RU221306U1 - Глубокорыхлитель навесной - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для глубокого рыхления почвы. Глубокорыхлитель навесной содержит сборную раму с элементами крепления к навесной системе трактора, культиваторный блок, включающий барабаны с зубьями, колесный блок, установленные на раме рыхлительные стойки с увеличивающимся наклоном снизу вверх, на конце каждой из которых закреплено долото с выносом вперед относительно осевой линии стойки, по боковым сторонам стойки закреплены боковые ножи, а в средней части установлен центральный нож, при этом сборная рама состоит из четырех балок квадратного сечения одинаковой длины, связанных между собой торцевыми и промежуточными перемычками, которые скрепляют балки в сборную раму с помощью кронштейнов и болтовых соединений, состоящих из болта, гайки и по меныший мере одной пружинной тарельчатой шайбы. Технический результат - повышение надежности конструкции глубокорыхлителя за счет расширения диапазона упругих деформаций сборной конструкции рамы по сравнению со сварной рамой или сборной рамой прототипа, а также повышение ремонтопригодности конструкции за счет наличия разборных соединений основных конструктивных элементов рамы.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для глубокого рыхления почвы.

Известна конструкция глубокорыхлителя [Патент на полезную модель №212018 МПК А01В35/00 приоритет 16.03.2022 г., опубликован 04.07.2022 Бюл. № 19] содержащая раму с элементами крепления к навесной системе трактора, культиваторный блок, включающий барабаны с зубьями, колесный блок, установленные на раме глубокорыхлящие стойки с увеличивающимся наклоном снизу вверх, на конце каждой из которых закреплен нож-долото с выносом вперед относительно осевой линии стойки, по боковым сторонам стойки закреплены боковые ножи, а в средней части установлен центральный нож, рама выполнена цельносварной, стойка содержит ступеньку, удерживающую передний нож от вертикального смещения, при этом нож-долото и центральный нож закреплены на стойке пружинным цилиндрическим разрезным штифтом.

Также известны серийно изготавливаемые глубокорыхлители почвы с аналогичной конструкцией: глубокорыхлитель ЩГН-4 (г. Грязи, Грязинский культиваторный завод); зарубежный глубокорыхлитель модели Artiglio 400/9 (производство фирмы MASCHIO GASPARDO) и др.

Недостатком конструкции перечисленных глубокорыхлителей является невозможность жесткой цельносварной рамы эффективно демпфировать возникающие ударные нагрузки, что приводит к пластическим деформациям вследствие ударных вертикальных воздействий со стороны глубокорыхлящих стоек при их встрече во время работы с внутрипочвенным препятствием и срабатывании защиты в виде срезных или разрывных болтов.

Известен глубокорыхлитель [Патент RU 2661405 С1 МПК А01В35/00, приоритет 21.06.2016, опубликован 16.07.2018], содержащий долото со стойкой рабочего органа, раму почвообрабатывающего орудия, верхнюю и нижнюю опоры, которые прикреплены к раме кронштейном и соединены между собой болтами, газовую пружину, которая установлена с одной стороны с возможностью размещения в отверстии кронштейна верхней опоры, а с другой стороны в отверстии держателя стойки, болтами соединенного со стойкой рабочего органа.

Недостатком данного изобретения является сложность конструкции и использование дорогостоящих газовых пружин. Кроме того, усложняется техническое обслуживание и снижается надежность при эксплуатации.

Известны глубокорыхлители почвы серии SSDR производства фирмы QUIVOGNE (https://en.quivogne.fr/Subsoilers--0000508-vente/SSDR-S-NSH--0001741.html), принятый за прототип, содержащий раму с элементами крепления его к навесной системе трактора, культиваторный блок, включающий барабаны с зубьями, установленные на раме рыхлительные стойки с увеличивающимся наклоном снизу вверх, на конце каждой из которых закреплено долото с выносом вперед относительно осевой линии стойки, по боковым сторонам стойки закреплены боковые ножи, а в средней части установлен центральный нож, при чем рама выполнена в виде сборной конструкции, состоящей из четырех балок равной длины. На концах балок выполнены фланцы для присоединения их к торцевым перемычкам в общую раму посредством болтовых соединений. Промежуточные перемычки скрепляют балки в сборную раму с помощью кронштейнов и болтовых соединений.

Преимуществом данной конструкции является повышение надежности, которая обеспечивается за счет увеличения упругости сборной конструкции рамы по сравнению со сварной рамой.

При этом у известных глубокорыхлителей, для защиты от поломки рабочего органа при встрече его с препятствием в почве, стойка рабочего органа крепится к раме глубокорыхлителя двумя болтами, один из которых защитный, менее прочный и разрушается (срезается или разрывается) при встрече рабочего органа с препятствием, а относительно второго более прочного поворотного болта, стойка рабочего органа проворачивается назад и пропускает препятствие, снижая передачу ударного воздействия препятствия в горизонтальной плоскости на раму глубокорыхлителя.

