RU2192719C2

RU2192719C2 - Ameliorative ripper

Info

Publication number: RU2192719C2
Application number: RU2001101566A
Authority: RU
Inventors: А.М. Салдаев; В.В. Бородычев; А.В. Колганов; Е.В. Бородычева
Original assignee: Салдаев Александр Макарович; Бородычев Виктор Владимирович; Колганов Александр Васильевич; Бородычева Екатерина Викторовна
Priority date: 2001-01-16
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2002-11-20

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, amelioration. SUBSTANCE: ripper has frame, hanging mechanism and working tool made in the form of cylindrical ring with sharpened front face. Cylindrical ring is connected through transition plate to frame longitudinal beam. Ripper is provided with additional knife mounted in one of pairs of openings. Slots are equally spaced from vertical axis on cylindrical ring pin. Knife is provided with blade arranged on its front part and depressions arranged on its rear part and adapted for fixing knife in cylindrical ring slots. Cutting edge on sharpened front face is made elliptical. Ripper is designed for deep ameliorative cultivation of soil. EFFECT: wider operational capabilities and enhanced reliability in operation. 2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к мелиорации, в частности к устройствам для глубокой мелиоративной обработки почвы. The invention relates to land reclamation, in particular to devices for deep reclamation tillage.

Известно орудие для обработки, включающее закрепленный на раме нож и расположенные с его боков рыхлители, в котором, с целью снижения материалоемкости и тягового сопротивления, орудие снабжено коленчатым валом, нож в нижней части выполнен с поперечным отверстием, а рыхлители - в виде пропущенного через отверстие ножа гибкого элемента, концы которого закреплены на диаметрально противоположных шейках коленчатого вала (SU, авторское свидетельство 1036260, М.кл³. A 01 В 13/00. Орудие для обработки почвы// Н.И.Кузьменко. Заявлено 30.04.1982, опубликовано 23.08.1984).A processing tool is known, including a knife mounted on the frame and rippers located on its sides, in which, in order to reduce material consumption and traction resistance, the tool is equipped with a crankshaft, the knife in the lower part is made with a transverse hole, and the rippers are in the form of a ripper passed through the hole knife of a flexible element, the ends of which are fixed on diametrically opposite necks of the crankshaft (SU, copyright certificate 1036260, Mcl ^3. A 01 B 13/00. Tool for tillage // N.I. Kuzmenko. Declared 04/30/1982, published 08/23/1 984).

