RU2112338C1

RU2112338C1 - Cultivator working tool

Info

Publication number: RU2112338C1
Application number: RU96120021A
Authority: RU
Inventors: А.М. Салдаев; В.И. Пожилов
Original assignee: Нижне-Волжский научно-исследовательский институт сельского хозяйства
Priority date: 1996-10-09
Filing date: 1996-10-09
Publication date: 1998-06-10

Abstract

FIELD: agricultural engineering, in particular, surface tillage of soil. SUBSTANCE: working tool has tine with flat hoe fixed on tine and rippers disposed behind flat hoe. Axes of rippers are extending in parallel with rear cut of flat hoe wings. Rippers are formed as extension coiled springs, each having one catch. Extension springs are fixed with their catches in opposed relation in bracket mounted in tine opening. Other ends of springs are fixed with their coils in group of openings of brackets secured to ends of flat hoe wings. Brackets on flat hoe wings and in mid portion have Z-shaped form and are made by local deformation of flat hoe portion. Axes of symmetry of extension springs are disposed above lower cut of flat hoe. Extension spring coils are prestressed and fixed in flat hoe brackets. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and enhanced reliability in operation. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим орудиям для поверхностной обработки. The invention relates to agricultural machinery, in particular to tillage tools for surface treatment.

Известен культиватор, содержащий поперечный брус с установленными на нем с возможностью регулировки шага параллелограммными секциями, каждая из которых имеет копирующее колесо и сменные рабочие органы, выполненные в виде стрельчатых лап двух типоразмеров с различной шириной захвата, в котором стрельчатые лапы с различной шириной захвата выполнены плоскорежущими с углом крошения 15^o, при этом отношение ширины захвата большей лапы к меньшей составляет 1,8-2,0, а число лап большего и меньшего захвата одинаково; позади лап установлены бороны с регулируемой переменной шириной захвата; секции установлены на брусе с переменным шагом [1].A known cultivator containing a transverse beam with parallelogram sections mounted on it with the ability to adjust the pitch, each of which has a copying wheel and interchangeable working bodies made in the form of lancet paws of two standard sizes with different working widths, in which lancet feet with different working widths are made plane-cutting with a crushing angle of 15 ^o , while the ratio of the width of the grip of the larger paws to the smaller is 1.8-2.0, and the number of paws of the larger and smaller grip is the same; harrows with adjustable variable working width are installed behind the paws; sections are mounted on a bar with a variable pitch [1].

Недостатками рабочих органов в описанном культиваторе являются низкое качество обработки почвы в междурядьях и неудовлетворительное извлечение корней сорняков на дневную поверхность. The disadvantages of the working bodies in the described cultivator are the low quality of soil cultivation between the rows and the poor extraction of the roots of weeds on the day surface.

Известен также рабочий орган культиватора, содержащий закрепленную на стойке лапу, между крыльями которой размещена пластина с обращенными вверх зубьями, который с целью повышения качества обработки почвы при работе на склонах снабжен размещенным за стойкой рыхлительным зубом с кронштейном, соединенным с ней посредством вертикального шарнира, а пластина жестко связана с концами обоих крыльев лапы, установлена с наклоном назад и имеет обращенные вниз зубья, выступающие ниже плоскости резания лапы; обращенные вниз зубья пластины направлены вперед [2]. Also known is the working body of the cultivator, containing a paw fixed on the rack, between the wings of which there is a plate with upward facing teeth, which, with the aim of improving the quality of soil cultivation when working on slopes, is equipped with a ripping tooth located behind the column with an arm connected to it by a vertical hinge, and the plate is rigidly connected to the ends of both wings of the paw, mounted with an inclination back and has downward facing teeth protruding below the plane of cutting of the paw; downward facing teeth of the plate are directed forward [2].

