ПОЖАРНЫЙ ГРУНТОМЕТ-ПОЛОСОПРОКЛАДЫВАТЕЛЬ Российский патент 2015 года по МПК E02F3/18 

Изобретение относится к машинам для прокладки противопожарных минерализованных полос и тушения низовых лесных пожаров грунтом.

Известен рабочий орган грунтомета (а.с. СССР №631603, E023F 3/24, B65G 31/04, опубл. 05.11.1978 г., бюл. №41), включающий корпус, боковые опорные катки, фрезу-метатель, направляющий кожух, трансмиссию с предохранительным устройством.

Однако этот рабочий орган недостаточно подает грунт в зону огня для его тушения при работе на плотных и связных почвогрунтах, имеющих в своем составе корни древесно-кустарниковой и дернину травяной растительности, а также он не может быть применен для прокладки минерализованных противопожарных полос.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является пожарный грунтомет-полосопрокладыватель (патент РФ №2496540 C1 А62С 27/00, опубл. 27.10.2013 г., бюл. №30), включающий раму, два сферических диска для образования вала из разрыхленного почвогрунта, фрезу-метатель, привод ее и механизм навески.

Однако в данном аналоге, как и в других конструкциях, почвогрунт подается в зону огня вместе с верхним покровом, состоящим из хвои, что снижает эффективность в тушении пожара и нередко способствует его продвижению; почвогрунт перемещается в направлении, перпендикулярном кромке огня, в рассредоточенном по площади, уже пройденной огнем, и не укладывается непосредственно в зоне кромки толщиной, достаточной для полного гашения; не обеспечивается прокладка минерализованных полос за счет действия фрезы-метателя, в связи с единичной установкой.

Целью изобретения является повышение эффективности работы грунтомета-полосопрокладывателя за счет удаления верхнего пожароопасного покрова, состоящего из растительных остатков; укладки почвогрунта под регулируемым углом отклонения к направлению движения как агрегата, так и кромке огня и сосредоточения его именно в ее зоне.

Это достигается тем, что в конструкцию грунтомета-полосопрокладывателя вводятся устройство в виде двухстороннего шнека, установленного перед дисками и сдвигающего напочвенный покров от центра в левую и правую стороны, образуя открытую минерализованную полосу, в пределах которой рыхлительная лапа и диски создают два вала в виде непрерывных микроповышений из рыхлого грунта; фрезы-метатели в количестве двух, размещенные на определенном расстоянии относительно друг друга в продольном направлении, обеспечивающем отбрасывание почвогрунта как раздельно в разные стороны, так и обе в одну сторону (пожара), поворачивающиеся на вертикальной оси и устанавливающиеся с помощью выносного гидроцилиндра под углом к направлению движения агрегата таким образом, чтобы отбрасываемый почвогрунт укладывался под углом к кромке огня и основная масса его сосредотачивалась в активной зоне пожара. Привод шнека осуществляется через механическую передачу от вала отбора мощности трактора, а фрез-метателей через гидромоторы.

На фиг.1 представлен общий вид грунтомета-полосопрокладывателя (вид в изометрии); на фиг.2 - общий вид (сбоку); на фиг.3 - технологическая схема работы.

Грунтомет-полосопрокладыватель состоит из рамы 1, механизма навески 2, шнека 3, рыхлителя 4, сферических дисков 5, фрез-метателей передней 6 и задней 7, корпуса редуктора 8 с размещенными в нем осями фрез-метателей, соединенными с гидромоторами 10, гидроцилиндра выносного 11 для поворота грунтометателей в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси 19 вместе с щитками-направителями 12; привод шнека 3 осуществляется от ВОМ трактора через карданную 16, цепную 18 передачи и редуктор 17. Стойка 13 рыхлительной лапы 4 соединена шарнирно с рамой 1, а сама лапа имеет нож 15, который позволяет лапе при встрече с препятствием отклоняться назад и вверх, а под действием пружины растяжения 14 возвращаться после преодоления препятствия в исходное рабочее положение.

Грунтомет-полосопрокладыватель работает следующим образом. При включении гидросистемы и вала отбора мощности трактора приводятся в действие соответственно фрезы-метатели 6, 7 через индивидуальные гидромоторы 10 и шнек 3 через карданную 16 и цепную 18 передачи и редуктор 17. Щитки-направители 12 устанавливают с помощью направляющей пластины 9 под углами, соответствующими технологическому процессу и дальности отбрасывания.

