RU2315457C1

RU2315457C1 - Combined tillage tool for basic tillage of soil

Info

Publication number: RU2315457C1
Application number: RU2006110694/12A
Authority: RU
Inventors: Петр Алексеевич Савиных; Василий Леонидович Андреев; Сергей Леонидович Дёмшин; Ринат Рафисович Нуризянов
Priority date: 2006-04-03
Filing date: 2006-04-03
Publication date: 2008-01-27
Also published as: RU2006110694A

Abstract

FIELD: agricultural engineering.

SUBSTANCE: tillage tool has plow frame, supporting wheel with tillage depth adjusting mechanism, and replaceable tillage units made in the form of flat hoes. Tillage units are fixed to brackets of plow frame by means of eccentric pins. Pin eccentricity value complies with the condition: 2e ≤ a x tgα, where e is eccentricity value, m; α is maximum angle of penetration of flat hoe into soil, deg; a is distance between outer openings of tillage unit attachment bracket, m.

EFFECT: high quality of non-moldboard cultivation of soil.

2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным орудиям для основной обработки почвы со сменными рабочими органами.The invention relates to agricultural machinery, in particular to combined implements for primary tillage with interchangeable working bodies.

Известен культиватор-плоскорез КПГ-250, состоящий из рамы с механизмом навески, опорных колес с механизмами регулирования глубины обработки и двух плоскорезных лап (при обработке почвы на глубину до 30 см). Плоскорезные лапы состоят из стойки, башмака с долотом и лемехами и крепятся к раме болтами. В верхней части стойки со стороны рамы приварен кронштейн с регулировочным болтом и выполнены два отверстия для крепления стойки к раме, причем второе, по ходу движения орудия, отверстие выполнено в виде паза. Регулировка угла вхождения плоскорезной лапы в почву производится за счет поворота плоскорезной лапы вокруг переднего болта. Плоскорезные лапы для работы на рыхлых почвах рекомендуется устанавливать так, чтобы лезвия лемехов располагались в горизонтальной плоскости, на уплотненных почвах - передняя часть лемехов должна быть установлена ниже задних концов на 15...20 мм или под углом 5°. Выбранное положение плоскорезной лапы фиксируется регулировочным болтом и болтами крепления лапы к раме орудия (Сергеев И.Ф., Сычугов Н.П. Сельскохозяйственные машины. - М.: Агропромиздат, 1986. - 223c. -C. 21...23).Known cultivator-plane cutter KPG-250, consisting of a frame with a linkage mechanism, support wheels with mechanisms for regulating the depth of processing and two flat-cut legs (for tillage to a depth of 30 cm). Flat-cut legs consist of a rack, a shoe with a chisel and plowshares and are bolted to the frame. In the upper part of the rack from the side of the frame, a bracket with an adjusting bolt is welded and two holes are made for attaching the rack to the frame, the second, in the direction of movement of the implement, the hole is made in the form of a groove. The angle of entry of the plane-cutting paws into the soil is adjusted by turning the plane-paw around the front bolt. It is recommended to install flat-cut legs for working on loose soils so that the plowshares blades are located in a horizontal plane, on compacted soils - the front part of the plowshares should be 15 ... 20 mm below the rear ends or at an angle of 5 °. The selected position of the plane-cutting paw is fixed with an adjusting bolt and bolts securing the paw to the implement frame (Sergeev I.F., Sychugov NP Agricultural machines. - M.: Agropromizdat, 1986. - 223c. -C. 21 ... 23).

Недостатком этого орудия является низкое качество обработки почвы при максимальной глубине обработки из-за того, что расположение кронштейнов под регулировочные болты на боковых поверхностях стоек плоскорезных лап приводит к сгруживанию растительных остатков и почвы перед стойкой и к последующему забиванию пространства между рамой орудия и почвой. Чтобы избежать этого стойки плоскорезных лап удлиняют, что обуславливает высокую металлоемкость плоскорезных лап.The disadvantage of this tool is the low quality of the soil at the maximum depth of processing due to the fact that the location of the brackets for the adjustment bolts on the side surfaces of the racks of plane-cutting paws leads to the unloading of plant debris and soil in front of the rack and to subsequent clogging of the space between the implement frame and the soil. To avoid this, racks of flat-cut legs extend, which leads to high metal consumption of flat-cut legs.

