RU220251U1

RU220251U1 - VIBRATING WORKING BODY OF A CULTIVATOR FOR CONTINUOUS SOIL TILLAGE

Info

Publication number: RU220251U1
Application number: RU2023108143U
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Кузнецов; Антон Михайлович Никитин; Наталья Алексеевна Лаптева
Filing date: 2023-03-31
Publication date: 2023-09-05

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим культиваторам.The utility model relates to agricultural engineering, in particular to tillage cultivators.

Техническим результатом полезной модели является появление возможности регулирования диапазона колебаний лапы, при повышении качества и снижении энергоемкости работы.The technical result of the utility model is the emergence of the ability to regulate the range of oscillations of the paw, while improving the quality and reducing the energy intensity of the work.

Технический результат достигается за счет того, что пружина имеет цилиндрическую форму и находится внутри втулки, вставленной с возможностью регулирования по высоте внутрь отрезка трубы, приваренной через диск вертикально к раме.The technical result is achieved due to the fact that the spring has a cylindrical shape and is located inside a sleeve inserted with the ability to adjust in height inside a piece of pipe welded through a disk vertically to the frame.

Колебательный рабочий орган культиватора для сплошной обработки почвы, содержащий полукруглую лапу постоянного радиуса R, стойку, которая соединена с рамой через разъемный фланец, пружину и диск, причем пружина имеет цилиндрическую форму и находится внутри втулки, вставленной с возможностью регулирования по высоте внутрь отрезка трубы, приваренной через диск вертикально к раме. An oscillating working body of a cultivator for continuous tillage, containing a semicircular paw of constant radius R, a stand, which is connected to the frame through a detachable flange, a spring and a disk, wherein the spring has a cylindrical shape and is located inside a sleeve inserted with height adjustment inside the pipe section, welded through the disk vertically to the frame.

Description

Известен рабочий орган культиватора КПС-4Г для сплошной обработки почвы [Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины. М.: Колос 2006 г. - С. 75].The working body of the KPS-4G cultivator for continuous tillage is known [Khalansky V.M., Gorbachev I.V. Agreecultural machines. Agreecultural equipment. M.: Kolos 2006 - P. 75].

Недостатком такой машины является неполное подрезание сорняков.The disadvantage of such a machine is incomplete cutting of weeds.

Наиболее близким аналогом к заявляемому, принятым в качестве прототипа, является колебательный рабочий орган культиватора для сплошной обработки почвы [Авторское свидетельство RU патент №2619760, МПК кл. А01В 39/18, А01В 39/22, А01В 35/22, А01В 19/06, А01В 23/02, 2017], содержащий полукруглую лапу постоянного радиуса R, стойку, которая соединена с рамой через разъемный фланец и пружину.The closest analogue to the claimed one, adopted as a prototype, is the oscillatory working body of a cultivator for continuous tillage [Copyright certificate RU patent No. 2619760, IPC class. A01B 39/18, A01B 39/22, A01B 35/22, A01B 19/06, A01B 23/02, 2017], containing a semicircular paw of constant radius R, a stand, which is connected to the frame through a split flange and a spring.

Недостатком данной конструкции является неустойчивость движения, низкое качество работы и высокая энергоемкость. Подрезающая лапа прототипа имеет четыре степени свободы. Величина перемещений лапы вдоль продольной, поперечной и вертикальной осей координат и диапазон углов вращения вокруг вертикальной оси не имеют внешних ограничителей, а зависят только от жесткостных свойств пружины по перечисленным направлениям. В связи с тем, что жесткостные свойства пружины прототипа постоянные, а сопротивление почв различного механического состава и влажности изменяется в широком диапазоне, стрельчатая лапа может двигаться неустойчиво и отклоняться по ранее перечисленным направлениям за допустимые пределы. При этом могут возникать огрехи в подрезании сорных растений или сгруживание почвы перед лапой, что снижает качество работы и повышает энергоемкость.The disadvantage of this design is instability of movement, low quality of work and high energy consumption. The prototype pruning arm has four degrees of freedom. The amount of movement of the paw along the longitudinal, transverse and vertical coordinate axes and the range of rotation angles around the vertical axis do not have external limiters, but depend only on the stiffness properties of the spring in the listed directions. Due to the fact that the rigidity properties of the prototype spring are constant, and the resistance of soils of different mechanical composition and humidity varies over a wide range, the pointed paw can move unstably and deviate in the previously listed directions beyond acceptable limits. In this case, errors may occur in pruning weeds or the soil may be piled up in front of the paw, which reduces the quality of work and increases energy intensity.

Указанная совокупность существенных признаков обеспечивает появление у заявляемого колебательного рабочего органа культиватора для сплошной обработки почвы новых свойств, отличных от прототипа.This set of essential features ensures that the inventive oscillatory working body of a cultivator for continuous tillage has new properties that differ from the prototype.

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

На фиг. 1 изображена схема колебательного рабочего органа культиватора для сплошной обработки почвы, вид спереди.In fig. Figure 1 shows a diagram of the oscillating working body of a cultivator for continuous tillage, front view.

