RU2190322C2

RU2190322C2 - Bush cutter

Info

Publication number: RU2190322C2
Application number: RU99127758A
Authority: RU
Inventors: И.Е. Блинов; Е.К. Блинов
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2002-10-10

Abstract

FIELD: forestry. SUBSTANCE: bush cutter hydraulic cylinder for releasing tractor hitch. Piston cavities of working tool hydraulic cylinder and hydraulic tractor hitch releasing cylinder are interconnected through bypass valve. Piston cavity of working tool hydraulic cylinder is connected to one of slide valves of tractor hydraulic distributor through return valve facing hydraulic cylinder with its closed side. Piston cavity of tractor hitch releasing cylinder is connected to other slide valve of tractor hydraulic distributor through additional bypass valve. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation of bush cutter. 1 dwg

Description

Изобретение относится к отрасли лесного хозяйства, в частности к средствам для срезания нежелательной мелкостебельной древесной поросли при уходе за рядовыми лесными культурами на вырубках, а также для удаления древесной поросли на трассах линий электропередач, газовых трассах и при расчистке закустаренных площадей для землепользования в сельском хозяйстве. The invention relates to the forestry industry, in particular to means for cutting unwanted small-stemmed woody shoots when caring for ordinary forest crops at clearings, as well as for removing woody shoots on power transmission lines, gas routes and clearing over cultivated areas for land use in agriculture.

В настоящее время в лесном хозяйстве России для этих целей применяются кусторезы КОМ-2,3 и КОГ-2,3, изготавливаемые заводами отрасли лесного хозяйства. Конструкция рабочих органов этих кусторезов аналогична, т.е. состоит из Ш-образной рамы с приводными скалочными фрезами, расположенными соосно фронтально и параллельно поверхности почвы. At present, in the Russian forestry for this purpose brush cutters KOM-2,3 and KOG-2,3 are used, manufactured by plants of the forestry industry. The design of the working bodies of these brush cutters is similar, i.e. consists of a U-shaped frame with driven rolling mills located coaxially frontally and parallel to the soil surface.

Рабочий орган кустореза КОМ-2,3 агрегатируется с трактором МТЗ-80/82 и расчитан на экстремальные условия работы, т.е. на лобовое сопротивление не только произрастающей древесной поросли, но и на случайный контакт с непреодалимым препятствием, например пнем, поломки рабочего органа не происходит из-за малого тягового усилия трактора, у которого в этом случае или пробуксовывают колеса, или глохнет двигатель. The working body of the KOM-2,3 brush cutter is aggregated with the MTZ-80/82 tractor and is designed for extreme working conditions, i.e. on the frontal resistance of not only growing tree shoots, but also on accidental contact with an insurmountable obstacle, for example, a stump, the breakdown of the working body does not occur due to the low pulling force of the tractor, in which in this case the wheels slip or the engine stalls.

С целью улучшения проходимости в условиях нераскорчеванных вырубок рабочий орган кустореза КОГ-2,3 агрегатируется с гусеничным трактором ЛХТ-55, но у которого тяговое усилие в два раза больше, чем у трактора МТЗ-80/82, поэтому рабочий орган во избежание поломок требует установки предохранительного устройства. На кусторезе КОГ-2,3 такое устройство (а.с. СССР 1093296) для предохранения кусторезного оборудования от лобового удара установлено. Оно выполнено в виде подпружиненной штанги с курком для механического взвода, кинематически связанного с рычагом выжима сцепления агрегатируемого трактора. При работе кустореза с возникновением лобового удара это устройство срабатывает, отжимая автоматически рычаг муфты сцепления трактора, и он останавливается. In order to improve cross-country ability in the conditions of non-cuttings, the working body of the KOG-2,3 brush cutter is aggregated with the LHT-55 crawler tractor, but whose pulling force is two times greater than that of the MTZ-80/82 tractor, therefore, the working body requires damage to avoid installation of a safety device. On the KOG-2,3 brush cutter, such a device (AS USSR 1093296) was installed to protect the brush-cutting equipment from a frontal impact. It is made in the form of a spring-loaded rod with a trigger for a mechanical cock, kinematically connected with the clutch release lever of an aggregated tractor. When the brush cutter works with the occurrence of a frontal impact, this device is triggered by automatically squeezing the clutch lever of the tractor, and it stops.

