RU2679700C1

RU2679700C1 - Multi-functional tillage unit

Info

Publication number: RU2679700C1
Application number: RU2018110972A
Authority: RU
Inventors: Сергей Леонидович Дёмшин; Василий Леонидович Андреев; Дмитрий Анатольевич Черемисинов; Валерий Вячеславович Ильичёв
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2019-02-12
Also published as: RU2679700C9

Abstract

FIELD: agriculture; machine building.SUBSTANCE: invention relates to agricultural machine building. Multifunctional tillage unit contains frame (1) with support wheels (2), detachable tools – flat hoes (4) or duck feet (5), and disk sections (7), rigidly fixed by means of mounting brackets (8) relative to frame beam (1). Mounting brackets (8) have a hinged connection, which, due to the rotation in the horizontal plane, enables their displacement on different sides of the beam about its axis and between different numbers of disks on battery axis (7). Frame beam (1) is located at an approach angle, providing for two variants of mounting brackets (8) disk sections (7) on different sides of the beam relative to its axis, installation of disk sections (7) with maximum and minimum approach angle.EFFECT: improved quality of tillage and enhanced functionality of the unit.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к многофункциональным агрегатам для обработки почвы.The invention relates to agriculture, in particular, to multifunctional units for tillage.

Известен многофункциональный почвообрабатывающий агрегат фирмы Bomet (Польша), способный выполнять три операции: основную безотвальную обработку почвы с выравниванием и прикатыванием верхнего слоя почвы, культивацию почвы с боронованием верхнего слоя почвы, обработку почвы с нарезанием и формированием гребней. В первом варианте агрегат снабжен плоскорежущими лапами, сферическими дисками и катком; во втором - культиваторными лапами, опорными колесами, а на выносных балках установлена борона с пружинными зубьями; в третьем - рыхлительными пружинными лапами, гребнеобразующими корпусами, а на выносных балках - оснасткой для профилирования гребня (Talarczyk W., Zbytek Z. Uniwersalna konstrukcja kultywatora podorywkowego i obsypnika do

// Zeszyty problemowe postępów nauk rolniczych, 2009 z. 543: 355-364 р.).Known multifunctional soil tillage unit company Bomet (Poland), capable of performing three operations: basic soil tillage with leveling and rolling of the topsoil, cultivation of the soil with harrowing the topsoil, tillage with cutting and the formation of ridges. In the first embodiment, the unit is equipped with flat-cutting feet, spherical discs and a roller; in the second - cultivator paws, support wheels, and a harrow with spring teeth is installed on the outrigger beams; in the third - loosening spring legs, comb-forming hulls, and on the remote beams - tooling for comb profiling (Talarczyk W., Zbytek Z. Uniwersalna konstrukcja kultywatora podorywkowego i obsypnika do

// Zeszyty problemowe postępów nauk rolniczych, 2009 z. 543: 355-364 p.).

Недостатками данного устройства являются небольшая глубина обработки почвы плоскорежущими лапами и невозможность выполнения сплошной обработки почвы дисковыми рабочими органами, что ограничивает область применения орудия и снижает качество обработки почвы.The disadvantages of this device are the small depth of tillage with flat-cutting paws and the inability to perform continuous tillage with disk working bodies, which limits the scope of application of the tool and reduces the quality of tillage.

Наиболее близким по технической сущности и совокупности существенных признаков к заявленному устройству является почвообрабатывающий агрегат, содержащий раму, опорные колеса, плоскорежущие лапы, установленные в виде обратного клина, и дисковые батареи, которые жестко зафиксированы относительно рамы и имеют механизмы регулировки глубины обработки почвы, причем дисковые батареи установлены параллельно рядам плоскорежущих лап на расстоянии 0,5…0,8 м (Пат. 2604296 РФ, МПК A01B 49/02. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат / С.Л. Дёмшин, Д.А. Черемисинов, Е.А. Владимиров. - №2015111946/13; заявл. 01.04.2015; опубл. 10.12.2016; Бюл. №34).The closest in technical essence and essential features to the claimed device is a tillage unit containing a frame, support wheels, flat-cutting feet, installed in the form of a reverse wedge, and disk batteries, which are rigidly fixed relative to the frame and have mechanisms for adjusting the depth of tillage, and the disc The batteries are installed parallel to the rows of flat-cutting legs at a distance of 0.5 ... 0.8 m (Pat. 2604296 of the Russian Federation, IPC A01B 49/02. Combined soil tillage unit / S.L. Demshin, D.A. Cher Emisinov, EA Vladimirov - No. 2015111946/13; claimed 04/01/2015; published 10/12/2016; Bull. No. 34).

