Устройство для встряхивания деревьев
Изобретение относится к механизации уборки урожая в лесных хозяйствах, преимущественно для сбора кедровых орехов. Для встряхивания деревьев используется энергия минивзрыва пиропатрона в устройстве, закрепленном на стволе дерева. Устройство состоит из корпуса — патронника, стакана-затвора, натяжного приспособления с использованием в качестве опоры соседнего дерева, регулятора степени натяжения, ударно-спускового механизма дистанционного действия, ремня — ограничителя отката. Эффективность встряхивания достигается благодаря передаче на ствол дерева более мощного импульса силы по сравнению с традиционным способом — ударом колота (большого деревянного молотка). Безопасность в обращении обеспечивается дистанционным действием ударно-спускового механизма. Использование данного устройства снижает трудозатраты по сбору кедровых орехов и повышает производительность труда рабочих, занятых на данных работах. 4 ил.
Изобретение относится к механизации уборки урожая в лесном хозяйстве, преимущественно при сборе кедровых орехов.
Известен способ и устройство встряхивания деревьев, в частности кедров, вручную ударом по стволу колотом (большим деревянным молотком с длиной рукоятки 2,5 3 м).
Импульс силы, передаваемый стволу дерева, определяется по формуле 
F=м
v,, где м масса колота (20 30 кг), V скорость колота (1,5 2 м/с).
При использовании энергии взрыва импульс силы, передаваемый стволу дерева, значительно возрастает, т.к. скорость, придаваемая при взрыве корпусу устройства, многократно превышает вышеуказанную скорость колота.
Аналогов описываемого устройства не обнаружено.
Сущность изобретения заключается в использовании энергии взрыва для создания и передачи импульса силы на ствол дерева устройством, закрепленном на стволе дерева, что приводит к эффекту встряхивания его ветвей.
Достижение указанного результата обеспечивается конструкцией и работой основных элементов устройства, являющихся его существенными признаками: корпус-патронник, передающий импульс на ствол дерева, стакан-затвор, запирающий канал патронника и обеспечивающий передачу энергии взрыва на корпус, съемный ударно-спусковой механизм дистанционного действия, воспламенение капсюля пиропатрона и безопасность в обращении с устройством, натяжное приспособление, обеспечивающее фиксирование устройства на стволе дерева и увеличивающее величину массы покоя стакана-затвора, ремень-ограничитель отката стакана-затвора, обеспечивающий откат в заданных пределах и повышающий безопасность работы с устройством.
На фиг.1 изображено положение частей устройства в статическом положении; на фиг.2 разрез положения основных частей устройства в момент взрыва пиропатрона; на фиг.3 схема работы натяжного приспособления; на фиг.4 — схема установки устройства на ствол дерева и схема наиболее распространенного способа встряхивания кедров.
Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается настоящим описанием и положительными результатами испытаний опытного образца, проведенных с участием автора.
В корпус-патронник 1 вкладывается пиропатрон 2, который запирается стаканом-затвором 3, с тыльной стороны стакана-затвора на кольцевой буртик устанавливается ударно-спусковой механизм 4, собранная конструкция прикладывается к стволу дерева, ствол дерева опоясывается цепным ремнем-ограничителем 5 (на ремне имеются шарообразные резиновые амортизаторы для возможности образования слабины ремня при откате стакана-затвора), к серьгам стакана-затвора кроме ремня-ограничителя крепятся петли троса 6 натяжного приспособления, с помощью места 13 и упора 14 приспособление поднимается по стволу дерева, с помощью ручной лебедки или полиспаста 7 производится натяжение троса, усилие натяжения контролируется величиной сжатия пружины регулятора натяжения 8, с помощью шнуров 9 дистанционно производится взвод и спуск ударно-спускового механизма, ударник 10 приводит в действие боек 11, боек ударяет по капсюлю-воспламенителю, происходит взрыв пиропатрона, под действием пороховых газов корпус-патронник 1 отрывается от стакана-затвора 3, передавая импульс силы на ствол дерева, пороховые газы выходят через полость, образованную конусными поверхностями корпуса-патронника и стакана-затвора и, далее через пазы для серег в трубе корпуса-патронника в атмосферу, оторвавшаяся донная часть гильзы пиропатрона (она бумажная или пластмассовая) остается в вышеупомянутой полости, оторвавшаяся часть корпуса гильзы остается в патроннике, после производства минивзрыва устройство снимается и переносится на другое дерево, донная часть гильзы и оторвавшаяся часть корпуса гильзы извлекаются с помощью специального крючка 12.
