RU2606279C1

RU2606279C1 - Motor plough

Info

Publication number: RU2606279C1
Application number: RU2015122993A
Authority: RU
Inventors: Александр Михайлович Рудник; Владимир Геннадьевич Стрыгин; Александр Владимирович Иванов
Original assignee: Александр Михайлович Рудник
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2015-06-16
Publication date: 2017-01-10

Abstract

FIELD: agriculture; machine building.

SUBSTANCE: invention relates to agricultural machine building, namely, to soil ploughing mechanized tools with passive type operating device. Motor plough comprises engine, clutch, drive, reduction gear, track drive, handles with control elements, plough bottom and disk colter, made integral with wheel, restricting soil ploughing depth. Plough bottom, behind which track drive is arranged, and in front is disk colter-wheel, is movable attached on track drive frame by means of hinged four-link mechanism, oriented in longitudinal vertical plane. Track drive frame is post, and plough bottom is four-link mechanism rod. Control handles articulated on track drive frame, are four-link mechanism rear arm. At four-link mechanism front arm free end disk colter-wheel is installed, which due to certain soil features allows to change plough point position in height relative to caterpillar support platform, thereby independently maintaining plough penetration specified value.

EFFECT: such design solution provides for convenience of motor plough control and reduction of labor costs during soil treatment.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к механизированным орудиям для вспашки почвы с рабочим органом пассивного типа - мотоплугам, и может быть использовано индивидуальными садоводами и огородниками на относительно небольших участках земли, в труднодоступных местах и неудобицах для механизированной вспашки почвы.The invention relates to agricultural machinery, in particular to mechanized tools for plowing the soil with a passive working body - motor plows, and can be used by individual gardeners and gardeners on relatively small tracts of land, in hard-to-reach places and inconveniences for mechanized plowing.

Целью изобретения является обеспечение управляемости плугом, снижение усилий для поддержания глубины вспашки, повышение его маневренности и снижение металлоемкости.The aim of the invention is to ensure controllability of the plow, reducing effort to maintain the depth of plowing, increasing its maneuverability and reducing metal consumption.

Давно известен конный плуг, содержащий отвал, лемех, нож, полевую доску и опорное колесо. Это самый малогабаритный из известных нам плугов, позволяющий обрабатывать как старопахотную почву, так и уплотненную (целину), однако вместе с тяговой силой (лошадью) его трудно использовать на малом участке земли, да еще и не всегда она есть под рукой, особенно у дачника.It has long been known for an equestrian plow containing a blade, a ploughshare, a knife, a field board and a support wheel. This is the smallest plow known to us, which allows to process both old arable soil and compacted soil (virgin soil), however, together with traction force (horse) it is difficult to use it on a small plot of land, and it is not always at hand, especially at the summer resident .

Известно механизированное орудие для обработки почвы (Патент США 2052068 А Combined breaking plow and cultivator, кл. A01B 11/00, 1936), содержащее смонтированные на общей раме ручки управления, привод, гусеничный движитель и корпус плуга, последний из которых подвижно связан с рамой гусеничного движителя. Связь между рамой гусеничного движителя и корпусом плуга выполнена в виде кривошипно-кулисного механизма, при этом рама гусеничного движителя является основанием, а корпус плуга - кулисой. Чтобы изменить положение корпуса плуга по высоте относительно опорной поверхности гусеницы, изменяют наклон шатуна. Механизм наклона шатуна, включающий в себя сам шатун, тягу и рукоять, выполнен в виде шарнирного четырехзвенного механизма.A mechanized soil cultivation implement is known (US Patent 2052068 A Combined breaking plow and cultivator, class A01B 11/00, 1936), comprising control knobs mounted on a common frame, a drive, a caterpillar mover and a plow body, the last of which is movably connected to the frame caterpillar mover. The connection between the frame of the caterpillar mover and the plow body is made in the form of a crank-link mechanism, while the frame of the caterpillar mover is the base, and the plow body is the backstage. To change the position of the plow body in height relative to the supporting surface of the track, change the angle of the connecting rod. The connecting rod tilt mechanism, including the connecting rod itself, the rod and the handle, is made in the form of a four-link articulated mechanism.

Недостатками известного орудия являются сложность его конструкции, низкие надежность и маневренность, большой вес и габариты, невысокий КПД. При пробуксовке гусеничного движителя оператору приходится отпускать ручку управления орудием и за рукоять поднимать корпус плуга, иначе орудие «закопается». Также орудие зароется, если по ходу его движения рельеф почвы образует выступ или ступеньку.The disadvantages of the known guns are the complexity of its design, low reliability and maneuverability, high weight and dimensions, low efficiency. When the caterpillar mover is slipping, the operator has to release the implement control handle and lift the plow body by the handle, otherwise the implement will “dig in”. Also, the tool will burrow if, in the course of its movement, the topography of the soil forms a ledge or step.