К недостаткам описанного орудия относятся низкая эксплуатационная и техническая надежности привода устройства, сложность конструкции и неудовлетворительное качество крошения почвы. The disadvantages of the described tools include low operational and technical reliability of the drive device, the complexity of the design and poor quality of crumbling soil.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является рыхлитель мелиоративный, содержащий раму, механизм подвески и рабочий орган с заостренной лобовой гранью, в котором рабочий орган выполнен в виде цилиндрического кольца, установленного на продольной шарнирно сочлененной с рамой балке, ориентированной параллельно направлению движения и снабженной предохранительным механизмом и механизмом управления положением шарнирно сочлененной балки; продольная балка соединена с рамой посредством переходной плиты, передняя часть переходной плиты снабжена направляющими, охватывающими часть сопрягаемой поверхности поперечного бруса рамы, и соединена с ней посредством разнесенных по ее длине установочных штифтов и хомутов, при этом задняя грань переходной плиты снабжена кронштейном механизма управления положением шарнирно сочлененной балки, ее опор в виде горизонтально установленных и разнесенных по высоте плиты цилиндрических стержней и кронштейнов предохранительного механизма, установленных равноудаленно от опор балки; механизм управления положением шарнирно сочлененной балки выполнен в виде силового цилиндра, кинематически связанного с верхней гранью продольной балки и с задней частью переходной плиты; предохранительный механизм выполнен в виде штанги, упругого элемента и натяжного устройства, установленных в полости продольной балки, при этом один из концов штанги шарнирно соединен с нижним кронштейном переходной плиты, а другой - шарниром с вилкой натяжного устройства; натяжное устройство выполнено в виде штока с резьбовым наконечником, один конец которого снабжен вилкой и шарнирно соединен со штангой, а резьбовая часть снабжена фасонной гайкой, установленной в кронштейне балки посредством телескопического стакана; на одном из торцов телескопического стакана выполнены внешние и внутренние буртики; фасонная гайка снабжена опорным диском, установленным на ее внешней резьбовой части; внутренняя полость фасонной гайки с противоположной стороны от резьбовой части втулки снабжена цилиндрической направляющей; упругий элемент размещен на штанге между опорным диском натяжного устройства и упором, установленным во внутренней полости балки и смещенным во внутрь от переднего торца продольной балки; задняя часть продольной шарнирно сочлененной балки снабжена кронштейном для установки рабочего органа; кронштейн выполнен в виде дуговой пластины, нижняя поверхность которой сопряжена с внешней поверхностью рабочего органа, при этом пластина снабжена монтажными и крепежными отверстиями; рабочий орган в кронштейне продольной балки установлен с возможностью фиксации в рабочем положении и перестановки вращением вокруг горизонтальной оси симметрии цилиндрического кольца, совмещенной с направлением движения и заменой изношенной режущей кромки на передней части на режущую кромку, выполненную на задней части путем поворота цилиндрического кольца вокруг вертикали на 180^o, на лобовой и тыльной гранях цилиндрического кольца на его внутренней поверхности выполнены замкнутые лезвия с односторонней заточкой; угол заточки лезвия выполнен равным 21-25^o; по периметру цилиндрического кольца со смещением от лезвий выполнены радиально направленные монтажные и крепежные отверстия с равным угловым шагом; отверстия смещены друг относительно друга с угловым шагом, равным 30^o; монтажные и крепежные отверстия на дуговой пластине кронштейна и рабочего органа выполнены с равновеликими угловыми шагами; передняя часть продольной шарнирно сочлененной балки снабжена кронштейном с выполненными на ее передней грани угловыми углублениями, сопрягаемыми с опорами в виде цилиндрических стержней на задней части переходной плиты рамы; кронштейн передней части продольной балки снабжен вертикально направленными пазами и установлен на направляющих штифтах бруса рамы; направляющие штифты смонтированы на поперечном брусе рамы посредством дистанционных втулок, при этом концы штифтов зафиксированы на передней полке бруса рамы (RU, патент 2113076, М.кл.⁶ А 01 В 13/08, 13/16. Рыхлитель мелиоративный//Колганов А.В., Бородычев В.В., Салдаев А.М. Заявлено 25.04.1997, опубликовано 20.06.1998).The closest device of the same purpose to the claimed object in terms of features is a reclamation cultivator containing a frame, a suspension mechanism and a working body with a pointed frontal edge, in which the working body is made in the form of a cylindrical ring mounted on a beam parallel to the frame articulated parallel to the frame direction of movement and equipped with a safety mechanism and a mechanism for controlling the position of the articulated beam; the longitudinal beam is connected to the frame by means of the adapter plate, the front part of the adapter plate is provided with guides covering part of the mating surface of the transverse beam of the frame, and connected to it by spacing pins and clamps spaced along its length, while the rear face of the adapter plate is provided with an arm of the mechanism for controlling the position of the articulated articulated beam, its supports in the form of cylindrical rods and brackets of the safety mechanism horizontally mounted and spaced apart along the height of the plate, installed equidistant from the beam supports; the mechanism for controlling the position of the articulated beam is made in the form of a power cylinder kinematically connected with the upper face of the longitudinal beam and with the back of the adapter plate; the safety mechanism is made in the form of a rod, an elastic element and a tension device installed in the cavity of the longitudinal beam, while one of the ends of the rod is pivotally connected to the lower bracket of the adapter plate, and the other by a hinge with a fork of the tension device; the tensioning device is made in the form of a rod with a threaded tip, one end of which is equipped with a fork and pivotally connected to the rod, and the threaded part is equipped with a shaped nut installed in the beam bracket by means of a telescopic cup; on one of the ends of the telescopic cup there are external and internal flanges; the shaped nut is equipped with a support disk mounted on its external threaded part; the inner cavity of the shaped nut on the opposite side from the threaded part of the sleeve is provided with a cylindrical guide; an elastic element is placed on the rod between the support disk of the tensioner and the emphasis mounted in the inner cavity of the beam and offset inward from the front end of the longitudinal beam; the back of the longitudinal articulated beam is equipped with a bracket for installing the working body; the bracket is made in the form of an arc plate, the lower surface of which is mated to the outer surface of the working body, while the plate is equipped with mounting and fixing holes; the working body in the bracket of the longitudinal beam is installed with the possibility of fixation in the working position and permutation by rotation around the horizontal axis of symmetry of the cylindrical ring, combined with the direction of movement and replacing the worn cutting edge on the front with a cutting edge made on the back by rotating the cylindrical ring around the vertical by 180 ^o , on the frontal and rear faces of the cylindrical ring on its inner surface are closed blades with one-sided sharpening; the angle of sharpening the blade is made equal to 21-25 ^o ; along the perimeter of the cylindrical ring with an offset from the blades made radially directed mounting and mounting holes with equal angular pitch; the holes are offset relative to each other with an angular pitch equal to 30 ^o ; mounting and mounting holes on the arc plate of the bracket and the working body are made with equal angular steps; the front part of the longitudinal articulated beam is provided with a bracket with angular recesses made on its front face and mating with supports in the form of cylindrical rods on the back of the adapter plate of the frame; the bracket for the front of the longitudinal beam is provided with vertically directed grooves and mounted on the guide pins of the frame beam; the guide pins are mounted on the transverse beam of the frame by means of spacer sleeves, while the ends of the pins are fixed on the front shelf of the beam of the frame (RU, patent 2113076, M.cl. ⁶ A 01 B 13/08, 13/16. Meliorative cultivator // Kolganov A. V., Borodychev V.V., Saldaev A.M. Declared April 25, 1997, published June 20, 1998).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного устройства, принятого за ближайший аналог, относятся недостаточное крошение грунта и нижележащих почвенных горизонтов. The reasons that impede the achievement of the required technical result when using the known device adopted for the closest analogue include insufficient crumbling of the soil and underlying soil horizons.