Колебательный рабочий орган культиватора для сплошной обработки почвы, содержащий полукруглую лапу 1 постоянного радиуса R, стойка 2, которой соединена с рамой 7 через разъемный фланец 3, пружину 4 и диск 8, причем пружина 4 имеет цилиндрическую форму и находится внутри втулки 5, вставленной с возможностью регулирования по высоте внутрь отрезка трубы 6, приваренной через диск 8 вертикально к раме.An oscillating working body of a cultivator for continuous tillage, containing a semicircular paw 1 of constant radius R, a stand 2, which is connected to the frame 7 through a detachable flange 3, a spring 4 and a disk 8, and the spring 4 has a cylindrical shape and is located inside a sleeve 5 inserted with the possibility of adjusting the height inside the section of pipe 6, welded through disk 8 vertically to the frame.

Работа колебательного рабочего органа культиватора для сплошной обработки почвы осуществляется следующим образом.The operation of the oscillatory working body of the cultivator for continuous tillage is carried out as follows.

При движении в почве лапа 1 рыхлит поверхностный слой почвы, подрезает корни сорных растений и уничтожает проростки семян сорных растений в фазе белой ниточки. При этом на лапу действует сила сопротивления почвы, переменная в продольном, поперечном направлениях и по глубине. Такой характер сопротивления почвы вызывает перемещения лапы 1 по четырем обобщенным координатам. Данным перемещениям противодействует сила упругости пружины 4. В результате возникают автоколебания лапы 1, имеющие случайный в статистическом смысле характер. Чем больше длина рабочей части пружины 4, тем шире диапазон автоколебаний лапы 1.When moving in the soil, paw 1 loosens the surface layer of soil, cuts the roots of weeds and destroys seedlings of weeds in the white thread phase. In this case, the soil resistance force acts on the paw, varying in the longitudinal, transverse directions and in depth. This nature of soil resistance causes paw 1 to move along four generalized coordinates. These movements are counteracted by the elastic force of the spring 4. As a result, self-oscillations of the paw 1 arise, which are random in a statistical sense. The greater the length of the working part of spring 4, the wider the range of self-oscillations of paw 1.

На связных и влажных почвах диапазон автоколебаний расширяется и может превысить допустимые пределы. При этом появляются огрехи и сгруживание почвы перед лапой 1, что снижает качество и повышает энергоемкость работы.On cohesive and moist soils, the range of self-oscillations expands and may exceed permissible limits. In this case, flaws appear and the soil is loaded in front of paw 1, which reduces the quality and increases the energy intensity of the work.

В заявленной конструкции расположение пружины 4 цилиндрической формы внутри втулки 5, вставленной с возможностью регулирования по высоте внутрь отрезка трубы 6, приваренной через диск 8 вертикально к раме 7, позволяет изменять длину рабочей части пружины в зависимости от состояния почвы. Тем самым обеспечивается поддержание автоколебаний лапы 1 в допустимом диапазоне, что повышает качество работы при снижении энергоемкости. При этом оптимальное положение втулки 5 по высоте на каждом поле определяется экспериментально при первом проходе агрегата. Перемещение втулки 5 по высоте осуществляется путем совмещения ее резьбового отверстия 10 с соответствующим отверстием 11 в отрезке трубы 6 и фиксирования болтом 9.In the claimed design, the arrangement of a cylindrical spring 4 inside a sleeve 5, inserted with adjustable height inside a section of pipe 6, welded through a disk 8 vertically to the frame 7, allows you to change the length of the working part of the spring depending on the condition of the soil. This ensures that the self-oscillations of paw 1 are maintained within an acceptable range, which improves the quality of work while reducing energy intensity. In this case, the optimal position of the bushing 5 in height on each field is determined experimentally during the first pass of the unit. The height of the sleeve 5 is moved by aligning its threaded hole 10 with the corresponding hole 11 in the pipe section 6 and fixing it with a bolt 9.

Таким образом, достигается заявленный технический результат.Thus, the stated technical result is achieved.

Источники информации:Information sources:

1. Халанский В.М., Горбачев И.В. Сельскохозяйственные машины. М.: Колос 2006 г. - С. 75.1. Khalansky V.M., Gorbachev I.V. Agreecultural machines. Agreecultural equipment. M.: Kolos 2006 - p. 75.

2. Авторское свидетельство RU патент №2619760, МПК кл. А01В 39/18, А01В 39/22, А01В 35/22, А01В 19/06, А01В 23/02, 2017.2. Copyright certificate RU patent No. 2619760, IPC class. A01B 39/18, A01B 39/22, A01B 35/22, A01B 19/06, A01B 23/02, 2017.

Claims

An oscillating working body of a cultivator for continuous tillage, containing a semicircular paw of constant radius R, a stand, which is connected to the frame through a split flange, a spring and a disk, characterized in that the spring has a cylindrical shape and is located inside a sleeve inserted with the ability to adjust the height inside a piece of pipe welded through a disk vertically to the frame.