Орудие для поделки искусственных водосборов

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при формировании лесопастбищ на аридных территориях. Орудие содержит вращающуюся вертикальную стойку с ножами, наконечником в нижней части и поводком с упором. Упор контактирует с поверхностью лунки. Нож снабжен транспортирующим и режущим элементами. Транспортирующий элемент посредством талрепа, вертикально и соосно установленных шарниров соединен с режущим элементом. Нижние кромки транспортирующих и режущих элементов имеют лезвия. Рабочие кромки лезвий ориентированы вдоль образующей конической поверхности. За лезвиями на тыльной стороне каждого режущего элемента с возможностью изменения вертикального положения размещены скалывающие элементы. Такое конструктивное выполнение обеспечит при минимальных энергозатратах высокую производительность труда и снижение себестоимости лесопастбищ на субаридных и аридных территориях. 4 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к техническим средствам для поделки искусственных водосборов при формировании лесопастбищных аридных территориях, относящихся к лесомелиоративным культурам III и IV группам.

Известен рабочий орган ямокопателя, состоящий из цилиндрического кожуха, штанги, наконечника, радиальных и боковых ножей, в котором, с целью повышения качества подготовки посадочных мест за счет обеспечения реверсивной работы, рабочий орган ямокопателя снабжен осями, шарнирно установленными на штанге и кожухе, на которых жестко закреплены попарно радиальные и боковые ножи с симметрично расположенными режущими кромками; на кожухе установлены регулируемые ограничители поворота, выполненные в виде упоров; радиальные ножи выполнены трапецеидальной формы (SU, авторское свидетельство №784822, М. кл. А01С 5/04, 07.12.1980).

К недостаткам описанного рабочего органа ямокопателя применительно к решаемой нами проблеме относится малый объем пристального круга для водосбора, а также заклинивание радиальных ножей в цилиндрическом кожухе при выполнении технологического процесса.

Известно устройство для бурения посадочных ямок, содержащее шнековый бур с приводом, смонтированный в кожухе с окнами, в зоне которых расположены выбрасыватели грунта, в котором, с целью исключения беспорядочного разбрасывания грунта вокруг ямки, каждый выбрасыватель грунта выполнен в виде зубчатого колеса, ось которого смонтирована на кожухе, причем зубья зубчатых колес расположены в окнах с возможностью взаимодействия с витками шнека (SU, авторское свидетельство №1005686, М. кл. А01С 5/04, 23.03.1983).

К недостаткам описанного устройства для бурения посадочных ямок относятся низкая эксплуатационная надежность шнекового бура и зубчатых колес для удаления грунта. Описанное устройство не способно формировать кольцевую лунку вокруг посадочной ямки.

Известен также рабочий орган для выкопки посадочных ям, включающий приводную стойку, закрепленный в нижней ее части режущий элемент, транспортирующий элемент, установленный на стойке над режущими элементами, и центрирующий наконечник, в котором, с целью снижения энергозатрат на выкопку путем транспортировки почвы без взаимодействия со стенками забоя, режущий элемент установлен к горизонтальной плоскости под углом 40-50°, рабочая поверхность транспортирующего элемента - под углом 35-40°, а расстояние вдоль стойки между режущим и транспортирующим элементами определяется из выражения

L=(0,3-0,5)H,

где L - расстояние между режущими элементами;

Н - рабочая длина сойки;

транспортирующий и режущий элементы выполнены в виде установленных на кронштейнах дисков со свободной осью вращения; с целью расширения технологических возможностей путем выкопки ям различных диаметров одним рабочим органом, в кронштейне режущего и транспортирующего элементов выполнены радиальные пазы, в которых размещены оси дисков с возможностью фиксированного перемещения; на кронштейнах регулирующего элемента под дисками ближе к стойке установлены лемешки (SU, авторское свидетельство №1632384, М. кл. А01С 5/04, 07.03.1991).

