Роторный корчеватель

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 2261 А 119 1 6 23/06 ГОСУДАРСТВЕ ННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ЕНТНО ИЗОБР ЕНИЯ ПАТЕНТУ вательскиости(71) Всесоюзный научно-исследо йинститут торфяной промышленн(56) Кудимов Л,П., Кусков Ю,Д. и др. Механизация подготовки торфяных месторождений для добычи торфа, Госэнергоиздат,М.-Л 1962, с.279 - 286.(57) Использование: в лесном хозяйстве, вторфяной промышленности для корчевкипней и других древесных включений; Сущность изобретения роторный корчевательсодержит общую раму с опорным катком, Нараме шарнирно закреплены продольные раИзобретение относится к устройствам для корчевания пней и других древесных включений на полях добычи торфа и лесных вырубках и может быть использовано в торфяной промышленности, лесном хозяйстве и мелиорации.Известен роторный корчеватель, включающий общую раму с опорными катками, на ко 1 орой шарнирно закреплены продольные рамы с неприводными корчующими роторачи, и механизмы управления корчующими роторами, каждый из которых выполнен в виде четырехзвенного шарнирно-рычажного механизма, одно иэ звеньев которого снабжено роликовым упоромвза-имодействующим с профильной выемкой клыков корчующего ротора. мы с неприводнымикорчующими роторами. В створе каждой пары первых корчующих роторов установлены дополйительные корчующие роторь 1, продольные рамы которых шарнирно сочленены с продольными рамами первых роторов и соединены с ними кулисным механйэмом. Продольные рамы первых идопьлнительных роторов выполнены дугообразной формы в вертикальной плоскости. Механизмы управления корчую. щими роторами выполнены четырехзвенны- ми шарнирно-рычажными, Одно из звеньев снабжено роликовым упором с пружинным амортизатором, Корчующие роторы смещены относительно продольной оси корчевателя, и между каждой парой первых корчующих роторов установлены отвалы, а в верхней части продольных рам дополнительных роторов установлены козырьки. Двуплечий рычаг выполнен в виде кривошипа кулисного механизма. 7 з.п. ф-лы, 9 ил. При освобождении корчующего рот 65 з от выкорчеванных древесйых включений необходим, как правило, полный оборот ротора, который при его диаметре 1200 мм составит путь, проходимый корчевателем с1 поднятым ротором - 4 м, При двух-трех одновременно поднятых роторах суммарная длина непрокорчеванной полосы соответственно увеличится до 8 - 12 м, что свидетельствует о сравнительно низком кач эстве корчевания.Кроме того, при корчевании крупных пней с разветвленной корневой сист 11 мой, особенно при опрокидывании последних, происходит подъем продольной рамы кс рчующего ротора на зн;нительную высоу, а вследствие жесткой цепной связи этой ра1792261 Составитель В,РаспопоТехред М.Моргентал орректор А,Козо актор Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород ул. Гагарина, 10 аказ 161 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета п 113035, Москва, ЖПодписноебретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб., 4/5мы с общей рамой корчевателя - и частыйобрыв цепи, либо тяг механизма управления, что резко снижает эксплуатационнуюнадежность корчевателя,Цель изобретения - повышение качества корчевания и эксплуатационной надежности оборудования,Цель достигается тем, что в известнойконструкции роторного корчевателя, включающего общую раму с опорным катком, на 10которой закрейбень 1 продольные рамы снеприводныМи корчубщими роторами, имеханизмы управлени 4 корчующими роторами, каждый иэ которых выполнен в виде 15 четырехэвенного шарнирно-рычажного механизма, одно из звеньев которого снабжено роликовым упором взаимодействующим с профильной выемкой клыков корчующего ротора, применены дополнительные корчующие роторы, установленные в створе каж дой пары первых роторов на отдельных продольных рамах, шарнирно сочлененных с рамами первых корчующих роторов и соединенных с ними кулисными механизмами,25 Продольные рамы первых и дополнительных корчующих роторов выполнены дугообразной формы в вертикальной плоскости, а корчующие роторы смещены относительно продольной оси корчевателя,30 причем между каждой парой первых корчующих роторов установлены отваль 1 с углом атаки, обращенным в направлении смещения корчующих роторов,Общая рама корчевателя снабжена кулачковыми упорами, взаимодействующими с четырехзвенными шарнирно-рычажными механизмами управлений первых корчующих роторов.Один иэ двуплечих рычагов четырех 40 эвенного шарнирно-рычажного механизма дополнительных корчующих роторов выполнен в виде кривошипа кулисного механизма, а двуплечие рычаги с роликовым упором снабжены пружиннь 1 м амортизатором В верхней части продольных рам дополнительных корчующих роторов установлены лоткообраэные козырьки.