RU209802U1

RU209802U1 - DISC HARROW

Info

Publication number: RU209802U1
Application number: RU2021117024U
Authority: RU
Inventors: Владимир Дмитриевич Липин; Сергей Николаевич Борычев; Александр Владимирович Шемякин; Татьяна Владимировна Подлеснова; Максим Дмитриевич Липин; Александр Владимирович Безруков
Priority date: 2021-06-10
Filing date: 2021-06-10
Publication date: 2022-03-23

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к дисковым орудиям, предназначенным для поверхностной и предпосевной обработки почвы, и может быть использована в почвообрабатывающих машинах и орудиях. Дисковая борона содержит раму, батарею с ротационными рабочими органами, состоящую из секций, снабженных наклонно установленными плоскими дисками, жестко закрепленными на вращающихся валах. Крайние рабочие органы на валах изготовлены в виде плоских дисков с пилообразными зубьями, расположенными по периферии с равными интервалами, жестко закрепленными на валах под углом 90° к оси вала. Между наклонно установленных на валах попарно плоских дисков закреплены Г-образные прутки. За ротационными рабочими органами на раме установлен каток, вращающийся от гидромотора. Дисковая борона позволяет повысить качественные показатели поверхностной и предпосевной обработки почвы.The utility model relates to agricultural engineering, in particular to disk tools designed for surface and pre-sowing tillage, and can be used in tillage machines and tools. The disc harrow contains a frame, a battery with rotary working bodies, consisting of sections equipped with obliquely mounted flat discs, rigidly mounted on rotating shafts. The extreme working bodies on the shafts are made in the form of flat disks with sawtooth teeth located along the periphery at equal intervals, rigidly fixed on the shafts at an angle of 90° to the shaft axis. L-shaped rods are fixed between obliquely mounted on the shafts in pairs of flat disks. Behind the rotary working bodies, a roller is installed on the frame, which rotates from a hydraulic motor. The disc harrow allows you to improve the quality of surface and pre-sowing tillage.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к дисковым орудиям, предназначенным для поверхностной и предпосевной обработки почвы, и может быть использована в почвообрабатывающих машинах и орудиях.The utility model relates to agricultural engineering, in particular to disk tools designed for surface and pre-sowing tillage, and can be used in tillage machines and tools.

Известна дисковая борона, у которой в секции, состоящей из рамы и прикрепленных к ней валов с ротационными рабочими органами, рабочий орган выполнен в виде диска, жестко закрепленного на вращающемся валу, под некоторым углом к его оси. Диски расположены последовательно, в шахматном порядке, величина угла наклона дисков первого вала равна величине угла наклона дисков второго, а направление наклона дисков первого и второго рядов разное, при этом оба вала в этом положении соединены цепной передачей, расстояние между валами 1=2πг, где r - радиус диска, причем один ряд дисков относительно предыдущего расположен на раме с перекрытием [Патент РФ №74542 опубл. 10.07.2008 Бюл. №19, заявка №2008103099/22 от 28.01.2008].Known disc harrow, in which in the section consisting of a frame and attached to it shafts with rotary working bodies, the working body is made in the form of a disk rigidly fixed to a rotating shaft at some angle to its axis. The discs are arranged in series, in a checkerboard pattern, the angle of inclination of the discs of the first shaft is equal to the angle of inclination of the discs of the second, and the direction of inclination of the discs of the first and second rows is different, while both shafts in this position are connected by a chain drive, the distance between the shafts is 1=2πg, where r is the radius of the disk, and one row of disks relative to the previous one is located on the frame with overlap [RF Patent No. 74542 publ. 07/10/2008 Bull. No. 19, application No. 2008103099/22 dated January 28, 2008].

Секция дисковой бороны состоит из рамы, на которой установлены, как минимум, два вала, соединенных цепной передачей, свободно вращающихся в подшипниках. Рабочий орган - диск неподвижно закреплен на металлическом кольце, имеющем внутреннее отверстие в виде конуса, средний диаметр которого меньше наружного диаметра сферической ступицы. Сферическая ступица фиксируется на гладком круглом валу в любом месте, что позволяет изменять расстояние между дисками.The disc harrow section consists of a frame on which at least two shafts are mounted, connected by a chain drive, freely rotating in bearings. The working body - disk is fixedly fixed on a metal ring having an inner hole in the form of a cone, the average diameter of which is less than the outer diameter of the spherical hub. The spherical hub is fixed on a smooth round shaft in any place, which allows you to change the distance between the discs.

