RU2850883C1

RU2850883C1 - Root puller

Info

Publication number: RU2850883C1
Application number: RU2025118639A
Authority: RU
Inventors: Владимир Николаевич Коротких; Михаил Валентинович Драпалюк; Алексей Александрович Платонов; Петр Андреевич Нартов
Filing date: 2025-07-05
Publication date: 2025-11-17

Abstract

FIELD: forestry machinery.

SUBSTANCE: stump grinder comprises a frame including cross beams, lugs and stiffening ribs, stump grinding teeth and cutting working parts made in the form of plates with cutting edges. The stump grinder consists of stump grinding, protective and pushing parts. The uprooting part of the uprooter includes six uprooting teeth, which are a continuation of the central stiffening ribs of the frame, located between the uprooting teeth of the cutting working bodies, made in the form of plates with cutting edges, and additional cutting skirts that reinforce the uprooting teeth on the sides. The protective part of the stump grinder consists of side wings, which include frame stiffening ribs located between the outer stump-grinding teeth and the side edges of the stump grinder, with metal sheets located between these stiffening ribs and adjacent to the outer stump-grinding teeth, metal sheets and cutting working bodies in the form of plates with cutting edges. The pushing part of the stump grinder includes a horizontal thrust pipe with ribs fixed to the frame. The distances between the uprooting teeth from the outer to the central ones are 0.5d_k, 0.75d_k and d_k respectively, the width of the side wings is 2.4d_k, and the axis of the horizontal support pipe is located at a height of 6.25d_k from ground level, where d_k is the diameter of the stump of the trees being uprooted.

EFFECT: uprooting of unwanted woody and shrubby vegetation of varying heights and trunk diameters, increasing the productivity and quality of uprooting.

1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к лесохозяйственному машиностроению, в частности, к оборудованию для расчистки территорий от нежелательной древесно-кустарниковой растительности, а именно, к устройствам для ее выкорчевывания.The invention relates to forestry engineering, in particular to equipment for clearing areas of unwanted tree and shrub vegetation, namely, to devices for uprooting it.

Известен корчеватель пней и кустарника (А.с. № 375053 СССР; МПК A01g 23/06; опубл. 23.03.1973), содержащий раму, смонтированную впереди трактора и управляемую при помощи гидроцилиндров, на которой установлены корчевальные зубья с клыками и режущими элементами типа ножей, закрепленными с обеих сторон каждого корчевального зуба под углом к линии движения корчевателя с образованием двугранного подрезающего клина.A stump and bush remover is known (A.s. No. 375053 USSR; IPC A01g 23/06; published 23.03.1973), containing a frame mounted in front of a tractor and controlled by hydraulic cylinders, on which stump remover teeth are mounted with fangs and cutting elements of the knife type, fixed on both sides of each stump remover tooth at an angle to the line of movement of the stump remover to form a dihedral cutting wedge.

Недостатками этого корчевателя являются необходимость установки режущих элементов по отдельности на каждый корчевальный зуб, что снижает общую надежность конструкции, а также предусмотренные зазоры между соседними углами, образованными режущими элементами, которые делают возможными пропуски корней, в результате чего они оказываются не перерезанными.The disadvantages of this root puller are the need to install cutting elements separately on each root puller tooth, which reduces the overall reliability of the structure, as well as the gaps provided between adjacent corners formed by the cutting elements, which make it possible for roots to be missed, resulting in them not being cut.

Известен рабочий орган корчевателя (А.с. № 1329680 СССР; МПК A01G 23/06; опубл. 15.08.1987), содержащий раму, корчевальные клыки и подрезающие рабочие органы, выполненные в виде соединительных пластин с режущими кромками. Каждая соединительная пластина соединяет два соседних корчевальных клыка и смещена относительно соседней соединительной пластины на величину, равную максимальному диаметру корней, при этом соединительные пластины закреплены по средней линии боковых поверхностей корчевальных клыков, причем между центральными корчевальными клыками соединительная пластина не устанавливается. Принят за прототип.A working element of a rooting machine is known (A.s. No. 1329680 USSR; IPC A01G 23/06; published 15.08.1987), comprising a frame, rooting teeth and cutting working elements, made in the form of connecting plates with cutting edges. Each connecting plate connects two adjacent rooting teeth and is offset relative to the adjacent connecting plate by an amount equal to the maximum diameter of the roots, while the connecting plates are fixed along the midline of the lateral surfaces of the rooting teeth, and the connecting plate is not installed between the central rooting teeth. Adopted as a prototype.

Недостатком данного рабочего органа корчевателя является то, что в процессе выкорчевывания нежелательная древесно-кустарниковая растительность может оказаться между центральными корчевальными клыками, оставшись невыкорчеванной, в результате чего снижается качество выполняемой операции. Кроме того, корчевальные клыки, находящиеся по краям от центральных корчевальных клыков, не участвуют в выкорчевывании высокорослой растительности, при этом отсутствует возможность предварительных натяжения и надрыва корней нежелательной растительности до момента их перерезания, что увеличивает время ее выкорчевывания и, как следствие, снижает производительность рабочего органа.A disadvantage of this type of uprooting tool is that during the uprooting process, unwanted trees and shrubs may become trapped between the central uprooting teeth and remain unuprooted, reducing the quality of the operation. Furthermore, the uprooting teeth located on the outer edges of the central uprooting teeth are not involved in uprooting tall vegetation, and there is no way to pre-tension or tear the roots of unwanted vegetation before they are severed, which increases uprooting time and, consequently, reduces the productivity of the uprooting tool.

Техническая задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в обеспечении выкорчевывания нежелательной древесно-кустарниковой растительности, обладающей разными высотой и диаметром ствола, повышении производительности и качества ее выкорчевывания.The technical problem that the claimed invention is aimed at solving is to ensure the uprooting of unwanted trees and shrubs of varying heights and trunk diameters, and to increase the productivity and quality of their uprooting.

Это достигается тем, что корчеватель, содержащий раму, включающую в себя поперечные балки, проушины и ребра жесткости, корчевальные клыки и подрезающие рабочие органы, выполненные в виде пластин с режущими кромками, согласно изобретению, состоит из корчующей, защитной и толкающей частей, при этом корчующая часть корчевателя включает в себя шесть корчевальных клыков, являющихся продолжением центральных ребер жесткости рамы, расположенные между корчевальными клыками подрезающие рабочие органы, выполненные в виде пластин с режущими кромками, и дополнительные подрезающие косынки, усиливающие корчевальные клыки по бокам, защитная часть корчевателя представляет собой боковые крылья, включающие в себя ребра жесткости рамы, размещенные между крайними корчевальными клыками и боковыми краями корчевателя, с расположенными между этими ребрами жесткости, а также примыкающими к крайним корчевальным клыкам, металлическими листами и подрезающими рабочими органами, выполненными в виде пластин с режущими кромками, толкающая часть корчевателя включает в себя горизонтально-упорную трубу с ребрами, закрепленными на раме, причем расстояния между корчевальными клыками, от крайних к центральным, составляют 0,5d _к, 0,75d _к и d _к, соответственно, ширина боковых крыльев – 2,4d _к, а ось горизонтально-упорной трубы располагается на высоте 6,25d _к от уровня земли, где d _к – диаметр комля выкорчевываемых деревьев.This is achieved by the fact that the rooter, comprising a frame including cross beams, eyes and stiffeners, rooting fangs and cutting working bodies made in the form of plates with cutting edges, according to the invention, consists of a rooting, protective and pushing parts, wherein the rooting part of the rooter includes six rooting fangs, which are a continuation of the central stiffeners of the frame, cutting working bodies located between the rooting fangs, made in the form of plates with cutting edges, and additional cutting gussets that reinforce the rooting fangs on the sides, the protective part of the rooter is side wings, including frame stiffeners placed between the extreme rooting fangs and the side edges of the rooter, with metal sheets and cutting working bodies located between these stiffeners, as well as adjacent to the extreme rooting fangs organs made in the form of plates with cutting edges, the pushing part of the uprooter includes a horizontal-stop pipe with ribs fixed on the frame, and the distances between the uprooting fangs, from the outer to the central ones, are 0.5 d _k , 0.75 d _k and d _k , respectively, the width of the side wings is 2.4 d _k , and the axis of the horizontal-stop pipe is located at a height of 6.25 d _k from the ground level, where d _k is the diameter of the butt of the uprooted trees.

На фиг. 1 представлен общий вид корчевателя, в изометрии; на фиг. 2 – то же, вид слева; на фиг. 3 – то же, вид сверху.Fig. 1 shows a general view of the root puller, in isometric view; Fig. 2 – the same, left view; Fig. 3 – the same, top view.

Корчеватель содержит раму, включающую в себя поперечные балки 1, проушины 10 и 11 и ребра жесткости 2, между которыми расположены металлические листы 4, усиливающие конструкцию, и состоит из корчующей, защитной и толкающей частей. Корчующая часть корчевателя включает в себя шесть корчевальных клыков 3, являющихся продолжением центральных ребер жесткости 2 рамы, расположенные между корчевальными клыками 3 подрезающие рабочие органы 5, выполненные в виде пластин с режущими кромками, и дополнительные подрезающие косынки 6, усиливающие корчевальные клыки 3 по бокам. Защитная часть корчевателя представляет собой боковые крылья, включающие в себя ребра жесткости 2 рамы, размещенные между крайними корчевальными клыками 3 и боковыми краями корчевателя, с расположенными между этими ребрами жесткости 2, а также примыкающими к крайним корчевальным клыкам 3, металлическими листами 4 и подрезающими рабочими органами 7, выполненными в виде пластин с режущими кромками. Толкающая часть корчевателя включает в себя горизонтально-упорную трубу 9 с ребрами 8, закрепленными на раме. При этом расстояния между корчевальными клыками 3, от крайних к центральным, составляют 0,5d _к, 0,75d _к и d _к, соответственно, ширина боковых крыльев – 2,4d _к, а ось горизонтально-упорной трубы 9 располагается на высоте 6,25d _к от уровня земли, где d _к – диаметр комля выкорчевываемых деревьев.The stump puller comprises a frame including crossbars 1, eyes 10 and 11, and stiffening ribs 2, between which metal sheets 4 are located, reinforcing the structure, and consists of a stump puller, a protective section, and a pushing section. The stump puller's section includes six stump pullers 3, which are extensions of the central stiffening ribs 2 of the frame, cutting working elements 5 located between the stump pullers 3, made in the form of plates with cutting edges, and additional cutting gussets 6, which reinforce the stump pullers 3 on the sides. The protective part of the rooter consists of side wings incorporating frame stiffeners 2 positioned between the outer rooting teeth 3 and the lateral edges of the rooter. Metal sheets 4 are positioned between these stiffeners 2 and adjacent to the outer rooting teeth 3, along with cutting working elements 7, formed as plates with cutting edges. The pushing part of the rooter includes a horizontal support tube 9 with ribs 8 secured to the frame. In this case, the distances between the uprooting fangs 3, from the outer ones to the central ones, are 0.5 d _k , 0.75 d _k and d _k , respectively, the width of the side wings is 2.4 d _k , and the axis of the horizontal support pipe 9 is located at a height of 6.25 d _k from the ground level, where d _k is the diameter of the butt of the uprooted trees.

Корчеватель работает следующим образом.The root puller works as follows.

Перед началом работы корчеватель посредством его проушин 10 и 11 устанавливают на основное штатное место крепления рабочих органов энергетического средства, например, фронтального погрузчика.Before starting work, the rooter is installed, using its lugs 10 and 11, on the main standard mounting location of the working parts of the power vehicle, for example, a front loader.

В процессе работы корчевальный агрегат с поднятым корчевателем подъезжает к предназначенному для выкорчевывания дереву и упирается в его ствол горизонтально-упорной трубой 9, наклоняя дерево на угол 35-55°, в результате чего осуществляются предварительные натяжение и надрыв его корней. После этого оператор перемещает энергетическое средство назад, опускает корчеватель вниз, устанавливая корчевальные клыки 3 с дополнительными подрезающими косынками 6 под углом 40-50° к поверхности земли, и за счет веса энергетического средства заглубляет корчевальные клыки 3 в почву под комель выкорчевываемого дерева. Затем оператор посредством гидросистемы энергетического средства отклоняет корчеватель назад, благодаря чему корчевальные клыки 3 поднимаются вверх, а подрезающие рабочие органы 5 и дополнительные подрезающие косынки 6 перерезают корневую систему дерева, и за счет одновременного подъема корчевателя и продвижения энергетического средства вперед поднимает дерево с вырванной корневой системой над поверхностью земли, после чего оно, падая с корчевателя, своей массой обрывает оставшиеся непереразанными корни. Оператор в это время контролирует и корректирует направление падения выкорчеванного дерева. При этом в течение всего процесса выкорчевывания конструктивные элементы энергетического средства защищаются от повреждений растительностью при помощи боковых крыльев корчевателя.During operation, the uprooting unit, with its uprooting tool raised, approaches the tree to be uprooted and engages its trunk with the horizontal support tube 9, tilting the tree at an angle of 35-55°, which causes pre-tensioning and root shear. The operator then moves the power tool back, lowers the uprooting tool, positioning the uprooting teeth 3 with their additional undercutting gussets 6 at an angle of 40-50° to the ground surface. The weight of the power tool then drives the uprooting teeth 3 into the soil beneath the butt of the tree being uprooted. The operator then uses the power tool's hydraulic system to tilt the uprooter back, causing the uprooting tines 3 to rise, while the cutting tools 5 and additional cutting gussets 6 severs the tree's root system. The simultaneous lifting of the uprooter and forward movement of the power tool lifts the tree, its root system removed, above the ground. As it falls from the uprooter, its weight tears off the remaining intact roots. The operator simultaneously monitors and adjusts the direction of the uprooted tree's fall. Throughout the uprooting process, the power tool's structural elements are protected from damage by vegetation using the uprooter's side wings.