Недостатком указанного устройства является его чувствительность к тряске, при которой он часто срабатывает вхолостую, и необходимость его точной настройки, что в условиях эксплуатации требует определенной квалификации обслуживающего персонала, а также непроизводительных затрат времени. The disadvantage of this device is its sensitivity to shaking, in which it often works idle, and the need for fine tuning, which in operating conditions requires a certain qualification of the maintenance personnel, as well as unproductive time.

При движении кустореза в условиях нераскорчеванных вырубок трактор из-за неровностей рельефа совершает продольные колебания, при этом рабочий орган кустореза, навешанный спереди, при "клевках" трактора может или врезаться в почву, или ударяться о пень. Установленное на кусторезе устройство по патенту РФ 2102867 позволяет рабочему органу беспрепятственно отклоняться вверх за счет шарнирного закрепления рамы рабочего органа на промежуточной рамке, подвешенной на тросе, но не спасает его от лобового удара. When the brush cutter moves in conditions of unrepeated cuttings, the tractor makes longitudinal vibrations due to the roughness of the terrain, while the working body of the brush cutter, mounted on the front, can either hit the soil or hit a stump when the tractor is pecked. The device installed on the brush cutter according to the patent of the Russian Federation 2102867 allows the working body to freely deviate upward by hinging the frame of the working body on an intermediate frame suspended on a cable, but does not save it from a frontal impact.

Целью настоящего предложения является повышение производительности труда кустореза и увеличение его надежности за счет возможности отклонения рабочего органа не только вверх при ударе его о пень или о поверхность почвы, но и назад - при лобовом ударе. The purpose of this proposal is to increase the productivity of the brush cutter and increase its reliability due to the possibility of deflection of the working body not only up when it hits a stump or on the surface of the soil, but also back when a frontal impact occurs.

Указанная цель достигается тем, что кусторез снабжен гидроцилиндром выжима сцепления трактора, причем поршневые полости гидроцилиндров рабочего органа и выжима сцепления трактора связаны между собой через перепускной клапан гидроприводом, а поршневая полость гидроцилиндра рабочего органа одновременно связана с одним из золотников гидрораспределителя трактора через обратный клапан, обращенный к гидроцилиндру запертой стороной, при этом поршневая полость гидроцилиндра выжима сцепления одновременно связана с другим золотником гидрораспределителя трактора через дополнительный перепускной клапан. This goal is achieved by the fact that the brush cutter is equipped with a tractor clutch release hydraulic cylinder, and the piston cavities of the working body hydraulic cylinders and the tractor clutch release are connected to each other through a hydraulic bypass valve, and the piston cavity of the working body hydraulic cylinder is simultaneously connected to one of the tractor control valve spools through the check valve facing to the hydraulic cylinder with the locked side, while the piston cavity of the clutch release hydraulic cylinder is simultaneously connected to another hydraulic valve distributor of the tractor through an additional bypass valve.

Сопоставительный анализ предложения с прототипом (а.с. CCCР 1093296) и аналогом (патентом РФ 2102867) показывает, что заявляемая конструкция кустореза отличается наличием гидроцилиндра выжима сцепления трактора, поршневая полость которого связана с поршневой полостью гидроцилиндра рабочего органа через перепускной клапан гидроприводом, а поршневая полость гидроцилиндра рабочего органа одновременно связана с одним из золотников гидрораспределителя трактора через обратный клапан, обращенный к гидроцилиндру запертой стороной, при этом поршневая полость гидроцилиндра выжима сцепления одновременно связана с другим золотником гидрораспределителя трактора через дополнительный перепускной клапан. A comparative analysis of the proposal with the prototype (AS CCCP 1093296) and its analogue (RF patent 2102867) shows that the inventive design of the brush cutter is distinguished by the presence of a tractor clutch release cylinder, the piston cavity of which is connected to the piston cavity of the working body hydraulic cylinder through a bypass valve, and the piston the cavity of the hydraulic cylinder of the working body is simultaneously connected with one of the spools of the tractor control valve through a check valve facing the hydraulic cylinder with the locked side, while the second cavity of the clutch release hydraulic cylinder is simultaneously connected to another tractor spool valve via an additional bypass valve.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критериям "новизна" и "существенные отличия", т.к. по второму критерию "существенные отличия" в смежных отраслях техники подобных решений не обнаружено. Thus, the claimed technical solution meets the criteria of "novelty" and "significant differences", because according to the second criterion, “significant differences” in related industries were not found.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена гидрокинематическая схема кустореза. The invention is illustrated in the drawing, which shows a hydrokinematic diagram of a brush cutter.