Секция дисковой бороны состоит из двух и более валов, кратных двум, соединенных цепной передачей, это необходимо для того, чтобы, вращаясь синхронно с первой, вторая батарея дисков максимально эффективно обрабатывала промежутки почвы, оставшиеся нетронутыми после прохождения первой батареи.The section of the disc harrow consists of two or more shafts, multiples of two, connected by a chain transmission, this is necessary so that, rotating synchronously with the first, the second battery of discs most effectively cultivates the soil gaps that remained untouched after the passage of the first battery.

При движении бороны диски заглубляются на глубину, определяемую весом бороны, который можно менять балластом, и, благодаря отклонению дисков на некоторый угол, происходит не только простое рыхление, но изменяется процесс, т.е. происходит резание с изменяющимся углом атаки. При этом диск подрезает корневую систему сорняков, происходит подкапывание части почвы с одной стороны диска и раздавливание почвенных комков с другой стороны. Процесс боронования более интенсивный, сопровождающийся ударными воздействиями на почву, возникающими вследствие того, что наклоненный к горизонтальной оси диск в проекции на вертикальную плоскость представляет собой эллипс, то есть качение бороны по полю происходит на рабочем органе с изменяющимся радиусом в вертикальной плоскости.When the harrow moves, the disks are buried to a depth determined by the weight of the harrow, which can be changed by ballast, and, due to the deviation of the disks by a certain angle, not only simple loosening occurs, but the process changes, i.e. cutting occurs with a varying angle of attack. At the same time, the disc cuts the root system of weeds, digging up part of the soil on one side of the disc and crushing soil clods on the other side. The harrowing process is more intense, accompanied by shock effects on the soil, arising from the fact that the disk inclined to the horizontal axis in the projection onto the vertical plane is an ellipse, that is, the harrow rolls across the field on the working body with a changing radius in the vertical plane.

Известная дисковая борона имеет недостатки.Known disc harrow has disadvantages.

Во время работы дисковой бороны на диск, установленный наклонно к оси вращения, действует составляющая реакции почвы, направленная в сторону от направления движения. При этом на диск, установленный наклонно к оси вращения, боковые ударные нагрузки приводят к смещению бороны в сторону и частичный ее разворот в пределах гибких связей рамы с секцией.During the operation of the disc harrow, the disc, installed obliquely to the axis of rotation, is affected by the component of the soil reaction, directed away from the direction of movement. At the same time, on a disk installed obliquely to the axis of rotation, lateral shock loads lead to a displacement of the harrow to the side and its partial turn within the limits of the flexible connections of the frame with the section.

Поэтому при работе известной дисковой бороны возможны необработанные участки почвы (огрехи). Для предотвращения необработанных участков (огрехов) необходимо увеличивать перекрытия между секциями. Это приводит к значительному увеличению металлоемкости, приходящейся на единицу ширины захвата дисковой бороны.Therefore, during the operation of the known disc harrow, uncultivated soil areas (flaws) are possible. To prevent untreated areas (flaws), it is necessary to increase the overlap between sections. This leads to a significant increase in metal consumption per unit width of the disc harrow.

Также известна дисковая борона, содержащая раму, батарею с ротационными рабочими органами, выполненными в виде плоских дисков, жестко закрепленных на вращающихся валах под некоторым углом к их оси, состоящей из секций, крайние рабочие органы на валах выполнены в виде плоских дисков, жестко закрепленных на валах под углом 90° к оси вала [Патент РФ №89920 опубл. 27.12.2009 Бюл. №36].Also known is a disc harrow containing a frame, a battery with rotary working bodies made in the form of flat disks rigidly mounted on rotating shafts at a certain angle to their axis, consisting of sections, the extreme working bodies on the shafts are made in the form of flat disks rigidly fixed on shafts at an angle of 90° to the axis of the shaft [RF Patent No. 89920 publ. 27.12.2009 Bull. No. 36].