Известно механизированное орудие для обработки почвы (авт.св. СССР N 917715, кл. А01В 3/58, 1982), содержащее двигатель, привод, установленные на шасси колеса, ручки управления и рабочий орган.Known mechanized tools for tillage (ed. St. USSR N 917715, class AB01 3/58, 1982), containing the engine, drive mounted on the chassis of the wheel, control knobs and working body.

Недостатками известного устройства являются небольшое тяговое усилие и повышенная требуемая мощность двигателя, что снижает эффективность работы орудия и не позволяет вести вспашку твердых почв. Причиной низкой тяговой способности орудия является малая величина силы сцепления колес с грунтом вследствие малого веса устройства.The disadvantages of the known device are low tractive effort and increased required engine power, which reduces the efficiency of the implement and does not allow plowing of solid soils. The reason for the low traction ability of the guns is the low value of the force of adhesion of the wheels to the ground due to the low weight of the device.

Известно также механизированное сельскохозяйственное орудие (авт.св. СССР N 1128847, кл. А01В 3/50, 1980), которое имеет повышенное сцепление опорных колес с грунтом и пригодно для вспашки твердых почв. Орудие включает в себя двигатель, привод, ручки управления и рабочий орган, который закреплен на возвратно-поступательном механизме, приводимом в действие гидросистемой. Гидросистема также управляет упором, который повышает устойчивость орудия. При обработке почвы рабочий орган и опорные колеса совершают поочередные движения вперед.Also known is a mechanized agricultural implement (auth. St. USSR N 1128847, class AB01 3/50, 1980), which has an increased adhesion of the support wheels to the ground and is suitable for plowing solid soils. The tool includes an engine, drive, control knobs and a working body, which is mounted on a reciprocating mechanism, driven by a hydraulic system. The hydraulic system also controls the stop, which increases the stability of the implement. When processing the soil, the working body and the support wheels make alternate forward movements.

Недостатками известного орудия являются сложность его конструкции, низкие надежность и маневренность, большой вес и габариты, невысокий КПД.The disadvantages of the known guns are the complexity of its design, low reliability and maneuverability, high weight and dimensions, low efficiency.

Известен самоходный плуг (патент СССР N 1741624, кл. А01В 3/50, 1990), содержащий раму, на которой смонтированы плужный корпус в виде лемеха и отвала, движители, выполненные в виде горизонтальных, размещенных параллельно, связанных через редуктор с двигателем валов со шнеками, ось вращения каждого из которых расположена по направлению движения орудия, а также средства управления.A self-propelled plow is known (USSR patent N 1741624, class AB01 3/50, 1990), containing a frame on which a plow body in the form of a ploughshare and a blade are mounted, propulsors made in the form of horizontal, placed in parallel, connected through a gearbox with the shaft motor with screws, the axis of rotation of each of which is located in the direction of movement of the gun, as well as controls.

Недостатками известного орудия являются сложность изготовления горизонтальных валов, имеющих режущую шнековую навивку, невысокий КПД.The disadvantages of the known tools are the difficulty of manufacturing horizontal shafts having a cutting screw winding, low efficiency.

Известен мотоплуг, взятый за прототип (патент СССР N 1519534, кл. А01В 35/06, 1987), включающий корпус привода, гусеничный движитель и корпус плуга, смонтированные на общей раме, отличающийся тем, что, с целью обеспечения снижения усилий для поддержания глубины вспашки, корпус плуга соединен с рамой механизмом регулирования его положения в виде взаимодействующих между собой пальца на раме и паза, выполненного в корпусе плуга, а с корпусом привода - кронштейном.Known motorized plow taken as a prototype (USSR patent N 1519534, class АВВ 35/06, 1987), including a drive housing, a caterpillar mover and a plow body mounted on a common frame, characterized in that, in order to reduce stress to maintain depth plowing, the plow body is connected to the frame by a mechanism for regulating its position in the form of a finger interacting with each other on the frame and a groove made in the plow body, and with the drive body - an arm.

