SU1761006A1

SU1761006A1 - Device for undercutting roots of forest culture seedlings

Info

Publication number: SU1761006A1
Application number: SU904842310A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Георгиевич Ворожейкин; Владимир Николаевич Холопов; Виктор Николаевич Невзоров; Владимир Алексеевич Лабзин
Original assignee: Сибирский технологический институт
Priority date: 1990-05-23
Filing date: 1990-05-23
Publication date: 1992-09-15

Abstract

Использование: подрезание корней се нцев лесных культур в питомниках. Сущность изобретени : устройство, включающее раму, подрезающую рамку, св занную с вибратором и гидроцилиндром, выполнено с подрезающим элементом рамки в виде плоской упругой ленты, расположенной по дуге окружности, центр которой размещен на оси шарнира. 2 ил.Use: cutting the roots of seedlings of forest crops in nurseries. SUMMARY OF THE INVENTION: A device comprising a frame, undercutting a frame associated with a vibrator and a hydraulic cylinder, is made with an undercutting frame element in the form of a flat elastic band located along an arc of a circle, the center of which is located on the hinge axis. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к сельскохоз йственному машиностроению, в частности к устройствам дл подрезани корней се нцев лесных культур.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to agricultural machinery, in particular, devices for cutting the roots of forest crops.

Известно устройство дл подрезани корней кулис, содержащее раму, стойки, соединенные между собой подрезающим элементом , выполненным в виде ножевой пластины, сферические диски, установленные поверхност ми в сторону кулисы навстречу друг другу.A device for cutting the roots of the scenes is known, comprising a frame, struts interconnected by an undercutting element made in the form of a knife plate, spherical disks mounted with surfaces toward the side of the scenes towards each other.

Недостатком известного устройства вл етс т говое сопротивление движению т гового средства с установленным на нем устройством, плохое подрезание корней из- за вспучивани земли и образование буртов , где происходит отрывание корней.The disadvantage of the known device is the traction resistance to the movement of the traction device with a device mounted on it, poor cutting of the roots due to the swelling of the earth and the formation of shoulders where the roots tear off.

Известно устройство дл подрезани корней саженцев в питомниках, включающее раму, соединенную шарнирно со снабженным гидроцилиндром кронштейном, на котором шарнирно закреплена подрезающа рамка в виде стоек с порезающим элементом , св занна с вибратором.A device for cutting the roots of seedlings in nurseries is known, comprising a frame that is pivotally connected to a bracket provided with a hydraulic cylinder, on which a cutting frame in the form of racks with a cutting element connected to a vibrator is pivotally attached.

Недостатком указанного устройства вл етс сложность конструкции, повышенные энергетические затраты на приведение в работу вибратора из-за необходимости преодолени дополнительных сил трени в шарнирах, вызванных напр женным состо нием рамки вследствие нат жени подрезающего элемента. Кроме того, шарнирное соединение подрезающего элемента с нижними част ми стоек, движущимис в слое почвы, определ ет повышенную энергоемкость устройства.The disadvantage of this device is the complexity of the design, the increased energy costs of bringing the vibrator into operation due to the need to overcome additional friction forces in the hinges caused by the stressed state of the frame due to the tension of the trimming element. In addition, the hinged connection of the undercutting element with the lower parts of the legs moving in the soil layer determines the increased power consumption of the device.

Цель изобретени - упрощение конструкции и уменьшение энергоемкости.The purpose of the invention is to simplify the design and reduce energy consumption.

Указанна цель достигаетс тем, чот в устройстве дл подрезани корней се нцев лесных культур, включающем раму, соединенную шарнирно со снабженным гидроцилиндром кронштейном, на котором шарнирно закреплена подрезающа рамка в виде стоек с подрезающим элементом, св занна с вибратором. согласно изобретению , верхние части стоек соединены между собой жестко, а с кронштейном - посредством горизонтального продольногоThis goal is achieved by the fact that in the device for cutting the roots of forest seedlings, including a frame connected pivotally to a bracket provided with a hydraulic cylinder, on which a cutting frame in the form of racks with a cutting element connected to a vibrator is pivotally fixed. according to the invention, the upper parts of the uprights are rigidly interconnected, and with the bracket by means of a horizontal longitudinal

соwith

СWITH

vj сvj with

о оoh oh

оabout

шарнира, при этом подрезающий элемент рамки выполнен в виде плоской упругой ленты, расположенной по дуге окружности, центр которой размещен на геометрической оси продольного шарнира.a hinge, while the undercutting element of the frame is made in the form of a flat elastic band located along an arc of a circle, the center of which is placed on the geometric axis of the longitudinal hinge.

Упрощение конструкции происходит вследствие того, что предлагаемое устройство , в сравнение с прототипом, имеет меньшее число деталей и подшипниковых узлов.Simplification of the design occurs due to the fact that the proposed device, in comparison with the prototype, has a smaller number of parts and bearing assemblies.

