Способ удаления пней и их корней из почвы на лесосеке

Авторы патента:

A01G23/06 - выкорчевывание или вытаскивание корней деревьев; корчевание или удаление пней

Владельцы патента RU 2410868:

Открытое акционерное общество "Государственный ракетный центр имени академика В.П. Макеева" (RU)

Способ включает фрезерование пней по всему поперечному сечению, измельчение фрезеруемой древесины пней и отделение боковых корней пней посредством рабочего органа с конусным днищем. По образующим конусного днища размещены в шахматном порядке под углом резания режущие элементы. Под режущими элементами выполнены отверстия для подачи измельченной древесины пней в конусное днище рабочего органа. Сбор измельченной древесины пней осуществляют путем отсасывания ее в воздухопровод и сброса в накопительный контейнер. Осуществляют вырывание отделенных от пней боковых корней из почвы, встряхивание корней для освобождения их от остатков почвы и твердых частиц и подачу посредством вибрации устройства подачи в рубительную машину, рубку корней на мелкие частицы и сбор измельченной древесины корней путем отсасывания в воздухопровод и сброса в накопительный контейнер для получения измельченной древесины, готовой для дальнейшей утилизации и производства топливных элементов. Способ позволяет очистить почву лесосек от пней и их корней для проведения лесовосстановительных работ и осуществить заготовку древесины, ее использование в дальнейшем для получения топливных элементов и других полезных продуктов из отходов лесозаготовительной отрасли. 3 ил.

Изобретение относится к области лесной промышленности, в частности к лесозаготовительной отрасли, и может широко использоваться при очистке почвы лесосек от пней и корней для проведения на них лесовосстановительных работ, а извлеченные пни и корни могут утилизироваться и использоваться в качестве сырья для получения полезных продуктов.

Известен способ корчевки пней (Авт. свид. СССР №1822670, кл. A01G, приоритет от 19 марта 1991 г.), включающий высверливание центральной части пня, разобщение корневых лап вдоль волокон и извлечение пня корчующим органом, при этом разобщение корневых лап между собой и оставшейся частью пневого ядра производят, например, посредством распиливания или фрезерования, или перекусывания ножницами, или высверливания межкорневых пространств наземной части пня, а извлечение из почвы осуществляют корчующим органом в зависимости от размеров корневых лап вырывом, а именно: все корневые лапы мелкого пня извлекают из почвы за один прием, а корневые лапы крупного пня - поочередно.

Однако способ имеет ряд серьезных недостатков:

- способ выполняет только одну задачу по очистке лесосеки от древесных отходов в виде пней и боковых корней;

- способ не решает задачи по утилизации древесных отходов на лесосеке и даже не предполагает их вывоз с лесосеки.

Известен также способ удаления пней из почвы (Авт. свид. СССР №1209106 А, кл. A01G 23/06, приоритет от 31.07.1984 г.), включающий фрезерование пней по поперечному сечению, измельчение древесины и сбор измельченной древесины пня.

Способ по сравнению с предыдущим обладает явным преимуществом. Он осуществляет не только извлечение пня из почвы путем высверливания его центральной части, разобщения корневых лап и вырывания корневых лап из почвы за один прием или поочередно, но и измельчает основную часть пня и межкорневые его пространства путем его поперечного фрезерования, концентрирует измельченную древесную массу пня, которая может быть собрана для дальнейшего использования, под специальной крышкой рабочего органа.

Однако наряду с имеющимися преимуществами способ обладает своими недостатками:

- в зависимости от величины удаляемого пня пространство под крышкой может переполняться древесной массой, и требуется остановка процесса фрезерования, чтобы удалить из-под нее накопившуюся массу;

- для удаления массы из-под крышки требуется специальное оборудование и дополнительное время;

- способ не предусматривает удаления корней пня и их измельчения.

Однако, несмотря на имеющиеся недостатки, способ удаления пней из почвы по авт. свид. СССР №1209106 А является наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения, поэтому принимается за прототип.

Задача предлагаемого изобретения - устранение указанных недостатков аналога и прототипа.

Поставленная задача выполняется следующим образом:

- фрезеруемая древесина пня измельчается за счет ее срезания поперек волокна отдельными режущими элементами, размещенными в шахматном порядке на конусном днище рабочего органа, и выбора угла резания этих элементов, что позволяет дополнительно измельчать древесину;

- измельченная древесина поступает в конусное днище рабочего органа через отверстия, выполненные в нем;

- сбор измельченной древесной массы из днища осуществляется путем отсасывания в воздухопровод и сброса в накопительный контейнер;

- боковые корни отделяются в результате фрезерования пня по всему поперечному сечению;

- боковые корни из почвы удаляются вырыванием специальными манипуляторами, которыми и направляются в подающее устройство на рубку;

- твердые частицы почвы отделяются от корней вибрацией подающего устройства;

- корни рубятся на мелкие частицы, которые высыпаются в накопительный бункер.

