RU200946U1

RU200946U1 - Cultivator on S-shaped elastic tines

Info

Publication number: RU200946U1
Application number: RU2020124814U
Authority: RU
Inventors: Михаил Николаевич Чаткин; Сергей Евгеньевич Федоров; Алексей Александрович Жалнин; Максим Владимирович Бычков
Priority date: 2020-07-27
Filing date: 2020-07-27
Publication date: 2020-11-20

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям, а именно к культиваторам. Культиватор на упругих S-образных стойках содержит раму с жестко закрепленными с помощью S-образных упругих стоек лапами, являющимися рабочими органами. Регуляторы соединены между собой жестко с помощью штанги и шарнирно – с рамой. К регуляторам жестко закреплены пластины, касающиеся стоек. Устройство дополнительно включает гидроцилиндр и рычажный механизм, состоящий из рычагов и приводного вала, где рычаги с одной стороны шарнирно крепят к приводному валу, а с другой – шарнирно к раме культиватора, причем гидроцилиндр шарнирно закреплен также к раме культиватора. Полезная модель позволяет улучшить качество обработки почвы в соответствии с картой плотности сложения обрабатываемого участка поля за счет одновременного регулирования жесткости всех рядов стоек секций культиватора. 1 ил.The utility model relates to agricultural engineering, in particular to tillage implements, namely to cultivators. The cultivator on elastic S-shaped racks contains a frame with tines rigidly fixed by means of S-shaped elastic racks, which are working bodies. The regulators are rigidly connected to each other by means of a rod and articulated to the frame. Plates are rigidly fixed to the regulators, which touch the struts. The device additionally includes a hydraulic cylinder and a linkage consisting of levers and a drive shaft, where the levers are pivotally attached to the drive shaft on one side, and pivotally to the cultivator frame, on the other, the hydraulic cylinder is also pivotally attached to the cultivator frame. The utility model allows to improve the quality of soil cultivation in accordance with the map of the addition density of the cultivated area of the field due to the simultaneous regulation of the stiffness of all rows of cultivator sections. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям, а именно к культиваторам.The utility model relates to agricultural engineering, in particular to tillage implements, namely to cultivators.

Известен культиватор на упругих стойках, содержащий раму культиватора, на которой жестко закреплены S-образные упругие стойки с лапами. В ряд S-образных упругих стоек установлен регулятор для целого их ряда, с одной стороны шарнирно присоединенный к пальцу, установленного в кронштейнах, жестко закрепленных на раме. А с другой стороны подвижно соединен с упругой стойкой с помощью пластины, тем самым регулируя жесткость стойки (RU 179792, МПК А01В 33/00, опубл. 24.05.2018).Known cultivator on elastic racks, containing a cultivator frame, on which rigidly fixed S-shaped elastic racks with paws. In a row of S-shaped elastic struts, a regulator is installed for a whole row of them, pivotally attached to a pin on one side, installed in brackets rigidly fixed to the frame. On the other hand, it is movably connected to the elastic stand by means of a plate, thereby adjusting the stiffness of the stand (RU 179792, IPC А01В 33/00, publ. 05/24/2018).

Недостатком известного устройства является механическая (ручная) регулировка жесткости каждого ряда стоек культиватора, постоянная жесткость стоек (во время движения культиватора жесткость стоек не изменяется), а также увеличение времени регулировки жесткости каждого ряда упругих стоек.The disadvantage of the known device is mechanical (manual) adjustment of the rigidity of each row of cultivator racks, constant rigidity of the racks (during the movement of the cultivator, the rigidity of the racks does not change), as well as an increase in the time for adjusting the rigidity of each row of elastic racks.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является культиватор, содержащий раму с жестко закрепленными с помощью S-образных упругих стоек лапами, регуляторов, соединенных с помощью штанги шарнирно - с рамой, к регуляторам жестко закреплены пластины, касающиеся стоек, к штанге закреплен рычаг. Дополнительно в конструкцию регулятора введен электроцилиндр, который с одной стороны с помощью соединительного пальца шарнирно закреплен к рычагу со штангой, а с другой - шарнирно соединен со стойкой рамы культиватора (RU 191787, МПК А01В 33/00, опубл. 21.08.2019 г).The closest in technical essence to the proposed technical solution is a cultivator containing a frame with paws rigidly fixed using S-shaped elastic struts, regulators pivotally connected by means of a bar - to the frame, plates touching the struts are rigidly fixed to the regulators, a lever is fixed to the bar ... In addition, an electric cylinder was introduced into the design of the regulator, which, on the one hand, is pivotally attached to the lever with a bar with a connecting pin, and on the other hand, is pivotally connected to the cultivator frame stand (RU 191787, IPC А01В 33/00, publ. 08/21/2019).

Недостатком данного устройства является необходимость регулировки жесткости каждого ряда стоек секций культиватора, а также высокая стоимость электроцилиндров для каждого ряда стоек.The disadvantage of this device is the need to adjust the rigidity of each row of stands of the cultivator sections, as well as the high cost of electric cylinders for each row of stands.

Технический результат заключается в улучшении качества обработки почвы в соответствии с картой плотности сложения обрабатываемого участка поля за счет одновременной регулировки жесткости всех рядов стоек секций культиватора.The technical result consists in improving the quality of soil cultivation in accordance with the map of the addition density of the cultivated area of the field due to the simultaneous adjustment of the rigidity of all rows of the cultivator section racks.

Технический результат достигается тем, что культиватор на упругих S-образных стойках содержит раму с жестко закрепленными с помощью S-образных упругих стоек лапами, являющимися рабочими органами. Регуляторы соединены между собой с помощью штанги и шарнирно – с рамой. К регуляторам жестко закреплены пластины, касающиеся стоек. Устройство дополнительно включает гидроцилиндр и рычажный механизм, состоящий из рычагов и приводного вала, где рычаги с одной стороны шарнирно крепят к приводному валу, а с другой – шарнирно к раме культиватора, причем гидроцилиндр шарнирно закреплен также к раме культиватора. The technical result is achieved by the fact that the cultivator on elastic S-shaped stands contains a frame with paws rigidly fixed by means of S-shaped elastic stands, which are working bodies. The regulators are connected to each other by means of a bar and articulated to the frame. Plates are rigidly fixed to the regulators, which touch the struts. The device additionally includes a hydraulic cylinder and a linkage consisting of levers and a drive shaft, where the levers are pivotally attached to the drive shaft on one side, and pivotally to the cultivator frame, on the other, the hydraulic cylinder is also pivotally attached to the cultivator frame.

На чертеже показан общий вид культиватора на упругих S-образных стойках. The drawing shows a general view of the cultivator on elastic S-shaped tines.

Культиватор на упругих S-образных стойках содержит раму 1 с жестко закрепленными на ней S-образными упругими стойками 2 с лапами 3, являющимися рабочими органами. Регуляторы 4 соединены между собой жестко с помощью штанги 5 и шарнирно с рамой 1. К регуляторам 4 закреплены пластины 6. К штанге 5 жестко закреплены рычаги 7. Рычажный механизм 8 состоит из рычагов 7 и приводного вала 9, где рычаги 7 с одной стороны шарнирно крепятся к приводному валу 9, а с другой – шарнирно к раме 1 культиватора, причем гидроцилиндр 10 шарнирно закреплен также к раме 1 культиватора. The cultivator on elastic S-shaped stands contains a frame 1 with rigidly fixed S-shaped elastic stands 2 with paws 3, which are working bodies. Regulators 4 are rigidly connected to each other by means of a rod 5 and pivotally to the frame 1. Plates are fixed to the regulators 4 6. Levers are rigidly fixed to the rod 5 7. The lever mechanism 8 consists of levers 7 and a drive shaft 9, where the levers 7 are hinged on one side attached to the drive shaft 9, and on the other - pivotally to the frame 1 of the cultivator, and the hydraulic cylinder 10 is also hinged to the frame 1 of the cultivator.

Культиватор работает следующим образом. При обработке почвы рабочим органом (лапа 3) на нее действует переменная сила сопротивления почвы Р, зависящая от ее физико-механических свойств и от глубины обработки (данная сила сопротивления на разных участках поля различная). Так как плотность почвы по всему полю на одной и той же глубине разная рабочий орган 3 культиватора на S-образной упругой стойке 2 начинает совершать колебательные движения. Упругая стойка 2 под действием сил сопротивления почвы начинает отклоняться по осям 0Х и 0У (ось 0У соответствует глубине обработки), что приводит к несоблюдению агротехнических требований. Такое явление вызвано малой жесткостью участка упругой S-образной стойки 2, расположенного между точкой приложения нагрузки Р и местом крепления ее на раме 1 культиватора. Поэтому в конструкции упругих стоек 2 введены регуляторы 4, позволяющие увеличивать жесткость стоек 2 за счет уменьшения их длины. С помощью рычажного механизма 8, который с одной стороны с помощью пластины 6 шарнирно закреплен к регулятору 4 со штангой 5, с помощью гидроцилиндра 10, шарнирно закрепленного со штангой 5, а та в свою очередь соединена с регуляторами 4, увеличивая (уменьшая) жесткость стоек 2, тем самым повышая (снижая) их сопротивление воздействию силы P, приложенной к лапам 3 культиватора. Возвратно-поступательное движение кулисы осуществляется при помощи гидроцилиндра 10 относительно рамы 1, положение которой зависит от управляющего воздействия в соответствии с сопротивлением почвы к обработке. Это позволяет автоматически регулировать жесткость каждого ряда стоек 2 на отдельных участках поля в системе точного земледелия в соответствии с картой плотности сложения обрабатываемого участка поля, или автоматически в режиме online в соответствии с данными получаемыми с датчиков измерения плотности (на чертеже не указано), установленными на специальном устройстве на передней навеске трактора.The cultivator works as follows. When processing the soil with a working body (paw 3), a variable soil resistance force P acts on it, depending on its physical and mechanical properties and on the depth of processing (this resistance force is different in different parts of the field). Since the density of the soil throughout the field at the same depth, the different working body 3 of the cultivator on the S-shaped elastic stand 2 begins to oscillate. Elastic rack 2 under the action of the soil resistance forces begins to deviate axis 0y and 0X (0y axis corresponds to the processing depth), which leads to non-compliance with the requirements of farming. This phenomenon is caused by the low rigidity of the section of the elastic S-shaped rack 2 located between the point of application of the load P and the place of its attachment to the frame 1 of the cultivator. Therefore, in the design of the elastic struts 2, regulators 4 are introduced, which make it possible to increase the rigidity of the struts 2 by reducing their length. With the help of the lever mechanism 8, which on one side with the help of the plate 6 is hinged to the regulator 4 with the bar 5, by means of the hydraulic cylinder 10, hinged to the bar 5, and that, in turn, is connected to the regulators 4, increasing (decreasing) the rigidity of the struts 2, thereby increasing (decreasing) their resistance to the force P applied to the paws 3 of the cultivator. The back-and-forth movement of the link is carried out using a hydraulic cylinder 10 relative to the frame 1, the position of which depends on the control action in accordance with the resistance of the soil to processing. This allows you to automatically adjust the rigidity of each row of racks 2 on individual areas of the field in the precision farming system in accordance with the addition density map of the cultivated area of the field, or automatically online in accordance with the data received from the density measurement sensors (not shown in the drawing) installed on a special device on the front hitch of the tractor.

Таким образом, выполняя автоматические перемещения регуляторов 4 на различные углы в зависимости от физико-механических свойств почв, можно получить требуемую устойчивость движения лап 3 культиватора на разных участках поля, тем самым обеспечить снижение времени регулировки жесткости упругих стоек 2 и повысить качество обработки почвы в системе точного земледелия. Thus, by performing automatic movements of the regulators 4 to different angles depending on the physical and mechanical properties of the soil, it is possible to obtain the required stability of the movement of the paws 3 of the cultivator in different parts of the field, thereby reducing the time for adjusting the stiffness of the elastic struts 2 and improving the quality of soil cultivation in the system precision farming.

По сравнению с известным решением предлагаемое устройство позволяет улучшить качество обработки почвы в соответствии с картой плотности сложения обрабатываемого участка поля за счет одновременной регулировки жесткости всех рядов стоек секций культиватора.In comparison with the known solution, the proposed device allows to improve the quality of soil cultivation in accordance with the map of the addition density of the cultivated area of the field due to the simultaneous adjustment of the rigidity of all rows of cultivator sections.

Claims

A cultivator on elastic S-shaped racks, containing a frame with rigidly fixed S-shaped elastic racks with paws, which are working bodies, regulators rigidly connected to each other by means of a bar and hinged to the frame, to which plates are rigidly attached, touching the racks , characterized in that it additionally includes a hydraulic cylinder and a linkage mechanism consisting of levers and a drive shaft, where the levers are pivotally attached to the drive shaft on one side, and pivotally to the cultivator frame, on the other, the hydraulic cylinder is also pivotally attached to the cultivator frame.