КУСТОРЕЗ
BUSH CUTTER

Изобретение относится к сельско- и лесохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для уничтожения мелкой древесины и кустарниковой растительности, например, при осветлении лесных культур, уходе за лесными культурами.
Известен кусторез цепной (принят за прототип), включающий раму, опоры и узлы крепления приводного гибкого режущего элемента (а.с. СССР №1672961, А01С 23/00, 30.08.91. Бюл. №32).
Прототип обладает недостаточной эффективностью работы при срезании поросли, так как применение в качестве рабочих органов обычных цепей, у которых отсутствует режущая кромка, ведет к повышению энергоемкости процесса резания, а применение ненадежной конструкции предохранительного устройства приводит к поломкам рабочих органов и приводов машин.
Изобретение решает задачу повышения эффективности работы устройства с достижением технического результата: снижения энергоемкости и повышения надежности конструкции за счет исключения поломок рабочих органов и приводов. Для этого в кусторезе, включающем раму, опоры и узлы крепления приводного гибкого рубящего элемента, согласно изобретению гибкие рубящие элементы выполнены в виде ножей, имеющих шесть режущих кромок, соединенных скобами, образующими гибкую связь, при этом гибкие рубящие элементы установлены на дисках подвижной и неподвижной вдоль оси приводного вала частей, а взаимодействие ведущего диска с дисками происходит при помощи фрикционной накладки. На неподвижной вдоль оси приводного вала части выполнены два штифта.
На фиг.1 показана общая принципиальная схема кустореза, на фиг.2 - общий вид гибкого рубящего элемента, на фиг.3 и на фиг.4 показан нож рубящего элемента, вид спереди и сбоку соответственно.
Кусторез состоит из рамы 1, опорных устройств 2 для опоры на почву в работе и удержания приводного вала 3 с подпружиненными с помощью пружины 4 и 5 неподвижной вдоль оси вала 3 части 6 и подвижной вдоль оси вала 3 частями 7 и 8. На подвижной вдоль оси вала 3 части 7 с помощью шлицевого соединения установлен ведущий диск 9, подпружиненный пружиной 4, сила натяжения которой осуществляется регулировочной гайкой 10. Неподвижная вдоль оси вала 3 часть 6 установлена на этом валу с помощью подшипников. Подвижная вдоль оси вала 3 часть 8 и неподвижная вдоль оси вала 3 часть 6 соединены с помощью шлицевого соединения. На подвижной вдоль оси вала 3 части 8 и неподвижной вдоль оси вала 3 части 6 жестко закреплены диски 11 и 12, к которым попарно присоединены гибкие рубящие элементы 13. Ведущий диск 9 и диск 11 взаимодействуют между собой при помощи фрикционной накладки. На неподвижной вдоль оси вала 3 части 6 установлены штифты 14, выполняющие роль аварийных выключателей. Также на подвижной вдоль оси вала 3 части 7 установлен упорный подшипник 15.
Гибкий рубящий элемент кустореза состоит из ножей 16, соединенных скобами 17, вваренных в центрирующие полуотверстия, и колец 18, соединяющих гибкие рубящие элементы с дисками валов.
Поперечное сечение ножа рубящего элемента имеет форму правильного криволинейного шестиугольника, дуги которого вогнуты (см. фиг.4).
Работа кустореза заключается в следующем.
Кусторез опускают на почву и опирают на опоры 2, от гидромотора приводится во вращение вал 3. В начальный момент пружиной 4 подвижный ведущий диск 9 вала 3 смещен в правое крайнее положение, а пружиной 5 подвижная вдоль оси вала 3 часть 8 смещена в левое крайнее положение, происходит взаимодействие ведущего диска 9 и диска 11, а гибкие рубящие элементы 13 находятся в натянутом положении, т.е. вал 3 и гибкие рубящие элементы 13 представляют собой практически уравновешенную статически систему, и привести ее во вращение требует минимального пускового момента. Рабочий режим вала 3 - 600-800 об./мин. При этой скорости под действием центробежных сил гибких рубящих элементов 13 диски 11 и 12 сходятся, а гибкие рубящие элементы «разойдутся» и будут сбивать, ломать т.е. уничтожать встречающуюся растительность.
При встрече с препятствиями, например пнем, который не удалось разрушить, гибкий рубящий элемент 13 охватывает его, прогибается более «круто» и соответственно подвижная часть 8, на которой жестко закреплен диск 11, перемещается вправо по шлицевому соединению неподвижной вдоль оси вала 3 части 6, сдавливая пружину 5, при этом происходит проскальзывание накладок между ведущим диском 9 и диском 11. В критических ситуациях, когда прогиб гибких рубящих элементов 13 принимает максимальное значение, штифт 14 давит на ведущий диск 9 через упорный подшипник 15 и отодвигает ведущий диск 9 от диска 11 подвижной вдоль оси вала 3 части 8, передача крутящего момента полностью прекращается. При прохождении опасного участка гибкие рубящие элементы 13 освобождаются и диск 11 подвижной вдоль оси вала 3 части 8 отодвигается влево под действием пружины 5 и возобновляется подача крутящего момента.