RU2560187C2

RU2560187C2 - Method of planting planting material with closed root system with timber harvesting machine

Info

Publication number: RU2560187C2
Application number: RU2013146119/13A
Authority: RU
Inventors: Илья Романович Шегельман; Олег Николаевич Галактионов; Алексей Сергеевич Васильев; Виктор Михайлович Лукашевич; Александр Васильевич Демчук; Алексей Валерьевич Воронко; Павел Владимирович Будник
Priority date: 2013-10-15
Filing date: 2013-10-15
Publication date: 2015-08-20
Also published as: RU2013146119A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to the field of forestry and can be used in planting seedlings of trees and shrubs with a closed root system. The method is carried out by the timber harvesting machine consisting of a self-propelled chassis equipped with a cargo platform with a manipulator equipped with a gripper, and a planting device. The method comprises moving the timber harvesting machine in the felling area, forming the planting hole and placing the planting material in it through the planting device. Prior to movement of the timber harvesting machine in the felling area, on the self-propelled chassis a set of cassettes is formed, each of which combines several planting devices. After planting the planting material from one cassette, using the manipulator it is placed on the self-propelled chassis or on the ground. Then another cassette is taken, and the cycle is repeated.

EFFECT: invention enables to improve performance, to reduce energy costs and negative impact on soil at carrying out works on planting the planting material, as well as to reduce the time to prepare for this works.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области лесного хозяйства и может быть использовано при посадке сеянцев древесно-кустарниковых пород с закрытой корневой системой.The invention relates to the field of forestry and can be used for planting seedlings of tree and shrub species with a closed root system.

Известен способ высадки посадочного материала с закрытой корневой системой модульной лесопосадочной машиной, агрегатируемой на тракторе, содержащей основание, на котором смонтированы высаживающий аппарат, рама с сошником и заделывающим устройством в виде конических катков [1]. Способ включает перемещение трактора по вырубке, формирование посадочной ямки сошником, размещение в ней посадочного материала посредством высаживающего аппарата и окончательной его заделки коническими катками.There is a method of planting planting material with a closed root system of a modular forest planting machine, mounted on a tractor containing a base on which the planting apparatus is mounted, a frame with a coulter and a closing device in the form of conical rollers [1]. The method includes moving the tractor through felling, forming a landing hole with the coulter, placing the planting material in it by means of the planting apparatus and finally sealing it with conical rollers.

Недостатком данного способа является то, что трактору с модульной лесопосадочной машиной приходится двигаться не только по волоку, но также и по полупасекам, так как высадка посадочного материала осуществляется непосредственно за машиной. При движении трактора по полунасекам происходит повреждение поверхностного плодородного слоя почвы, что негативно сказывается на дальнейшем восстановлении леса.The disadvantage of this method is that a tractor with a modular forest planting machine has to move not only along the drag, but also along half-sections, since the planting material is planted directly behind the machine. When the tractor moves in half-cuts, damage to the surface fertile soil layer occurs, which negatively affects the further restoration of the forest.

Также при работе по вышеописанному способу проблематично создание необходимого запаса посадочного материала на тракторе, что приводит либо к необходимости движения трактора к месту складирования посадочного материала, либо к использованию дополнительных транспортировочных средств для доставки посадочного материала. Ввиду этого в целом снижается производительность работ по высадке посадочного материала, увеличиваются энергозатраты.Also, when working according to the above method, it is problematic to create the necessary stock of planting material on the tractor, which leads either to the need for the tractor to move to the storage site of planting material, or to the use of additional transportation means for delivering planting material. In view of this, on the whole, the productivity of planting material is reduced, and energy costs increase.

Кроме того, недостатком такого способа является необходимость агрегатирования (навешивания) трактора лесопосадочной машиной, что в условиях лесосеки затруднительно и приводит к дополнительным затратам времени на подготовку к лесопосадке. Немаловажно отметить потребность в специальных средствах доставки лесопосадочной машины к месту лесовосстановления.In addition, the disadvantage of this method is the need for aggregation (hanging) of the tractor with a forest planting machine, which is difficult in the cutting area and leads to additional time spent on preparation for planting. It is important to note the need for special means of delivery of the planting machine to the site of reforestation.

Известен способ посадки посадочного материала с использованием ручной селекционной сажалки, содержащей рукоятку с закрепленной на ней трубой, неподвижную и снабженную подпружиненным кронштейном, подвижные створки, регулируемые по высоте, ограничитель заглубления, при этом сажалка имеет дополнительные подвижную и неподвижную створки, причем подвижные створки выполнены в виде двух шарнирно соединенных между собой частей и установлены между неподвижными створками, а ограничитель заглубления шарнирно соединен с кронштейном подвижных створок [2]. Способ включает перемещение сажальщика с ручной селекционной сажалкой по территории посадки, формирование посадочной ямки посредством подвижных створок, приводимых в движения мускульной силой сажальщика, и размещение в ней посадочного материала.A known method of planting planting material using a manual breeding planter containing a handle with a pipe fixed on it, fixed and equipped with a spring-loaded bracket, movable flaps, height-adjustable, depth gauge, while the planter has additional movable and fixed flaps, and the movable flaps are made in in the form of two parts pivotally connected to each other and installed between the fixed leaves, and the depth limiter is pivotally connected to the bracket of movable tvorok [2]. The method includes moving a planter with a manual breeding planter along the landing area, forming a landing hole through movable flaps driven by the muscular force of the planter, and placing planting material in it.

Недостатком способа является низкая производительность осуществляемых работ.The disadvantage of this method is the low productivity of the work performed.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ высадки посадочного материала с закрытой корневой системой машиной, включающей самоходное шасси, на котором установлен манипулятор с посадочным аппаратом [3]. По данному способу машина двигается по волоку, останавливается на рабочей стоянке и осуществляет высадку лесопосадочного материала, а затем двигается к следующей рабочей стоянке. Высадка посадочного материала осуществляется путем подведения высевающего аппарата при помощи манипулятора к месту высадки, формирования посадочной ямки с последующим размещением в ней посадочного материала и его окончательной заделки высевающим аппаратом.Closest to the claimed method is a method of planting planting material with a closed root system by a machine, including a self-propelled chassis, on which a manipulator with a planting apparatus is installed [3]. According to this method, the machine moves along the drag, stops at the working site and carries out the planting of forest planting material, and then moves to the next working site. Landing of planting material is carried out by bringing the sowing apparatus with the help of a manipulator to the place of landing, the formation of the planting pit, followed by the placement of planting material in it and its final incorporation by the sowing apparatus.

Значительным недостатком такого способа является невозможность создать необходимый запас посадочного материала на машине или высевающем аппарате, что приводит либо к необходимости движения машины к месту складирования посадочного материала, либо к необходимости использования дополнительных транспортировочных средств для его доставки. Ввиду этого в целом снижается производительность работ по высадки посадочного материала и увеличиваются энергозатраты.A significant drawback of this method is the inability to create the necessary supply of planting material on a machine or sowing device, which leads either to the need for the machine to move to the storage location of planting material, or to the need to use additional transportation means for its delivery. In view of this, on the whole, the productivity of planting material landing works decreases and energy costs increase.

Кроме того недостатком такого способа является необходимость агрегатирования высевающего аппарата с машиной в условиях лесосеки. Это приводит к дополнительным затратам времени на подготовку к лесопосадке. Немаловажно отметить необходимость специальных средств доставки высевающего аппарата к месту лесовосстановления.In addition, the disadvantage of this method is the need for aggregation of the sowing apparatus with the machine in the conditions of the cutting area. This leads to additional time spent on preparation for planting. It is important to note the need for special means of delivery of the sowing apparatus to the site of reforestation.

Техническим результатом, на достижение которого направлен предлагаемый способ, является повышение производительности, снижение энергозатрат и негативного воздействия на почву при проведении работ по высадке посадочного материала, а также затрат времени на подготовку к этим работам.The technical result, which the proposed method aims to achieve, is to increase productivity, reduce energy consumption and negative impact on the soil during planting planting material, as well as time spent on preparation for these works.

Достигается технический результат за счет того, что до начала перемещения лесозаготовительной машины по вырубке, на самоходном шасси формируют комплект кассет, каждая из которых объединяет несколько высаживающих устройств, после высадки одной кассеты при помощи манипулятора ее помещают на самоходное шасси или на землю, после чего берут другую и цикл повторяется.A technical result is achieved due to the fact that before starting the movement of the forestry machine through felling, a set of cartridges is formed on a self-propelled chassis, each of which combines several planting devices, after landing one cartridge using a manipulator, it is placed on a self-propelled chassis or on the ground, after which they are taken another and the cycle repeats.

Работа по предлагаемому способу представлена на фиг. 1, где 1 - вырубка, 2 - лесовозный ус, 3 - деревья, 4 - лесовоз, 5 - погрузочная площадка, 6 - штабеля сортиментов, 7 - штабеля пустых кассет, 8 - штабеля кассет, заполненных посадочным материалом, 9 - волока, 10 - лесозаготовительная машина, 11 - пустая кассета, 12 - высаженный посадочный материал.Work on the proposed method is presented in FIG. 1, where 1 - logging, 2 - logging mustache, 3 - trees, 4 - logging truck, 5 - loading bay, 6 - stacks of assortments, 7 - stacks of empty cartridges, 8 - stacks of cartridges filled with planting material, 9 - drawing, 10 - logging machine, 11 - empty cassette, 12 - planted planting material.

На фиг. 2 изображена общая схема лесозаготовительной машины с комплектом кассет (вид сзади), где 13 - грузовая платформа (кузов), 14 - кассеты с посадочным материалом (расположена вдоль грузовой платформы), 15 - манипулятор с грейферным захватом, 16 - захваченная кассета с посадочным материалом, 17 - высаживающие устройства.In FIG. 2 shows a general diagram of a forestry machine with a set of cassettes (rear view), where 13 is a cargo platform (body), 14 is a cassette with planting material (located along the cargo platform), 15 is a grab manipulator, 16 is a captured cassette with planting material , 17 - planting devices.

В качестве высаживающих устройств 17 могут выступать общеизвестные конструкции посадочных устройств, например конструкция, используемая в одном из описанных аналогов [2].As planting devices 17 can be well-known design of landing devices, for example, the design used in one of the described analogues [2].

Каждая кассета 14, 16 выполнена в виде продольного короба, в котором в линию жестко смонтированы один за другим высаживающие устройства 17. Таким образом, каждая кассета объединяет несколько высаживающих устройств 17.Each cassette 14, 16 is made in the form of a longitudinal box in which the planting devices 17 are rigidly mounted in a line one after another. Thus, each cartridge combines several planting devices 17.

Реализуется способ в следующей последовательности. На начальном этапе лесовоз 4 по лесовозному усу 2 доставляет на погрузочную площадку 5 кассеты, заполненные посадочным материалом, и разгружает их в штабель 8. Далее лесозаготовительная машина 10 из штабеля 8 осуществляет погрузку кассет на свою грузовую платформу 13, формируя комплект кассет. После погрузки лесозаготовительная машина 10 движется вглубь вырубки 1 по волокам 9 и осуществляет высадку посадочного материала 12.The method is implemented in the following sequence. At the initial stage, the logging truck 4 delivers the cassettes filled with planting material to the loading platform 5 and unloads them into the stack 8. The logging machine 10 from the stack 8 loads the cartridges onto its loading platform 13, forming a set of cartridges. After loading, the forest machine 10 moves deep into the felling 1 along the dies 9 and carries out the landing of planting material 12.

Высадка посадочного материала 12 осуществляется следующим образом. Лесозаготовительная машина 10 двигается по волоку 9, а затем останавливается. При помощи манипулятора с грейферным захватом 15 производят захват кассет с посадочным материалом 14. Далее захваченную кассету с посадочным материалом 16 подводят к месту посадки и путем нажима на нее манипулятором с грейферным захватом 15 осуществляют при помощи высаживающих устройств 17 формирование посадочных лунок и высадку посадочного материала 12. Высадка посадочного материала осуществляется одновременно из всех высаживающих устройств 17 кассеты 16.The landing of planting material 12 is as follows. Logging machine 10 moves along the drag 9, and then stops. Using the manipulator with clamshell 15 capture the cassettes with planting material 14. Then the captured cassette with planting material 16 is brought to the landing site and by pressing the manipulator with clamshell 15, using the planting devices 17, formation of planting holes and planting of planting material 12 The landing of planting material is carried out simultaneously from all planting devices 17 of the cassette 16.

После того как весь посадочный материал, находящийся в кассете, высажен, пустую кассету 11 укладывают вдоль волока 9 и лесозаготовительная машина 10 переезжает к следующей остановке и цикл работ повторяют.After all the planting material in the cassette has been planted, an empty cassette 11 is laid along the dragging 9 and the forest machine 10 moves to the next stop and the cycle of work is repeated.

Как только грузовая платформа 13 полностью освобождена от кассет с посадочным материалом 14, лесозаготовительная машина 10 начинает двигаться в сторону погрузочной площадки 5, осуществляя сбор пустых кассет 11 и их погрузку на свою грузовую платформу 13. Прибыв на погрузочную площадку 5, при помощи манипулятора с грейферным захватом 15 осуществляют формирование штабеля пустых кассет 7.As soon as the cargo platform 13 is completely free of cassettes with planting material 14, the logging machine 10 begins to move towards the loading platform 5, collecting empty cassettes 11 and loading onto their loading platform 13. Having arrived at the loading platform 5, using the grab manipulator capture 15 carry out the formation of a stack of empty cassettes 7.