На фиг.1, 2, 3 приведен пример выполнения рабочего органа, позволяющий осуществлять предлагаемый способ.

На фиг.1 представлено осевое сечение рабочего органа, на фиг.2 - вид А рабочего органа со стороны нижнего конусного днища с режущими элементами, на фиг.3 - сечение нижнего днища рабочего органа и одного из режущих элементов (разрез Б-Б на фиг.2).

Рабочий орган содержит корпус 1, полый вал 2, днище 3 с режущими элементами 4, сквозными отверстиями 5 под элементами 4, подпружиненными крышками 6 и центрирующее сверло 7. При этом режущие элементы 4 размещены в шахматном порядке по образующим конусного днища 3, а угол резания элементов 4 выполнен таким, что при резании пня срезаемый слой древесины ломается на мелкие части.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

К пню, подлежащему удалению с лесосеки, подводят специальный модуль на самоходном шасси. Минимальным количеством маневров и управлением из кабины водитель-оператор устанавливает в центр пня центрирующее сверло рабочего органа, представляющего собой корпус 1 с пустотелым валом 2, конусным днищем 3, по образующим которого размещены режущие элементы 4 с отверстиями 5 в днище 3 под каждым из них (см. фиг.1, 2, 3). При вращении рабочего органа его режущие элементы 4 срезают древесину по всему сечению пня слой за слоем. Углы резания режущих элементов 4 рассчитаны так, что снимаемый поперек волокна слой древесины ломается на мелкие частицы, которые входят под давлением в отверстия 5 днища 3, отжимают подпружиненные крышки 6, закрывающие отверстия 5, и попадают внутрь конуса 3 рабочего органа, где подхватываются потоками воздуха, всасываемого через пустотелый вал 2. Подхваченные воздухом частицы поднимаются вверх по полости пустотелого вала 2 рабочего органа, попадают в воздухопровод (не показан на фиг.1) и выбрасываются в накопительный бункер модуля.

После полного выфрезеровывания пня, когда от него отделяют боковые корни, вращение рабочего органа останавливается, фрезерование прекращается. Приводятся в действие манипуляторы, которые клещевыми захватами на концах захватывают боковые корни в толстой части и рывком выдергивают их из земли, одновременно два боковых корня (по числу манипуляторов). Резким поворотом манипулятора корни ударяют о стенки накопительного контейнера или о шасси для того, чтобы встряхнуть их для удаления из них твердых частиц почвы: песка и мелких камешков. Затем корни укладываются в подающее устройство, и манипуляторы освобождаются для удаления следующих корневых лап (боковых корней пня). Подающее устройство в процессе подачи корней на рубку вибрирует, что позволяет как можно больше удалить твердых частиц почвы из корней. Рубильная машина измельчает поступившие в нее корни на мелкие частицы, размерами не более чем 10×10 мм. Измельченная древесина из рубильной машины путем всасывания воздуха подается в воздухопровод и выбрасывается в тот же накопительный контейнер, что и древесные частицы самого пня.

После завершения работы с одним пнем модуль на самоходном шасси перемещается к следующему пню, пока не завершит очистку всей лесосеки.

Таким образом, описанный способ позволяет решить две задачи: очистить лесосеку от таких видов отходов лесозаготовок как пни и их боковые корни и одновременно заготовить измельченную древесину отходов для дальнейшей утилизации и заготовки сырья для получения топливных элементов в виде брикетов и другой полезной продукции.

Источники информации

1. Авт. св. СССР №1822670, кл. A01G. Способ корчевания пней. Приоритет от 19 марта 1991 г.

2. Авт. свид. СССР №1209106 А, кл. A01G. Способ удаления пней из почвы. Приоритет от 31 июля 1984 г.

3. Авт. св. СССР №108381, кл. A01G (45f, 21). Способ заготовки пневого осмола. Приоритет от 18 марта 1957 г.

4. Авт. св. СССР №1822671, кл. A01G. Способ корчевания и разделки пней. Приоритет от 19 апреля 1991 г.

5. Авт. св. СССР №2001562, кл. A01G 23/06. Способ корчевания пней В.Г.Вохмянина. Приоритет от 22 ноября 1990 г.

6. Авт. св. СССР №2004138, кл. A01G. Способ корчевания пней. Приоритет от 7 июня 1990 г.

7. Авт. св. СССР №2011337, кл. A01G. Способ корчевания пней. Приоритет от 7 июня 1990 г.

Способ удаления пней и их корней из почвы на лесосеке, включающий фрезерование пней по всему поперечному сечению, измельчение фрезеруемой древесины пней и отделение боковых корней пней посредством рабочего органа с конусным днищем, по образующим которого размещены в шахматном порядке под углом резания режущие элементы, под которыми выполнены отверстия для подачи измельченной древесины пней в конусное днище рабочего органа, сбор измельченной древесины пней путем отсасывания ее в воздухопровод и сброса в накопительный контейнер, вырывание отделенных от пней боковых корней из почвы, встряхивание корней для освобождения их от остатков почвы и твердых частиц и подачу посредством вибрации устройства подачи в рубительную машину, рубку корней на мелкие частицы и сбор измельченной древесины корней путем отсасывания в воздухопровод и сброса в накопительный контейнер для получения измельченной древесины, готовой для дальнейшей утилизации и производства топливных элементов.

Изобретение относится к лесной промышленности, а именно к лесосечным работам, и может быть использовано при корчевании и транспортировке деревьев. .

Способ комбинированного корчевания пней // 2365094

Режущая нить машины для обрезки кустов и для газонокосилки // 2359445

Устройство для угнетения пней // 2335889

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для угнетения пней при сборе срезанной древесно-кустарниковой растительности вдоль каналов, дорог, линий электропередач, и может быть использовано в лесном хозяйстве и мелиорации при расчистке площадей от кустарника и мелколесья.

Навесное устройство для сбора порубочных остатков // 2335888

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для расчистки вырубок от порубочных остатков, и может быть использовано в лесной промышленности и лесном хозяйстве при сборе порубочных остатков на площадях с пнями или другими подобными препятствиями.

Рабочий орган машины для срезания кустарника и поросли // 2332839

Изобретение относится к лесной промышленности и может быть использовано для срезания кустарника и поросли под линиями электропередач, в ложах водохранилищ, при рекультивации лесонасаждений, а также при рубках ухода за биогруппами деревьев в хвойно-лиственных молодняках.

Ротационный сепаратор // 2328101

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к сепарирующим устройствам машин для отделения почвы от камней, и может быть использовано для отделения грунта от пней, а также для грохочения сыпучих материалов в других отраслях народного хозяйства.

Подборщик срезанной древесно-кустарниковой растительности // 2324330

Изобретение относится к устройствам для сбора срезанной древесно-кустарниковой растительности вдоль железных и автомобильных дорог, мелиоративных каналов, линий электропередач и может быть использовано в лесном хозяйстве и мелиорации при расчистке площадей от кустарника и мелколесья.

Подборщик срезанной древесно-кустарниковой растительности // 2321249

Устройство для срезания кустарника // 2316945

Кусторез // 2429596

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к машинам для осветления лесных культур путем срезания нежелательной растительности в междурядьях

Кусторез // 2433586

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

Кусторез // 2461183

Способ раскалывания короткомерных лесоматериалов вращательным движением раскалывающего органа // 2484953

Изобретение относится к лесной промышленности и может быть использовано при заготовке древесного сырья для производства топливной или технологической щепы, а также дров для котельных

Ротор-метатель многоцелевого каналоочистителя // 2494196

Изобретение относится к мелиорации земель, сельскому и лесному хозяйству, в частности к устройствам для очистки дна осушительных каналов от наносов, пней срезанного кустарника и корней травянистой растительности. Техническим результатом является повышение качества очистки, возможность измельчения в щепу корней и пней кустарника на дне осушительного канала, раздельное удаление твердых предметов, скрытых в слое ила, и пульпы, содержащей щепу, травяно-грунтовую массу. Ротор-метатель включает несущий диск с радиальными лопастями-метателями, корпус-кожух с впускным и выпускным окнами, гидропривод рабочих органов. Несущий диск выполнен с установленными по его периметру обоюдоострыми рубительными ножами со ступенчатым их расположением по высоте t над поверхностью диска и с разным удалением от его центра, в центре диска вокруг оси закреплены отвалы с криволинейной поверхностью, соединенные с радиально расположенными на диске плоскими метателями, выполненными со ступенчатыми вырезами по периферии, выпускное отверстие корпуса-кожуха снабжено конусной заслонкой с установленным на ней патрубком с эжектором, пневмопроводом и зажимом быстросъемного шланга щепопульпопровода, а на корпусе-кожухе перед впускным окном установочно-подвижно закреплен механизм землеройного устройства со скобообразными пассивными ножами корчевателей-корнерезов с дисковыми подрезателями грунта и корней в слое ила. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Установка для заготовки древесных ресурсов // 2503172