Секция состоит из двух и более валов, кратных двум, соединенных цепной передачей, это необходимо для того, чтобы, вращаясь синхронно с первой, вторая батарея дисков максимально эффективно обрабатывала промежутки почвы, оставшиеся нетронутыми после прохождения первой батареи.The section consists of two or more shafts, multiples of two, connected by a chain drive, this is necessary so that, rotating synchronously with the first, the second battery of discs most effectively cultivates the soil gaps that remained intact after the passage of the first battery.

При движении бороны диски заглубляются на глубину, определяемую весом бороны, который можно менять балластом. Диски рыхлят почву. Диски заглубляются, разрезая почву в продольном направлении, воспринимают боковую нагрузку от реакции почвы наклонных рабочих органов и гасят ее, ограничивая боковое перемещение секции. Благодаря этому секция дисковой бороны движется прямолинейно, обрабатывая верхний слой почвы более равномерно по ширине захвата. Это позволяет уменьшить зоны перекрытий между секциями. Вследствие этого уменьшается металлоемкость сцепки, приходящаяся на единицу ширины захвата.When the harrow moves, the discs are buried to a depth determined by the weight of the harrow, which can be changed with ballast. Discs loosen the soil. The disks go deep, cutting the soil in the longitudinal direction, perceive the lateral load from the reaction of the soil of the inclined working bodies and extinguish it, limiting the lateral movement of the section. Thanks to this, the disc harrow section moves in a straight line, working the topsoil more evenly across the working width. This allows you to reduce the overlap between sections. As a result, the metal consumption of the hitch per unit of grip width decreases.

Известная дисковая борона применяется не только для предпосевной, а также поверхностной обработки почвы для рыхления почвы, а также измельчения почвенных комков. При работе известной дисковой бороны крупные почвенные комки сгруживаются перед наклонно-установленными дисками. При этом наклонно-установленные диски перемещаются не только с вращением, а также «юзом». В результате нарушаются качественные показатели обработки почвы дисковой бороны.The well-known disc harrow is used not only for pre-sowing, but also for surface tillage for loosening the soil, as well as crushing soil clods. During operation of the known disc harrow, large soil clods are unloaded in front of inclined discs. At the same time, inclined-mounted disks move not only with rotation, but also with “skidding”. As a result, the quality indicators of soil cultivation of the disc harrow are violated.

Задачей, на решение которой направлено техническое решение, является повышение качества поверхностной и предпосевной обработки почвы дисковой бороной.The task to be solved by the technical solution is to improve the quality of surface and pre-sowing tillage with a disc harrow.

Технический результат заключается в том, что повышение качества поверхностной и предпосевной обработки почвы осуществляется путем интенсивного измельчения почвенных комков без выноса влажного слоя почвы.The technical result lies in the fact that the improvement of the quality of surface and pre-sowing tillage is carried out by intensive grinding of soil clods without removal of the wet soil layer.

Техническое решение достигается тем, что дисковая борона, содержащая раму, батарею с ротационными рабочими органами, состоящими из секций, снабженных наклонно установленными плоскими дисками, жестко закрепленными на вращающихся валах, крайние рабочие органы на валах, изготовленные в виде плоских дисков с пилообразными зубьями, расположенными по периферии с равными интервалами, жестко закрепленных на валах под углом 90° к оси вала, а между наклонно установленных на валах попарно плоских дисков закреплены Г-образные прутки, причем за ротационными рабочими органами на раме установлен каток, вращающийся от гидромотора.The technical solution is achieved by the fact that a disc harrow containing a frame, a battery with rotary working bodies, consisting of sections equipped with obliquely mounted flat disks rigidly mounted on rotating shafts, extreme working bodies on the shafts, made in the form of flat disks with sawtooth teeth located along the periphery at equal intervals, rigidly fixed on the shafts at an angle of 90° to the axis of the shaft, and L-shaped rods are fixed between obliquely mounted on the shafts in pairs of flat disks, and a roller rotating from the hydraulic motor is installed behind the rotary working bodies on the frame.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленная дисковая борона соответствует критерию «новизна», так как имеет существенные отличия от прототипа.Comparative analysis with the prototype shows that the claimed disc harrow meets the criterion of "novelty", as it has significant differences from the prototype.