Уменьшение энергоемкости технологического процесса происходит вследствие того, что из-за уменьшенного числа подшипников снижаютс затраты на трение в них. в результате чего можно использовать вибратор меньшей мощности. Кроме того, поскольку в предлагаемом устройстве отсутствует предварительное нат жение подрезающего элемента, масса колеблющихс деталей снижена, что дает возможность дополнительно снизить энергопотребление вибратора. В отличие от прототипа, в предлагаемом устройстве в слое почвы находитс только подрезающий элемент, что уменьшает затраты энергии на деформацию почвы.The reduction in the energy intensity of the process is due to the fact that the costs of friction in them are reduced due to the reduced number of bearings. as a result, you can use a lower power vibrator. In addition, since in the proposed device there is no pre-tensioning of the undercutting element, the mass of oscillating parts is reduced, which makes it possible to further reduce the energy consumption of the vibrator. Unlike the prototype, in the proposed device, in the soil layer there is only an undercutting element, which reduces the energy costs for soil deformation.

На фиг. 1 показана схема устройства дл подрезани корней сг. н лесных культур; на фиг, 2 представ/,- к з,;д спереди на устройство.FIG. 1 shows a schematic of a device for cutting roots of cr. n forest cultures; Fig, 2 presents /, - to s,; d in front of the device.

На раме 1 базовой маинчны шарнирнс установлена рама 2, на попспечном брусе 3 которой закреплен гидроцил; ндр 4 двухстороннего действи . Рама 1 базовой машины соединена дополнительно с аадой 2 гмдро- цилиндром 5 двухстороннего действи . На передней части рамки 2 шарнирно установлен кронштейн 6, соединенный с гидроцилиндром А. На кронштейне 6 закреплена цапфа 7, к которой на двухсторонних ради- ально упорных подшипниках 8 подвешена рамка 9, состо ща из боковых стоек 10 и 11, соединенных дл жесткое-и поперечиной 12. К нижним концам стоек 10 и II жестко прикреплена упруга тента 13, имеюща обоюдоострую заточку. Лента 13 имз- ет посто нную кривизну с радиусов R. Центр кривизны ленты совпадав ; с геометрической осью цапфы 7. Рамка 9 стойками 10 и 11, подрезающим элементом - лентой 13 образует круговой сектор. Така форма рэмки П позвол ет иметь минимальную массу рамки и минимальный момент инерции ее относительно оси колебани , ha кронштейне 6 установлен вибратор 14(например, гидромотор с регулируемой частотой вращени вала), кривошип 15 которого шатуном 16 св зан со стойкой 10 рамки 9.Frame 2 is mounted on frame 1 of the base main hinges; hydrocyl is fixed on popepechny bar 3 of which; Ndr 4 bilateral action. The frame 1 of the base machine is additionally connected to aaad 2 hmdro cylinder 5 of two-sided action. A bracket 6 is pivotally mounted on the front of frame 2, connected to hydraulic cylinder A. A bracket 7 is attached to bracket 6, to which a frame 9 consisting of lateral struts 10 and 11 is suspended on double-sided radial thrust bearings 8 crossbar 12. Elastic tent 13 is rigidly attached to the lower ends of the uprights 10 and II, having a double-edged sharpening. Tape 13 has a constant curvature with radii R. The center of curvature of the tape coincides; with the geometrical axis of the trunnion 7. Frame 9 racks 10 and 11, undercutting element - tape 13 forms a circular sector. This form of the frame allows the frame to have a minimum mass and a minimum moment of inertia about its axis of oscillation, ha a vibrator 14 is mounted on bracket 6 (for example, a variable-speed hydraulic motor), crank 15 of which is connected to frame 10 pillar 10 by connecting rod 16.

Устройство дл подрезани корней се нцев лесных культур работает следующим образом.A device for cutting the roots of seedlings of forest crops works as follows.

В транспортном положении шток гидро- цилиндра 5 сдвинут, рама 2 занимает верхнее положение. Шток гидроцилиндра 4 выдвинут, при этом кронштейн 6 вместе с рамкой 9 находитс под углом к вертикальной плоскости, а подрезающий элемент 0 лента 13 занимает крайнее верхнее положение .In the transport position, the rod of the hydraulic cylinder 5 is shifted, the frame 2 takes the upper position. The rod of the hydraulic cylinder 4 is extended, with the bracket 6 together with the frame 9 being at an angle to the vertical plane, and the trimming element 0 the tape 13 occupies the uppermost position.

Дл проведени работ по подрезке корней при неподвижной базовой машине гидроцилиндром 5 опускают раму 2 вниз.To carry out work on trimming the roots while the base machine is stationary, the hydraulic cylinder 5 lowers the frame 2 down.

