RU2060613C1

RU2060613C1 - Tilling machine

Info

Publication number: RU2060613C1
Application number: RU93056192A
Authority: RU
Inventors: В.И. Хватов; Е.И. Амирханов
Original assignee: Индивидуальное частное предприятие Леонтьева М.А. "Канев-Агро"
Priority date: 1993-12-08
Filing date: 1993-12-08
Publication date: 1996-05-27

Abstract

FIELD: agricultural engineering tillers. SUBSTANCE: tilling machine has frame with rotors installed in row square to direction of translational movement. Each rotor is made in form of holder with knives secured on vertical shaft. Rotors are kinematically coupled with drive and are installed for paired rotation in opposite directions at distances with relative overlapping of knife rotation trajectories. Ratio of value of knife rotation trajectory overlapping to distance between rotor shafts is within 0.15 and 0.15. EFFECT: enlarged operating capabilities. 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим машинам, имеющим принудительный привод рабочих органов, вращающихся вокруг вертикальных осей, и может быть использовано для предпосевной обработки почвы в сельском хозяйстве. The invention relates to agricultural machinery, in particular, to tillage machines having a forced drive of working bodies rotating around vertical axes, and can be used for pre-sowing tillage in agriculture.

Известна почвообрабатывающая машина, имеющая раму, на которой в ряд установлены приводные роторы в виде закрепленных на вертикальных валах держателей с присоединенными к ним вертикальными рабочими элементами, вращающиеся в попарно-противоположных направлениях (а.с. СССР N 1644738, кл. А 01 В 33/06, 1991 г.). A known tillage machine having a frame on which drive rotors are mounted in a row in the form of holders mounted on vertical shafts with vertical working elements attached to them, rotating in opposite pairs (AS USSR N 1644738, class A 01 B 33 / 06, 1991).

Однако, при работе такой машины в местах стыков между роторами остаются необработанные участки почвы, что снижает качество ее обработки и урожайность. However, during the operation of such a machine, untreated sections of soil remain at the joints between the rotors, which reduces the quality of its processing and productivity.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является почвообрабатывающая машина (а.с. СССР N 852195, кл. А 01 В 33/06, 1981 г.). The closest in technical essence and the achieved result is a tillage machine (a.s. of the USSR N 852195, class A 01 B 33/06, 1981).

Данная машина содержит раму, роторы с вертикальной осью вращения, на которых закреплены крестовины (держатели) с ножами рабочими элементами, привод, включающий карданный вал, центральный, конический и цилиндрический редукторы. Роторы имеют попарно-противоположное направление вращения и установлены с взаимным перекрытием таким образом, что величина перекрытия каждого нечетного предыдущего ротора к четному последующему больше, чем величина перекрытия четного предыдущего к нечетному последующему и соответственно равны 0,5 и 0,2 радиуса ротора. This machine contains a frame, rotors with a vertical axis of rotation, on which are fixed crosses (holders) with knives with working elements, a drive including a driveshaft, central, bevel and spur gears. The rotors have a pairwise opposite direction of rotation and are installed with mutual overlap in such a way that the overlap value of each odd previous rotor to an even subsequent rotor is greater than the overlap value of an even previous to an odd subsequent rotor and are respectively equal to 0.5 and 0.2 of the radius of the rotor.

Недостатком данной машины является неравномерность и недостаточная степень измельчения обрабатываемой почвы, в результате чего после прохода машины в почве остается большое количество крупных комков, ухудшающих качество предпосевной обработки и снижающих урожайность. The disadvantage of this machine is the unevenness and insufficient degree of grinding of the cultivated soil, as a result of which, after passing the machine, a large number of large lumps remain in the soil, worsening the quality of pre-sowing treatment and reducing yield.

Изобретение направлено на достижение технического результата повышение урожайности почвы за счет улучшения качества обработки путем повышения степени измельчения и равномерности обрабатываемой почвы. The invention is aimed at achieving a technical result, increasing soil productivity by improving the quality of processing by increasing the degree of grinding and uniformity of the treated soil.