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

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - расширение технологических возможностей рыхлителей мелиоративного профиля. The problem to which the invention is directed is the expansion of the technological capabilities of cultivators of ameliorative profile.

Технический результат - повышение степени крошения грунта и доагрономически ценных фракций в верхнем корнеобитаемом почвенном горизонте, снижение энергозатрат и повышение эксплуатационной надежности технологического процесса. The technical result is an increase in the degree of crumbling of soil and pre-agronomically valuable fractions in the upper root inhabited soil horizon, a decrease in energy consumption and an increase in the operational reliability of the technological process.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном мелиоративном рыхлителе, содержащем раму, механизм подвески и рабочий орган в виде с заостренной лобовой гранью цилиндрического кольца, соединенного посредством переходной плиты с продольной балкой рамы, согласно изобретению, он снабжен дополнительным ножом, смонтированным в одной из пар технологических пазов, выполненных с равным удалением от вертикальной оси на поверхности цилиндрического кольца, при этом нож на фронтальной части снабжен лезвием с режущей кромкой, а на его тыльной части выполнены углубления для фиксации ножа в пазах цилиндрического кольца; режущей кромке на заостренной лобовой грани цилиндрического кольца придана эллиптическая форма. The specified technical result during the implementation of the invention is achieved by the fact that in the known reclamation cultivator containing a frame, a suspension mechanism and a working body in the form of a pointed frontal face of a cylindrical ring connected by means of a transition plate with a longitudinal beam of the frame, according to the invention, it is equipped with an additional knife mounted in one of the pairs of technological grooves made with equal distance from the vertical axis on the surface of the cylindrical ring, while the knife on the front of the supply a blade having a cutting edge and at its rear part are made grooves for fixation of the knife slots in the cylindrical ring; The cutting edge on the pointed frontal face of the cylindrical ring is elliptical.

За счет того, что рабочий орган рыхлителя в виде цилиндрического кольца снабжен дополнительным ножом, установленным в пазах на поверхности кольца, достигается указанный выше технический результат. Due to the fact that the working body of the cultivator in the form of a cylindrical ring is equipped with an additional knife installed in grooves on the surface of the ring, the above technical result is achieved.

