RU2267921C1 - Weedage controlling apparatus - Google Patents

Weedage controlling apparatus Download PDF

Info

Publication number
RU2267921C1
RU2267921C1 RU2004119667/12A RU2004119667A RU2267921C1 RU 2267921 C1 RU2267921 C1 RU 2267921C1 RU 2004119667/12 A RU2004119667/12 A RU 2004119667/12A RU 2004119667 A RU2004119667 A RU 2004119667A RU 2267921 C1 RU2267921 C1 RU 2267921C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control
voltage
active members
protection unit
working body
Prior art date
Application number
RU2004119667/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004119667A (en
Inventor
Борис Федорович Тарасенко (RU)
Борис Федорович Тарасенко
Анатолий Николаевич Медовник (RU)
Анатолий Николаевич Медовник
Григорий Павлович Перекотий (RU)
Григорий Павлович Перекотий
Сергей Александрович Шмагайло (RU)
Сергей Александрович Шмагайло
Михаил Иванович Чеботарев (RU)
Михаил Иванович Чеботарев
Original Assignee
Кубанский государственный аграрный университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кубанский государственный аграрный университет filed Critical Кубанский государственный аграрный университет
Priority to RU2004119667/12A priority Critical patent/RU2267921C1/en
Publication of RU2004119667A publication Critical patent/RU2004119667A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2267921C1 publication Critical patent/RU2267921C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: agriculture and mechanical engineering, in particular, weedage controlling equipment.
SUBSTANCE: apparatus has working tool carrier frame, isolation plate located on frame and equipped with active members arranged in several rows at different heights. Length of section of each subsequent row of active members is greater than length of section of previous row of active members in the course of advancement of tractor. Row of active members is made in the form of sections connected in parallel and joined with feeding busbar which may be switched to control and protection unit. Each section is formed as U-shaped bar with attachment. Planes of rows of active members are arranged at an acute angle to plane of mower. Working tool of apparatus is equipped with mechanical mower located forward of active members. Carrier frame attachment means for attaching frame to transport means is provided with hydraulic cylinder for leveling of soil irregularities during operation of apparatus. Control and protection unit consists of generator, voltage increasing device, and voltage reducing device, said parts of control and protection unit being connected in series. Voltage reducing device is connected through control unit to voltage regulator.
EFFECT: enhanced reliability in operation, increased velocity and effectiveness of weedage control.
4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к средствам для уничтожения сорняков электрическим током.The invention relates to agriculture, in particular to means for the destruction of weeds by electric current.

Известно устройство для уничтожения сорной растительности с помощью химических средств, содержащее косилку и рабочий орган, выполненный в виде емкости с трубопроводом, транспортирующего шнека в желобе и "обмазывателя", расположенного под косилкой впереди трактора (патент РФ 2163437, кл. А 01 М 21/04; 21/00, 2001).A device for the destruction of weeds by chemical means, containing a mower and a working body, made in the form of tanks with pipelines, transporting the auger in the gutter and "greaser", located under the mower in front of the tractor (RF patent 2163437, class A 01 M 21 / 04; 21/00, 2001).

Недостатком данного устройства является использование гербицида.The disadvantage of this device is the use of the herbicide.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для уничтожения сорной растительности электрическим током, состоящее из размещенного на подвижной транспортной базе высоковольтного импульсного источника электроэнергии, выход которого соединен с рабочими органами, а вход - с выходом системы управления. Определитель системы управления содержит установленные на стержнях активные элементы, контактирующие с сорными растениями и почвой (патент РФ 2081581, кл. А 01 М 21/04, 1997).The closest in technical essence to the proposed one is a device for the destruction of weeds by electric current, consisting of a high-voltage pulsed source of electric power located on a mobile transport base, the output of which is connected to the working bodies, and the input to the output of the control system. The determinant of the control system contains active elements mounted on the rods in contact with weeds and soil (RF patent 2081581, class A 01 M 21/04, 1997).

Недостатками данного устройства являются: сложность процесса обработки растений, низкая надежность агрегата, неэффективное уничтожение сорняков.The disadvantages of this device are: the complexity of the processing of plants, low reliability of the unit, inefficient destruction of weeds.

