Устройство для крепления и регулирования несущих проволок в ряду растений
DEVICE FOR FIXING AND ADJUSTING CARRYING WIRES IN PLANT ROW

Область техники, к которой относится изобретение
[001] Настоящее изобретение имеет отношение к устройству для крепления и регулирования несущих проволок в ряду растений, таком как виноградник, и, в частности, к средствам для поддерживания и регулирования упомянутого ряда растений для того, чтобы сделать как ручные, так и механизированные операции более простыми и более эффективными.
Уровень техники
[002] В сельскохозяйственном секторе, и, в частности, в области виноградарства, хорошо известной практикой является сооружение конструкций, предназначенных для поддерживания растений, которые состоят из рядов столбов, заглубленных в землю таким образом, чтобы формировать ряды растений. Столбы расположены через равные промежутки, и на определенной высоте от земли соединены по меньшей мере одной закрепленной горизонтальной проволокой, называемой "формирующей проволокой" или "несущей проволокой".
[003] Далее, на двух столбах, называемых "головными столбами", которые расположены в конце каждого ряда растений, закреплена по меньшей мере одна пара проволок, которые параллельны одна другой, и расположены также на соответствующих сторонах каждого столба в ряду самих растений. Эти проволоки обычно называют "подвижными поддерживающими проволоками", потому что на различных фазах выращивания растений они перемещаются на разную высоту над уровнем земли, чтобы ограничивать и направлять в соответствии с желаемой конфигурацией растущие вегетативные и генеративные органы растения. Эта операция особенно трудоемкая и заключается в ручном размещении поддерживающих проволок на разной высоте посредством закрепления их на крючках, размещенных на головном столбе и на промежуточных столбах, по мере роста побегов и вегетативных и генеративных органов растений.
[004] В заявке на Европейский патент ЕР 2560471 на имя заявителей настоящей заявки описано устройство для крепления "поддерживающих проволок" для ряда растений, в частности виноградной лозы, которое предоставляет возможность присоединения поддерживающих проволок к вертикальным направляющим элементам, связанным с конечными, или головными, столбами. Концы поддерживающих проволок прикреплены к крепежным средствам, которые вставлены в направляющие и могут скользить в этих направляющих, выполненных в вертикальных направляющих элементах, для того, чтобы изменять высоту подвижных поддерживающих проволок и чтобы регулировать ее в соответствии с ростом вегетативных и генеративных органов растений.
[005] Это решение имеет некоторые преимущества, но оно не дает на более позднем этапе возможности оптимизации положения первой несущей проволоки и второй несущей проволоки, и, возможно, третьей несущей проволоки, которые расположены выше несущей проволоки, выполняющей опорную функцию. Кроме того, оно не решает проблему обрезки побегов после сбора винограда. Фактически эта операция, которая выполняется автоматическими машинами, движущимися вдоль рядов, имеет недостаток, заключающийся в том, что несущие проволоки не могут быть подняты к верхнему концу столбов, поскольку эти несущие проволоки закреплены в промежуточных положениях по высоте столбов.
[006] Для устранения этого недостатка, а также для того, чтобы сделать несущие проволоки тоже подвижными, было разработано направляющее и крепежное устройство для несущих проволок для растений, как описано в заявке на патент Италии PN 2011U000035 на имя заявителей настоящей заявки; такое направляющее устройство размещается спереди или сзади головного столба или непосредственно на головном столбе, чтобы было возможно регулировать высоту не только пары поддерживающих проволок, закрепленных на крепежном средстве, содержащем скользящие или перекатывающиеся устройства, способные скользить как внутри, так и снаружи по отношению к тем же самым направляющим скольжения, но также и высоту несущих проволок, также присоединенных к крепежному средству, содержащему скользящие устройства, введенные внутрь тех же самых направляющих.
[007] Кроме того, направляющие имеют вертикальные размеры, увеличение которых делает возможным ограниченное регулирование поддерживающих проволок, прикрепленных к головным столбам рядов растений.
[008] Упомянутая система направляющих, поскольку они расположены поперечно относительно направления ряда растений, кроме того является сложной и требующей приложения усилий, а также является препятствием для механизированной уборки, поскольку операторы машин должны быть предельно осторожными, чтобы не врезаться в такую систему направляющих, размещенную вблизи головных столбов. Указанная система направляющих также создает необходимость быть установленной и неизменно находится в вертикальном положении для предотвращения перемещения крепежного средства внутрь направляющих, подвергающихся воздействию силы натяжения проволок.
