корпусе-кожухе перед впускным окном установочно-подвижно закреплен механизм землеройного устройства со скобообразными пассивными ножами корчевателей-корнерезов с дисковыми подрезателями грунта и корней в слое ила.

Ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя, кроме того, отличается тем, что механизм землеройного устройства может иметь брусья и гидроцилиндры для маятникового перемещения в вертикальной плоскости скобообразных пассивных ножей корчевателей-корнерезов, тяги и гидроцилиндр для перемещения в горизонтальной плоскости брусьев, соединенных шарнирно с скобообразными пассивными ножами корчевателей-корнерезов, а также тем, что под дисковыми подрезателями корчевателей-корнерезов могут быть установлены пневмоструйные насадки с пневмопроводами.

Решаемая задача - расширение технологических возможностей ротора-метателя многоцелевого каналоочистителя и улучшение качества очистки осушительных каналов от наносов и растительности.

Технический результат предлагаемого изобретения - повышение качества очистки, возможность измельчения в щепу корней и пней кустарника на дне осушительного канала, раздельное удаление твердых предметов, скрытых в слое ила, и пульпы, содержащей щепу, травяно-грунтовую массу.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на Фиг.1 представлен несущий диск ротора-метателя с рубительными ножами и ступенчатыми лопастями-метателями, общий вид; на Фиг.2 - разрез А-А на Фиг.1; на Фиг.3 - рабочий орган многоцелевого каналоочистителя - ротор-метатель, общий вид.

Предлагаемый ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя включает несущий дисковый ротор 1 (Фиг.1) толщиной S (Фиг.2) с обоюдоострыми рубительными ножами 2 (Фиг.1), закрепленными на ступенчатом метателе 5 (Фиг.2), конусный 4 и криволинейный 6 отвалы (Фиг.1), соединенные с радиально расположенными на несущем диске 1 плоскими метателями 3 со ступенчатыми вырезами в периферийной части. Несущий дисковый ротор 1 располагается в корпусе 8 (Фиг.3), а с внешней стороны задней его стенки установлен механизм гидропривода 7 (Фиг.3) с реверсом направления вращения несущего дискового ротора 1 (Фиг.3). В нижней части корпуса 8 имеется впускное окно, вверху на фронтальной части корпуса 8 жестко закреплен кожух 14 (Фиг.3). В верхней части корпуса располагается выпускное окно с заслонкой 11 (Фиг.3) в виде усеченного конуса, на котором установлен эжектор 12 (Фиг.3) пневматического ускорения движения пульпы с зажимом быстросъемного шланга щепопульпопровода 13 (Фиг.3). На корпусе 8 располагаются направляющая обойма 10 (Фиг.3), кронштейны 9 (Фиг.3) полуавтоматического соединения с рукоятью манипулятора каналоочистителя. На корпусе 8 и кожухе 14 установочно-подвижно закреплен механизм землеройного устройства со скобообразными пассивными ножами 17 корчевателей-корнерезов с дисковыми подрезателями 16 грунта и корней в слое ила, имеющего брусья 18 (Фиг.3) и гидроцилиндры 19 (Фиг.3) для маятникового перемещения в вертикальной плоскости и тяги 20 (Фиг.3) для перемещения в горизонтальной плоскости скобообразных пассивных ножей 17 (Фиг.3) с дисковыми подрезателями 16 (Фиг.3) грунта и корней в слое ила. Кроме того, на тыльной стороне скобообразных пассивных ножей 17 под дисковыми подрезателями 16 могут быть расположены пневмоструйные насадки 15 с пневмопроводом, например, от вентилятора (Фиг.3), способствующие предотвращению залипания грунта на ножах и перемещению срезанной растительно-грунтовой массы к оси несущего роторного диска 1 (Фиг.3) на конусный 4 и криволинейный 6 отвалы (Фиг.1).

Рабочий орган каналоочистителя с предлагаемым ротор-метателем работает следующим образом.

