Устройство для стряхивания кедровых шишек с деревьев
Владельцы патента RU 2497343:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) (RU)
Устройство содержит боек с рукоятью, шарнирно связанной со штоком поршня цилиндра. Устройство установлено на транспортном средстве, с которым шарнирно связаны рукоять и цилиндр. Устройство снабжено гидробаком, гидронасосом с предохранительным клапаном, четырехпозиционным шестилинейным гидрораспределителем, гидроаккумулятором и гидродросселем. Цилиндр выполнен в виде гидроцилиндра. Штоковая полость гидроцилиндра снабжена двумя проточками, соединенными гидравлически с гидробаком. Расстояние между проточками больше ширины поршня гидроцилиндра. В первой позиции гидрораспределителя гидронасос гидравлически связан с гидробаком, а гидроаккумулятор соединен с гидробаком через гидродроссель. Во второй позиции гидрораспределителя поршневая полость гидроцилиндра гидравлически соединена с гидробаком через гидродроссель, а гидронасос - с гидробаком. В третьей позиции гидрораспределителя поршневая полость гидроцилиндра гидравлически соединена с гидробаком через гидродроссель, гидронасос гидравлически соединен с гидроаккумулятором. В четвертой позиции гидрораспределителя гидронасос и гидроаккумулятор соединены гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра. Такое выполнение устройства позволит повысить производительность, облегчить труд сборщиков и снизить опасность при работе. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение предназначено для лесного хозяйства и может быть использовано для сбора семян, преимущественно кедровых.
Известен маятниковый колот, содержащий приводимый в движение боек, причем боек с помощью подвески установлен на трансформируемой раме, имеющей узел крепления к дереву, и используемой в качестве носилок для переноса колота (RU №2134951 РФ, МПК A01D 46/26).
Недостатком этого устройства является то, что им можно стряхивать шишки только с тонкоствольных не более 30 см толщиной и низкорослых деревьев. При его применении, стоя на земле, ударяют колотом по стволу дерева, крона вздрагивает, и шишки осыпаются на землю, при этом наносятся повреждения стволу, а в местах ударов отмирает кора.
Наиболее близким техническим решением устройства является приспособление для стряхивания плодов с деревьев с применением укрепляемой на дереве накладки, несущей боек и ударную подушку, при этом боек, в целях осуществления сотрясающих дерево ударов, связан системой шарнирных рычагов со штоком поршня, приводимого в действие посредством взрывов патронов, закладываемых в камере поршневого цилиндра (SU №28075, МПК A01D 19/08).
Недостатком этого устройства является низкая производительность, кроме того устройство взрывоопасно.
Изобретение решает задачу снижения опасности при работе и повышение производительности труда при стряхивании кедровых шишек с деревьев.
Технический результат заключается в повышении производительности и снижении опасности при работе устройства.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для стряхивания кедровых шишек с деревьев, содержащее боек с рукоятью, шарнирно связанной со штоком поршня цилиндра, при этом оно установлено на транспортном средстве, с которым шарнирно связаны рукоять и цилиндр, и снабжено гидробаком, гидронасосом с предохранительным клапаном, четы-рехпозиционным шестилинейным гидрораспределителем, гидроаккумулятором и гидродросселем, причем цилиндр выполнен в виде гидроцилиндра, штоковая полость которого снабжена двумя проточками, соединенными гидравлически с гидробаком, причем расстояние между проточками больше ширины поршня гидроцилиндра, при этом в первой позиции гидрораспределителя гидронасос гидравлически связан с гидробаком, а гидроаккумулятор соединен с гидробаком через гидродроссель, во второй позиции гидрораспределителя поршневая полость гидроцилиндра гидравлически соединена с гидробаком через гидродроссель, а гидронасос - с гидробаком, в третьей позиции гидрораспределителя поршневая полость гидроцилиндра гидравлически соединена с гидробаком через гидродроссель, гидронасос гидравлически соединен с гидроаккумулятором, в четвертой позиции гидрораспределителя гидронасос и гидроаккумулятор соединены гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра, причем боек снабжен эластичной подушкой, а рукоять бойка выполнена телескопической.
На фиг.1 показана схема устройства для стряхивания кедровых шишек с деревьев, на фиг.2 - гидравлическая схема устройства.
Устройство для стряхивания кедровых шишек с деревьев установлено на транспортном средстве 1 и содержит боек 2 с рукоятью 3, шарнирно связанной со штоком 4 поршня 5 цилиндра 6 и транспортным средством 1. Цилиндр 6 выполнен в виде гидроцилиндра. Устройство снабжено гидробаком 7, гидронасосом 8 с предохранительным клапаном 9, четырехпозиционным шестилинейным гидрораспределителем 10, гидроаккумулятором 11 и гидродросселем 12. В первой позиции гидрораспределителя 10 гидронасос 8 гидравлически связан с гидробаком 7, а гидроаккумулятор 11 соединен с гидробаком 7 через гидродроссель 12. Во второй позиции гидрораспределителя 10 поршневая полость гидроцилиндра 6 гидравлически соединена с гидробаком 7 через гидродроссель 12, а гидронасос 8 - с гидробаком 7. В третьей позиции гидрораспределителя 10 поршневая полость гидроцилиндра 6 гидравлически соединена с гидробаком 7 через гидродроссель 12, гидронасос 8 гидравлически соединен с гидроаккумулятором 11. В четвертой позиции гидрораспределителя 10 гидронасос 8 и гидроаккумулятор 11 соединены гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра 6.
