Рабочий орган машины для корчевки и транспортировки пней

 

ОПИСАН

ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТ

Союз Советских

Социалистических

Республик

09034 (61) Дополнительное к авт. саид (22) Заявлено151076 (2)) 2411 с присоединением заявки )чо (23) Приоритет

Опубликовано 15.0180. Бюл

Дата опубликования описан

Кл 2

01 G 23/06

Государственный комитет

СССР

Ао делан нэо6ретений н открытий

ДК 634.0.36 (088. 8) (72) Автор изобретения

Ю.М.Новоселов (713 Заявитель Кировский научно-исследовательский и проектный институт лесной промышленности (54) РАБОЧИЙ ОРГАН МАШИНЫ ДЛЯ КОРЧЕВКИ И ТРАНСПОРТИРОВКИ пней

Изобретение относится к устройствам для корчевки пней и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве.

Известно устройство для корчевки пней, включающее поворотный цилиндрический рабочий орган, механизм выдавливания пня и привод (1).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является рабочий орган машины для корчевки пней, включающий стаканообраэный корпус, смонтированный на манипуляторе машины, имеющий рабочую головку полый поворотный барабан, расположенную внутри него опорную плиту с приспособлением фиксации пня и приводы барабана и перемещения опорной плиты (2).

Недостаток известных устройств заключается в том, что они приспособлены, в основном, для корчевки пней с развитыми боковыми корнями и недостаточно надежны при корчевке пней с развитым центральным корнем, что снижает производительность их работы.

На фиг. 1 изображен общий вид машины для корчевки и транспортировки пней; на фиг. 2 — общий вид рабочего органа; на фиг. 3, 4, 5 и 6 — рабочий орган с пнем в раэличных положениях в период работы; на фиг. 7

25 разрез А-А а фиг. 3 на фиг 8 разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 9 разрез В-В на фиг. 3.

На самоходном шасси 1 установлены стреловой гидроманипулятср 2, на стрелу которого в двух точках иарнипЦель изобретения — повышение производительности.

Достигается это тем,что рабочий орган снабжен поворотным цилиндром, который соосно соединен с барабаном и связан с его приводом поворота посредством винтовой пары, гайка которой смонтирована на корпусе, причем приспособление фиксации пня выполнено в виде рычагов, которые шарнирно

10 смонтированы на опорной плите и снабжены приводом их поворота. Привод поворота рычагов может быть выполнен в виде многоштокового гидроцилиндра одностороннего действия, имеющего общую полость для рабочей жидкости, 5 причем количество штоков гидроцилиндра равно количеству рычагов.

709034

20 но нав еше н предлагаемый рабочий орга н

3 и кузов 4.

Кронштейны 5 и 6, служащие для подсоединения рабочего органа к гидроманипулятору, жестко закреплены на нижнем 7 и верхнем 8 опорных кольцах стаканообразногo корпуса 9 рабочего органа 3. В нижнее опорное кольцо 7 жестко вмонтирована гайка (резьбовая втулка) 10 с упорной резьбой,,по которой вверх и вниз имеет возможность перемещаться поворотный цилиндр 11.

Втулка 12 установлена в подшипниках на втулке 13 и в верхнем опорном кольце 8 корпуса 9. На втулке 12 .жестко закреплена зубчатая шестерня

14, получающая возможность вращения от шестерни 15, жестко посаженной на валу гидромотора 16, который в свою очередь, также жестко закреплен на верхнем опорном кольце 8 корпуса

Продолжением втулки 12 является подсоединенный к ней цилиндр 17, имеющий ча наружной поверхности продольные шлицы, находящиеся в зацеплении со шлицами, нарезанными на внутренней части поворотного цилиндра 11. К цилиндру 17 снизу подсоединена направляющая обойма 18. Ее ннутренняя поверхность является обоймой для подвижного корпуса 19 гидроцилиндра фиксациИ пня, а наружная направляющей для открывания подпружиненных защелок 20, закрепленных на бесшлицевом продолжении поворотного цилиндра 11. На втулке 13 закреплен цилиндр 21, к нижнему концу которого жестко крепится поршень 22 гидроцилиндра фиксации пня. С поршнем также, соединен и цилиндр 23, на верхчем конце которого смонтирован переходник 24 для подачи рабочей 40 жидкости в гидроцилиндры. Наружное кольцо переходника с внутренними проточками жестко соединено посредством сКобы 25 с верхним опорным кольцом 8 корпуса 9. Внутренняя часть переход- 45 ника 24 имеет проточки, соответствующие наружному его кольцу, и отверстия для подачи жидкости. Эта часть имеет возможность вращаться совместно с втулкой 13 и жестко связана с ней.

