Почвообрабатывающая секция

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при обработке почвы. Задачей изобретения является улучшение качества обработки почвы и снижение тягового сопротивления. Почвообрабатывающая секция включает раму с опорным колесом, механизм крепления рыхлителя, сам рыхлитель, пружину давления. Механизм крепления рыхлителя к раме выполнен в виде четырехзвенного механизма, причем нижнее звено выполнено в виде рычага, длина которого равна радиусу кривизны поверхности рыхлителя, а верхнее звено выполнено в виде поворотного рычага длиной в 10 раз меньше радиуса кривизны поверхности рыхлителя. Расстояние между верхним и нижним неподвижными шарнирами четырехзвенного механизма составляет пять длин поворотного рычага. Нижний подвижный шарнир, соединяющий рычаг с рыхлителем, и верхний подвижный шарнир поворотного рычага находятся на одной дуге окружности радиусом, равным радиусу кривизны поверхности рыхлителя. Совокупное расположение и динамика перемещения узлов секции и рыхлителя позволяет рационально перемещаться рыхлителю в почве без дополнительных динамических нагрузок, что снижает тяговое сопротивление. 1 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим машинам, и может быть использовано для обработки почвы.

Известен рабочий орган культиватора по изобретению SU №1387886, A01B 35/24, БИМП №14, 15.04.1988 г. Он включает в себя закрепленные на раме пружинную стойку с наральником и средство для изменения режима колебаний, причем с целью увеличения интенсивности рыхления различных по физико-механическому составу почв и снижения тягового сопротивления, средство для изменения режима колебаний выполнено в виде груза, насаженного на стойку с возможностью перемещения вдоль нее с фиксацией.

Существенным недостатком указанной конструкции является неравномерная обработка почвы по глубине и значительное тяговое сопротивление.

Известен прицепной культиватор КПС-4Г, описанный в книге В.М. Халанского и В.М. Горбачева «Сельскохозяйственные машины», М.: «КОЛОСС», 2003 г., стр. 73…75, который включает раму, сницу, опорные колеса, почвообрабатывающие секции, состоящие из подпружиненного грядиля, держателя, рыхлительных лап.

Недостатками указанной конструкции являются неполное разрушение комков почвы, неравномерный ход по глубине и значительное тяговое сопротивление.

Задачей изобретения является улучшение качества обработки почвы и снижение тягового сопротивления, которое достигается тем, что почвообрабатывающая секция включает раму с опорным колесом, механизм крепления рыхлителя, сам рыхлитель, пружину давления, причем механизм крепления рыхлителя к раме выполнен в виде четырехзвенного механизма, причем нижнее звено выполнено в виде рычага, длина которого равна радиусу кривизны рабочей поверхности рыхлителя, а верхнее звено выполнено в виде поворотного рычага длиной в 10 раз меньше радиуса кривизны рабочей поверхности рыхлителя, при этом расстояние по вертикали между верхним и нижним неподвижными шарнирами четырехзвенного механизма составляет пять длин поворотного рычага, а нижний подвижный шарнир, соединяющий рычаг с рыхлителем и верхний подвижный шарнир поворотного рычага находятся на продолжении дуги окружности радиусом, равным радиусу кривизны рабочей поверхности рыхлителя.

Новые существенные признаки

1) нижний рычаг четырехзвенного механизма выполнен в виде рычага, длина которого равна радиусу кривизны рабочей поверхности рыхлителя;

2) верхнее подвижное звено выполнено в виде поворотного рычага длиной в 10 раз меньше радиуса кривизны рабочей поверхности рыхлителя;

3) расстояние по вертикали между верхним и нижним неподвижными шарнирами четырехзвенного механизма составляет пять длин поворотного рычага;

4) нижний подвижный шарнир, соединяющий рычаг с рыхлителем и верхний подвижный шарнир поворотного рычага находятся на продолжении дуги окружности радиусом, равным радиуса кривизны рабочей поверхности рыхлителя.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой зашиты.

Технический результат достигается за счет того, что

1) выполнение нижнего звена четырехзвенного механизма в виде рычага, длина которого равна радиусу кривизны рабочей поверхности рыхлителя, позволяет нивелировать составляющие тягового сопротивления в нижнем и приподнятом положениях рыхлителя, что позволяет увеличивать угол вхождения рыхлителя в почву и дополнительно ее крошить, а также получить равномерное воздействие рабочих органов на почву, а следовательно, и равномерную обработку ее в отличие от прототипа,

2) верхнее звено выполнено в виде поворотного рычага длиной в 10 раз меньше радиуса кривизны рабочей поверхности рыхлителя, что позволяет быстро переводить рыхлитель в верхнее положение и обратно в пределах допустимого изменения по глубине обработки согласно агротребований (в пределах 1 см),

3) расстояние по вертикали между верхним и нижним неподвижными шарнирами по вертикали четырехзвенного механизма составляет пять длин поворотного рычага, позволяет применить подъемный механизм для перевода рыхлителя из нижнего положения в приподнятое и обратно наиболее рационально и точно, т.е. наиболее коротким путем,

4) нижний подвижный шарнир, соединяющий рычаг с рыхлителем, и верхний подвижный шарнир поворотного рычага находятся на продолжении дуги окружности радиуса кривизны рабочей поверхности рыхлителя, обеспечивают возможность перемещения рыхлителя и звеньев единым механизмом из нижнего положения в приподнятое и обратно, что позволяет получить равномерное воздействие рыхлителя на почву, а следовательно, и равномерную ее обработку в отличие от прототипа.

