ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЬ ДРЕВЕСНО-КУСТАРНИКОВОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ (варианты) Российский патент 2022 года по МПК A01G23/00 

Изобретение относится к измельчителям и предназначено для расчистки лесных насаждений от нежелательной древесно-кустарниковой растительности, ее измельчения и может быть использовано при расчистке линий электропередачи и связи, водохранилищ, охранной зоны трубопроводов, в лесопромышленном комплексе, а также в лесном хозяйстве.

Известен мульчер, включающий в себя цилиндрический барабан, имеющий парные диаметрально-противоположные отверстия, через которые проходят монтажные элементы, проходящие через полость корпуса, и на их выступающих концах над поверхностью барабана ротора закреплены измельчающие элементы (см. патент US 6840471, МПК В02С 13/06; В02С 13/09;В02С 13/284; В02С 18/06; В02С 18/14, опубл. 2002 г).

Недостатком устройства является то, что при встрече его с камнем или куском арматуры может происходить поломка измельчающих элементов, выполненных на поверхности ротора, что требует ремонта всего ротора целиком и, как следствие, приводит к снижению производительности и удобства эксплуатации.

Известно устройство роторного измельчителя, имеющее съемную клиновидную вставку для крепления рабочего элемента в полости цилиндрического ротора с выполненным в нем клиновидным карманом (см. патент US 6523768 МПК В02С18/14; В02С18/18, опубл.2001 г).

Недостатком известного устройства также является необходимость демонтажа всего цилиндрического ротора для замены рабочих элементов при их поломке, и, следовательно, увеличение времени простоя.

Наиболее близким к заявленному является машина для измельчения древесно-кустарниковой растительности, включающая в себя барабан, установленный на валу привода с возможностью вращения вокруг своей продольной оси и снабженный фрикционно-контактным механизмом, содержащим два фрикционных элемента, один из которых жестко установлен на валу привода, а другой - на торцевой поверхности барабана, и прижимное устройство фрикционных элементов (см. патент РФ на полезную модель №175132, МПК A01G 23/02, опубл. 2017 г).

Недостатком машины для измельчения является необходимость полной замены барабана при поломке рабочего органа машины, соответственно, увеличение простоев, трудоемкости ремонта и снижение удобства эксплуатации.

Технической задачей является увеличение срока эксплуатации измельчителя, повышение надежности рабочего органа, качества и эффективности работы.

Техническая задача достигается тем, что в измельчителе древесно-кустарниковой растительности, содержащем рабочий орган, имеющий барабан, оснащенный измельчающими элементами и установленный на валу привода с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, согласно изобретению, рабочий орган, выполненный по одновальной схеме, снабжен набором барабанов, представляющих собой диски, имеющие клиновидное сечение, жестко установленные на приводном валу с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, причем на валу установлена приводная шестерня, а вдоль вала выполнено ребро для жесткой фиксации барабанов.

В измельчителе древесно-кустарниковой растительности, содержащем рабочий орган, имеющий барабан, оснащенный измельчающими элементами и установленный на валу привода с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, согласно изобретению, рабочий орган, выполненный по двухвальной схеме, снабжен набором барабанов, представляющих собой диски, имеющие клиновидное сечение и установленные с возможностью вращения вокруг своей продольной оси на первичном приводном валу, на котором установлена приводная шестерня и вдоль которого выполнено ребро для жесткой фиксации на приводном валу нечетных барабанов, при этом четные барабаны выполнены с зубчатыми венцами, а рабочий орган дополнительно снабжен вторичным приводным валом с приводной шестерней, на котором установлены шестерни, взаимодействующие с зубчатыми венцами четных барабанов, установленных на первичном приводном валу через радиальные подшипники, при этом между нечетными и четными барабанами размещены упорные подшипники. Измельчающие элементы выполнены как единая с барабанами конструкция. Измельчающие элементы выполнены в виде отдельных съемных деталей. Вдоль приводного вала на равном расстоянии друг от друга выполнены дополнительные ребра для усиления фиксации барабанов.