Наиболее близким по технической сущности является комбинированное почвозащитное орудие для основной обработки почвы, состоящее из рамы плуга, сменных рабочих органов для отвальной и безотвальной обработки почвы и опорного колеса с механизмом регулирования глубины обработки почвы. При вспашке на раму плуга устанавливаются сменные рабочие органы - плужные корпуса, при безотвальной обработке почвы - плоскорезные лапы с шириной захвата, равной двойной ширине захвата плужного корпуса от культиватора-плоскореза КПГ-3. Конструкция и регулировка угла вхождения в почву плоскорезных лап КПГ-3 аналогична плоскорезным лапам КПГ-250. Они состоят из стойки, башмака с долотом и лемехами и крепятся к раме болтами. В верхней части стойки со стороны рамы приварен кронштейн с регулировочным болтом и выполнены два отверстия для крепления стойки к раме, причем второе, по ходу движения орудия, отверстие выполнено в виде паза. Крепление плужных корпусов и плоскорезных лап на раме плуга осуществляется посредством болтовых соединений (Кормщиков А.Д. Техника и технологии для склоновых земель. Теория, технологический расчет, развитие. - Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2003. - 298 с. - С.98...99).The closest in technical essence is a combined soil-protective implement for primary tillage, consisting of a plow frame, interchangeable working bodies for dump and non-root tillage and a support wheel with a mechanism for regulating the depth of tillage. When plowing, replaceable working bodies — plow bodies — are installed on the plow frame, and in case of non-soil tillage, plane-cutting legs with a working width equal to double the working width of the plow body from the KPG-3 planer cultivator. The design and adjustment of the angle of entry into the soil of the CPG-3 flat-cut paws is similar to the KPG-250 flat-cut paws. They consist of a rack, a shoe with a chisel and shares and are bolted to the frame. In the upper part of the rack from the side of the frame, a bracket with an adjusting bolt is welded and two holes are made for attaching the rack to the frame, the second, in the direction of movement of the implement, the hole is made in the form of a groove. Mounting of plow bodies and flat-cutting paws on the plow frame is carried out by means of bolted joints (Kormshchikov A.D. Technique and technologies for sloping lands. Theory, technological calculation, development. - Kirov: NIISH North-East, 2003. - 298 p. - S. 98 ... 99).

Недостатком этого орудия является низкое качество обработки почвы из-за невозможности регулировать угол вхождения плоскорезной лапы в почву так, как конструкция плоскорезной лапы КПГ-3 предусматривает изменение угла вхождения плоскорезной лапы в почву за счет поворота плоскорезной лапы вокруг переднего болта крепления посредством изменения длины регулировочного болта, головка которого упирается в нижнюю поверхность бруса рамы культиватора-плоскореза КПГ-3, а при установке этих лап на раму плуга, кронштейны крепления рабочих органов которых выполнены из полосы металла толщиной 25...30 мм, регулировочные болты не могут полноценно опираться на них, что приводит к изгибу болтов, либо к соскальзыванию с опорной поверхности. Это обуславливает плохую заглубляемость плоскорезных лап на тяжелых почвах (рекомендуемый угол наклона относительно горизонтальной плоскости - 5°) и, как следствие, низкое качество безотвальной обработки почвы.The disadvantage of this implement is the poor quality of soil cultivation due to the inability to adjust the angle of entry of the plane-cutting paws into the soil, since the design of the plane-cutting paws of the KPG-3 involves changing the angle of entry of the plane-cutting paws into the soil by rotating the plane-cutting paws around the front mounting bolt by changing the length of the adjustment bolt , the head of which abuts against the lower surface of the beam of the frame of the cultivator-plane cutter KPG-3, and when these paws are mounted on the plow frame, the brackets for fastening the working bodies otorrhea made of metal strip thickness of 25 ... 30 mm, adjusting screws can not fully rely on them, resulting in the bolts bending, or to slide from the support surface. This leads to poor penetration of flat-cut paws on heavy soils (the recommended angle of inclination relative to the horizontal plane is 5 °) and, as a result, the poor quality of subsurface tillage.

Кроме того, расположение кронштейнов под регулировочные болты на боковых поверхностях стоек плоскорезных лап, при высоте стоек плоскорезных лап, равной высоте стоек плужных корпусов, приводит к сгруживанию растительных остатков и почвы перед стойкой и кронштейном под регулировочный болт, а в дальнейшем к забиванию пространства между рамой орудия и почвой. Удлинение стоек плоскорезных лап КПГ-3 требует изменения параметров навески орудия и механизма регулирования глубины обработки почвы из-за того, что без этого орудие не сможет выполнять безотвальную обработку почвы при малых глубинах обработки.In addition, the location of the brackets for the adjustment bolts on the side surfaces of the racks of the plane-cutting paws, with the height of the racks of the plane-cutting paws equal to the height of the racks of the plow bodies, leads to the unloading of plant debris and soil in front of the rack and the bracket for the adjustment bolt, and further to clogging the space between the frame guns and soil. Lengthening the struts of the KPG-3 flat-cutting paws requires changing the parameters of the implement’s hitch and the mechanism for regulating the depth of tillage due to the fact that without this the implement would not be able to perform subsurface tillage at shallow depths of treatment.