[009] Еще один недостаток заключается в том, что головные столбы обычно усиливают вбитыми в землю и надежно закрепленными в ней в наклонном положении растяжками, которые позволяют противодействовать натяжению, вызванному действием растений и усилием натянутых проволок, так чтобы образовать шпалеры для выращивания и поддерживания растений.
[0010] Эти растяжки, прикрепленные к головным столбам, крепятся к анкерам, наискось вбитым в землю, которые имеют на одном конце или спираль для внедрения в землю, или же растяжку и пластину, чтобы благодаря развитой поверхности выступать в роли тормозящей поверхности, противодействующей тяговому усилию головного столба, прикладываемому к тому же участку земли, в который он вбит. На другом конце упомянутого анкера обычно имеется проушина, в которую пропускают анкерные растяжки головного столба. Часть пространства между головными столбами и анкером, в которой расположены растяжки, обычно не обрабатывается, поскольку там отсутствуют поддерживающие и несущие проволоки, на которых могут расти побеги и вегетативные и генеративные органы растений, или же в случае, если эта часть обрабатывается, то управление вегетативными и генеративными органами растений осуществляется вручную.
Сущность изобретения
[0011] Основная цель настоящего изобретения заключается в создании устройства для крепления и регулирования проволок, поддерживающих ряд из растений, такой как виноградник, для обеспечения возможности более рационального управления всей системой культивирования на этапах роста, сбора урожая и обрезки.
[0012] Еще одна цель настоящего изобретения заключается в предоставлении возможности увеличения диапазона вертикального перемещения поддерживающих проволок, чтобы обеспечить большую гибкость в управлении растением, избегая необходимости использования направляющих скольжения, в частности, разработанных для несущих проволок для ряда растений и применяемых с несущими проволоками для ряда растений.
[0013] Еще одна цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы упростить и сделать более безопасным процесс заглубления головных столбов в землю, сделав необязательным использование анкеров, чтобы иметь возможность использования конечной части ряда растений для увеличения обрабатываемой площади этого ряда.
[0014] Эти и другие цели достигаются с помощью устройства для крепления и регулирования несущих проволок в ряду растений, которое имеет признаки, приведенные в формуле настоящего изобретения.
Краткое описание фигур
[0015] Особенности и преимущества устройства для крепления и регулирования несущих проволок в ряду растений согласно настоящему изобретению станут более понятными из приведенного ниже описания варианта осуществления настоящего изобретения, описанного в качестве примера и без ограничения им, со ссылкой на прилагаемые фигуры, где:
- Фиг. 1А представляет собой упрощенный вид спереди крайней части ряда растений в первом состоянии в соответствии с настоящим изобретением;
- Фиг. 1 В представляет собой упрощенный вид сбоку, согласованный с рядом растений Фиг. 1А;
- Фиг. 2А представляет собой упрощенный вид спереди ряда растений Фиг. 1А во втором состоянии;
- Фиг. 2В представляет собой упрощенный вид сбоку, согласованный с рядом растений Фиг. 2А;
- Фиг. 3А представляет собой упрощенный вид спереди ряда растений Фиг. 1А в третьем состоянии;
- Фиг. 3В представляет собой упрощенный вид сбоку, согласованный с рядом растений Фиг. ЗА;
- Фиг. 4А представляет собой упрощенный вид спереди ряда растений Фиг. 1А в четвертом состоянии;
- Фиг. 4В представляет собой упрощенный вид сбоку, согласованный с рядом растений Фиг. 4А;
- Фиг. 5А представляет собой упрощенный вид спереди ряда растений Фиг. 1А в пятом состоянии;
- Фиг. 5В представляет собой упрощенный вид сбоку, согласованный с рядом растений Фиг. 5А;
- Фиг. 6 представляет собой упрощенный вид сверху в перспективе головной части устройства для крепления и регулирования несущих проволок в ряду растений, которое соответствует варианту осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
[0016] Идея, лежащая в основе настоящего изобретения, заключается в том, чтобы создать устройство, или конструкцию, способное(-ую) упростить известные сложные конструкции как с эксплуатационной точки зрения, так и с точки зрения размеров. В частности, используемые в настоящее время конструкции требуют достаточно громоздких направляющих, которые каким-либо образом должны быть прикреплены к головным столбам, и которые должны обеспечивать вертикальное скольжение поддерживающих проволок с рабочим ходом, пригодным чтобы охватывать всю вертикальную протяженность растения. Такое требование особенно важно при выращивании виноградной лозы.