Установка содержит летательный аппарат и технологическое оборудование. Технологическое оборудование включает захватно-отделяющее устройство. Летательный аппарат снабжен приспособлением для наводки на дерево, заблаговременно маркированное датчиком пространственной ориентации таким образом, чтобы эта операция могла быть выполнена автоматически. Захватно-отделяющее устройство выполнено с возможностью проводить операции захвата дерева, его отделение, фиксацию, трелевку и отцепку в автоматическом режиме за один технологический проход. При таком выполнении снижается энергоемкость, повышается производительность и эффективность процесса заготовки древесных ресурсов. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ заготовки древесных ресурсов // 2504145

Способ заготовки древесных ресурсов заключается в том, что проводят фиксацию деревьев, их корчевку и последующую трелевку. Осуществляют вручную маркировку деревьев, при этом наводят захватно-отделяющее устройство на деревья, корчуют и трелюют их в автоматическом режиме за один технологический проход. Способ обеспечивает снижение энергоемкости, повышение производительности лесозаготовки и эффективность процесса заготовки древесных ресурсов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ поверхностного улучшения закочкаренных лугов и пастбищ и устройство для его осуществления // 2535399

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Способ включает подрезание оснований и одновременное измельчение растительных и землистых кочек. Дополнительно подрезают и измельчают дерновый слой, причем подрезание оснований кочек и дернового слоя осуществляют на глубину 5 см от поверхности почвы на полосе шириной 1,2 м. После этого измельченные частицы кочек и дернового слоя подвергают сепарации на мелкие частицы размером не более 5 см и на крупные, размер которых превышает 5 см, с укладыванием мелких частиц на крупные и выравниванием поверхности почвы. Осуществляют посев семян трав на глубину 1-1,5 см с внесением стартовой дозы минеральных удобрений и послепосевное прикатывание, оставляя при этом не засеянными по краям подготовленной для посева семян трав полосы полоски шириной 10 см. Устройство включает установленные на основной раме на равном друг от друга расстоянии с возможностью вращения вертикальные фрезбарабаны. Рабочие органы фрезбарабанов выполнены в форме сферических дисков с фигурными вырезами с режущим лезвием в виде выпуклой кривой по их кромке, установленных на валах фрезбарабанов поярусно на равном расстоянии друг от друга и выпуклой поверхностью обращенных к основной раме. При этом основная рама установлена под углом к направлению движения машины, обеспечивающим перекрытие траекторий движения сферических дисков. Дополнительно устройство снабжено последовательно установленными за фрезбарабанами на дополнительной раме грабельной решеткой и посевной секцией с прикатывающим катком. При этом дополнительная рама жестко соединена с основной и установлена по направлению движения машины. Кроме того, грабельная решетка, зубья которой установлены на равном друг от друга расстоянии, равном 5 см, шарнирно соединена с дополнительной рамой, а фрезбарабаны установлены на основной раме с возможностью вращения навстречу друг другу. Изобретения позволяют повысить продуктивность лугов и пастбищ. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Корчеватель // 2537558

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, в частности к корчевателям непрерывного и позиционного действия для работы в лесных насаждениях с рядовым и хаотичным размещением пней на вырубках искусственных и естественных насаждений. Корчеватель содержит раму 1, механизм навески 2, опорные колеса 3, подрезающую скобу, дополнительную раму 9 с ротором 11, гидромеханизмы 10 управления дополнительной рамой с ротором. Стойки подрезающей U-образной скобы соединены с рамой шарнирно и выполнены в виде двуплечих гидроуправляемых рычагов 4 и 5, позволяющих направлять часть мощности двигателя трактора для поворота подрезающей скобы и перерезания крупных корней разных пород, одновременно усиливая движущую силу агрегата, создаваемую движителями трактора. При таком выполнении можно перерезать корни разных диаметров, в т.ч. и крупных, корчевать пни при рядовом и хаотичном их размещении, что позволит повысить производительность и качество корчевания. 2 ил.

Измельчитель древесной поросли // 2546257

Изобретение относится к устройствам для измельчения древесной поросли и может быть использовано в сельском и лесном хозяйствах. Измельчитель древесной поросли содержит пригибающее устройство, расположенное впереди движителя, установленный на раме с возможностью вращения относительно горизонтальной оси секционный ребристый каток с ножами, расположенными в боковых плоскостях секций, и пластинчатыми противорезами. Противорезы размещены последовательно по образующим наружной части секций катка. Внутри катка на общей с ним оси расположен измельчающий ротор, кинематически связанный с приводом. Каток выполнен по схеме беличьего колеса. Пластинчатые противорезы выполнены в виде ножей с продольным сечением, подобным поперечному сечению пригибающего устройства, выполненного по схеме двухскатной крыши. Измельчающий ротор вращается встречно вращению движущегося катка и выполнен в виде прямоугольной рамки с ножами, параллельными оси вращения катка. При таком выполнении повышается качество измельчения древесной поросли. 1 ил.