КОМБИНИРОВАННЫЙ АГРЕГАТ ДЛЯ ОБЛЕСЕНИЯ КРУТЫХ ЗАДЕРНОВАННЫХ СКЛОНОВ ОВРАГОВ И БАЛОК
COMBINED UNIT FOR AFFORESTATION OF ABRUPT SODDED SLOPES OF RAVINES AND BEAMS

Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству, в частности к мобильным агрегатам для посадки сеянцев и саженцев, и может быть использовано для посадки деревьев и кустарников на одерневших склонах балок и оврагов, имеющих крутизну до 45°.
Известны лесопосадочные агрегаты, состоящие из трактора и прицепной или навесной лесопосадочной машины, состоящей из рамы, сошников для вскрытия дерна и образования борозды, посадочного аппарата, заделывающего рабочего органа [1].
Известна также посадочная машина, агрегатируемая трактором, содержащая раму, на которой установлены рабочие органы для образования посадочных ям в виде буров, вал которых приводится во вращение бесконечным тросом от гидроцилиндра, и устройство для приготовления пульпы в виде емкости с мешалкой и нагнетательным механизмом, а также контейнеры для посадочного материала. Посадка сеянцев производится двумя сажальщицами, которые размещают в подготовленные лунки сеянцы и заделывают их пульпой, подаваемой из емкости по гибкому шлангу [2].
Основным недостатком известных лесопосадочных агрегатов является невозможность их применения на склонах крутизной больше 20° вследствие их опрокидывания.
Цель изобретения - качественная посадка сеянцев и саженцев на одерневших склонах балок и оврагов крутизной до 45° без образования террас.
Цель достигается тем, что лесопосадочный агрегат, состоящий из погрузчика-экскаватора и двухосного прицепа, на котором смонтированы емкости для воды, перегнойной земли, мульчи, посадочного материала, ручная лебедка, барабан-лебедка и установлены переносной ямокопатель, а также тележка для спуска материалов по склону, устанавливается на бровке склона балки (оврага), а вниз по склону при помощи лебедки и каната спускается ямокопатель, содержащий мотор (двигатель внутреннего сгорания (ДВС), электродвигатель, гидромотор), понижающую передачу (планетарный редуктор), вал с наконечником, шнеком с ножом и крылачом с ножом, ручку с колесиками и управляющим аппаратом (пусковым и регулирующим механизмом для ДВС, кнопочным механизмом для электропривода или гидрораспределителем); а тележка для спуска по склону перегнойной земли, мульчи, посадочного материала имеет короб, ручку, четыре колеса, причем передние колеса установлены на изогнутом двуплечем рычаге с возможностью значительного увеличения дорожного просвета и уменьшения наклона тележки, а емкости для перегнойной земли и мульчи в нижней части выполнены наклонными суживающимися, и в дне их выполнено выгрузное устройство в виде спиральной пружины с ручным приводом от рукояток и открывающиеся клапаны; барабан-лебедка для размотки и намотки электрического кабеля (гидрошлангов) в передней опоре и обечайке имеет отверстия для кабеля (шлангов), штурвал и храповой механизм; в дне емкости смонтирована трубопроводная сеть для перемешивания питательного раствора потоком выхлопных газов.
Сопоставительный анализ с прототипами, а также обзор литературы, патентный поиск показывают что в настоящее время нет лесопосадочных агрегатов для посадки сеянцев на склонах крутизной до 45° без подготовки террас.
Таким образом, заявляемый лесопосадочный агрегат соответствует критериям «новизна» и «существенные отличия».