[0017] Как показано на Фиг. 1А-5А, устройство по настоящему изобретению, в целом обозначено позицией 1. Устройство 1 содержит пару головных столбов РТ, по одному для каждого конца ряда (на фигурах показан только один - для одного конца ряда), множество промежуточных столбов PI, между которыми натянуты несущие проволоки FF (которые, в случае необходимости, имеют возможность подниматься или опускаться при использовании столба, имеющего незамкнутое сечение, в качестве головного столба) для поддержания прошлогодних побегов и их побегов, которые из них развиваются ежегодно, поддерживающие проволоки FM и проволоки, выпрямляющие побеги.
[0018] Головной столб представляет собой традиционный имеющий незамкнутое или замкнутое сечение столб из бетона, железобетона, дерева, металла, стекловолокна или других материалов. Следует заметить, что этот столб заглублен в землю в вертикальном положении. Предпочтительно, головной столб РТ представляет собой полый столб, который имеет незамкнутое или замкнутое сечение, и выполнен из нержавеющей или оцинкованной стали. Кроме того, он содержит множество гнезд 2 для закрепления несущих проволок FF. Предпочтительно, эти гнезда 2 представляют собой сквозные отверстия, в которых средство 3 для зацепления проволок FF взаимодействует с головными столбами РТ.
[0019] Головной столб, имеющий незамкнутое сечение, может не иметь отверстий для прикрепления несущих проволок, но он может служить направляющей для упомянутых проволок, которые поэтому могут стать подвижными, будучи прицепленными к головным столбам с помощью вышеупомянутого крепежного средства, образованного подходящими устройствами или скользящими средствами; благодаря этому все проволоки могут быть легко перемещены в соответствии с задачами, для выполнения которых они предназначены; в таком столбе, имеющем незамкнутое сечение, могут быть отверстия для блокирования вышеупомянутого крепежного приспособления проходящими насквозь резьбовыми или другими стержнями (Фиг. 6).
[0020] Промежуточные столбы PI могут поддерживать несущие проволоки FF и для этого они имеют гнезда 4 для помещения в них упомянутых проволок. Предпочтительно гнезда 4 представляют собой ушки, выступающие из наружной поверхности столба, которые вырезаны так, что образовался своего рода крючок для упомянутых проволок FF. Альтернативно упомянутые ушки выполняются растягиванием для того, чтобы они не выступали из наружной поверхности столба, или эти гнезда выполняются в виде фигурного отверстия вырезанием на самом столбе.
[0021] Несущие проволоки FF распределены по вертикали одна над другой между упомянутыми промежуточными столбами PI. В частности, несущие проволоки FF прицепляют к головным столбам РТ с помощью вышеупомянутого средства 3 для зацепления путем установки их между средствами 5 для натяжения. Указанные средства 5 для натяжения включают традиционные устройства для натяжения проволок, такие как описаны в заявке на патент Италии PN 20012A000021 или в публикации WO 2007060225 на имя тех же самых заявителей, поэтому они дополнительно описываться не будут.
[0022] Для облегчения автоматизации фазы обрезки эти несущие проволоки FF, при необходимости, могут быть подвижными проволоками, если они присоединены к головным столбам РТ скользящими крепежными средствами с помощью устройства, описанного в патенте ЕР 1699286 тех же самых авторов.
[0023] В соответствии с настоящим изобретением устройство 1 преимущественно содержит дополнительные столбы РА, каждый из которых связан с соответствующим головным столбом РТ, и такой столб РА, возможно, может быть идентичен столбу РТ. Этот дополнительный столб РА жестко присоединен к головному столбу РТ с помощью структурного элемента или бруска или трубы PR1, размещенного у соответствующих верхних концов. Кроме того, этот дополнительный столб также заглублен в землю в вертикальном положении в начале ряда растений, иными словами, в качестве первого элемента устройства 1, расположенного по линии вдоль ряда виноградной лозы. Вблизи нижних концов вышеупомянутых столбов и, возможно, ниже уровня земли, может быть установлен второй структурный элемент или брусок или труба PR2, который в качестве соединительного элемента с упомянутым головным столбом РТ всегда размещают у соответствующих нижних концов, чтобы образовать просто одну жесткую конструкцию для того, чтобы противостоять усилию, создаваемому рядом растений и вегетативными и генеративными органами растений, и для того, чтобы избежать установки анкера. Наличие упомянутого второго структурного элемента PR2 и/или анкера будет зависеть, например, от свойств почвы и от массы вегетативных и генеративных органов растений, которые опираются и давят на шпалеру, поддерживающую ряд растений. Если почва достаточно твердая и/или плотная, достаточно будет использовать только первый структурный элемент PR1.
