УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРА КОЛОРАДСКОГО ЖУКА Российский патент 2021 года по МПК A01M5/04 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для защиты выращиваемого картофеля от колорадского жука и других насекомых вредителей без применения ядохимикатов

Известно устройство для сбора насекомых с растений, содержащее раму, вентилятор, соединенный трубопроводом с патрубком для сдува насекомых, заборник, имеющий заостренную часть с экраном и всасывающий патрубок, установленный в нижней части заборника и соединенный трубопроводом с емкостью для сбора насекомых, заборник содержит окна и жалюзи, выполненные в виде пластин и установленные вдоль окон с выступом наружных кромок над плоскостью окна, причем наружные кромки жалюзи установлены выше внутренних, а передние части жалюзи расположены по контуру заостренной передней части, экран которого установлен вертикально в плоскости продольной оси, при этом устройство снабжено вертикальным коллектором, который выполнен в виде ротора с расположенными по винтовой лини с отверстиями, установлен на го оси лопастной турбиной и соединяет нагнетательный трубопровод с вертикальной и горизонтальной частями патрубка для сдува насекомых (Авторское свидетельство SU №1530158, 01М 5/088 от 23.12.1989).

Известна машина для сбора колорадских жуков и других вредных насекомых, содержащая раму на колесах, накопители с направляющими для обжатия стеблей картофеля у корня, рассекатели в форме двояковыпуклой линзы в горизонтальном сечении, установленные на раме симметрично продольной оси трактора, рассекатели выполнены с рабочей профилированный поверхностью и установлены вращающимися, причем машина навешивается впереди пропашного трактора (Патент ПМ №166954, А01М 5/04 от 20.12.2016).

Известно устройство для сбора колорадского жука и других насекомых, включающее транспортную раму на колесном ходу, установленную в раме ось колесного хода с возможностью вращения в раме, и жестко закрепленными на оси колесами, редуктор, среднее ведущее звено которого установлено на оси колесного хода, а боковые ведомые звенья - на валах редуктора, соосных продольной оси устройства, установленные зеркально симметрично продольной оси рамы и выполненные в виде державок с эластичными пластинами для стряхивания насекомых в сборники, оно также снабжено имеющими пальцы дисками, закрепленными на свободных концах валов редуктора, и подпружиненными в радиальном направлении осями, установленными параллельно валам редуктора в раме и на корпусе редуктора, и закрепленными на осях штифтами с возможностью взаимодействия последних с пальцами дисков, причем державки рабочих органов установлены в осях, перпендикулярно последним (Патент RU №2238647, А01М 5/04 от 27.10.2004).

Известно устройство для сбора колорадского жука, содержащее раму с опорными колесами, на которой расположены механизм стряхивания жука, содержащий диск и жестко установленные на нем гребешки с эластичными зубьями, и механизм сбора жуков, вилка, соединяющая раму с опорными колесами, имеет конусообразные отверстия для фиксирования опорного колеса в зависимости от высоты картофельного растения в различных положениях, механизм стряхивания жуков имеет дополнительно второй диск, частота вращения которого в два раза меньше частоты вращения, первого диска, при этом рама выполнена из двух полурамников, жестко соединенных между собой с возможностью регулирования обработки кустов с различной шириной междурядья, водило которой через тягу соединено с механизмом сбора жуков, состоящим из двух лотков, жестко соединенных между собой друг над другом, причем в центральной части верхнего лотка расположена прорезь (Патент RU №2148910, А01М 5/04 от 20.05.2000).

Известно устройство для сбора колорадского жука, содержащее раму на колесах, снабженную направляющими для обжатия стеблей картофеля у корня, накопители, выполненные с углублением над осью колеса и имеющие рассекатель, установленные на раме симметрично продольной оси устройства, рассекатель выполнен в виде колокола, изготовленного из центрального конуса и частей усеченных конусов с разным диаметром основания и установленных на вал квадратного сечения (Патент RU №2469533, А01М 5/04 от 20.12.2012).

