EA029680B1

EA029680B1 - Кольцо и каток для обработки почвы

Info

Publication number: EA029680B1
Application number: EA201500640A
Authority: EA
Inventors: Филип Шварц
Original assignee: Фармет А.С.
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2018-04-30
Also published as: EP2938179B1; CZ304328B6; UA115580C2; EP2938179A1; PL2938179T3; EA201500640A1; HUE035060T2; CZ2012960A3; WO2014101909A1

Abstract

Кольцо (1) катка (2) для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), содержащее зубцы (5) по окружности (7) для воздействия на обрабатываемую почву, у которого зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца (1), в центре кольца расположена втулка (8), по меньшей мере на одной стороне которой находятся соединительные фиксаторы (6), количество зубцов (5) и количество соединительных фиксаторов (6) связаны следующим условием:где a = 360/количество зубцов; b = 360/количество соединительных фиксаторов; n, n- целые положительные числа; каток (2) для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), состоящий из колец (1) на оси (4), у которого соединительные фиксаторы (6) соседних колец (1, 11, 12) зацеплены друг за друга, а зубцы (5) одного кольца (11) расположены напротив зазоров (8) между зубцами (5) соседнего кольца (12).

Description

Изобретение относится к кольцу для сельскохозяйственной машины для обработки почвы и катка, на котором установлено указанное кольцо.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время известно множество устройств обработки почвы. Для рыхления почвы используются волокуши, зубчатые бороны, дисковые бороны, катки для разбивания комков почвы, прутковые катки, зубчатые диски и т.п. Использование так называемых прутковых катков широко распространено, но имеет свои ограничения. Если влажность почвы достигает определенного уровня, особенно при почве тяжелого состава, внутреннее пространство катка заполняется почвой, и его эффективность снижается. Такой забитый каток после этого трудно очистить, поскольку прутковый каток становится сплошным катком и теряет способность к рыхлению почвы, а сопротивление при буксировке возрастает, и затраты энергии при буксировке значительно увеличиваются. Патентный документ С8 243294 описывает устройство для рыхления почвы с прутковым катком, в котором установлен другой, свободно вращающийся каток. Внутренний каток выталкивает комки и почву, которые попали во внутреннее пространство пруткового катка, предотвращая его забивание во время работы. Другой патентный документ ЕР1614334 описывает каток с расположенными попеременно рабочими сегментами и сегментами с гладкой поверхностью, сегменты с гладкой поверхностью образованы круговыми выступами на поверхности прямого силового катка. Рабочие сегменты расположены с осевым и радиальным зазором по отношению к сегментам с гладкой поверхностью, могут свободно вращаться, и их диаметр отличается от внешнего диаметра сегментов с гладкой поверхностью, где рабочие сегменты образуют овал. Другой Патентный документ ί',’Ζ 290488 описывает каток для культивации и прикатывания, состоящий из большего количества колец, которые могут вращаться вокруг своей оси, и наружные ребра которых (включая выступы вдоль обеих сторон) имеют трапециевидную секцию, образующую тупую кромку.

Эти катки обычно используются в качестве прицепных вместе с другими устройствами обработки почвы, например, ротационными культиваторами. В зависимости от заданной ширины сельскохозяйственной техники большее количество колец, как описано выше, располагают на одной оси, и эти кольца автоматически вращаются все вместе за счет выступов по обе стороны от колец, уплотняя почву, которая до этого была разрыхлена. Хорошо известен пример, так называемых, кольчато-зубчатых катков с индивидуальными кольцами, которые иногда называют дисками, отличающимися выступающими в стороны зубьями и сделанными из литого металла. Эти кольца довольно тяжелые, и их внешние кольца, включая выступы, имеют относительно крутые боковые стороны, образующие угол 30 градусов. Поэтому они способны разбивать даже крупные комья и обеспечивать нужную для дальнейшей обработки поверхность Кольца обычно свободно размещаются на круглой оси. Они не соединены никакими фиксаторами, что обеспечивает их независимость друг от друга. Серьезный недостаток, такой конструкции заключается в том, что свободно вращающиеся кольца быстро изнашиваются, что приводит к их разрушению. Другой недостаток - при быстром вращении двух соседних колец симметрия между ними не поддерживается.

