ОГНЕВОЙ КУЛЬТИВАТОР
FLAME CULTIVATOR

Предлагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к огневым культиваторам.
Известен огневой культиватор для обработки сорных растений в приствольных полосах сада (патент RU А01М №101324). Он состоит из рамы с расположенными на ней газораспределителем, горелкой, щитом-экраном и источником газа. При движении культиватора по междурядью щит-экран, коснувшись штамба, начинает отклоняться в противоположную направлению движения сторону. Одновременно поворачивается находящийся на одной с ним оси кран газораспределителя, уменьшая поступление газа в горелку. После обхода штамба щит-экран и кран газораспределителя под действием пружины возвращаются в исходное положение и цикл повторяется до следующего касания щитом-экраном штамба дерева. Для изоляции штамба дерева от ожога щит-экран покрыт материалом с низким коэффициентом теплопередачи.
Недостатками аналога являются использование только в рядах многолетних насаждений, пламя больших размеров ограничивает его применение на виноградниках и в садах с низкой кроной.
Известен огневой культиватор (авторское свидетельство СССР №139507) - «прототип», который состоит из резервуаров со сжиженным газом «пропан-бутан», снабженных питающей арматурой, соединительного трубопровода, испарителя (змеевика), жаровой камеры, индукционной катушки с магнитным прерывателем, двух штанг с горелками, колесного хода и опорных полозков. Сжигание газа в горелках жаровой камеры при работе агрегата осуществляется следующим образом: жидкий газ из баллона через арматуру поступает по трубопроводу в испаритель и оттуда через две штанги - в горелки, расположенные в шахматном порядке навстречу друг другу. Зажигание производится электроискровыми разрядами в запальных свечах, вмонтированных в корпуса горелок передней штанги. Горелки задней штанги зажигаются пламенем передних горелок. Испарение сжиженного газа осуществляется в испарителе-змеевике, установленном над жаровой камерой. При работе жаровая камера опирается на два регулируемых по высоте ползуна. Для предотвращения от поломок горелки закреплены на двуплечих рычагах, прижимаемых пружинами и упорами. В случае встречи с препятствием горелка перемещается относительно сопла и снова опускается в рабочее положение после прохождения препятствия.
Недостатками данного огневого культиватора являются ограниченность ширины захвата, невозможность использования в рядах многолетних насаждений.
Целью предлагаемого изобретения является:
- регулирование ширины захвата;
- создание устойчивого регулируемого и равномерного по ширине захвата пламени;
- одновременная автоматическая обработка сорняков в рядах и междурядьях многолетних насаждений;
- обеспечение прямолинейного движения и защита от бокового скольжения агрегата на склоновых землях;
- защита насаждений от прямого попадания пламени.
Это достигается тем, что огневой культиватор устроен из секций-горелок, которые через трубопроводы подсоединены к источнику газа и тракторному компрессору, обеспечивающему устойчивость и управляемость пламенем.
Секции-горелки устанавливаются на стойках над полозками на регулируемой высоте и представляют собой отрезки труб с глухими фланцами на концах и отверстиями снизу для ввинчивания газовоздушных сопел, а посередине каждого отрезка трубы спереди по ходу движения культиватора имеются отверстия для подачи газа и сжатого воздуха.
Концентрация горячего воздуха и пламени непосредственно над поверхностью почвы и повышение эффективности огневой обработки растений достигаются щитами-отражателями, подсоединенными с помощью болтов к фланцам и расположенными горизонтально над газовоздушными соплами.
Для обработки сорняков в рядах на концах крайних секций-горелок встроены сопла, направленные под острым углом вниз в область рядов.
Штамбы насаждений защищаются от прямого попадания огня заслонкой дугообразной формы, обращенной выпуклой стороной к насаждениям и жестко соединенной со щупом, который, касаясь штамба при движении культиватора, поворачивает заслонку, и она перекрывает пламя (при этом заслонка штамба не касается).
Для обеспечения прямолинейного движения и во избежание бокового скольжения на склоновых землях к полозкам снизу приварены вертикальные продольные пластины-ножи, образующие полозки-коньки.
Данный огневой культиватор, кроме многолетних насаждений, может быть использован и на посевах однолетних культур.
На фигуре 1 показан вид культиватора спереди;
на фигуре 2 - конструкция секций-горелок;
на фигуре 3 - механизм защиты штамбов от прямого попадания пламени.
Огневой культиватор для выжигания сорной растительности включает газовые секции-горелки 1, состоящие из трубопроводов для подвода газа 2 и воздуха 3, газового сопла 4, смесителей-коллекторов 5 (которыми являются отрезки труб) и газовоздушных сопел 6; щитов-отражателей 7; опорных полозков-коньков 8 с вертикальными пластинами-ножами 9 для обеспечения прямолинейного движения; концевых газовоздушных сопел 10; заслонок 11, приваренных к щупам 12 и втулкам 13; кронштейнов 14 с упорами 15; рычагов 16, соединенных между собой возвратными пружинами 17.
Работает огневой культиватор следующим образом. По трубопроводу 2 через сопло 4 газ подается в смеситель-коллектор 5 (полость отрезка трубы). Туда же по «трубе-рубашке» 3 подается воздух, обволакивающий струю газа. Выходящую через газовоздушные сопла 6 смесь газа и воздуха поджигают. При этом пламя горелок 1 и горячий воздух, сконцентрированные под щитом-отражателем 7, обжигают листья и семена сорных растений. Пламя концевого сопла 10 направляется в область рядов насаждений под острым углом вниз. При движении агрегата щуп 12, коснувшись штамба 18, отклоняется в сторону, противоположную направлению движения, при этом приваренная к нему дугообразная заслонка 11 поворачивается вокруг оси и перекрывает пламя от концевого сопла 10, не допуская прямого контакта со штамбом насаждения 18. После прекращения контакта щупа 12 со штамбом 18 под действием возвратной пружины 17 заслонка 11 возвращается в исходное положение, поворачиваясь до упора 15 на кронштейне 14, который вместе с пружиной 17 удерживает заслонку 11 со щупом 12 в фиксированном положении до встречи с очередным препятствием. Пластины-ножи 9, приваренные к полозкам 8, образуя полозки-коньки и врезаясь в землю, обеспечивают прямолинейное движение и не допускают бокового скольжения агрегата на склоновых землях.
Простота в изготовлении, небольшая металлоемкость и возможность одновременной обработки междурядий и рядов многолетних насаждений обеспечивают высокую эффективность и ресурсосбережение технологического процесса.