Известно для сбора колорадского жука, содержащее стряхивающий механизм, оно снабжено рамой с колесами и двумя накопителями, способными поворачиваться относительно горизонтальных осей в зависимости от высоты ботвы, щеткой для встряхивания жуков и личинок в накопители, имеющей возможность выполнения горизонтальных колебаний посредством приведения ее в движение вручную, цилиндрическим шарниром и упругим элементом, изготовленным из резинового жгута, обеспечивающим равномерность горизонтальных колебаний щетки при работе (Патент ПМ RU №187619, А01М 5/04 от 13.03.2019).

Недостатком приведенных выше конструкций устройств для сбора колорадского жука является не обеспечения необходимого количества сбора насекомых, так как часть стряхивающих насекомых падает в грядку, под кусты картофеля, кроме того, устройства имеют низкую производительность, так как часть из них предназначено для использования на приусадебных и небольших фермерских хозяйствах. В описанных устройствах указываются различные приему для сбора колорадского жук, но они все требуют дальнейшего усовершенствования конструктивно, в частности обеспечить качественный сбор колорадского жука и его личинок при снижении трудоемкости процесса удаления насекомых с надземной части картофеля, а также высокая металлоемкость конструкций.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению относится устройство для сбора колорадского жука, содержащее раму на колесах, на которой смонтирован встряхивающий механизм и накопитель, при этом встряхивающий механизм выполнен в виде двух сетчатых барабанов, выполненных из эластичного материала, установленных эксцентрично с возможностью свободного вращения и регулирования по высоте, кроме того, устройство снабжено всасывающим элементом, в качестве которого использован вентилятор, создающий воздушный поток, обеспечивающий продвижение стряхнутых жуков и личинок в накопитель (Патент ПМ RU №196475, А01М 5/08).

Устройство по этому изобретению реализует функцию для сбора колорадского жука по увеличению сбора колорадского жука и его личинок. Однако, несмотря на снижение трудоемкости процесса и создание вентилятором, втягивающий воздушный поток, засасывая падающих жуков и их личинок, которые ударяются о перфорированную перегородку, установленную с наклоном перед вентилятором и, падают в накопитель, предотвращая падение насекомых в гряды, под кусты картофеля, при этом перфорированная перегородка должна быть с мелкими отверстиями перфорации, так как по размеру личинки бывают разными от мелких до крупных размеров и, как известно они выделяют липкое пахнущее вещество, поэтому при ударе о перегородку, в виде твердой стенки, они в большинстве случаев будут прилипать, и засорять отверстия перфорации в перегородке, а значит, проход воздуха ослабнет до минимума, т.е. воздействие на засасывание воздуха не достаточен по силе тяги, практически ослаблен (личинки, разбившиеся во время удара, лопаются и тем самым накапливают пыль и грязь с грядок картофеля). Кроме того, теряется сам эффект втягивающего воздушного потока от вентилятора, когда сама работа связана и с вентилятором. Другим основным недостатком является то, что жуки и его личинки сами по себе являются выделением прилипающей жидкости (присосками), а значит, дополнительно накопленная грязь на поверхности перфорированной перегородки не защитит картофель от колорадских жуков из-за не возможности прохода воздуха для удаления их с грядок, под кустами. Вследствие этого необходимо применять вручную скрепки, щетки и мойка отверстий перфорации перегородки, а значит, низкий КПД создания тяги воздушного потока.

Задача изобретения - увеличение скоростной тяги, обеспечивающей возможность поступления воздуха на поверхность перфорированной перегородки в искусственно организованном восходящим воздушным течением воздуха для сдувания воздушным потоком за счет установки импеллера в виде компрессора создающего сжатый поток, не требующий ручного труда. Данная задача решается посредством обеспечения относительной простоты его практической реализации, и устройство автономной движительной системы трактора.

Кроме того, ставится задача обеспечения простоты и технологичности конструкции для производства качественного сбора колорадского жука и его личинок, обладающего лучшей управляемостью в данных конкретных условий по удалению насекомых с наземной части картофеля, т.е. повышения эффективности работы устройства.