Недостатком данного агрегата является отсутствие возможности адаптировать дисковые батареи к изменяющимся условиям работы из-за отсутствия регулировки их угла атаки и, как следствие, низкое качество обработки почвы.The disadvantage of this unit is the inability to adapt disk batteries to changing working conditions due to the lack of adjustment of their angle of attack and, as a result, poor quality soil treatment.

Заявляемое изобретение направлено на решение следующей задачи - улучшить качество обработки почвы многофункциональным почвообрабатывающим агрегатом и расширить его функциональные возможности.The claimed invention is directed to solving the following problem - to improve the quality of tillage multifunction tillage unit and expand its functionality.

Поставленная задача решается за счет того, что у многофункционального почвообрабатывающего агрегата, содержащего раму с последовательно установленными на ней опорными колесами, сменными рабочими органами: плоскорежущими лапами или стрельчатыми культиваторными лапами, и дисковыми батареями, жестко зафиксированными относительно бруса рамы, согласно предлагаемому изобретению кронштейны крепления дисковых батарей к брусу рамы имеют шарнирное соединение, допускающее за счет поворота в горизонтальной плоскости их перестановку на разные стороны бруса относительно его оси и между разным количеством дисков на оси батареи, при этом брус рамы, на котором установлены дисковые батареи посредством кронштейнов крепления, расположен под углом атаки, обеспечивающем для двух вариантов расположения кронштейнов крепления дисковых батарей на разных сторонах бруса относительно его оси установку дисковых батарей с максимальным и минимальным углом атаки.The task is solved due to the fact that the multifunctional tillage unit containing a frame with successively installed on it support wheels, interchangeable working bodies: flat-cutting feet or lance cultivator feet, and disk batteries rigidly fixed relative to the frame bar, according to the proposed invention, the mounting brackets disk the batteries to the beam of the frame have a hinged connection, allowing due to their rotation in a horizontal plane to different e sides of the beam about its axis and between different numbers of disks on the axis of the battery, while the frame beam on which the disk batteries are installed by means of mounting brackets is located at an angle of attack, providing for two options for mounting the mounting brackets of disk batteries on different sides of the beam about its axis installation of disk batteries with a maximum and minimum angle of attack.

Технологическая схема почвообрабатывающего агрегата, при которой дисковая батарея воздействует на пласт почвы, сходящий с плоскорежущих или культиваторных лап, обеспечивает высокое качество обработки почвы. При жесткой фиксации рабочих органов агрегата относительно рамы заданная глубина обработки почвы обеспечивается опорными колесами и частично дисковыми батареями, что значительно повышает качество обработки почвы вследствие более высокой стабильности хода по глубине обработки плоскорежущих или культиваторных лап.The technological scheme of a soil-cultivating unit, in which a disk battery acts on a layer of soil coming down from flat-cutting or cultivating paws, ensures high quality of tillage. With rigid fixation of the working bodies of the unit relative to the frame, the predetermined tillage depth is provided by the support wheels and partly by disk batteries, which significantly improves the quality of tillage due to the higher stability of the course along the depth of processing of flat-cutting or cultivator paws.

Для адаптации дисковых батарей агрегата к условиям эксплуатации вследствие изменения физико-механических свойств почвы, рельефа местности или агротехнических требований на возделывание сельскохозяйственных культур предусмотрено ступенчатое изменение угла их атаки, осуществляемое посредством перестановки их кронштейнов крепления на разные стороны бруса относительно его оси и между разным количеством дисков на оси батареи. Данную регулировку обеспечивает конструкция кронштейнов крепления дисковых батарей к брусу рамы, которая включает шарнирно соединенные устройство крепления к брусу относительно его оси и устройство неразъемного крепления на корпусе механизма регулировки глубины обработки и которая обеспечивает поворот в горизонтальной плоскости основной части кронштейна с механизмом регулировки глубины обработки и подшипниковым узлом батареи относительно оси бруса рамы. Возможность регулирования угла атаки дисковых батарей позволяет быстро адаптировать многофункциональный почвообрабатывающий агрегат к смене рабочих условий, что существенно повышает качество обработки почвы.To adapt the disk batteries of the unit to the operating conditions due to changes in the physical and mechanical properties of the soil, terrain or agrotechnical requirements for the cultivation of crops, a stepwise change in the angle of attack is provided by changing their mounting brackets to different sides of the beam relative to its axis and between different numbers of disks on the axis of the battery. This adjustment is provided by the design of brackets for attaching disk batteries to the frame beam, which includes a hinge-connected mounting device to the beam about its axis and a non-detachable mounting device on the body of the depth adjustment mechanism and which rotates the main part of the bracket in the horizontal plane with the depth adjustment mechanism and bearing the node of the battery relative to the axis of the beam frame. The ability to control the angle of attack of disk batteries allows you to quickly adapt a multifunctional tillage unit to change working conditions, which significantly improves the quality of tillage.