ДЗЬолнительнйе роторы снабжены лыторов с возможностью регулирования их положения огносительно поверхности почвы.На. фиг.1 изображен общий вид роторного корчевателя; на фиг 2 - то же, план, на 55 фиг.3, 4 - соединение общей рамы корчевателя с продольной рамой первого корчую- щего ротора (вид в рабочем и поднятом положениях корчующего ротора, узелна фиг,1); на фиг,5 - 7 - соединение продольных жами, шарнирно закрепленййми йаОсиро рам первого и дополнительного корчующих роторов и положение соединяющего их кулисного механизма при различных относительных положениях сочлененных рам (узелна фиг,1); на фиг.8, 9 - корчующий ротор с роликовым упОром в рабочем и поднятом положениях.Роторный корчеватель содержит общую раму 1 с опорным катком 2, сцепляемую с трактором-тягачом 3. С общей рамой шарнирно соединены продольные рамы 4 с неприводнымди корчующими роторами 5, В створе каждой пары первых корчующих роторов установлены дополнительные (задние) корчующие роторы 6, продольные рамы 7 которых шарнирно сочленены с продольными рамами первых роторов, и соединены с ними кулисными механизмами 8,Для сбора большего по объему вороха выкорчеванных древесных включений перед корчующими роторами продольные рамы первых и дополнительных роторов выполнены дугообразной формы в вертикальной ПЛОСКОСТИ,Роторный корчеватель снабжен механизмами управления корчующих роторов, каждый из которых в общем виде представ- . ляет собой четырехэвенный шарнирно-рычажный механизм, Механизм управления первых корчующих роторов состоит из закрепленного на продольной раме двуплечего рычага 9, соединенного цепной тягой 10 со вторым двуплечим рычагом 11, закрепленным в верхней части той же продольной рамы. Одно из плеч этого двуплечего рычага имеет роликовый упор 12, взаимодействующий с профильной выемкой 13 клыков 14 корчующего ротора 5.На общей раме корчевателя установлены кулачковые упоры 15, взаимодействующие с двуплечими рычагами 9 соответствующих четырехзвенных шарнирно-рычажных механизмов при подъеме продольной рамы.Цепные. тяги механизмов управления снабжены талрепами 16 для регулирования момента отключения ротора при выталкиваний его вйкорчевакными древесйыми включениями или крупным пнем на высоту Ьг. Механизм"управления дополнительными корчующйми роторами аналогичен. механизму управления первыми корчующими роторами, но.одно из егО звеньев - двуплечий рычаг 17 выполнен в виде кривошипа . кулиснаго механизма 8,Двуплечйе рйчаги 11 механизмов управленйя, снабженныероликовым упором, оборудованы пружинным амортизатором 18.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 С целью обеспечения корчевания древесных включений на приканальных полосах корчующие роторы смещены относительно продольной оси корчевателя (е), а между ними установлены отвалы 19 с углом атаки а, обращенным в направлении смещения корчующих роторов,В верхней части продольных рам дополнительных корчующих роторов установлены лоткообразные козырьки 20.Дополнительные роторы снабжены лыжами 21, шарнирно закрепленными на оси роторов с возможностью регулирования последних относительно поверхности почвы с помощью устройства 22. Этим достигается сохранение постоянной глубины корчевания дополнительными роторами,Для приведения корчевателя в транспортное положение он снабжен гидроцилиндрами 23, шарнирно закрепленными на поворотных кронштейнах 24 общей рамы корчевателя.-Для разгрузки элементов четырехзвен ного шарнирно-рычажного механизма управления от силовых воздействий корчующего ротора при фиксации роликового упора 12 в профильной выемке 13 клыка 14 корчующего ротора на одной из боковин продольной рамы установлен упор 25, фиксирующий положение двуплецего рычага 11.Роторный корчеватель работает следующим образом.При движении корчевателя по обрабатываемой площади клыки 14 первых 5 и дополнительных (задних) 6 корцующих роторов заглублены в почву, при этом роликовые упоры 12 двуплечих рычагов 11 зафиксированы в профильной выемке 13 клыков корчующих роторов, а двуплеций рычаг находится в положении контакта с упором 25, Продольные рамы корчующих роторов сохраняют первоначальный угол наклона к горизонту - р 1 благодаря полностью выдвинутым штокам гидроцилиндров,При извлечении древесных включений на поверхность обрабатываемой площади перед первыми корчующими роторами 5 начинает скапливаться ворох выкорчеванных древесных включений, или оказывается один крупный пень, который поднимает продольные рамы 4 корчующих роторов на угол Р 2 Одновременно двуплечий рычаг 9, взаимодействуя с кулачковым упором 15 на общей раме корчевателя, поворачивается по ходу движения корчеватель, воздействуя на цепную тягу 10. Связанный с ней двуплеций рычаг 11 преодолевая сопротивление