Для подачи рабочей жидкости в многоштоковый гидроцилиндр 26, находящийся под гидроцилиндром фиксации пня, внутри этого,гидроцилиндра проходит труба 27, служащая одновременно дополнительной направляющей для его поршня. При вертикальном перемещении корпуса 19 гидроцилиндра фиксации пня труба 27 перемещается в цилиндре 23. Нижняя крышка корпуса 19 сделана с улавливателем 28 60 защелок 20 и к ней жестко крепится многоштоковый гидроцилиндр 26 одностороннего действия с общей центральной жидкостной полостью. Рабочая жидкость подается в эту полость по Я трубе 27, а возврат штоков н первоначальное положение осуществляется возвратными пружинами.

Снизу многоштокового гидроцилиндра 26 жестко крепится опорная плита

29 с прорезями для шарнирного закрепления рычагов 30. Эти рычаги на верхних концах имеют радиальные вырезы, по которым в момент зажатия скользят пальцы, укрепленные в штоках многоштокового гидроиилиндра 26, а на нижних концах рычагов шарнирно эакреплени зубчатке лапы 31 для более надежной фиксации пня. Рабочая жидкость в полость а попадает через трубопровод 32, а в полость б — через трубопровод 33, проходящие в пространстве между цилиндрами 21 и 23.

В нижней части поворотного цилиндра 11 крепится режущая головка, выполненная в виде барабана 34, в нижней части которого закреплена рабочая головка со сменными резцами 35.

На наружной поверхности барабана 34 сделан шнек 36 для отвода грунта при внедрении резцов в землю.

Работает устройство следующим образом.

С помощью гидроманипулятора 2 рабочий орган 3 подается к очередному пню в исходном положении (см. фиг. 2) и устанавливается опорной плитой 29 на торец пня. При этом рукоятка трехпозиционного гидрораспределителя (на чертеже не показан) находится в первом положении, соответствующем подаче рабочей жидкости н полость б и сливу ее из полости а гидроцилиндра фиксации пня в бак гидросистемы.

Затем включают подачу жидкости через цилиндр 23, трубу 27 в многоштоковый гидроцилиндр 26. При этом срабатывают рычаги 30 и лапами зажимают пень.

Устройство готово к корчевке пней.

Затем включается гидромотор 16, от которого через шестерню 15 передается вращение на шестерню 14, вращающую втулку 12 с цилиндром 17, который через илицевое соединение вращает поворотный цилиндр 11, находящийся в зацеплении с реэьбовой втулкой (гайкой) 10 корпуса 9, удерживаемого от поворота гидроманипулятором 2.

Поворотный цилиндр 11, находясь одновременно в шлицевом и резьбовом соединении, опускается по винтовой линии с подачей, равной шагу резьбы, и резцами 35 начинает внедряться н, грунт, перерезая боковые корни пня.

Подпружиненные защелки 20, опускаясь вместе с поворотным цилиндром 11, наезжают на внутренний корпус уланлинателя 28, поджимаются, при повороте западают во впадину, соединяя таким образом режущую головку с пнем и корпусом 19 гидроцилиндра фиксации пня. Тем временем рабочая головка доходит до крайнего положения и гидромотор 16 выключается (см.фиг. 3). 09034

Затем рукоятка гидрораспределителя устанавливается во второе положение (плавающее), соединяя таким образом через .гидросистему полости а и б гидроцилиндра фиксации пня. Одновременно включается на обратное вращение гидромотор 16. Режущая головка с резьбовым цилиндром и вместе с корпусом гидроцилиндра фиксации пня и самим зажатым пнем начинает, вращаясь, подниматься вверх с подачей, равной шагу резьбы. Пень вместе с вырезной землей по винтовой линии как бы выкручивается из образованной выемки.

Все оставшиеся связи, даже в случае корневой системы с большим центральным корнем, будут порваны без больших усилий. При этом моментная нагрузка на стрелу гидроманипулятора возрастает незначительно.