На чертеже схематично изображена почвообрабатывающая секция, в нижнем положении и приподнятом положении (тонкий контур).

Почвообрабатывающая секция содержит раму 1, на которой установлено опорное колесо 2 с регулировочным механизмом 3, на задней части рамы установлен кронштейн с обоймами 4. Рыхлитель 6, рабочая поверхность которого выполнена по окружности, сверху поддавливается пружиной 5, установленной в обоймах 4. Рыхлитель 6 закреплен на раме 1 при помощи верхних шарниров 8 и 9, между которыми находится поворотный рычаг 7, и при помощи нижних шарниров 11 и 12, между которыми находится подвижное нижнее звено 10. Горизонтальное положение нижнего звена 10 поддерживается регулировочным болтом 14 и фиксируется гайками 13.

Неподвижные шарниры обозначены А и С, а подвижные - В и D. Величина верхнего поворотного рычага - r, величина нижнего рычага - LH. Расстояние между верхним и нижним неподвижными шарнирами (по вертикали) четырехзвенного механизма - H1. Рабочая поверхность рыхлителя выполнена по окружности с радиусом R, центр которой находится в точке А для вертикального положения рыхлителя. Нижний подвижный шарнир В и верхний подвижный шарнир D находятся на продолжении дуги окружности с радиусом R, и при перемещении рыхлителя центр окружности также меняет свое положение. Разница по глубине обработки в нижнем и приподнятом положениях составляет 1 см (hАГР), что удовлетворяет агротехническим требованиям к обработке почвы.

Работает почвообрабатывающая секция следующим образом. Рыхлитель 6 опущен в рабочее положение самостоятельно под собственным весом и за счет реакции со стороны почвы устанавливается на заданной глубине до контакта колеса 2 с почвой, и при движении почвообрабатывающей секции происходит обработка. При чрезмерном воздействии на рыхлитель 6 при неоднородности физико-механического состава почвы рыхлитель 6 приподнимается в положение, показанное тонкими линиями. В этот момент поворотный рычаг 7 поворачивается против часовой стрелки относительно шарнира 9 на некоторый угол (до 90°), а нижнее звено проворачивается относительно шарнира 12, пружина 5 сжимается. Из-за неоднородности физико-механического состава почвы под воздействием пружины рабочий орган 9 возвращается в исходное положение или в одно из промежуточных положений. При движении в почве рыхлитель будет совершать колебания, ограниченные амплитудой, т.е. зависимые от величины поворота верхнего поворотного рычага 10 и частотой колебаний, зависимой от характеристики пружины сжатия 5.

Совокупное расположение и динамика перемещения узлов секции и рыхлителя позволяет рационально перемещаться рыхлителю в почве без дополнительных динамических нагрузок, что снижает тяговое сопротивление.

Кроме того, движение рыхлителя с определенной частотой и амплитудой колебаний приводит к снижению динамичности нагружения, что также снижает тяговое сопротивление и увеличивает интенсивность рыхления.

Кроме физико-механического состава почвы на тяговое сопротивление влияет глубина обработки (степень выглубления) рыхлителя.

Согласно формуле академика В.П. Горячкина: Р=Gf+kab+ξabv2 на тяговое сопротивление влияет поперечное сечение ab обрабатываемого пласта почвы. В рассматриваемом случае поперечное сечение представляет собой трапецию с определенной глубиной обработки и шириной плоскости скалывания. Предварительные расчеты показали, при максимальном выглублении рыхлителя - (на 1 см), что соответствует агротехническим требованиям, второй член формулы В.П. Горячкина дает снижение тягового сопротивления на 19-20%. Это дает основание на частичное снижение общего тягового сопротивления заявляемой конструкции при «выглублении» рыхлителя.

Почвообрабатывающая секция, включающая раму с опорным колесом, механизм регулировки глубины обработки, подпружиненный рыхлитель, отличающаяся тем, что механизм крепления рыхлителя к раме выполнен в виде четырехзвенного механизма, причем нижнее звено выполнено в виде рычага, длина которого равна радиусу кривизны рабочей поверхности рыхлителя, а верхнее звено выполнено в виде поворотного рычага длиной в 10 раз меньше радиуса кривизны рабочей поверхности рыхлителя, при этом расстояние по вертикали между верхним и нижним неподвижными шарнирами четырехзвенного механизма составляет пять длин поворотного рычага, а нижний подвижный шарнир, соединяющий рычаг с рыхлителем, и верхний подвижный шарнир поворотного рычага находятся на продолжении дуги окружности радиусом, равным радиусу кривизны рабочей поверхности рыхлителя.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению, в частности к машинам и механизмам для рыхления прочных и мерзлых грунтов. Задачей, достигаемой настоящим изобретением, является обеспечение стабилизации положения по вертикали режущей части зуба при изменении сопротивления рыхлению грунта за счет исключения внецентренного действия реактивных сил.