Задачей изобретения является повышение надежности, производительности и эффективности устройства.The objective of the invention is to increase the reliability, performance and efficiency of the device.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для уничтожения сорной растительности, состоящее из размещенного на подвижной транспортной базе высоковольтного источника импульсной электроэнергии, блока управления и защиты и рабочего органа с активными элементами, содержит на несущей раме рабочего органа изоляционную пластину, на которой в несколько рядов установлены активные элементы на различной высоте, при этом длина каждого последующего ряда в сечении больше предыдущего по ходу движения трактора, причем ряд активного элемента выполнен в виде параллельно соединенных секций, связанных с несущей шиной, которая подключается к блоку управления и защиты, секция выполнена в виде П-образного стержня с креплением, плоскости рядов расположены под острым углом к плоскости косы, при этом агрегат снабжен механической косой, расположенной впереди активных элементов рабочего органа, причем крепление несущей рамы к транспортной базе снабжено гидроцилиндром для нивелирования неровностей почвы в процессе работы, при этом блок управления и защиты состоит из последовательно соединенных генератора, устройства повышения напряжения, устройства регулирования напряжения, устройства понижения напряжения, при этом устройство понижения напряжения через блок управления соединено с устройством регулирования напряжения.This object is achieved in that the device for the destruction of weeds, consisting of a high-voltage source of pulsed electricity placed on a mobile transport base, a control and protection unit and a working body with active elements, contains an insulating plate on the supporting frame of the working body, on which several rows are installed active elements at different heights, while the length of each subsequent row in cross section is greater than the previous one along the tractor, and the row of active elements This is made in the form of parallel-connected sections connected to the support bus, which is connected to the control and protection unit, the section is made in the form of a U-shaped rod with fastening, the row planes are at an acute angle to the braid plane, while the unit is equipped with a mechanical braid located in front of the active elements of the working body, and the mounting of the supporting frame to the transport base is equipped with a hydraulic cylinder for leveling unevenness of the soil during operation, while the control and protection unit consists of about the connected generator, voltage boosting device, voltage regulation device, voltage reduction device, while the voltage reduction device through the control unit is connected to the voltage regulation device.

Новизна предлагаемого устройства заключается в том, что активные элементы рабочего органа расположены на изоляционной пластине в несколько рядов на различной высоте, причем длина каждого последующего ряда в сечении больше предыдущего по ходу движения трактора, плоскости рядов расположены под острым углом к плоскости косы, такое конструктивное оформление рабочего органа позволяет не только обеспечить надежность контакта рабочий орган - сорняк, но и предотвратить механическое повреждение стебля сорного растения, а также увеличить время контакта, что позволяет повысить скорость обработки растений. Ряд активного элемента выполнен в виде параллельно соединенных секций, связанных с несущей шиной, которая подключается к блоку управления и защиты, секция выполнена в виде П-образного стержня с креплением, такое конструктивное решение позволяет повысить надежность агрегата и обеспечить его работоспособность в случае поломки какой-либо секции.The novelty of the proposed device lies in the fact that the active elements of the working body are located on the insulating plate in several rows at different heights, with the length of each subsequent row in cross section greater than the previous one along the tractor, the plane of the rows are at an acute angle to the plane of the braid, such a design the working body allows not only to ensure the reliability of the contact of the working body - the weed, but also to prevent mechanical damage to the stem of the weed plant, as well as increase the time I contact, which allows to increase the speed of processing plants. A number of the active element is made in the form of parallel-connected sections connected to the carrier bus, which is connected to the control and protection unit, the section is made in the form of a U-shaped rod with fastening, this design solution allows to increase the reliability of the unit and ensure its operability in the event of any breakdown or sections.

Кроме того, новизна состоит в том, что рабочий орган агрегата снабжен механической косой, расположенной впереди активных элементов рабочего органа, благодаря такому конструктивному решению длина стебля сорного растения, контактирующего с активными частями рабочего органа, остается постоянной по мере движения трактора, что позволяет, задавшись заранее определенными параметрами импульсного тока, зависящими от высоты среза и рода растений, обеспечить их уничтожение, не меняя напряжения на активных элементах рабочего органа при фиксированной скорости обработки.In addition, the novelty lies in the fact that the working body of the unit is equipped with a mechanical scythe located in front of the active elements of the working body, thanks to this constructive solution, the length of the stem of the weed plant in contact with the active parts of the working body remains constant as the tractor moves, which allows by predetermined parameters of the pulse current, depending on the cut height and genus of plants, to ensure their destruction, without changing the voltage on the active elements of the working body with fixed constant processing speed.

Новизна обусловлена также тем, что крепление несущей рамы к транспортной базе снабжено гидроцилиндром, что позволяет нивелировать неровности почвы в процессе обработки.The novelty is also due to the fact that the mounting of the supporting frame to the transport base is equipped with a hydraulic cylinder, which allows you to level the unevenness of the soil during processing.

