RU206498U1

RU206498U1 - WORKING BODY FOR SOIL CORKING

Info

Publication number: RU206498U1
Application number: RU2021112587U
Authority: RU
Inventors: Хафиз Мубариз-оглы Исаев; Владимир Васильевич Кузнецов; Алексей Иванович Купреенко; Самир Хафизович Исаев; Станислав Михайлович Михайличенко; Наталья Алексеевна Лаптева
Priority date: 2021-04-29
Filing date: 2021-04-29
Publication date: 2021-09-14

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для щелевания почвы.Техническим результатом полезной модели является снижение энергоемкости работы при сохранении качества и упрощении конструкции.Технический результат достигается за счет того, что нижний режущий элемент крепится к стойке в своей нижней части шарнирно, с возможностью ограниченных угловых колебаний в продольно-вертикальной плоскости, а верхней частью шарнирно соединен с плечом вставленного в прорезь стойки, надетого на ось коромысла, упирающегося своим сферическим концом другого плеча в нижний торец вертикальной рейки, а верхний торец вертикальной рейки взаимодействует с прикрученным к торцу стойки упругим элементом в виде пружины с механизмом регулирования силы сжатия.Рабочий орган для щелевания почвы, включающий стойку с имеющими возможность перемещаться только в вертикальной плоскости сменными режущими элементами, нижний режущий элемент, выполненный в виде дренера, каждый сменный режущий элемент установлен шарнирно на стойке, на индивидуальной оси, расположенной горизонтально, тыльной частью сменные режущие элементы шарнирно соединены с подвижно размещенной в пазу внутри стойки вертикальной рейкой, причем нижний режущий элемент крепится к стойке в своей нижней части шарнирно, с возможностью ограниченных угловых колебаний в продольно-вертикальной плоскости, а верхней частью шарнирно соединен с плечом вставленного в прорезь стойки, надетого на ось коромысла, упирающегося своим сферическим концом другого плеча в нижний торец вертикальной рейки, а верхний торец вертикальной рейки взаимодействует с прикрученным к торцу стойки упругим элементом в виде пружины с механизмом регулирования силы сжатия.The utility model relates to agricultural machinery, in particular to the working bodies for shattering the soil. The technical result of the utility model is to reduce the energy intensity of the work while maintaining quality and simplifying the design. The technical result is achieved due to the fact that the lower cutting element is pivotally attached to the rack in its lower part. , with the possibility of limited angular oscillations in the longitudinal-vertical plane, and the upper part is pivotally connected to the arm of the rack inserted into the slot, put on the axis of the rocker arm, abutting its spherical end of the other arm against the lower end of the vertical rail, and the upper end of the vertical rail interacts with the screwed to the end of the rack with an elastic element in the form of a spring with a mechanism for adjusting the compression force. A working body for shattering the soil, including a rack with replaceable cutting elements that can only move in a vertical plane, a lower cutting element made in the form of a draener, each The replaceable cutting element is pivotally mounted on the rack, on an individual axis located horizontally, the rear part of the replaceable cutting elements is pivotally connected to a vertical rail movably placed in a groove inside the rack, and the lower cutting element is pivotally attached to the rack in its lower part, with the possibility of limited angular oscillations in the longitudinal-vertical plane, and the upper part is pivotally connected to the shoulder of the rack inserted into the slot and put on the axis of the rocker arm, abutting its spherical end of the other arm against the lower end of the vertical rail, and the upper end of the vertical rail interacts with an elastic element screwed to the end of the rack in the form springs with a compression force control mechanism.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам для щелевания почвы.The utility model relates to agricultural engineering, in particular, to working bodies for soil crevice.

Известен рабочий орган для щелевания почвы [Авторское свидетельство СССР патент №1071238, МПК кл. А01В 13/6, 1984], включающего стойку, выполненную в виде симметричного клина и имеющую по всей длине эластичную прокладку и вертикальную общую ось, на которой установлены сменные режущие элемент. Режущие элементы подпружинены вдоль оси пружиной и установлены на оси посредством подвески в виде направляющих штырей, шарнирно закрепленных на оси. Штыри вставлены в отверстия в режущих элементах. На штырях установлены пружины. В нижней части стойки имеется режущий элемент, выполненный в виде дренера.Known working body for crevice soil [USSR author's certificate patent No. 1071238, IPC cl. A01B 13/6, 1984], including a stand made in the form of a symmetrical wedge and having an elastic gasket along its entire length and a vertical common axis on which replaceable cutting elements are installed. The cutting elements are spring-loaded along the axis by a spring and are mounted on the axis by means of a suspension in the form of guide pins hinged on the axis. The pins are inserted into the holes in the cutting elements. Springs are installed on the pins. In the lower part of the rack there is a cutting element made in the form of a draener.