5 Степень опускани зависит от требуемой глубины подрезани корней. Затем производ т пуск вибратора 14, который через кривошип 15, шатун 16 и стойку 10 возбуждает колебательные движени рамки 9 относи0 тельно цапфы 7, при этом все элементы подрезающей ленты 13 будут перемещатьс возвратно-поступательно по дуге окружности посто нного радиуса Р. Затем гидроцилиндром 4, шток которого вдвигаетс ,5 The degree of lowering depends on the required depth of cutting the roots. Then, vibrator 14 is started up, which, through crank 15, connecting rod 16 and rack 10, excites oscillatory movements of frame 9 relative to trunnion 7, all elements of cutting tape 13 will move reciprocatingly along the arc of a circle of constant radius P. Then hydraulic cylinder 4 , whose stock moves in,

5 поворачиваетс кронштейн 6 вместе с рамкой 9, в результате чего вибрирующа лента 13 подводитс к гр де и заглубл етс в нее. Гидроцилиндром 4, помимо заглублени , устанавливаетс и необходимый дл выпол0 нени технологической операции угол атаки подрезающего элемента 13. Необходимую частоту колебаний подрезающего элемента 13 обеспечивают изменением угловой скорости вала вибратора(например,из5 менением угловой скорости вала гидромотора ), а необходимую амплитуду колебаний А (см, фиг. 2) подрезающего элемента 13 обеспечивают либо регулировкой радиуса кривошипа 15, либо перемещением5, the bracket 6 is rotated together with the frame 9, as a result of which the vibrating tape 13 is brought to the floor and buried therein. The hydraulic cylinder 4, in addition to deepening, establishes the angle of attack of the undercutting element 13 necessary for performing the technological operation. The required oscillation frequency of the undercutting element 13 is provided by changing the angular velocity of the vibrator shaft (for example, by changing the angular velocity of the motor shaft) and the required amplitude of oscillation A (see , Fig. 2) undercutting element 13 is provided either by adjusting the radius of the crank 15, or by moving

0 нижней головки шатуна 16 относительно стойки 10. Далее, перемеща устройство вдоль гр ды, производ т подрезку корней се нцев. При затуплении режущей кромки лента может быть повернута на 180°.0 of the bottom head of the connecting rod 16 with respect to the rack 10. Next, by moving the device along the crown, the roots of the seedlings are trimmed. When the cutting edge is blunt, the tape can be rotated 180 °.

5 Выполнение рамки в виде кругового сектора позвол ет получить вибрацию подрезающего элемента при резком сокращении числа подшипниковых узлов и упрощение конструкции рамки.5 Performing the frame in the form of a circular sector allows the cutting element to vibrate with a sharp reduction in the number of bearing assemblies and simplify the frame design.

0 Выполнение подрезающего элемента в виде плоской упругой ленты, деформированной до получени посто нной кривизны с центром на оси шарнира позвол ет получить режущий орган в виде предваритель5 но напр женной арки, в результате чегс отпадает необходимость дл устойчивогс движени тонкого подрезающего элементе в почве производить его предварительное нат жение (усилие нат жени может достичь 10000 Н и более), что ведет к уменьшению массы устройства дл подрезани корней и, следовательно, уменьшению энергопотреблени на вибрацию. Подрезающий элемент в виде напр женной арки позвол ет заглубл ть в землю только сам элемент и исключить заглубление стоек, что ведет к уменьшению энергопотреблени устройства ,0 Execution of the undercutting element in the form of a flat elastic band, deformed to obtain a constant curvature with a center on the hinge axis, allows the cutting member to be obtained as a preliminarily tight arch, as a result, there is no need for sustained movement of the thin undercutting element in the soil to produce its preliminary tension (tension can reach 10,000 N or more), which leads to a reduction in the weight of the device for cutting roots and, consequently, reducing the energy consumption of vibration. An undercutting element in the form of a tensioned arch allows only the element itself to be buried in the ground and to eliminate the rack depth, which leads to a decrease in the power consumption of the device,

Жесткое крепление подрезающего элемента к стойкам упрощает конструкцию устройства , поскольку при этом исключаетс шарнирное крепление подрезающего элемента к стойкам.The rigid attachment of the undercutting element to the posts simplifies the design of the device, since this eliminates the hinged attachment of the undercutting element to the uprights.

Соединение вибратора со стойкой позвол ет производить регулировку амплитуды колебаний подрезающего элемента, что обеспечивает возможность подбора дл конкретных условий необходимой амплитуды и уменьшить благодар этому энергозатраты .The connection of the vibrator with the stand allows the adjustment of the amplitude of the vibrations of the undercutting element, which makes it possible to select the required amplitude for specific conditions and thereby reduce energy consumption.

Технико-экономическим преимуществом за вл емого решени вл етс уменьшение металлоемкости, уменьшениеThe technical and economic advantage of the proposed solution is to reduce the metal consumption, decrease

стоимости устройства дл подрезани корней , а также уменьшение расхода топлива на обработку се нцев вследствие уменьшени энергопотреблени устройством.the cost of a device for cutting roots, as well as reducing fuel consumption for processing the seed due to a decrease in power consumption by the device.

Claims

Apparatus of the Invention A device for cutting the roots of seedlings of forest crops, comprising a frame that is hingedly connected to an equipped

a hydraulic cylinder with an arm on which an undercutting frame in the form of racks with an undercutting element is hingedly attached to a vibrator, characterized in that, in order to simplify the design and reduce energy consumption, the upper parts of the uprights are rigidly connected to each other, and to the bracket through horizontal longitudinal hinge, while undercut frame is made in

the form of a flat elastic band / located along an arc of a circle, the center of which is placed on the geometric axis of the longitudinal hinge.

/ J

Fig 1

FIG. 2