Новизна усматривается также в том, что блок управления и защиты состоит из последовательно соединенных генератора, устройства повышения напряжения, устройства регулирования напряжения, устройства понижения напряжения, при этом устройство понижения напряжения через блок управления соединено с устройством регулирования напряжения, предлагаемая структурная схема блока управления и защиты позволяет обеспечить стабильную величину потенциала, подаваемого на активные элементы рабочего органа.The novelty is also seen in the fact that the control and protection unit consists of a series-connected generator, a voltage increase device, a voltage regulation device, a voltage reduction device, while the voltage reduction device is connected via a control unit to a voltage control device, the proposed block diagram of the control and protection unit allows to provide a stable value of the potential supplied to the active elements of the working body.

В результате использования изобретения повышается надежность агрегата, увеличивается скорость обработки, возрастает число уничтоженных сорняков.As a result of using the invention, the reliability of the unit increases, the processing speed increases, the number of weeds destroyed increases.

По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена аналогичная заявляемой совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.According to the patent and scientific and technical literature, no similar set of features has been found that allows us to judge the inventive step of the proposal.

Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежами фиг.1-3. На фиг.1 показана схема несущей рамы с активными элементами (вид сбоку) с расположенной на ней механической косой и активными частями рабочего органа, на фиг.2 - ряд рабочего органа, выполненный в виде секций, на фиг.3 - структурная схема блока управления и защиты.The essence of the proposed device is illustrated by drawings 1-3. Figure 1 shows a diagram of the supporting frame with active elements (side view) with a mechanical oblique and active parts of the working body located on it, Fig.2 - a number of working body made in sections, Fig.3 - structural diagram of the control unit and protection.

Устройство для уничтожения сорной растительности состоит из несущей рамы 1, на которой расположена изоляционная пластина 2, к которой прикреплены питающие шины 3, соединенные с рядами активных частей рабочего органа 4, при этом длина каждого последующего ряда в сечении больше предыдущего по ходу движения трактора, и контактирующий с почвой электрод 5. Ряд активного элемента выполнен в виде параллельно соединенных секций 6, которые изготовлены в виде П-образного стержня с креплением 7, плоскости рядов расположены под острым углом к плоскости косы.A device for destroying weedy vegetation consists of a supporting frame 1, on which an insulating plate 2 is located, to which supply busbars 3 are attached, connected to the rows of active parts of the working body 4, the length of each subsequent row in cross section greater than the previous one in the direction of movement of the tractor, and electrode 5 in contact with the soil. A row of the active element is made in the form of parallel-connected sections 6, which are made in the form of a U-shaped rod with a fastening 7, the plane of the rows are at an acute angle to the plane braids.

Рабочий орган агрегата снабжен механической косой 8, расположенной впереди активных элементов, которая посредством механизма качающей шайбы 9 приводится в движение от гидромотора 10, подключенного к гидравлической системе трактора.The working body of the unit is equipped with a mechanical scythe 8, located in front of the active elements, which is driven by a pump washer 9 from a hydraulic motor 10 connected to the hydraulic system of the tractor.

Крепление 11 несущей рамы к транспортной базе снабжено гидроцилиндром 12 для нивелирования неровностей почвы в процессе обработки.The fastening 11 of the supporting frame to the transport base is equipped with a hydraulic cylinder 12 for leveling the unevenness of the soil during processing.