Штоковая полость 13 гидроцилиндра 6 снабжена двумя проточками 14 и 15, соединенными гидравлически с гидробаком 7, причем расстояние между проточками 14 и 15 больше ширины поршня 5 гидроцилиндра 6. Боек 2 снабжен эластичной подушкой 16, а рукоять 3 бойка 2 выполнена телескопической.
Устройство работает следующим образом. Транспортное средство 1 подходит к дереву. Шток 4 гидроцилиндра 6 вдвинут, телескопическая рукоять 3 с бойком 2 находится в крайнем нижнем положении. Боек 2 выдвигается из телескопической рукояти 3 и фиксируется в выдвинутом положении (устройство фиксации телескопической рукояти 2 на фигурах не показано). Гидрораспределитель 10 находится в первом положении, гидроаккумулятор 11 через гидродроссель 12 связан с гидробаком 7, гидронасос 8 работает на холостом режиме. Гидрораспределитель 10 переводится во вторую позицию, поршневая полость гидроцилиндра 6 соединяется через гидродроссель12 с гидробаком 7, гидронасос 8,соединенный гидравлически с гидробаком 7, продолжает работать без нагрузки. При переводе гидрораспределителя 10 в третью позицию гидронасос 8 соединяется с гидроаккумулятором 11, происходит его зарядка, а поршневая полость гидроцилиндр 6 соединена через гидродроссель 12 с гидробаком 7. При переводе гидрораспределителя 10 в четвертую позицию гидронасос 8 вместе с гидроаккумулятором 11 подают рабочую жидкость в поршневую полость гидроцилиндра 6, поршень 5 которого выдвигает шток 4, который поворачивает рукоять 3 и разгоняет боек 2. Когда нижняя кромка поршня пересечет проточку 15, гидронасос 8 гидравлически связывается с гидробаком 7. Дальнейшее движение бойка 2 происходит по инерции. Боек 2 через эластичную подушку 16 ударяет по дереву, происходит отряхивание шишек. После удара боек 2 отскакивает от дерева, поршень 5 гидроцилиндра 6 при движении вниз частично перекрывает нижней кромкой проточку 15, в поршневой полости гидроцилиндра 6 повышается давление, и поршень 5 с бойком 2 остаются в верхнем положении. Проточка 14 гидроцилиндра 6 обеспечивает дренаж его штоковой полости 13. Поскольку расстояние между проточками 14 и 15 больше ширины поршня 5, исключается одновременное перекрытие этих проточек поршнем 5. При переводе гидрораспределителя в третью позицию поршневая полость гидроцилиндра 6 соединяется через гидродроссель 12 с гидробаком 7, а гидронасос 8 соединяется с гидроаккумулятором 11. Рукоять 3 вместе с бойком 2 плавно опускаются вниз, а гидроаккумулятор 11 заряжается. Установка гидрораспределителя 10 вновь в четвертую позицию приводит к очередному удару бойка 2 через эластичную подушку 16 по дереву. Происходит отряхивание спелых шишек. По окончании отряхивания гидрораспределитель 10 переводится во вторую позицию. Рукоять 3 вместе с бойком 2 плавно опускается вниз, гидронасос 8 переводится в работу без нагрузки. Перевод гидрораспределителя 10 в первую позицию приводит к гидравлическому соединению гидронасоса 8 с гидробаком 7, а гидроаккумулятора 11 через гидродроссель 12 с гидробаком 7. Происходит плавная разрядка гидроаккумулятора 11. Поршневая полость гидроцилиндра 6 гидравлически изолирована и от гидронасоса 8, и от гидробака 7, поршень 5 гидравлически замкнут, перемещение рукояти 3 с бойком 2 исключено, транспортное средство 1 может перемещаться к другому дереву. По окончании работы боек 2 вдвигается и фиксируется во вдвинутом положении, при этом габаритные размеры транспортного средства 1 с устройством для отряхивания шишек минимальны.
Применение устройства позволит увеличить добычу шишек с деревьев благодаря повышению производительности труда, облегчить труд сборщиков и обезопасить сам процесс.
1. Устройство для стряхивания кедровых шишек с деревьев, содержащее боек с рукоятью, шарнирно связанной со штоком поршня цилиндра, отличающееся тем, что оно установлено на транспортном средстве, с которым шарнирно связаны рукоять и цилиндр, и снабжено гидробаком, гидронасосом с предохранительным клапаном, четырехпозиционным шестилинейным гидрораспределителем, гидроаккумулятором и гидродросселем, причем цилиндр выполнен в виде гидроцилиндра, штоковая полость которого снабжена двумя проточками, соединенными гидравлически с гидробаком, причем расстояние между проточками больше ширины поршня гидроцилиндра, при этом в первой позиции гидрораспределителя гидронасос гидравлически связан с гидробаком, а гидроаккумулятор соединен с гидробаком через гидродроссель, во второй позиции гидрораспределителя поршневая полость гидроцилиндра гидравлически соединена с гидробаком через гидродроссель, а гидронасос - с гидробаком, в третьей позиции гидрораспределителя поршневая полость гидроцилиндра гидравлически соединена с гидробаком через гидродроссель, гидронасос гидравлически соединен с гидроаккумулятором, в четвертой позиции гидрораспределителя гидронасос и гидроаккумулятор соединены гидравлически с поршневой полостью гидроцилиндра.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что боек снабжен эластичной подушкой.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рукоять бойка выполнена телескопической.