1. Наклонно закрепленные на валах плоские диски установлены попарно.1. Obliquely fixed on the shafts, flat discs are installed in pairs.

2. Между наклонно закрепленных на валах попарно плоских дисков закреплены Г-образные прутки.2. L-shaped rods are fixed between obliquely fixed on the shafts in pairs of flat disks.

3. За ротационными рабочими органами на раме установлен каток, вращающийся от гидромотора.3. Behind the rotary working bodies, a roller is installed on the frame, rotating from a hydraulic motor.

Наклонно закрепленные на валах плоские диски установлены попарно. При движении дисковой бороны наклонно закрепленные на валах попарно плоские диски заглубляются на глубину, определяемую весом бороны, который можно менять балластом (на чертежном материале балласт не показан). Наклонно установленные попарно плоские диски рыхлят почву и заглубляются, разрезая почву в продольном направлении, измельчают почвенные комки.Obliquely fixed on the shafts flat discs are installed in pairs. When the disk harrow moves, the flat disks obliquely mounted on the shafts in pairs are buried to a depth determined by the weight of the harrow, which can be changed with ballast (the ballast is not shown on the drawing material). Obliquely mounted in pairs, flat discs loosen the soil and go deep, cutting the soil in the longitudinal direction, crushing soil clods.

Дисковая борона применяется не только для предпосевной, а также поверхностной обработки почвы для рыхления почвы, а также измельчения почвенных комков. Поэтому между наклонно закрепленных на валах попарно плоских дисков закреплены Г-образные прутки. При работе дисковой бороны Г-образные прутки рыхлят почву и измельчают почвенные комки, а также вычесывают корни сорняков.The disc harrow is used not only for pre-sowing, but also for surface tillage for loosening the soil, as well as crushing soil clods. Therefore, L-shaped rods are fixed between obliquely fixed on the shafts in pairs of flat disks. During the operation of the disc harrow, L-shaped bars loosen the soil and crush soil clods, as well as comb out the roots of weeds.

Для того чтобы выровнять поверхность почвы во время предпосевной обработки, то есть перед посевом, за ротационными рабочими органами на раме установлен каток, вращающийся от гидромотора.In order to level the soil surface during pre-sowing treatment, that is, before sowing, a roller rotated by a hydraulic motor is installed on the frame behind the rotary working bodies.

Выявленные признаки технического решения заявленной дисковой бороны позволяют сделать вывод о соответствии технического решения критерию «Существенные отличия».The identified features of the technical solution of the claimed disc harrow allow us to conclude that the technical solution meets the "Significant differences" criterion.

По совокупности признаков предлагаемое техническое решение соответствует критерию «новизна», так как ротационные рабочие органы, выполненные в виде наклонно установленных попарно плоских дисков, жестко закрепленных на вращающихся валах, снабжены Г-образными прутками. Г-образные прутки установлены между попарно наклонных плоских дисков.According to the totality of features, the proposed technical solution meets the criterion of "novelty", since the rotary working bodies, made in the form of obliquely mounted in pairs of flat disks, rigidly mounted on rotating shafts, are equipped with L-shaped bars. L-shaped rods are installed between pairs of inclined flat disks.

Заявленное техническое решение не является очевидным, предложено впервые и в совокупности признаков обеспечивает не только предпосевную, а также поверхностную обработку почвы без выноса влажной почвы на поверхность поля. The claimed technical solution is not obvious, it was proposed for the first time and, in the aggregate of features, provides not only pre-sowing, but also surface tillage without carrying wet soil to the surface of the field.

Техническое решение поясняется чертежным материалом.На фиг. 1 представлена схема секции дисковой бороны, вид спереди; на фиг. 2 - схема дисковой бороны, вид сверху; на фиг. 3 вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг 4.The technical solution is illustrated by the drawing material. FIG. 1 shows a diagram of a disc harrow section, front view; in fig. 2 - diagram of a disc harrow, top view; in fig. 3 view A in Fig. 2; in fig. 4 - view B in Fig. 2; in fig. 5 - section A-A in Fig. 4.

