EA026011B1

EA026011B1 - Опорно-прикатывающий каток почвообрабатывающего агрегата

Info

Publication number: EA026011B1
Application number: EA201200729A
Authority: EA
Inventors: Иван Иванович Федорович; Николай Данилович Лепешкин; Наталия Станиславовна Высоцкая
Priority date: 2012-04-16
Filing date: 2012-04-16
Publication date: 2017-02-28
Also published as: EA201200729A1

Abstract

Предполагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к опорно-прикатывающим каткам комбинированных почвообрабатывающих агрегатов, и может быть использовано в почвообрабатывающих агрегатах для безотвальной обработки почвы. Задачей заявляемого предполагаемого изобретения является повышение надежности работы опорно-прикатывающего катка почвообрабатывающего агрегата на глинистых и суглинистых почвах. Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом опорно-прикатывающем катке почвообрабатывающего агрегата, включающем пустотелый цилиндр с вертикальными дисками, на оси которых установлены подшипниковые узлы с прикрепленными к ним тягами, на наружной поверхности пустотелого цилиндра установлен ряд зубчатых дисков с установленными между ними пластинчатыми чистиками под углом α=10-15° по отношению к горизонтальной плоскости, при этом носки их расположены по вертикали от продольной оси пустотелого цилиндра на расстоянии h=0,70-0,75 радиуса, кроме того, зубчатые диски выполнены в виде секторов и установлены на поверхности пустотелого цилиндра на одинаковом расстоянии друг от друга. Предлагаемый опорно-прикатывающий каток почвообрабатывающего агрегата позволяет надежно работать на глинистых и суглинистых почвах с повышенной влажностью почвы 23-25%.

Description

Предполагаемое изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к опорно-прикатывающим каткам комбинированных почвообрабатывающих агрегатов и может быть использовано в почвообрабатывающих агрегатах для безотвальной обработки почвы.

Известен каток комбинированного почвообрабатывающего агрегата, выполненный в виде пустотелого цилиндра, где в качестве ребер использованы прутки, соединяющие вертикальные круглые диски, соединенные с подпружиненной рамкой [1].

Каток крошит комки почвы и выравнивает поверхность.

Так как ребра катка находятся относительно редко друг от друга по окружности цилиндра, то часть комков почвы остается без воздействия и поэтому не разрушается. Через крупные поверхностные комки почвы каток переезжает и частично вдавливает их в более мягкую нижележащую почву. При такой работе катка поверхность почвы получается недостаточно рыхлой.

Наиболее близким по технической сущности является каток комбинированного почвообрабатывающего агрегата, который состоит из наружного пустотелого и внутреннего пустотелого гладких цилиндров. Наружный пустотелый цилиндр имеет два вертикальных диска, на продольной оси которых размещены подшипниковые узлы и прикрепленные к ним тяги, соединяющие каток с рамой комбинированного почвообрабатывающего агрегата [2], (прототип).

В процессе движения катка по поверхности почвы комки, находящиеся на ней, попадают между ребрами во внутреннее пространство наружного пустотелого цилиндра, а внутри гладкий цилиндр разбивает комки почвы.

Недостатком такой конструкции катка является то, что он может работать только под собственным весом на легких супесчаных почвах. При дополнительной внешней нагрузке на каток, в случае использования его в качестве опорно-прикатывающего, он мгновенно зарывается в почву и внутренний гладкий цилиндр не в состоянии выдавить почву наружу через ребра пустотелого цилиндра.

Недостатком катка является также то, что он не может работать на глинистых и суглинистых почвах влажностью свыше 22%. Применение ребристых катков на глинистых и суглинистых почвах с влажностью 23-25% затруднено из-за попадания внутрь наружного пустотелого цилиндра почвы и слипания (спрессовывания) ее в сплошной ком, при этом помещенный во внутреннее пространство наружного пустотелого цилиндра гладкий цилиндр в таких случаях не выполняет своих функций по очистке от почвы.

Задачей заявляемого предполагаемого изобретения является повышение надежности работы опорно-прикатывающего катка почвообрабатывающего агрегата на глинистых и суглинистых почвах.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом опорно-прикатывающем катке почвообрабатывающего агрегата, включающем пустотелый цилиндр с вертикальными дисками, на оси которых установлены подшипниковые узлы с прикрепленными к ним тягами, на наружной поверхности пустотелого цилиндра установлен ряд зубчатых дисков с установленными между ними пластинчатыми чистиками под углом α=10-15° по отношению к горизонтальной плоскости, при этом носки их расположены по вертикали от продольной оси пустотелого цилиндра на расстоянии 1ι=0.70-0.75 радиуса, кроме того, зубчатые диски выполнены в виде секторов и установлены на поверхности пустотелого цилиндра на одинаковом расстоянии друг от друга.

Зубчатые диски улучшают сцепление с почвой и делают лунки для накапливания влаги после выпадения атмосферных осадков. Применение пластинчатых чистиков обеспечивает очистку поверхности цилиндра от налипания почвы. Зубчатые диски, выполненные в виде секторов и закрепленные на поверхности пустотелого цилиндра, упрощают конструкцию опорно-прикатывающего катка в целом по сравнению с дисками, изготовленными из сплошного листа металла.

На фиг. 1 схематично изображен общий вид опорно-прикатывающего катка почвообрабатывающего агрегата;

на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 -сектор зубчатого диска.

Опорно-прикатывающий каток почвообрабатывающего агрегата состоит из пустотелого цилиндра

I, рамы 2, очистительного устройства 3 и двух талрепов 4. Пустотелый цилиндр 1 имеет два торцевых вертикальных диска 5. На продольной оси пустотелого цилиндра 1 размещены подшипниковые узлы 6, к которым прикреплены тяги 7, связанные с рамой 2, соединенной с рамой почвообрабатывающего агрегата (не показано).

На пустотелом цилиндре 1 закреплены зубчатые диски 8 на равном расстоянии друг от друга. Зубчатый диск 8 состоит из трех отдельных секторов 9, а каждый сектор (фиг. 3) включает в себя четыре зуба, равнорасположенные по диаметру. На тягах 7 рамы 2 смонтировано очистительное устройство 3, которое состоит из горизонтальной цилиндрической балки 10, соединенных с талрепами 4 кронштейнов

II, и пластинчатых чистиков 12.

Зубчатые диски 8 служат для лучшего сцепления с почвой в процессе работы и создания углублений (лунок) для накапливания влаги после дождя.

Опорно-прикатывающий каток располагается последним в технологической цепочке почвообрабатывающего агрегата. Каток в работе используется в качестве опоры, воспринимая нагрузку от массы почвообрабатывающего агрегата, а также от его работы, во время которой происходит затягивание рабо- 1 026011 чими органами агрегата в почву.

Наружный диаметр пустотелого цилиндра 1 оптимален в пределах 380-400 мм, диаметр по верхней точке зубчатых секторов - 510-520 мм, а оптимальная длина опорно-прикатывающего катка - 2,7-3 диаметра или 1400-1500 мм.

При работе катка на глинистых и суглинистых почвах с влажностью 23-25% происходит налипание почвы, и самая наилучшая очистка происходит при расположении носков пластинчатых чистиков от продольной оси пустотелого цилиндра на расстоянии по вертикали й=0,70-0,75 радиуса, а чистики должны быть установлены под углом α=10-15° по отношению к горизонтальной плоскости. Зазор между поверхностью пустотелого цилиндра 1 и носком пластинчатого чистика должен быть 2-4 мм.

Опорно-прикатывающий каток почвообрабатывающего агрегата работает следующим образом.

При движении почвообрабатывающего агрегата по полю опорно-прикатывающий каток под нагрузкой от массы агрегата заглубляется зубьями секторов в почву и перекатывается. Взрыхленная почва рабочими органами почвообрабатывающего агрегата содержит комки, которые каток при перекатывании раздробляет на мелкие частицы и уплотняет их.

Налипшая на пустотелый цилиндр 1 глинистая и суглинистая почва очищается пластинчатыми чистиками 12, установленными между зубчатыми дисками 8. Боковины и наружная рабочая поверхность зубчатых дисков 8 самоочищаются за счет трения и разности окружных скоростей по отношению к цилиндрической поверхности. При движении окружная скорость наружной точки зубчатого диска составляет 1,35-1,4 от окружной скорости наружной точки пустотелого цилиндра.

Предлагаемая конструкция опорно-прикатывающего катка разработана, выполнена в металле и применяется на агрегате для безотвальной обработки почв АБТ-4. На агрегате АБТ-4 установлено три опорно-прикатывающих катка и каждый каток в процессе работы АБТ-4 при подготовке почвы к посеву воспринимает нагрузку 1500-1600 кг.

Предлагаемый опорно-прикатывающий каток почвообрабатывающего агрегата позволяет надежно работать на глинистых и суглинистых почвах с повышенной влажностью почвы 23-25%.

Источники информации

1. Сельскохозяйственные и мелиоративные машины/Н.И. Кленин, В.Г. Егоров. М, Колос, 2003 г. - с. 41.

2. Патент России 2360390, МПК⁷ А 01В29/04, 2009 г.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Опорно-прикатывающий каток почвообрабатывающего агрегата, включающий пустотелый цилиндр с вертикальными дисками, на оси которого установлены подшипниковые узлы с прикрепленными к ним тягами рамы, соединенной талрепами с очистительным устройством, отличающийся тем, что на наружной поверхности пустотелого цилиндра закреплен ряд зубчатых дисков, между которыми с зазором 2-4 мм относительно наружной поверхности пустотелого цилиндра установлены пластинчатые чистики очистительного устройства, при этом их носки расположены по вертикали от продольной оси пустотелого цилиндра на расстоянии Е=0,70-75 радиуса пустотелого цилиндра и под углом α=10-15° относительно горизонтальной плоскости.