Конструкция данного рабочего органа имеет следующие недостатки. В механической системе рабочего органа для щелевания почвы с подвижным креплением режущих элементов на вертикальной общей оси не обеспечивается эффективное независимое колебание сменных режущих элементов, т.к. они являются пассивными элементами. При движении рабочего органа для щелевания почвы с принятыми в почвообработке скоростями, под действием встречного массива почвы с возникающей силой сопротивления, режущие элементы будут прижиматься к стойке, сжимая пружины, установленные на штырях и будут удерживаться в прижатом положении до снижения скорости или прекращении движения устройства. Основной составляющей силы сопротивления при выполнении щелевания почвы является сила резания почвы, обусловленная ее физико-механическими свойствами: прочностью, вязкостью, уплотненностью. Значительная величина силы резания почвы, а также постоянное присутствие уплотненной зоны почвы перед режущими элементами движущегося устройства для щелевания почвы препятствуют возникновению автоколебаний пассивных режущих элементов, в результате тяговое сопротивление возрастает, а качество щелевания почвы снижается.The design of this working body has the following disadvantages. In the mechanical system of the working body for slotting the soil with a movable attachment of cutting elements on a vertical common axis, effective independent oscillation of replaceable cutting elements is not provided, because they are passive elements. When the working body moves to slit the soil at the speeds adopted in tillage, under the action of the oncoming soil mass with the emerging resistance force, the cutting elements will be pressed against the rack, compressing the springs installed on the pins and will be held in the pressed position until the speed decreases or the device stops moving. The main component of the resistance force when performing soil slitting is the cutting force of the soil, due to its physical and mechanical properties: strength, viscosity, compaction. The significant value of the cutting force of the soil, as well as the constant presence of the compacted soil zone in front of the cutting elements of the moving device for shattering the soil, prevent the occurrence of self-oscillations of passive cutting elements, as a result, the traction resistance increases, and the quality of the soil shattering decreases.

Наиболее близким аналогом к заявляемому является рабочий орган для щелевания почвы [Авторское свидетельство RU патент №178885, МПК кл. А01В 13/16, 2018], включающий стойку с имеющими возможность перемещаться только в вертикальной плоскости сменными режущими элементами, нижний режущий элемент, выполненный в виде дренера, каждый сменный режущий элемент установлен шарнирно на стойке, на индивидуальной оси, расположенной горизонтально, тыльной частью сменные режущие элементы шарнирно соединены с подвижно размещенной в пазу внутри стойки вертикальной рейкой, которая жестко соединена со штоком гидравлического вибратора в виде короткоходового гидроцилиндра, установленного на верхней части стойки, при этом сменные режущие элементы имеют возможность перемещаться только в вертикальной плоскости.The closest analogue to the claimed is a working body for crevice of the soil [Copyright certificate RU patent No. 178885, IPC class. А01В 13/16, 2018], including a stand with replaceable cutting elements that can only move in the vertical plane, the lower cutting element made in the form of a draener, each replaceable cutting element is hingedly mounted on the stand, on an individual axis located horizontally, the rear part is replaceable the cutting elements are pivotally connected to a vertical rack movably placed in a groove inside the rack, which is rigidly connected to the hydraulic vibrator rod in the form of a short-stroke hydraulic cylinder mounted on the upper part of the rack, while the replaceable cutting elements have the ability to move only in the vertical plane.

Недостатком данной конструкции является повышенная энергоемкость работы при достаточно сложной конструкции. Значительная энергия затрачивается на преодоление сил сопротивления движению масла в гидросистеме привода гидровибратора и на преодоление сил инерции возвратно-поступательного движения поршня и штока гидроцилиндра гидровибратора. Кроме того, отсутствие колебаний нижнего режущего элемента и несогласованность колебаний сменных режущих элементов с колебаниями величины силы сопротивления почвы, также приводят к повышению затрат энергии. Наличие гидровибратора, в свою очередь, усложняет конструкцию рабочего органа.The disadvantage of this design is the increased energy consumption of work with a rather complex design. Considerable energy is spent on overcoming the forces of resistance to the movement of oil in the hydraulic system of the hydraulic vibrator drive and on overcoming the forces of inertia of the reciprocating movement of the piston and the rod of the hydraulic cylinder of the hydraulic vibrator. In addition, the absence of vibrations of the lower cutting element and the inconsistency of the vibrations of the replaceable cutting elements with the fluctuations in the magnitude of the soil resistance force also lead to an increase in energy consumption. The presence of a hydraulic vibrator, in turn, complicates the design of the working body.

