SU1690613A1

SU1690613A1 - Shrub cutter

Info

Publication number: SU1690613A1
Application number: SU894664593A
Authority: SU
Inventors: Валерий Валентинович Сенников; Владимир Николаевич Куракин
Original assignee: Ленинградский Научно-Исследовательский Институт Лесного Хозяйства
Priority date: 1989-03-21
Filing date: 1989-03-21
Publication date: 1991-11-15

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл срезани кустарника и может использоватьс в лесном хоз йстве . Цель изобретени - повышение надежности и производительности. В шестерне 9 имеютс два симметричных несообщающихс полуколыдевых паза, в каждый из которых установлены пружина 1 1 и упругий буфер 10, а на диске 5 со стороны пазов закреплены два диаметрально расположенных упора 12, выступающих в пазы шестерни 9 меж- ду упругим буфером 10 и пружиной 11 дл взаимодействи с ними. Ножи 13 I креп тс посредством прижати их к державке 7 втулкой 1, имеющей конусообразный бурт, и болта 15, шл пка которого скрыта в шайбе 17. В нижней части шайбы 17 выполнена кольцева проточка с прорезью, в которой установлена пружина 18 в виде незамкнутого кольца с пр молинейным периферийно выступающим свободным концом. При перерезании ножом 13 и отбрасывании зацепом 19 ствола кустарника происходит отклонение державки 7 от положени равновеси , вследствие чего шестерн 9 проворачиваетс , а пружина 11 вступает во взаимодействие с упором 12 и сжимаетс . Разжима сь , она ускор ет возврат шестерни и державки с ножом в рабочее положение , а упругий буфер 10 преп тствует проворачиванию в другую сторону. При неполном срезании кустарника большо- ,го диаметра пружина 18, отклон сь, пропускает ствол, что предохран ет державку 7 от удара. 2 э.п.-флы, 9 ил. § k/) сэ 0 о оThis invention relates to shrub cutting devices and can be used in forestry. The purpose of the invention is to increase reliability and performance. Gear 9 has two symmetric uncooperative semi-hollow grooves, each of which has a spring 1 1 and an elastic buffer 10, and on the disk 5 two diametrically located stops 12 are fixed on the grooves side, projecting into the grooves of the gear 9 between the elastic buffer 10 and the spring 11 to interact with them. The knives 13 I are secured by pressing them against the holder 7 with the sleeve 1 having a tapered collar and bolt 15, the head of which is hidden in the washer 17. In the lower part of the washer 17 there is an annular groove with a slot in which the spring 18 is installed in the form of an open ring with a straight peripheral protruding free end. When the knife 13 is cut and the hook 19 of the shrub is dropped, the holder 7 deviates from the equilibrium position, as a result of which the gear 9 rotates, and the spring 11 interacts with the stop 12 and compresses. Unclenching, it speeds up the return of the gear and holder with a knife to the working position, and the elastic buffer 10 prevents it from turning to the other side. In case of incomplete cutting of a bush of large diameter, the spring 18, deflecting, passes the trunk, which protects the holder 7 from impact. 2 ep.-fly, 9 Il. § k /) se 0 o o

Description

Изобретение относитс к устройствам дл срезани кустарника и может быть использовано в лесном хоз йстве.The invention relates to a device for cutting a shrub and can be used in forestry.

Цель изобретени - повышение на- дежности и производительности.The purpose of the invention is to increase reliability and productivity.

На фиг.1 показано устройство дл срезани кустарника, вид сверху Ј на фиг. 2 - то же, вид сбоку с разрезом{ на фиг. 3 ротор, вид сверху, при установившемс режиме с местным вы- резом) на фиг., k - ротор с ножом вFig. 1 shows a device for cutting a shrub, top view in Fig. 2 is the same side view with a slit {in FIG. 3 is a top view of the rotor, at steady state with a local cut-out in FIG., K is a rotor with a knife in

одном из рабочих положений и прив зкой сектора рабочих положений; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг.З; на фиг. 6 - разрез Б-Б на фиг.З; на фиг.7 разрез В-В на фиг.6; на фиг. 8 - разрез Г-Г на фиг.7; на фиг.9 - характерный график движени ножей при их колебани х около равновесного положени дл различных исполнений ротора.one of the working positions and a link to the sector of working positions; in fig. 5 - section A-A in FIG. 3; in fig. 6 - section bb in fig.Z; Fig.7 section bb In Fig.6; in fig. 8 - section GGD 7; Fig. 9 is a characteristic graph of the movement of the knives as they oscillate around an equilibrium position for various rotor designs.

