RU2767526C1

RU2767526C1 - Robotic equipment for mowing and tying crops from selection plots of the ii stage of selection works

Info

Publication number: RU2767526C1
Application number: RU2021125190A
Authority: RU
Inventors: Михаил Евгеньевич Чаплыгин; Аклбек Зинетуллаевич Кадыргалиев; Максим Петрович Харитонов; Антон Леонидович Телишевский
Priority date: 2021-08-25
Filing date: 2021-08-25
Publication date: 2022-03-17

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to agriculture. Robotic technical means for mowing and tying crops from selection plots of the II stage of selection works contains frame (19), plant mass divider (1), cutting device (4), receiving chamber (12), support and running wheels (5 and 7), electric drive (8) of running gear control, accumulator unit (10), control unit of working elements (11) and a crop conveyor with an electric motor for driving working elements (18). On the side of receiving chamber (12) on the left in the direction of movement of panel (3) there is window (15) for dropping the tied bunches. In receiving chamber (12) there is forming apparatus (13) with a step mechanism and tying device (14). Plant mass divider (1) is made with possibility of soil relief copying.

EFFECT: higher labor efficiency, improvement in the mowing quality, tying into a bunch and dropping onto the mowed edge of the site and reducing the labor intensity of the work performed.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к устройствам для скашивания и завязывания зерновых культур.The invention relates to the field of agricultural engineering, and in particular to devices for mowing and tying grain crops.

Особенностью технологии выполнения работ II этапа селекционных работ является то, что с исследуемых делянок срезают порядка 30-150 растений из одного выбранного рядка и формируют из них пучки. Дневная выработка по многолетним данным исследований на селекционных станциях составляет в среднем до 1000 пучков в день. Технологический процесс скашивания и завязывания на данном этапе слабо механизирован и скашивание (срез растительной массы), в основном, производится серпом или ножницами, а завязывание срезанной массы производится вручную посредством обвязки пучка бечевкой, что обуславливает низкую производительность труда и другие негативные факторы.A feature of the technology for performing work at the II stage of selection work is that about 30-150 plants are cut from the studied plots from one selected row and bunches are formed from them. According to long-term research data at breeding stations, daily production averages up to 1000 bunches per day. The technological process of mowing and tying at this stage is poorly mechanized and mowing (cutting the plant mass) is mainly done with a sickle or scissors, and the tying of the cut mass is done manually by tying the bundle with twine, which leads to low labor productivity and other negative factors.

Известно устройство - подборщик с убирающимися пальцами для зерноуборочного комбайна ПК-2 (Н.Е. Резник Кормоуборочные машины. 1980), состоящий из делителя растительной массы, копирующих башмаков, привода рабочих элементов, механизма регулировки вылета пальцев, щитков, рамы и полого барабана с эксцентриковым пальцевым механизмом внутри.A device is known - a pick-up with retractable fingers for a combine harvester PK-2 (N.E. Reznik Forage harvesters. 1980), consisting of a divider of plant mass, copying shoes, a drive of working elements, a mechanism for adjusting the outreach of fingers, shields, a frame and a hollow drum with eccentric finger mechanism inside.

Недостатком устройства является то, что оно применяется только как сменный адаптер для подбора валков уже срезанных растений и всегда расположено параллельно поверхности земли.The disadvantage of the device is that it is used only as a replacement adapter for picking up swaths of already cut plants and is always located parallel to the ground.

Известна косилка самоходная однорядковая для уборки зерновых колосовых культур с селекционных делянок II этапа селекционных работ фиг. 1 (патент RU 186929 U1, МПК А01D 34/08, 2018 г.) состоящая из делителя растительной массы, режущего аппарата, опорных и ходовых колес, электродвигателя привода рабочих элементов, блока аккумуляторов, рукоятки управления, накопителя скошенной растительной массы, рамы и транспортера растительной массы выполненного в виде двух полых вертикально расположенных барабанов с эксцентриковым пальцевым механизмом с максимальным вылетом пальцев над режущим аппаратом (прототип). Known self-propelled single-row mower for harvesting cereal crops from breeding plots of the II stage of breeding work FIG. 1 (patent RU 186929 U1, IPC A01D 34/08, 2018) consisting of a crop mass divider, a cutterbar, support and travel wheels, an electric motor for driving working elements, a battery pack, a control handle, a mowed crop mass accumulator, a frame and a conveyor plant mass made in the form of two hollow vertical drums with an eccentric finger mechanism with a maximum reach of the fingers above the cutting unit (prototype).

Недостатками известной машины является то, что она имеет низкую производительность, недостаточное качество скашивания, формирования пучка и его завязывание, а также высокую трудоемкость при работе из-за ручного управления.The disadvantages of the known machine is that it has low productivity, insufficient quality of mowing, beam formation and tying, as well as high labor intensity during operation due to manual control.