Проведенный заявителями анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителями не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. The analysis of the prior art by the applicants, 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 applicants 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 "изобретательского уровня", заявители провели дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителями, не выявлено влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата. To verify the conformity of the claimed invention to the requirement of "inventive step", the applicants conducted an additional search for known solutions in order to identify features that match the distinctive features of the claimed invention from the closest analogue, the results of which show that the claimed invention does not explicitly follow from the prior art, since from the prior art as determined by the applicants, it is not revealed the impact provided for by the essential features of the claimed invented I reforms 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.

Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 показан рыхлитель мелиоративный, вид спереди. In Fig.1 shows a reclamation cultivator, front view.

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

На фиг. 3 - сечение А-А на фиг.1, продольно-вертикальный разрез цилиндрического кольца и дополнительного ножа. In FIG. 3 - section AA in figure 1, a longitudinally vertical section of a cylindrical ring and an additional knife.

На фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг.2, горизонтальный разрез упомянутого кольца и дополнительного ножа. In FIG. 4 - section BB in figure 2, a horizontal section of the aforementioned ring and an additional knife.

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

Рыхлитель мелиоративный содержит раму, механизм подвески и рабочий орган в виде с заостренной лобовой гранью 1 цилиндрического кольца 2, соединенного посредством переходной плиты 3 с продольной балкой 4 рамы. The reclamation cultivator contains a frame, a suspension mechanism and a working body in the form of a pointed frontal face 1 of a cylindrical ring 2 connected by means of a transition plate 3 with a longitudinal beam 4 of the frame.

Цилиндрическое кольцо 2 снабжено дополнительным ножом 5. Нож 5 смонтирован в одной из пар технологических пазов 6-10. Пазы 6-10 выполнены с равным удалением от вертикальной оси 1-1 на поверхности цилиндрического кольца 2. Нож 5 на фронтальной части снабжен лезвием 11 с режущей кромкой 12. На тыльной части ножа 5 выполнены углубления 13, 14, 15, 16, 17 и 18 для его фиксации в рабочем положении. The cylindrical ring 2 is equipped with an additional knife 5. The knife 5 is mounted in one of the pairs of technological grooves 6-10. The grooves 6-10 are made with equal distance from the vertical axis 1-1 on the surface of the cylindrical ring 2. The knife 5 on the front part is equipped with a blade 11 with a cutting edge 12. On the back of the knife 5, recesses 13, 14, 15, 16, 17 and 18 for fixing it in the working position.

Углубления 13 и 16, 14 и 17, 15 и 18 удалены от оси симметрии II-II ножа 5 на такое же расстояние, какое имеют удаление от вертикальной оси I-I пазы 6-10. The recesses 13 and 16, 14 and 17, 15 and 18 are removed from the symmetry axis of the II-II knife 5 by the same distance as the slots 6-10 are removed from the vertical axis I-I.

Режущей кромке 19 на заостренной лобовой грани 1 цилиндрического кольца 2 придана эллиптическая форма за счет косого среза фронтальной и задней части трубы большого диаметра. The cutting edge 19 on the pointed frontal face 1 of the cylindrical ring 2 is given an elliptical shape due to an oblique cut of the front and rear of the large diameter pipe.

Цилиндрическое кольцо 2 с переходной плитой 3 соединено двумя парами крепежных болтов 20. Переходная плита 3 имеет ребра жесткости 21 и пару направляющих 22. Переходная плита 3 сварными швами соединена с ребрами жесткости 21 и пару направляющих 22. Направляющие 22 снабжены монтажными отверстиями и с продольной балкой 4 рамы соединены болтами 23. Срез болтов 23 исключают опоры 24 балки 4. The cylindrical ring 2 with the adapter plate 3 is connected by two pairs of mounting bolts 20. The adapter plate 3 has stiffeners 21 and a pair of rails 22. The adapter plate 3 is welded to the stiffeners 21 and a pair of rails 22. The rails 22 are provided with mounting holes and with a longitudinal beam 4 frames are connected by bolts 23. A section of bolts 23 excludes supports 24 of beam 4.

Рыхлитель мелиоративный технологический процесс рыхления грунта и почвы выполняет следующим образом. The cultivator reclamation process of loosening the soil and soil performs as follows.