[0024] Далее, столб РА имеет, предпочтительно, но не обязательно, цилиндрическое сечение, он может иметь многоугольное сечение и незамкнутое сечение и, возможно, он может быть идентичным головному столбу РТ; предпочтительно упомянутый столб, имеющий незамкнутое сечение, полый и изготовлен из металлического материала, такого как нержавеющая или оцинкованная сталь.
[0025] Из вышесказанного понятно, что устройство 1 содержит четырехугольную конструкцию Q с прямыми углами, которая способна поддерживать натяжение всех виноградных лоз и не нуждается в закрепляющих элементах традиционного типа (анкеры или пластины). Кроме того, такая конструкция Q, одновременно с этим, действует как растяжка, исключающая положение головного столба наклонно в направлении, противоположном относительно направления роста ряда растений.
[0026] Устройство 1 для крепления и регулирования несущих проволок в ряду растений согласно настоящему изобретению преимущественно содержит, кроме того, средство MS перемещения поддерживающих проволок FM, как показано на фигурах. Упомянутые средства MS перемещения могут быть соединены с соответствующими поддерживающими проволоками FM через упругие средства 7 для натяжения проволок. Этим средством перемещения может быть, например, барабан 6, установленный так, чтобы скользить непосредственно по наружной поверхности дополнительного столба РА. В частности, барабан 6 с возможностью скольжения зацепляется с частью наружной поверхности столба РА, обращенной в направлении, противоположном направлению роста ряда растений. Как показано на фигурах, на каждом столбе РА может быть установлено более одного барабана. В одном из предпочтительных вариантов реализации упомянутое средство перемещения состоит из пары барабанов 6, которые перемещаются непосредственно вдоль упомянутого связанного столба РА с качением или скольжением, или проскальзыванием, направленным в осевом направлении.
[0027] В результате, концы барабана 6 выступают относительно сечения столба РА, и каждый из них соединен с соответствующим устройством 7 для натяжения подвижной проволоки FM. Иными словами, каждый барабан 6 соединен с парой устройств 7 для натяжения, способных натягивать каждую из двух поддерживающих проволок FM. Таким образом вдоль горизонтальной линии барабаны 6 несут две параллельных разнесенных на определенное расстояние одна от другой поддерживающих проволоки FM, которые определяют зону удержания побегов растений.
[0028] Таким образом, барабаны 6 могут свободно скользить вдоль всей высоты столба РА, который преимущественно выступает в роли направляющего средства для обеспечения возможности размещения поддерживающих проволок FM по сути вдоль всей высоты столба РА, т.е. по вертикальной протяженности побегов виноградной лозы.
[0029] Устройство 7 для натяжения является традиционным устройством, таким, например, как устройство, описанное в патенте ЕР 1699286, принадлежащем компании Mollificio Bortolussi S.r.l.
[0030] Со ссылкой на Фиг. 1-5 далее будет описана работа устройства, соответствующего настоящему изобретению. В общем, монтаж устройства 1 включает:
a) предоставление пары головных столбов РТ;
b) заглубление упомянутой пары головных столбов РТ в вертикальном положении в землю на заранее заданную глубину;
c) заглубление в землю в вертикальном положении, возле каждого столба упомянутой пары головных столбов РТ, по одному из дополнительных столбов РА, которые могут быть идентичными головным столбам РТ, с тем чтобы они располагались на одной линии с упомянутой парой головных столбов РТ, и так, чтобы они были обращены в противоположных направлениях по отношению к упомянутой паре головных столбов РТ;
d) соединение каждого головного столба РТ с соответствующим дополнительным столбом РА с помощью первого структурного элемента PR1 у верхних концов упомянутых головного столба и дополнительного столба, и, возможно, с помощью второго структурного элемента PR2 у нижних концов упомянутых головного столба и дополнительного столба, выше или ниже уровня земли;
e) заглубление в землю некоторого количества промежуточных столбов PI для поддерживания несущих проволок FF;
f) натяжение по горизонтали множества несущих проволок FF (которые могут стать подвижными) между упомянутыми головными столбами и прикрепление их к упомянутому множеству промежуточных столбов PI;
g) присоединение между двумя дополнительными столбами РА по меньшей мере одной пары выровненных по горизонтали и разнесенных одна от другой на заранее определенное расстояние поддерживающих проволок FM с помощью барабана 6, перемещающегося вдоль упомянутых дополнительных столбов;
h) размещение упомянутой по меньшей мере одной пары вторых поддерживающих проволок FM ниже растущего прошлогоднего побега растения;
i) обеспечение возможности роста из упомянутых прошлогодних побегов побегам упомянутой виноградной лозы, так чтобы они поднимались выше упомянутой по меньшей мере одной пары поддерживающих проволок FM;
j) перемещение вверх упомянутой по меньшей мере одной пары поддерживающих проволок FM, с тем чтобы поддерживать и удерживать упомянутые побеги.