Техническим результатом полезной модели является снижение энергоемкости работы при сохранении качества и упрощении конструкции.The technical result of the utility model is to reduce the energy consumption of work while maintaining quality and simplifying the design.

Технический результат достигается за счет того, что нижний режущий элемент крепится к стойке в своей нижней части шарнирно, с возможностью ограниченных угловых колебаний в продольно-вертикальной плоскости, а верхней частью шарнирно соединен с плечом вставленного в прорезь стойки, надетого на ось, коромысла, упирающегося своим сферическим концом другого плеча в нижний торец вертикальной рейки, а верхний торец вертикальной рейки взаимодействует с прикрученным к торцу стойки упругим элементом в виде пружины с механизмом регулирования силы сжатия.The technical result is achieved due to the fact that the lower cutting element is pivotally attached to the rack in its lower part, with the possibility of limited angular oscillations in the longitudinal-vertical plane, and the upper part is pivotally connected to the arm of the rocker arm, which is inserted into the slot of the rack, put on the axis, abutting its spherical end of the other arm into the lower end of the vertical rail, and the upper end of the vertical rail interacts with an elastic element screwed to the end of the rack in the form of a spring with a compression force control mechanism.

Указанная совокупность существенных признаков обеспечивает появление у рабочего органа для щелевания почвы новых свойств, отличных от прототипа.The specified set of essential features ensures the emergence of new properties in the working body for soil crevice, which are different from the prototype.

Таким образом, заявленные признаки полезной модели соответствуют критерию «новизна».Thus, the declared features of a utility model meet the “novelty” criterion.

На фиг. 1 изображена схема рабочего органа для щелевания почвы, вид сбоку, на фиг. 2 - выносной элемент А на фиг. 1.FIG. 1 shows a diagram of the working body for shattering the soil, side view, in Fig. 2 - remote element A in Fig. 1.

Рабочий орган для щелевания почвы, включающий стойку 2 с имеющими возможность перемещаться только в вертикальной плоскости сменными режущими элементами 5, нижний режущий элемент, выполненный в виде дренера 3, каждый сменный режущий элемент 5 установлен шарнирно на стойке 2 на индивидуальной оси 4, расположенной горизонтально, тыльной частью сменные режущие элементы шарнирно соединены с подвижно размещенной в пазу внутри стойки вертикальной рейкой 7, причем нижний режущий элемент крепится к стойке в своей нижней части шарнирно, с возможностью ограниченных угловых колебаний в продольно-вертикальной плоскости, а верхней частью шарнирно соединен с плечом вставленного в прорезь 11 стойки, надетого на ось 9, коромысла 10, упирающегося своим сферическим концом 8 другого плеча в нижний торец вертикальной рейки 7, а верхний торец вертикальной рейки взаимодействует с прикрученным к торцу стойки 2 упругим элементом в виде пружины 6 с механизмом регулирования силы сжатия.The working body for shattering the soil, including a stand 2 with replaceable cutting elements 5 that can move only in the vertical plane, a lower cutting element made in the form of a draener 3, each replaceable cutting element 5 is hinged on the stand 2 on an individual axis 4 located horizontally, the rear part of the replaceable cutting elements is pivotally connected to a vertical bar 7 movably placed in a groove inside the rack, and the lower cutting element is pivotally attached to the rack in its lower part, with the possibility of limited angular oscillations in the longitudinal-vertical plane, and the upper part is pivotally connected to the arm of the inserted into the slot 11 of the rack, worn on the axis 9 of the rocker arm 10, abutting its spherical end 8 of the other arm against the lower end of the vertical rail 7, and the upper end of the vertical rail interacts with an elastic element screwed to the end of the rack 2 in the form of a spring 6 with a compression force control mechanism ...

Работа рабочего органа для щелевания почвы осуществляется следующим образом.The work of the working body for shattering the soil is carried out as follows.

При подготовке к работе по щелеванию почв различной плотности, устанавливают соответствующую силу сжатия пружины 6 упругого элемента путем совмещения и фиксации пальцем соответствующих отверстий 13 в штоке 14 и в прикрученном к стойке 2 болтами стакане 12.In preparation for work on the crevice of soils of various densities, the corresponding compression force of the spring 6 of the elastic element is set by aligning and fixing the corresponding holes 13 in the rod 14 and in the glass 12 bolted to the rack 2 with bolts with a finger.