Это достигается тем, что в почвообрабатывающей машине, содержащей раму с расположенными на ней роторами, выполненными в виде закрепленных на вертикальном валу держателей с прикрепленными к ним ножами, кинематически соединенными с приводом и установленными с возможностью вращения в попарно-противоположных направлениях на расстоянии взаимного перекрытия траекторий вращения ножей, согласно изобретению, соотношение величины перекрытия траекторий вращения ножей (1) к расстоянию между валами роторов (L) составляет 0,13-0,15. This is achieved by the fact that in a tillage machine containing a frame with rotors located on it, made in the form of holders mounted on a vertical shaft with knives attached to them, kinematically connected to the drive and mounted with the possibility of rotation in pairwise opposite directions at a distance of mutual overlapping of the paths rotation of the knives, according to the invention, the ratio of the overlap of the paths of rotation of the knives (1) to the distance between the shafts of the rotors (L) is 0.13-0.15.

Такая конструкция почвообрабатывающей машины за счет указанного соотношения позволяет повысить равномерность структуры обрабатываемой почвы и снизить количество крупных фракций за счет оптимального распределения механического воздействия рабочих элементов (ножей) на обрабатываемый участок почвы. This design of the tillage machine due to the specified ratio allows you to increase the uniformity of the structure of the treated soil and reduce the number of large fractions due to the optimal distribution of the mechanical effect of the working elements (knives) on the treated soil.

При значении соотношения величины перекрытия траекторий вращения ножей к расстоянию между валами роторов (К) < 0,13 в обрабатываемой почве увеличивается количество крупных фракций. При значении К > 0,15 показатели качества обрабатываемой почвы существенно не изменяются, но повышается расход топлива почвообрабатывающей машины за счет возникновения дополнительных усилий резания почвы в результате увеличения радиуса вращения рабочих элементов (ножей). When the ratio of the overlap of the trajectories of rotation of the knives to the distance between the shafts of the rotors (K) <0.13 in the cultivated soil, the number of large fractions increases. When K> 0.15, the quality indicators of the cultivated soil do not change significantly, but the fuel consumption of the tillage machine increases due to the emergence of additional efforts to cut the soil as a result of an increase in the radius of rotation of the working elements (knives).

Сравнение предлагаемого изобретения с прототипом показывает, что оно отличается от последнего схемой расположения роторов, а именно величиной перекрытия траекторий вращения рабочих элементов (ножей), соотношение которой к расстоянию между валами роторов составляет 0,13-0,15. A comparison of the present invention with the prototype shows that it differs from the latter in the arrangement of rotors, namely, the overlap of the trajectories of rotation of the working elements (knives), the ratio of which to the distance between the shafts of the rotors is 0.13-0.15.

Т.о. предлагаемое техническое решение соответствует критерию "новизна". T.O. the proposed technical solution meets the criterion of "novelty."

Анализ других известных технических решений в данной области техники показывает, что предлагаемое решение не вытекает из них очевидным образом, что соответствует критерию "изобретательский уровень". An analysis of other known technical solutions in the art shows that the proposed solution does not follow from them in an obvious way that meets the criterion of "inventive step".

Возможность использования данного технического решения в сельском хозяйстве обеспечивает соответствие критерию "промышленная применимость". The possibility of using this technical solution in agriculture ensures compliance with the criterion of "industrial applicability".

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена почвообрабатывающая машина, вид сбоку; на фиг.2 то же, вид спереди; на фиг.3 схема расположения роторов (вид сверху). The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a tillage machine, side view; figure 2 is the same front view; figure 3 arrangement of rotors (top view).

Почвообрабатывающая машина содержит раму 1 с навесным устройством для соединения с трактором 2. На раме 1 смонтированы расположенные в ряд перпендикулярно направлению движения машины приводные рабочие органы в виде роторов 3. Каждый ротор состоит из вертикального вала 4, на котором закреплен держатель 5. К держателю 5 присоединены два рабочих элемента (ножа) 6. Привод роторов 3 состоит из телескопического карданного вала 7, центрального конического редуктора 8 со сменными шестернями 9. Смежные роторы 3 установлены с возможностью вращения в противоположных направлениях за счет цилиндрических зубчатых колес 10, находящихся друг с другом в зацеплении. Роторы 3 расположены с взаимным перекрытием траекторий вращения ножей. Расстояние между вертикальными валами роторов связано с величиной взаимного перекрытия траекторий вращения ножей коэффициентом К 0,13-0,15. The tillage machine contains a frame 1 with an attachment for connecting to a tractor 2. On the frame 1 are mounted drive elements arranged in a row perpendicular to the direction of movement of the machine in the form of rotors 3. Each rotor consists of a vertical shaft 4 on which the holder 5 is fixed. To the holder 5 two working elements (knives) are connected 6. The rotor drive 3 consists of a telescopic driveshaft 7, a central bevel gear 8 with interchangeable gears 9. Adjacent rotors 3 are mounted for rotation in a ivopolozhnyh directions due to the spur gears 10, which are each other engaged. The rotors 3 are located with the mutual overlap of the paths of rotation of the knives. The distance between the vertical shafts of the rotors is associated with the value of the mutual overlap of the trajectories of rotation of the knives by a coefficient of K 0.13-0.15.