Устройство для встряхивания деревьев, включающее встряхивающий рабочий орган в виде камеры с размещенным в ней взрывчатым веществом, имеющей каналы для отвода пороховых газов и средства для крепления к стволу, отличающееся тем, что камера выполнена в виде стакана, днищем обращеного к штамбу дерева, и упора с проушинами по его боковым сторонам, а на торце упора прикреплен ударный пусковой механизм дистанционного управления, при этом каналы для выхода отработанных газов выполнены в виде пазов, образованных между стаканом и проушинами упора.
Источник
Устройство для встряхивания деревьев
Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву 9 410738 (51) м. к,.2 (22) Заявлено 170478 () 2606211/30-15 с присоединением заявки HP—
СССР по делам изобретений и открытий, (23) Приоритет (53) УДК 631.358.1 (088. 8) Опубликовано 15.0 1.80. Бюллетень ЙР 2
Дата опубликования описанию 1501.80 (72) Авторы изобретения
Б.И.Пименов, Г.Н,Варламов, Й.А.Христин и Н. Д,Синицын
Всесоюзный ордена Трудового-Красного Знамени (71) 36явитель научно-исследовательский институт сельскохозяйственного машиностроения им.В.П.Горячкина (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВСТРЯХИВАНИЯ ДЕРЕВЬЕВ
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для колебания ветвей при механизированном способе уборки плодов методом .вибрации.
По основному авт.св. 9 410738 известно устройство для встряхивания деревьев, используемое в садоводстве при механизированной уборке плодов с деревьев.
Это устройство выйолнено в виде связанной с кривошипным вибратором штанги с захватом, подпружиненной относительно кронштейна ее крепления, воздействующим на пружины штанги гид- 5 роцилиндром, обеспечивающим их сжатие. Кроме того, к штанге жестко . прикреплен указатель, расположенный против шкалы, неподвижно закрепленной на кронштейне крепления штанги.
Для обеспечения работы такого устройства при встряхивании деревьев требуется большое количество времени на настройку и поддержание в процессе2 работы заданной амплитуды встряхивания, что существенно сказывается на производительности. устройства.
Целью изобретения является повышение производительности устройства для встряхивания деревьев.
Цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве на указателе и шкале установлены контактные датчики, а размещенный внутри корпуса гидроцилиндр снабжен электромагнитным золотником.
На фиг. 1 показана конструктивная схема устройства1 на фиг. 2 — гидравлическая схема подключения гидроци- . линдра; на фиг, 3 — электрическая схема управления работой гидроцилиндра, Предлагаемое устройство (фиг. 1) состоит из кривошипного вибратора 1, регулятора 2 режима,.опорного кронштейна 3 и поворотной плиты 4, которая устанавливается на трактор с таким расчетом, чтобы иметь возможность поворота относительно своей оси, При этом привод вибратора осуществляется от гидродвигателя, подключенного, например, к гидросистеме трактора.
Корпус 5 вибратора укрепляется на опорном кронштейне 3 таким образом, чтобы иметь только осевое перемещение, причем к корпусу жестко прикрепляется шток 6 с диском 7.
Корпус 8 регулятора 2 режима жестко связан с опорным кронштейном 3.
Внутри корпуса размещен гидроцилиндр
9 с ползуном 10. С обеих сторон диска 7 расположены пружины 11, которые могут быть сжаты гидроцилиндром 9.
Для контроля амплитуды вибрируемой ветви выведен указатель 12, закрепленный на штанге 13 вибратора, а к опорному кронштейну 3 прикреплена шкала 14.
Гидроцилиндр (фиг. 2) подключен через электромагнитный золотник 15 к одной из секций тракторного гидрораспределителя lб.
На указателе 12 и на шкале 14 (фиг. 1) установлены соответственно электрические контактные датчики 17 и 18, причем установка контактного датчика 18 на шкале 14 подвижно регулируемая.
Электрические. контактные датчики
17 и 18, а также электромагнитная катушка золотника 15 подключены к электрической схеме управления рабо- 20 той гид1>оцилиндра 9, состоящей из источника электротока (может быть электросеть трактора), тумблера подключения цепи к источнику тока, двух контакторов К и К> со своими нормаль-$5 но-открытыми контактами К1 и К> (фиг. 3) .
