Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для выкопки посадочного материала с почвенным комом

Изобретение применяется для выкопки посадочного материала с почвенным комом для последующей его пересадки и может быть использовано в лесохозяйственной деятельности или озеленительных работах.

Известен рабочий орган для выкопки подроста, состоящий из двух одинаковых ножей, которые в закрытом положении имеют форму полусферы. Основания ножей жестко соединены с двумя параллельными горизонтальными осями, установленными внутри корпуса, на которых размещается двухсторонняя зубчатая рейка, жестко связанная со штоком гидроцилиндра, закрепленного на корпусе (патент РФ № 2155473, МПК А 01 G23/04, опубл. 10.09.2000).

Недостатками данной конструкции являются высокая энергоемкость процесса выкопки подроста и возможность повреждения корневой системы растения при перерезании ее ножами устройства.

Известно устройство для пересадки подроста, содержащее две одинаковые захватные челюсти, установленные на несущем корпусе с возможностью их поворота вокруг горизонтальной оси вращения, проходящей через несущий корпус устройства, гидроцилиндр смыкания захватных челюстей. На несущем корпусе установлен шнек, имеющий возможность вращения вокруг своей вертикальной оси. В основании корпуса установлена опорная платформа. Каждая из захватных челюстей, имеющих форму части сферы, образована вертикально установленными, искривленными по различным радиусам, параллельными друг другу в горизонтальной плоскости вилами (патент РФ № 2508626, МПК А 01 G23/00, опубл. 10.03.2014). Принят за прототип.

Однако при наведении данного устройства на выкапываемое растение с развитой надземной частью происходит повреждение его кроны захватными челюстями.

Почвенный ком при выкопке контактирует со всей сферической поверхностью каждой из вил, образующих захватные челюсти, что вызывает увеличение сил трения и, как следствие, сил сопротивления внедрению рабочего органа в почвенный монолит.

Изобретение решает задачу повышения качества и эффективности выкопки посадочного материала, корневая система которого закрыта комом почвы, с возможностью подготовки посадочных мест для саженцев данного вида.

Для решения этой задачи в устройстве для выкопки посадочного материала с почвенным комом согласно изобретению захватные челюсти, состоящие из подкапывающей скобы и прикрепленных к ней двух опорных полос переменного радиуса с роликом между ними, размещены на поворотных опорах и имеют возможность вращения в вертикальной плоскости и горизонтального перемещения посредством соединения поворотных опор через рычаги с гидроцилиндрами.

Нижние гидроцилиндры, вращая поворотные опоры, позволяют развести две одинаковые захватные челюсти при боковом наведении устройства на выкапываемое растение, тем самым не повреждая надземную часть посадочного материала.

При внедрении захватных челюстей в почву вырезанный ком почвы вместе с корневой системой саженца попадает на опорные полосы и, вращая ролик, двигается дальше, заполняя объем челюстей, что позволяет снизить силы трения почвы о поверхность рабочего органа устройства.

Техническое решение поясняется чертежами, где: на фиг. 1 изображено устройство для выкопки посадочного материала с почвенным комом на общем виде; на фиг. 2 - вид устройства сверху в момент наведения на выкапываемое растение; на фиг. 3 - то же, вид устройства сверху в начальном рабочем положении со сведенными захватными челюстями; на фиг. 4 - вид устройства спереди при сомкнутых захватных челюстях; на фиг. 5 - несущий корпус устройства в сборе с опорной платформой, поворотным ротатором, поворотными опорами, рычагами и нижними гидроцилиндрами.

Машина содержит несущий корпус 1 с поворотным ротатором 2, проушины 3 для крепления к рукояти манипулятора, поворотные опоры 4 с горизонтальными осями вращения 5, на которых закреплены две одинаковые захватные челюсти.

Две одинаковые захватные челюсти состоят из подкапывающей скобы 6, имеющей скругленную форму, и двух опорных полос 7 с роликом 8 между ними. Поверхность опорных полос 7 выполнена по переменному радиусу, плавно уменьшающемуся к их верхней части. Режущая кромка каждой из подкапывающих скоб имеет внешнюю заточку.

Захватные челюсти, вращаясь вокруг горизонтальных осей вращения 5, внедряются в почву при помощи поворотных гидроцилиндров 9, соединенных с челюстями при помощи проушин 10.

Поворотные опоры 4 с горизонтальными осями вращения 5 захватных челюстей соединены через рычаги 11 с нижними гидроцилиндрами 12.

Устройство имеет ограничитель 13, закрепленный на несущем корпусе 1.

В нижней части несущего корпуса закреплена опорная платформа 14.

Устройство для выкопки посадочного материала с почвенным комом работает следующим образом.

Манипулятор с навешенным на него устройством для выкопки посадочного материала подводится к растению сбоку. Две одинаковые захватные челюсти при этом находятся в исходном раздвинутом положении.

При необходимости поворот устройства осуществляется поворотным ротатором 2.

Позиционирование устройства относительно выкапываемого растения ведется по ограничителю 13, при упоре которого в ствол деревца оператор опускает устройство до полного соприкосновения с почвой опорной платформы 14.

Далее оператор включает нижние гидроцилиндры 12 для сведения захватных челюстей в рабочее положение.

После этого в работу включаются поворотные гидроцилиндры 9. С подачей в них масла захватные челюсти, двигаясь по дуге окружности, входят в почву до полного их смыкания - тем самым вырезая почвенный ком вместе с корневой системой растения. Выполненные по переменному радиусу, плавно уменьшающемуся к их верхней части, опорные полосы 7 при повороте челюстей приподнимают ком почвы, облегчая его отделение от почвенного монолита.

Подъем и перенос выкопанного растения с почвенным комом в тележку осуществляется подъемом устройства манипулятора для дальнейшей перевозки посадочного материала к месту посадки или на склад для хранения.

Предложенное устройство также может использоваться и для подготовки посадочных мест под посадку ею же выкопанных саженцев. Посадочное место при этом полностью повторяет контуры кома почвы с саженцем, тем самым снижая затраты труда при лесокультурных, лесовосстановительных или озеленительных работах.