ЗАХВАТНО-СРЕЗАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕСОВОДСТВЕННЫХ УХОДОВ В НАСАЖДЕНИЯХ

Изобретение относится к отрасли лесное хозяйство, а именно, к машинам, предназначенным для проведения лесоводственных уходов за различными древесными и кустарниковыми насаждениями, в частности к машинам для удаления сухих или часто посаженных деревьев, подрезки их вершин, боковых ветвей и крон, понижения или срезания на пень кустарников.
Известно захватно-срезающее устройство (а.с. СССР №1387914, кл. A01G 3/04), состоящее из рамы, смонтированной на конце манипулятора, захватных рычагов режущего рабочего органа в виде пилы с приводом от гидромотора, подпружиненного упора, гидроцилиндров и механизма осевого поворота рабочего органа.
Как видно из конструктивных схем этого устройства, им можно производить подрезку крон деревьев и кустарников только при продольном перемещении стрелы манипулятора, т.е. когда срезаемая масса ветвей будет находиться между захватными рычагами. При любых других движениях манипулятора с захватно-срезающим устройством захватные рычаги будут закрывать доступ пилы к ветвям, что значительно снижает не только производительность устройства, но и его технологическую возможность.
Известно захватно-срезающее устройство машины для рубок ухода за лесом (пат. РФ №2121266, кл. A01G 23/08), которое монтируется на стреле с возможностью поворота в продольно-вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Недостатком этой конструкции является невозможность установки режущего рабочего органа на высоту, необходимую для горизонтальной обрезки вершин деревьев и кустарников, а также проведение боковой обрезки крон, что ограничивает ее технологические возможности.
Наиболее близким техническим решением является захватно-срезающее устройство для лесоводственных уходов в насаждениях (пат. РФ №2443100, кл. A01G 23/02), состоящее из несущей рамы, захватного устройства и срезающего блока с дисковой пилой.
Недостатком этой конструкции является повышенная опасность для окружающих при резании дисковой пилой, особенно при работе в парках и садах, где бывает много людей, а также отсутствие возможности выборочного срезания отдельных ветвей, из-за большой рабочей зоны захвата дисковой пилы.
Последнее рассмотренное устройство можно принять за прототип.
Задачей предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей и эффективности выполнения технологических операций при проведении лесоводственных уходов в защитных лесных насаждениях, парках и садах, а именно срезание деревьев и вершин их стволов, разносторонняя (в том числе боковая) подрезка крон деревьев и кустарников и отдельных ветвей, раскряжевка срезанных деревьев и крупных ветвей.
Добиться этого можно созданием захватно-срезающего устройства с установкой на его срезающем блоке узла с цепным пильным рабочим органом, приводимым во вращение гидромотором через конический редуктор.
Установка захватно-срезающего устройства с цепным пильным рабочим органом производится на поворотной стреле экскаватора, выпускаемого серийно, вместо ковша.
Технический результат достигается тем, что предлагается захватно-срезающее устройство для лесоводственных уходов в насаждениях устанавливаемое на поворотной управляемой стреле экскаватора вместо ковша, содержащее несущую раму, захватное устройство и срезающий блок с режущим рабочим органом, приводимым во вращение от гидромотора, размещенного на подвижной в горизонтальной плоскости балке. На срезающем блоке установлен узел с цепным пильным рабочим органом, выполненный в виде Г-образного кронштейна, один конец которого закреплен на корпусе конического редуктора срезающего блока, а на другом размещена шина с режущей цепью, узлом ее натяжения и промежуточной двухрядной звездочкой для привода режущей цепи, крутящий момент к которой передается цепной передачей от вала редуктора гидромотора.