На фиг.1 изображен лесопосадочный агрегат в транспортном положении; на фиг.2 - двухосный прицеп с установленным оборудованием, вид сбоку; на фиг.3 - то же, вид сверху; на фиг.4 - выгрузное устройство емкостей для перегнойной почвы и мульчи; на фиг.5 - соединение винтовой пружины выгрузного устройства с проушиной вала; на фиг.6 - вид А фиг.5; на фиг.7 - вид В выгрузного клапана; на фиг.8 - общий вид барабана в разрезе для намотки и размотки кабеля (шлангов); на фиг.9 - вид С барабана - храповое устройство; на фиг.10 - тележка для спуска по склону материалов, вид сбоку; на фиг.11 - вид Д тележки; на фиг.12 - тележка на склоне в рабочем состоянии; на фиг.13 - общий вид ямокопателя; на фиг.14 - вид сверху ямокопателя; на фиг.15 - спуск и подъем ямокопателя по склону; на фиг.16 - ямокопатель в работе; на фиг.17 - схема бака для приготовления питательного раствора (суспензии); на фиг.18 - схема расположения труб в баке, вид сверху.
Лесопосадочный агрегат состоит из погрузчика-экскаватора 1 с грейферным ковшом 2 и бульдозерной лопатой 3, на выхлопной трубе двигателя установлено эжекторное устройство 4 и двухосный прицеп, на раме 5 которого смонтированы емкость 6 для перегнойной земли, емкость 7 для мульчи, бак 8 для воды, емкости 9 для сеянцев (саженцев), барабан 10 для кабеля или шлангов, сиденья 11 для рабочих, а также установлены передвижные ямокопатель 12, тележка 13, с обеих сторон тележки на раме между емкостями для почвы и мульчи закреплены лебедки 14, а в задней части - лесенка 15. В суженной части днища емкостей 6 и 7 для почвы и мульчи смонтированы выгрузные устройства 16, состоящие из спиральной пружины 17, концы которых вдеты в отверстия проушин 24 вала 19, пропущенного в направляющей 20 наклонных боковин 21 емкостей. На валах снаружи установлены ручки 22 для привода выгрузного устройства. Вместо ручек можно устанавливать высокомоментный низкооборотный реверсивный гидромотор. Для выгрузки почвы и мульчи в обе стороны предусмотрены два выгрузных клапана 23, удерживаемые в закрытом состоянии П-образной защелкой 24. На кронштейнах 25 рамы 5 прицепа на рычажной рамке 26 установлены лебедки 27 с ручками 28. На барабан лебедки наматывается канат. Лебедка справа (фиг.4) показана в транспортном, слева - в рабочем положениях агрегата. Барабан 10 для электрокабеля (гидрошлангов) имеет цилиндр-обечайку 29, задняя боковина 30 которого своей цапфой 31 вращается на опоре 32, а передняя боковина 33 имеет центральное отверстие 34 для кабеля (гидрошлангов), полая ступица 35 опирается на опору 36 и жестко связана с рычагом 37 и штурвалом 38. На боковине 33 закреплено храповое колесо 39, входящее в зацепление с двусторонним храповиком 40 переключения. Отверстие 41 в передней части цилиндра-обечайки служит для вывода на поверхность барабана электрокабеля (шлангов) 42. Тележка 13 имеет кузов 43, колеса 44, с двух сторон кузова изогнутые двуплечие рычаги 45, поворачивающиеся на оси 46 на 90°, на коротком плече двуплечих рычагов установлены колеса, а длинный конец может фиксироваться в двух положениях с возможностью увеличить высоту установки кузова. На кузове прикреплены П-образная трубчатая рамка 47 и скоба 48 для привязывания каната 49. Ямокопатель 12 имеет вал 50 с центрирующим наконечником 51, шнеком 52, в нижней части которого установлен нож 53, крылачом 54, на лопастях которого также установлены подрезающие грунт ножи 55. Для привода вала во вращение применяется электродвигатель, гидродвигатель или ДВС 56 через планетарный редуктор 57. Для удерживания ямокопателя в рабочем положении предусмотрена трубчатая рама-рукоятка 58, на которой установлены колесики 59, применяемые при спуске и подъеме ямокопателя по склону. Пульт управления 60 служит для пуска и остановки, обратного вращения ямокопателя. Полозья 61 подкладываются под шнек при спуске и подъеме. При работе ямокопатель образует посадочную яму 62, ложе 63 с отвальным грунтом 64. На крышке 65 бака для воды 8 выполнен патрубок, а внутри бака помещены вертикальный 66 и горизонтальный 67 распределительный трубопроводы для перемешивания питательного раствора (суспензии) выхлопными газами двигателя. Запорное устройство 68 со шлангом 69 служит для подачи воды суспензии к посадкам.
Лесопосадочный агрегат работает следующим образом. Погрузчиком-экскаватором 1 емкость 6 прицепа загружается мелкоизмельченной перегнойной землей, а емкость 7 - мульчой (измельченной соломой, торфом, листвой, хвоей, песком), бак 8 заполняется водой с открытого водоисточника при помощи эжекторного механизма 4, а емкости 9 - сеянцами (саженцами) из питомника. Бровки балок (оврагов) выполаживаются при помощи бульдозерной лопаты 3. Посадку начинают снизу к вершине балки. Лесопосадочный агрегат устанавливается устойчиво на бровке балки, лесенкой 15 подпирается прицеп снизу, устанавливаются лапы погрузчика-экскаватора. Затем к канату лебедки 14 привязывают ямокопатель 12, который спускают вниз по склону до дна балки. Обслуживают агрегат тракторист и двое рабочих. Рабочие запускают ДВС 56 ямокопателя и, держась за трубчатые ручки 58, роют ряд посадочных ям, затем ямокопатель при помощи лебедки тракторист подтягивает вверх и устраивает следующий ряд ям, и так до самой бровки балки. Канат 49 удерживает как ямокопатель, так и рабочих. При использовании в качестве привода вала ямокопателя электродвигателя трактор должен оборудоваться электрогенератором. Гидропривод ямокопателя обеспечивается насосом погрузчика-экскаватора. Сматывание и наматывание шнура электродвигателя или шлангов гидропривода осуществляется вращением штурвала 38 барабана 10, а фиксация в определенном положении - храповым механизмом 39, 40. Затем к канату 49 лебедки 14 привязывают за скобу 48 тележку 13 и устанавливают под клапаном выгрузного устройства емкости 6 перегнойной земли, открывают клапан 23 и, вращая рукоятки 22 при помощи спиральной пружины 17, выгружают землю, заполняя кузов 43 тележки. На кузов устанавливают также контейнер с саженцами. Вытаскивают тележку из-под прицепа, поворотом рычагов 45 приподнимают конец кузова, длинный конец рычага фиксируют под кузовом. Затем тележку при помощи лебедки с канатом спускают вниз, рабочие за трубчатую рамку 47 придерживают и направляют тележку. Рабочие берут из контейнеров саженцы, прицепляются к тележке при помощи пояса со шнуром, наполняют ведра перегнойной землей и высаживают в яму саженцы, подсыпая к грунту перегной и оставляя около саженцев тарельчатое ложе, затем тележка подтягивается выше по склону, высаживается следующий ряд и так до самой бровки. Затем тележка заполняется мульчой и спускается вниз вместе со шлангом. Один рабочий поливает посадки водой или питательным раствором, другой закрывает тарельчатое ложе саженцев мульчой. Питательный раствор представляет собой суспензию органического сапропеля, растворы коровяка или птичьего помета. Поднимают по склону на бровку тележку, шланг и переезжают на следующую позицию к вершине балки (оврага). Таким образом высаживают весь склон.
Сапропель, растворы коровяка и птичьего помета являются биостимуляторами роста растений и питательной средой. Мульчирование предохраняет почву от перегрева и высыхания, препятствует образованию почвенной корки.
Применение предлагаемого лесопосадочного агрегата позволит высадить саженцы деревьев и кустарников на склонах балок и оврагов крутизной до 45°, значительно повышает качество и приживаемость посадки растений.
Источники информации
1. Лесная энциклопедия: в 2-х т. /гл. ред. Воробьев Г.И./ - М.: Сов. энциклопедия, 1985. - 563 с., 541-543 с.
2. Авторское свидетельство СССР №865175, МКИ А01С 11/04, 1981 г. «Посадочная машина».