При выкорчевывании нежелательной древесно-кустарниковой растительности небольших рамеров (мелколесья, подлеска или поросли) корчевальный агрегат подъезжает к ней с поднятым корчевателем, после чего оператор опускает его вниз, устанавливая корчевальные клыки 3 с дополнительными подрезающими косынками 6 под углом 40-50° к поверхности земли, и за счет веса энергетического средства заглубляет корчевальные клыки 3 в почву. Затем оператор посредством гидросистемы энергетического средства отклоняет корчеватель назад, благодаря чему корчевальные клыки 3 поднимаются вверх, а подрезающие рабочие органы 5 и дополнительные подрезающие косынки 6 перерезают корневые системы нескольких экземпляров нежелательной растительности. После того, как корчевальные клыки 3 окончательно внедряются под выкорчевываемые растения, оператор посредством корчевателя поднимает их вместе с комом почвы над поверхностью земли, при этом подрезающие рабочие органы 7 и ребра жесткости 2 боковых крыльев также участвуют в выкорчевывании, что приводит к увеличению ширины захвата корчевателя и, как следствие, к повышению производительности его работы. Далее выкорчеванная нежелательная древесно-кустарниковая растительность перемещается в место ее временного или постоянного складирования.When uprooting unwanted small trees and shrubs (small forest, undergrowth, or brushwood), the uprooting unit approaches the vegetation with the uprooting tool raised. The operator then lowers it, positioning the uprooting tines 3 with the additional cutting kerchiefs 6 at an angle of 40-50° to the ground surface. The weight of the uprooting tool then drives the uprooting tines 3 into the soil. The operator then uses the uprooting tool's hydraulic system to tilt the uprooting tool back, causing the uprooting tines 3 to rise, and the cutting working elements 5 and additional cutting kerchiefs 6 to sever the root systems of several specimens of unwanted vegetation. Once the rooting tines 3 have fully penetrated the plants being uprooted, the operator uses the rooting machine to lift them, along with the soil lump, above the ground surface. The cutting tools 7 and the stiffening ribs 2 of the side wings also participate in the uprooting process, increasing the rooting machine's reach and, consequently, its productivity. The uprooted unwanted trees and shrubs are then transported to a temporary or permanent storage location.

Кроме того, при возникновении такой необходимости, посредством подрезающих рабочих органов 5 и 7 и дополнительных подрезающих косынок 6, с расчищаемой территории может быть срезан поверхностный слой дерна.In addition, if such a need arises, the surface layer of turf can be cut off from the area being cleared using the cutting working bodies 5 and 7 and additional cutting kerchiefs 6.

Такое исполнение заявляемого корчевателя позволяет осуществлять выкорчевывание нежелательной древесно-кустарниковой растительности, обладающей разными высотой и диаметром ствола, при этом конструктивные параметры корчевателя могут быть подобраны в зависимости от диаметра комля выкорчевываемых деревьев, для которых преимущественно будет предназначен корчеватель. Кроме того, при выкорчевывании нежелательной древесно-кустарниковой растительности небольших размеров происходит увеличение ширины захвата корчевателя и, как следствие, повышение производительности его работы, при этом качество выкорчевывания такой растительности повышается благодаря ее сплошному удалению с расчищаемой территории, невозможности проникновения растений между корчевальными клыками корчевателя, их пропуска и оставления в почве, а также предотвращению возобновления растительности после ее выкорчевывания.This design of the proposed stubble remover enables the removal of unwanted trees and shrubs of varying heights and trunk diameters. The stubble remover's design parameters can be tailored to the butt diameter of the trees being uprooted, for which the stubble remover is primarily intended. Furthermore, when uprooting small, unwanted trees and shrubs, the stubble remover's working width increases, thereby increasing its productivity. The quality of the removal of such vegetation is improved by completely removing it from the cleared area, preventing plants from penetrating between the stubble remover's teeth, leaving them in the soil, and preventing vegetation regrowth after uprooting.

Claims

A rooting machine comprising a frame including cross beams, eyes and stiffeners, rooting fangs and cutting working elements made in the form of plates with cutting edges, characterized in that it consists of a rooting, protective and pushing parts, wherein the rooting part of the rooting machine includes six rooting fangs, which are a continuation of the central stiffeners of the frame, cutting working elements located between the rooting fangs, made in the form of plates with cutting edges, and additional cutting gussets that reinforce the rooting fangs on the sides, the protective part of the rooting machine is side wings that include frame stiffeners located between the outer rooting fangs and the side edges of the rooting machine, with metal sheets and cutting working elements located between these stiffeners, as well as adjacent to the outer rooting fangs, made in the form of plates with cutting edges, the pushing part of the uprooter includes a horizontal support pipe with ribs fixed to the frame, and the distances between the uprooting fangs from the outer to the central ones are 0.5 d _k , 0.75 d _k and d _{k ,} respectively, the width of the side wings is 2.4 d _k , and the axis of the horizontal support pipe is located at a height of 6.25 d _k from the ground level, where d _k is the diameter of the butt of the uprooted trees.