Наиболее близкой машиной по технической сущности является машина для уборки лука с интеллектуальным дистанционным управлением (CN 109964619 A, МПК А01D 37/04, 2019 г.) содержащая раму, делитель растительной массы, режущий аппарат, приемную камеру, опорные и ходовые колеса, аккумуляторный блок и транспортер растительной массы с электродвигателем привода рабочих органов.The closest machine in terms of technical essence is an onion harvester with intelligent remote control (CN 109964619 A, IPC A01D 37/04, 2019) containing a frame, a plant mass divider, a cutting device, a receiving chamber, supporting and running wheels, a battery pack and a plant mass conveyor with an electric motor for driving working bodies.

Недостатками известной машины является то, что она имеет низкую производительность, недостаточное качество скашивания, формирования пучка и его завязывание.The disadvantages of the known machine is that it has low productivity, poor quality bevelling, beam formation and tying.

Технической задачей изобретения является увеличение производительности труда, за счет исключения дополнительной подготовки делянки, повышение качества скашивания, завязывания в пучок и сбрасывания на скошенный край участка и снижение трудоемкости выполнения проводимых работ благодаря внедрению в конструкцию предлагаемого изобретения элементов позволяющих непрерывно выполнять технологические процессы формирования скошенной массы в пучок, его завязывание и сбрасывание на край участка.The technical objective of the invention is to increase labor productivity by eliminating additional preparation of the plot, improving the quality of mowing, tying into a bundle and dropping onto the beveled edge of the site and reducing the complexity of the work performed due to the introduction into the design of the proposed invention of elements that allow continuous execution of technological processes for the formation of beveled mass in a bundle, tying it and dropping it to the edge of the site.

Поставленная техническая задача достигается тем, что роботизированное техническое средство для скашивания и завязывания культур с селекционных делянок II этапа селекционных работ включает раму, делитель растительной массы, режущий аппарат, приемную камеру, опорные и ходовые колеса, аккумуляторный блок и транспортер растительной массы с электродвигателем привода рабочих органов, согласно изобретению, оно снабжено электроприводом управления ходовой части, блоком управления рабочими органами, окном для сбрасывания завязанных пучков, выполненным сбоку приемной камеры на левой по ходу движения панели, размещенными в приемной камере формирующим аппаратом с шаговым механизмом и завязывающим устройством, а делитель растительной массы выполнен с возможностью копирования рельефа почвы.The stated technical problem is achieved by the fact that the robotic technical tool for mowing and tying crops from selection plots of the II stage of selection work includes a frame, a plant mass divider, a cutting device, a receiving chamber, support and running wheels, a battery pack and a plant mass conveyor with an electric motor for driving workers. bodies, according to the invention, it is equipped with an electric drive for controlling the running gear, a control unit for working bodies, a window for dropping tied bundles, made on the side of the receiving chamber on the left panel in the direction of travel, placed in the receiving chamber with a forming apparatus with a stepping mechanism and a tying device, and a plant divider mass is made with the possibility of copying the soil relief.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлен общий вид роботизированного технического средства для скашивания и завязывания культур с селекционных делянок II этапа селекционных работ; а на фиг. 2 – то же, вид сверху.In FIG. 1 shows a general view of a robotic technical tool for mowing and setting crops from breeding plots of the II stage of breeding work; and in fig. 2 - the same, top view.

Роботизированное техническое средство (РТС) для скашивания и завязывания культур с селекционных делянок II этапа селекционных работ (РТС) содержит делитель растительной массы 1 выполненный с возможностью копировать рельеф почвы посредством перемещения верхнего крепления в пазу 2, выполненном в виде прорези на передних частях панелей 3, режущий аппарат 4, поворотные опорные колеса 5 оборудованные механизмом поворота вокруг оси 6, ходовые ведущие колеса 7 с приводом от электродвигателя 8 ходовой части посредством цепной передачи. На наружной стороне задней панели 9 размещены аккумуляторный блок 10 и дистанционный блок управления 11 рабочими органами, защищенные от влаги и пыли. В приемной камере 12 размещены формирующий аппарат 13 с шаговым механизмом, завязывающее устройство 14, окно для сбрасывания завязанных пучков 15, выполненное сбоку приемной камеры 12 на левой по ходу движения панели. Приемный вертикальный цилиндрический барабан 16 размещен над режущим аппаратом 4, оснащен выдвижными пальцами 17 с эксцентриковым механизмом и приводится во вращение электродвигателем 18, закрепленным на раме 19. Robotic technical tool (RTS) for mowing and tying crops from selection plots of the II stage of selection work (RTS) contains a plant mass divider 1 made with the ability to copy the soil relief by moving the upper attachment in the groove 2, made in the form of a slot on the front parts of the panels 3, cutting device 4, swivel support wheels 5 equipped with a mechanism for turning around the axis 6, running drive wheels 7 driven by an electric motor 8 of the chassis through a chain drive. On the outer side of the rear panel 9 there is a battery pack 10 and a remote control unit 11 of the working bodies, protected from moisture and dust. In the receiving chamber 12 there is a forming apparatus 13 with a stepping mechanism, a tying device 14, a window for dropping tied bundles 15, made on the side of the receiving chamber 12 on the left panel in the direction of travel. The receiving vertical cylindrical drum 16 is placed above the cutting device 4, is equipped with retractable fingers 17 with an eccentric mechanism and is driven by an electric motor 18 mounted on the frame 19.