Дисковая борона состоит из рамы 1, на которой установлены, как минимум, два вала 2 и 3, соединенных цепной передачей 4, свободно вращающихся в подшипниках 5 и 6. Ротационные рабочие органы, выполненные в виде плоских дисков 7 и 8, установлены попарно наклонно и жестко закреплены на вращающихся валах 2 и 3. Попарно наклонные плоские диски снабжены Г-образными прутками 9. Г-образные прутки 9, установленные между попарно наклонных плоских дисков 7 и 8 жестко закрепленных на валах 2 и 3, закреплены болтами 10.The disc harrow consists of a frame 1, on which at least two shafts 2 and 3 are installed, connected by a chain transmission 4, freely rotating in bearings 5 and 6. The rotary working bodies, made in the form of flat disks 7 and 8, are mounted in pairs obliquely and rigidly fixed on rotating shafts 2 and 3. Pairwise inclined flat disks are equipped with L-shaped bars 9. L-shaped bars 9 installed between pairwise inclined flat disks 7 and 8 rigidly fixed on shafts 2 and 3 are fixed with bolts 10.

Крайние рабочие органы, выполненные в виде плоских дисков 11 и 12, изготовленных с пилообразными зубьями, расположенными по периферии с равными интервалами, жестко закреплены на вращающихся валах 2 и 3 под углом 90° к оси вращения вала.The extreme working bodies, made in the form of flat disks 11 and 12, made with sawtooth teeth located along the periphery at regular intervals, are rigidly fixed on the rotating shafts 2 and 3 at an angle of 90° to the axis of rotation of the shaft.

На раме 1 за вторым валом 3 с ротационными рабочими органами, выполненными в виде наклонно установленных попарно плоских дисков 7 и 8, между которыми закреплены Г-образные прутки, и плоских дисков 11 и 12 установлен каток 13, вращающийся от гидромотора 14.On the frame 1 behind the second shaft 3 with rotary working bodies, made in the form of inclined pairs of flat disks 7 and 8, between which L-shaped rods are fixed, and flat disks 11 and 12, a roller 13 is installed, rotating from the hydraulic motor 14.

Ширина захвата дисковой бороны зависит от количества секций дисковой бороны. Количество секций дисковой бороны подбираются в зависимости от трактора, с которым будет агрегатироваться дисковая борона.The working width of the disc harrow depends on the number of sections of the disc harrow. The number of sections of the disc harrow is selected depending on the tractor with which the disc harrow will be aggregated.

Секция состоит из двух и более валов 2 и 3 кратных двум (на чертежах показано только два вала), соединенных цепной передачей 4, для того, чтобы, вращаясь синхронно с первой, вторая батарея рабочих органов дисков максимально эффективно обрабатывала промежутки почвы, оставшиеся нетронутыми после прохождения первой батареи.The section consists of two or more shafts 2 and 3 multiples of two (only two shafts are shown in the drawings), connected by a chain transmission 4, so that, rotating synchronously with the first, the second battery of working bodies of the disks most effectively cultivates the soil gaps that remain intact after passing the first battery.

Работает дисковая борона следующим образом.Works disc harrow as follows.

При движении дисковой бороны диски 7 и 8 заглубляются на глубину, определяемую весом бороны, который можно менять балластом (на чертежном материале балласт не показан).When the disk harrow moves, the disks 7 and 8 are buried to a depth determined by the weight of the harrow, which can be changed with ballast (the ballast is not shown on the drawing material).

