Лесопожарный грунтомет-полосопрокладыватель Российский патент 2023 года по МПК A62C27/00 E02F3/18 

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, в частности, к техническим средствам для прокладки противопожарных минерализованных полос и тушения лесных низовых пожаров грунтом.

Известен пожарный грунтомет-полосопрокладыватель (Пат. РФ № 2496540; МПК А62С 27/00; опубл. 27.10.2013), содержащий раму, навесное устройство, два сферических диска или левооборачивающий и правооборачивающий лемешно-отвальные корпуса, фрезу-метатель, привод фрезы-метателя, направляющий кожух.

К недостаткам данного пожарного грунтомета-полосопрокладывателя относится то, что грунт перемещается в направлении кромки огня в рассредоточенном состоянии, а не укладывается в зоне пожара толщиной, достаточной для его полного гашения; не обеспечивается прокладка непрерывных противопожарных минерализованных полос необходимой ширины; отсутствуют эффективные предохранительные механизмы, что препятствует работе фрезы-метателя на плотных и связных грунтах, имеющих в своем составе корни древесно-кустарниковой и дернину травянистой растительности.

Известен пожарный грунтомет-полосопрокладыватель (Пат. РФ № 2541987; МПК E02F 3/18; опубл. 20.02.2015), содержащий раму с механизмом навески, переднюю и заднюю фрезы-метатели с лопатками, щитки-направители, гидропривод. В передней части орудия установлены шнек и рыхлительная лапа, снабженная ножом и пружиной растяжения. Перед фрезами-метателями установлены сферические диски. Привод фрез-метателей осуществляется от гидромоторов, а для поворота фрез-метателей вместе с щитками-направителями предусмотрен выносной гидроцилиндр. Принят за прототип.

К недостаткам указанного пожарного грунтомета-полосопрокладывателя относится то, что направленная укладка грунта непосредственно в зону кромки огня осуществляется, в основном, за счет использования щитков-направителей, ударное взаимодействие грунта с которыми вызывает его распыление, а также необходимость использования двух независимых фрез-метателей, что существенно усложняет конструкцию и увеличивает массу орудия. Кроме того, фрезы-метатели, вследствие высоких скоростей вращения, подвергаются повышенным динамическим нагрузкам при встрече с каменистыми и древесными включениями.

Задачей изобретения является разработка конструкции лесопожарного грунтомета-полосопрокладывателя, предназначенного для работы в условиях лесных и каменистых почв и позволяющего укладывать грунт непосредственно у кромки огня с его минимальным разбросом и распылением.

Это достигается тем, что лесопожарный грунтомет-полосопрокладыватель, содержащий раму со сцепным устройством, грунтометательный барабан с лопатками, направляющие экраны, гидропривод, согласно изобретению, дополнительно содержит почвообрабатывающую скобу с предохранительным гидроцилиндром, почвенный желоб, имеющий переменный наклон, – больший в передней части и меньший в задней части, и поддон, грунтометательный барабан дополнительно снабжен передними рубящими и задними опорными спицами, при этом почвообрабатывающая скоба и почвенный желоб выполнены с возможностью срезания, подъема и подачи пласта грунта во внутреннюю часть грунтометательного барабана, выполненного с возможностью вращения и осуществления забора и метания грунта лопатками, а передние рубящие спицы грунтометательного барабана имеют треугольное сечение и оснащены съемными накладными ножами, причем вершина треугольника передних рубящих спиц обращена внутрь грунтометательного барабана, кроме того, направляющие экраны и поддон выполнены с возможностью образовывать единую плавную направляющую поверхность, позволяющую формировать поток грунта.

На фиг. 1 представлен общий вид лесопожарного грунтомета-полосопрокладывателя в изометрии; на фиг. 2 – грунтометательный барабан лесопожарного грунтомета-полосопрокладывателя; на фиг. 3 – направляющие экраны лесопожарного грунтомета-полосопрокладывателя в различных положениях: а – транспортном; б – промежуточном; в – поднятом; на фиг. 4 – процесс метания грунта лесопожарным грунтометом-полосопрокладывателем.

Лесопожарный грунтомет-полосопрокладыватель содержит раму 2 со сцепным устройством 1 и опорными лыжами 3, почвообрабатывающую скобу 4 с предохранительным гидроцилиндром 5, почвенный желоб 6, имеющий переменный наклон, – больший в передней части и меньший в задней части, грунтометательный барабан 7, снабженный лопатками 8, передними рубящими 9 и задними опорными 10 спицами, поддон 11, направляющие экраны 12, гидромотор 13 с защитным кожухом 14 для привода грунтометательного барабана 7. Передние рубящие спицы 9 грунтометательного барабана 7 имеют треугольное сечение и оснащены съемными накладными ножами (на фиг. не показаны) для рубки корненасыщенного пласта грунта, причем вершина треугольника передних рубящих спиц 9 обращена внутрь грунтометательного барабана 7 для более эффективной подачи фрагментов пласта грунта в грунтометательный барабан 7. Направляющие экраны 12 и поддон 11 выполнены с возможностью образовывать единую плавную направляющую поверхность, позволяющую формировать поток грунта.

Лесопожарный грунтомет-полосопрокладыватель работает следующим образом.

Перед началом работы оператор регулирует углы установки направляющих экранов 12 и лопаток 8 грунтометательного барабана 7. После этого он при помощи сцепного устройства 1 опускает лесопожарный грунтомет-полосопрокладыватель на опорные лыжи 3, и машинно-тракторный агрегат начинает движение.

В процессе работы почвообрабатывающая скоба 4 срезает пласт грунта, после чего он начинает подъем по почвенному желобу 6, при этом переменный наклон почвенного желоба 6 позволяет производить интенсивное рыхление пласта грунта за счет растягивающих деформаций в месте его перегиба. Оказавшись на краю почвенного желоба 6, пласт грунта подвергается дополнительному рыхлению за счет его разрубания передними рубящими спицами 9 грунтометательного барабана 7, при этом треугольное сечение передних рубящих спиц 9 позволяет с наименьшим усилием дробить пласт грунта, одновременно отбрасывая его частицы внутрь грунтометательного барабана 7. Лопатки 8 грунтометательного барабана 7 захватывают грунт из поддона 11 и осуществляют его метание в сторону пожара. При этом дальность полета потока грунта зависит от скорости вращения грунтометательного барабана 7, угла наклона лопаток 8, их формы и свойств грунта.

Для формирования потока грунта дополнительно используются направляющие экраны 12. В зависимости от направления вращения грунтометательного барабана 7 один направляющий экран 12 остается опущенным, развивая направляющую поверхность поддона 11, а второй – поднимается вверх, развивая направляющую поверхность опущенного направляющего экрана 12. Также возможно неполное поднятие направляющего экрана 12 (промежуточное положение, фиг. 3). В этом случае происходят изменение направления полета грунта и его укладка в непосредственной близости от лесопожарного грунтомета-полосопрокладывателя.

При встрече с внутрипочвенными препятствиями почвообрабатывающая скоба 4 отклоняется назад, позволяя лесопожарному грунтомету-полосопрокладывателю преодолеть препятствие, после чего предохранительный гидроцилиндр 5 возвращает почвообрабатывающую скобу 4 в рабочее положение.

Такое исполнение заявляемого лесопожарного грунтомета-полосопрокладывателя позволяет использовать его в условиях лесных и каменистых почв, укладывая грунт непосредственно у кромки огня с его минимальным разбросом и распылением.

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, а именно к грунтомету-полосопрокладывателю, содержащему раму со сцепным устройством, грунтометательный барабан с лопатками, направляющие экраны, гидропривод, почвообрабатывающую скобу с предохранительным гидроцилиндром, почвенный желоб, имеющий переменный наклон, – больший в передней части и меньший в задней части, и поддон, грунтометательный барабан дополнительно снабжен передними рубящими и задними опорными спицами, при этом почвообрабатывающая скоба и почвенный желоб выполнены с возможностью срезания, подъема и подачи пласта грунта во внутреннюю часть грунтометательного барабана, выполненного с возможностью вращения и осуществления забора и метания грунта лопатками, а передние рубящие спицы грунтометательного барабана имеют треугольное сечение и оснащены съемными накладными ножами, причем вершина треугольника передних рубящих спиц обращена внутрь грунтометательного барабана, кроме того, направляющие экраны и поддон выполнены с возможностью образовывать единую плавную направляющую поверхность, позволяющую формировать поток грунта. Технический результат - возможность работы в условиях лесных и каменистых почв и укладывания грунта непосредственно у кромки огня с его минимальным разбросом и распылением. 4 ил.

Лесопожарный грунтомет-полосопрокладыватель, содержащий раму со сцепным устройством, грунтометательный барабан с лопатками, направляющие экраны, гидропривод, отличающийся тем, что дополнительно содержит почвообрабатывающую скобу с предохранительным гидроцилиндром, почвенный желоб, имеющий переменный наклон, – больший в передней части и меньший в задней части, и поддон, грунтометательный барабан дополнительно снабжен передними рубящими и задними опорными спицами, при этом почвообрабатывающая скоба и почвенный желоб выполнены с возможностью срезания, подъема и подачи пласта грунта во внутреннюю часть грунтометательного барабана, выполненного с возможностью вращения и осуществления забора и метания грунта лопатками, а передние рубящие спицы грунтометательного барабана имеют треугольное сечение и оснащены съемными накладными ножами, причем вершина треугольника передних рубящих спиц обращена внутрь грунтометательного барабана, кроме того, направляющие экраны и поддон выполнены с возможностью образовывать единую плавную направляющую поверхность, позволяющую формировать поток грунта.