RU2327324C1

RU2327324C1 - Tillage tool

Info

Publication number: RU2327324C1
Application number: RU2006137912/12A
Authority: RU
Inventors: Александр Дмитриевич Кормщиков (RU); Александр Дмитриевич Кормщиков; Рустам Файзулхакович Курбанов (RU); Рустам Файзулхакович Курбанов; Александр Юрьевич Шмагин (RU); Александр Юрьевич Шмагин; Сергей Сергеевич Храмцов (RU); Сергей Сергеевич Храмцов; Иван Дмитриевич Лукин (RU); Иван Дмитриевич Лукин; блицев Николай Геннадьевич З (RU); Николай Геннадьевич Зяблицев
Priority date: 2006-10-26
Filing date: 2006-10-26
Publication date: 2008-06-27
Also published as: RU2006137912A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to agriculture machinery and can be used for treatment of soil with the upper layer cutting without soil overturning. The tool includes a frame with carrier wheels fixed on the frame with driven elements in the form of hat hoe for bursting of the soil. The driven elements are fixed to the frame through a drag hinge and elastic members which provide the possibility of driven elements auto oscillations in the diametric plane. The driven element frameworks are fixed to the tool frame with the help of the elastic members which provide the possibility of fluctuations in the longitudinal plane. The elastic members of the driven elements mounting to the framework are provided with the regulation mechanisms of inflexibility.

EFFECT: quality of soil treatment increases while draught resistance decreases.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам и устройствам для обработки почвы с подрезанием верхнего слоя без оборота пласта.The invention relates to agricultural machinery, in particular to methods and devices for tillage with cutting of the upper layer without turnover of the reservoir.

Известно почвообрабатывающее орудие [1], включающее лапу - сошник с механизмом копирования рельефа почвы, выполненного в виде пружинно-упругого демпфера и закрепленного на раме корпуса с вертикальными направляющими и взаимодействующими с ними двумя парами роликов.Known tillage tool [1], including a paw - opener with a mechanism for copying the relief of the soil, made in the form of a spring-elastic damper and mounted on the frame of the body with vertical guides and two pairs of rollers interacting with them.

Недостатком данного почвообрабатывающего орудия является то, что его рабочий орган громоздок, занимает много места на раме орудия, не обеспечивает равномерность глубины обработки, т.к. колебания рабочего органа происходят в вертикальной плоскости, происходит так называемый "захват колебаний", когда колебания рамы накладываются на колебания рабочего органа.The disadvantage of this tillage implement is that its working body is bulky, takes up a lot of space on the implement frame, does not provide uniform processing depth, because the oscillations of the working body occur in a vertical plane, the so-called "capture of vibrations" occurs when the frame vibrations are superimposed on the vibrations of the working body.

Известен вибрационный глубокорыхлитель [2], включающий раму с жестко присоединенным к ней продольным брусом, рыхлительный рабочий орган с вертикальной стойкой, закрепленный на раме вибратор, двухзвенный упругий элемент, при этом тяга вибратора установлена с возможностью изменения величины угла между ней и стойкой рабочего органа.Known vibrational ripper [2], including a frame with a longitudinal beam rigidly attached to it, a ripping working body with a vertical stand, a vibrator mounted on the frame, a two-link elastic element, while the vibrator rod is installed with the possibility of changing the angle between it and the working body stand.

Недостатком данного вибрационного глубокорыхлителя является сложность конструкции, использование вибратора в виде подвешенного груза создает дополнительные нагрузки на шарнирные соединения, что снижает надежность и долговечность орудия, осуществление колебаний лишь в одной продольной плоскости.The disadvantage of this vibrating subsoiler is the complexity of the design, the use of a vibrator in the form of a suspended load creates additional loads on the articulated joints, which reduces the reliability and durability of the implement, the oscillations in only one longitudinal plane.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является рабочий орган для подпочвенно-разбросного посева [3].Closest to the technical nature of the present invention is a working body for subsoil-spread crops [3].

Рабочий орган включает подвижную нижнюю и неподвижную верхнюю части. На подвижной части рабочего органа смонтирована лапа, имеющая режущую кромку. Неподвижная часть корпуса жестко закреплена на понизителе несущей системы посевной машины. В нерабочей зоне лапы-сошника имеется устройство для разбросного посева. Между подвижной и неподвижной частями корпуса расположен шариковый сепаратор, шарики которого двухрядно расположены в горизонтальных направляющих. С передней и с тыльной сторон рабочего органа расположены пружины.The working body includes a movable lower and a fixed upper part. On the movable part of the working body mounted paw having a cutting edge. The fixed part of the housing is rigidly fixed to the carrier carrier of the sowing machine. In the non-working area of the opener, there is a device for spreading. Between the movable and fixed parts of the housing there is a ball cage, the balls of which are arranged in two rows in horizontal guides. On the front and rear sides of the working body are springs.