Наклонно установленные плоские диски 7 и 8, жестко закрепленные на вращающихся валах 2 и 3, выполняют не только простое рыхление почвы, а изменяется процесс, т.е. происходит резание с изменяющимся углом атаки. При этом плоские диски 7 и 8 подрезают корневую систему сорняков, происходит подкапывание части почвы с одной стороны диска и раздавливание почвенных комков с другой стороны. Процесс боронования интенсивный. Сопровождающийся ударными воздействиями на почву, возникающими вследствие того, что наклонный к горизонтальной оси плоский диск в проекции на вертикальную плоскость представляет собой эллипс, то есть качение бороны по полю происходит на рабочем органе с изменяющимся радиусом в вертикальной плоскости.Obliquely mounted flat disks 7 and 8, rigidly fixed on rotating shafts 2 and 3, perform not only simple loosening of the soil, but the process changes, i.e. cutting occurs with a varying angle of attack. At the same time, flat disks 7 and 8 cut the root system of weeds, part of the soil is dug up on one side of the disk and soil clods are crushed on the other side. The harrowing process is intensive. Accompanied by shock effects on the soil, arising from the fact that the flat disk inclined to the horizontal axis in the projection onto the vertical plane is an ellipse, that is, the harrow rolls across the field on the working body with a changing radius in the vertical plane.

При движении дисковой бороны Г-образные прутки 9, закрепленные между наклонными, установленными попарно плоскими дисками 7 и 8, входят в зацепление с почвой и получают вращательное движение. При вращении попарно закрепленных наклонно плоских дисков 7 и 8 каждый Г-образный пруток 9 является рабочим и входит в почву верхней своей частью. При этом Г-образные прутки 9 рыхлят почву и измельчают почвенные комки, но нижний слой разрыхленной почвы не выносят на поверхность поля. Г-образные прутки 9 не только измельчают почвенные комки, а также вычесывают из почвы сорняки. Процесс боронования более интенсивный, добавляются новые технологические операции. When the disc harrow moves, the L-shaped bars 9, fixed between the inclined, installed in pairs of flat discs 7 and 8, engage with the soil and receive rotational motion. When rotating in pairs fixed obliquely flat disks 7 and 8, each L-shaped rod 9 is a worker and enters the soil with its upper part. At the same time, L-shaped rods 9 loosen the soil and crush soil clods, but the lower layer of loosened soil is not brought to the surface of the field. L-shaped bars 9 not only crush soil clods, but also comb out weeds from the soil. The harrowing process is more intensive, new technological operations are added.

Плоские диски 11 и 12, выполненные с пилообразными зубьями, расположенными по периферии с равными интервалами, жестко закрепленные на валах 2 и 3 под углом 90° к оси вала, заглубляются, разрезая почву в продольном направлении, воспринимают боковую нагрузку от реакции почвы установленных наклонно попарно плоских дисков 7 и 8, гасят ее, ограничивая боковое перемещение секции. Благодаря этому секция дисковой бороны движется прямолинейно, обрабатывая верхний слой почвы более равномерно по ширине захвата. Кроме того, пилообразные зубья позволяют увеличить трение дисков 11 и 12 о почву, и под действием которых вращение передается на валы 2 и 3.Flat discs 11 and 12, made with sawtooth teeth spaced along the periphery at regular intervals, rigidly fixed on shafts 2 and 3 at an angle of 90° to the axis of the shaft, deepen, cutting the soil in the longitudinal direction, perceive the lateral load from the reaction of the soil installed obliquely in pairs flat discs 7 and 8, extinguish it, limiting the lateral movement of the section. Thanks to this, the disc harrow section moves in a straight line, working the topsoil more evenly across the working width. In addition, the sawtooth teeth make it possible to increase the friction of the disks 11 and 12 against the soil, and under the influence of which the rotation is transmitted to the shafts 2 and 3.

Каток 13, вращающийся с приводом от гидромотора 14, выравнивает взрыхленную почву и уплотняет вспушенную почву без ее сгруживания.Roller 13, driven by hydraulic motor 14, levels loosened soil and compacts loose soil without loading it.

Дисковая борона позволяет повысить качественные показатели поверхностной и предпосевной обработки почвы.The disc harrow allows you to improve the quality of surface and pre-sowing tillage.

Claims

A disc harrow containing a frame, a battery with rotary working bodies, consisting of sections equipped with obliquely mounted flat disks rigidly fixed on rotating shafts, extreme working bodies on the shafts, made in the form of flat disks with sawtooth teeth located along the periphery at regular intervals, rigidly fixed on the shafts at an angle of 90 ° to the axis of the shaft, characterized in that L-shaped bars are fixed between obliquely mounted on the shafts in pairs of flat disks, and a roller rotating from the hydraulic motor is installed behind the rotary working bodies on the frame.