Блок управления и защиты состоит из последовательно соединенных генератора 13, устройства повышения напряжения 14, устройства понижения напряжения 15, при этом устройство понижения напряжения 15 через блок управления 16 соединено с устройством регулирования напряжения 17, после которого ток поступает к нагрузке 18.The control and protection unit consists of a series-connected generator 13, a voltage increase device 14, a voltage reduction device 15, while the voltage reduction device 15 is connected via a control unit 16 to a voltage control device 17, after which the current is supplied to the load 18.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Механизатор включает через гидросистему трактора гидромотор 10, который приводит в движение механизм качающейся шайбы 9 и механическую косу 8. Затем механизатор с помощью блока управления 16 устройства управления и защиты в зависимости от условий работы устанавливает величину напряжения на каждом ряду рабочего органа. При движении подвижного транспортного средства по полю взаимодействие активных частей рабочего органа 4 с сорными растениями происходит по цепи: активная часть рабочего органа 4, сорное растение, почва, электрод 5, контактирующий с почвой. Нарушение жизнедеятельности растительных тканей электрическим током происходит за счет электроплазмолиза. Данное явление вызывает нарушение структуры и целостности клеточных мембран. Физическая сущность плазмолиза заключается в поглощении электрической энергии протоплазменными оболочками, что приводит к изменению клеточных мембран и коагуляции белка плазмы. Известны исследования (Г.П. Перекотий. Исследование процесса предуборочной обработки табака электрическим током. - В кн.: Труды Кубанского государственного аграрного университета. Краснодар, 1983; Алкиперов В.З. Применение электричества для борьбы с сорняками. - В кн.: Труды Туркменского сельскохозяйственного института. Ашхабад, 1975, вып.18, №1; Фурсов С.П., Бордиян В.В. Некоторые особенности электроплазмолиза растительной ткани при повышенной частоте. - Электрон. обраб. материалов, 1974, №6), в которых установлена зависимость между характерными параметрами растения, амплитудой, частотой импульсного тока и временем наступления электроплазмолиза. Особая форма рабочего органа позволяет растению довольно длительное время контактировать с активными частями, что делает возможным увеличение скорости обработки. Для обеспечения надежного контакта между растением и активными элементами 4 рабочий орган выполнен в виде рядов, длина которых в сечении увеличивается по ходу движения трактора. Величина напряжения, подаваемого на питающую шину 3, определяется согласно данным исследований, причем для эффективного уничтожения растений необходимо задаться средними характеристиками сорных растений, находящихся на поле, при этом частота импульсного тока на каждом ряду одинакова, а разница в потенциалах определяется отклонением в характеристиках растений, что позволяет при последовательном замыкании растением активных частей 4 получить необходимую мощность импульса, поскольку частота тока одинакова на каждом ряду, то происходит суммирование амплитуд - резонанс. При зонной неравномерности сорной растительности механизатор может регулировать величины потенциала, подаваемого на ряд, во время обработки. Ряд разбит на независимые секции для обеспечения работоспособности устройства в случае поломки какого-либо звена. Для предотвращения механического повреждения стебля плоскости рядов рабочего органа расположены под острым углом к плоскости косы.The machine operator includes through the hydraulic system of the tractor a hydraulic motor 10, which drives the swinging plate mechanism 9 and the mechanical scythe 8. Then the machine operator, using the control unit 16 of the control and protection device, determines the voltage on each row of the working body depending on the operating conditions. When moving a moving vehicle in a field, the interaction of the active parts of the working body 4 with weeds occurs along the chain: the active part of the working body 4, weed plant, soil, electrode 5 in contact with the soil. Violation of the vital functions of plant tissues by electric current occurs due to electroplasmolysis. This phenomenon causes a violation of the structure and integrity of cell membranes. The physical nature of plasmolysis is the absorption of electrical energy by protoplasmic membranes, which leads to a change in cell membranes and coagulation of plasma protein. Known studies (G.P. Perekotiy. Investigation of the process of pre-harvesting tobacco treatment by electric current. - In the book: Proceedings of the Kuban State Agrarian University. Krasnodar, 1983; Alkiperov VZ The use of electricity to control weeds. - In the book: Proceedings Turkmen Agricultural Institute. Ashkhabad, 1975, issue 18, No. 1; Fursov SP, Bordiyan VV Some features of electroplasmolysis of plant tissue at high frequency. - Electron. Processed materials, 1974, No. 6), in which the relationship between the characteristic pair meters of the plant, the amplitude, frequency of the pulse current and the time of onset of electroplasmolysis. The special form of the working body allows the plant to contact the active parts for a rather long time, which makes it possible to increase the processing speed. To ensure reliable contact between the plant and the active elements 4, the working body is made in the form of rows, the length of which in section increases along the tractor. The voltage supplied to the supply bus 3 is determined according to research data, and for effective destruction of plants it is necessary to set the average characteristics of weeds in the field, while the frequency of the pulse current on each row is the same, and the difference in potentials is determined by the deviation in the characteristics of plants, which allows for sequential closure by the plant of the active parts 4 to obtain the necessary pulse power, since the current frequency is the same on each row, it happens summation of amplitudes - resonance. In case of zone unevenness of weed vegetation, the machine operator can adjust the value of the potential supplied to the row during processing. The row is divided into independent sections to ensure the operability of the device in case of failure of any link. To prevent mechanical damage to the stem, the planes of the rows of the working body are located at an acute angle to the plane of the braid.

