RU160710U1

RU160710U1 - VIBRATION PLATTER

Info

Publication number: RU160710U1
Application number: RU2015140668/13U
Authority: RU
Inventors: Владимир Николаевич Слесарев; Николай Михайлович Иванов; Анатолий Николаевич Власенко; Павел Вадимович Колинко; Николай Николаевич Назаров; Виктор Ефимович Синещёков; Александр Владимирович Слесарев
Priority date: 2015-09-23
Filing date: 2015-09-23
Publication date: 2016-03-27

Abstract

Вибрационный плоскорез, содержащий раму, стойки с плоскорезными лапами, кронштейны, стремянки, отличающийся тем, что рама с системной навеской сопряжена подвижно-гибкими элементами и посажена на опорные колёса; под рамой закреплены кронштейны в два ряда, снабжённые крепёжным устройством с возможностью перевода гибких стоек с лапами в рабочее и нерабочее положение; рама снабжена основными и дополнительными гибкими стойками с основными и дополнительными лапами, причём дополнительные лапы размещены ступенчато; при этом основные гибкие стойки с основными лапами закреплены на кронштейнах пластинами, хомутами, предохранительными болтами и штифтовыми стремянками, а дополнительные гибкие стойки с дополнительными лапами прикреплены к удлинённой пластине штифтовыми стремянками; удлинённая пластина крепится к кронштейну шарнирно; кроме того, режущие кромки основных лап шириной 0,5 м с углом крошения 14-15° закрепляются под углом 8-10° к горизонту, а режущие кромки шириной 0,1 м дополнительных лап - под углом 3-4°.Vibrating plane cutter containing a frame, racks with flat-cut legs, brackets, step-ladders, characterized in that the frame with the system hitch is coupled by movable-flexible elements and mounted on supporting wheels; brackets are fixed under the frame in two rows, equipped with a mounting device with the ability to translate flexible racks with legs in working and non-working position the frame is equipped with primary and secondary flexible racks with primary and secondary feet, with additional feet placed in steps; while the main flexible racks with the main legs are fixed on the brackets with plates, clamps, safety bolts and pin ladders, and additional flexible racks with additional legs are attached to the elongated plate with pin ladders; the elongated plate is hinged to the bracket; in addition, the cutting edges of the main paws with a width of 0.5 m with a cutting angle of 14-15 ° are fixed at an angle of 8-10 ° to the horizontal, and the cutting edges with a width of 0.1 m of additional paws are fixed at an angle of 3-4 °.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственной технике в частности к вибрационному плоскорезу. Известные плоскорезы: КПШ-5, ОПТ-3-5 и их аналоги выполняют только одну операцию - мелкое плоскорезное рыхление. В производственной практике для повышения влагопроводности почвы возникает необходимость и в более глубоком рыхлении, но оно повышает энергозатраты.The utility model relates to agricultural machinery, in particular to a vibratory plane cutter. Known flat-cutters: KPSH-5, OPT-3-5 and their analogs perform only one operation - shallow flat loosening. In industrial practice, to increase the moisture conductivity of the soil, there is a need for deeper loosening, but it increases energy consumption.

С целью их снижения наука рекомендует виброколебания рабочих органов почвообрабатывающих орудий.In order to reduce them, science recommends vibrations of the working bodies of tillage tools.

Исследованиями Всесоюзного института механизации установлено, что энергозатраты с вибрирующими лапами при поверхностной обработке почвы снижаются на 40% (Дубровский А.А. Вибрационная техника в сельском хозяйстве. - М.: Машиностроение, 1968). По данным Мамбетлина К.М., снижение энергозатрат составляет 30-40% (докторская диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, Челябинск, 2011, патенты RU №2220523 и №2216888).Studies of the All-Union Institute of Mechanization found that energy consumption with vibrating paws during surface tillage is reduced by 40% (Dubrovsky A.A. Vibration technology in agriculture. - M.: Mechanical Engineering, 1968). According to K. Mambetlin, the reduction in energy consumption is 30-40% (doctoral dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences, Chelyabinsk, 2011, RU patents No. 2220523 and No. 2216888).