К недостаткам описанного рабочего органа для выкопки посадочных ям относятся большие энергозатраты на выполнение двухфазного технологического процесса. Большие скорости резания не позволяют сформировать нужной формы и достаточной высоты пристальный валик.

Известна также машина для подготовки посадочных площадок, включающая подрезающий почву нож с установленными за ним шлаковым буром, закрепленным на раме, в котором, с целью повышения качества подготовки посадочных площадок заданного профиля, рама машины установлена на опорных колесах, обод которых имеет кривизну, описанную различными радиусами из центра, совпадающего с осью вращения колес (SU, авторское свидетельство №414959, М. кл. А01С 5/04, А01В 13/16, Е02F 5/02, 15.11.1974).

К недостаткам описанной машины применительно к решаемой нами проблеме относятся срезка верхнего корненасыщенного слоя, приводящая к дефляции почвы и уничтожению кормовых растений. Выполненные ямы под посадку саженцев не способны аккумулировать естественные осадки.

Известен также рабочий орган для подготовки посадочных площадок, выполненный в виде шнекового бура, имеющий горизонтально расположенный нож, в котором, с целью повышения качества подготовки посадочных площадок путем укладки гумусного слоя почвы на дно посадочных ям, нож снабжен отвалом и соединен с валом бура посредством связанных между собой кронштейна и обгонной муфты, установленной на валу бура, причем нож шарнирно закреплен на кронштейне, который снабжен упором, контактирующим с отвалом ножа (SU, авторское свидетельство №755233, М. кл. А01С 5/04, 15.08.1980).

Недостатком описанной работы рабочего органа, принятого нами в качестве прототипа, является то, что отвал производит лишь засыпку посадочной ямы, но не формирует вокруг нее лунку для водосбора.

Известно орудие для образования лунок, включающее вращающуюся вертикальную стойку с ножами и поводок с катком, контактирующим с поверхностью образованного вокруг лунки почвенного валика, в котором, с целью улучшения контакта катка с поверхностностью почвенного валика независимо от величины заглубления стойки с ножами, поводок катка шарнирно присоединен к стойке с возможностью перемещений в вертикальной плоскости, проходящей через осью стойки, а каток шарнирно прикреплен к поводку на оси, параллельной оси крепления поводка; поверхность катка выполнена по типу гиперболоида вращения; поводок подпружинен относительно стойки (SU, авторское свидетельство №407541, М. кл. А01С 5/04, А01В 49/02, 10.12.1973).

Это орудие нами принято в качестве наиближайшего аналога.

К недостаткам описанного орудия, несмотря на сформированный вокруг посадочной ямы почвенный валик, относятся малая площадь водосбора выполненной лунки. Высота почвенного валика вокруг лунки имеет большую неравномерность. Геометрия и форма диаметрально разнесенных ножей приводит к большим энергозатратам, а также к заклиниванию в грунте в донной части посадочной ямки.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - сбор и концентрация естественных осадков в зоне посадочного места саженцев при формировании саванных древесно-кустарниковых насаждений для изменения микроклимата территории.

Технический результат - высокая производительность труда и низкая себестоимость поделки искусственных водосборов с широким диапазоном диаметров лунок при формировании лесопастбищ на субаридных и аридных территориях.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном орудии для поделки искусственных водосборов, содержащем вращающуюся вертикальную стойку с ножами, наконечником в нижней части и поводком с упором, контактирующим с поверхностью лунки, согласно изобретению каждый упомянутый нож снабжен транспортирующим и режущим элементами, при этом транспортирующий элемент посредством талрепа и вертикально и соосно ориентированных шарниров соединен с режущим элементом, нижние кромки транспортирующих и режущих элементов имеют лезвия, рабочие кромки которых ориентированы вдоль образующей конической поверхности лунки искусственного водосбора, а за лезвием на тыльной стороне каждого транспортирующего элемента с возможностью изменения положения размещены скалывающие элементы.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 схематично представлено орудие для поделки искусственных водосборов, вид в плане.