Работа роботизированного технического средства для скашивания и завязывания культур происходит следующим образом. The work of a robotic technical tool for mowing and tying crops is as follows.

Находясь в зоне действия приема сигнала, оператор посредством пульта дистанционного управления размещает РТС перед убираемым рядком селекционных посевов. Задает алгоритм выполнения технологической операции путем ввода команд на блок его управления 11. После ввода команд РТС подъезжает к стеблям растений, подлежащих срезу, и заезжает носовой частью делителя растительной массы 1 в рядок. Одновременно включается режущий аппарат 4, срезанная масса продвигается при помощи выдвижных пальцев 17 приемного вертикального барабана 16, далее она направляется к формирующему аппарату 13 с шаговым механизмом. По мере накопления срезанной массы формирующий аппарат 13 поворачивается на 90º и продвигает сформированный уже пучок к завязывающему устройству 14. Движение по рядку продолжается, завязанный пучок попадает в зону окна 15 для сбрасывания пучков и под действием силы тяжести он сбрасывается на скошенный край участка. Далее операция повторяется до конца рядка. После этого РТС переводится на следующую делянку и процесс повторяется. Being in the zone of signal reception, the operator, using the remote control, places the RTS in front of the harvested row of selection crops. Sets the algorithm for performing a technological operation by entering commands to its control unit 11. After entering the commands, the RTS drives up to the stems of plants to be cut, and drives the bow of the plant mass divider 1 into a row. At the same time, the cutting device 4 is turned on, the cut mass is advanced by means of retractable fingers 17 of the receiving vertical drum 16, then it is directed to the forming device 13 with a step mechanism. As the cut mass is accumulated, the forming apparatus 13 rotates 90º and advances the already formed bundle to the knotting device 14. The movement continues in a row, the tied bundle enters the zone of the window 15 for dropping the bundles and, under the action of gravity, it is dropped onto the beveled edge of the section. Then the operation is repeated until the end of the row. After that, the RTS is transferred to the next plot and the process is repeated.

Делитель растительной массы 1 выполнен c возможностью копирования почвы посредством перемещения верхнего крепления в пазе 2, выполненном в виде прорези на передних частях панелей 3. Тем самым обеспечивается подъем полегшей массы в процессе скашивания и равномерная подача обрабатываемого материала в приемной камере 12 без нарушения технологического процесса. Установленный в приемной камере 12 формирующий аппарат 13 позволяет сформировать требуемую порцию скошенной массы для ее последующего завязывания устройством 14 в пучок. В предлагаемом изобретении заложен полный цикл выполнения технологической операции предъявляемых к средствам, используемым в селекции и семеноводстве I и II этапов селекционных работ. The plant mass divider 1 is made with the possibility of copying the soil by moving the upper attachment in the groove 2, made in the form of a slot on the front parts of the panels 3. This ensures the rise of the lodged mass during mowing and uniform supply of the processed material in the receiving chamber 12 without disturbing the technological process. The forming apparatus 13 installed in the receiving chamber 12 makes it possible to form the required portion of the beveled mass for its subsequent tying by the device 14 into a bundle. In the proposed invention, a full cycle of performing a technological operation is laid down for the means used in breeding and seed production of I and II stages of breeding work.

Эффективность применения данного изобретения заключается в повышении производительности труда на скашивании культур I и II этапов селекционных работ на 25-30%, качества получаемого селекционного материала. Применение роботизированной конструкции позволит снизить долю ручного труда на 10-15 %.The effectiveness of the application of this invention is to increase the productivity of mowing crops I and II stages of breeding work by 25-30%, the quality of the resulting breeding material. The use of a robotic design will reduce the share of manual labor by 10-15%.

Claims

A robotic technical tool for mowing and setting crops from breeding plots of the II stage of breeding work, including a frame, a plant mass divider, a cutting device, a receiving chamber, support and running wheels, a battery pack and a plant mass conveyor with an electric motor for driving working bodies, characterized in that equipped with an electric drive for controlling the running gear, a control unit for working bodies, a window for dropping tied bundles, made on the side of the receiving chamber on the left panel in the direction of travel, placed in the receiving chamber with a forming apparatus with a stepping mechanism and a tying device, and the plant mass divider is made with the possibility of copying the relief soil.