close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13423

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.08.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
A 01B 13/00
ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОРУДИЕ
(21) Номер заявки: a 20080527
(22) 2008.04.22
(43) 2009.12.30
(71) Заявитель: Республиканское унитарное предприятие "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации сельского хозяйства" (BY)
(72) Авторы: Хомяков Александр Григорьевич; Лепешкин Николай Данилович (BY)
BY 13423 C1 2010.08.30
BY (11) 13423
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Республиканское
унитарное предприятие "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по механизации
сельского хозяйства" (BY)
(56) ЛИХАЦЕВИЧ А.П. и др. // Белорусское
сельское хозяйство.- 2005.- № 8.- С. 4749.
BY 6676 C1, 2004.
SU 1724044 A1, 1992.
RU 2222880 C2, 2004.
(57)
Почвообрабатывающее орудие, содержащее раму, грядиль с проушинами, на переднем
конце которого установлен дисковый нож, рыхлящий рабочий орган и прикатывающий каток
с вилообразной рамкой и регулировочно-предохранительным устройством, отличающееся
тем, что регулировочно-предохранительное устройство, установленное в гнездах проушин
вилообразной рамки и грядиля, выполнено из крестовин с ввернутыми муфтами со сквозными отверстиями в виде двух усеченных конусов с совмещенными основаниями меньших
диаметров, причем между муфтами смонтирована пружина, длина которой фиксируется
жесткой плавающей стяжкой, расположенной в конусных отверстиях с возможностью регулирования рабочей длины пружины винтовыми шайбами, при этом на концах стяжки, между
наружными торцами муфт и винтовыми шайбами, установлены демпферы, при этом на прикатывающем катке смонтированы сменные кольцевые ободья, выполненные в поперечном
сечении в виде прямоугольного треугольника и установленные с возможностью регулирования расстояния между ними в зависимости от состояния грунта.
Фиг. 1
BY 13423 C1 2010.08.30
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к
средствам механизации для обработки почвы.
Известен прицепной культиватор, содержащий водило с опорным колесом, гидроцилиндр подъема рамы с проушиной для подсоединения к трактору, раму с рабочими органами, шарнирно соединенную с водилом и штоком гидроцилиндра посредством
промежуточной балки, а также средства для регулирования величины заглубления рабочих органов и установки положения рамы относительно почвы. Средство выполнено в виде устройства для регулирования по высоте положения шарнира, соединяющего водило с
промежуточной балкой, размещенного на вертикальной оси опорного колеса, а средство
регулирования величины заглубления размещено над рамой и соединено шарнирно одним
концом с рамой, а другим с промежуточной балкой, при этом оно выполнено в виде винта
с гайкой. Винт одним концом соединен шарнирно с промежуточной балкой, на другом его
конце предусмотрен упор с возможностью движения в тяге, шарнирно соединенной с задней поперечиной рамы [1].
Недостатком аналога является отсутствие предохранительного устройства в механизме для регулирования рамы по высоте и величины заглубления рабочих органов. Это приводит к повышенному износу рабочих органов и снижению качества обработки почвы на
землях с наличием каменистых включений.
Наиболее близким техническим решением к изобретению и принятым в качестве прототипа является сменное рабочее оборудование для щелевания и рыхления переуплотненного
поддернового слоя почвы лугопастбищных угодий [2], включающее раму плуга с предохранителем, грядили, дисковые ножи, рыхлящие рабочие органы (стойки), прикатывающие
катки с механизмами регулировки глубины обработки почвы. Недостатком данного оборудования является то, что при преодолении каменистых и других твердых включений, выступающих над поверхностью почвы, каток перекатывается через них и приподнимает
рабочий орган. При этом в механизме регулировки совершается возвратно-поступательное
движение винтового штока в полости крестовин, при котором возникают ударнодинамические нагрузки, перекосы и заклинивание винтового штока. В результате частых
колебаний от ударно-динамических нагрузок, перекосов и заклиниваний винтового штока в
полости крестовин, сил трения и попадания между трущимися деталями абразивных частиц
происходит повышенный износ, поломки узлов почвообрабатывающего орудия. Недостатком данного оборудования является и то, что прикатывающий каток недостаточно деформирует образующиеся около щели грунтовые (дерновые) гребни и сужает щель у
поверхности поля. Последнее ухудшает качество обработки почвы, затрудняет использование технических средств при заготовке сена и выпас скота.
Задачей технического решения является повышение надежности почвообрабатывающего орудия и качества обработки почвы.
Поставленная задача достигается тем, что почвообрабатывающее орудие, содержащее
раму плуга, грядиль с проушинами, на переднем конце которого установлен дисковый
нож, рыхлящий рабочий орган и прикатывающий каток с вилообразной рамкой и регулировочно-предохранительным устройством, отличается тем, что регулировочно-предохранительное устройство, установленное в гнездах проушин вилообразной рамки и грядиля,
выполнено из крестовин с ввернутыми муфтами со сквозными отверстиями в виде двух
усеченных конусов с совмещенными основаниями меньших диаметров, причем между
муфтами смонтирована пружина, длина которой фиксируется жесткой плавающей стяжкой, расположенной в конусных отверстиях с возможностью регулирования рабочей длины пружины винтовыми шайбами, при этом на концах стяжки, между наружными
торцами муфт и винтовыми шайбами, установлены демпферы, при этом на прикатывающем катке смонтированы сменные кольцевые ободья, выполненные в поперечном сечении
в виде прямоугольного треугольника с возможностью регулирования расстояния между
ними в зависимости от состояния грунта.
2
BY 13423 C1 2010.08.30
Раздавливание катком комков, рыхление и уплотнение верхнего слоя почвы, деформирование грунтовых гребней около щели и сужение ее ширины у поверхности поля, а
также перекатывание катка через каменистые и другие твердые включения без образования в почвообрабатывающем орудии ударно-динамических нагрузок, перекосов и заклиниваний, сил трения и влияние абразивных частиц на износ и снижение поломок
обеспечивает отрегулированная на заданное усилие пружина и указанные выше конструктивные решения устройства.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено
почвообрабатывающее орудие (вид сбоку), на фиг. 2 - регулировочно-предохранительное
устройство (разрез по В-В фиг. 1), на фиг. 3 - то же (разрез по Г-Г фиг. 2), на фиг. 4 изображен прикатывающий каток (вид А сзади на фиг. 1 с местными разрезами).
Почвообрабатывающее орудие состоит из рамы "Б" плуга с автоматическими предохранителями (условно показано штрихпунктирными линиями на фиг. 1), грядиля 1 с проушинами 2 и 16, рыхлящего рабочего органа 3, прикатывающего катка 4 с вилообразной
рамкой 18, шарнирно смонтированной в гнездах проушин 16, и регулировочнопредохранительного устройства "Е", установленного в гнездах проушин 5 рамки 18 и проушин 2 грядиля 1.
Регулировочно-предохранительное устройство "Е" (фиг. 2), предназначенное для регулирования глубины и качества обработки почвы, одновременно выполняет роль предохранительного устройства прикатывающего катка 4 при работе на землях с наличием
камней, древесных остатков, травянистых скоплений и других твердых включений на поверхности поля. Оно состоит из двух крестовин 6 и 7, которые соответственно смонтированы в гнездах проушин 2 и 5 и выполнены с резьбовыми отверстиями, одна с
правосторонней, а другая с левосторонней резьбами. В резьбовые отверстия крестовин
ввернуты муфты 8 и 9 с осевыми сквозными отверстиями, выполненными в виде двух
равных усеченных конусов 10, у которых меньшие основания совмещены, а большие выходят наружу. Такое конструктивное выполнение позволяет уменьшить влияние перекосов, исключить заедание и заклинивание в смежных звеньях устройства.
Между муфтами 8 и 9 смонтирована пружина 12, а в конусные отверстия входит
жесткая плавающая стяжка 13. На выходящих концах стяжки размещены винтовые шайбы
14, с помощью которых производится регулировка рабочей длины пружины. При этом
между наружными торцами муфт 8 и 9 и винтовыми шайбами 14 установлены демпферы
11, предназначенные для снижения вредных механических колебаний звеньев устройства
при работе орудия на землях с наличием каменистых включений.
Для повышения интенсивности и качества обработки лугопастбищных угодий прикатывающий каток 4 снабжен сменными кольцевыми ободьями 15 (фиг. 4), выполненными в
поперечном сечении в виде прямоугольного треугольника, с возможностью передвижения
вдоль оси вращения и регулирования расстояния между ними. При этом гипотенузы прямоугольных треугольников поперечных сечений ободьев 15 расположены наклонно к
концам прикатывающего катка 4, с образованием трапециеобразного пространства между
ними.
Для разрезания дернины и мелких древесных остатков, а также для предотвращения
разрывов дернины и сгруживания ее перед рыхлящим рабочим органом 3 на переднем
конце грядиля 1 установлен дисковый нож 17 (фиг. 1) с возможностью регулирования
глубины разрезания дернового покрова и предохранения от непреодолимых препятствий.
Рабочий процесс почвообрабатывающего орудия осуществляется следующим образом. При поступательном движении агрегата (фиг. 1) дисковый нож 17 разрезает дернину,
а вслед идущий рыхлящий рабочий орган 3 от силового воздействия грядиля 1 заглубляется в поддерновый переуплотненный слой грунта, образует щель, деформирует и разрыхляет почву в пределах установленной глубины. В процессе рыхления около щели
происходит вспучивание почвы и образование гребней (валков), которые деформируются
3
BY 13423 C1 2010.08.30
и прикатываются идущим сзади катком 4 со сменными кольцевыми ободьями 15 на установленную глубину. При этом ободья 15 наклонными гранями производят смещение части грунта к оси щели.
От прикатывания уплотняется верхний слой почвы, это приводит к уменьшению высоты гребней (валков) и ширины щели, а также к расширению контактов корней растений
с почвой, ускорению их развития. Сужение ширины щели у поверхности поля оказывает
благотворное влияние на уборку травостоя и выпас скота.
Интенсивность и качество обработки верхнего слоя почвы прикатывающим катком 4
зависит от физико-механических свойств грунта и силы давления единицы опорной площади катка на верхний слой. Необходимая величина силы давления устанавливается регулировочно-предохранительным устройством "Е" (фиг. 1 и 2) путем изменения сжатия
пружины 12. Например, повышение давления, при заданной глубине обработки почвы,
создается за счет сжатия пружины 12 муфтами 8 и 9 через демпферы 11 с помощью винтовых шайб 14 и жесткой плавающей стяжки 13. При сжатии пружины 12 происходит
подъем прикатывающего катка 4 относительно грядиля 1, а это вызывает уменьшение
глубины обработки. Возвращение глубины обработки на ранее установленную величину
(т.е. регулировку глубины обработки) производят путем вращения в соответствующую
сторону муфт 8 и 9 в винтовых отверстиях крестовин 6 и 7 вместе с пружиной 12 и жесткой плавающей стяжкой 13. В этом случае происходит удаление крестовин 6 и 7 друг от
друга (увеличение расстояния между крестовинами) и опускание прикатывающего катка 4
до ранее принятой высоты обработки без изменения отрегулированной силы давления,
что приводит к повышению качества обработки почвы и урожайности культур.
В процессе работы орудия на землях с наличием поверхностных камней и других
твердых включений регулировочно-предохранительное устройство "Е" выполняет функции и чисто предохранительного характера. Например, при наезде прикатывающего катка
4 на камни, выступающие над поверхностью почвы, возникают дополнительные реактивные силы. Если твердые включения не разрушаются и не вдавливаются в грунт, то прикатывающий каток 4 посредством вилообразной рамки 18, проушин 5 и 2, крестовин 6 и 7,
муфт 8 и 9 сжимает пружину 12 и освобождает от силового воздействия демпферы 11,
жесткую плавающую стяжку 13 с винтовыми шайбами 14. При сжатии пружины прикатывающий каток поднимается вверх, перекатывается через твердое препятствие и возвращается с помощью пружины в исходное положение. Последнее сопровождается ударным
воздействием муфт на демпферы 11, винтовые шайбы 14, жесткую плавающую стяжку 13
и другие звенья устройства.
Благодаря наличию демпферов 11, установленных на стяжке 13 между наружными
торцами муфт 8 и 9 и винтовыми шайбами 14, вредные механические колебания звеньев
орудия успокаиваются, а ударно-динамические нагрузки и силы трения гасятся путем поглощения энергии. Это повышает стабильность технологического процесса и качество обработки почвы, а также надежность почвообрабатывающего орудия.
Предлагаемое почвообрабатывающее орудие является новым конструктивным решением, которое найдет широкое применение для щелевания и рыхления лугопастбищных
угодий, а также рыхления переуплотненных почв для зерновых культур. После проведения щелевания и рыхления уменьшается плотность в 1,1…1,3 раза, увеличивается полная
влагоемкость, в 4…10 раз возрастает коэффициент фильтрации.
Оптимальными сроками щелевания являются весна и осень. Последействие щелевания
на водный режим и урожай трав проявляется в течение 2-3 лет. Средняя многолетняя прибавка урожая составляет 10-15 %. Наибольшая ее величина (около 20-30 %) наблюдается
во второй год после проведения щелевания. Экономическая эффективность приема составляет 10-20 долл. США на 1 га возделываемой площади.
В настоящее время изготовлен экспериментальный образец почвообрабатывающего
орудия с предложенным регулировочно-предохранительным устройством. Хозяйственные
4
BY 13423 C1 2010.08.30
испытания подтверждают надежность работы почвообрабатывающего орудия и качество
выполнения технологического процесса.
Источники информации:
1. Прицепной культиватор. RU 2222880. С 27, МПК А 01В 35/00, 35/04 // Бюл. № 4.10.02.2004.
2. Лихацевич А.П. и др. Техника улучшения переуплотненных почв // Белорусское
сельское хозяйство. - 2005. - № 8. - С. 49, рис. 2 и 3 (прототип).
Фиг. 2
Фиг. 3
5
BY 13423 C1 2010.08.30
Фиг. 4
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
6
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
553 Кб
Теги
by13423, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа