RU1831979C - Способ фрезерной обработки почвы на дренированных вырубках и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к механизации сельского и лесного хоз йства, в частности к фрезерной обработке почвы на дренированных вырубках под посадку сельскохоз йственных и лесных культур, Цель изобретени  - повышение производительности и качества обработки почвы, снижение энергозатрат. При поступательном движении самоходного шасси 1 фрезбара- - г .8 9 бан 11 рабочего органа приводитс  во вращение и заглубл етс  в почву на глубину залегани  отпрысковых корней кустарника и древесных поро h. Эта глубина обеспечиваетс  полностью выдвинутым под действием пружины 15 штоком 16. Рабочий орган при этом рыхлит почву, вычесывает корни и дробит крупные остатки. Одновременно крупные древесные включени  отсекаютс  отбойным щитком 9 и отбрасываютс  за пределы обрабатываемой полосы. При контакте с крупным пнем датчик 19 флажкового типа воздействует на дроссель 20, который снижает скорость самоходного шасси за 1 счет растормаживани  коронной шестерни гидроходоуменьшител  22. Одновременно снижаетс  давление под поршнем гидроцилиндра 14 и под действием силы сопротивлени  резанию, направленной вниз, сжимаетс  пружина 15 и шток 16 вдвигаетс  в корпус гидроцилиндра 14, перемеща  конец дугообразных салазок 13 и тем самым измен   глубину фрезеровани . При этом максимальное заглубление фрезбарабана соответствует глубине залегани  корневой части пн .1 ил. w Ё 00 00 ттЛ ю г о

Description

Изобретение относитс  к механизации сельского и лесного хоз йства, в частности к фрезерной обработке почвы на дренированных вырубках под посадку сельскохоз йственных и лесных культур.

Цель изобретени  - повышение производительности и качества обработки почвы, снижение энергоемкости.

На чертеже схематично изображено устройство , реализующее способ фрезерной обработки почвы на дренированных вырубках .

Предлагаемый способ реализуетс  следующим образом.

Перед началом фрезерной обработки почвы на дренированной вырубке на основании данных таксационного описани  и проведенных исследований вырубки по среднеарифметическим показателем: высоте надземной части пн  hn, глубине залегани  корневой части пн  Из и др, показател м выбирают фрезу с соответствующими конструктивными параметрами. В начальный момент работы ножам фрезы придают вращение вокруг ее оси снизу-вверх. Одновременно фрезу заглубл ют перед пнем на глубину залегани  корневой части пн  (25 - 30 см) и надвигают на него до полного измельчени  последнего. После прохода пн  фрезу выглубл ют на величину, равную разности между глубиной залегани  корневой части пн  Ьз и глубиной залегани  отпрысковых корней кустарника и древесных пород Ьк (равной 10-15 см), котора  также определ етс  заранее, как среднеарифметическа  величина, на основании данных таксационного описани  и проведенных исследований . При дальнейшем проходе фрезу осуществл етс  рыхление почвы между пн ми с одновременным извлечением из почвы древесных включений и удалением их за пределы обрабатываемой полосы. Подойд  к следующему встретившемус  на полосе пню, фрезу вновь заглубл ют на глубину залегани  корневой части пн  Из и цикл повтор етс . Преимущество за вл емого способа заключаетс  в исключении перемешивани  верхнего гумусового горизонта почвы с нижним подзолистым, удалении крупных древесных включений за пределы полосы, снижение энергоемкости процесса и повышение производительности ,

Устройство дл  фрезерной обработки почвы на дренированных вырубках содержит самоходное шасси 1 (трактор) с системой регулировани  скорости движени . На задней навеске 2 самоходного шасси 1 навешен рабочий орган. Рабочий орган устройства содержит раму 3. На раме 3

смонтированы, трансмисси  - состо ща  из карданного вала 4, конического 5 и цилиндрического 6 редукторов, предохранительной муфты 7, защитный кожух 8, в верхней

части которого и за ним смонтирован отбойный щиток 9 клиновидной формы, установленный симметрично продольной оси рабочего органа с возможностью перемещени  в продольно-вертикальной плоскости , а в нижней части защитного кожуха 8 и перед ним - нож отбойник 10, фрезбарабан 11 с размещенными на его образующей стойками с долотообразными ножами 12. С обеих боковых сторон рабочего органа

5 смонтированы дугообразные салазки 13, одни концы которых закреплены на раме рабочего органа шарнирно, а другие, свободные концы дугообразных салазок 13 соединены с рамой рабочего органа посред0 ством упругодемпфирующего элемента. Упругий демпфирующий элемент выполнен в виде гидроцилиндра 14 одностороннего действи , подпружиненный (15) шток 16, которого шарнирно установлен на свободный

5 конец дугообразных салазок 13, а корпус гидроцилиндра 14 шарнирно закреплен на раме рабочего органа, причем гидроцилиндр одностороннего действи  14 подключен к напорной магистрали системы

0

регулировани  скорости движени  между

насосом гидротормоза 17 и дросселем 18 ручного регулировани . Система регулировани  скорости движени  снабжена датчиком 19 флажкового типа, установленным

5 между самоходным шасси 1 и рабочим органом . Датчик 19 флажкового типа и корпус гидроцилиндра 14 кинематически св заны с дополнительными дроссел ми 20 и 21, соединенными параллельно с дросселем 18

0 ручного регулировани . Кроме того, в систему регулировани  скорости движени  входит гидроходоуменьшитель 22, насос гидротормоза 17, масл ный бак 23.

Устройство дл  фрезерной обработки

5 почвы на дренированных вырубках работает следующим образом.

Поступательным движением самоходного шасси 1 рабочий орган ориентируетс  на начало обрабатываемой полосы, включа0 етс  гидроходоуменьшитель 22, дросселем 18 ручного регулировани  запираетс  напорна  магистраль между насосом гидротормоза 23 и указанным дросселем 18 (дополнительные дроссели 20 и 21 при этом

5 наход тс  в закрытом состо нии), что обеспечивает максимальную скорость устройства на данной передаче коробки переключени  передач самоходного шасси 1. Включаетс  вал отбора мощности трактора , фрезбарабан 11 приводитс  во вращение и заглубл етс  в почву на глубину залегани  отпрысковых корней кустарника и древесных пород h (примерно 10 - 15 см). Эта глубина обеспечиваетс  полностью выдвинутым под действием пружины 15 штоком 16.

Далее оператор приводит устройство в движение, давление в напорной магистрали повышаетс  и одновременно повышаетс  давление над поршнем гидроцилиндра 14, чем обеспечиваетс  стабильна  глубина обработки почвы между пн ми hK. Рабочий орган при этом рыхлит почву, вычесывает корни и дробит крупные порубочные остатки и мелкие пни, высота которых ниже нижнего обреза датчика флажкового типа 19. Одновременно с этим крупные древесные включени  (диаметром в поперечнике более 12 см), захваченные ножами 12 фрезбараба- на 11 и проскочившие между концами упом нутых ножей 12 и ножом-отбойником 10 и ориентированные защитным кожухом 8 на отбойный щиток 9, отсекаютс  последним и отбрасываютс  в обе стороны за пределы обрабатываемой полосы. Больша  часть почвы и мелких порубочных остатков, захватываема  ножами 12 фрезбарабана 11 и обладающа  меньшей кинетической энергией не долетает до отбойного щитка 9 и остаетс  на обработанной полосе позади рабочего органа. Мелкие корни, как правило , остаютс  незаделанными в почву и в последующем засыхают, не дава  побегов, а мелкие порубочные остатки и части измельченных пней обогащают почву органикой . При контакте с крупным пнем датчик 19 флажкового типа отклон етс  от вертикали на некоторый угол воздействует на дополнительный дроссель 20, который частично открываетс , увеличива  проходное сечение в напорной магистрали и уменьшает скорость устройства до оптимальной величины (подбираетс  регулировкой клапана 20). При этом снижаетс  давление в напорной магистрали, усилие пружины 15 оказываетс  недостаточным дл  удержани  рабочего органа на первоначальной глубине обработки h и фрезбарабана 11 несколько заглубл етс , тем самым уменьша  опасность динамического удара о пень за счет преобладани  резани  вдоль волокон. Одновременно с этим верхн   часть корпуса гидроцилиндра 14 отклон етс  от дополнительного дроссел  21 и он также частично открываетс . При дальнейшем надвигании рабочего органа на пень, со стороны последнего, в зависимости от его физико-механических свойств, на ножи 12 фрезбарабана 11 будет действовать сила сопротивлени  резанию, равна  и противоположно направленна  силе резани , котора  через корпус гидроцилиндра 14 будет воздействовать на пружину 15, сжима  ее и тем самым в зависимости от величины этой силы шток 16 будет двигатьс  в корпус гидроцилиндра 14, увлека  за собой свободный конец дугообразных салазок 13 и тем самым измен   глубину фрезеровани  пн . При этом максимальное заглубление фрезбара0 бана 11 соответствует глубине залегани  корневой части пн  hK. Измельчение пн  будет при этом полным и на оптимальных режимах, что значительно снизит энергоемкость процесса. Рассто ние от оси подве5 са датчика флажкового типа 19 до фрезбарабана 11 выбираетс  таким, чтобы рассто ние от фрезбарзбана 11 до нижнего обреза датчика флажкового типа 19, в откло- ненном положении последнего было равно

