Тележка для сбора колорадского жука

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ТЕЛЕЖКА ДЛЯ СБОРА КОЛОРАДСКОГО ЖУКА(71) Заявитель Учреждение образования Гродненский государственный аграрный университет(72) Авторы Пестис Витольд Казимирович Заяц Эдуард Владимирович Ладутько Сергей Николаевич Казакевич Петр Петрович Заяц Павел Владимирович(73) Патентообладатель Учреждение образования Гродненский государственный аграрный университет(57) 1. Тележка для сбора колорадского жука, включающая раму с опорно-приводным и самоустанавливающимся опорным колесами, кронштейн с ручками, емкость для сбора колорадского жука, экран, активный рабочий орган - ротор с лопастями в виде упругоэластичных элементов, а также регулятор амплитуды колебаний лопастей ротора, отличающаяся тем, что рабочие элементы ротора выполнены в виде сплошных прямоугольных лопастей, расположенных вдоль оси вращения ротора, длиной (0,450,8), гдесредняя высота ботвы картофеля во время сбора колорадского жука, диаметр ротора 2, ширина лопастей(0,40,5), смежные лопасти расположены под углом 90 одна к другой, а соотношение между окружной скоростью лопастей до их соприкосновения с регулятором амплитуды колебаний и поступательной скоростью тележки равно 2,02,5. 40412007.12.30 2. Тележка по п. 1, отличающаяся тем, что емкость для сбора колорадского жука размещена, с возможностью регулирования по высоте, между опорно-приводным колесом,расположенным вдоль оси междурядья картофеля, и рядком растений, причем стенка емкости со стороны колеса совмещена с вертикальным экраном, на противоположной стенке по длине емкости на ее наружной кромке закреплен в виде сплошной лопасти упругоэластичный элемент, а днище емкости выполнено по радиусу е(0,70,9) окружности с центром, находящимся в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения опорно-приводного колеса, причем передняя по ходу движения кромка емкости сделана в виде клина, а ширина емкости е(0,60,7). 3. Тележка по п. 1, отличающаяся тем, что ось вращения ротора расположена параллельно направлению движения тележки и смещена относительно оси рядка растений в противоположную от емкости для сбора колорадского жука сторону на величину А 0,5 С, где С - средняя ширина кустов растений, причем ротор соединен с рамой тележки через направляющие, обеспечивающие возможность его регулирования по высоте без изменения регулировок в механизме привода ротора. 4. Тележка по п. 1, отличающаяся тем, что регулятор амплитуды колебаний упругоэластичных лопастей расположен ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения ротора, и смещен относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения ротора, в противоположную от растений сторону, причем регулятор амплитуды колебания упругоэластичных лопастей закреплен с возможностью его перемещения как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. 5. Тележка по п. 1, отличающаяся тем, что под рамой тележки с противоположной от опорно-приводного колеса стороны расположено самоустанавливающееся копирующее колесо с возможностью его перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно опорно-приводного колеса.(56) 1.1565449 А 1, А 01 М 5/04, 1990. 2.1961 ,01 13/02, А 01 М 5/04, 2005. 3.3716 1,01 5/04, 2000 (прототип). Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к машинам для ухода за растениями, и может быть использована для сбора колорадского жука с ботвы на мелкоконтурных участках при получении экологически чистого картофеля. Известно устройство, обеспечивающее стряхивание с ботвы картофеля колорадского жука роторами с подпружиненными лопастями, взаимодействующими с зацепами. При срыве лопастей с зацепов лопасти резко встряхивают растения, в результате чего особи колорадского жука попадают в лоток 1. Однако такие лопасти травмируют ботву картофеля и только частично удаляют колорадского жука. Известна машина для сбора колорадского жука в составе комбинированного агрегата для ухода за картофелем 2, где предлагается оси роторов с упругоэластичными элементами сместить относительно оси рядка на (0,10,2)В, где В - ширина междурядий посадок картофеля, а диаметр ротора рекомендуется принять равным (0,9 1,0)В. Однако для качественного выполнения рабочего процесса смещение ротора относительно оси рядка должно быть увязано со степенью развития ботвы, то есть с размером куста растений по ширине, а диаметр ротора - с высотой растений. В качестве прототипа принято устройство для сбора колорадского жука 3, включающее раму, опорно-приводное колесо с механизмами привода, емкость для сбора колорад 2 40412007.12.30 ского жука, экран, активные рабочие органы - роторы с упругоэластичными элементами,взаимодействующими с ботвой картофеля, и регулятор амплитуды колебаний упругоэластичных элементов. Упругоэластичные элементы роторов такого устройства сконцентрированы по осям рядов, расстояние между которыми по наружному диаметру рабочего органа больше или равно половине амплитуды колебания упругоэластичных элементов, а траектория кривизны регулятора амплитуды колебаний упругоэластичных элементов рабочего органа соответствует траектории кривизны осей рядов, по которым расположены упругоэластичные элементы. Однако при таком расположении упругоэластичных элементов усложняется их конструкция, упругоэластичные элементы на направляющей кривой можно закрепить только точечно, что понижает импульс силы, воздействующей