Заявляемое изобретение направлено на решение следующей задачи: повысить качество безотвальной обработки почвы комбинированным орудием для основной обработки почвы за счет возможности осуществлять регулировку угла вхождения плоскорезной лапы в почву без изменения конструкции рамы плуга.The claimed invention is aimed at solving the following problem: to improve the quality of non-dump soil tillage with a combined implement for primary tillage due to the possibility of adjusting the angle of entry of the plane-cutting paws into the soil without changing the design of the plow frame.

Поставленная задача решается за счет того, что у комбинированного орудия для основной обработки почвы, содержащего раму плуга, опорное колесо с механизмом регулирования глубины обработки, сменные рабочие органы согласно предлагаемому изобретению рабочие органы, выполненные в виде плоскорезных лап, крепятся к кронштейнам рамы плуга посредством эксцентриковых шпилек, причем величина эксцентриситета должна удовлетворять условию:The problem is solved due to the fact that the combined implements for the main tillage containing a plow frame, a support wheel with a mechanism for adjusting the depth of processing, replaceable working bodies according to the invention, working bodies made in the form of plane-cutting paws, are attached to the plow frame brackets by means of eccentric hairpins, and the magnitude of the eccentricity must satisfy the condition:

2е≤a·tgα2е≤a · tgα

где е - величина эксцентриситета, м;where e is the magnitude of the eccentricity, m;

α - максимальный угол вхождения плоскорезной лапы в почву, град;α is the maximum angle of entry of a plane-cutting paw into the soil, degrees;

а - расстояние между крайними отверстиями кронштейна крепления рабочих органов, м.a - the distance between the extreme holes of the bracket for fastening the working bodies, m

При безотвальной обработке почвы комбинированное орудие производит глубокое рыхление почвы плоскорезными лапами. Заданная глубина обработки почвы обеспечивается механизмом регулирования глубины обработки опорного колеса. Для регулировки угла вхождения плоскорезных лап в почву резьбовые соединения эксцентриковых шпилек ослабляют и за счет поворота половины шпильки, находящейся в крепежном отверстии стойки плоскорезной лапы, изменяют положение плоскорезной лапы относительно кронштейна крепления рабочих органов рамы плуга. При этом установка эксцентриковых шпилек в крайних отверстиях крепления в противоположные положения по высоте должна обеспечить в одном случае минимальный угол вхождения плоскорезной лапы в почву, равный 0°, во втором - максимальный равный 5°. Величина эксцентриситета шпилек, вне зависимости от конструктивных особенностей кронштейна крепления рабочих органов рамы плуга и стойки плоскорезной лапы, определяется по формуле:In case of subsurface tillage, the combined implement produces deep loosening of the soil with flat-cutting paws. The specified depth of tillage is provided by a mechanism for regulating the depth of processing of the support wheel. To adjust the angle of entry of the plane-cutting paws into the soil, the threaded joints of the eccentric pins are loosened and, due to the rotation of the half of the pin located in the mounting hole of the stand of the plane-cutting paw, the position of the plane-cutting paw relative to the mounting bracket of the working bodies of the plow frame is changed. In this case, the installation of eccentric studs in the extreme mounting holes in opposite positions in height should ensure in one case the minimum angle of entry of the plane-cutting paws into the soil, equal to 0 °, in the second - the maximum equal to 5 °. The magnitude of the eccentricity of the studs, regardless of the design features of the mounting bracket of the working bodies of the plow frame and the stand of the plane-cutting paw, is determined by the formula:

2е≤a·tgα2е≤a · tgα

где e - величина эксцентриситета, м;where e is the eccentricity, m;

В этом случае будут выполнены агротехнические условия, согласно которым при работе на рыхлых почвах лезвия лемехов плоскорезных лап должны располагаться в горизонтальной плоскости, а на средних и тяжелых почвах - лезвия лемехов устанавливаются под углом 5° к горизонтальной поверхности.In this case, the agro-technical conditions will be fulfilled, according to which when working on loose soils, the plowshares of the plowshares of plowshares should be located in a horizontal plane, and on medium and heavy soils, the shares of plowshares should be set at an angle of 5 ° to the horizontal surface.

Возможность регулировки угла вхождения плоскорезной лапы в почву позволяет адаптировать комбинированное орудие для основной обработки, оснащенное плоскорезными лапами, к механическому составу обрабатываемой почвы без изменения конструкции рамы плуга и при использовании конструкции крепления стоек плужных корпусов. Так как использование конструкции плоскорезных лап культиватора-плоскореза КПГ-3 на комбинированном орудии для основной обработки почвы приведет к необходимости удлинения стоек плоскорезных лап для того, чтобы предотвратить наматывание растительных остатков и налипания почвы на стойку и кронштейн под регулировочный болт, установленный на боковой поверхности стойки, а кроме того, потребует изменения параметров навески орудия и механизма регулирования глубины обработки почвы опорного колеса для работы при малых глубинах обработки.The ability to adjust the angle of entry of the plane-cutting paws into the soil allows you to adapt the combined implement for main processing, equipped with plane-cutting paws, to the mechanical composition of the treated soil without changing the design of the plow frame and when using the design for attaching the plow body racks. Since the use of the design of the flat-cut legs of the cultivator-plane cutter KPG-3 on a combined implement for primary tillage will lead to the need to lengthen the racks of flat-cut legs in order to prevent winding of plant debris and sticking of soil to the rack and the bracket for the adjustment bolt mounted on the side surface of the rack and, in addition, it will require changing the parameters of the implement’s hitch and the mechanism for regulating the depth of tillage of the support wheel to work at shallow depths.

Совокупность вышеуказанных существенных признаков обеспечивает решение поставленной задачи и определяет высокое качество безотвальной обработки почвы комбинированным орудием для основной обработки почвы за счет возможности осуществлять регулировку угла вхождения плоскорезной лапы в почву без изменения конструкции рамы плуга.The combination of the above essential features provides a solution to the problem and determines the high quality of the soilless tillage with a combined implement for primary tillage due to the ability to adjust the angle of entry of the plane-cutting paws into the soil without changing the design of the plow frame.

На фиг.1 изображена общая конструктивно-технологическая схема комбинированного орудия для основной обработки почвы, оборудованного плоскорезными лапами; на фиг.2 схема крепления плоскорезной лапы на раме комбинированного орудия для основной обработки почвы.Figure 1 shows the General structural and technological scheme of a combined tool for the main tillage, equipped with plane-cutting paws; figure 2 diagram of the attachment of a plane-cutting paws on the frame of a combined implement for basic tillage.

Комбинированное орудие для основной обработки почвы, оборудованное плоскорезными лапами, состоит из рамы плуга 1, опорного колеса 2 с механизмом регулирования глубины обработки 3, плоскорезных лап 4. Крепление плоскорезных лап к кронштейнам крепления рабочих органов 6 рамы плуга осуществляется посредством эксцентриковых шпилек 5.The combined implement for the main tillage, equipped with flat-cutting paws, consists of a plow frame 1, a support wheel 2 with a mechanism for adjusting the working depth 3, flat-cutting paws 4. The flat-cutting paws are attached to the mounting brackets of the working bodies 6 of the plow frame using eccentric pins 5.

Комбинированное орудие для основной обработки почвы работает следующим образом. В зависимости от вида установленных на раму плуга 1 сменных рабочих органов производится безотвальная или отвальная обработка почвы. При движении орудия снабженного плоскорезными лапами 4, последние производят глубокое рыхление почвы. Механизм регулирования глубины обработки 3 опорного колеса 2 обеспечивает настройку орудия на заданную глубину обработки почвы, регулировка угла вхождения плоскорезной лапы в почву посредством поворота эксцентриковых шпилек 5 в отверстиях кронштейна крепления рабочих органов 6 рамы плуга 1 позволяет адаптировать орудие к механическому составу и плотности обрабатываемой почвы.Combined tool for primary tillage works as follows. Depending on the type of replaceable working bodies installed on the plow frame 1, subsurface or heap tillage is performed. When moving tools equipped with plane-cutting paws 4, the latter produce deep loosening of the soil. The mechanism for adjusting the working depth 3 of the support wheel 2 provides adjustment of the implement to a given depth of tillage, adjustment of the angle of entry of the plane-cutting paws into the soil by turning the eccentric pins 5 in the holes of the mounting bracket 6 of the plow frame 1 allows the implement to adapt to the mechanical composition and density of the treated soil.

Использование комбинированного орудия для основной обработки почвы в сравнении с прототипом повышает качество безотвальной обработки почвы.The use of combined tools for primary tillage in comparison with the prototype improves the quality of subsurface tillage.

Claims

Combined tool for basic tillage, containing a plow frame, a support wheel with a mechanism for regulating the depth of processing, interchangeable working bodies, characterized in that the working bodies made in the form of flat-cutting paws are fixed to the plow frame brackets with eccentric pins, and the eccentricity must satisfy condition

2е≤a · tgα

where e is the magnitude of the eccentricity, m;

α is the maximum angle of entry of a plane-cutting paw into the soil, degrees;

a - the distance between the extreme holes of the bracket for fastening the working bodies, m