0 среднеарифметическому диаметру dn(dn 3 hn) пн . Это позволит за счет дроссел  21 сохран ть пониженную скорость устройства до полного измельчени  пн  независимо от положени  датчика флажкового типа 19.

5 По окончании измельчени  пн  сила сопротивлени  резанию станет минимальной, фрезбарабан 11 начнет выглубл тьс  под действием упругости пружины 15, корпус гидроцилиндра 14 воздействует на допол0 нительный дроссель 21 и измен ет его настройку и он, запира  напорную магистраль системы регулировани  скорости движени , вызывает возрастание давлени  над поршнем гидроцилиндра 14. Суммарное воздей5 ствие на шток 16 гидроцилиндра 14 силы упругости пружины 15 и давлени  над поршнем вызывает полное выглубление фрезбарабана 11 на величину, равную разности между глубиной залегани  корневой части

0 пн  Ьз и глубиной залегани  отпрысковых корней кустарника и древесных пород h (эта величина может регулироватьс  изменением длины хода штока 16). При этом скорость движени  устройства станет

5 максимальной и цикл работы повторитс  до встречи датчика 19 флажкового типа со следующим пнем. Перемещением дополнительных дросселей 20 и 21 в горизонтальном направлении относительно

0 датчика флажкового типа и упругого демпфирующего элемента можно подбирать оптимальные соотношени  между скорост ми перемещени  фрезбарабана 11 в горизонтальном и вертикальном направлении,

Claims (3)

1. Способ фрезерной обработки почвы на дренированных вырубках, включающий одновременное рыхление почвы и измельчение пней на глубину залегани  основани  пн , отличающийс  тем, что, с целью

повышени  производительности и качества обработки почвы, снижени  энергоемкости, рыхление почвы и измельчение пней осуществл ют на различной глубине, причем при рыхлении почвы фрезу выглубл ют на величину , равную разности между глубиной залегани  корневой части пн  и глубиной залегани  отпрысковых корней кустарника и древесных пород, кроме того, одновременно с рыхлением по вы производ т извлечение из почвы древесных включений и удаление их за пределы обрабатываемой полосы.

2. Устройство дл  фрезерной обработки почвы на дренированных вырубках, содержащее систему регулировани  скорости движени , размещенную на самоходном шасси, защитный кожух и отбойный щиток, установленные на рабочем органе, раму рабочего органа, смонтированные с обеих боковых сторон рабочего органа дугообразные салазки, одни концы которых закреплены на раме рабочего органа шар- нирно, а другие, свободные концы установлены с возможностью перемещени  в вертикальной плоскости, отличающее- с   тем, что система регулировани  скорости движени  снабжена датчиком флажкового типа, установленным между самоходным шасси и рабочим органом, отбойный щиток

выполнен в виде клина и установлен за защитным кожухом, симметрично продольной оси рабочего органа с возможностью его перемещени  в продольно-вертикальной плоскости, а свободный конец дугообразных салазок соединен с рабой рабочего органа посредством упругодемпфирующего элемента.

3. Устройство по п.2, отличающее- с   тем, что, с целью автоматизации регулировани  глубины обработки почвы и скорости движени , упругодемпфирующий элемент выполнен в виде гидроцилиндра

одностороннего действи , подружиненный шток которого шарнирно установлен на свободные концы дугообразных салазок, а корпус гидроцилиндра шарнирно закреплен на. раме рабочего органа, причем гидроцилиндр одностороннего действи  подключен к напорной магистрали системы регулировани  скорости движени  между насосом гидротормоза и дросселем ручного регулировани , кроме того, система ре гул ировани  скорости движени  снабжена дрос- сел ми кинематически св занными с датчиком флажкового типа и упругодемп- фирующим элементом, соединенными параллельно с дросселем ручного

регулировани .