на ботву картофеля. Заявленная полезная модель направлена на упрощение активного рабочего органа устройства, обоснование его параметров и создание тележки для сбора колорадского жука. Сущность полезной модели заключается в следующем. Тележка для сбора колорадского жука включает раму с опорно-приводным и самоустанавливающимся опорным колесами, кронштейн с ручками, емкость для сбора колорадского жука, экран, активный рабочий орган - ротор с лопастями в виде упругоэластичных элементов, а также регулятор амплитуды колебаний лопастей ротора, причем рабочие элементы ротора выполнены в виде сплошных прямоугольных лопастей, расположенных вдоль оси вращения ротора, длиной(0,45 0,8), где- средняя высота ботвы картофеля во время сбора колорадского жука, диаметр ротора 2, ширина лопастей(0,40,6), смежные лопасти расположены под углом 90 одна к другой, соотношение между окружной скоростью лопастей до их соприкосновения с регулятором амплитуды колебаний и поступательной скоростью тележки равно 2,02,5. Емкость для сбора колорадского жука размещена, с возможностью регулирования по высоте, между опорно-приводным колесом, расположенным вдоль оси междурядья картофеля, и рядком растений, причем стенка емкости со стороны колеса совмещена с вертикальным экраном, на противоположной стенке по длине емкости на ее наружной кромке закреплен в виде сплошной лопасти упругоэластичный элемент, а днище емкости выполнено по радиусу(0,70,9) окружности с центром, находящимся в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения опорно-приводного колеса, причем передняя по ходу движения кромка емкости сделана в виде клина, а ширина емкости Ве(0,60,7). Ось вращения ротора расположена параллельно направлению движения тележки и смещена относительно оси рядка растений в противоположную от емкости для сбора колорадского жука сторону на величину А 0,5 С, где С - средняя ширина кустов растений, причем ротор соединен с рамой тележки через направляющие, обеспечивающие возможность его регулирования по высоте без изменения регулировок в механизме привода ротора. Регулятор амплитуды колебаний упругоэластичных лопастей расположен ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения ротора, и смещен относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения ротора, в противоположную от растений сторону, причем регулятор амплитуды колебания упругоэластичных лопастей закреплен с возможностью его перемещения как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Под рамой тележки с противоположной от опорно-приводного колеса стороны расположено самоустанавливающееся копирующее колесо с возможностью его перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно опорно-приводного колеса. Сущность полезной модели поясняется графическими схемами. На фиг. 1 показан общий вид тележки для сбора колорадского жука на фиг. 2 - вид тележки в плане на фиг. 3 вид тележки по стрелке А на фиг. 1. Тележка для сбора колорадского жука содержит раму 1, опорно-приводное колесо 2,самоустанавливающееся опорное колесо 3, кронштейн 4 с ручками, емкость 5 для сбора 3 40412007.12.30 колорадского жука, экран 6, активный рабочий орган - ротор 7 с лопастями в виде упругоэластичных элементов, регулятор 8 амплитуды колебаний лопастей ротора, а также механизм привода ротора. Рабочие элементы ротора 7 выполнены в виде сплошных прямоугольных лопастей,расположенных вдоль оси вращения ротора, длина лопастей(0,450,8), где- средняя высота ботвы картофеля во время сбора колорадского жука, причем меньшее значение коэффициента соответствует максимальной высоте ботвы (0,6 м), а большее - минимальной (0,3 м). Диаметр ротора 2, ширина лопастей(0,40,6), смежные лопасти расположены под углом 90 одна к другой, а соотношение между окружной скоростью лопастей до их соприкосновения с регулятором амплитуды колебаний и поступательной скоростью тележки равно 2,02,5. Емкость 5 для сбора колорадского жука размещена, с возможностью регулирования по высоте, между опорно-приводным колесом 2, расположенным вдоль оси междурядья картофеля, и рядком растений, причем стенка емкости со стороны колеса 2 совмещена с вертикальным экраном 6. На противоположной стенке по длине емкости 5 на ее наружной кромке закреплен в виде сплошной лопасти упругоэластичный элемент 9, днище емкости 5 выполнено по радиусу е(0,70,9) окружности с центром, находящимся в вертикальной плоскости, проходящей через ось вращения опорно-приводного колеса, причем передняя по ходу движения часть емкости сделана в виде клина, а ширина емкости Ве(0,60,7). Ось вращения ОО ротора 7 расположена параллельно направлению движения тележки и смещена относительно оси рядка растений в противоположную от емкости 5 сторону на величину А 0,5 С, где С - средняя ширина кустов растений, причем в зависимости от высоты растенийи гребнистости посадок картофеля ось ОО имеет возможность перемещаться по радиусу(0,60,8) относительно оси ОО приводного устройства ротора 7,которое включает первую цепную передачу 1-2, конический редуктор 3-4 и вторую цепную передачу 5-6, причем ось ротора ОО параллельна оси ОО, проходящей через ось зубчатого колеса 4 вторичного вала редуктора и соосной с ним звездочки 5. В этой связи при регулировании ротора по высоте не потребуется изменять натяжение цепи от звездочки 5 к звездочке 6, расположенной на оси ОО ротора 7, однако будет меняться на небольшую величину расстояние А. Передаточное число от колеса 2 к ротору 7 зависит от числа зубьев звездочки 1, расположенной на оси колеса, звездочки 2, совмещенной с первичным валом конического редуктора, а также передаточного числа самого редуктора и звездочек 5 и 6, расположенных соответственно на вторичном валу конического редуктора и оси ротора. Регулятор 8 амплитуды колебаний упругоэластичных лопастей ротора 7 расположен ниже горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения ротора ОО, и смещен относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось ОО, в противоположную от растений сторону, причем регулятор 8 закреплен с возможностью его перемещения как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Под рамой 1 тележки с противоположной относительно опорно-приводного колеса 2 стороны расположено самоустанавливающееся копирующее колесо 3 с возможностью его перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях относительно опорноприводного колеса. Тележка для сбора колорадского жука работает следующим образом. При передвижении тележки вдоль рядка картофеля от опорно-приводного колеса через механизмы привода приводится в движение ротор с упругоэластичными лопастями,которые изгибаются, встречаясь с регулятором амплитуды колебаний, при этом в них накапливается энергия, которая обеспечивает колебание упругоэластичных лопастей при сходе их с регулятора, лопасти ударяют по ботве картофеля и стряхивают с нее колорадского жука. Оторванные от ботвы картофеля особи колорадского жука ударяются об экран и падают в емкость для его сбора. 4 40412007.12.30 Концентрация упругоэластичных элементов в виде плоской лопасти, расположенной на оси вращения ротора, параллельной оси рядка и одновременно параллельной регулятору амплитуды колебаний, увеличивает импульс силы, встряхивающей ботву картофеля, в сравнении с иным расположением упругоэластичных элементов. Предлагаемое смещение оси вращения ротора относительно центра рядка при одновременном взаимном расположении упругоэластичных лопастей на оси ротора под углом одна к другой, равным или превышающим 90, и при возможности перемещения регулятора как в горизонтальном, так и в вертикальном положении и перемещении копирующего колеса относительно рамы позволит проходить вращающемуся ротору над рядком растений при рабочем движении устройства, не травмируя ботву картофеля. Упругоэластичный элемент 9, установленный на кромке емкости 5, способствует более полному сбору колорадского жука при наклоне ботвы картофеля в сторону емкости. Этому же способствует выполненная в виде клина передняя часть емкости, приподнимающая ботву в сторону ротора. Закругленное по радиусуднище емкости 5 предотвращает попадание почвы в емкость при ее наклонах по ходу движения относительно опорно-приводного колеса 2. Возможность регулирования ротора 7, а также емкости 5 по высоте относительно колес позволяет обрабатывать как всходы картофеля, так и растения с развитой ботвой. Возможность изменения положения регулятора 8 позволяет изменять силу удара лопастей ротора по ботве для более полного сбора колорадского жука без повреждения ботвы картофеля. Меняя положение копирующего колеса 3, можно приспосабливаться к различным междурядьям картофеля - 60, 70 или 90 см, а также гребнистости посадок картофеля. Предлагаемая тележка для сбора колорадского жука может быть изготовлена при наличии простейшего сварочного агрегата, электродрели и наждачного станка. Опорно-приводное колесо с цепной передачей можно использовать от дорожного или спортивного велосипеда, копирующее самоустанавливающееся колесо - от детского велосипеда, конический редуктор может быть от ручной дрели. При высоте ботвы во время личиночной стадии жука 0,30,45 м диаметр ротора можно принять 0,55 м. При междурядьях 0,7 м число лопастей ротора равно 4, а ширина лопастей может быть принята В 0,2 м. Упругоэластичные лопасти можно собрать из капроновых нитей диаметром 1,42,5 мм. Рама может быть сварена из труб, аналогичных трубам рамы велосипеда. В качестве кронштейна 4 с ручками для перекатывания тележки вдоль рядка картофеля можно использовать велосипедный руль, к раструбу которого приварен хомут для крепления к раме 1. Тогда масса тележки не превысит 20 кг. При диаметре опорно-приводного колеса 2, равном 0,69 м, звездочках 115, 219 и конических шестернях 331, 412 передаточное число от колеса на выходной вал редуктора равно 15312,04.1 324 1912 Если принять 56, то на один оборот опорно-приводного колеса придется примерно два оборота ротора, что обеспечит требуемое соотношение окружной скорости ротора и поступательной скорости барабана диаметром 0,55 м. Для перевозки тележки, например, в багажнике легкового автомобиля колесо 3 с его кронштейном, а также кронштейн 4 с ручками легко снимаются освобождением соответствующих защелок (на чертежах не показаны). Исследования показали, что предлагаемая тележка обеспечивает качественный сбор жука в соответствии с агротребованиями. Ботва картофеля при этом практически не травмируется. 5 40412007.12.30 Внедрение данной тележки в производство позволит качественно в соответствии с агротребованиями выполнять сбор колорадского жука с ботвы картофеля на мелкоконтурных приусадебных участках, не повреждая при этом ботву картофеля, и позволит получить экологически чистый картофель. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6