Выкопка лесопосадочного материала

Выкопка лесопосадочного материала является одной из наиболее трудоемких операций в питомниках. В настоящее время в лесных питомниках механизированы подрезка почвенного пласта и корней саженцев, а также частичное рыхление пласта. Выборку посадочного материала выполняют вручную. Глубина подкопки: сеянцев хвойных пород – 15‑20 см, сеянцев лиственных пород и саженцев хвойных пород – 25‑30 см, саженцев лиственных пород – до 40 см.

Основные требования к выкопочным орудиям — хорошее рыхление почвенного пласта, гладкий срез корней, сохранность корневой системы и надземной части растений.

Для выкопки лесопосадочного материала используют плуг ВПН-2, навесную выкопочную скобу НВС-1,2, выкопочную машину ВМ-1,25 и др.

Плуг выкопочный навесной ВПН-2 предназначен для выкопки сеянцев и саженцев в лесных и плодово-ягодных питомниках. Состоит из трубчатой рамы с фланцами на концах и навесным устройством, сменных рабочих органов, черенкового ножа устойчивости и двух опорных колес. Для выкопки саженцев Г-образную скобу монтируют к правому фланцу рамы, а к левому — черенковый нож, предназначенный для предотвращения заноса плуга влево. Для выкопки сеянцев на раму плуга устанавливают прямоугольную скобу, а вместо черенкового ножа — второе опорное колесо.

Навесная выкопочная скоба НВС-1,2 (рис. 3.31) предназначена для выкопки сеянцев хвойных и лиственных пород, а также саженцев ягодников и кустарников в питомниках.

Состоит из рамы с навесным устройством, рабочего органа и двух опорных колес. Рабочий орган выполнен в виде прямоугольной скобы, состоящей из двух вертикальных ножей-стоек и горизонтального ножа-лемеха. Для лучшего крошения пласта к задней кромке горизонтального ножа приварены два желобчатых удлинителя. Угол наклона ножа-лемеха регулируется фиксатором в пределах от 9 до 23°.

Рис. 3.31. Схема навесной выкопочной скобы НВС-1,2:

1 ‑ рама; 2 ‑ фиксатор; 3 ‑ вертикальный нож; 4 ‑ лемех; 5 ‑ удлинитель; 6 ‑ опорное колесо; 7 ‑ навесное устройство

При выкопке сеянцев скоба гидроподъемника трактора опускается на землю и заглубляется в нее до соприкосновения опорных колес с почвой. Почва подрезается снизу и с боков сеянцев на глубину 14‑30 см. НВС-1,2 на легких почвах агрегатируется с колесными тракторами МТЗ-82, Т-40, а на тяжелых — с гусеничными тракторами ДТ-74А, Т-74, ДТ-75.

Для отряхивания почвы с корневой части растений к скобе НВС-1,2 было сконструировано виброустройство, создающее колебание рабочему органу. Однако более качественное отряхивание производит выкопочная машина ВМ-1,25.

Прутковый элеватор включает в себя ведущий вал с четырьмя звездочками для привода элеватора и два прутковых полотна от картофелекопателя КТН-2Б. Отряхивающее устройство крепится на кронштейнах сзади основного элеватора и представляет собой два лопастных колеса, установленных на валу, приводимом во вращение от ведущего вала элеватора через цепную передачу. Привод машины осуществляется от вала отбора мощности трактора через редуктор и цепные передачи.

Выкопку сеянцев хвойных пород в лесных питомниках можно производить копачем КСШ-0,35, устанавливаемым на самоходном шасси Т-16М. Он состоит из подкапывающей скобы полукруглой формы, параллелограммного механизма навески, механизма подъема скобы и ограничителя глубины подкопки.

Механизм подъема скобы включает поворотный вал с кронштейнами, гидроцилиндр и пружину. Для принудительного заглубления скобы на плотной почве дополнительное давление создается гидроцилиндром и пружиной через параллелограммный механизм.

В некоторых регионах России (Республика Марий-Эл) при искусственном лесовосстановлении в качестве лесопосадочного материала используют подрост (ели). В ПГТУ создан агрегат для выкопки подроста ели с почвенной глыбкой. Агрегат представляет собой колесный трактор «Беларусь» с манипулятором и захватно-выкапывающим органом (рис. 3.32).