Технический результат достигается тем, что устройство для сбора колорадского жука и его личинок, содержащее раму на колесах, на которой смонтирован встряхивающий механизм и накопитель, встряхивающий механизм выполнен в виде двух сетчатых барабанов, выполненных из эластичного материала, установленных эксцентрично с возможностью свободного вращения и регулирования по высоте, а также снабжено всасывающим элементом, создающим воздушный поток, обеспечивающий продвижение стряхнутых жуков и личинок в накопитель, перфорированную перегородку, согласно изобретению, перфорированная перегородка спереди, со стороны накопителя, дополнительно снабжена в верхней ее части по периметру жесткой рамкой с верховой пустотелой полиэтиленовой трубкой с отверстиями сбоку с возможностью подачи сжатого воздушного потока по всей передней поверхности перфорированной перегородки, который обеспечивает сдув жуков и личинок при ударе их о перегородку в накопитель, причем верховая пустотелая полиэтиленовая трубка соединена с гибкой трубкой воздуховода в виде шланга, связанной с воздушным трубопроводом с краном, связанным с полостью сопла всасывающего элемента, выполненного в виде импеллера, обеспечивающего подачу сжатого воздуха по команде с пульта управления тракториста.

Кроме того, вал редуктора связан с работой вала отбора мощности трактора.

Реализация отличительных признаков устройств изобретения обуславливает появление новых свойств объекта, благодаря тому, что в качестве средств подачи сжатого воздуха в виде компрессора используют импеллер, нагнетаемого воздух в установку в виде закрепленной в верховой части полиэтиленовой пустотелой кольцевой трубки, расположенной по периметру рамки с перфорированной перегородкой перед накопителем с отверстиями в кольцевой трубки сбоку стенки и ее подачи сжатого воздушного потока от импеллера через соединения элементов в виде гибкой трубки (шланга) и воздушного трубопровода с регулирующим краном, подачу которого воздуха производят по команде с пульта управления тракториста, и используют воздушные массы для удаления прилипших жуков и его личинок с поверхности перфорированной перегородки в накопитель.

Винт импеллера через ось связан с работой вала отбора мощности трактора, и в заданное время обработки картофеля устройство позволяет без остановки трактора защитить от забивки отверстий перфорации перегородки, обеспечивая создание необходимого воздушного потока для продвижения стряхнутых жуков и личинок непосредственно в накопитель.

Таким образом, сжатый воздух, поступающий из сопла импеллера с большой скоростью, сдувает накопившиеся и прилипшие жуки и личинки вниз в накопитель, тем самым очищает автоматически поверхность отверстий перфорированной перегородки. В результате совместной работы импеллера с повышенным давлением, также возникает эффект подсоса воздух в сопло импеллера достаточно большого по сравнению с прототипом (устройство его конструктивно отличается от обычного вентилятора), так как профиль осевого винта с повернутыми лопастями импеллера перемещает более высокую тягу воздушной массы по отношению к осевому воздушному винту известного вентилятора. А значит, происходит увеличение скоростной тяги воздушной массы импеллера в процессе удаления насекомых с надземной части картофеля. Устойчивость кольцевой крепления пустотелой полиэтиленовой трубки с боковыми отверстиями обеспечивается ее закреплением жестко к рамке по круговому периметру по верху перегородки. Управление производится с пульта управления (не показано), например, трактористом.

Заявителем не выявлены технические решения, тождественные заявляемому изобретению, то позволяет сделать вывод о его соответствии критерию «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг 1 изображена схема устройства для сбора колорадского жука и личинок;

на фиг. 2 изображен вид конструкции выполнения воздушного трубопровода, связанного с соплом импеллера и подачи воздуха в сторону верховой полиэтиленовой трубки;

на фиг. 3 изображен фрагмент на конструкцию крепления верховой пустотелой полиэтиленовой трубки спереди по периметру перфорированной перегородки;

на фиг. 4 изображен импеллер с соплом, вид сверху (подключение к валу отбора мощности к трактору не показано).

Устройство для сбора жуков и личинок состоит из рамы 1, на которой смонтирован встряхивающий механизм, выполненный виде двух сетчатых барабанов 2 и всасывающий элемент, в качестве которого использован в описываемом конкретном примере импеллер 3, размещенном в корпусе 4, где движении происходит в закрытом пространстве, состоящий из статора и ротора на оси вращения (не показано), которая связана с работой вала отбора мощности трактора (не показано).

