Лесохозяйственный агрегат Советский патент 1983 года по МПК A01C11/02 

Изобретение относится к механизации лесного хозяйства, преимущественно к машинам, обеспечивающим периодическое (точечное) воздействие рабочего органа на почву, и может быть использовано для посадки саженцев и ухода за ними. Известен агрегат для лесопосадок, имеющий шасси с кузовом и поворотную телескопическую стрелу, с закрепленной на ее конце высаживающей головкой с лункообразователями. Стрела монтируется на поворотной колонне и выполнена полой, на ее конце установлены компрессор и устройство для подачи саженцев. Стрела управляется водителем агрегата с помощью гидравлического привода 1. Однако конструкция данного агрегата в условиях эксплуатации на нераскорчеванных вырубках обладает недостаточной надежностью, так как при значительных размерах стрелы, закрепленной одним концом на движителе и не имеющей промежуточных опор, она (стрела) при максимальном вылете вызывает значительный опрокидывающий момент у агрегата, а также большие динамические нагрузки на последний при ее повороте, когда осуществляется выбор места посадки саженцев. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является лесопосадочный агрегат, содержащий шасси с установленным на нем манипулятором, на конце стрелы которого щарнирно закреплена платформа с рабочими органами. Посадку этим агрегатом производят при статическом положении-движителя на площади кругового сектора на свободных от пней местах.Оператор (водитель) подводит поворотную стрелу к месту посадки, с помощью поворотного устройства устанавливает платформу с посадочными аппаратами в нужное положение и опускает стрелу, заглубляя при этом посадочные аппараты в почву и производя посадку саженцев. После этого, поднимая и перемещая всю стрелу с рабочими органами, устанавливает посадочные аппараты над новой посадочной площадью 2. Недостатком указанного устройства является низкая эксплуатационная надежность так как постоянные включения и остановы стрелы и возникающие в момент ее торможения колебания приводят к увеличению динамических нагрузок, а следовательно, и к увеличению зазоров во всех шарнирных ее сочленениях. Кроме того, частые выводы стрелы из статического положеня приводят к повышенному расходу топлива. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности лесохозяйственного агрегата. Поставленная цель достигается тем, что в лесохозяйственном агрегате,содержащем шасси с установленным на нем манипулятором, на конце стрелы которого шарнирно закреплена платформа с рабочими органами, платформа выполнена в виде установленной на стойке с подпружиненной пятой каретки, которая снабжена механизмом ее перемещения по стойке в виде размещенного внутри последней гидроцилиндра. При этом рабочие органы смонтированы на каретке посредством шарнирно закрепленных на ней рычагов, горизонтальное плечо каждого из которых выполнено в виде гидроцилиндра. На фиг. 1 изображен лесохозяйственный агрегат, общий вид; на фиг. 2 - стойка с кареткой, рычагами и рабочими органами; на фиг. 3 - положение рабочих органов при поднятой стойке, на фиг. 4 - то же, при опущенной стойке; на фиг. 5 - то же, рабочие органы раздвинуты; на фиг. 6 - то же, положение рабочих органов на почве с неровным рельефом. Лесохозяйственный агрегат включает щасси 1 с поворотной стрелой 2, имеющей силовые цилиндры 3-5 для ее привода и установленный на ее конце шарнирный подвес 6, на котором смонтирована стойка 7 с размещенным в нижней ее части амортизатором 8, снабженным пятой 9 и штырем 10. Стойка 7 выполнена в виде полой трубы с продольным пазом 11, являющейся ее корпусом 12, внутри полости 13 которого установлен силовой цилиндр 14 с приводом от движителя. Шток цилиндра 14 снабжен пальцем 15, выведенным в паз 11 корпуса 12. Палец 15 соединен с кареткой 16, установленной с возможностью перемещения вдоль оси стойки (вверх, вниз) по наружной ее поверхности. На каретке 16 установлен рычаг, состоящий из балки 17, к которой с помощью шарниров 18 прикреплены плечи 19, включающие телескопические силовые цилиндры 20 с приводом от движителя, на штоках 21 которых с помощью вилок 22 смонтированы два одинаковых (симметричных относительно оси подвеса 6) рабочих органа 23 с приводом 24. На балке 17 закреплено поворотное устройство, содержащее привод 25, на выходном валу которого смонтирована коническая щестерня 26, находящаяся в зацеплении с зубчатым венцом 27 каретки 16. Амортизатор 8 содержит корпус 28, внутренняя поверхность которого установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль наружной поверхности нижней части корпуса 12 стойки 7. Корпус 12 своим торцом через кольцо упирается в пружину 29, установленную, в свою очередь, на пяту 9. Корпус амортизатора имеет сквозной продольный паз 30, в который выведен палец 31, соединяющий силовой цилиндр 14 с корпусом 12, при этом палец является стопором от проворота амортизатора 8 на стойке 7. Лесохозяйственный агрегат работает следующим образом. В зависимости от функционального назначения сменных рабочих