При выполнении щелевания рабочий орган для щелевания погружается в почву на заданную, при этом сменные режущие элементы 5 направлены в сторону рабочего движения. При движении в почве рабочего органа для щелевания его нижний режущий элемент, выполненный в виде дренера 3, подрезает вертикальный слой почвы шириной, равной ширине дренера, образовывая дно щели. Подрезанный слой почвы наклонной поверхностью дренера перемещается вверх, уплотняя зону почвенного массива перед стойкой.When performing snapping, the working body for siping is immersed in the soil to a predetermined one, while the replaceable cutting elements 5 are directed towards the working movement. When the working body moves in the soil for slotting, its lower cutting element, made in the form of a drainer 3, cuts the vertical soil layer with a width equal to the width of the drainer, forming the bottom of the slot. The undercut soil layer moves upward with an inclined surface of the draener, compacting the area of the soil massif in front of the stand.

Сопротивление почвы перемещению дренера имеет переменный, случайный в статистическом смысле, характер. При увеличении сопротивления почвы, дренер 3 поворачивается в продольно-вертикальной плоскости вокруг оси 1 шарнира своего крепления, на фиг.1 по часовой стрелке, преодолевая через коромысло 10 и вертикальную рейку 7, сопротивление силы сжатия пружины 6 упругого элемента. При этом рейка 7 перемещается вверх, сжимая пружину и вынуждая сменные режущие элементы 5 поворачиваться вокруг осей 4 своих шарниров, на фиг.1 против часовой стрелки.The resistance of the soil to the movement of the draener is variable, random in a statistical sense, character. With an increase in soil resistance, the draener 3 rotates in a longitudinal-vertical plane around the axis 1 of the hinge of its attachment, in Fig. 1 clockwise, overcoming through the rocker arm 10 and the vertical rail 7, the resistance of the compression force of the spring 6 of the elastic element. In this case, the rack 7 moves upward, compressing the spring and forcing the replaceable cutting elements 5 to rotate around the axes 4 of their hinges, in figure 1 counterclockwise.

В следующий момент времени, когда сопротивления почвы снижается, возросшая сила сжатия пружины 6 упругого элемента перемещает рейку 7 вниз и вынуждает дренер 3 и сменные режущие элементы 5 поворачиваться в обратном направлении в исходное положение, на фиг.1 против часовой стрелки. Такой процесс колебаний при движении агрегата происходит непрерывно.At the next moment in time, when the resistance of the soil decreases, the increased compression force of the spring 6 of the elastic element moves the rack 7 down and forces the draener 3 and the replaceable cutting elements 5 to rotate in the opposite direction to the original position, counterclockwise in Fig. 1. Such a process of oscillation during the movement of the unit occurs continuously.

Таким образом, согласованные с переменным сопротивлением почвы колебания дренера 3 и сменных режущих элементов 5 и отсутствие гидровибратора позволяют снизить энергоемкость работы при упрощении конструкции.Thus, the oscillations of the drener 3 and replaceable cutting elements 5, coordinated with the variable soil resistance, and the absence of a hydraulic vibrator, allow to reduce the energy consumption of the work while simplifying the design.

Источники информации:Sources of information:

1. Авторское свидетельство СССР патент №1071238, МПК кл. А01В 13/6, 1984.1. USSR author's certificate patent No. 1071238, IPC class. A01B 13/6, 1984.

2. Авторское свидетельство RU патент №178885, МПК кл. А01В 13/16, 2018.2. Copyright certificate RU patent No. 178885, IPC class. А01В 13/16, 2018.

Claims

The working body for shattering the soil, including a stand with replaceable cutting elements that can only move in the vertical plane, a lower cutting element made in the form of a draener, each replaceable cutting element is hingedly mounted on the stand, on an individual axis located horizontally, with the rear part replaceable cutting elements are pivotally connected to a vertical rail movably placed in a groove inside the rack, characterized in that the lower cutting element is pivotally attached to the rack in its lower part, with the possibility of limited angular oscillations in the longitudinal-vertical plane, and the upper part is pivotally connected to the shoulder inserted into the rack slot , put on the axis of the rocker arm, abutting its spherical end of the other arm against the lower end of the vertical rail, and the upper end of the vertical rail interacts with an elastic element screwed to the end of the rack in the form of a spring with a compression force control mechanism.