После окончательной разгрузки грузовой платформы 13 лесозаготовительная машина 10 переезжает к штабелю кассет, заполненных посадочным материалом 8, и цикл работ повторяют.After the final unloading of the cargo platform 13, the logging machine 10 moves to a stack of cassettes filled with planting material 8, and the cycle of work is repeated.

Возможен вариант проведения работ, когда пустые кассеты 11 после высадки всего посадочного материала укладываются не на волок 9, а обратно на платформу лесозаготовительной машины 13. В этом случае первоначально при погрузке кассет, заполненных посадочным материалом на погрузочной площадке 5, платформа лесозаготовительной машины 13 загружается на половину, которая в процессе дальнейшей работы заполняется пустыми кассетами.It is possible to carry out work when empty cassettes 11 after landing of all planting material are laid not on the draw 9, but back onto the platform of the harvesting machine 13. In this case, when loading cassettes filled with planting material on the loading platform 5, the platform of the harvesting machine 13 is loaded onto half, which in the course of further work is filled with empty cassettes.

Таким образом, предлагаемый способ высадки посадочного материала с закрытой корневой системой лесозаготовительной машиной позволяет повысить производительность, снизить энергозатраты и негативное воздействие на почву при проведении работ по высадке посадочного материала.Thus, the proposed method of planting planting material with a closed root system of a logging machine can increase productivity, reduce energy consumption and negative impact on the soil during planting planting operations.

Увеличение производительности работ и снижение энергозатрат достигается за счет того, что при формировании комплекта кассет с посадочным материалом на платформе лесозаготовительной машины уменьшается число рейсов к погрузочной площадке за очередной партией посадочного материала. По этой же причине благодаря снижению числа проходов лесозаготовительной машины по волокам уменьшается негативное влияние на почву, что особенно важно в лесах с низкой несущей способностью грунтов (зеленомошники, сфагновые, черничники и др.).The increase in productivity and reduction of energy costs is achieved due to the fact that when forming a set of cassettes with planting material on the platform of a forestry machine, the number of flights to the loading area for the next batch of planting material is reduced. For the same reason, due to the decrease in the number of passes of the harvesting machine through the fibers, the negative impact on the soil is reduced, which is especially important in forests with low bearing capacity of soils (green grass, sphagnum, bilberry, etc.).

Кроме того, при реализации предлагаемого способа исключается операция по агрегатированию высаживающих устройств с лесозаготовительной машиной, так как кассеты, заполненные посадочным материалом, просто укладываются на платформу и могут быть использованы любой лесозаготовительной машиной, снабженной манипулятором с грейферным захватом. Это обстоятельство позволяет снизить затраты времени на подготовку к высадке посадочного материала, что в конечном счете повышает производительность высадки посадочного материала.In addition, when implementing the proposed method, the operation of aggregating planting devices with a forestry machine is excluded, since the cartridges filled with planting material are simply stacked on the platform and can be used with any forestry machine equipped with a grapple manipulator. This circumstance allows to reduce the time spent on preparation for planting planting material, which ultimately increases the planting material planting productivity.

БИБЛИОГРАФИЯBIBLIOGRAPHY

1. Патент на полезную модель RU 122551 «Модульная лесопосадочная машина», приоритет от 04.06.2012.1. Patent for utility model RU 122551 “Modular forest planting machine”, priority dated 04/06/2012.

2. АС SU 934947 «Ручная селекционная сажалка», заявлено 05.10.1979 г.2. AC SU 934947 "Manual selection planter", announced 05.10.1979

3. Патент US 6941880 «Planting machine and method», приоритет от 07.08.2003.3. Patent US 6941880 "Planting machine and method", priority of 08/07/2003.

Claims

The method of planting planting material with a closed root system of a forestry machine, consisting of a self-propelled chassis equipped with a cargo platform with a manipulator equipped with a gripper, and a planting device, including moving the forest machine through felling, forming a planting hole and placing planting material in it by means of a planting device, characterized the fact that before starting the movement of the forestry machine in the felling, a set of cartridges are formed on a self-propelled chassis, each which combines several planting devices, while after landing the planting material from one cassette, with the help of a manipulator it is placed on a self-propelled chassis or on the ground, after which another is taken and the cycle repeats.