пружинного амортизатора 18 и усилие от перемещения ротором выкорчеванных древесных включений, выводит иэ зацепления с профильной выемкой 13 клыков 14 роликовый упор 12, Выглубленный из почвы с высоты й 1 на высоту й 2 корчующий ротор 5, получая возможность вращения, "перешагивает" через ворох выкорчеванных древесных включений,В момент "перешагивания" ось ротора несколько опускается к почве, при этом двуплечий рычаг 9 возвращается в исходное положение под воздействием амортизатора 18, перемещая цепную тягу 10 и поворачивая двуплечий рычаг 11 до контакта роликового упора 12 с профильной выемкой 3 клыка 14 корчующего ротора, а двуплечий рычаг 9 также возвращается в исходное положение до контакта с кулачковым упором 15 посредством натяжения цепной тяги 10,При подъеме продольных рам 4 первых корчующих роторов дополнительные корчующие роторы 6 остаются в заглубленном положении, При этом подъем продольных рам 4 первых корчующих роторов относительно продольных рам 7 дополнительных роторов 6 компенсируется относительными перемещениям кулисы двуплечего рычага 17, являющегося кривошипом кулисного механизма 8, соединяющего продольные рамы первого и дополнительного корчующих роторов.При накоплении перед дополнительными корчующими роторами 6 вороха выкорчеванных древесных включений начинает подниматься продольная рама 7, образуя угол у 1 к горизонту, При достижении угла у корчующий ротор частично выглубляется из почвы, оставаясь на глубине до 200 мм, цто достигается регулировкой длины цепной тяги 10 или посредством изменения регулировочным винтом положения кулисы относительно пальца кривошипа на нижнем конце двуплечего рычага 17. При последующем движении корчевателя и даже незначительном увеличении угла р палец кривошипа (двуплечего рычага 17), упираясь в передний край кулисы механизма 8, поворачивает рычаг 17 против часовой стрелки, и, воздействуя на цепную тягу 10, поворачивает двуплечий рычаг 11 также против часовой стрелки. В результате роликовый упор на двуплечем рычаге 11, удерживавший ранее ротор от проворота, выходит из контакта с профильной выемкой 13 на тыльной стороне клыка 14 корчующего ротора 6 и последний, проворациваясь, "перешагивает" через выкорчеванный ворох древесных включений. В момент проворачивания ось ротора опускается вниз, угол р уменьшается до величины р, в результате чего палец рычага 17 отходитот переднего края проре-. зи кулисы, что позволяет повернуться рычагу 17 по часовой стрелке и под действйем пружинного амортизатора 18 за счет ослаб ления цепной тяги 10 двуплечий рычаг 11 возвращается в рабочее положение; когда роликовый упор попадает вбдйо"из трех профильных углублений на тыльной стороне клыков корчующего ротора. В результате 10 происходит заглубление клыка в почву и процесс корчевания продолжается.Таким образЬм; происходит управляемый объективными условиями корчевания независимый подъем каждого из корчую щих роторовпо меРе йакапливанйя под рамой определенного объема древесных вкл очений. При подъеме первых "роторов работу продолжают дополнительйые роторы и наоборот, при этом практически исклю 25 40 45 ченавсаможйость "однбвре-Менйого подъема первыхи дополнительнйх корчующих роторов.В процессе работы корчевателя пйй и другие древесные включения собираются под дугообразными продольными рамами 4 и 7, формируясь во все увеличивающийся ворох, который затем начинает гтодйимать раму. Для улучшения условий работыкорчующих роторов и уменьшения нерациональ н ых затрат тяги трактора, установленные между роторами отвалы 19, расчищают поверхность обрабатываемой почвы от поднимаемь 1 х" йаверх -комьев почвы, дерйины,волокнистых частиц торфа низкой степени разложенияи остатков",накапливающихся в результате передвижения корчевателя на участках, свободных от пней.Для предотвращения заклинивания древесных включений, особенно пней с разветвленной корневой системой, между балками продольных рам 7 и роторов б в верхней части дугообразных продольйых рам предусмотрены лоткообраЗйыекозырь- ки 20. В условиях работы корчевателя на слабонесущих-водонасыщенных грунтах, особенно на разръаленных торфяных почвах, во избежание просадки дополнительных 50 корчующих роторов 7 в почву на осях роторов установлены лыжи 21. Положение опорной поверхности лыж оносительно оси корчующего ротора регулируется устройством 22, снабженным установленными бол тами. Посредством поворота лыжвокругоси корчующих роторов по часовой стрелке й закрепления их установочными болтами устройства 22 производится уменьшение глубиныкорчевания, при повороте против часовой стрелки - увеличение глубины корчевания,По окончании процесса корчевания в конце каждого прохода гидроцилиндрами 23 производится подъем продольных рам первых корчующих роторов и сочлененных с ними продольных рам дополнительных корчующих роторов с одновременным подтягиванием последних в направлении к общей раме корчевателя. Для транспортировки машины на дальние расстояния продольные рамы дополнительных роторов соединяются с первыми посредством специальных тяг (на фиг, не показаны).