При переводе рамы вместе с продольной балкой 4 режущая кромка 19 цилиндрического кольца 2 касается сначала поверхности орошаемого поля. За счет угла наклона кольца 2 нижняя часть его образует наклонную криволинейную режущую кромку с лобовым участком. За счет реакции почвы на заостренной части 1 кольца 2 и силы веса рыхлителя режущая кромка 19 срезает верхний пахотный слой и устремляется в сторону грунтового, как правило, недеформированного слоя. Выполнение режущей кромки 19 на наклонной заостренной лобовой грани 1 в виде незамкнутой эллиптической линии способствует быстрому заглублению цилиндрического кольца 2 на установленную глубину рыхления в пределах 0,6-0,9 м. Одновременно в работу вступает режущая кромка 12 дополнительного ножа 5. Цилиндрическим кольцом 2 подрезается пласт почвы шириной 1,42-2,1 м. Кольцевой заостренной лобовой гранью 1 производится не только подрезание пахотного слоя, но и грунта в нижнем горизонте. Одновременно пласт почвы и грунта устремляется в полость кольца 2, где они претерпевают интенсивную деформацию. Дополнительное крошение грунта производит плоский дополнительный нож 5. Пласт почвы и грунта нож 5 разрезает горизонтально и приподнимает его над нижележащим слоем грунта. When translating the frame together with the longitudinal beam 4, the cutting edge 19 of the cylindrical ring 2 first touches the surface of the irrigated field. Due to the angle of inclination of the ring 2, its lower part forms an inclined curved cutting edge with a frontal section. Due to the reaction of the soil on the pointed part 1 of the ring 2 and the force of the weight of the cultivator, the cutting edge 19 cuts off the upper arable layer and rushes towards the soil, usually undeformed layer. The implementation of the cutting edge 19 on an inclined pointed frontal edge 1 in the form of an open elliptical line contributes to the rapid deepening of the cylindrical ring 2 to the set loosening depth in the range of 0.6-0.9 m. At the same time, the cutting edge 12 of the additional knife 5 comes into operation. The cylindrical ring 2 a soil layer of 1.42-2.1 m wide is cut. An annular pointed frontal face 1 not only cuts the arable layer, but also the soil in the lower horizon. At the same time, a layer of soil and soil rushes into the cavity of the ring 2, where they undergo intense deformation. Additional crumbling of the soil produces a flat additional knife 5. The layer of soil and soil knife 5 cuts horizontally and raises it above the underlying soil layer.

В зависимости от конкретных условий и типа почвы, нож 5 переустанавливают в новую пару технологических пазов либо в пазы 6, либо в пазы 8-10. Depending on the specific conditions and type of soil, the knife 5 is reinstalled in a new pair of technological grooves, either in grooves 6 or in grooves 8-10.

Перестановка ножа 5 в пазах 6-10 способствует повышению крошащей способности рыхлителя как в верхнем корнеобитаемом почвенном горизонте, так и грунта. Обтекаемая форма кольца 2 и ножа 5 позволяет выполнять технологический процесс при минимальных энергозатратах и достигается повышение эксплуатационной надежности. Rearrangement of the knife 5 in the grooves 6-10 increases the crumbling ability of the cultivator both in the upper root habitat of the soil horizon and in the soil. The streamlined shape of the ring 2 and knife 5 allows you to perform the process with minimal energy consumption and increases operational reliability.

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 мелиорации и сельскохозяйственном машиностроении.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
The tool embodying the claimed invention in its implementation is intended for use in land reclamation and agricultural engineering.

Для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов. For the claimed invention in the form described in the claims, the possibility of its implementation using the above-described in the application or known prior to the priority date means and methods is confirmed.

Средства, воплощающие заявленное изобретение при его осуществлении, способны обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата. Means embodying the claimed invention in its implementation are 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 reclamation cultivator containing a frame, a suspension mechanism and a working body in the form of a pointed frontal face of a cylindrical ring connected by means of a transition plate with a longitudinal frame beam, characterized in that it is equipped with an additional knife mounted in one of the pairs of technological grooves made with equal distance from the vertical axis on the surface of the cylindrical ring, while the knife on the front part is equipped with a blade with a cutting edge, and recesses are made on its rear part for fixing the knife in the groove x cylindrical ring.

2. The cultivator according to claim 1, characterized in that the cutting edge on the pointed frontal face of the cylindrical ring is given an elliptical shape.