Claims (4)

1. Устройство для уничтожения сорной растительности, состоящее из размещенного на подвижной транспортной базе высоковольтного источника импульсной электроэнергии, блока управления и защиты и рабочего органа с активными элементами, отличающееся тем, что на несущей раме рабочего органа расположена изоляционная пластина, на которой в несколько рядов установлены активные элементы на различной высоте, при этом длина каждого последующего ряда в сечении больше предыдущего по ходу движения трактора, причем ряд активных элементов выполнен в виде параллельно соединенных секций, связанных с питающей шиной, которая подключается к блоку управления и защиты, секция выполнена в виде П-образного стержня с креплением, плоскости рядов расположены под острым углом к плоскости косы, которой снабжен рабочий орган.1. A device for the destruction of weedy vegetation, consisting of a high-voltage source of pulsed electricity placed on a mobile transport base, a control and protection unit and a working body with active elements, characterized in that an insulating plate is located on the supporting frame of the working body, on which several rows are installed active elements at different heights, while the length of each subsequent row in cross section is greater than the previous one in the direction of movement of the tractor, and a number of active elements are made in ideally parallel sections connected to the supply bus, which is connected to the control and protection unit, the section is made in the form of a U-shaped rod with fastening, the plane of the rows are at an acute angle to the plane of the braid, which is equipped with a working body. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что коса расположена впереди активных элементов.2. The device according to claim 1, characterized in that the braid is located in front of the active elements. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что крепление несущей рамы к транспортной базе снабжено гидроцилиндром для нивелирования неровностей почвы в процессе обработки.3. The device according to claim 1, characterized in that the mounting of the supporting frame to the transport base is equipped with a hydraulic cylinder for leveling unevenness of the soil during processing. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок управления и защиты состоит из последовательно соединенных генератора, устройства повышения напряжения, устройства регулирования напряжения, устройства понижения напряжения, при этом устройство понижения напряжения через блок управления соединено с устройством регулирования напряжения.4. The device according to claim 1, characterized in that the control and protection unit consists of a series-connected generator, a voltage increasing device, a voltage regulating device, a voltage reducing device, and the voltage reducing device through the control unit is connected to a voltage regulating device.
RU2004119667/12A 2004-06-28 2004-06-28 Weedage controlling apparatus RU2267921C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004119667/12A RU2267921C1 (en) 2004-06-28 2004-06-28 Weedage controlling apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004119667/12A RU2267921C1 (en) 2004-06-28 2004-06-28 Weedage controlling apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004119667A RU2004119667A (en) 2006-01-10
RU2267921C1 true RU2267921C1 (en) 2006-01-20

Family

ID=35871793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004119667/12A RU2267921C1 (en) 2004-06-28 2004-06-28 Weedage controlling apparatus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2267921C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490888C1 (en) * 2011-12-22 2013-08-27 Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) Method and device for destruction of weed plants
RU169593U1 (en) * 2016-03-28 2017-03-23 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) An unmanned robot to destroy weeds

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490888C1 (en) * 2011-12-22 2013-08-27 Российская академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВИЭСХ Россельхозакадемии) Method and device for destruction of weed plants
RU169593U1 (en) * 2016-03-28 2017-03-23 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) An unmanned robot to destroy weeds

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004119667A (en) 2006-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20180325091A1 (en) Weed electrocution system
US9936686B2 (en) Method and apparatus for the management of a soil pest
CN115915932B (en) Soil sterilization by applying voltage
US10188045B1 (en) Apparatus, system and method for eradicating soil-borne pests using variable controlled electric current
EP3544417A1 (en) Device and method for introducing a high voltage into a substrate which comprises biological material
US20170020122A1 (en) Electro-Invasion Treatment for Trees, Plants or Soil Influenced by Magnetic Field and its Methods
RU2267921C1 (en) Weedage controlling apparatus
US20160198637A1 (en) Methods and systems for high voltage treatment of soil and plant
AU2021338955A1 (en) Method for treating plants
JPH0856548A (en) Current application-type weeder
RU91808U1 (en) DEVICE FOR DESTROYING WEED VEGETATION
RU207049U1 (en) High clearance electric polisher
RU201372U1 (en) High clearance electric scythe
JP3370734B2 (en) Electric weeding device
KR20140013479A (en) Exterminating apparatus of harmful insects for plants using spray water and impulse voltage
US2592654A (en) Electrical pest destroyer
RU190594U1 (en) Unmanned robot for local liquid fertilizer
JP2022506343A (en) Plant control using electrical energy
RU2081581C1 (en) Equipment to eliminate weeds due to current
RU2490888C1 (en) Method and device for destruction of weed plants
EP3837976A1 (en) Device for controlling undesirable organisms
JPS59216533A (en) Extermination of nematodes
JP2024051524A (en) Weeding equipment
RU190883U1 (en) Electrode Device for Electro-Treating Plants
WO1988009616A1 (en) Method for protection of cultivated plants

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060629