На фиг.2 - то же, вид справа.

На фиг.3 - сечение А-А на фиг.2 горизонтальное сечение талрепа в месте шарнирного соединения режущего элемента с транспортирующим элементом приводного ножа.

На фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.1, вертикальный разрез скалывающего элемента, размещенного на тыльной стороне режущего элемента с возможностью изменения по высоте относительно лезвия.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующие.

Орудие для поделки искусственных водосборов (см. фиг.1, 2) содержит раму 1 с кронштейнами навести 2, 3 и 4, червячно-цилиндрический редуктор 5, карданный телескопический вал 6 с шарнирами Гука 7 и 8 по концам и вращающуюся вертикальную стойку 9 с ножами 10 и 11, наконечником 12 в нижней части стойки 9. На стойке 9 установлены диаметрально ориентированные поводки 13 и 14 с упорами 15. Упоры 15 контактируют с конической поверхностью 16 (фиг.2) лунки искусственного водосбора. Между наконечником 12 и ножами 10, 11 на стойке 9 размещены ветки шнекового бура 17. Каждый упомянутый нож 10(11) снабжен транспортирующим элементом 18 и режущим элементом 19. Транспортирующие элементы 18 закреплены перпендикулярно к диаметрально ориентированным поводкам 13 и 14. Сопряженные с ними режущие элементы 19 смонтированы под углом к поводкам 13 и 14. Нижние кромки транспортирующих элементов 18 и режущих элементов 19 имеют лезвия 20 и 21. Рабочие кромки 22 и 23 лезвий 20 и 21 ориентированы вдоль образующей 24 конической поверхности (см. фиг.2) лунки искусственного водосброса. Ножи 10 и 11 на вертикальной стойке 9 смонтированы с возможностью демонтажа. Вертикальная стойка 9 в червечно-цилиндрическом редукторе 5 зафиксирована фасонными гайками на резьбовой части 25.

Крутящий момент от червячного колеса редуктора 5 передается на шлицы 26 на верхней части стойки 9 (см. фиг.2). Полевой обрез 27 на удаленном конце режущего элемента 19 от оси вращающейся вертикальной стойки 9 выполнен с наклоном к оси симметрии стойки 9. Угол наклона (см. фиг.2) полевого обреза 27 выполнен равным или меньше угла естественного откоса почвы из слоя верхнего горизонта 28 (фиг.2). Каждый упор 15 выполнен в виде лыжи 4, смонтирован на конце поводка 13(14) с возможностью переустановки по высоте вертикальной стойки 9.

Транспортирующий элемент 18 ножа 10(11) посредством талрепа 29 (см. фиг.1-3), вертикально и соосно установленных шарниров 30 и 31 соединен с режущим элементом 19. Талреп 29 содержит стяжную гайку 32 с левой и правой навивками резьбовыми втулками 33 и 34, контргайку 35, винт 36 и 37 с проушинами 38 и 39. Проушины 38 и 39 осями 40 и 41 соединены с кронштейнами 42 и 43 на тыльных сторонах транспортирующего элемента 18 и режущего элемента 19 каждого ножа 10(11) (см. фиг.3).

Вертикально и соосно ориентированные шарниры 30 и 31 посредством пары кронштейнов 44 и 45 и осей 46 соединяют транспортирующий элемент 18 с режущим элементом 19. Талреп 29 позволяет бесступенчато в широком диапазоне изменять удаление полевых обрезов 27 от оси вращения вертикальной стойки 9.