Однако, форма рыхлительной стойки и способ их закрепления таковы, что нижняя часть стойки с долотом располагаются впереди по направлению движения относительно места крепления стойки рабочего органа к раме. Такое конструктивное расположение приводит к появлению ударной вертикальной нагрузки на раму глубокорыхлителя при срабатывании защиты стойки, т.е. после встречи с препятствием и разрушения защитного болта, стойка проворачивается относительно второго болта пытаясь дополнительно заглубиться в почву на величину равную разности расстояния от оси поворотного болта до нижней точки долота рабочего органа и расстояния от горизонтальной плоскости расположения оси поворотного болта до нижней точки долота рабочего органа.

Так как препятствие не позволяет рабочему органу дополнительно заглубиться в почву при защитном проворачивании назад, то рабочий орган пытается поднять на эту величину раму глубокорыхлителя, создавая вертикальное ударное воздействие на раму и деформируя ее.

В связи с этим появляется необходимость предусмотреть конструктивную особенность рамы, позволяющую демпфировать вертикальные ударные воздействия со стороны рабочих органов при срабатывании защиты.

Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышение надежности и ремонтопригодности заявленного глубокорыхлителя.

Технический результат достигается тем, что глубокорыхлитель навесной, содержит сборную раму с элементами крепления его к навесной системе трактора, рыхлительные стойки, установленные на раме, представляют собой стойки с увеличивающимся наклоном снизу вверх, на конце каждой стойки закреплено долото с выносом вперед относительно осевой линии стойки, по боковым сторонам стойки закреплены боковые ножи с возможностью перемещения по высоте для установки глубины обрабатываемого ими слоя почвы, в средней части стойки установлен центральный нож для разрезания пласта почвы. Стойки оснащены предохранительной системой с разрывными болтами. При этом сборная рама состоит из четырех балок квадратного сечения одинаковой длины, торцевых и промежуточных перемычек. На концах балок выполнены фланцы для присоединения их к торцевым перемычкам посредством болтовых соединений. Промежуточные перемычки скрепляют балки в сборную раму с помощью кронштейнов и болтовых соединений, состоящих из болта, гайки и пружинной тарельчатой шайбы, обеспечивающей расширение диапазона упругих деформаций рамы.

Повышение надежности заявленного глубокорыхлителя, обеспечивается за счет расширения диапазона упругих деформаций сборной конструкции рамы по сравнению со сварной рамой или сборной рамой прототипа.

При этом ударные нагрузки от рыхлительных стоек воспринимаются разборными крепежными соединениями - болтовыми соединениями, состоящими из болта, гайки и по меныший мере одной пружинной тарельчатой шайбы, что позволяет избежать пластических деформаций рамы.

Повышение ремонтопригодности обеспечивается возможностью замены вышедших из строя основных элементов конструкции рамы за счет наличия разборных крепежных соединений основных конструктивных элементов рамы.

Полезная модель иллюстрируется следующими чертежами:

на фиг. 1 представлен общий вид (3/4 спереди) глубокорыхлителя;

на фиг. 2 представлен общий вид (3/4 сзади) глубокорыхлителя

на фиг. 3 представлена комплектация сборной рамы;

на фиг. 4 представлена сборная рама в сборе;

на фиг. 5 представлена конструкция крепежного соединения – болтового соединения, состоящего из болта, гайки и по меныший мере одной тарельчатой шайбы.

Глубокорыхлитель навесной (фиг.1 и фиг. 2) состоит из сборной рамы 1 с элементами крепления 2 к навесному устройству трактора, рыхлительных стоек 3, колесного блока с опорными колесами 4, культиваторного блока 5.

Сборная рама 1 (фиг. 3) состоит из четырех балок 6 квадратного сечения одинаковой длины, торцевых 7 и промежуточных 8 перемычек. На концах балок 6 выполнены фланцы для присоединения их к торцевым перемычкам 7 посредством болтовых соединений 9. Промежуточные перемычки 8 скрепляют балки 6 (фиг. 5) в сборную раму 1 с помощью кронштейнов 10 и болтовых соединений 11, состоящих из болта 12, гайки 13 и пружинной тарельчатой шайбы 14. Пружинные тарельчатые шайбы 14 изготовлены из углеродистой стали и имеют электрооцинкованное покрытие.

Рыхлительные стойки 3 представляют собой стойки с увеличивающимся наклоном снизу вверх, на конце каждой стойки закреплено долото 15 с выносом вперед относительно осевой линии стойки, центральный нож 16 и боковые односторонние ножи 17 (фиг. 1). Рыхлительные стойки 3 оснащены предохранительной системой с разрывными болтами.