На фиг. 1 изображено захватно-срезающее устройство, вид сбоку (пила в горизонтальном положении); на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, сечение А-А на фиг. 1 показан срезающий блок с цепным пильным рабочим органом, вид сверху; на фиг.4 - то же, сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - захватно-срезающее устройство, установленное на стреле экскаватора вместо ковша, положение I - при срезании вершин деревьев; на фиг. 6 - то же, что и на фиг.5, положение II - при боковом срезании крон; на фиг. 7 - то же, что и на фиг. 5, положение III - при срезании деревьев и кустарников на пень; на фиг. 8 - то же, что и на фиг. 5, положение IV - при раскряжевке стволов и крупных ветвей деревьев.
а
а
На фото , б, в, соответственно, показано:  - общий вид захватно-срезающего устройства с цепным пильным рабочим органом, б - подвод захватно-срезающего устройства с цепным пильным рабочим органом к кустарнику для его срезания, в - раскряжевка ствола дерева цепным пильным рабочим органом.
Захватно-срезающее устройство, установленное на стреле экскаватора вместо ковша, состоит из несущей рамы 1, захватного устройства 2, редуктора с гидромотором 3 для привода пилы, закрепленного на подвижной в горизонтальной плоскости балке 4 шарнирно соединенной с рамой 1 посредством стойки 5 с ушками 6 и оси 7, управляющих гидроцилиндров 8 и 9, соответственно, для привода захватов 2 устройства и балки 4, срезающего блока 10 с цепным пильным рабочим органом, 11 гидроцилиндр стрелы экскаватора.
Срезающий блок с цепным пильным рабочим органом включает: Г-образный кронштейн 12, установленный на втулке 13 и закрепленный болтами 14 на корпусе редуктора срезающего блока, ступицу 15, звездочку 16 с направляющими ограничителями цепи 17, приводную цепь 18, двухрядную звездочку 19 с разделителем 20 и ограничителями 21, установленную на валу 22 закрепленном на конце кронштейна 12. Так же на кронштейне 12 размещается шина 23 с режущей цепью 24 сопряженной с одним из рядов звездочки 25. Натяжение цепи 24 проводится с помощью регулировочного механизма 25.
Привод цепного пильного рабочего органа осуществляется от вала 26 конического редуктора срезающего блока.
Работает захватно-срезающее устройство с цепным пильным рабочим органом следующим образом. При горизонтальной обрезке крон деревьев и кустарников захватно-срезающее устройство стрелой экскаватора устанавливают на необходимую высоту (положение I), рычаги захватно-срезающего устройства раздвигают и между ними подводят блок с цепным пильным рабочим органом 10. Агрегат движется вдоль насаждений и производит срезание вершин деревьев.
Для боковой обрезки крон деревьев или кустарников (положение II) захватно-срезающее устройство с помощью гидроцилиндра 11 стрелы экскаватора поворачивают в вертикальной плоскости вверх на угол 90° пилой к кроне, фиксируют, включают гидродвигатель и, перемещая устройство вверх или вниз, производят обрезку крон.
При срезании деревьев устройство, перемещаемое стрелой экскаватора, в горизонтальном положении подводят к дереву (положение III) с разомкнутыми рычагами захватного устройства 2. Затем с помощью гидроцилиндра 8 рычаги сводятся и зажимают между собой ствол дерева. Балку 4 гидроцилиндром 9 перемещают к дереву и срезают его режущей цепью 24. Затем пилу возвращают в первоначальное положение, захватно-срезающее устройство стрелой экскаватора отводят в сторону и дерево укладывают на коник для транспортировки или сбрасывают на землю.
При раскряжевке древесины (фото - в) захватно-срезающее устройство с помощью гидроцилиндра 11 стрелы экскаватора поворачивают в вертикальной плоскости вниз на угол 90° и производят работу.
Предлагаемое захватно-срезающее устройство для лесоводственных уходов в насаждениях с цепным пильным рабочим органом, за счет универсальности конструкции и возможности выполнения различных технологических операций по срезанию деревьев и кустарников, их вершин и крон, а также за счет использования его в качестве сменного узла, вместо ковша экскаватора, значительно сокращает энергетические и материальные затраты на производство лесоводственных уходов в лесном хозяйстве, защитном лесоразведении, в парках населенных пунктов и садах.