При поступательном движении агрегата вращающийся шнек сдвигает напочвенный покров в обе стороны, рыхлительная лапа и сферические диски заглубляются в открытой минерализованный слой, которые рыхлят почвогрунт и образуют два микроповышения в виде непрерывных валиков. Следом идущие фрезы-метатели захватывают и отбрасывают грунт либо в обе стороны с целью образования минерализованной противопожарной полосы увеличенной ширины, либо отбрасывают в одну сторону (влево или вправо в зависимости от положения агрегата относительно кромки огня).

Для более эффективного и ускорения тушения низового пожара модуль, включающий две фрезы-метателя с гидроприводом, два щитка направителя и механизм поворота в горизонтальной плоскости, действуя через выносной гидроцилиндр 11, осуществляют установку модуля таким образом, что струя почвогрунта была направлена под углом к кромке огня и основная масса грунта оставалась бы в зоне кромки, обеспечивая этим самым полное гашение. Струя грунта может быть направлена как в направлении движения грунта, так и в обратном, если возникает необходимость в этом или на пути перемещения встречаются препятствия в виде деревьев или высоких пней.

Таким образом, конструкция предлагаемой машины увеличивает не только поступательную скорость агрегата и его производительность, но и повышает эффективность, накрывая грунтом кромку огня значительно большей длины по сравнению с известными грунтометами, которые отбрасывают грунт в перпендикулярном направлении, сосредотачивая его непосредственно в зоне действия пожара, не разбрасывая по площади уже пройденной огнем.

Дальность отбрасывания почвогрунта регулируется как углом установок щитков-направителей, так и частотой вращения ротора гидромоторов. Гидромоторы обеспечивают реверсивное управление фрезами-метателями.

Изобретение относится к машинам для прокладки противопожарных минерализованных полос и тушения низовых лесных пожаров грунтом. Пожарный грунтомет-полосопрокладыватель содержит раму, шнеки левый и правый, расположенные на одной оси вращения, рыхлительную стрельчатую лапу, два фрезерных метателя, установленных со смещением один относительно другого в продольном направлении, механизм поворота фрез-метателей в горизонтальной плоскости, состоящий из вертикальной поворотной стойки и выносного гидроцилиндра, гидропривод фрез-метателей и механический привод шнеков от ВОМ трактора, щитки направителей грунта в сторону кромки огня под изменяемым углом к направлению движения агрегата, предохранитель стрельчатой лапы рыхлителя грунта при встрече с препятствием и два сферических диска для образования микроповышений в зоне действия фрез-метателей. Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в предотвращении выброса верхней подстилки в зону кромки огня, в повышении рабочей скорости и производительности, в обеспечении более эффективного тушения пожара за счет перемещения грунта фрезами-метателями и щитками-направителями не перпендикулярно, а под углом к линии кромки огня и сосредоточения грунта непосредственно в зоне движущегося пожара. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Пожарный грунтомет-полосопрокладыватель, содержащий раму, механизм навески, сферические диски, фрезы-метатели и трансмиссию, отличающийся тем, что на раме впереди дисков установлены шнек для сдвига напочвенного пожароопасного покрова в стороны и исключения вбрасывания его в пламя огня и глубокорыхлитель в виде двухсторонней стрельчатой лапы, а за дисками - модуль, состоящий из двух фрез-метателей и щитков-направителей с возможностью поворота его в горизонтальной плоскости на вертикальной оси с помощью выносного гидроцилиндра с тем, чтобы обеспечивать выброс струи почвогрунта под углом к направлению движения агрегата или кромки огня как вперед, так и назад и тем самым сосредотачивать основную часть грунта на кромке огня.

2. Грунтомет-полосопрокладыватель по п.1, отличающийся тем, что стойка глубокорыхлителя соединена с рамой шарнирно и подпружинена, а стрельчатая лапа снабжена ножом под тупым углом вхождения почвы, позволяющими преодолевать препятствия в виде корней и пней и рыхлить почву на заданную глубину.

3. Грунтомет-полосопрокладыватель по п.1, отличающийся тем, что фрезы-метатели установлены со смещением относительно друг друга в продольном направлении, позволяющим выполнять технологический процесс как тушения пожара, так и прокладывания противопожарных минерализованных полос с большей производительностью и эффективностью.