Для дополнительного крошения и выравнивания почвы после глубокого рыхления в задней части рамы 1 установлен культиваторный блок 5, который также обеспечивает регулировку глубины рыхления, и включает не менее двух барабанов 18, 19, на которых расположены криволинейные зубья.

Культиваторный блок 5 снабжен гидравлической системой регулирования, которая включает гидроцилиндр 20, рычаг 21, направляющие 22 и талреп 23 культиваторного блока. Талреп 23 одним концом (вилкой) закреплен к торцу барабана 18 через пластину, другим концом (шарниром) - к рычагу 21. Талреп 23 культиваторного блока позволяет производить регулировку горизонтальности культиваторного блока 5 к обрабатываемой поверхности.

В передней части рамы по боковым сторонам справа и слева установлены колесные блоки с опорными колесами 4, которые обеспечивают точное выставление глубины обработки почвы переднего ряда рыхлительных стоек 3.

Глубокорыхлитель навесной работает следующим образом.

Глубокорыхлитель агрегатируют с трактором посредством навесной системы и устанавливают необходимую глубину работы посредством опорных колес 4 глубокорыхлителя.

Работу начинают на низких скоростях, постепенно опуская глубокорыхлитель и заглубляя рыхлительные стойки 3 до опоры на колеса и культиваторный блок 5. Плавным регулированием положения культиваторного блока 5 (фиг. 1) гидравлической системой регулирования с гидроцилиндрами добиваются горизонтального положения рамы 1 в продольной плоскости. Постоянная глубина обработки почвы во время работы глубокорыхлителя обеспечивается: спереди – колесными блоками 4, сзади - культиваторным блоком 5 с помощью гидравлической системы регулирования с гидроцилиндрами. Положение культиваторного блока 5 может регулироваться с помощью талрепа 23, которым обеспечивается параллельность барабанов обрабатываемой поверхности.

В процессе работы глубокорыхлителя, долото 15 рыхлительной стойки 3 заглубляется в почву на установленную опорными колесами 4 глубину и в ходе горизонтального перемещения скалывают почву. Сколотые почвенные комки, двигаясь по рабочей поверхности долота 15, встречаются с центральным ножом 16 и разрезаются на части. Боковая зона блокированного резания почвы долотом 15 дополнительно рыхлится боковыми односторонними ножами 17. Далее, за рыхлительными стойками 3 движется культиваторный блок 5, который двумя последовательно установленными барабанами 18, 19 с криволинейными зубьями осуществляет дополнительное крошение и выравнивание почвы.

При встрече рыхлительной стойки 3 с внутрипочвенным препятствием происходит разрушение разрывного болта крепления рыхлительной стойки 3 и ее проворачивание назад, тем самым происходит отгибание препятствия и снижается ударное воздействие препятствия в горизонтальной плоскости на раму 1 глубокорыхлителя. При этом ударное вертикальное воздействие рыхлительной стойки 3 на раму, при ее провороте, демпфируется за счет упругости сборной конструкции рамы 1 и наличия пружинных тарельчатых шайб 14 в болтовых соединениях кронштейнов 10, соединяющих промежуточные перемычки 8 с балками 6 рамы 1.

Таким образом, в процессе работы глубокорыхлителя предлагаемой конструкции обеспечивается его надежная продолжительная работа без пластических деформаций рамы при встрече рыхлительных стоек с внутрипочвенными препятствиями.

В случае, если препятствие все же привело к пластическим деформациям рамы, то правильную геометрию рамы возможно восстановить, заменив деформированные или вышедшие из строя элементы конструкции рамы за счет наличия разборных соединений основных конструктивных элементов рамы.

Таким образом обеспечивается повышение ремонтопригодности заявленного глубокорыхлителя.

Claims (2)

1. Глубокорыхлитель навесной, содержащий раму с элементами крепления его к навесной системе трактора, культиваторный блок, включающий барабаны с зубьями, рыхлительные стойки с увеличивающимся наклоном снизу вверх, на конце каждой из которых закреплено долото с выносом вперед относительно осевой линии стойки, по боковым сторонам стойки закреплены боковые ножи, а в средней части установлен центральный нож, отличающийся тем, что рама выполнена сборной, состоящей из четырех балок квадратного сечения одинаковой длины, связанных между собой торцевыми и промежуточными перемычками, которые скрепляют балки в сборную раму с помощью кронштейнов и болтовых соединений, состоящих из болта, гайки и пружинной тарельчатой шайбы.

2. Глубокорыхлитель навесной по п. 1, отличающийся тем, что пружинные тарельчатые шайбы изготовлены из углеродистой стали и имеют электрооцинкованное покрытие.