Существуют и другие варианты кольчато-зубчатых катков, например, вариант с одним из колец на оси с тремя фиксаторами. Когда зубцы отдельных колес направляются в зазоры соседних колес, это дает определенное преимущество, но оба внешних колеса должны иметь специфическую форму, каждое их них должно отличаться одно от другого. Это довольно неэкономичная конструкция, поскольку каждое внешнее колесо катка должно изготавливаться по специальному проекту. Другой недостаток использования трех колец с фиксаторами заключается в том, что при сборке катка должна соблюдаться поперечная ориентация колец. Если поперечная ориентация не сохраняется, зубцы соседних колес располагаются напротив друг друга, а это приводит к гораздо более быстрому забиванию катков. Как следует из приведенного выше описания современного уровня технологии, имеет место множество недостатков, самым серьезным их которых является то, что для сборки наиболее эффективно работающего катка приходится изготавливать кольца различной формы. Это неэкономично и создает проблемы логистики. Более того, сборка катков с широко известными конструкциями колес достаточно сложна.

Целью настоящего изобретения является предложить конструкцию кольца и катка для обработки почвы, собранного из колец, которая облегчает их производство и сборку, и которая была бы значительно более экономичной, чем существующие конструкции.

Сущность изобретения

Отмеченные выше недостатки в значительной степени устраняются, и цель изобретения достигается при использовании кольца катка для обработки почвы, которое оснащено зубцами по окружности для воздействия на обрабатываемую почву. Эти зубцы расположены равномерно по обеим сторонам кольца. В центре кольца расположена втулка по меньшей мере на одной стороне которой размещены соединительные фиксаторы. В соответствии с изобретением количество зубцов и количество соединительных фиксаторов связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

- 1 029680

Ъ = 360/количество соединительных фиксаторов;

Πι, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы расположены зеркально симметрично по обеим сторонам втулки, зубцы расположены равномерно в шахматном порядке по обе стороны кольца, а ось соединительных фиксаторов образует угол β ±а/4 с осью ближайшего зубца по окружности на данной стороне кольца.

Отмеченные выше недостатки в значительной степени устраняются, и цель изобретения достигается при использовании кольца катка для обработки почвы, которое оснащено зубцами по окружности для воздействия на обрабатываемую почву. Эти зубцы расположены равномерно по обеим сторонам кольца. В центре кольца расположена втулка, по меньшей мере, на одной стороне которой размещены соединительные фиксаторы. В соответствии с изобретением количество зубцов и количество соединительных фиксаторов связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

Πι, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы расположены по обеим сторонам втулки под углом друг к другу α = а/2, зубцы расположены равномерно напротив друг друга по обе стороны кольца, а ось соединительных фиксаторов образует угол β ±а/4 с осью ближайших зубцов по окружности на данной стороне кольца. Преимущество обоих указанных вариантов заключается в меньшей стоимости производства благодаря возможной унификации полуфабрикатов или инструментов, необходимых для их изготовления. Кроме того, с учетом расположения колец под углом следует также принять во внимание вероятность лучшего функционирования.

Следующий вариант конструкции также в значительной степени устраняет отмеченные выше недостатки и достигает целей изобретения. Кольцо катка для обработки почвы на сельскохозяйственной машине, снабженное зубцами по окружности для воздействия на обрабатываемую почву. Эти зубцы расположены равномерно по обеим сторонам кольца. В центре кольца расположена втулка, по меньшей мере, на одной стороне которой размещены соединительные фиксаторы. В соответствии с изобретением количество зубцов и количество соединительных фиксаторов связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

Πι, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы расположены по обеим сторонам втулки под углом друг к другу а=а/2, зубцы расположены равномерно в шахматном порядке по обе стороны кольца, а оси соединительных фиксаторов образуют угол β ±а/4 с осями ближайших зубцов по окружности на данной стороне кольца.

В соответствии с последним вариантом конструкции также в значительной степени устраняются отмеченные выше недостатки и достигаются цели изобретения. Кольцо катка для обработки почвы на сельскохозяйственной машине, снабженное зубцами по окружности для воздействия на обрабатываемую почву. Эти зубцы расположены равномерно по обеим сторонам кольца. В центре кольца расположена втулка, по меньшей мере, на одной стороне которой размещены соединительные фиксаторы. В соответствии с изобретением количество зубцов и количество соединительных фиксаторов связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

Πι, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы расположены зеркально симметрично по обеим сторонам втулки, зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца напротив друг друга, а оси соединительных фиксаторов образуют угол β ±а/4 с осями ближайших зубцов по окружности на данной стороне кольца.

Преимущество обоих указанных вариантов заключается в меньшей стоимости производства благодаря возможной унификации полуфабрикатов или инструментов, необходимых для их изготовления.

Преимущество заключается в том, что обе стороны кольца имеют одинаковую форму, соединительные фиксаторы имеют одинаковый размер, и зубцы имеют одинаковый размер.

Отмеченные выше недостатки в значительной степени устраняются, и цель изобретения достигается с помощью катка для культивации почвы, расположенного на сельскохозяйственной машине, который состоит из описанных выше колец, расположенных на оси в соответствии с настоящим изобретением таким образом, что соединительные фиксаторы на соседних кольцах сцепляются друг с другом, в результате чего зубцы одного кольца попадают в зазоры между зубцами соседнего кольца.

В соответствии с другим вариантом, отмеченные выше недостатки в значительной степени устраняются, и цель изобретения достигается с помощью катка для культивации почвы, расположенного на сельскохозяйственной машине, который состоит из описанных выше колец, расположенных на оси, в

- 2 029680

соответствии с настоящим изобретением, таким образом, что соединительные фиксаторы на соседних кольцах зацепляются друг за друга, в результате чего зубцы одного кольца располагаются напротив зубцов соседнего кольца.

Значительное преимущество обоих вариантов конструкции катка для обработки почвы заключается в том, что оба внешних кольца имеют одинаковую форму. Преимущество кольца в соответствии с настоящим изобретением заключается в том, что нет необходимости обеспечивать определенную ориентацию колец во время сборки катка для обработки почвы. Это дает преимущество не только при сборке новых катков, но также и при обслуживании действующих катков благодаря более простой логистике и меньшей стоимости обслуживания. Описанное выше изобретение позволяет также компаниипроизводителю изготавливать только один тип внешних колец, которые благодаря тому, что нет необходимости обеспечивать поперечную ориентацию, могут использоваться и для левой и для правой стороны катка. Преимущество указанной конструкции заключается также в том, что не происходит взаимного вращения между соседними колесами и их разрушения.

Описание фигур чертежей

Изобретение будет более понятно с использованием чертежей, на которых фиг. 1 показывает вид кольца с соединительными фиксаторами, расположенными симметрично, и зубцами, расположенными в шахматном порядке. Фиг. 2 показывает каток для обработки почвы с установленными кольцами. Фиг. 3, фиг. 4 и фиг. 5 показывают кольца, у которых соединительные фиксаторы расположены под углом друг к другу, и где зубцы расположены симметрично. Фиг. 6 показывает каток для обработки почвы с установленными кольцами. Фиг. 7 и фиг. 8 показывают кольца, у которых соединительные фиксаторы расположены под углом, а зубцы расположены в шахматном порядке. Фиг. 9 показывает кольцо, у которого соединительные фиксаторы расположены симметрично, и зубцы также расположены симметрично. Фиг. 10 показывает сельскохозяйственную машину, на которой используются рассматриваемые зубчатые кольца. Фиг. 11 показывает взаимное расположение под углом осей зубцов и осей соединительных фиксаторов.

Список ссылочных обозначений

1 Кольцо I

2 Каток

3 Сельскохозяйственная машина

4 Ось

5 Зубец

6 Фиксатор

7 Окружность

8 Втулка

9 Сторона I

10 Сторона II

11 Кольцо II

12 Кольцо III

13 Кольцо IV

14 Кольцо V

Примеры осуществления изобретения

Пример 1.

Кольцо 1 (фиг. 1) катка 2 (фиг. 2) для обработки почвы расположено на сельскохозяйственной машине 3 (фиг. 10) и содержит зубцы 5 по окружности 7 для воздействия на обрабатываемую почву. Зубцы расположены равномерно по обеим сторонам кольца 1. В центре кольца 1 расположена втулка 8, по обе стороны которой находятся соединительные фиксаторы 6. Количество зубцов 5 и количество соединительных фиксаторов 6 связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

Ь = 360/количество соединительных фиксаторов; п₁, п₂ - целые положительные числа.

Соединительные фиксаторы 6 расположены симметрично по обе стороны втулки 8, зубцы 5 расположены равномерно в шахматном порядке по обе стороны кольца 1, а оси соединительных фиксаторов 6 образуют угол β=± а/4 с осями ближайших зубцов 5 на данной стороне кольца 1 (фиг. 11). Количество зубцов 5, например, 12, а количество соединительных фиксаторов 6, например, 5. Соединительные фиксаторы 6 имеют одинаковый размер. Зубцы 5 имеют одинаковый размер. Каток 2 для обработки почвы расположен на сельскохозяйственной машине 3 и состоит из колец 1 на оси 4. Соединительные фиксаторы 6 соседних колес 1, 11, 12 зацеплены друг за друга, а зубцы 5 одного кольца 11 расположены напротив зазоров 8 между зубцами 5 соседнего кольца 12. Оба внешних кольца 1, 13, 14 имеют одинаковую форму, а соединительные фиксаторы 6 расположены напротив соседнего кольца 12.

- 3 029680

Пример 2.

Кольцо 1 (фиг. 3, фиг. 4, фиг. 5) катка 2 (фиг. 6) для обработки почвы, расположенного на сельскохозяйственной машине 3 (фиг. 10), содержит зубцы 5 по окружности 7 для воздействия на обрабатываемую почву. Зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца 1. В центре кольца 1 расположена втулка 8, по обе стороны которой находятся соединительные фиксаторы 6. Количество зубцов 5 и количество соединительных фиксаторов 6 связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

Соединительные фиксаторы 6 расположены симметрично по обе стороны втулки 8, под углом а=а/2 друг к другу, зубцы 5 расположены равномерно напротив друг друга по обе стороны кольца 1, оси соединительных фиксаторов 6 образуют угол Р=±а/4 с осями ближайших по окружности зубцов 5 на данной стороне кольца 1 (фиг. 11). Количество зубцов 5, например, 12, а количество соединительных фиксаторов 6, например, 5. Соединительные фиксаторы 6 имеют одинаковый размер. Зубцы 5 имеют одинаковый размер. Каток 2 (фиг. 6) для обработки почвы, расположенный на сельскохозяйственной машине 3, состоит из колец 1 на оси 4. Соединительные фиксаторы 6 соседних колец 1,11,12 зацеплены друг за друга, а зубцы 5 одного кольца 11 попадают в зазоры 8 между зубцами 5 соседнего кольца 12. Оба внешних кольца 1, 13, 14 имеют одинаковую форму, а их соединительные фиксаторы 6 расположены напротив соседнего кольца 12.

Пример 3.