Рыхлитель // 2637819
Изобретение относится к лесной промышленности. Гидроцилиндр 6 подъема-опускания шарнирно прикреплен к опорной раме 2.

Изобретение относится к разработке грунтов с помощью землеройных машин и может быть использовано в горном и строительном деле при прокладке каналов и линий связей в прочных и мерзлых грунтах и породах.

Изобретение относится к навесному оборудованию машин, например тракторов, и предназначено для рыхления твердых пород и дорожных покрытий, а также может быть использовано для разработки мерзлых грунтов.

Изобретение относится к области разработки грунтов с помощью землеройных машин. .

Изобретение относится к строительному и горному делу и может быть использовано при разработке скальных пород, прочных и мерзлых грунтов. .

Изобретение относится к строительству и горному делу и может быть использовано при разработке скальных пород, прочных и мерзлых грунтов. .

Изобретение относится к области разработки грунтов с помощью землеройных машин и может быть использовано в горном деле, строительном деле при прокладке каналов и линий связи в прочных и мерзлых грунтах и породах.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для оснащения рабочих органов горных и землеройных машин, в частности к машинам для разработки прочных и мерзлых грунтов.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Культиватор содержит раму (1) с присоединенными посредством Г-образных хомутов (2) и стяжных болтов (3) S-образными пружинными стойками (4) с плоскорежущими рабочими органами (5).

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к рабочим органам почвообрабатывающих орудий. Глубокорыхлитель содержит стойку, башмак с долотом и шарнирный параллелограмм.

Изобретение относится к области сельскохозяйственных машин и может быть использовано в различных по конструкции культиваторах. Культиватор состоит из рамы, несущей на себе стойки с рабочими органами.

Изобретение относится к области сельхозмашиностроения, предназначено для обработки почвы в междурядьях плодоносящего сада. Устройство состоит из рамы с системами навески, регулировки глубины обработки почвы, крепления рабочих органов.

Изобретение относится к области сельскохозяйственных машин. Культиватор содержит раму с S-образными пружинными подвесками, снабженными лапами.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы. Культиватор содержит раму с S-образными пружинными подвесками с лапами.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам культиваторов для сплошной обработки почвы. Стойка включает верхнюю и нижнюю части.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для борьбы с сорной растительностью в посевах культурных растений. Устройство для уничтожения сорной растительности в рядке культурных растений содержит раму, лапы-отвальчики и устройства-пригибатели.

Изобретение относится к области сельскохозяйственных машин и может быть использовано в различных конструкциях почвообрабатывающих агрегатов. .

Изобретение относится к строительной и горной промышленности и является рабочим органом для оснащения землеройных машин, в частности, используемых при разработке прочных и мерзлых грунтов, разрушении твердых строительных материалов. Предложено устройство для рыхления прочных грунтов и строительных материалов, включающее режущий и несущий элементы. На конце несущего элемента установлен режущий элемент, состоящий из адаптера, имеющего конусный выступ, с закрепленной при помощи винта на нем коронкой, а также углубления для крепления к адаптеру и монтажа сменного зуба. Детали адаптер и коронка имеют форму тела вращения и выполнены из материалов, способных подвергаться термообработке. Технический результат, реализуемый при помощи заявляемого изобретения, выражается в снижении себестоимости производства, увеличении стойкости к износу, увеличении удобства обслуживания. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано при обработке почвы. Задачей изобретения является улучшение качества обработки почвы и снижение тягового сопротивления. Почвообрабатывающая секция включает раму с опорным колесом, механизм крепления рыхлителя, сам рыхлитель, пружину давления. Механизм крепления рыхлителя к раме выполнен в виде четырехзвенного механизма, причем нижнее звено выполнено в виде рычага, длина которого равна радиусу кривизны поверхности рыхлителя, а верхнее звено выполнено в виде поворотного рычага длиной в 10 раз меньше радиуса кривизны поверхности рыхлителя. Расстояние между верхним и нижним неподвижными шарнирами четырехзвенного механизма составляет пять длин поворотного рычага. Нижний подвижный шарнир, соединяющий рычаг с рыхлителем, и верхний подвижный шарнир поворотного рычага находятся на одной дуге окружности радиусом, равным радиусу кривизны поверхности рыхлителя. Совокупное расположение и динамика перемещения узлов секции и рыхлителя позволяет рационально перемещаться рыхлителю в почве без дополнительных динамических нагрузок, что снижает тяговое сопротивление. 1 ил.

Наверх