Недостаток известного устройства состоит в том, что из-за наклона мотоплуга в начале прокладки борозды (врезание) и в конце происходит потеря полноценного контакта опорной поверхности гусеничного движителя с почвой, да и на прямых участках борозды от оператора мотоплуга требуется постоянное внимание по удержанию определенной глубины пахоты из-за непредсказуемой реакции почвы.A disadvantage of the known device is that due to the inclination of the motor-plow at the beginning of laying the furrow (plunge) and at the end there is a loss of full contact of the supporting surface of the tracked mover with the soil, and in direct sections of the furrow from the motor-plow operator constant attention is required to maintain a certain depth plowing due to unpredictable soil reaction.

Цель изобретения - снижение усилий оператора по поддержанию глубины вспашки при обработке почвы на труднодоступных участках и неудобицах.The purpose of the invention is to reduce the efforts of the operator to maintain the depth of plowing when processing the soil in hard-to-reach areas and inconveniences.

Цель достигается компактностью мотоплуга, подвижным расположением гусеничного движителя в пределах боковых обрезов борозды сзади плужного корпуса, при котором орудие самостоятельно поддерживает заданную глубину вспашки и осуществляет постоянный прижим опорной поверхности гусеницы к почве.The goal is achieved by the compactness of the motor-plow, the moving arrangement of the caterpillar mover within the lateral edges of the furrow behind the plow body, in which the implement independently maintains the specified depth of plowing and constantly presses the track surface of the track to the soil.

Положительный эффект достигается за счет удобств в управлении, легкости и малой потребляемой мощности.A positive effect is achieved due to ease of use, ease and low power consumption.

Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION

Мотоплуг включает в себя двигатель 1, привод в виде ременной передачи 2, ручки управления 3 и рабочий орган пассивного типа (далее корпус плуга 7). Он также имеет гусеничный движитель, установленный позади нижней части лемеха 11 корпуса плуга. Спереди корпуса плуга 7 имеется дисковый нож, который выполнен заодно с колесом 5, поддерживающим заданную глубину вспашки почвы. Гусеничный движитель состоит из рамы 8, гусеничной цепи, ведомого колеса 9 и ведущей звездочки 10. Внутри ведущей звездочки 10 имеется планетарный понижающий редуктор, а на входном валу редуктора установлен ведомый шкив ременной передачи. На выходном валу двигателя установлена центробежная муфта с ведущим шкивом ременной передачи. Корпус плуга 7 смонтирован подвижно на раме гусеничного движителя 8 посредством шарнирного четырехзвенного механизма ABCD, ориентированного в продольно-вертикальной плоскости, в котором рама гусеничного движителя 8 является стойкой АВ, а корпус плуга 7 - шатуном DC, между собой они соединены коромыслами AD и СВ. Чтобы изменить положение носка лемеха 11 по высоте относительно опорной поверхности гусеницы, то есть перевести с нерабочего положения в рабочее и наоборот, воздействуют на ручки управления 3, которые являются задним коромыслом AD шарнирного четырехзвенного механизма. Переднее коромысло 4 - сторона СВ четырехзвенника - удлинено, а на его свободном конце для поддержания заданной глубины вспашки закреплено опорное колесо, выполненное заодно с дисковым ножом 5. Для увеличения или уменьшения глубины вспашки имеется возможность менять положение нож-колеса 5 по высоте на переднем коромысле 4.The motor-plow includes an engine 1, a drive in the form of a belt drive 2, a control knob 3 and a passive-type working body (hereinafter the plow body 7). It also has a caterpillar mover mounted behind the lower part of the ploughshare 11 of the plow body. In front of the plow body 7 there is a circular knife, which is made at the same time with the wheel 5, which supports the given depth of plowing the soil. The caterpillar mover consists of a frame 8, a caterpillar chain, a driven wheel 9 and a drive sprocket 10. Inside the drive sprocket 10 there is a planetary reduction gear, and a driven belt pulley is installed on the input shaft of the gearbox. A centrifugal clutch with a drive belt pulley is mounted on the motor output shaft. The plow body 7 is mounted movably on the frame of the caterpillar mover 8 by means of a four-link articulated mechanism ABCD, oriented in the longitudinally vertical plane, in which the frame of the caterpillar mover 8 is a rack AB, and the plow body 7 is a DC connecting rod, they are interconnected by rocker arms AD and CB. To change the position of the ploughshare toe 11 in height relative to the track support surface, that is, to transfer from the inoperative position to the working one and vice versa, the control knobs 3, which are the rear beam AD of the articulated four-link mechanism, are affected. The front beam 4 - the side of the four-link CB - is lengthened, and a support wheel fixed at the same time as the disk knife 5 is fixed at its free end to maintain the set plowing depth. To increase or decrease the depth of plowing, it is possible to change the position of the knife-wheel 5 in height on the front beam four.