Недостатком данного рабочего органа является сложность конструкции шарикового сепаратора, что снижает ее надежность, осуществление колебаний лишь в продольной плоскости, а также отсутствие возможности регулирования жесткости пружин для обеспечения колебаний рабочего органа на различных почвах.The disadvantage of this working body is the complexity of the design of the ball cage, which reduces its reliability, the implementation of oscillations only in the longitudinal plane, as well as the inability to control the stiffness of the springs to ensure oscillations of the working body on different soils.

Заявляемое изобретение направлено на решение следующей задачи: повышение качества обработки почвы, предотвращение забивания и залипания рабочих органов и снижение тягового сопротивления орудия.The invention is aimed at solving the following problem: improving the quality of soil cultivation, preventing clogging and sticking of the working bodies and reducing the traction resistance of the implement.

Поставленная задача решается за счет того, что в почвообрабатывающем орудии, включающем раму с опорными колесами, закрепленные на раме рамки рабочих органов с установленными на них рабочими органами для рыхления слоя почвы в виде плоскорежущих лап, рабочие органы крепятся к рамкам посредством вертикального шарнира и упругих элементов, обеспечивающих возможность автоколебаний рабочих органов в поперечной плоскости. Рамки рабочих органов крепятся к раме орудия также при помощи упругих элементов, что обеспечивает возможность колебаний рабочих органов в продольной плоскости. При работе орудия рабочие органы входят в плотные слои почвы, что сопровождается деформацией упругих связей крепления рамок рабочих органов к раме орудия, и в упругих связях происходит накопление потенциальной энергии. Далее происходит скол блока почвы, а накопленная потенциальная энергия упругих элементов переходит в кинетическую энергию рабочих органов и сколотой почвы. Сколотая почва приобретает скорость, большую скорости движения орудия, и отбрасывается вперед. В дальнейшем рабочие органы внедряются в неразрушенную почву, что снижает призму волочения. При возникновении во время работы разности сопротивлений почвы на правый и левый лемехи плоскорежущей лапы происходит деформация упругих элементов, крепящих лапу к рамке рабочего органа, в результате чего возникают колебания рабочего органа в поперечной плоскости. При этом с увеличением плотности почвы и скорости движения рабочего органа частота колебаний увеличивается, а амплитуда уменьшается, т.е. происходит автоматическая настройка на более рациональный режим колебаний. Осуществление колебаний рабочих органов в продольной и поперечной плоскостях позволяет значительно уменьшить или вообще исключить призму волочения, что приводит к снижению тягового сопротивления.The problem is solved due to the fact that in the soil cultivating implements, including the frame with the support wheels, the frames of the working bodies attached to the frame with working bodies mounted on them for loosening the soil layer in the form of flat-cutting legs, the working bodies are attached to the frames by means of a vertical hinge and elastic elements providing the possibility of self-oscillations of the working bodies in the transverse plane. The frames of the working bodies are attached to the frame of the gun also with the help of elastic elements, which provides the possibility of oscillations of the working bodies in the longitudinal plane. When the tool is working, the working bodies enter the dense layers of soil, which is accompanied by a deformation of the elastic bonds of the frames of the working bodies attaching to the frame of the tool, and potential energy accumulates in the elastic bonds. Then, a block of soil is cleaved, and the accumulated potential energy of elastic elements passes into the kinetic energy of the working organs and cleaved soil. The cleaved soil acquires a speed greater than the speed of movement of the implement, and is thrown forward. In the future, the working bodies are introduced into undestructed soil, which reduces the prism of drawing. If, during operation, a difference in soil resistance occurs on the right and left shares of a plane-cutting leg, deformation of the elastic elements that fasten the leg to the frame of the working body occurs, resulting in vibrations of the working body in the transverse plane. Moreover, with increasing soil density and the speed of movement of the working body, the oscillation frequency increases, and the amplitude decreases, i.e. automatic tuning to a more rational mode of oscillation occurs. The implementation of oscillations of the working bodies in the longitudinal and transverse planes can significantly reduce or even eliminate the prism of drawing, which leads to a decrease in traction resistance.

Для обеспечения колебаний рабочих органов при обработке различных видов почв все упругие связи снабжены механизмами регулирования жесткости.To ensure oscillations of the working bodies during the processing of various types of soils, all elastic bonds are equipped with mechanisms for regulating rigidity.

На фиг.1 изображена общая конструктивно-технологическая схема почвообрабатывающего орудия в двух проекциях. На фиг.2 изображена схема крепления рабочего органа.Figure 1 shows the General structural and technological scheme of a tillage implement in two projections. Figure 2 shows a diagram of the mounting of the working body.