Кольцо 1 (фиг. 7, фиг. 8,) катка 2 для обработки почвы, установленного на сельскохозяйственной машине 3 (фиг. 10), имеет зубцы 5 по окружности 7 для воздействия на обрабатываемую почву. Зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца 1. В центре кольца 1 расположена втулка 8, по обе стороны которой находятся соединительные фиксаторы 6. Количество зубцов 5 и количество соединительных фиксаторов 6 связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

Соединительные фиксаторы 6 расположены симметрично по обе стороны втулки 8 под углом а=а/2 друг к другу, зубцы 5 расположены равномерно по обе стороны кольца 1 в шахматном порядке, оси соединительных фиксаторов 6 образуют угол Р=±а/4 с осями ближайших по окружности зубцов 5 на данной стороне кольца 1(фиг. 11). Количество зубцов 5, например, 12, а количество соединительных фиксаторов 6, например, 5. Соединительные фиксаторы 6 имеют одинаковый размер. Зубцы 5 имеют одинаковый размер. Каток 2 (не показан) для обработки почвы, расположенный на сельскохозяйственной машине 3, состоит из колец 1 на оси 4. Соединительные фиксаторы 6 соседних колец 1, 11, 12 зацеплены друг за друга, и зубцы 5 одного кольца 11 расположены напротив зубцов 5 соседнего кольца 12. Оба внешних кольца 1, 13, 14 имеют одинаковую форму, а их соединительные фиксаторы 6 расположены только на стороне, обращенной к соседнему кольцу 12.

Пример 4.

Кольцо 1 (фиг. 9) катка 2 для обработки почвы, установленного на сельскохозяйственной машине 3 (фиг. 10), имеет зубцы 5 по окружности 7 для воздействия на обрабатываемую почву. Зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца 1. В центре кольца 1 расположена втулка 8, по обе стороны которой находятся соединительные фиксаторы 6. Количество зубцов 5 и количество соединительных фиксаторов б связаны следующим условием:

где а = 360/количество зубцов;

Соединительные фиксаторы 6 расположены симметрично по обе стороны втулки 8, зубцы 5 расположены равномерно по обе стороны кольца 1 напротив друг друга, оси соединительных фиксаторов 6 образуют угол Р=±а/4 с осями ближайших по окружности зубцов 5 на данной стороне кольца 1 (фиг. 11). Количество зубцов 5, например, 12, а количество соединительных фиксаторов 6, например, 5. Соединительные фиксаторы 6 имеют одинаковый размер. Зубцы 5 имеют одинаковый размер. Каток 2 (не показан) для обработки почвы, расположенный на сельскохозяйственной машине 3, состоит из колец 1 на оси

4. Соединительные фиксаторы 6 соседних колец 1, 11, 12 зацеплены друг за друга, и зубцы 5 одного кольца 11 расположены напротив зубцов 5 соседнего кольца 12. Оба внешних кольца 1, 13, 14 имеют одинаковую форму, а их соединительные фиксаторы 6 расположены напротив соседнего кольца 12.

- 4 029680

Промышленное применение

Кольцо и каток для обработки почвы в соответствии с настоящим изобретением могут использоваться на сельскохозяйственных машинах для обработки почвы.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Кольцо катка (2) для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), содержащее зубцы (5) по окружности (7) для воздействия на обрабатываемую почву, причем зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца (1), в центре кольца (1) расположена втулка (8), по обе стороны которой находятся соединительные фиксаторы (6), отличающееся тем, что количество зубцов (5) и количество соединительных фиксаторов (6) связаны следующим условием:

а*пх = Ь/2 + Ъ*П2 < 360,

где а = 360/количество зубцов;

