Пневматическое устройство для выкопки ям
Владельцы патента RU 2468559:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный аграрный университет - Московская сельскохозяйственная академия имени К.А. Тимирязева (ФГОУ ВПО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева) (RU)
Устройство включает раму, рабочий орган и гидросистему. Рабочий орган выполнен в виде полой штанги, установленной на шаровом шарнире и оснащенной направляющим щитом. В рабочей части штанги выполнены направляющие каналы, сориентированные вверх. Устройство снабжено емкостью для сжатого воздуха и мерным колесом, приводимым во вращение от опорно-приводного колеса агрегата. Мерное колесо выполнено с возможностью воздействия на рычаг золотника гидросистемы для перевода штанги посредством гидроцилиндра из транспортного в рабочее положение, и наоборот. Подачу воздуха в штангу осуществляют рычагом при опускании штанги. Такое конструктивное выполнение позволит повысить производительность, снизить металлоемкость и энергоемкость агрегата, что, в свою очередь, приведет к снижению себестоимости выкопки ям. 1 ил.
Предлагаемое изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к подготовке ям под посадку сеянцев и саженцев, и может быть использовано в садоводстве, питомниководстве и лесоводстве.
Известно устройство для копки ям путем механического изъятия цилиндрического объема почвы в предварительно отмеченном при разметке месте с помощью устройства, включающего раму, гидросистему и шнековый бур (Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины. - М.: «КолосС», 2005 г., стр.515-516).
Недостатком этого способа и устройства является высокая энергоемкость и низкая производительность, так как устройство работает позиционно.
Также известно устройство для выкопки ям при помощи водяных струй, направленных на почву, т.е. вниз (Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины. - М.: «КолосС», 2005 г., стр.516-517). Устройство для выкопки ям включает штангу, соединенную шлангом с насосом, штанга полая с наконечником, в котором выполнены каналы для подачи струй воды вниз. В связи с тем, что устройство переносится вручную, оно имеет низкую производительность и требует предварительной разметки участка, что значительно повышает себестоимость выкопки ям.
Кроме того, недостатком при использовании этого устройства является то, что яма заполняется пульпой (смесью воды и почвы), и если сразу же не произвести посадку сеянца или саженца, то пульпа затвердевает, к тому же расходуется много воды, что увеличивает себестоимость копки ям.
Задача изобретения - снижение себестоимости выкопки ям за счет повышения производительности, снижения металлоемкости и энергоемкости агрегата.
Поставленная задача достигается за счет того, что выкопку ям производят воздушными потоками. При этом воздух, выходя в виде направленных струй, подхватывает частицы почвы и удаляет их из образующейся ямы.
Предлагается пневматическое устройство для выкопки ям, рабочий орган которого выполнен в виде полой штанги, оснащенной направляющим щитом, установленной на шаровом шарнире и соединенной с емкостью для сжатого воздуха, а в рабочей части штанги выполнены каналы, направляющие потоки воздуха вверх.
Для перевода рабочего органа из транспортного положения в рабочее и наоборот, устройство имеет мерное колесо, приводимое во вращение через передачу опорно-приводным колесом агрегата, причем мерное колесо выполнено с возможностью воздействия на рычаг золотника гидросистемы для перевода штанги посредством гидроцилиндра из транспортного положения в рабочее, и наоборот, а клапан подачи воздуха в штангу открывают рычагом при опускании штанги.
На чертеже схематично изображен общий вид устройства.
Устройство состоит из рамы 1, на которой установлена емкость 2 со сжатым воздухом, из которой воздух подается в штангу 3, заглубленную на необходимую глубину, и воздушным потоком через направляющие каналы 4 почва выбрасывается вверх, ударяется в направляющий щит 5 и укладывается на краю ямы. Опорно-приводное колесо 6 через цепную передачу 7 приводит во вращение мерное колесо 8, которое воздействует на рычаг 9 золотника 10 гидросистемы, последний переводит штангу 3 при помощи гидроцилиндра 11 из транспортного положения в рабочее. В транспортном положении клапан 12 перекрывает доступ воздуха в штангу 3, а в рабочем положении воздух под давлением подается в штангу 3 через клапан 12, а при помощи рычага включения 13 поток масла переводится золотником 10 в нижнюю полость гидроцилиндра 11 и штанга 3 возвращается в транспортное положение. Для упрощения конструкции заглубляющего механизма штанга 3 установлена на шаровом шарнире 14.
Устройство работает следующим образом. При движении трактора опорно-приводное колесо 6 цепью 7 передает движение мерному колесу 8, последнее, воздействуя на рычаг 9, включает золотником 10 подачу масла в верхнюю полость гидроцилиндра 11 и штанга 3, опускаясь в рабочее положение, рычагом 13 включает подачу воздуха в штангу 3. При достижении заданной глубины рычаг 13 переключает подачу масла золотником 10 в нижнюю полость гидроцилиндра 11. Воздух, проходя через направляющие каналы 4, выбрасывает почву к направляющему щиту 5, и она укладывается по краям ямы. Далее цикл повторяется. Давление воздуха устанавливается в зависимости от глубины ямы и свойств почвы.
Пневматическое устройство для выкопки ям, включающее раму, рабочий орган и гидросистему, отличающееся тем, что рабочий орган выполнен в виде полой штанги, установленной на шаровом шарнире и оснащенной направляющим щитом, а в рабочей части штанги выполнены направляющие каналы, сориентированные вверх, при этом устройство снабжено емкостью для сжатого воздуха и мерным колесом, приводимым во вращение от опорно-приводного колеса агрегата, причем мерное колесо выполнено с возможностью воздействия на рычаг золотника гидросистемы для перевода штанги посредством гидроцилиндра из транспортного в рабочее положение и наоборот, а подачу воздуха в штангу осуществляют рычагом при опускании штанги.
