КОЧКОРЕЗ
HILLCUTTER

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при мелиорации заброшенных сельскохозяйственных земель с наличием растительных кочек и куртин кустарника.
Сущность проблемы состоит в том, что в настоящее время большие площади полей, лугов и пастбищ находятся в заброшенном состоянии. Для них характерно наличие большого количества кочек и куртин кустарника. Для возвращения этих земель в сельскохозяйственное производство необходимо удалить кочки и кустарник.
Известна почвообрабатывающая машина с рабочим органом, содержащим барабан с жестко прикрепленными ножами, шарнирно установленными между ножами билами и расположенный за барабаном сепаратор (авт. св. №1386061, МПК A01B 45/00, 1988 г.).
Рабочий орган этой машины измельчает кочки и перемешивает их с почвой. Недостаток его в том, что с его помощью невозможно срезать даже крупные кочки, тем более кустарниковую поросль толщиной до и более 20 мм.
Известна машина для измельчения кочек (SU, пат. №488534, МПК A01B 45/00, Бюл. №39, 1976) включающая навесную раму с дисковым удерживающим устройством, оборудованным установочно-подвижной противорежущей пластиной, размещенной между дисками устройства, защитный кожух с отражателем, цилиндрический фрезерный барабан с жестко прикрепленными ножами и механическим приводом, прикатывающий каток.
Недостатком известной машины является отсутствие возможности срезания кустарника, опасность поломки ножей фрезы при встрече с кустарником с толщиной ствола более 20 мм.
Известно устройство кочкореза прицепного КПД-2 (Сельскохозяйственная техника, каталог том II: Москва, Информагротех, 1991 г., с. 230), содержащее комбинированную машину, прицепную к базовому трактору с тягой 100 Кн, имеющую составную раму с колесной парой и гидроцилиндрами. На поперечном ее брусе закреплена дисковая батарея, на продольных брусьях установлен фрезерный барабан с болотными ножами, в конце рамы смонтирован каток.
Кочкорез производит прижатие кочек, выступающих над поверхностью дернового слоя, зажатие их между пассивными дисками, срезание кочек, зафиксированных в батарее дисков и разрезание срезанных кочек и дернины Г-образными ножами фрезы с активным приводом, пассивную сепарацию кусков дерново-почвенной массы и прикатывание уложенного на куски дерна слоя почвы катком. Это устройство принято в качестве прототипа.
Недостатком устройства является низкая эффективность работы на землях, заросших кустарником, так как его рабочие органы способны срезать и дробить жесткие стебли травянистых растений и кустарниковую поросль с диаметром стволов менее 20 мм, более крупная растительность требует проведение дополнительных работ по вырубке и удалению кустарника.
Устранить указанный недостаток позволит предлагаемый кочкорез, включающий базовую машину, раму с опорными колесами и гидроцилиндрами, устройство для прижатия и захвата кочек, измельчитель кочек и уплотняющий каток, в котором, согласно предлагаемому изобретению, рама выполнена из трех сопряженных между собой секций с колесными парами, на первой из которых смонтированы: устройство для прижатия и захвата кочек, выполненное в виде кожуха с подвижным прижимным захватом и поперечными ножами на внешней стороне, ковш с размещенным внутри измельчителем в виде расположенных на одном валу двух встречных ленточных фрез, валиков с обоюдоострыми рубильными билами между ними, с метателями между витками ленточных фрез и скобообразную отбойную пластину, имеющий в боковых стенках окна со съемными заслонками, а в нижней части - плоский подрезающий нож, глубокорыхлитель и подвижная в горизонтальной плоскости кабина управления, на второй секции рамы расположены манипулятор с рубильно-пильным диском, емкость для рабочей жидкости гидросистемы, гидронасосный блок и двигатель, на третьей секции основной рамы телескопически смонтирована рама дискатора с подвижно установленными дисками, чизельные рыхлители с возможностью вертикального перемещения и прикатывающий каток.
Кроме того, для заделки измельченной растительности под пахотный слой ковш может быть снабжен выходным отверстием с раструбом и эжектором и посредством продуктопровода и вентилятора сообщен со сквозным каналом, выполненным в глубокорыхлителе, а обе колесные пары второй секции могут быть снабжены съемными резино-металлическими гусеницами.
Новый технический результат от применения предлагаемого изобретения состоит в том, что предлагаемая конструкция механизма прижатия, фиксации и разрезания кочек позволяет срезать и измельчать надпочвенную часть кочек, кустарниковой поросли, подавать измельченную массу на поверхность поля и заделать ее в почву с помощью дискатора, а установка на раме манипулятора с рубительно-пильным диском обеспечивает возможность предварительной распилки наиболее толстых стволов кустарника. При этом присоединение к ковшу раструба с эжектором, сопряженным посредством продуктопровода и вентилятора со сквозным каналом глубокорыхлителя, позволит при необходимости производить захоронение измельченных кочек и кустарника под пахотный слой. Снабжение колесных пар второй секции съемными резино-металлическими гусеницами позволит повысить устойчивость и проходимость машины на слабых грунтах.
Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена схема кустореза при размещении оборудования в рабочем положении, вид сбоку; на фиг. 2 - схема рабочего оборудования первой секции рамы, вид сбоку; на фиг. 3 - рабочий орган измельчителя кочек и кустарника, общий вид.
Предлагаемый кочкорез включает самоходное базовое колесное шасси с рамой, состоящей из трех секций 1, 2, 3 с колесными парами и гидроцилиндрами. На секции 1 рамы смонтированы: устройство для прижатия и захвата кочек в виде фронтально установленного в передней части базовой машины кожуха 4 с подвижным прижимным захватом 5 и поперечными ножами 6, ковш 7 с размещенным внутри измельчителем в виде двух встречных ленточных фрез 8 на одном валу, валиков 9 с обоюдоострыми рубильными билами 10 между ними и метателями 11 между витками ленточных фрез 8. Внутри ковш 7 имеет скобообразную отбойную пластину 12, в боковых стенках - окна 13 со съемными заслонками, а в нижней части - плоский подрезающий нож 14. На секции 1 рамы также установлен глубокорыхлитель 15 и подвижная в горизонтальной плоскости кабина 16 управления.
На секции 2 рамы размещены: манипулятор 17 с рубильно-пильным диском 18, емкость 19 для рабочей жидкости гидросистемы, гидронасосный блок 20 и двигатель 21.
На секции 3 основной рамы телескопически смонтирована рама 22 дискатора с подвижно установленными дисками 23, чизельные рыхлители 24 с возможностью вертикального перемещения и прикатывающий каток 25.
При необходимости заделывания измельченной растительной массы под пахотный слой ковш 7 может быть снабжен выходным отверстием с раструбом 26 и эжектором 27 и посредством продуктопровода 28 и вентилятора 29 сообщен со сквозным каналом 30, выполненым в глубокорыхлителе 15.
Предлагаемый кочкорез работает следующим образом:
На мелиорируемое сельскохозяйственное угодье с рассредоточенными по участку кочками и куртинами кустарника с диаметром стволов более 0,02 м, завозят машину и производят ее подготовку к работе.
В начале обрабатываемой полосы все секции рамы из транспортного положения переводят в рабочее с понижением центра тяжести. Это повышает устойчивость и проходимость машины. Манипулятор 17 на поворотной выдвижной стойке 31 с рубительно-пильным диском 18 переводят в рабочее положение.
При первом проходе машины по маячной полосе работа проводится одновременно на маячной полосе и соседней смежной с ней. В процесс движения машины начинают срезание и измельчение мелкого кустарника на обеих полосах с помощью рубильно-пильного диска 18 манипулятора 17 и разрезку более крупного на отдельные куски. При этом на маячной полосе эти куски вместе с кочками придавливаются фронтальным прижимным захватом 5. После прижатия к дернине срезанной растительной массы поперечные ножи 6 режут надземную часть кочек, пеньков кустарника, а ленточные фрезы 8 с обоюдоострыми билами 10 с ножами T- и Y-образной формы измельчают ее вместе с поверхностным слоем дерна. Измельченная масса перемещается метателями 11 по кожуху 4 и по скобообразной отбойной пластине 12 в ковш 7 к плоскому ножу 14 ковша и его боковым стенкам с окнами 13. При открытых заслонках на окнах 13 она распределяется по поверхности обрабатываемой полосы, заделывается в почву дисками 23 и прикатывается катком 25. Чизельные рыхлители 24 подрезают корни растительности ниже кочки и рыхлят почву. Глубокорыхлитель 15 обеспечивают глубинное рыхление почвы, улучшая ее аэрацию и влагоемкость.
При последующем проходе смежной полосы на ней производится срезка кочек и дробление срезанного при первом проходе кустарника, а срезку кустарника рубильно-пилильным диском 18 выполняют только на следующей смежной полосе.
Если поверхностное внесение измельченной массы может привести к значительному снижению плодородия почвы, возможно производить укладку измельченной массы ниже пахотного слоя. Для этого окна 13 перекрывают заслонками и включают вентилятор 29. При этом измельченная масса, заполняя ковш 7, перемещается к раструбу 26, через который засасывается эжектором 27 и подается через продуктопровод 28 в сквозной канал 30, выполненный в глубокорыхлителе 15, и укладывается в подпочвенный слой грунта. Поверхность обрабатываемой полосы также рыхлится дисками 23 и прикатывается катком 25.
На заброшенных лугах часто наблюдается начало процесса заболачивания и как следствие ухудшение проходимости кочкореза. Для увеличения проходимости и большей устойчивости на слабых грунтах обе колесные пары секции 2 рамы кустореза могут быть оснащены резино-металлическими гусеницами (на чертежах не обозначены), что значительно повышает проходимость и устойчивость машины.
После завершения работ продувают продуктопроводы, очищают сквозной канал в глубокорыхлителе от технологического материала и перемещают кочкорез на новый объект или стоянку временного хранения и технического ухода.
Таким образом, кочкорез предлагаемой конструкции позволяет производить работы по эффективной очистке земель от кочек и кустарника с толщиной стволов более 0,02 м с одновременной утилизацией измельченной растительной массы.