Ъ = 360/количество соединительных фиксаторов; п₁, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы (6) расположены симметрично по обе стороны втулки (8), зубцы (5) расположены равномерно в шахматном порядке по обе стороны кольца (1), а оси соединительных фиксаторов (6) образуют угол β ±а/4 с осями ближайших по окружности зубцов (5) на данной стороне кольца (1).
2. Кольцо катка (2) для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), содержащее зубцы (5) по окружности (7) для воздействия на обрабатываемую почву, причем зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца (1), а в центре кольца (1) расположена втулка (8), по меньшей мере на одной стороне которой находятся соединительные фиксаторы (6), отличающееся тем, что количество зубцов (5) и количество соединительных фиксаторов (6) связаны следующим условием:

а*П1 = Ь/2 + Ь*пг < 360,

где а = 360/количество зубцов;

Ъ = 360/количество соединительных фиксаторов; п₁, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы (6) расположены симметрично по обе стороны втулки (8) под углом а=а/2 друг к другу, зубцы (5) расположены равномерно друг напротив друга по обе стороны кольца (1), оси соединительных фиксаторов (6) образуют угол β ±а/4 с осями ближайших зубцов (5) на окружности данной стороны кольца (1).
3. Кольцо катка (2) для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), содержащее зубцы (5) по окружности (7) для воздействия на обрабатываемую почву, причем зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца (1), а в центре кольца (1) расположена втулка (8), по меньшей мере на одной стороне которой находятся соединительные фиксаторы (6), отличающееся тем, что количество зубцов (5) и количество соединительных фиксаторов (6) связаны следующим условием:

а*П1 = Ь/2 + Ь*п₂ < 360,

где а = 360/количество зубцов;

Ъ = 360/количество соединительных фиксаторов; п₁, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы (6) расположены симметрично по обе стороны втулки (8) под углом α = а/2 друг к другу, зубцы (5) расположены равномерно в шахматном порядке по обе стороны кольца (1), оси соединительных фиксаторов (6) образуют угол β ±а/4 с осями ближайших зубцов (5) на окружности данной стороны кольца (1).
4. Кольцо катка (2) для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), содержащее зубцы (5) по окружности (7) для воздействия на обрабатываемую почву, причем зубцы расположены равномерно по обе стороны кольца (1), а в центре кольца расположена втулка (8), по меньшей мере на одной стороне которой находятся соединительные фиксаторы (6), отличающееся тем, что количество зубцов (5) и количество соединительных фиксаторов (6) связаны следующим условием:

а*П1 = Ь/2 + Ь*Пг < 360,

где а = 360/количество зубцов;

Ъ = 360/количество соединительных фиксаторов; п₁, п₂ - целые положительные числа,

соединительные фиксаторы (6) расположены симметрично по обе стороны втулки (8), зубцы (5) расположены равномерно друг напротив друга по обе стороны кольца (1), оси соединительных фиксаторов (6) образуют угол β ±а/4 с осями ближайших по окружности зубцов (5) на данной стороне кольца (1).
5. Кольцо в соответствии с одним из приведенных выше пунктов, отличающееся тем, что соединительные фиксаторы (6) имеют одинаковый размер.
6. Кольцо в соответствии с одним из приведенных выше пунктов, отличающееся тем, что зубцы (5)

- 5 029680

имеют одинаковый размер.
7. Каток для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), состоящий из колец (1) по пп.16, расположенных на оси (4), отличающийся тем, что соединительные фиксаторы (6) соседних колец (1, 11, 12) зацеплены друг за друга, а зубцы (5) одного кольца (11) расположены напротив зазоров (8) между зубцами (5) соседнего кольца (12).
8. Каток для обработки почвы на сельскохозяйственной машине (3), состоящий из колец (1) по пп.16, расположенных на оси (4), отличающийся тем, что соединительные фиксаторы (6) соседних колец (1, 11, 12) зацеплены друг за друга, а зубцы (5) одного кольца (11) расположены напротив зубцов (5) соседнего кольца (12).
9. Каток для обработки почвы в соответствии с одним из приведенных выше пп.7 и 8, отличающийся тем, что внешние кольца (1, 13, 14) имеют одинаковую форму.
10 9

6