Известен вибратор плоскореза (патент RU №122225), включающий корпус, который с внешней стороны закреплен к раскосинам сницы, пружину, установленную на направляющую втулку и стержень, на стержне жестко установлен упорный диск, при этом один конец пружины упирается в торцовую часть корпуса, а другой - в упорную шайбу, подпертую гайкой. Однако испытания показали, что вибрационные колебания частично гаснут в снице и раме, снижая вибрационный эффект рабочих органов.A known plane-cutter vibrator (patent RU No. 122225), comprising a housing that is externally attached to the brackets of the gnip, a spring mounted on the guide sleeve and the shaft, a thrust disk is rigidly mounted on the shaft, while one end of the spring abuts the end part of the housing, and the other into a thrust washer supported by a nut. However, tests showed that vibrational vibrations partially drown out in the gnat and frame, reducing the vibrational effect of the working bodies.

Известен культиватор (патент RU №2335389), содержащий раму с S-образными пружинными подвесками, снабженными лапами. На S-образной пружинной подвеске установлен криволинейной формы ползун, обеспечивающий устойчивость движения рабочего органа. Недостатком S-образной пружинной подвески, включающей ограничитель вертикальных колебаний лапы, является усложнение рабочего органа, а ограничение вертикальных микроколебаний практически не меняет качество мелкой обработки почвы.Known cultivator (patent RU No. 2335389) containing a frame with S-shaped spring pendants equipped with paws. A slider is installed on an S-shaped spring suspension, which ensures the stability of movement of the working body. The disadvantage of the S-shaped spring suspension, including a limiter of vertical oscillations of the paw, is the complexity of the working body, and the restriction of vertical micro-vibrations practically does not change the quality of shallow tillage.

Прототипом предлагаемой полезной модели является почвообрабатывающий рабочий орган (патент RU на полезную модель №102453), содержащий раму, стойку с плоскорезной лапой, которая сопряжена с брусом рамы эластичными прокладками, зажатыми сверху и снизу пластинами с помощью стремянок. Кроме этого, на основной стойке закреплен кронштейн, на котором установлены ступенчато дополнительно две стойки с лапами.The prototype of the proposed utility model is a tillage working tool (RU patent for utility model No. 102453), comprising a frame, a stand with a flat-cut paw, which is coupled to the frame beam by elastic gaskets clamped on the top and bottom by the plates using step ladders. In addition, a bracket is mounted on the main rack, on which two additional racks with legs are mounted stepwise.

Основным недостатком рабочего органа является быстрый износ эластичных прокладок и снижение вибрационного эффекта рабочего органа.The main disadvantage of the working body is the rapid wear of elastic gaskets and a decrease in the vibration effect of the working body.

Цель полезной модели - снизить энергозатраты при обработке почвы, повысить адаптивность в прецизионном земледелии.The purpose of the utility model is to reduce energy consumption in soil cultivation, to increase adaptability in precision farming.

Цель достигается тем, что предлагаемый вибрационный плоскорез, содержащий раму, стойки с плоскорезными лапами, кронштейны, стремянки, согласно полезной модели, отличается тем, что рама с системной навеской сопряжена подвижно-гибкими элементами и посажена на опорные колеса. Под рамой закреплены кронштейны в два ряда, снабженные крепежным устройством с возможностью перевода гибких стоек с лапами в рабочее и нерабочее положение. При этом рама снабжена основными и дополнительными гибкими стойками с основными и дополнительными лапами, причем, дополнительные лапы размещены ступенчато. Основные гибкие стойки с основными лапами закреплены на кронштейнах пластинами, хомутами, предохранительными болтами и штифтовыми стремянками, а дополнительные гибкие стойки с дополнительными лапами прикреплены к удлиненной пластине штифтовыми стремянками. Удлиненная пластина крепится к кронштейну шарнирно. Кроме того, режущие кромки основных лап шириной 0,5 м с углом крошения 14-15° закрепляются под углом 8-10° к горизонту, а режущие кромки шириной 0,1 м дополнительных лап - под углом 3-4°.The goal is achieved in that the proposed vibration plane cutter, comprising a frame, racks with flat-cutting legs, brackets, step-ladders, according to the utility model, is characterized in that the frame with the system hitch is coupled by movable-flexible elements and mounted on the support wheels. Brackets are fixed under the frame in two rows, equipped with a mounting device with the ability to translate flexible racks with legs in working and non-working position. In this case, the frame is equipped with primary and secondary flexible racks with primary and secondary legs, moreover, additional legs are placed in steps. The main flexible racks with the main legs are fixed to the brackets with plates, clamps, safety bolts and pin ladders, and the additional flexible racks with additional legs are attached to the elongated plate with pin ladders. The elongated plate is hinged to the bracket. In addition, the cutting edges of the main paws with a width of 0.5 m with a cutting angle of 14-15 ° are fixed at an angle of 8-10 ° to the horizontal, and the cutting edges with a width of 0.1 m of additional paws are fixed at an angle of 3-4 °.