Установка дополнительных корчующихроторов в створе каждой пары первых роторов, продольные рамы которых шарнирно сочленены с рамами дополнительных роторов и соединены с ними кулисными механизмййй-,"позволяет осуществлять процесс корчевания и при поднятых первых корчующих роторах в момент освобождения их от выкорчеванных древесных включений, что практйчески исключает образование необработанных полос и повышает качество корчевания.Наличие кулачковых упоров на общей раме корчевателя и односторонняя кинематическзя связь четырехзвенных шарнирно- рычажных механизмов управления через кулисный механизм к задним роторам позволяет практически исключить влияние высоты подъема продольных рам, вызывающих чрезмерные силовые нагрузки на узлы и детали механизмов управления и тем самым повысить эксплуатационную надежность корчевателя. Этому же будет способствовать и выполнение продольных рам дугообразной формы, позволяющих умечьшить высоту подъема рам, и обеспечить накапливание вороха выкорчеванных древесных включений.УстанОвка отвалов между каждой паройпервых корчующих роторов позволяет сдвигать в сторону образующиеся в процессе корчеваниякускиочеса, дернины и верхового торфа низкой степени разложения, расчищая обрабатываемую площадь перед корчующими роторами, что снижает тяговые сопротивления, улучшая условия их работы, и, соответственно, повышает эксплуатационную надежность корчевателя.Наличие лоткового козырька в верхнейчасти продольных рам дополнительных роторов препятствует попаданию выкорчеванных древесных включений, отдельных лап и т.п". между ротором ипродольной рамой, что исключает возможность их заклинивания и повышает эксплуатационную надежность рабочего органа;Использование лыж, шарнирно закрепленных на оси дополнительных рогоров с возможностью регулирования высоты ихустановки относительно поверхности почвы, позволяет исключить проседание дополнительных роторов в почву, особенно при обработке торфяных залежей, и обеспечивает возможность фиксации глубины обрабатываемого слоя почвы, что также повышает эксплуатационную надежность корчевателя и достаточно высокие качественные показатели работы,Формула изобретения 1. Роторный корчеватель, включающий общую раму с опорным катком, на которой шарнирно закреплены продольные рамы с неприводными корчующими роторами, и механизмы управления корчующими роторами, каждый из которых вь.полнен в виде четырехзвенного шарнирно-рычажного механизма, одно из звеньев которого снабжено роликовым упором, взаимодействующим с профильной. выемкой клыков корчующего ротора, Отл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения качества корчевания и эксплуатационной надежности оборудования, он снабжен дополнительными корчующими роторами, установленными в створе каждой пары первых роторов на отдельных продольных рамах, шарнирно сочлененных с рамами первых корчующих роторов и соединенных с ними кулисными механизмами:2. Корчеватель по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что продольные рамы первых и дополнительных корчующих роторов выполнены дугообразной формы в вертикальной плоскости,3, Корчеватель по пп,1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что корчующие роторы сме 5 щены относительно его продольной оси, амежду каждой парой первых корчующих роторов установлены отвалы с углом атаки,обращенным в направлении смещения корчующих роторов.10 4. Корцеватель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что общая рама корчевателя снабжена кулачковыми упорами, взаимодействующими с четырехзвеннымишарнирно-рычажными механизмами управ 15 ления первых корчующих роторов,5, Корчеватель по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что один из двуплечих рычагов четырехзвенного шарнирно-рычажного механизма дополнительных корчующих роторов20 выполнен в виде кривошипа кулисного механизма.6, Корчеватель по п,1, о т л и ч а ю щ ийс я тем, что двуплечий рычаг с роликовымупором снабжен пружинным амортизато 25 ром.7. Корчеватель по п,1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в верхней части продольныхрам дополнительных корчующих роторовустановлены лоткообразные козырьки.30 8. Корчеватель по пп,1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что дополнительные роторыснабжены лыжами, шарнирно закрепленными на оси роторов с возможностью регулирования их положения относительно35 поверхности почвы,