органов, монтируемых на рычаге, агрегат может выполнять различные технологические операции, например, расчистку поверхности почвы, ее обработку, посадку, внесение удобрений и др. Работа агрегата осуществляется при статическом положении движителя 1 в круговом секторе на свободных от пней участках. В начале гона поворотная стрела 2 с поднятой при помощи силового цилиндра 4 над поверхностью почвы стойки 7 с рабочими органами 23 отводится силовым цилиндром 3 в крайнее положение (левое или правое относительно движителя), при этом амортизатор 8 не нагружен. Оператор визуально выбирает свободную площадь, например для посадки, устанавливает максимальный вылет стрелы 2 посредством силового цилиндра 5, сдвигает с помощью телескопических цилиндров 20 рабочие органы 23 на плечах 19 и опускает стрелу 2 со стойкой 7 на пяту 9 со щтырем 10 на поверхность почвы. Таким образом, стойка 7 оказывается зафиксированной. При этом возникающие ударные нагрузки на стреле 2 при контакте стойки 7 с почвой снижаются за счет работы амортизатора 8, в котором при ударе стойки о землю происходит деформация пружины 29, а нижняя внещняя поверхность корпуса 12 стойки скользит по внутренней поверхности корпуса 28 амортизатора. При воздействии рабочих органов 23 на почву возникающие вибрационные нагрузки и колебания воспринимаются стойкой 7 и амортизатором 8, не передаваясь на движитель. В результате фиксации стойки 7 на поверхности почвы поворотная стрела 2; оказывается разгруженной, а вся нагрузка от веса стрелы и рабочих органов полностью воспринимается стойкой. При этом образуется замкнутая статически жесткая система, опирающаяся на поверхность почвы и состоящая из стойки 7, стрелы 2 и движителя 1. После фиксации стойки 7 на поверхности почвы оператор максимально раздвигает с помощью телескопических цилиндров 20 рабочие органы 23 и включает их привод 24. Затем опускает рычаг с рабочими органами 23 посредством цилиндра 14 на почву. При этом каретка 16 скользит по наружной поверхности корпуса 12 стойки 7 вместе С пальцем 15, перемещающимся в пазу 11 и предохраняющим каретку 16 от проворачивания вокруг стойки 7. После выполнения рабочими органами заданной технологической операции производится подъем рычага вдоль стойки посредством цилиндра 14. С помощью поворотного устройства оператор с одного установа стойки последовательно разворачивает по дуге окружности рычаг с рабочими органами 23 вокруг оси стойки 7 на угол, соответствующий щйгу между местами воздействия на почву (например щагу посадки) и опускает рабочие органы посредством цилиндра 14. Обработав почву по всему периметру, очерченному наибольщим радиусом, оператор постепенно уменьщает радиус положения рабочих органов посредством цилиндров 20 и производит на каждом установленном радиусе аналогичную операцию, охватывая при этом всю площадь вокруг стойки. Обработка почвы может производиться также и в обратном порядке, т. е. по радиальному направлению от оси стойки до наибольщего расстояния рабочих органов от нее. При работе на лесокультурных площадях в условиях нераскорчеванных вырубок встречаются участки с неровной поверхностью почвы. Поэтому при опускании рабочих органов 23 последние будут входить в соприкосновение с почвой неодновременно, Первым вступит в контакт с почвой рабочий орган, на пути которого будет возвыщенность (микроповыщение). Под действием, цилиндра 14 рычаг будет продолжать опускаться по стойке 7. Рабочий орган, ранее вощедщий в контакт с почвой (возвыщенностью), останется на ней, а другой будет опускаться ниже до соприкосновения с почвой. От поломки рычаг предохраняют щарниры 18, вокруг которых могут отклоняться плечи рычага при встрече рабочего органа 23 с возвыщенностью на почве или препятствием. После завершения работы на площади вокруг стойки, оператор с помощью цилиндра 4 поднимает поворотную стрелу 2 со стойкой и рабочими органами, перемещает ее посредством цилиндра 3 к следующей площади, где цикл работ повторяется. Повыщение эксплуатацонной надежности достигается за счет снижения динамических нагрузок на манипулятор и движитель в процессе работы, так как стрела манипулятора при работе устройства опирается пятой на почву и не подвержена динамическим и ударным нагрузкам, а также за счет приспосабливаемости рабочих органов к иеровностям почвы. ,(( ,,

1, ЛЕСОХОЗЯЙСТВЁННЫЙ АГРЕГАТ, содержащий шасси с установленным на нем манипулятором, на конце стрелы которого шарнирно закреплена платформа с рабочими органами, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, платформа выполнена в виде установленной на стойке с подпружиненной пятой каретки, которая снабжена механизмом ее перемещения по стойке в виде размещенного внутри последней гидроцилиндра. 2.Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что рабочие органы смонтированы на каретке посредством шарнирно закрепленных на ней рычагов. 3.Агрегат по п. 2, отличающийся тем, что горизонтальное плечо каждого рычага выполнено в виде гидроцилиндра.

го i3

X/Cv ;x i ; XS 0V N / NV

19

фиг.З го т фигЛ го Чиг-В