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, относится неудовлетворительное качество обработки почвы из-за забивания растительными остатками и корнями сорняков, нависающих на рыхлительные зубья наклонную пластину. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device include the unsatisfactory quality of the soil treatment due to clogging with plant residues and roots of weeds hanging on the tilting teeth of the inclined plate.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является рабочий орган для безотвальной обработки почвы, содержащий стойку с закрепленной за ней плоскорежущей лапой и установленные за ней на оси диски, в котором, с целью повышения качества обработки почвы и заделки борозд от прохода стоек, диски снабжены ножами, которые расположены параллельно плоскости, проходящей через ось симметрии рабочего органа, при этом ось дисков установлена параллельно верхнему обрезу лапы; ось дисков размещена на уровне верхнего обреза лапы [3]. Этот рабочий орган принят за прототип. The closest device of the same purpose to the claimed object in terms of features is a working body for moldless tillage, containing a stand with a flat-cutting paw fixed to it and disks mounted behind it on the axis, in which, in order to improve the quality of soil processing and embed furrows from the passage racks, disks equipped with knives that are parallel to the plane passing through the axis of symmetry of the working body, while the axis of the disks is installed parallel to the upper edge of the paw; the axis of the discs is located at the level of the upper edge of the paw [3]. This working body is taken as a prototype.

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, относятся низкое качество обработки почвы и низкая техническая надежность ножей на дисках и осей вращения в подшипниковых опорах. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device adopted for the prototype include the low quality of soil cultivation and the low technical reliability of the knives on the disks and the rotation axes in the bearings.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, повышение качества поверхностной обработки. The problem to which the invention is directed, improving the quality of surface treatment.

Технический результат - упрощение конструкции, повышение технической надежности рабочего органа и снижение тягового сопротивления. The technical result is to simplify the design, increase the technical reliability of the working body and reduce traction resistance.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном рабочем органе культиватора, включающем стойку с закрепленной на ней плоскорежущей лапой и установленными за ней рыхлителями почвы, оси которых параллельны задним обрезам крыльев лапы, рыхлители почвы выполнены в виде цилиндрических пружин растяжения по одному зацепу в каждом из них, причем пружины растяжения своими зацепами оппозитно размещены в кронштейне, установленном в створе стойки, а другие концы пружин своими витками зафиксированы в группе отверстий в кронштейнах крыльев лапы; кронштейны на крыльях лапы и в ее средней части выполнены зигзагообразной формы из материала плоскорежущей лапы путем их локальной деформации; оси симметрии пружин растяжения размещены выше нижнего обреза плоскорежущей лапы; пружины растяжения в кронштейнах лапы установлены с предварительно нагруженными витками. The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known working body of the cultivator, comprising a stand with a flat-cutting paw fixed on it and soil rippers installed behind it, the axes of which are parallel to the rear edge of the wings of the leg, the soil rippers are made in the form of cylindrical tension springs on one hook in each of them, and the tension springs with their hooks are opposite placed in the bracket installed in the rack alignment, and the other ends of the springs are fixed with their turns group of holes in the bracket mounting legs wings; the brackets on the wings of the paw and in its middle part are made in a zigzag shape from the material of the plane-cutting paws by their local deformation; the axis of symmetry of the tension springs are placed above the lower edge of the plane-cutting paws; tension springs in paw brackets are installed with pre-loaded coils.

За счет того, что рыхлители почвы выполнены в виде пружин растяжений с предварительно нагруженными витками, достигается указанный выше технический результат. Due to the fact that the soil cultivators are made in the form of tensile springs with pre-loaded coils, the above technical result is achieved.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Новизна" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Novelty" under applicable law.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию "Изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. To verify compliance of the claimed invention with the requirement "Inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention, the results of which show that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art, since the level of technology defined by the applicant, it is not revealed the impact provided by the essential features of the claimed invention transformed tion to achieve a technical result.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Изобретательский уровень" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Inventive step" under applicable law.

На фиг. 1 изображен рабочий орган культиватора, вид в плане. In FIG. 1 shows a working body of a cultivator, a plan view.