Комбинированное почвообрабатывающее орудие состоит из рамы 1, механизма навески 2 и опорных колес 3. На раме 1 закреплены рамки 4 рабочих органов. Рабочие органы 5 для рыхления слоя почвы в виде плоскорежущих лап крепятся к рамкам 4 посредством вертикального шарнира 6 и упругих элементов 7, обеспечивающих возможность автоколебаний рабочих органов в поперечной плоскости. Рамки рабочих органов, снабженные ограничителями 8, крепятся к раме орудия также при помощи упругих элементов 9, что обеспечивает возможность колебаний рабочих органов в продольной плоскости. Механизмы регулирования жесткости 10 и 11 (например, в виде винтового механизма и ползуна с отверстиями соответственно) упругих элементов 7 и 9 позволяют обеспечить автоколебания рабочих органов на различных типах почв.The combined tillage implement consists of a frame 1, a linkage mechanism 2 and support wheels 3. A frame 4 of working bodies is fixed on the frame 1. The working bodies 5 for loosening the soil layer in the form of plane-cutting paws are attached to the frames 4 by means of a vertical hinge 6 and elastic elements 7, which provide the possibility of self-oscillations of the working bodies in the transverse plane. The framework of the working bodies, equipped with limiters 8, are attached to the frame of the gun also with the help of elastic elements 9, which provides the possibility of oscillations of the working bodies in the longitudinal plane. Stiffness control mechanisms 10 and 11 (for example, in the form of a screw mechanism and a slider with holes, respectively) of elastic elements 7 and 9 allow for self-oscillations of the working bodies on various types of soils.

Почвообрабатывающее орудие работает следующим образом.Tillage tool works as follows.

При работе орудия рабочие органы 5 входят в плотные слои почвы, что сопровождается деформацией упругих связей 9 крепления рамок рабочих органов 4 к раме 1 орудия, и в упругих связях происходит накопление потенциальной энергии. Далее происходит скол блока почвы, а накопленная потенциальная энергия упругих элементов переходит в кинетическую энергию рабочих органов и сколотой почвы, при этом сколотая почва приобретает скорость, большую скорости движения орудия, и отбрасывается вперед. В дальнейшем рабочие органы внедряются в неразрушенную почву, что снижает призму волочения, т.е. движение почвы происходит преимущественно по металлической поверхности лемеха, а не по неподвижному слою почвы (призме волочения), образующемуся впереди него. При возникновении во время работы разности сопротивлений почвы на правый и левый лемехи рабочего органа 5 происходит деформация упругих элементов 7, крепящих лапу к рамке 4 рабочего органа, в результате чего возникают колебания рабочего органа в поперечной плоскости. При этом с увеличением плотности почвы и скорости движения рабочего органа частота колебаний увеличивается, а амплитуда уменьшается, т.е. происходит автоматическая настройка на более рациональный режим колебаний. Осуществление колебаний рабочих органов в продольной и поперечной плоскостях позволяет значительно уменьшить или вообще исключить призму волочения, что приводит к снижению тягового сопротивления. Глубина обработки почвы устанавливается при помощи опорных колес 3.When the tool is working, the working bodies 5 enter the dense layers of soil, which is accompanied by the deformation of the elastic bonds 9 of the fastening of the frames of the working bodies 4 to the frame 1 of the gun, and potential energy accumulates in the elastic bonds. Further, a block of soil is cleaved, and the accumulated potential energy of elastic elements passes into the kinetic energy of the working bodies and cleaved soil, while the cleaved soil acquires a speed greater than the speed of movement of the implement and is thrown forward. In the future, the working bodies are introduced into undestructed soil, which reduces the prism of drawing, i.e. Soil movement occurs mainly along the metal surface of the ploughshare, and not along a fixed soil layer (prism of drawing) formed in front of it. If, during operation, a difference in soil resistance occurs on the right and left shares of the working body 5, the elastic elements 7 deform, fastening the paw to the frame 4 of the working body, resulting in vibrations of the working body in the transverse plane. Moreover, with increasing soil density and the speed of movement of the working body, the oscillation frequency increases, and the amplitude decreases, i.e. automatic tuning to a more rational mode of oscillation occurs. The implementation of oscillations of the working bodies in the longitudinal and transverse planes can significantly reduce or even eliminate the prism of drawing, which leads to a decrease in traction resistance. The depth of tillage is set using the support wheels 3.

ЛитератураLiterature

1. А.С. 1501940 СССР, МКИ А01В 49/04 и А01С 7/20. 1989. БИ №31.1. A.S. 1501940 USSR, MKI A01B 49/04 and A01C 7/20. 1989. BI No. 31.

2. А.С. 1565363 СССР, МКИ 5 А01В 35/12, 13/08. 1990. БИ №19.2. A.S. 1565363 USSR, MKI 5 А01В 35/12, 13/08. 1990. BI No. 19.

3. Пат. РФ 2176439, МПК 7 А01В 49/06, А01С 7/20. 2001. БИ №31 - прототип.3. Pat. RF 2176439, IPC 7 А01В 49/06, А01С 7/20. 2001. BI No. 31 - prototype.

Claims

1. Tillage tool containing a frame with support wheels mounted on the frame frame with mounted working bodies for loosening the soil layer in the form of plane-cutting paws, characterized in that the working bodies are fixed to the frames by means of a vertical hinge and elastic elements, which enable self-oscillations of the working bodies in the transverse plane, and the frame of the working bodies are fixed to the frame of the gun with the help of elastic elements, providing the possibility of oscillations of the working bodies in the longitudinal plane.

2. Tillage tool according to claim 1, characterized in that the elastic elements of the fastening of the working bodies to the frames and the fastening of the frames to the frame of the implement are equipped with mechanisms for controlling their rigidity.