Улучшение тяговых и адаптивных характеристик вибрационного плоскореза решается повышением вибрационного эффекта рамы и гибких основных и дополнительных гибких стоек с лапами.Improving the traction and adaptive characteristics of the vibratory cutter is solved by increasing the vibration effect of the frame and the flexible main and additional flexible racks with paws.

Вибрационный плоскорез представлен на фигурах 1 и 2, где приняты следующие обозначения:Vibratory plane cutter shown in figures 1 and 2, where the following notation:

1 - рама; 2 - опорные колеса; 3 - стойка опорного колеса; 4 - ось опорного колеса; 5 - винт; 6 и 16 - кронштейны; 7 - основная передняя гибкая стойка; 8 - основная передняя лапа; 9 - пластина; 10 - ось пластины 9; 11 - хомут; 12 - предохранительный болт; 13 и 18 - штифтовые стремянки; 14 - отверстия кронштейнов 6 и 16; 15 - дополнительные задние гибкие стойки; 17 - удлиненная шарнирно установленная пластина; 19 - дополнительные задние лапы; 20 - основная задняя гибкая стойка; 21 - основная задняя лапа; 22 - угольник навески; 23 - силовые тяги; 24 - растяжка; 25 и 27 - рессорные листы; 26 - брус; 28 - болт; 29 - гайка; 30 - стык; 31 - поверхность рыхленной почвы и деформированная стерня (фиг. 1, 2).1 - frame; 2 - supporting wheels; 3 - a rack of a basic wheel; 4 - axis of the support wheel; 5 - screw; 6 and 16 - brackets; 7 - the main front flexible rack; 8 - the main front paw; 9 - plate; 10 - axis of the plate 9; 11 - a collar; 12 - a safety bolt; 13 and 18 - pin ladders; 14 - holes of the brackets 6 and 16; 15 - additional rear flexible racks; 17 - elongated articulated plate; 19 - additional hind legs; 20 - the main back flexible rack; 21 - the main hind paw; 22 - angle bracket; 23 - power traction; 24 - stretching; 25 and 27 - spring leaves; 26 - timber; 28 - a bolt; 29 - a nut; 30 - joint; 31 - the surface of the loose soil and the deformed stubble (Fig. 1, 2).

Предлагаемая полезная модель состоит из рамы 1, опирающейся на опорные колеса 2. Последние включают стойку 3, ось 4 и винт 5 - регулятор глубины обработки почвы. Под рамой 1 смонтированы кронштейны 6 и 16 в два ряда. К кронштейнам 6 крепится основная передняя гибкая стойка 7 с основной передней лапой 8. Верхняя часть основной передней гибкой стойки 7 с основной передней лапой 8 закреплена на кронштейне 6 с помощью пластины 9, шарнирно посаженной на ось 10, а также хомутом 11, связанным жестко с пластиной 9 и с кронштейном 6 с помощью предохранительного болта 12. Основная передняя гибкая стойка 7 с основной передней лапой 8 к пластине 9 закреплена штифтовыми стремянками 13.The proposed utility model consists of a frame 1 supported by support wheels 2. The latter include a stand 3, an axis 4 and a screw 5 — a regulator of the depth of tillage. Under the frame 1, the brackets 6 and 16 are mounted in two rows. The main front flexible post 7 with the main front paw 8 is attached to the brackets 6. The upper part of the main front flexible post 7 with the main front paw 8 is mounted on the bracket 6 with the help of a plate 9 pivotally mounted on the axis 10, and also with a clamp 11 connected rigidly to plate 9 and with bracket 6 using a safety bolt 12. The main front flexible rack 7 with the main front foot 8 to the plate 9 is fixed with pin ladders 13.