Корпус 8 ротор-метателя через направляющую обойму 10, кронштейны 9 соединяют с рукоятью манипулятора каналоочистителя и подают рабочий орган в русло осушительного канала, где землеройное устройство вводят на проектную глубину. Продольную ось ротора-метателя при этом устанавливают параллельно плоскости проектного дна канала, а продольные оси скобообразных пассивных ножей 17 корчевателей-корнерезов с дисковыми подрезателями 16 грунта и корней образуют с направлением рабочего движения каналоочистителя тупой угол, что обеспечивает послойное срезание грунта. Шланг щепопульпопровода 13 соединяют с автономной приемной емкостью транспортного средства (на схеме не показанного). Включают гидропривод 7 с реверсом направления вращения несущего дискового ротора 1, пневмоподачу воздуха к насадкам 15 и эжектору 12 пневматического ускорения движения пульпы и начинают движение. Работа производится непрерывно при послойной подаче срезанного грунта и корней дисковыми подрезателями 16 к оси несущего роторного диска 1 на конусный 4 и криволинейный 6 отвалы, с которых растительно-грунтовая масса поступает между лопастей плоских метателей 3 и 5. Струи воздуха от пневмоструйных насадок 15 способствуют предотвращению залипания грунта на ножах. Обоюдоострые рубительные ножи 2, закрепленные на ступенчатом метателе 5, измельчают пни и корни в щепу, которая между лопастями плоских метателей смешивается с растительно-грунтовой массой и по лопастям за счет центробежной силы подается к выпускному окну на корпусе 8, через заслонку 11 поступает к эжекторному устройству 12, где струя пульпы обволакивается воздушной рубашкой, что ускоряет перемещение пульпы внутри быстросъемного шланга щепопульпопровода 13. Позиционная работа осуществляется при необходимости извлечения твердых предметов, скрытых в слое ила, при этом с помощью тяг 20 и гидроцилиндра 19 скобообразные пассивные ножи 17 перемещаются в горизонтальной плоскости на ширину, обеспечивающую захват и корчевку твердого предмета, а брусья 18 и гидроцилиндры 19 для маятникового перемещения в вертикальной плоскости осуществляют подъем на скобообразных пассивных ножах 17 и перемещение манипулятором твердого тела за пределы канала. Горизонтальное перемещение ножей 17 при непрерывной работе ротора-метателя осуществляется для обхода вертикальной части пня, которая измельчается обоюдоострыми рубительными ножами 2 при их ступенчатом расположении на метателе 5 по высоте t от поверхности несущего диска 1 и разном удалении от его центра, что конструктивно обеспечивает послойное измельчение пня, растительно-грунтовой массы и равномерную подачу ее к эжекторному устройству 12 для обволакивания воздушной рубашкой струи пульпы. По щепопульпопроводу 13 эта смесь, не засоряя откосов и бермы канала, может подаваться в автономную приемную емкость для последующей «утилизации».

Направление вращения ротора-метателя изменяют при повороте манипулятора к другой боковой стороне каналоочистителя, что способствует повышению долговечности ножей и большей технологичности процесса очистки каналов то наносов и растительности.

После завершения рабочего процесса ротор-метатель очищают, продувают шланги и устанавливают манипулятор в транспортное положение.

Предлагаемый ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя может обеспечить раздельную корчевку твердых предметов из слоя ила и резание горизонтально расположенных корней, ярусное срезание наносов, измельчение пней в щепу, что позволяет значительно расширить технологических возможности каналоочистителей и повысить качество очистки осушительных каналов от наносов и растительности без засорения его откосов и бермы.

Изобретение относится к мелиорации земель, сельскому и лесному хозяйству, в частности к устройствам для очистки дна осушительных каналов от наносов, пней срезанного кустарника и корней травянистой растительности. Техническим результатом является повышение качества очистки, возможность измельчения в щепу корней и пней кустарника на дне осушительного канала, раздельное удаление твердых предметов, скрытых в слое ила, и пульпы, содержащей щепу, травяно-грунтовую массу. Ротор-метатель включает несущий диск с радиальными лопастями-метателями, корпус-кожух с впускным и выпускным окнами, гидропривод рабочих органов. Несущий диск выполнен с установленными по его периметру обоюдоострыми рубительными ножами со ступенчатым их расположением по высоте t над поверхностью диска и с разным удалением от его центра, в центре диска вокруг оси закреплены отвалы с криволинейной поверхностью, соединенные с радиально расположенными на диске плоскими метателями, выполненными со ступенчатыми вырезами по периферии, выпускное отверстие корпуса-кожуха снабжено конусной заслонкой с установленным на ней патрубком с эжектором, пневмопроводом и зажимом быстросъемного шланга щепопульпопровода, а на корпусе-кожухе перед впускным окном установочно-подвижно закреплен механизм землеройного устройства со скобообразными пассивными ножами корчевателей-корнерезов с дисковыми подрезателями грунта и корней в слое ила. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя, включающий несущий диск с радиальными лопастями-метателями, корпус-кожух с впускным и выпускным окнами, гидропривод рабочих органов, отличающийся тем, что несущий диск выполнен с установленными по его периметру обоюдоострыми рубительными ножами со ступенчатым их расположением по высоте t над поверхностью диска и с разным удалением от его центра, в центре диска вокруг оси закреплены отвалы с криволинейной поверхностью, соединенные с радиально расположенными на диске плоскими метателями, выполненными со ступенчатыми вырезами по периферии, выпускное отверстие корпуса-кожуха снабжено конусной заслонкой с установленным на ней патрубком с эжектором, пневмопроводом и зажимом быстросъемного шланга щепопульпопровода, а на корпусе-кожухе перед впускным окном установочно-подвижно закреплен механизм землеройного устройства со скобообразными пассивными ножами корчевателей-корнерезов с дисковыми подрезателями грунта и корней в слое ила.

2. Ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя по п.1, отличающийся тем, что механизм землеройного устройства имеет брусья и гидроцилиндры для маятникового перемещения в вертикальной плоскости стоек корчевателей-корнерезов, а также тяги и гидроцилиндр для перемещения в горизонтальной плоскости брусьев, соединенных шарнирно со стойками скобообразных пассивных ножей корчевателей-корнерезов.

3. Ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя по п.1, отличающийся тем, что под дисковыми подрезателями корчевателей-корнерезов установлены пневмоструйные насадки с пневмопроводами.