[0031] В частности, в первом состоянии, со ссылкой на фигуры 1А и 1В тогда, когда лоза 8 из ряда виноградных лоз находится в начале своего вегетационного периода, прошлогодние побеги 9 пока еще в основном не имеют листьев, иными словами, на них начинают появляться отрастающие во время годичного вегетационного периода части, или побеги 10, на которых растут листья, усики и плоды. В этой ситуации удерживающие проволоки FM находятся ниже прошлогодних побегов 9, поскольку на данный момент они не имеют конкретного назначения.
[0032] Затем, в течение первой фазы вегетации, когда прошлогодние побеги дают побеги 10, длина которых превысит высоту первых несущих проволок FF, т.е. проволок, расположенных ближе к земле (Фиг. 2А и Фиг. 2В), эти побеги 10 будут сгибаться к земле под собственным весом (стрелки, направленные вниз).
[0033] В этот момент, как показано на Фиг. 3А и Фиг. 3В, барабаны, или блокирующие средства, 6 перемещаются вверх. Это перемещение увлекает за собой побеги 10 вверх, в направлении несущих проволок FF, размещенных выше первых несущих проволок FF, находящихся ближе к земле. Практически, зона удержания, определенная парой ранее описанных поддерживающих проволок FM, перемещается вверх, с тем чтобы принимать и сопровождать концевую часть побегов, которые изогнулись вниз во время роста под собственным весом. В частности, предпочтительно две пары поддерживающих проволок плавно перемещают вверх одну за другой.
[0034] Затем, как показано на Фиг. 4А и Фиг. 4В, когда побеги 10 в процессе роста снова начнут сгибаться вниз, перегибаясь через поддерживающие проволоки FM, которые были перемещены вверх, пару поддерживающих проволок FM, размещенную выше упомянутых двух пар поддерживающих проволок, перемещают вверх посредством скольжения соответствующего барабана 6. Как и в описанном выше случае, в это время дистальная часть побегов сопровождается и удерживается в зоне, определенной упомянутой парой размещенных выше поддерживающих проволок FM (Фиг. 5А и Фиг. 5В).
[0035] Из вышеизложенного видно, что, несмотря на очень простую конструкцию, удалось устранить ряд недостатков, присущих известным устройствам, и получены важные преимущества.
[0036] Во время фазы автоматизированной обрезки, с помощью вышеупомянутой конструкции или устройства можно перемещать обе несущие проволоки FF, которые также могут быть подвижными, и используемые поддерживающие проволоки FM, чтобы поддерживать и направлять побеги и вегетативные и генеративные органы растений во время их роста.
[0037] На отрезке, проходящем от головного столба до первого промежуточного столба, больше нет препятствий из направляющих, которые могли бы не позволить правильно работать машинам для сбора винограда.
[0038] Ограничения, создаваемые направляющими, полностью преодолены, поскольку они могут быть устранены с помощью дополнительного столба, выполняющего функцию направляющей.
[0039] Четырехугольная конструкция Q позволяет избежать установки головных столбов под углом, что является более сложным по сравнению с вертикальной установкой, и это позволяет устранить анкеры или пластины, закопанные в землю. Фактически, указанная конструкция чрезвычайно устойчива как при закреплении головных столбов, так и при придании жесткости головным столбам. Кроме того, преимущественно, пространство между головным столбом и дополнительным столбом может быть использовано для высадки дополнительных растений.
[0040] Система для перемещения скольжением проволок с помощью барабанов или вышеупомянутых крепежных устройств непосредственно на столбе позволяет использовать по сути всю высоту столба.
[0041] Устройство для крепления и регулирования несущих проволок в ряду растений, соответствующее настоящему изобретению, допускает модификации и варианты, легко вносимые специалистами в данной области техники, не выходя за пределы объема изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения.
[0042] Для повышения стабильности устройства 1, в случае необходимости можно установить стержни, работающие на растяжение, которые могут начинаться в различных местах головного столба РТ и закрепляться вблизи основания дополнительного столба РА.
[0043] Кроме того, если необходимо обеспечить исключительную стабильность устройства 1, можно использовать традиционные анкерные системы 11 крепления к земле.