Устройство состоит из корпуса 1 с закрепленным на нем гребнеобразнымThe device consists of a housing 1 with a comb-shaped

соwith

ножом-рассекателем 2, установленным на валу 3 в корпусе с возможностью вращени от привода маховика, включающего ступицу k и закрепленные с обеих сторон ступицы диски 5. Между дисками 5 диаметрально посредством осей 6 закреплены державки 7, имеющие на внутренних част х зубь , а соосно на ступице k посредством подшипника 8 установлена шестерн 9, вход ща в зацепление с державками 7. Шестерн 9 с верхней стороны имеет два симметричных полукольцевых паза, в каждом из которых соответственно по ходу вращени установлены упругий буфер 10 и пружина 11. На верхнем из дисков 5 диаметрально закреплены выступающие в пазы шестерни 9 упоры 12 дл взаимодействи с упругими буферами 10 и пружинами 11. С нижних периферийных частей державок 7 на плоскост х выполненных в них уступов закреплены ножи 13 посредствомwith a knife divider 2 mounted on the shaft 3 in the housing rotatably from a flywheel actuator including hub k and disks 5 fixed on both sides of the hub. Diametrically mounted between the disks 5 are axes 6 that have teeth on the inner parts and coaxially A gear 9 is mounted on the hub k by means of a bearing 8, which engages with the holders 7. The gear 9 on the upper side has two symmetric half-ring grooves, each of which, respectively, has an elastic buffer 10 and a spring 1 installed during rotation. 1. On the top of the disks 5, the stops 9 of the stops 12 interacting with the resilient buffers 10 and the springs 11 are diametrically fastened to the grooves of the grooves. From the lower peripheral parts of the holders 7, the blades 13 are fixed on the planes of the ledges made in them

имеющихс в них отверстий, образованных симметричными коническими поверхност ми , сход щимис в середине сечени ножей, втулок 1, имеющих в нижней контактирующей с конической поверхностью отверсти ножа части бурт в виде усеченного конуса, бол- тов 15 и зафиксированных штифтами 16 шайб 17 установленных нижними цилиндрическими выступами в отверсти державок 7 и имеющих в верхних част х выступы в виде стакана дл размещени в них шл пок болтов 15. На верхней плоскости периферийной части каждой державки 7 установлена пружина 18, выполненна в виде незамкнутого кольца , соосного оси шайбы 17 и имеюща пр молинейный периферийно выступающий свободный конец. Начальна часть пружины 18 загнута вниз и установлена в цилиндрическую полость державки 7, а ее средн кольцева и прилегающа к ней периферийна пр молинейна части установлены в кольцевой проточке и прорези, выполненных соответственно на поверхности шайбы 17, прилегающей к верхней плоскости державки 7. Вертикальные периферийные грани державок выполненные, например рифлеными, с фронтальной стороны образуют зацепы 13.the holes in them are formed by symmetric conical surfaces converging in the middle of the section of knives, sleeves 1, having in the lower contact with the conical surface of the knife apertures of a shoulder part in the form of a truncated cone, bolts 15 and fixed by shafts 16 of washers 17 installed by lower cylindrical protrusions into the holes of the holders 7 and having projections in the upper parts in the form of a glass for accommodating bolts 15 in them. On the upper plane of the peripheral part of each holder 7 a spring 18 is installed, made in an open ring that is coaxial with the axis of the washer 17 and has a straight peripheral protruding free end. The initial part of the spring 18 is bent down and installed in the cylindrical cavity of the holder 7, and its middle annular and adjacent peripheral rectilinear parts are installed in an annular groove and a slot made respectively on the surface of the washer 17 adjacent to the upper plane of the holder 7. Vertical peripheral faces holders made, for example grooved, from the front side form hooks 13.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