В таблице приведены значения показателей качества крошения почвы и расхода топлива в зависимости от коэффициента К. Поступательная скорость движения почвообрабатывающей машины составляет 6,5 км/час, скорость вращения роторов 288 об/мин, глубина обработки 14 см. The table shows the values of the quality of soil crumbling and fuel consumption depending on the coefficient K. The translational speed of the tillage machine is 6.5 km / h, the rotational speed of the rotors is 288 rpm, the processing depth is 14 cm.

Как видно из таблицы, при соотношении величины взаимного перекрытия траекторий вращения ножей к расстоянию между валами роторов 0,13-0,15 обеспечивается снижение количества крупных фракций в обрабатываемой почве. Наличие постоянной величины перекрытия траекторий вращения ножей (I) для всех роторов почвообрабатывающей машины обеспечивает равномерность структуры обрабатываемой почвы по всей длине (L) зоны захвата. As can be seen from the table, when the ratio of the mutual overlap of the paths of rotation of the knives to the distance between the shafts of the rotors of 0.13-0.15, the number of large fractions in the treated soil is reduced. The presence of a constant overlap of the paths of rotation of the knives (I) for all rotors of the tillage machine ensures uniform structure of the cultivated soil along the entire length (L) of the capture zone.

Почвообрабатывающая машина работает следующим образом. Tillage machine operates as follows.

Крутящий момент от вала отбора мощности передается через конический редуктор 8 и цилиндрические зубчатые колеса 10 на вертикальные валы 4 роторов 3. The torque from the power take-off shaft is transmitted through a bevel gear 8 and spur gears 10 to the vertical shafts 4 of the rotors 3.

При перемещении почвообрабатывающей машины рабочие элементы (ножи) 6, вращаясь в попарно-противоположных направлениях (см. фиг. 3), отрезают стружку от монолита почвы, одновременно крошат и измельчают ее. Благодаря установке роторов 3 на заданном расстоянии I перекрытия траекторий вращения ножей 6, вокруг вертикальных осей, связанного с расстоянием между валами 4 роторов 3 соотношением 0,13-0,15 происходит снижение количества крупных фракций в обрабатываемой почве (см. табл.) и, следовательно, получение мелкокомковатой измельченной структуры почвы по всей длине зоны захвата, соответствующей оптимальным показателям по агротехническим требованиям. When moving the tillage machine, the working elements (knives) 6, rotating in pairs-opposite directions (see Fig. 3), cut the chips from the soil monolith, crumble and crush it at the same time. Due to the installation of rotors 3 at a given distance I of the overlapping paths of rotation of the knives 6, around the vertical axes, associated with the distance between the shafts 4 of the rotors 3 with a ratio of 0.13-0.15, there is a decrease in the number of large fractions in the treated soil (see table) and, consequently, obtaining a finely lumpy crushed soil structure along the entire length of the capture zone, which corresponds to optimal indicators for agricultural requirements.

Таким образом, предложенная конструкция почвообрабатывающей машины по сравнению с прототипом обеспечивает повышение качества предпосевной обработки почвы, в результате снижения количества крупных фракций и повышения степени однородности обрабатываемой почвы за счет выбора оптимальной схемы расположения роторов. Thus, the proposed design of the tillage machine in comparison with the prototype provides an increase in the quality of pre-sowing tillage, resulting in a decrease in the number of large fractions and an increase in the degree of homogeneity of the treated soil by choosing the optimal arrangement of rotors.

Claims

A tillage machine containing a frame with tillage working bodies arranged in a row perpendicular to the direction of movement of the machine, each of which is made in the form of a holder fixed to a vertical shaft with knives attached to it, while the working bodies are kinematically connected to the rotational drive mechanism and installed with the possibility of rotation in opposite directions in pairs, and the knives of adjacent working bodies are located with mutual overlapping of the trajectories of their rotation, tlichayuschayasya in that the value of the ratio of rotation of the knives overlap adjacent working elements and the distance between the last shaft trajectories is 0.13 0.15.