Крепеж дополнительных задних гибких стоек 15 с дополнительными задними лапами 19 к кронштейну 16 отличается тем, что шарнирно посаженная пластина 17 длиннее пластины 9.The fixture of the additional rear flexible struts 15 with additional hind legs 19 to the bracket 16 is characterized in that the articulated plate 17 is longer than the plate 9.

Верхние концы дополнительных задних гибких стоек 15 с дополнительными задними лапами 19 крепятся к удлиненной шарнирно установленной пластине 17 штифтовыми стремянками 18. Основная задняя гибкая стойка 20 с основной задней лапой 21 крепится к кронштейну 16 с помощью штифтовых стремянок 18, предохранительного болта 12, хомута 11 и не меняет рабочее положение.The upper ends of the additional rear flexible struts 15 with additional hind legs 19 are attached to the elongated articulated plate 17 by pin ladders 18. The main rear flexible post 20 with the main rear foot 21 is attached to the bracket 16 using the pin ladders 18, safety bolt 12, clamp 11 and does not change the working position.

Силовая навеска включает: угольник 22, связанный жестко с брусом 26 силовыми тягами 23, а вверху жестко растяжкой 24. Задний конец растяжки 24 сопряжен с рессорным листом 25, закрепленным жестко на раме 1 (фиг. 2). Силовая навеска на стыке 30 подвижно касается брусом 26 с рамой 1.The power hitch includes: a square 22, rigidly connected to the beam 26 with power rods 23, and at the top, rigidly with a brace 24. The rear end of the brace 24 is mated with a spring sheet 25 fixed rigidly to the frame 1 (Fig. 2). The power hitch at the junction 30 movably touches the beam 26 with the frame 1.

Вибрирующая связь рамы 1 и бруса 26 поддерживается с помощью двух болтов 28, проходящих через брус 26, рессорные листы 27 и закрепляются гайками 29 (фиг. 1, 2)..The vibrating connection of the frame 1 and the beam 26 is supported by two bolts 28 passing through the beam 26, the spring sheets 27 and are fixed with nuts 29 (Fig. 1, 2) ..

Вибрация рамы 1 и рабочих органов достигается за счет рессорных листов 25 и 27.The vibration of the frame 1 and the working bodies is achieved due to the spring sheets 25 and 27.

Работа вибрационного плоскореза осуществляется следующим образом. Механизм возникновения вибрационных колебаний рабочих органов заключается в результате механического контакта лап 8, 21 и 19 с локальной пестротой почвы. Возникают продольно-горизонтальные и возвратно-поступательные колебания лап 8, 21 и 19, посаженных на гибкие стойки 7, 20 и 15 и на раму 1. Суммарные асинхронные колебания гибких стоек 7, 20 и 15 воспринимаются рамой 1, которая сама начинает вибрировать по причине игры сил, вызываемых гибкими (рессорными) листами 27 и пульсирующим сопротивлением лап 8, 21 и 19 через стойки 7, 20 и 15. Сложение рамной вибрации и рабочих органов повышает резонирующий разрушительный эффект почвенных связей, что снижает энергозатраты на единицу объема пахотного слоя почвы. Предохранительный болт 12, посаженный на хомут 11 и пластину 9, срезается при контакте с препятствием, обеспечивая целостность рабочего органа.The operation of the vibrating cutter is as follows. The mechanism of occurrence of vibrational vibrations of the working bodies is the result of mechanical contact of the legs 8, 21 and 19 with the local variegation of the soil. There are longitudinal-horizontal and reciprocating vibrations of the legs 8, 21 and 19, mounted on flexible racks 7, 20 and 15 and on the frame 1. The total asynchronous vibrations of the flexible racks 7, 20 and 15 are perceived by the frame 1, which itself begins to vibrate due to the play of forces caused by flexible (spring) leaves 27 and the pulsating resistance of paws 8, 21 and 19 through struts 7, 20 and 15. The addition of frame vibration and working bodies increases the resonant destructive effect of soil bonds, which reduces energy consumption per unit volume of the arable soil layer. The safety bolt 12, mounted on the clamp 11 and the plate 9, is cut off in contact with the obstacle, ensuring the integrity of the working body.

Адаптивность вибрирующего плоскореза к широкому разнообразию почвенных условий: по уплотненности, засоренности, гранулометрическому составу, рельефу и т.д. выражается в его способности создавать высокое качество биоты и физики корнеобитаемого слоя почвы.Adaptability of a vibrating plane cutter to a wide variety of soil conditions: compaction, weediness, grain size distribution, topography, etc. expressed in its ability to create high quality biota and physics of the root layer of the soil.