0 0

5five

4040

5 30 35 5 30 35

Корпус 1 с вращающимс в нем валом 3 и элементами ротора t-l8 подаетс закрепленным на корпусе 1 гребнеобразным ножом-рассекателем . 2 к подлежащему срезанию кустарнику. При этом державки 7 с ножами 13 занимают равновесное на ступице и дисках 5 положение , определ емое диаметральным расположением их центров масс, когда оси ножей 13 лежат на пр мой, проход щей через центр дисков 5 и центры осей 6 державок 7. Вход ствола кустарника в какой-либо из проемов ножа-рассекател 2 в область, перекрываемую ножами 13, сопровождаетс отклонением на некоторый угол Ц державок 7 с ножами 13 от равновесного положени . Величина угла (/ определ етс уровнем действующей при срубании на ноже 13 нагрузки, который главным образом характеризуетс величиной диаметра ствола и породой срубаемого кустарника значительного диаметра, сечение которого полностью вошло в зону перекрыти набегающего ножа 13, последний удар етс и начинает отклон тьс , проход ствол, от равновесного положени на ступице k и дисках 5, что сопровождаетс поворотом державки 7, несущей работающий нож 13 шестерни 9 на ее подшипнике К, свободной державки 7 с ее ножом 13 относительно ступицы 4 и дисков 5 и сжатием пружин 11 практически до среднего уровн , когда работающий нож 13 отклонитс от равновесного положени на значительный угол, выход из зоны рабочих положений. После прохода ножом 13 сечени ствола кустарника и выхода из контакта с древесиной пол действием центробежных сил ножи 13 и державки 7 устремл ютс в сторону равновесного положени , ускор емые пружинами 11, действующими посредством шестерни 9 и упоров 12, при проходе державками 7 с ножами 13 равновесного положени упоры 12 вход т в контакт с упругими буферами 10, которые замедл ют и останавливают шестерню 9 в положении, не позвол ющем выйти ножам 13 вперед из зоны рабочих положений. Затем упругие буферы 10 и центробежные силы возвраща- 55 ют шестерню 9, державки 7 с ножами 13 в равновесное положение, где практически колебани данных элементов затухают. Дл сравнени на фиг, 9The housing 1 with the shaft 3 rotating in it and the rotor elements t-l8 is fed with a comb-shaped divider knife fixed to the housing 1. 2 to the shrub to be cut. The holders 7 with knives 13 occupy an equilibrium position on the hub and disks 5, which is determined by the diametrical arrangement of their centers of mass when the axes of the knives 13 lie on a straight line passing through the center of the disks 5 and the centers of the axes 6 of the holders 7. The entrance of the bush in Any of the openings of the knife-splitter 2 to the area overlapped by the knives 13 is accompanied by a deviation of the holders 7 with the knives 13 from an equilibrium position by a certain angle C. The magnitude of the angle (/ is determined by the level of the load acting on the knife 13, which is mainly characterized by the diameter of the trunk and the rock of the shrub of considerable diameter, the cross section of which completely entered the overlapping knife 13, and the trunk starts to deflect from the equilibrium position on the hub k and the disks 5, which is accompanied by rotation of the holder 7, carrying the working knife 13 of the gear 9 on its bearing K, the free holder 7 with its knife 13 relative to the hub 4 and d 5 and compression of the springs 11 almost to an average level, when the working knife 13 deviates from the equilibrium position by a considerable angle, leaving the zone of working positions After the knife passes 13 sections of the shrub trunk and out of the contact with the wood by the floor by the centrifugal forces of the knives 13 and the holder 7 are directed towards the equilibrium position, accelerated by the springs 11, acting by means of the gear 9 and the stops 12, when passing the holders 7 with the knives 13 of the equilibrium position, the stops 12 come into contact with elastic buffers 10, which The gear 9 is slowed down and stopped in a position that prevents the knives 13 from moving forward from the working positions zone. Then, elastic buffers 10 and centrifugal forces return gear 9, holders 7 with knives 13 to an equilibrium position, where practically the oscillations of these elements are damped. For comparison, in FIG. 9