Импеллер 4 создает своей конструкцией сжатый воздушный поток из сопла 5, которое соединено с напорным (воздушным) трубопроводом 6 с регулирующим краном 7, выходной, конец которого соединен с гибкой трубкой 8 в виде шланга воздуховода.

Всасывающий элемент, в качестве которого использован импеллер 3 с соплом, работающий от вала отбора мощности трактора, импеллер создает большой втягивающий воздушный поток, засасывая падающих жуков и их личинок, которые ударяются об перфорированную перегородку 9 установленную наклоном перед импеллером 3 и падают в накопитель 10, предотвращая падение насекомых на гряды, под кусты картофеля.

На передней части перфорированной перегородки 9, снабженной по периметру рамкой (не показано), прикреплена дополнительно по периметру в верхней части полиэтиленовая пустотелая трубка 11 с отверстием 12, размещенными соосно в кольцевой трубки 11 в сторону центра перфорированной перегородки 9. Трубка 11 связана гибкой трубкой 8 в виде шланга с воздушным трубопроводом 6 с регулирующим краном 7, и трубопровод 6 связан с соплом 5 импеллера 3.

Круглые отверстия 12 сбоку стенки полиэтиленовой трубки 11 в верхней части рамки, направлены в сторону к центру поверхности перфорированной перегородки 9. При этом насекомые, попадающие при засасывании и ударе об перфорированную перегородку 9, сдуваются воздушным потоком из кольцевой трубки 11 с отверстиями 12. Сдуваемые жуки и их личинки воздушным потоком направляются в накопитель 10 и не засоряют отверстия в перфорированной перегородке 9, таким образом, воздушный поток не дает им «присасываться» (налипать) на плоскость перегородки 9 со стороны накопителя 10 с втягивающим воздушным потоком импеллера 3, засасывая падающих жуков и их личинок, тем самым заполняя накопитель сборов насекомых.

Следует отметить, что конструкция импеллера 3 в своем составе имеет сопло 5, что согласуется в работе для его подключения к воздушному трубопроводу 6 с краном 7. Регулируя обороты импеллера 3, также регулируется давление подачи воздуха в трубопровод 6 с краном 7, где можно уменьшить давление выхода сжатого воздуха через выход из отверстий 12 в кольцевой полиэтиленовой трубке 11 для подачи или отключения воздуха. Происходит очищение рабочей поверхности перфорированной перегороди 9 от засорения, и сбрасываются по наклону насекомые, т.е. отверстия перфорированной перегородки 9 всегда остаются очищенными, как от насекомых, так от пыли и грязи с грядок картофеля, что ведет к снижению трудоемкости процесса удаления насекомых в накопитель.

Устройство для сбора жука и личинок работает следующим образом.

На раму 1, опирающуюся на опорные колеса (не показано) с регулировкой по высоте в зависимости от высоты ботвы, на ширину гребня монтируют сетчатые барабаны 2. При движении пропашного трактора по междурядью, эксцентрично установленные сетчатые барабаны 2 свободно вращаясь, легко встряхивают побеги картофеля, а работающий от вала отбора мощности трактора вращающийся винт с лопастями в виде импеллера 3 создают достаточно высокую тягу (всасывание) по сравнению с прототипом, сжатого воздуха в виде компрессора. Корпус 4 закрытого участка с импеллером 3 служит для отвода воздуха в атмосферу, т.е. происходит всасывающий эффект со стороны перфорированной перегородки 9. Ось импеллера 3 связана с приводным валом отбора мощности трактора.

При работе трактора включают импеллер с соплом 5, связанного с воздушным трубопроводом 6 с краном 7, сжатый воздух которого поступает через гибкий шланг 8 (воздуховод), далее в кольцевую полиэтиленовую трубку 11 и распределяется в отверстия 12. Поток воздуха под давлением выходит через круглые отверстия 12 кольцевой трубки 11 в сторону поверхности перфорированной перегородки 9, где струи воздуха обдувают перегородку, а опавшие жуки и их личинки при ударе об перфорированную перегородку 9 попадают в накопитель 10. При этом рабочая поверхность перегородки очищается, а насекомые сбрасываются в накопитель. Сбор колорадского жука и его личинок можно производить одновременно с надземной части картофеля и проводит при необходимости не менее 3-4 раз по мере их накопления до конца цветения растения и начала разваливания побегов.