Кусторез состоит из агрегатируемого трактора 1 (не показано), на передней части которого установлена горизонтальная платформа 2 и шарнирно закрепленная промежуточная рамка 3, подвешенная сверху на гибком тросе 4, закрепленном через трособлочную систему 5 к штоку гидроцилиндра подъема 6, установленного на шасси трактора 1. К передней части промежуточной рамки 3 шарнирно закреплена Ш-образная рама 7 рабочего органа кустореза с двумя соосными скалочными фрезами 8, расположенными фронтально и параллельно поверхности почвы и приводимыми во вращение против часовой стрелки гидромоторами. Дополнительно рама 7 рабочего органа кустореза соединена гидроцилиндром 9 с промежуточной рамкой 3, образуя замкнутый треугольник. The brush cutter consists of an aggregated tractor 1 (not shown), on the front of which a horizontal platform 2 and a pivotally mounted intermediate frame 3 are mounted, suspended from above on a flexible cable 4, fixed through a cable-block system 5 to the rod of the hydraulic cylinder 6 mounted on the chassis of the tractor 1. A U-shaped frame 7 of the brush cutter working body is pivotally fixed to the front of the intermediate frame 3 with two coaxial rolling mills 8 located frontally and parallel to the soil surface and rotated of the counterclockwise hydraulic motors. Additionally, the frame 7 of the working body of the brush cutter is connected by a hydraulic cylinder 9 to the intermediate frame 3, forming a closed triangle.

На тракторе 1 установлен дополнительно гидроцилиндр 10, шарнирно связанный с рычагом 11 выжима сцепления трактора 1. Рабочий объем гидроцилиндра 10 меньше рабочего объема гидроцилиндра 9. Поршневые полости гидроцилиндров 9 и 10 связаны между собой гидропроводом 12 через перепускной клапан 13, отрегулированный на давление, не превышающее усилия оптимального рабочего процесса. Дополнительно гидроцилиндр 9 связан с одним из гидрозолотников гидрораспределителя 14 трактора 1 через обратный клапан 15, обращенным к гидроцилиндру 9 запертой стороной. Поршневая полость гидроцилиндра 10 дополнительно связана с другим гидрозолотником гидрораспределителя 14 через перепускной клапан 16, отрегулированный на давление, превышающее усилие отжима рычага сцепления трактора 1, но меньше давления в клапане 13. An additional hydraulic cylinder 10 is mounted on the tractor 1, pivotally connected to the clutch release lever 11 of the tractor 1. The working volume of the hydraulic cylinder 10 is less than the working volume of the hydraulic cylinder 9. The piston cavities of the hydraulic cylinders 9 and 10 are connected to each other by a hydraulic pipe 12 through an overflow valve 13 adjusted to a pressure not exceeding effort optimal workflow. In addition, the hydraulic cylinder 9 is connected to one of the hydroshocks of the hydraulic distributor 14 of the tractor 1 through a check valve 15 facing the hydraulic cylinder 9 with the locked side. The piston cavity of the hydraulic cylinder 10 is additionally connected with another hydroshock of the hydraulic distributor 14 through the bypass valve 16, adjusted to a pressure exceeding the pressing force of the clutch lever of the tractor 1, but less than the pressure in the valve 13.

Штоковая полость гидроцилиндра 10 напрямую связана с гидропроводом с золотником гидрораспределителя 14. Слив рабочей жидкости производится в бак 17 гидросистемы трактора 1. The rod cavity of the hydraulic cylinder 10 is directly connected to the hydraulic pipe with the spool of the hydraulic distributor 14. The working fluid is drained into the hydraulic tank 17 of the tractor 1.

Работает кусторез следующим образом. The brush cutter works as follows.

При его поступательном движении элементы гидрокинематической схемы находятся в следующих положениях: - промежуточная рамка 3 лежит на горизонтальной платформе 2 трактора 1, шток гидроцилиндра подъема 6 выдвинут. Рама 7 рабочего органа находится в наклонном положении и заперта гидроцилиндром 9, выдвинутым штоком. Шток гидроцилиндра 10 находится во втянутом положении. With its forward movement, the elements of the hydrokinematic scheme are in the following positions: - the intermediate frame 3 lies on the horizontal platform 2 of the tractor 1, the rod of the lift cylinder 6 is extended. The frame 7 of the working body is in an inclined position and is locked by a hydraulic cylinder 9, extended by the rod. The cylinder rod 10 is in the retracted position.

При продольных "клевках" кустореза в случае ударов фрез 8 о поверхность почвы или о пни рабочий орган вместе с промежуточной рамкой 3 откланяется вверх, благодаря гибкому тросу 4. В случае лобового упора рамы 7 или фрез 8 в неопреодолимое препятствие (пень, земляная насыпь и пр.) толкающее усилие трактора 1 передается на гидроцилиндр 9 и рабочая жидкость из него через перепускной клапан 13 (клапан 15 заперт) перетекает частично в гидроцилиндр 10, который, воздействуя на рычаг 11 выжима сцепления трактора 1, срабатывает быстрее, чем поршень гидроцилиндра 9, доходит до упора, при этом время движения трактора по инерции равно или меньше времени полного вытеснения рабочей жидкости из цилиндра 9, выполняющего роль гидроамортизатора. Лишняя рабочая жидкость через перепускной клапан 16 стекает в бак 17. In case of longitudinal “pecks” of the brush cutter in the case of impacts of cutters 8 on the soil surface or on the stumps, the working body together with the intermediate frame 3 bends upwards, thanks to the flexible cable 4. In the case of the frontal stop of the frame 7 or cutters 8, it becomes an insurmountable obstacle (stump, earthen mound and etc.) the pushing force of the tractor 1 is transmitted to the hydraulic cylinder 9 and the working fluid from it through the bypass valve 13 (valve 15 is closed) flows partially into the hydraulic cylinder 10, which, acting on the clutch release lever 11 of the tractor 1, is faster than the hydrocylin piston pa 9, comes into abutment, while the tractor is moving by inertia is equal to or less time complete displacement of hydraulic fluid from the cylinder 9, acting in hydraulic shock. Excess working fluid through the bypass valve 16 flows into the tank 17.

Для возобновления рабочего процесса кустореза оператор, подняв рабочий орган гидроцилиндром 6 вверх, переезжает через препятствие и, включив рукоятки гидрораспределителя 14, заполняет штоковую полость гидроцилиндра 10 и поршневую полость гидроцилиндра 9, при этом подача рабочей жидкости в гидроцилиндр 9 происходит через обратный клапан 15, а в гидроцилиндр 10 - напрямую. To resume the brushcutter working process, the operator, lifting the working body with the hydraulic cylinder 6 up, moves over the obstacle and, turning on the hydraulic distributor handles 14, fills the rod cavity of the hydraulic cylinder 10 and the piston cavity of the hydraulic cylinder 9, while the working fluid is supplied to the hydraulic cylinder 9 through the check valve 15, and in the hydraulic cylinder 10 - directly.

Таким образом, предлагаемое техническое решение по защите рабочего органа кустореза от ударов его сверху вниз и лобовых ударов решает вопрос предохранения рабочего органа от поломок и деформаций, повышая его надежность и производительность труда. Thus, the proposed technical solution for protecting the working body of the brush cutter from hitting it from top to bottom and frontal impacts solves the issue of protecting the working body from breakdowns and deformations, increasing its reliability and labor productivity.

Claims

Brush cutter, which includes an aggregate tractor with a hinged front and horizontal intermediate frame connected using a cable block system with a lifting hydraulic cylinder mounted on the tractor, a brush cutter working body made in the form of a W-shaped frame with drive rolling mills located frontally and parallel to the soil surface, articulated connected at one end with an intermediate frame, and at the other connected with it using a hydraulic cylinder, characterized in that it has a tractor clutch release hydraulic cylinder moreover, the piston cavities of the hydraulic cylinders of the working body and the tractor clutch release are connected to each other through the bypass valve by a hydraulic line, and the piston cavity of the hydraulic cylinder of the working body is simultaneously connected to one of the tractor spool valves through the check valve, the side is turned to the hydraulic cylinder, while the piston cavity of the clutch release cylinder simultaneously connected to another tractor spool valve via an optional bypass valve.