Технический результат заключается в возможности быстрого ремонта путем замены барабанов рабочего органа при повреждении измельчающих элементов, что снижает затраты на ремонт и время простоя оборудования, возможность подбора мобильного варианта конфигурации рабочего органа под различные виды древесно-кустарниковой растительности, а также возможность изменения ширины колеи, чем повышается производительность работы и удобство эксплуатации измельчителя. Помимо указанного выше, при работе измельчителя происходит частичное рыхление поверхностного слоя почвы, что оказывает благотворное влияние на лесовосстановление.

Сущность изобретения поясняется следующими чертежами.

Первый вариант исполнения: на фиг. 1 приведен общий вид измельчителя; на фиг. 2 - частичный разрез А-А измельчителя в изометрии; на фиг. 3 - частичный разрез измельчителя.

В первом варианте (фиг. 1) рабочий орган измельчителя выполнен по одновальной схеме и содержит набор барабанов 1, оснащенных измельчающими элементами 2, выполненными, например, в виде зубьев, лопаток, ножей, гребней и т.п. и жестко установленный на приводном вале 3 с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. Измельчающие элементы 2 могут быть выполнены как единая с барабанами 1 конструкция или в виде отдельных съемных деталей. Барабаны 1 рабочего органа выполнены в виде дисков, имеющих клиновидное сечение, которые жестко установлены на приводном валу с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. Барабан 1 с валом 3 помещен в короб 4 с откидной крышкой 5, соединенной с коробом 4 гидравлическим, пневматическим или электрическим механизмом 6 поворота крышки 5.

На выступающей из короба 4 части вала 3 (фиг. 2) установлена приводная шестерня 7.

Вдоль приводного вала 3 выполнено ребро 8 (фиг. 3 разрез А-А) для жесткой фиксации барабанов 1. Для более жесткой фиксации возможно выполнение дополнительных ребер вдоль приводного вала 3 на равном расстоянии друг от друга.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Измельчитель движется с низкой скоростью по расчищаемой площади, рабочий орган измельчителя вращается посредством приводной шестерни 7 приводного вала 3 от двигателя трактора или машины, для срезания древесно-кустарниковой растительности барабаны 1 пригибают растительность, а измельчающие элементы 2, например, зубья осуществляют измельчение образовавшихся пеньков и древесно-кустарниковой растительности, которая не была обработана барабанами 1, с одновременным

перемешиванием с почвой. Клиновидное сечение барабанов 1 обеспечивает переламывание веток и сучков.

Второй вариант исполнения: на фиг. 4 - общий вид измельчителя; на фиг. 5 - частичный разрез Б-Б измельчителя в изометрии; на фиг. 6 - частичный разрез измельчителя.

Во втором варианте (фиг. 4) рабочий орган измельчителя выполнен по двухвальной схеме и содержит набор барабанов 1, представляющих собой диски, имеющие клиновидное сечение, оснащенные измельчающими элементами 2, выполненными, например, в виде зубьев, лопаток, ножей, гребней и т.п., и установленные на первичном приводном валу 3 с возможностью вращения вдоль своей продольной оси. Барабаны 1 с валом 3 помещены в короб 4 с откидной крышкой 5, соединенной с коробом 4 гидравлическим или пневматическим механизмом 6 поворота крышки 5. Вдоль приводного вала 3 выполнено ребро 8 для жесткой фиксации барабанов 1. Для более жесткой фиксации возможно выполнение дополнительных ребер вдоль приводного вала 3 на равном расстоянии друг от друга.

Нечетные барабаны 1 соединены с валом 3 шпоночным или другим способом, предотвращающим их взаимное проворачивание. Четные барабаны 1 выполнены с зубчатыми венцами 9 и взаимодействуют с соответствующими шестернями 10 вторичного приводного вала 11, которым дополнительно снабжен рабочий орган и который установлен внутри короба 4 над первичным валом 3.

Четные барабаны 1 (фиг. 5) установлены на вал 3 через продольные радиальные подшипники 12. Осевые упорные подшипники 13 между четными и нечетными барабанами 1 также установлены на вал 3. Посредством того, что четные и нечетные барабаны 1 двигаются в реверсе, то обеспечивается полноценная рекультивация обрабатываемом площади.