На фиг. 2 - то же, вид сбоку. In FIG. 2 is the same side view.

На фиг. 3 - сечение A-A на фиг. 1, поперечное сечение рыхлителя почвы и его размещение в кронштейне правого крыла плоскорежущей лапы. In FIG. 3 is a section A-A in FIG. 1, a cross section of a soil cultivator and its placement in the bracket of the right wing of a plane-cutting paw.

На фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 1, размещение зацепов оппозитно размещенных рыхлителей почвы. In FIG. 4 is a section BB in FIG. 1, placement of hooks of opposed soil cultivators.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, заключаются в следующем. Information confirming the possibility of carrying out the invention are as follows.

Рабочий орган культиватора содержит стойку 1, плоскорежущую лапу 2 и оппозитно установленные за задними обрезами 3 и 4 крыльев 5 и 6 лапы 2 рыхлители почвы 7 и 8. The working body of the cultivator contains a stand 1, flat-cutting paw 2 and opposite mounted behind the rear edges 3 and 4 of the wings 5 and 6 of the paw 2 soil cultivators 7 and 8.

Стойка 1 выполнена l-образной формы. Верхняя ее часть имеет прямоугольную державку 9. Фронтальная часть стойки имеет двугранное лезвие 10 с режущей кромкой 11. Нижний участок стойки 1 снабжен горизонтальной полкой 12. Ортогонально поверхности полки 12 стойки 1 выполнено сквозное отверстие для размещения крепежного болта 13 с потайной головкой. На задней части горизонтальной полки 12 выполнен штифт 14 трапецеидального сечения. Плоскорежущая лапа 2 посредством болта 13 с гайкой 15 и пружинной шайбой 16 закреплена на горизонтальной полке 12. От поворота вокруг болта 13 плоскорежущая лапа 2 ограничена штифтом 14. Угол заточки лезвия 10 выполнен равным 17±2^o.Rack 1 is made l-shaped. The upper part has a rectangular holder 9. The front part of the rack has a dihedral blade 10 with a cutting edge 11. The lower portion of the rack 1 is provided with a horizontal shelf 12. Orthogonal to the surface of the shelf 12 of the rack 1, a through hole is made to accommodate the fixing bolt 13 with countersunk head. A trapezoidal pin 14 is made on the rear of the horizontal shelf 12. The plane-cutting paw 2 by means of a bolt 13 with a nut 15 and a spring washer 16 is fixed on the horizontal shelf 12. From turning around the bolt 13, the plane-cutting paw 2 is bounded by a pin 14. The angle of sharpening of the blade 10 is made 17 ± 2 ^o .

Плоскорежущая лапа 2 выполнена из высокоуглеродистой листовой стали толщиной 3 мм. Фронтальная часть стреловидной лапы 2 снабжена односторонним лезвием 17 с углом заточки 10±1^o. Угол раствора плоскорежущей лапы 2 выполнен равным 135±3^o. Режущая кромка 18 лезвий 17 крыльев 5 и 6 плоскорежущей лапы 2 подвержена объемной закалке до твердости 50 - 60 HRCэ. На концах крыльев 5 и 6 лапы 2 со стороны задних обрезов 3 и 4 выполнены зигзагообразные кронштейны 19 и 20. На верхних горизонтальных полках 21 кронштейнов 19 и 20 выполнена группа сквозных отверстий 22. Отверстия 22 размещены параллельно задним обрезам 3 и 4 крыльев 5 и 6 лапы 1. В средней части плоскорежущей лапы 2 в створе стойки 1 выполнен третий зигзагообразный кронштейн 24 с одним отверстием 25 на верхней полке. Кронштейны 19, 20 и 24 и выполнены из материала плоскорежущей лапы 2 путем его локальной деформации на соответствующих участках.The flat cutting paw 2 is made of high carbon sheet steel 3 mm thick. The frontal part of the arrow-shaped paw 2 is equipped with a single-sided blade 17 with a sharpening angle of 10 ± 1 ^o . The angle of the solution of the plane-cutting paws 2 is made equal to 135 ± 3 ^o . The cutting edge of 18 blades 17 of the wings 5 and 6 of the plane-cutting legs 2 is subjected to volume hardening to a hardness of 50-60 HRC. Zigzag brackets 19 and 20 are made at the ends of the wings 5 and 6 of the legs 2 from the side of the rear edges 3 and 4. A group of through holes 22 are made on the upper horizontal shelves 21 of the brackets 19 and 20. The holes 22 are parallel to the rear edges 3 and 4 of the wings 5 and 6 legs 1. In the middle part of the plane-cutting legs 2 in the alignment of the rack 1, a third zigzag bracket 24 is made with one hole 25 on the upper shelf. The brackets 19, 20 and 24 are made of material of a flat-cutting paw 2 by means of its local deformation in the corresponding sections.