Таким образом, увеличивается тяга отсоса колорадского жука в несколько раз сильнее, чем в прототипе, позволяет снизить трудозатраты по очистке поверхности перфорированной перегородки и равномерно выполнять условия засасывания падающих жуков и их личинок устройством в виде импеллера, размещенного в закрытом корпусе с соплом, и это не позволяет закупорки отверстий перфорации перегородки в целом. Имеется возможность управлять интенсивностью подачи воздуха в кольцевую полиэтиленовую трубку с круглыми отверстиями сбоку, размещенную в передней части наклонной перегородки. Такая конструкция имеет повышенную эксплуатационную надежность и эффективность работы, исключает возможность, или, в крайнем случае, снижает вероятность закупорки отверстий перфорации перегородки, далее насекомые, при движении устройства, сдуваются воздушным потоком в накопитель при ударе об перегородку, насекомые попадают полностью в накопитель. Таким образом, происходит объединение в одном технологическом цикле сбора колорадского жука с надземной части картофеля при оптимальном создании конструкторского решения получаемого втягивающего воздушного потока импеллером с соплом, и раскрытие сущности изобретения достаточны для его практической реализации сбора колорадского жука и его личинок при снижении трудоемкости процесса удаления в целом насекомых с надземной части картофеля.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а более конкретно к устройствам для сбора с растений колорадского жука. Устройство содержит раму на колесах, на которой смонтирован встряхивающий механизм и накопитель жуков и его личинок. Встряхивающий механизм выполнен из двух сетчатых барабанов из эластичного материала, установленных эксцентрично с возможностью свободного вращения и регулирования по высоте. Устройство снабжено всасывающим элементом, создающим воздушный поток, обеспечивающий продвижение стряхнутых жуков и личинок в накопитель, перфорированную перегородку. Перфорированная перегородка спереди, со стороны накопителя, дополнительно снабжена в верхней ее части по периметру жесткой рамкой с верховой пустотелой полиэтиленовой трубкой с отверстиями сбоку с возможностью подачи сжатого воздушного потока по всей передней поверхности перфорированной перегородки, который обеспечивает сдув жуков и личинок при ударе их о перегородку в накопитель. Верховая пустотелая полиэтиленовая трубка соединена с гибкой трубкой воздуховода в виде шланга, связанной с воздушным трубопроводом с краном, связанным с полостью сопла всасывающего элемента, выполненного в виде импеллера, обеспечивающего подачу сжатого воздуха по команде с пульта управления тракториста. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства и увеличение скоростной тяги для качества сбора жуков и его личинок с надземной части картофеля. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Устройство для сбора колорадского жука и его личинок, содержащее раму на колесах, на которой смонтирован встряхивающий механизм и накопитель, встряхивающий механизм выполнен в виде двух сетчатых барабанов, выполненных из эластичного материала, установленных эксцентрично с возможностью свободного вращения и регулирования по высоте, а также снабженное всасывающим элементом, создающим воздушный поток, обеспечивающий продвижение стряхнутых жуков и личинок в накопитель, перфорированную перегородку, отличающееся тем, что перфорированная перегородка спереди, со стороны накопителя, дополнительно снабжена в верхней ее части по периметру жесткой рамкой с верховой пустотелой полиэтиленовой трубкой с отверстиями сбоку с возможностью подачи сжатого воздушного потока по всей передней поверхности перфорированной перегородки, который обеспечивает сдув жуков и личинок при ударе их о перегородку в накопитель, причем верховая пустотелая полиэтиленовая трубка соединена с гибкой трубкой воздуховода в виде шланга, связанной с воздушным трубопроводом с краном, связанным с полостью сопла всасывающего элемента, выполненного в виде импеллера, обеспечивающего подачу сжатого воздуха по команде с пульта управления тракториста.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вал редуктора связан с работой вала отбора мощности трактора.