На торце вала 11 (фиг. 6) имеется приводная шестерня 14 для соединения с приводом мотора ведущего трактора или автомашины.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Измельчитель движется с низкой скоростью по расчищаемой площади. Приводные валы 3 и 11 вращаются посредством шестерен 15 и 16 от привода трактора или автомашины. Рабочий орган измельчителя опускается на обрабатываемую поверхность и перемещается по ней посредством трактора или автомашины. При встрече измельчителя для срезания древесно-кустарниковой растительности барабаны 1 и 14 пригибают растительность, а измельчающие элементы 2, например, зубья осуществляют измельчение образовавшихся пеньков и древесно-кустарниковой растительности, которая не была обработана барабанами 1 и 14, с одновременным перемешиванием с почвой. Посредством того, что нечетные и четные барабаны 1 и 14 двигаются в реверсе, то обеспечивается полноценная рекультивация обрабатываемой площади.

Изобретение относится к вариантам измельчителя, которые могут найти применение при измельчении древесно-кустарниковой растительности. По первому варианту выполнения измельчитель содержит рабочий орган, имеющий барабан, оснащенный измельчающими элементами и установленный на валу привода с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. Рабочий орган, выполненный по одновальной схеме, снабжен набором барабанов, представляющих собой диски, имеющие клиновидное сечение, жестко установленные на приводном валу с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. На валу установлена приводная шестерня, а вдоль вала выполнено ребро для жесткой фиксации барабанов. По второму варианту выполнения рабочий орган измельчителя, выполненный по двухвальной схеме, снабжен набором барабанов, представляющих собой диски, имеющие клиновидное сечение и установленные с возможностью вращения вокруг своей продольной оси на первичном приводном валу, на котором установлена приводная шестерня и вдоль которого выполнено ребро для жесткой фиксации на приводном валу нечетных барабанов. Четные барабаны выполнены с зубчатыми венцами. При этом рабочий орган дополнительно снабжен вторичным приводным валом с приводной шестерней, на котором установлены шестерни, взаимодействующие с зубчатыми венцами четных барабанов, установленных на первичном приводном валу через радиальные подшипники. Между нечетными и четными барабанами размещены упорные подшипники. Измельчитель характеризуется надежностью работы рабочего органа. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Измельчитель древесно-кустарниковой растительности, содержащий рабочий орган, имеющий барабан, оснащенный измельчающими элементами и установленный на валу привода с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, отличающийся тем, что рабочий орган, выполненный по одновальной схеме, снабжен набором барабанов, представляющих собой диски, имеющие клиновидное сечение, жестко установленные на приводном валу с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, причем на валу установлена приводная шестерня, а вдоль вала выполнено ребро для жесткой фиксации барабанов.

2. Измельчитель древесно-кустарниковой растительности, содержащий рабочий орган, имеющий барабан, оснащенный измельчающими элементами и установленный на валу привода с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, отличающийся тем, что рабочий орган, выполненный по двухвальной схеме, снабжен набором барабанов, представляющих собой диски, имеющие клиновидное сечение и установленные с возможностью вращения вокруг своей продольной оси на первичном приводном валу, на котором установлена приводная шестерня и вдоль которого выполнено ребро для жесткой фиксации на приводном валу нечетных барабанов, при этом четные барабаны выполнены с зубчатыми венцами, а рабочий орган дополнительно снабжен вторичным приводным валом с приводной шестерней, на котором установлены шестерни, взаимодействующие с зубчатыми венцами четных барабанов, установленных на первичном приводном валу через радиальные подшипники, при этом между нечетными и четными барабанами размещены упорные подшипники.

3. Измельчитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что измельчающие элементы выполнены как единая с барабанами конструкция.

4. Измельчитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что измельчающие элементы выполнены в виде отдельных съемных деталей.

5. Измельчитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что вдоль приводного вала на равном расстоянии друг от друга выполнены дополнительные ребра для усиления фиксации барабанов.