Внутри оси С установлен торсион, один конец которого жестко закреплен с передним коромыслом 4, а другой - с корпусом плуга 7. Если не нажимать на ручки управления 3 вниз, то жесткость торсиона позволяет удерживать корпус плуга в положении, близком к III, что необходимо, когда мотоплуг не работает или совершает холостой ход.A torsion bar is installed inside the C axis, one end of which is rigidly fixed with the front beam 4 and the other with the plow body 7. If you do not press the control knobs 3 down, the torsion stiffness allows you to keep the plow body in a position close to III, which is necessary, when the motor plow is not working or idling.

На фиг. 1 показан общий вид мотоплуга в рабочем положении; на фиг. 2 схематически показана работа шарнирного четырехзвенного механизма.In FIG. 1 shows a general view of a motor-plow in a working position; in FIG. 2 schematically shows the operation of the articulated four-link mechanism.

Устройство работает следующим образом. При работающем двигателе нажимают вниз на ручки управления 3, переводя корпус плуга 7 на врезание, что соответствует положению II. Увеличивая обороты двигателя 1, включают центробежное сцепление и через привод 2 приводят в движение гусеничный движитель, который толкает корпус плуга 7 в заданном направлении. Плуг врезается в глубину почвы, пока нож-колесо 5 не упрется в поверхность грунта. Затем нож-колесо 5, воздействуя на четырехзвенный механизм, приподнимает корпус плуга 7 и переводит мотоплуг в рабочее положение I. В процессе прокладки борозды нож-колесо 5 из-за определенных почвенных особенностей меняет положение носка лемеха 11 выше (или ниже) опорной площадки гусеницы, позволяя удерживать заданную глубину вспашки. Чтобы закончить прохождение борозды, необходимо перевести мотоплуг в положении III, для этого ослабляют усилие, прикладываемое на ручки управления 3, или приподнимают их. При этом носок лемеха 11 поднимается выше опорной площадки гусеницы и корпус плуга 7 постепенно выходит из заглубления. Также в положении III можно совершать холостой пробег мотоплуга.The device operates as follows. When the engine is running, press down on the control knobs 3, translating the plow body 7 into plunge, which corresponds to position II. Increasing the speed of the engine 1, include a centrifugal clutch and through the drive 2 set in motion a caterpillar mover, which pushes the plow body 7 in a given direction. The plow cuts into the depth of the soil until the knife-wheel 5 rests against the surface of the soil. Then the knife-wheel 5, acting on a four-link mechanism, raises the plow body 7 and puts the motor-plow into working position I. During the laying of the furrow, the knife-wheel 5 changes the position of the toe share 11 above (or below) the track support platform due to certain soil characteristics , allowing to keep the set depth of plowing. To finish the passage of the furrow, it is necessary to translate the motor plow in position III, to do this, weaken the force exerted on the control knobs 3, or lift them. In this case, the toe of the ploughshare 11 rises above the supporting platform of the caterpillar and the plow body 7 gradually leaves the recess. Also in position III, you can make an idle run of a motor-plow.

В отличие от известных технических решений, в которых тяговое усилие гусеничного движителя напрямую зависит от собственного веса механизированного орудия, в заявленном устройстве тяговое усилие зависит от суммы величин, таких как вес орудия, вертикальная составляющая сопротивлению пахоте и вертикальное усилие, приложенное оператором на ручки управления. Кроме того, небольшие вес и габариты обеспечивают высокую маневренность орудия, которое может разворачиваться на 360° практически на месте.In contrast to the known technical solutions in which the traction force of a caterpillar mover directly depends on the dead weight of a mechanized implement, in the claimed device the traction force depends on the sum of values, such as the weight of the implement, the vertical component of the plowing resistance and the vertical force applied by the operator to the control sticks. In addition, the small weight and dimensions provide a high maneuverability of the gun, which can be rotated 360 ° almost on the spot.

Claims

1. A motor-plow comprising a motor with a drive, a caterpillar mover, controls and a plow body, the last of which is movably connected to the frame of the caterpillar mover, characterized in that the connection between the plow body and the frame of the caterpillar mover is made in the form of a hinged four-link mechanism oriented longitudinally - a vertical plane, while the frame of the caterpillar mover is a four-link rack, and the plow body is a connecting rod, which are interconnected by rockers, while the front rocker of the four-link length, and at its free end to maintain a certain fixed depth of plowing depth wheel formed integrally with the circular knife.

2. Motor-plow according to claim 1, characterized in that the control knobs are the rear beam of the articulated four-link mechanism.