Перед началом работы раму 1 орудие посредством пальцев и тяг 46, 47, 48, гидронавесной системы трактора 49 соединяют с кронштейнами 2, 3 и 4. Карданный телескопический вал 6 шарниром Гука 8 соединяют с валом отбора мощности (ВОМ) 50 трактора 49. Тягами 46-48 гидронавесной системы трактора 49 размером 1 поднимают транспортное положение. Упоры 15 на диаметрально противоположных концах поводков 13, 14 устанавливают для обеспечения заданной глубины лунки. Упоры 15 при вращении вертикальной стойки 9 ограничивают вертикальное перемещение ножей 10, 11. Далее проверяют техническое состояние наконечника 12, витков шнека бура 17, рабочих кромок 22, 23 лезвий 20, 21 транспортирующих 18 и режущих 19 элементов. Затем включают ВОМ 50 агрегатируемого трактора 49 и на малых частотах (оборотах) вращения проверяют работу узлов привода вертикальной стойки 9.

За лезвием 21 на тыльной стороне каждого режущего элемента 19 с возможностью изменение вертикального положения размещены скалывающие элементы 51. Каждый скалывающий элемент 51 (см. фиг.4) размещен с возможностью вертикального перемещения в цилиндрической полости 52 несущего бруса 53 режущего элемента 19. Шток скалывающего элемента 19 в цилиндрической полости подпружинен. Вертикальное перемещение штока скалывающего элемента 19 ограничено регулируемым упором 54. Упор 54 ввернут в резьбовую крышку 55, установленную в цилиндрической полости 52. Шаг расстановки скалывающих элементов 51 на несущем брусе 53 режущего элемента 19 выполнен равным 10-150 мм.

Орудие для поделки искусственных водосборов работает следующим образом.

При выезде на пастбище, отведенное под реконструкцию саванными перестройками, древесными насаждениями, на поле колышками по ранее рассчитанным схемам отмечает центры лунок искусственных водосборов. Механизатор раму 1 орудия устанавливает над центром колышка. Наконечник под весом орудия внедряется в верхний горизонт 28 пастбища. Далее включают ВОМ 50 трактора 49. При вращении вертикальной стойки 9 наконечник 12 врезается в почву верхнего слоя. Ветками шнекового бура 17 выполняется посадочное место в виде полого цилиндра.

При заглублении на установленную глубину шнекового бура 17 в работу вступают транспортирующие элементы 18 на поводках 13 и 14. Рабочими кромками 22 лезвий 20 вынутый грунт шнековым буром 17 из посадочного места смещается на периферию. Одновременно с этим рабочие кромки 22 лезвий 20 разрабатывают верхний слой почвы верхнего горизонта 28 и также смещают агрономически ценные почвенные агрегаты на периферию. С заглублением наконечника 12 и шнекового бура 17 в работу вступают рабочие кромки 23 лезвий 21 и режущие элементы 19 ножей 10, 11. Или формируется конусная часть лунки для искусственного водосбора. Почва и грунт с поверхностей режущих элементов 19 ножей 10 и 11 сходит на поверхность пастбища. Полевыми обрезами 27 режущих элементов 19 формируется кольцевой вал вокруг посадочного места, увеличивая общую глубину лунки. Диаметр конусной части на поверхности лунки является превалирующим при сборе естественных осадков. В осенне-зимний период в условиях аридной зоны выпадает наибольшее количество естественных осадков в виде дождя, инея, снега, льда. Жидкие осадки стекают в цилиндрическое посадочное место 33 и аккумулируются в нем. По мере оттаивания верхнего горизонта влага распределяется в нижние горизонты. В ранний весенний период ведут посадку древесных насаждений либо саженцами с комом земли, либо без него. В период вегетации растений коническая поверхность 16 лунки заполняется листьями, побегами, а в дальнейшем - мортмассой, этим достигается мульчирование поверхности лунки. Выпадающие ливневые летние осадки аккумулируются в лунке, мортмасса включает иссушение верхнего слоя. Благодаря искусственно созданному микроклимату саженцы укореняются и трогаются в рост. Кольцевой вал вокруг лунки сдерживает прорастание сорной растительности на конической поверхности 16 лунки.

При работе на переуплотненных почвах и их низкой влажности и для выполнения лунок меньшего диаметра поступают следующим образом. Сначала отвинчивают контргайку 35. Затем стяжную гайку 32 талрепа 29 навинчивают на винт 36 с правой навивкой. Расстояние между осями 40 и 41 уменьшается, а кронштейны 42, 43 взаимно приближают тыльные плоскости транспортирующего элемента 18 ножа 10 и режущего элемента 19. Полевой обрез 27 режущего элемента 19 приближают к оси вращения стойки 9. Этим уменьшают радиус выполненной лунки. Далее контргайку 35 фиксируют вместе со стяжной гайкой 32 на винте 37 с левой навивкой. С транспортирующим элементом 18 и режущим элементом 19 ножа 11 поступают аналогичным образом.

При работе на переуплотненных почвах скалывающие элементы 51 регулируемыми упорами 54 выдвигают ниже плоскости резания режущей кромки 23 лезвием 21 (см. фиг.4). Каждый скалывающий элемент 51 делает узкую кольцевую канавку на глубину 20...50 мм. Этой канавки достаточно, чтобы в дальнейшем режущей кромкой 23 лезвия 21 отделять куски и глыбы от монолита. Этим достигают устойчивую работу режущих элементов 19 орудия.

Таким образом, заявленное орудие для поделки искусственных водосборов способно накапливать все выпадающие ливневые осадки без их стока и тем самым создать оптимальные условия произрастания древесных насаждений. Изменяемые положения режущих элементов относительно транспортирующих элементов радиально ориентированных ножей способны в широком диапазоне изменять диаметры лунок и работать в различных почвенно-климатических зонах.

Орудие для поделки искусственных водосборов, содержащее вращающуюся вертикальную стойку с ножами, наконечником в нижней части и поводком с упором, контактирующим с поверхностью лунки, отличающееся тем, что каждый упомянутый нож снабжен транспортирующим и режущим элементами, при этом транспортирующий элемент посредством талрепа, вертикально и соосно установленных шарниров соединен с режущим элементом, нижние кромки транспортирующих и режущих элементов имеют лезвия, рабочие кромки которых ориентированы вдоль образующей конической поверхности, а за лезвиями на тыльной стороне каждого режущего элемента с возможностью изменения вертикального положения размещены скалывающие элементы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к техническим средствам для поделки искусственных водосборов при формировании лесопастбищ на аридных территориях.

Изобретение относится к сельскохозяйственному и лесохозяйственному машиностроению и может быть использовано для заделки семян в почву. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при изготовлении ямок, лунок. .

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к ручным орудиям труда для образования лунок на поверхности подготовленной почвы, предназначенных для посадки преимущественно клубней картофеля.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к бурам, применяемым для подготовки посадочных ям. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, может быть использовано для определения параметров рабочей части вращающихся рабочих органов, например почвенных буров, почвенных фрез и т.д.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при формировании лесопастбищ на аридных территориях

Способ характеризуется тем, что в грунт или почву на требуемую глубину закручивают устройство. Устройство состоит из сдвоенных полых труб. Наружная труба имеет равномерно расположенные выступы постоянного прямоугольного сечения, жестко закрепленные по боковой цилиндрической поверхности по винтовой линии с постоянным шагом. После достижения устройством требуемой глубины в полое пространство внутренней трубы вливают воду. Вода, фильтруясь, увлажняет весь грунт, находящийся внутри, и изменяет его физико-механические свойства, после чего внутреннюю трубу вместе с сыпучим грунтом изымают с образованием полого пространства. В полое пространство устанавливают столб и выкручивают наружную трубу. Закручивание устройства осуществляют с помощью рукоятки. Способ позволит уменьшить физические нагрузки при копании ям в сыпучих грунтах и повысить производительность. 4 ил.

Способ характеризуется тем, что в грунт или почву на требуемую глубину закручивают устройство. Устройство состоит из сдвоенных полых труб. Наружная труба имеет равномерно расположенные выступы постоянного прямоугольного сечения, жестко закрепленные по боковой цилиндрической поверхности по винтовой линии с постоянным шагом. После достижения устройством требуемой глубины внутреннюю трубу вместе со связным грунтом изымают из наружной трубы с образованием полого пространства. В полое пространство устанавливают столб и выкручивают наружную трубу. Закручивание устройства осуществляют с помощью рукоятки. Способ позволит уменьшить физические нагрузки при копании ям в связных грунтах и повысить производительность. 4 ил.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам для образования лунок под посадку лесных культур. Универсальное почвообрабатывающее орудие содержит раму (1) с редуктором (2). По бокам выходного вертикального вала (3) редуктора (2) закреплены рабочие органы для обработки почвы. Продолжением вала (3) является шнековый бур (7). Рабочие органы выполнены в виде трех сферических дисков (4). Крепление дисков (4) на вертикальном валу выполнено при помощи обоймы (6) и поводков (5). Поводки (5) и обойма (6) обеспечивают поворот дисков в положение работы «всвал» (образование микроповышений) или «вразвал» (образование углубления). Сферические диски (4) размещены в поводках (5) на своих осях (8) с возможностью свободного вращения. Углы между смежными сферическими дисками (4) равны 120°. Для перемещения сферических дисков (4) в радиальном направлении и их фиксации в установленном положении в поводках (5) выполнены продольные пазы. Обойма (6) выполнена с возможностью перемещения и фиксирования в определенном положении на вертикальном валу (3). Такое конструктивное решение позволяет создавать микроповышения заданных размеров в условиях временно переувлажняемых почв, а также площадок с одновременной проделкой лунок. 2 з.п. ф-лы 5 ил.

Устройство для образования лунок в почве под посадку саженцев плодовых культур на предгорно-горной местности содержит энергетическое средство, остов для крепления рабочих органов, размещенных на опорных плитах, генератор тока с токопроводами и пультами управления гидроцилиндрами для перемещения рабочих органов. Остов размещен на гидравлической навесной системе энергетического средства и выполнен из неподвижной полурамы и подвижной в продольном направлении полурамы. В поперечной балке подвижной полурамы выполнена полость, в которой установлен подвижный поперечный брус. Рабочие органы жестко закреплены на обоих концах поперечного бруса. Гидроцилиндры для перемещения рабочих органов связаны с подвижной полурамой и подвижным поперечным брусом. Изобретение позволит обеспечить ориентацию рабочих органов в трехмерном пространстве, что повысит качество посадки. 4 ил.

Способ посадки маточников лука репки включает образование лунок, посадку в лунки донцем вниз маточников лука репки и длительное сохранение их в указанном положении. Для формирования уплотненных стенок и дна лунок осуществляют быстрое вдавливание каждого лункообразователя в почву и мгновенное извлечение его из почвы посредством механизма привода машины для посадки маточников лука репки. Машина включает брус, на котором установлены редуктор, кронштейн с поводками, бункер для посадочного материала, загортачи, опорно-уплотняющие колеса, сиденье для сажальщика, лункообразователи, механизмы привода лункообразователей. Механизм привода каждого лункообразователя выполнен в виде двухплечевого рычага, установленного на внутренней поверхности обода опорно-приводного колеса и совершающего колебания в плоскости, перпендикулярной к плоскости опорно-приводного колеса, неподвижной скобы для вдавливания лункообразователя в почву и сжатой пружины, опирающейся на одно плечо двуплечевого рычага, на другом плече которого закреплен лункообразователь. Быстрое вдавливание лункообразователя в почву и мгновенное извлечение его из почвы не только сохраняет заданную форму лунки, но и уплотняет боковые стенки и дно лунки, что сохраняет положение высаженного маточника лука репки донцем вниз с момента высадки и на весь вегетационный период. Изобретение позволит повысить всхожесть маточников лука. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх