Результат интеллектуальной деятельности: РАЗРЕЗАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ РУЛОНОВ

Изобретение относится к механизации сельского хозяйства, а именно к устройствам для подготовки к раздаче грубых и сочных кормов, заготовленных в рулонах, разделением рулона на слои посредством его разрезания.

Известное разрезающее устройство для грубых и сочных кормов Quicke Silosplit (http://www.machinerie.com/FedereePamphlet/alo/catalogue2002/page30/htm), выпускаемое к фронтальному погрузчику. Устройство представляет собой конструкцию, навешиваемую на стрелу погрузчика, и состоит из рамы, в центре которой закреплен неподвижный нож. Рама выполнена из прямоугольного профиля и имеет кронштейны для крепления к стреле погрузчика. Крепление ножа усилено раскосом в вертикальной плоскости. Нож представляет собой плоский заостренный брус с режущей кромкой, обращенной вниз. Для захвата и транспортировки рулона нож используется как обычный штырь, за счет напорного действия погрузчика он внедряется в основание рулона и удерживает его при подъеме. Для того чтобы начать резание необходимо совершить дополнительное маневрирование погрузчика для извлечения ножа из рулона и подъезда в исходное положение, так чтобы расположить нож над рулоном сверху.

Разрезание рулона осуществляется за счет силы давления ножа, создаваемой гидроцилиндрами погрузчика при опускании стрелы. При этом возникает другой недостаток, заключающийся в сложности контролирования процесса резания, так как скорость перемещения стрелы не согласуется со скоростью разрезания рулона. В результате может возникнуть чрезмерная деформация рулона и превышение нагрузок на ноже, что может привести к деформации конструкции.

Исходя из требований повышенной прочности и того, что брус и лезвие ножа являются единой деталью, возникает необходимость изготовления его из высокопрочной и износостойкой стали, что существенно увеличивает стоимость и металлоемкость устройства.

Как следствие применения статического резания является повышенная энергоемкость процесса.

Недостатками аналога являются:

1. Необходимость совершения дополнительного маневрирования погрузчика для перехода от процесса транспортировки к процессу резания рулона.

2. Сложность контролирования процесса резания из-за невозможности согласования скорости перемещения стрелы погрузчика со скоростью разрезания рулона.

3. Необходимость изготовления ножа из высокопрочной и износостойкой стали, так как лезвие и брус являются единой деталью.

4. Повышенная энергоемкость процесса вследствие применения статического резания.

5. Необходимость использования специально подготовленной площадки для резания, отсутствие возможности разрезать рулон над кормостолом и кормораздатчиком или использование дополнительного оборудования для перемещения разрушенного рулона.

Прототипом предлагаемого разрезающего устройства является разрезающее устройство для прессованных кормов (патент №2318366, МПК: A01D 29/08, опубл. 10.03.2008 г., бюл. №7).

Разрезающее устройство содержит сварную раму из прямоугольного профиля, состоящую из горизонтальных балок и вертикальных стоек. К внешним вертикальным стойкам приварены кронштейны для крепления к стреле погрузчика. Между двумя смежными средними стойками жестко закреплен корпус.

Корпус представляет собой полый брус с продольным разрезом по верхней грани. Внутри корпуса на шатунах установлен подвижный нож, обращенный лезвием вверх. Нож приводится в движение от гидровибратора, закрепленного на раме. От штока гидровибратора возвратно-поступательные движения передаются на коромысло, которое через тягу сообщает ножу колебательные движения, для чего соединения элементов привода ножа сделаны шарнирными.

Разрезающее устройство для прессованных кормов работает по следующей схеме:

1 - ориентация устройства по отношению к рулону

2 - разрезание рулона производится на весу

3 - окончание резания

Недостатками прототипа являются:

1. Частичное разрушение рулона

2. Большая продолжительность операции резания

Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности транспортировки рулона к месту раздачи, и его разрезание с уменьшением числа операций технологического процесса, устранением дополнительного маневрирования при достижении достаточной простоты и быстроты операций и наименьшей удельной энергоемкости процесса.

Решение технической задачи достигается в разрезающем устройстве для крупногабаритных рулонов, содержащем раму с кронштейнами для крепления к стреле погрузчика и закрепленный посредством шатунов в корпусе нож, выполненный в виде полого бруса, жестко соединенного с рамой, причем нож обращен лезвием вверх и имеет привод, состоящий из гидроцилиндра, а для стабилизации положении рулона рама снабжена штырями.

В отличие от прототипа нож имеет привод, который состоит из гидроцилиндра, а для стабилизации положения рулона рама снабжена штырями.

На фиг.1 изображена схема устройства - вид с боку; на фиг.2 - схема устройства в аксонометрической проекции; фиг.3 - схема технологического процесса работы устройства.

Разрезающее устройство содержит сварную раму 1, на которой устанавливаются нож 2, штыри 3, кронштейны для навески 4 грузозахватного устройства и кронштейн 5 для гидроцилиндра. Режущий элемент ножа приводится в движение за счет выдвижения штока гидроцилиндра 6.

Устройство работает следующим образом.

Грузозахватное устройство, закрепленное с помощью кронштейнов для навески 4 на трактор, находящееся в горизонтальном положении, подъезжает к рулону, снизив скорость до необходимой и сориентировав нож 2 по центру рулона, нож внедряется в рулон. После захвата крупногабаритный рулон поднимается стрелой погрузчика на необходимую высоту и транспортируется к месту резания. Разрезание рулона происходит следующим образом: оператор опускает/поднимает стрелу погрузчика до нужного положения, затем, управляя из кабины трактора, приводит в движение гидроцилиндр 6, находящийся на раме 1 устройства. Гидроцилиндр 6, закрепленный на раме с помощью кронштейна 5, действуя на нож 2, поднимает его относительно штыря 3, воздействуя острой кромкой на рулон, вследствие чего рулон распадается.

Разрезающий цикл для предлагаемого устройства состоит из следующих операций:

- подъезд трактора с погрузчиком и разрезающим устройством к рулону с ориентацией в горизонтальной плоскости;

- ориентация в вертикальной плоскости, которая благодаря конструкции производится простым опусканием ножа до необходимого положения;

- захват груза;

- подъем рулона;

- перемещение рулона;

- разрезание рулона;

- отъезд погрузчика.

Данное устройство обеспечивает быструю транспортировку и разрезание рулона за счет уменьшения числа операций технологического процесса и уменьшения удельной энергоемкости.