4545

5050

показан прерывистой линией закон движени центров масс элементов 7, 13, характерных дл работы ротора, н снабженного пружинами и упругими буф рами при срубании кустарника с диаметрами стволов высокого уровн , где врем е течение которого ножи наход тс в нерабочем положении складываютс из двух промежутков пребывани их вне зоны рабочих положений в первом Т и втором 2 смещени х, в то врем , как в за вл емом варианте (график показан сплошной линией) ножи наход тс в нерабочем положении только в первом смешении t, причем ограниченное врем , практически в четыре раза меньшее, чем в сравниваемом случае. При попадании в область перекрыти ножей 13 процесс работы ротора повтор етс . В случае перекрыти ствола кустарника значительного диаметра, вошедшего, например, к моменту перерезани в зону перекрыти набегающего ножа 13 только на- половину, данный нож 13 проходит часть сечени ствола, частично отклон сь на ступице k и дисках 5 посредством соответствующего сжати пружин 11, и державка 7 непосредст- венно сама не входит в контакт зацепом 19 с расположенной над резом областью перерезаемого ствола, а лишь посредством периферийной свободной части пружины 18, котора отклон етс под действием нагрузки пропуска ствол. Если в периферийную зону перекрыти ножа 13 падает ствол кустарника малого диаметра, то он отдел етс ножом 13 и от- брасываетс пружиной 18 по ходу вращени ротора. В случае затуплени режущей кромки ножа 13 выкручивают болт 15 из втулки 14, снимают втулку Т с ножом 13 с дер- жавки, вытаскивают втулку 14 из ножа 13, вставл ют с другой стороны . ножа 13 втулку 14 и креп т нож 13 в перевернутом положении на державке 7 в обратном пор дке.shows with a broken line the law of motion of the centers of mass of the elements 7, 13 characteristic of the rotor, equipped with springs and elastic buffers when chopping up a bush with diameters of high level trunks, where the time during which the knives are out of work is composed of two intervals of their stay out of the zone of working positions in the first T and second 2 displacements, while in the claimed embodiment (the graph is shown by a solid line) the knives are in the inactive position only in the first mixing t, and the limited time, Practical four times less than in the comparison case. When the knives 13 overlap area 13, the rotor operation process is repeated. In case of overlap of a shrub of significant diameter, which, for example, at the time of cutting the cutting knife 13 overlaps into the overlap zone only half, this knife 13 passes part of the trunk section, partially deviating on hub k and disks 5 by means of appropriate compression of springs 11, and The holder 7 itself does not directly come into contact with the hook 19 with the trunk cutting area located above the cut, but only by means of the peripheral free part of the spring 18, which is deflected under the loading effect of the trunk pass. If a small-diameter bush bush falls into the peripheral zone of overlap of the knife 13, it is separated by the knife 13 and thrown away by the spring 18 as the rotor rotates. If the cutting edge of the knife 13 is blunt, unscrew the bolt 15 from the sleeve 14, remove the sleeve T with the knife 13 from the holder, pull the sleeve 14 out of the knife 13, insert it on the other side. the knife 13, the sleeve 14, and the knife 13 are fastened upside down on the holder 7 in the reverse order.

Технико-экономический эффект предлагаемого изобретени достигаетс за счет повышени производительности пр обработке поверхностей с высокой . плотностью распределени кустарника, ресурса ножей и надежности их креплени на державках, а также снижени нагруженности зацепов и ротора в целом, за счет сокращени числа циклов экстремальных нагрузок, при сохранении способности отброса стволов кустарника различных диаметров.The technical and economic effect of the proposed invention is achieved by increasing the productivity of surface treatment with high. the density of the distribution of the shrub, the life of the knives and the reliability of their attachment to the holders, as well as the reduction in the load of the hooks and the rotor as a whole, by reducing the number of cycles of extreme loads, while maintaining the ability of the trunks of various diameters to discard.

Claims

1. A device for cutting off a shrub, including a housing with a fixed comb-shaped knife and a driving flat rotor containing a flywheel made in the form of a hub and fixed on it with a gap of two discs, holders mounted hinged between flywheel discs and kinematically connected by means of freely installed rotatably with respect to the hub and gear wheels, as well as knives with holes, mounted on holders by means of sleeves, bolts and washers, characterized by

The fact that, in order to increase reliability, the hole for fastening the knife is formed by symmetrical conical surfaces, converging smaller bases in the middle of the knife section, while the sleeve of the sleeve is made in the form of a cone to rest against the conical surface of the knife hole, moreover, each washer In the lower part it has an axial cylindrical protrusion along the diameter of the bore of the holder, and in the upper part it is in the form of a glass under the head of the bolt and is locked onto the holder by means of a pin.

2. The device according to claim 1, distinguished by the fact that, in order to increase productivity, the gear wheel has symmetric non-converging arc-shaped grooves, each of which has a spring and an elastic buffer, and stops on the side of the grooves are fixed;

in the grooves of the gear between the elastic buffer and the spring, with the elastic buffers installed in the slots ahead in the direction of rotation of the rotor.

3. The device according to claim 1, which is distinguished by the fact that the holder is equipped with a spring installed on its upper plane in the form of an open ring with a straight peripheral protruding end.

FIG.

LPNJOW

jf / j / togad anoЈ

G /

С190691

/ 7

(Reg. 7

Gd rotated

(Reg. 8