Рыхлители почвы 7 и 8 выполнены в виде цилиндрических пружин растяжения. Один из концов пружины снабжен зацепом 26. Зацепы 26 пружин установлены в отверстии 25 на верхней горизонтальной полке среднего зигзагообразного кронштейна 24. Витки пружины растяжения размещены в группе сквозных отверстий 22 на горизонтальных полках кронштейнов 19 и 20. Благодаря зигзагообразным кронштейнам 19, 20 и 24 оси симметрии пружин растяжения размещены выше нижнего обреза плоскорежущей лапы 2, а нижние витки пружины совмещены с плоскостью нижнего среза лапы 2. Пружины растяжения рыхлителей почвы 7 и 8 в кронштейнах 19, 20 и 24 плоскорежущей лапы 2 установлены с предварительно нагруженными витками. Для этого витки пружины со свободного конца последовательно вводят в сквозные отверстия 22 в кронштейнах 19 и 20. Затем зацепы 26 при растяжении пружин вводят в отверстие 25 на горизонтальной полке кронштейна 24. Нижний виток зацепа 26 смыкают в кольцо после ввода в отверстие 25. Этим достигается надежное фиксирование пружин растяжения в кронштейнах 19, 20 и 24. Soil cultivators 7 and 8 are made in the form of cylindrical tension springs. One end of the spring is provided with a hook 26. The hooks 26 of the springs are installed in the hole 25 on the upper horizontal shelf of the middle zigzag bracket 24. The coils of the tension spring are placed in the group of through holes 22 on the horizontal shelves of the brackets 19 and 20. Thanks to the zigzag brackets 19, 20 and 24 of the axis the symmetries of the tension springs are placed above the lower edge of the plane-cutting paws 2, and the lower turns of the spring are aligned with the plane of the lower section of the legs 2. The tension springs of the soil cultivators 7 and 8 in the brackets 19, 20 and 24 of the plane-cutting paws s 2 installed with preloaded coils. To do this, the spring coils from the free end are sequentially introduced into the through holes 22 in the brackets 19 and 20. Then, the hooks 26 are introduced into the hole 25 on the horizontal shelf of the bracket 24 when the springs are stretched. The lower coil of the hook 26 is closed into the ring after entering the hole 25. This is achieved reliable fixation of tension springs in brackets 19, 20 and 24.

Рабочий орган культиватора работает следующим образом. The working body of the cultivator works as follows.

При движении стойки 1 ее режущей кромкой 11 двугранного лезвия 10 разрезается вертикальный слой почвы. Режущей кромкой 11 разрезаются стебли и корни сорняков, а неперерезанные корни сорняков с режущей кромки 11 скатываются вниз и выводятся под лезвие 17 плоскорежущей лапы 2. Режущие кромки 18 лезвий 17 на крыльях 5 и 6 разрезают почвенный пласт на глубине 5 - 6 см, одновременно разрезая корни сорняков. Слой почвы с корнями поступает на рыхлители почвы 7 и 8. При движении плоскорежущей лапы 2 лезвиями 17 на крыльях 5 и 6 приподнимается подрезанный пласт над верхней плоскостью плоскорежущей лапы 2. Пласт почвы поступает на рыхлители почвы 7 и 8. Подрезанный пласт почвы встречается с витками пружины, которыми он разрывается на мелкие почвенные фракции. Одновременно с этим корневые системы растений разрываются на мелкие частицы. Витки пружин из подрезанного слоя почвы извлекают корни сорняков на дневную поверхность. На поверхности поля сорняки высыхают. Под лобовым сопротивлением пружина растягивается между отверстиями 21 и 22, растягивая витки пружины таким образом, что со стороны задних обрезов 3 и 4 витки смыкаются, а с диаметрально противоположной стороны - размыкаются, образуя зазоры. Все нависшие корни сорняков с задних витков сходят вместе с почвой. Под действием упругих сил растянутых витков пружины она возвращается в исходное положение. При возврате пружины в исходное положение витка интенсивно деформируются пласт почвы снизу вверх. Разрыхленная почва с рыхлителей почвы 7 и 8 опускаются на подрезанную поверхность почвы. When the rack 1 moves with its cutting edge 11 of the dihedral blade 10, a vertical soil layer is cut. The cutting edges 11 cut the stems and roots of the weeds, and the uncut roots of the weeds from the cutting edges 11 roll down and are led out under the blade 17 of the plane-cutting paw 2. The cutting edges 18 of the blades 17 on the wings 5 and 6 cut the soil layer at a depth of 5 - 6 cm, while simultaneously cutting weed roots. The soil layer with roots enters the soil cultivators 7 and 8. When the plane-cutting paw moves with 2 blades 17 on the wings 5 and 6, the cropped layer rises above the upper plane of the plane-cutting paw 2. The soil layer enters the soil cultivators 7 and 8. The cropped soil layer meets the turns the springs with which it breaks into small soil fractions. At the same time, the root systems of plants are broken into small particles. Coils of springs from the cut soil layer extract the roots of weeds to the day surface. Weeds dry on the surface of the field. Under the drag, the spring is stretched between the holes 21 and 22, stretching the coils of the spring so that from the side of the rear cut-offs 3 and 4, the coils are closed, and from the diametrically opposite side they are opened, forming gaps. All overhanging weed roots from the rear turns descend along with the soil. Under the action of the elastic forces of the stretched turns of the spring, it returns to its original position. When the spring returns to its original position, the soil layer is intensively deformed from bottom to top. Loosened soil with soil cultivators 7 and 8 are lowered onto the cropped surface of the soil.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в сельскохозяйственном машиностроении;
для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
means embodying the claimed invention in its implementation, is intended for use in agricultural machinery;
for the claimed invention, in the form described in the independent clause of the claims below, the possibility of its implementation using the means and methods described above or known prior to the priority date is confirmed;
means embodying the claimed invention in its implementation, is capable of achieving the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "Промышленная применимость" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Industrial applicability" under applicable law.

Claims

1. The working body of the cultivator, comprising a stand with a flat-cutting paw fixed on it and mounted soil cultivators, the axes of which are parallel to the rear edge of the wings of the paw, characterized in that the cultivators of the soil are made in the form of cylindrical tension springs with one hook in each of them, tension springs with their hooks are opposite placed in the bracket installed in the rack, and the other ends of the springs with their turns are fixed in the group of holes in the brackets at the ends of the wings of the legs.

2. The working body according to claim 1, characterized in that the brackets on the wings of the paw and in its middle part are made in a zigzag shape from the material of a plane-cutting paw by its local deformation.

3. The working body according to p. 1, characterized in that the axis of symmetry of the tension springs are placed above the lower edge of the plane-cutting legs.

4. The working body according to p. 1, characterized in that the tension springs in the arms of the legs are installed with pre-loaded coils.