Например, для максимального весеннего влагоусвоения, уничтожения многолетних сорняков и создания оптимального физического строения пахотного слоя почвы осенью работают все вибрирующие лапы. Если почвы легкие, слабозасоренные, работает только передний ряд лап 8, задние - 21 и 19 выключаются. Возможны и другие варианты обработки и быстрая переналадка рабочих органов для снижения энергозатрат и высокого качества обработки почвы.For example, for maximum spring moisture assimilation, destruction of perennial weeds and creation of an optimal physical structure of the arable layer of soil, all vibrating paws work in autumn. If the soil is light, slightly clogged, only the front row of paws 8 works, the rear - 21 and 19 are turned off. Other processing options and quick readjustment of the working bodies are possible to reduce energy costs and high quality tillage.

Быстрая переналадка рабочих органов с рабочего во внерабочее положение осуществляется с помощью перестановки предохранительного болта 12. Например, необходима сплошная мелкая (0,1-0,12 м) обработка почвы, в этом случае работают только основные лапы 8 и 21, а дополнительные лапы 19 переводятся в нерабочее положение. Для этого предохранительный болт 12 извлекается из хомута 11, удлиненная шарнирно установленная пластина 17 с дополнительными гибкими стойками 15 и дополнительными лапами 19 переводится в верхнее - нерабочее положение, а другой конец пластины закрепляется на кронштейне 16 с помощью предохранительного болта 12 в отверстие 14 кронштейна 6. То есть, переналадка сводится к перестановке предохранительного болта 12 с одного места в другое. Перевод передней основной гибкой стойки 7 с основной передней лапой 8 в нерабочее положение проводится аналогично (фиг. 2). В этом случае работают только основная задняя гибкая стойка 20 и дополнительные задние гибкие стойки 15 с основными задними лапами 21 и дополнительными задними лапами 19, осуществляя мелкую (0,1-0,12 м) обработку почвы с углублением. Передний ряд основных лап 8 переводится в нерабочее состояние.Quick changeover of the working bodies from the working to the off-working position is carried out by moving the safety bolt 12. For example, a continuous shallow (0.1-0.12 m) tillage is necessary, in this case only the main legs 8 and 21 work, and the additional legs 19 are transferred to a non-working position. For this, the safety bolt 12 is removed from the clamp 11, the elongated articulated plate 17 with additional flexible uprights 15 and additional legs 19 is moved to the upper inoperative position, and the other end of the plate is fixed to the bracket 16 with the safety bolt 12 into the hole 14 of the bracket 6. That is, the readjustment is reduced to the rearrangement of the safety bolt 12 from one place to another. The translation of the front main flexible rack 7 with the main front paw 8 to the inoperative position is carried out similarly (Fig. 2). In this case, only the main rear flexible post 20 and the additional rear flexible post 15 with the main hind legs 21 and additional hind legs 19 work, performing shallow (0.1-0.12 m) tillage with a recess. The front row of the main legs 8 is put into a non-working state.

Использование полезной модели «Вибрационный плоскорез» позволяет снизить энергозатраты при обработке почвы, повысить адаптивность в прецизионном земледелии.The use of the utility model “Vibratory plane cutter” allows you to reduce energy consumption during tillage, increase adaptability in precision farming.

Claims

Vibrating plane cutter containing a frame, racks with flat-cut legs, brackets, step-ladders, characterized in that the frame with the system hitch is coupled by movable-flexible elements and mounted on supporting wheels; brackets are fixed under the frame in two rows, equipped with a mounting device with the ability to translate flexible racks with legs in working and non-working position; the frame is equipped with primary and secondary flexible racks with primary and secondary feet, with additional feet placed in steps; while the main flexible racks with the main legs are fixed on the brackets with plates, clamps, safety bolts and pin ladders, and additional flexible racks with additional legs are attached to the elongated plate with pin ladders; the elongated plate is hinged to the bracket; in addition, the cutting edges of the main paws with a width of 0.5 m with a cutting angle of 14-15 ° are fixed at an angle of 8-10 ° to the horizontal, and the cutting edges with a width of 0.1 m of additional paws are fixed at an angle of 3-4 °.