При подъеме вместе с рабочей головкой поворачивается через защелки 20 по винтовой линии и улавливатель 28.

На некотором расстоянии по крайней точки подъема защелки 20 наезжают на 25 направляющую обойму 18, поджимают и выводят защелки из зацепления, тем самым отсоединяя пень от режущей головки. В тот же момент корпус 19 гидроцилиндра фиксации пня достигает край- у) него положения и упирается в поршень, а гидрораспределитель автоматически переключается в третье положение (нейтраль) . Жидкость при этом в гидроцилиндре не перетекает из одной полости в другую, не подается в них и не сливается из них. Гидроцилиндр .будет удреживаться в этом положении, .тем самым удерживая зажатый пень (см. фиг. 4) . Гидромотор 16 продолжает вращение и режущая головка, от- 40 соединившись от пня, продолжает подниматься одновременно с пнем по ви нтовой линии, После того, как рабочая головка с барабаном 34 и поворотным цилиндром 11 доходит до 45 крайнего положения, отключается гидромотор 16. Процесс корчевки завершается.

Формула изобретения

1. Рабочий орган машины для корчевки и транспортировки пней, включающий стаканообразный корпус,. смонтированный на манипуляторе машины, имеющий рабочую головку полый поворотный барабан, расположенную внутри йего опорную плиту с приспособлением фиксации пня и приводы поворота барабана и перемещения опорной плиты, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, рабочий орган снабжен поворотшм цилиндром, который соосно соединен с барабаном и связан с его приводом поворота посредством винтовой пары, гайка которой смонтирована на корпусе, причем приспособление фиксации пня выполнено в виде рычагов, которые шарнирно смонтированы на опорной плите и снабжены приводом их поворота.

Подвижный корпус 19 гидроцилиндра фиксации пня перемещается и выдавливает пень из рабочей режущей головки, не разжимая рычагов 30. При этом завершается процесс очистки, так как весь оставшийся гРунт и пРимеси отпадают от пня, когда он при выдавливании преодолевает сопротивление трения корней о стенки режущей головки.

Затем стрелой гидроманипулятора 2 поднимается рабочий орган вместе с выдавленным пнем и подается в нужную часть кузова, после чего подача жидкости через цилиндр 23 и трубу 27 отключается, а возвратные пружины возвращают рычаги в исходное положение, и пень падает в кузов.

JcTpoA=TBo вновь находится в исходном положении, и можно приступать к корчевке следующего пня.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет производить корчевку поворотным цилиндрическим рабочим органом,. Установленньм вместе с его приводом на стреле гидроманипулятора, и повысить надежность при корчевке пней с любой корневой системой на любых грунтах.

Конструкция приспособления для фиксации пня делает рычаги податливыми, чувствительными к рельефу боковой поверхности пня и повышает . надежность работы рабочего органа.

Кроме того, одна точка подвода и отвода рабочей жидкости и исключение гибких подводящих трубопроводов в целом повышает надежность и эффективность машины, а также снижает потери энергии.

В связи с тем, что барабан рабочего органа внедряется в грунт по винтовой линии от собственного гидромотора, предлагаемый рабочий орган машины для корчевки и транспортировки пней вообще не имеет специального устройства и привода для принудительного погружения барабана в грунт.

3а счет того, что при подъеме выкорчеванного пня приспособление для фиксации пня прекращает подъем по винтовой линии несколько раньше, чем режущая головка, То она при дальнейшем движении по винтовой линии преодолевает сопротивление оставшихся корней выкорчеванного пня, тем самым осуществляя принудительную очистку пня от грунта и минеральных примесей.

Кроме того, при выдавливании пня части пня также преодолевают силы сцепления с внутренней поверхностью и осуществляется окончательная очистка пня.

709034

2. Рабочий орган по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что привод поворота рычагов выполнен в виде многоитоковогo гидроцилиндра одностороннего действия, имеющего общую по-. лость для рабочей жидкости, причем количество итоков гидроцилиндра равно коли."еству рычагов. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 458309, кл. A 01 G 23/06, 1975.

2. Патент ФРГ М 1265482, кл. 45 f 23/06, 1969 (прототип) .

709034 в-а

26 фиС.9 фиэ.В

Составитель Г.Пикина

Редактор Н.Аристова Техред O.Андрейко Корректор M.IIo®ñ>

Эакаэ 8623/2 Тираж 723 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Рауиская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4