Устройство работает следующим образом, Штанга с захватом направляется на ветвь, подводится к ней и захватывает ее, после чего при полностью разжа— тых пружинах 11 включается вибратор, который работает в режиме инерционного встряхивания; корпус 5 вибратора. колеблется относительно опорного кронштейна 3, раскачивая ветвь. Затем включают тумблер подключения цепи к источнику тока (фиг.. 3) и рукояткой тракторного гидрораспределителя .16 подключают гидроцилиндр 9 через электромагнитный золотник 15 к гидросистеме трактора (фиг. 2), При этом происходит плавное сжимание гидроцилиндром 9 пружин 11, которые по мере сжатия через диск 7 и шток 6 умень- 45 шают колебания корпуса 5, одновременно узеличивая колебания штанги 13 и захваченной ветви, а занчит и колебания указателя 12 по шкале 14. При достижении амплитудой колебаний оптимального значения происходит замыкание контактных датчиков 17 и 18 между собой. При этом к источнику тока (фиг, 3) подключается контактор К4, срабатывает его нормально-открытый контакт К, далее подключается контактор К, срабатывает его нормальнооткрытый контакт К, постоянно подключая тем самым катушку электромагнитного за>отника 15 к источнику тока. При этом плунжер золотника 15 (фиг. 1) перемещается и перекрывает каналы, соединяющие тракторный гидрораспределитель 16 и гидроцилиндр
9, т,е. происходит его эапирание, Однов ремен но происходит a ыбив ание соотв етств ующей рукоятки тракторного гидрораспределителя 16 в исходное нейтральное положение °
После полного стряхивания плодов отключают вибратор, разжимают в етвь и выключают тумблер (фиг. 3) . При этом размыкаются контактные датчики
17 и 18 (фиг. 1), обесточиваются контакторы К1 и К2, размыкаются их нормально-открытые контакты К и К > и обесточивается катушка электромагнитного золотника. 15. При этом плунжер золотника своей пружиной возвращается в исходное положение (фиг, 1) . далее гидроцилин дром 9 производя т разжимание пружины il и встряхиватель вновь готов к работе, Устройство позволяет увеличить производительность сбора плодов за счет предварительной установки амплитуды встряхивания.
Устройство для встряхивания деревьев по авт.св. Р 410738, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности работу устройства, на указателе и шкале установлены контактные датчики, а размещенный внутри корпуса гидроцилиндр снабжен электромагнитным золотником, 709030 ц В иг. /
Техред О.Андрейко Корректор Н.Задерновская
Филиал ППП Патент, r.ужгород, ул.Прбектная,4
Закаэ 8623/2 Тираж 723 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .иэобретений и открытий
l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Источник
Как и чем снимать плоды фруктов с деревьев?
Сбор фруктового урожая на садовом участке одна из самых приятных задач, если садовод знает как и чем снимать плоды с деревьев.
Чтобы правильно снимать созревшие яблоки, груши и другие фрукты без каких-либо их повреждений используют специальные инструменты и приспособления.
Виды приспособлений для снятия плодов
Самые большие и сочные фрукты вырастают на вершинах деревьев, ближе к солнцу.
Часто бывает так, что фрукты невозможно снять без специальных приспособлений, которые облегчают труд, и сокращают время сбора урожая.
Для этого создан целый арсенал различных приемов и инструментов, начиная с простых (лестницы, корзины, крюки), заканчивая специальным промышленным оборудованием (платформы).
Самый простой способ снимать плоды – встряхивать деревья и затем собирать упавшие фрукты.
Этот метод можно использовать для сбора вишни, орехов и т.п.
Для этого расстилают брезент на землю под ветвями дерева.
При встряхивании дерева используют защитные головные уборы — мотоциклетные или строительные шлемы.
Очевидные достоинства — быстрота и простота являются и самым большим недостатком этого метода, так как фрукты и ветви дерева при встряхивании могут быть повреждены.
Приспособление для встряхивания веток — это длинные стержни, в конце которых прикрепляют два крюка.
Они позволяют наклонять отдельные ветви и снимать высоковисящие плоды.
Крюки используют для всех видов фруктовых деревьев.
Для труднодоступных фруктов также используют лестницы и телескопические секаторы.
Секатор – это нож на длинной ручке.
Достоинство этого метода в том, что он не дает повредить ветви.
Однако фрукты, упавшие на землю, могут быть деформированы.
Самое распространенное приспособление для снятия плодов – плодосъемник другое его название плодосборник.
Важная часть этого инструмента — длинная ручка (стержень), позволяющая снимать урожай даже с самой верхушки деревьев.
Стержень может быть из дерева или пластика.
Особенно удобен телескопический стержень, то есть ручка с регулируемой длиной.
При съеме плодосборником фрукт после отделения от веточки падает в корзинку.
Съемник используется для снятия всех видов фруктов, как одноплодных, так и гроздей винограда и др.
Для сбора урожая в промышленном масштабе применяют специальную технику и машины.
Некоторые из них позволяют снимать плоды с деревьев, а другие собирают фрукты, уже находящиеся на земле.
Промышленные веревочные шейкеры встряхивают деревья с помощью тросов.