Грейферное приспособление для захвата сортиментов и пересадки подроста содержит несущий корпус 1, захватные челюсти 2 и гидроцилиндр смыкания челюстей 3. Несущий корпус устройства имеет конструкцию, вытянутую в горизонтальной плоскости в направлении, перпендикулярном оси гидроцилиндра, с отверстием для наведения на пересаживаемый подрост. Устройство снабжено центральной осью 4, к которой шарнирно присоединены пластины 5, по концам которых посредством шарнирного соединения 6 закреплены зубья. Каждая челюсть состоит из двух зубьев, соединенных между собой специальными ножами 7, повышающими прочность конструкции и используемыми для разрезания земли при пересадке подроста. Ножи присоединяются к задней грани зубьев и образуют емкость в виде полуцилиндра при соприкосновении задних кромок ножей. Задние грани зубьев каждой челюсти устройства имеют постоянный радиус кривизны с центром, проходящим через общую ось поворота челюстей, отличающийся от радиуса кривизны задних граней зубьев противоположной челюсти на толщину ножей, соединяющих парные зубья между собой. Такая конструкция, в том числе, обеспечивает соответствие размеров зубьев требуемым, при пересадке подроста и возможность их поворота относительно центральной оси на угол более 90° без повреждения пересаживаемого деревца. Зубья играют роль боковых стенок при использовании данного устройства для пересадки подроста на связных грунтах. При пересадке подроста на сыпучих грунтах необходимо применение боковых стенок, закрепляемых в верхней части зубьев. С обеих сторон к гидроцилиндру присоединены стержни 8, расположенные перпендикулярно его оси.

Рис. 3.32. Грейферное приспособление для пересадки подроста машинным способом:

а) вид спереди; б) вид сверху; в) вид сбоку; г) разрезы А-А, В-В, С-С; д) общий вид устройства

При пересадке подроста к концам стержней крепятся тяги 12, противоположные концы которых крепятся к пластинам таким образом, что при жестком соединении пластин с зубьями ход поршня обеспечивает поворот пластин относительно центральной оси, в крайних точках которого, как при открытом, так и при закрытом положениях захвата, челюсти перекрывают друг друга. При этом для крепления зубьев в таком положении, чтобы центр их кривизны находился в точке, соответствующей расположению центральной оси вращения, используются винты 13, обеспечивающие жесткую связь между зубьями и пластинами.

Устройство снабжено синхронизатором 14, выполненным в виде равноплечего механизма, шарнирно закрепленного на корпусе устройства. По концам плеч синхронизатора шарнирно закреплены тяги 15, соединенные со стержнями, вставленными в проушины гидроцилиндра. Стержни имеют переменное поперечное сечение, выполненное в виде окружности, ограниченной двумя параллельными хордами, в местах соединения с гидроцилиндром и тягами, связывающими стержни с поворотными плечами захвата, и круглого сечения в местах крепления тяг синхронизатора и проушин для поворота челюстей относительно боковых осей устройства.

Рис. 3.33. Вид устройства при его наведении на выкапываемый подрост

Для работы данного устройства в режиме выкопки подроста необходимо закрепить тягу 12 на стержне 8, закрепить винты 13, застопорив зубья в крайнем сжатом положении. Грейферное приспособление при раскрытом положении челюстей (рис. 3.33) наводится на подрост, при этом поворот корпуса в горизонтальной плоскости обеспечивается посредством ротатора. Включается гидроцилиндр привода челюстей. Относительно центральной оси посредством тяг, передающих усилие от гидроцилиндра, осуществляется поворот пластин с закрепленными на боковых осях зубьями, в крайних точках которого, как при открытом, так и при закрытом положениях гидроцилиндра, челюсти перекрывают друг друга. Устройство переходит в закрытое положение, осуществляя выкопку подроста с прикорневой глыбкой грунта. Далее выкопанный подрост переносится в кузов машины, захватные челюсти открываются, и подрост остается в кузове.