ПЛОЩАДКОДЕЛАТЕЛЬ Российский патент 2013 года по МПК A01C11/00 A01C5/00 A01G23/00 

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, в частности, к устройствам для образования углубления - площадки вокруг пней и их очистки от почвы в пределах глубины площадки, с целью увеличения глубины понижения пней машинами типа МУП - 4 и МПП - 0,75 и снижения износа их рабочих органов.

Применяемые машины для удаления надземной части пней на вырубках срезают или измельчают пни на уровне поверхности почвы или несколько выше.

Известна машина для удаления надземной части пней МУП - 4 (Машины и механизмы лесного и лесопаркового хозяйства. Справочник. М., 2009, с.149-151), состоящая из стрелы, фрезерного рабочего органа, механизма привода, рамы. Рабочий орган представляет собой конусную фрезу с закрепленными на ней режущими элементами - резцами. При подготовке вырубок под лесные культуры машина МУП - 4 удаляет надземную часть пней.

Также известна машина МПП - 0,75, которая предназначена для срезания надземной части пней (Машины и механизмы лесного и лесопаркового хозяйства. Справочник. М., 2009, с.153).

Однако, оставшаяся подземная часть пней является препятствием для работы плугов, культиваторов, дисковых и других почвообрабатывающих машин и особенно лесопосадосных машин, поскольку сошник перемещается на глубине 25÷30 см. Машины испытывают большие динамические нагрузки, вследствие чего в их конструкцию закладываются технические решения, связанные с увеличением массы и применением высокопрочных материалов. Кроме того, подземная часть пней приводит к снижению качества лесокультурных работ.

Основным препятствием понижения пней ниже поверхности почвы фрезерными рабочими органами, работающими в абразивной среде, является интенсивный износ и, как следствие, малый межзаточный период режущих элементов, низкая производительность.

В качестве прототипа выбран площадкоделатель ОПГН - 1 (Винокуров В.Н., Силаев В.Г., Казаков В.И. Механизация лесного и лесопаркового хозяйства. М, 2006, с.233-234)., состоящий из рамы, цилиндрического корпуса, ножей для подрезания и рыхления почвы, шнекового бура, привода и трансмиссии.

Однако, он предназначен для строительства ступенчатых площадок с одновременным образованием посадочных лунок на горных и овражно-балочных склонах, свободных от древесной растительности. Конструкция ОПГН - 1 не позволяет применить его для удаления верхнего слоя почвы и образовывать площадку цилиндрической формы вокруг пня. Ножи жестко соединены с цилиндрическим корпусом на вертикальной оси вращения и не могут быть применены для очистки пня от налипшей почвы.

Изобретение решает задачу создания условий для повышения надежности, более эффективной работы механизмов, понижающих пни ниже поверхности почвы, т.е. работающим в абразивной среде, путем удаления верхнего слоя почвы от пня в стороны с одновременной очисткой обнаженной его части от налипшей почвы.

Это достигается тем, что в площадкоделателе, содержащем раму, рабочие органы, привод и трансмиссию, согласно изобретению, рама с размещенными на ней рабочими органами выполнена реверсивно-поворотной на угол ±410°, а рабочие органы - в виде роторов с радиально расположенными рыхлителями-очистителями на горизонтальной оси вращения соединены с рамой посредством шарнирных четырехзвенных подвесок с установленным между ними двухштоковым гидроцилиндром, изменяющим расстояние между роторами в зависимости от диаметра пня. Рыхлители-очистители выполнены гибкими, круглого сечения.

На фиг.1 представлен общий вид площадкоделателя; на фиг.2 - технологическая схема работы площадкоделателя; на фиг.3 - рабочий орган (фронтальная проекция).

Площадкоделатель состоит из рамы 1, роторов 2, четырехзвенных шарнирных подвесок 3 роторов к раме 1, двухштокового гидроцилиндра 4 для регулирования расстояния между роторами в зависимости от диаметра пней, гидромоторов 5 привода роторов. Оборудование подвешивается на стреле манипулятора, снабженного винтовым ротатором, обеспечивающим поворот роторов вокруг пня на угол±410°. Ротор вращается в подшипниках, установленных в подвесках 3, и содержит ось вращения 6, диски 7, гибкие рабочие элементы 8 для сдвига почвы от пня и его очистки, распорные втулки 9.

Площадкоделатель работает следующим образом. Оператор, при остановочном положении агрегата, с помощью гидроманипулятора устанавливает площадкоделатель над пнем, опускает до поверхности почвы и включает гидромоторы, в результате роторы приводятся во вращение, которые своими гибкими рабочими элементами заглубляются и удаляют верхний слой почвы в стороны от пня; одновременно гибкие элементы, действуя на пень сверху-вниз, удаляют налипшую на него почву. Для образования площадки в виде круга периодически приводится в действие винтовой ротатор, который осуществляет реверсивный поворот роторов вокруг пня на угол ±410°. С одной остановки агрегата пни удаляются на площади в пределах вылета стрелы манипулятора, после чего агрегат перемещается до следующей остановки.

Образовавшаяся площадка вокруг пня и удаление почвы с пня в пределах глубины площадки создают условия для повышения эффективности работы орудий, понижающих пни, лесопосадочных машин и культиваторов, а также ходовых систем тракторов, выражающаяся в снижении динамических нагрузок и износа их рабочих органов, в повышении рабочих скоростей и производительности, сокращении материальных и трудовых затрат.

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для образования углубления - площадки вокруг пней и их очистки от почвы в пределах глубины площадки. Площадкоделатель включаюет раму с размещенными на ней рабочими органами, приводом и трансмиссию. Рама выполнена реверсивно-поворотной на угол ±410°. Рабочие органы выполнены в виде роторов с радиально расположенными рыхлителями-очистителями на горизонтальной оси вращения. Роторы соединены с рамой посредством шарнирных четырехзвенных подвесок с установленным между ними двухштоковым гидроцилиндром, изменяющим расстояние между роторами в зависимости от диаметра пня. Рыхлители-очистители выполнены гибкими, круглого сечения. Такое конструктивное выполнение позволит снизить динамические нагрузки и повысить надежности работы лесопосадочных машин за счет удаления абразивной среды и обеспечения понижения пней ниже уровня поверхности почвы фрезерными машинами без интенсивного износа их рабочих органов. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Площадкоделатель, содержащий раму, рабочие органы, привод и трансмиссию, отличающийся тем, что рама с размещенными на ней рабочими органами выполнена реверсивно-поворотной на угол ±410°, а рабочие органы - в виде роторов с радиально расположенными рыхлителями-очистителями на горизонтальной оси вращения соединены с рамой посредством шарнирных четырехзвенных подвесок с установленным между ними двухштоковом гидроцилиндром, изменяющим расстояние между роторами в зависимости от диаметра пня.

2. Площадкоделатель по п.1, отличающийся тем, что рыхлители-очистители выполнены гибкими, круглого сечения.