RU2643715C1

RU2643715C1 - Uprooting machine

Info

Publication number: RU2643715C1
Application number: RU2016148132A
Authority: RU
Inventors: Иван Михайлович Бартенев; Михаил Валентинович Драпалюк; Евгений Владиславович Поздняков; Руслан Геннадьевич Неранов
Priority date: 2016-12-07
Filing date: 2016-12-07
Publication date: 2018-02-05

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: uprooting machine consists of a frame with a hitching mechanism 1, a base plate, uprooting teeth 3, hydraulic cylinders for rotating the uprooting teeth, and hydraulic cylinders 4 for lifting working equipment. The uprooting teeth are set in two rows, covering the stump within 180°. The extreme teeth are located in the first front row, and the central ones in the second row. Rotating each of them is carried out by separate remote hydraulic cylinders, which allows first to tear lateral roots on the sides relative to the stump, and then to uproot the stump without changing the geometrical position of the unit. The working face of the uprooting teeth is made sharp, allowing to create tension stress in the roots with their simultaneous cutting.

EFFECT: such implementation allows to use the power of the hydraulic tractor drive more rationally, to reduce energy, labour and time costs while stumping felling areas and fire-sites, to reduce the negative impact on the forest environment and the soil.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для корчевания пней на лесных вырубках и гарях при лесовосстановлении.The invention relates to forestry engineering, in particular to a device for rooting out stumps in forest felling and burns during reforestation.

Известна корчевальная машина КМ-1А («Машины и механизмы лесного и лесопаркового хозяйства». Справочник. М., 2009, с. 90-91), состоящая из рамы, навесного устройства, рабочего органа в виде двуплечего рычага, в нижней части которого размещены три корчующих зуба, гидроцилиндров подъема рамы и поворота рабочего органа.Known uprooting machine KM-1A ("Machines and mechanisms of forestry and forestry." Handbook. M., 2009, S. 90-91), consisting of a frame, attachment, working body in the form of a two-shouldered lever, in the lower part of which are placed three writhing teeth, hydraulic cylinders for lifting the frame and turning the working body.

Аналогична конструкция корчевального агрегата за исключением наличия дополнительной рамки, увеличивающей надежность рамы (А.с. СССР №1821093, A01G 23/06, опубл. 15.06.93), принят за прототип.The design of the uprooting unit is similar except for the presence of an additional frame that increases the reliability of the frame (AS USSR No. 1821093, A01G 23/06, publ. 06/15/93), adopted as a prototype.

Общим недостатком как корчевальной машины, так и корчевального агрегата является то, что они рассчитаны и спроектированы, исходя из рабочего процесса, заключающегося в вводе корчующих зубьев под пень и последующем вытягивании пня из почвы путем поворота рабочего органа с одновременным обрывом его центральных и боковых корней. Таким образом, используется наиболее энергоемкий вид деформации, каким является растяжение корней. Данный рабочий процесс эффективен при корчевании мелких пней и пород с преимущественно поверхностной корневой системой. Другим недостатком является выполнение рабочей грани корчующих зубьев плоской, ширина которой составляет 60…80 мм, что вызывает дополнительные затраты мощности, поскольку корни обрываются, а не перерезаются.A common drawback of both the uprooting machine and the uprooting unit is that they are designed and designed based on the working process, which consists in introducing writhing teeth under the stump and then pulling the stump out of the soil by turning the working body while cutting off its central and lateral roots. Thus, the most energy-intensive type of deformation, which is the extension of the roots, is used. This workflow is effective for uprooting small stumps and rocks with a predominantly superficial root system. Another disadvantage is the implementation of the working face of the writhing teeth flat, the width of which is 60 ... 80 mm, which causes additional power costs, since the roots are cut off, but not cut.

Пни диаметром 30 см и более с мощной корневой системой таких древесных пород, как дуб, клен, сосна, береза, осина и др., - имеют высокие значения сопротивления корчеванию, что вынуждает, как правило, производить постепенный обрыв корней и отделение корневых лап по периметру стволовой части пня. Для этого агрегат делает несколько заходов вокруг каждого пня и только потом производит заглубление корчующих зубьев под пень и путем поворота рабочего органа выкорчевывает оставшуюся центральную часть пня.Stumps with a diameter of 30 cm or more with a powerful root system of tree species such as oak, maple, pine, birch, aspen, etc., have high values of resistance to uprooting, which forces, as a rule, to gradually break off the roots and separate the root paws along perimeter of the stem of the stump. To do this, the unit makes several visits around each stump and only then deepens the writhing teeth under the stump and uproots the remaining central part of the stump by turning the working body.

В результате резко вырастают затраты времени на корчевание пня, снижается производительность, а вокруг пней образуется минерализованная площадь, изрытая движителями трактора.As a result, the time spent on rooting out of the stump sharply increases, productivity decreases, and around the stumps a mineralized area is formed, pitted with tractor movers.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения производительности процесса корчевания пней, снижения энергетических затрат и вредного воздействия на почву.The present invention solves the problem of increasing the productivity of the process of rooting out stumps, reducing energy costs and harmful effects on the soil.