Шейкеры могут быть прикреплены к задней части трактора.
Гидравлические встряхиватели деревьев оснащены захватывающим рычагом, который держит ствол дерева или толстые ветки.
Мнения о таких шейкерах расходятся.
Некоторые инженеры считают, что вибрация стимулирует рост корней.
С другой стороны, возникают опасения, что встряхивание повреждает дерево, и сокращает срок его жизни.
Применяют также передвижные платформы-подъемники для перемещения людей, собирающих урожай.
Такие платформы работают даже на небольших склонах.
Инструменты плодосъемники
Плодосъемники делятся на нескольких типов.
Цанговые съемники делают проволочными или с мешком, а также изготавливают инструменты с захватом.
Пластмассовые устройства имеют форму цилиндра с небольшим уклоном, края которого сверху разрезаны в виде продольных полос.
Такой инструмент называют «тюльпан».
Урожай снимают следующим образом: поддевают фрукт так, чтобы плодоножка оказалась между лепестками «тюльпана», поворачивая тюльпан, плод отделяется.
Цанговые проволочные плодосборники представляют собой инструменты, по форме напоминающие нераскрытый бутон из «лепестков».
На концах «лепестков» прикреплены загнутые в виде петелек проволоки.
В эти петельки протягивают прочную леску.
Леску используют для фиксации плода при отделении от ветки.
Когда фрукт попадает в захват, леску подтягивают, захват закрывается, и плод легко снимается с дерева.
Цанговые устройства с мешком состоят из кольца с прикрепленным к нему небольшим мешочком.
По периметру кольца закреплены «лепестки» для съема плода с ветки.
В мешочке помещаются несколько плодов.
Такие плодосъемники значительно облегчают труд и намного ускоряют процесс сбора урожая.
Бывают конструкции плодосъемников оснащеные небольшим металлическим ножом, размещенным на кольце сверху.
Цанговые телескопические плодосборники с захватом предназначены для сбора фруктов предотвращающие их падение на землю.
Современные инструменты и приспособления позволяют легко и быстро собирать урожай с деревьев.
Такие устройства имеют легкий вес, что позволяет их использовать одной рукой.
Самодельные плодосъемники
Инструменты для сбора урожая с деревьев в своем саду или на даче можно изготовить самостоятельно.
Для этого используют различные материалы — прочную проволоку, ткань, деревянные черенки, пластиковые бутылки.
Как сделать самодельные плодосъемники
Самое простое и не требующее специальных навыков для изготовления устройство — съемник с небольшой емкостью типа корзины.
Для его изготовления сверху проволочной корзинки ставят резак для отделения плода.
К кольцу корзины крепят стержень-ручку длиной 2-3 м.
К верхней части корзины можно прикрепить металлические элементы (из проволоки) по типу «грабли», которые помогают снимать плоды с ветки.
На дно корзинки кладут поролон или другой мягкий материал, чтобы фрукты не ударялись об металлическую конструкцию.
Плодосъемники делают также из деревянных дощечек с закругленными краями.
Их форма напоминает чашу с лепестками на длинном деревянном стержне.
В качестве стержня используют деревянную палку, черенок от лопаты.
Лепестки устройства захватывают, и снимают плод, и он переходит внутрь деревянной чаши.
За раз можно снять несколько фруктов.
Оригинальные устройства для сбора плодов делают из пластиковых бутылок.
Плодосъемник из пластиковых бутылок своими руками
Вариант 1
Для его изготовления необходимы:
1 ПЭТ-бутылка с крышкой,
1 сифон для кухонной раковины,
1 однодюймовая труба из ПВХ (достаточно длинная, чтобы собирать высокорастущие фрукты).
Крышки бутылки крепится в отверстие сифона тыльной стороной и затем надевается обратно на бутылку.
Далее с помощью клея труба крепится к сифону.
С помощью ножа в бутылке делают боковое отверстие, от нижней половины бутылки до середины, с достаточным пространством для сбора урожая.
В основании бутылки делают небольшой «V»-образный разрез, в который будет входить ветка дерева.
Вариант 2
В пластиковой бутылке, чуть выше дна, вырезают проем в виде прямоугольника, и прикрепляют ее горлышком к длинной палке.
Вариант 3
По аналогии с магазинным плодосъемником типа «тюльпан» разрезаем бутылку ПЭТ в виде лепестков тюльпана, прикрепляем ее к любой палке или черенку от швабры, тяпки или др., и инструмент готов к работе.
На эти действия уйдет всего лишь 10-20 минут.
Таким образом, легкий и прочный инструмент для сбора плодов может сделать любой садовод.
Источник