Это достигается тем, что в корчевальной машине, содержащей раму, механизм навески, опорную плиту, корчующие зубья и гидропривод, корчующие зубья установлены эшелонировано в два ряда, охватывая пень в пределах 180°, крайние из которых располагаются в первом переднем ряду, а центральные - во втором ряду, и поворот каждого из них осуществляется отдельными выносными гидроцилиндрами, позволяющими первоначально разрывать боковые корни по сторонам относительно пня, а затем выкорчевывать пень без изменения геометрического положения агрегата. Рабочая грань корчующих зубьев выполнена заостренной, позволяющей создавать в корнях напряжения растяжения и их перерезание.This is achieved by the fact that in an uprooting machine containing a frame, a linkage mechanism, a base plate, upsetting teeth and a hydraulic drive, upsetting teeth are echeloned in two rows, covering the stump within 180 °, the extreme of which are located in the first front row, and the central ones in the second row, and the rotation of each of them is carried out by separate remote hydraulic cylinders, which allow initially tearing the lateral roots on the sides relative to the stump, and then uprooting the stump without changing the geometric position of the unit. The working face of the writhing teeth is made sharp, allowing you to create tensile stresses and cutting them in the roots.

На фиг. 1 представлен общий вид корчевальной машины, вид слева; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - общий вид и поперечное сечение корчующего зуба.In FIG. 1 shows a general view of the uproar, left view; in FIG. 2 - the same, top view; in FIG. 3 is a general view and a cross section of an upset tooth.

Корчевальная машина состоит из рамы с механизмом навески 1, к которой шарнирно, при помощи пальцев крепится, опорная плита 2. К плите, в свою очередь, также шарнирно, присоединяются корчующие зубья 3, установленные в два ряда (крайние - в первом ряду, центральные - во втором). Подъем и опускание плиты производятся при помощи гидроцилиндра 4, который посредством шарниров одним концом соединен с опорной плитой, а другим - с рамой машины. Поворот корчующих зубьев осуществляется за счет гидроцилиндров 5 и 6, шарнирно соединенных с опорной плитой и корчующими зубьями.The uprooting machine consists of a frame with a linkage mechanism 1, to which the base plate 2 is hinged, using the fingers, to the plate, which, in turn, is also hingedly joined by two upright teeth 3 installed in two rows (the outermost ones in the front row, the central ones) - in the second). Raising and lowering the slab is carried out using the hydraulic cylinder 4, which is hinged to one end connected to the base plate, and the other to the frame of the machine. The rotation of the writhing teeth is carried out due to the hydraulic cylinders 5 and 6, pivotally connected to the base plate and writhing teeth.

Корчевальная машина работает следующим образом. Тракторист опускает корчующие зубья в «плавающее» положение и толкающим усилием трактора заглубляет крайние зубья под пень. После этого приводятся в действие гидроцилиндры 5, вследствие чего крайние зубья обрывают боковые корни пня. При этом усилие через опорную плиту передается на почву, а не на ходовую часть трактора. За счет дальнейшего поступательного движения агрегата под пень вводятся центральные корчующие зубья, которые при помощи гидроцилиндров 6 разрывают центральные корни. Извлечение пня на поверхность расчищаемого участка осуществляется путем подъема корчевального оборудования гидроцилиндром 4. После этого оператор перемещает агрегат к другому пню, и технологический процесс повторяется.The uproar machine operates as follows. The tractor operator lowers the writhing teeth into a “floating” position and with the pushing force of the tractor deepens the extreme teeth under the stump. After that, the hydraulic cylinders 5 are activated, as a result of which the extreme teeth break off the lateral roots of the stump. In this case, the force is transmitted through the base plate to the soil, and not to the chassis of the tractor. Due to the further translational movement of the unit under the stump, central writhing teeth are introduced, which, with the help of hydraulic cylinders 6, break the central roots. The stump is removed to the surface of the area being cleaned by lifting the uproot equipment with the hydraulic cylinder 4. After that, the operator moves the unit to another stump, and the process is repeated.

Разработанная конструкция корчевальной машины позволяет более рационально использовать мощность гидропривода трактора, снизить энергетические, трудовые и временные затраты как при полосной, так и при сплошной раскорчевке вырубок и гарей, сократить количество подъездов агрегата для удаления каждого пня и, тем самым, снизить негативное воздействие на лесную среду и почву.The developed design of the uprooting machine makes it possible to more efficiently use the tractor hydraulic drive power, reduce energy, labor and time costs for both strip and continuous uprooting of felling and burns, reduce the number of driveways of the unit to remove each stump, and thereby reduce the negative impact on the forest environment and soil.

Claims

1. An uprooting machine containing a frame, a linkage mechanism, a base plate, writhing teeth and a hydraulic actuator, characterized in that the writhing teeth are echeloned in two rows, covering the stump within 180 °, the extreme of which are located in the first front row, and the central ones in the second row, and the rotation of each of them is carried out by separate remote hydraulic cylinders, which allow initially tearing the lateral roots on the sides relative to the stump, and then uprooting the stump without changing the geometric position of the unit.

2. The uprooting machine according to claim 1, characterized in that the working face of the writhing teeth is made pointed, which makes it possible to create tensile stresses and their cutting in the roots.