Брус рамы для крепления дисковых батарей расположен под углом, который соответствует среднему положению установки дисковых батарей между максимальным и минимальным углами атаки. Это позволяет достичь требуемого для дискования почвы диапазона регулирования угла атаки в пределах 0…20 градусов без изменения угла установки бруса крепления дисковых батарей только за счет перестановки кронштейнов крепления дисковых батарей на разные стороны бруса относительно его оси и между разным количеством дисков на оси батареи, что существенно упрощает конструкцию агрегата.The beam of the frame for mounting disk batteries is located at an angle that corresponds to the average installation position of disk batteries between the maximum and minimum angles of attack. This allows you to achieve the required range of adjustment of the angle of attack within 0 ... 20 degrees required for disking soil without changing the angle of installation of the beam mounting disk batteries only by swapping the mounting arms of the disk batteries on different sides of the beam about its axis and between different numbers of disks on the battery axis, which greatly simplifies the design of the unit.

С целью расширения функциональных возможностей почвообрабатывающего агрегата предусмотрено его оснащение сменными рабочими органами - плоскорежущими или культиваторными лапами, что позволяет выполнять весь комплекс обработки почвы одним агрегатом.In order to expand the functionality of the tillage unit, it is provided for equipping it with replaceable working elements - flat-cutting or cultivating paws, which allows the entire complex of tillage to be carried out with a single unit.

Для выполнения основной безотвальной обработки почвы на глубину 16…25 см с обработкой верхнего слоя почвы глубиной до 8 см на раму агрегата устанавливаются плоскорежущие лапы и дисковые батареи. В этом случае с уменьшением глубины обработки почвы плоскорежущими лапами рекомендуется снижать глубину обработки почвы дисковыми батареями, что возможно при их установке на меньшие углы атаки.To perform the main soil-free tillage to a depth of 16 ... 25 cm with the processing of topsoil with a depth of 8 cm, flat-cutting paws and disk batteries are installed on the frame of the unit. In this case, with a decrease in the depth of tillage with flat-cutting feet, it is recommended to reduce the depth of tillage with disc batteries, which is possible when they are installed at lower angles of attack.

Для осуществления предпосевной обработки почвы на 5…12 см вместо плоскорежущих лап на раму агрегата устанавливаются съемные брусья с культиваторными лапами, а дисковые батареи удлиняются за счет сменных осей большей длины и дополнительных дисков. При этом их угол атаки целесообразно уменьшить до 0…5 градусов, так как дополнительная обработка почвы дисками, сопоставимая по глубине и качеству с проходом культиваторных лап, приведет к переизмельчению частиц почвы до эрозионноопасного состояния. При обработке почвы на малых или даже минимально отрицательных углах атаки дисковые батареи обеспечивают дополнительное выравнивание и прикатывание почвы, взрыхленной почвообрабатывающими лапами, тем самым значительно повышая качество обработки почвы.For the implementation of pre-sowing tillage at 5 ... 12 cm instead of flat-cutting paws, removable bars with cultivator paws are installed on the frame of the unit, and the disk batteries are lengthened due to interchangeable axles of greater length and additional disks. At the same time, their angle of attack should be reduced to 0 ... 5 degrees, since additional processing of the soil with disks, comparable in depth and quality to the passage of cultivator paws, will lead to over-grinding of soil particles to an erosion-prone state. When tilling the soil at small or even minimally negative angles of attack, disk batteries provide additional leveling and compacting of the soil loosened by tillage paws, thereby greatly improving the quality of tillage.

Таким образом, совокупность вышеуказанных существенных признаков обеспечивает улучшение качества обработки почвы многофункциональным почвообрабатывающим агрегатом за счет быстрой адаптации к изменению условий эксплуатации посредством предложенного способа регулирования угла атаки дисковых батарей, который также позволяет их использовать как для дискования, так и для выравнивания и прикатывания почвы.Thus, the combination of the above essential features provides an improvement in the quality of tillage by a multifunctional tillage unit by quickly adapting to a change in operating conditions through the proposed method of controlling the angle of attack of disk batteries, which also allows them to be used both for disking and leveling and rolling in the soil.

На фиг. 1 изображена схема размещения рабочих органов многофункционального почвообрабатывающего агрегата с установленными:FIG. 1 shows the layout of the working bodies of the multifunctional tillage unit with installed:

а - плоскорежущие лапы и дисковые батареи при максимальном угле атаки;a - flat-cutting feet and disk batteries with a maximum angle of attack;

б - плоскорежущие лапы и дисковые батареи при среднем угле атаки;b - flat-cutting paws and disk batteries with an average angle of attack;

в - плоскорежущие лапы и дисковые батареи при минимальном угле атаки;(c) flat-cutting feet and disk batteries with a minimum angle of attack;

г - культиваторные лапы и дисковые батареи при минимальном угле атаки;g - cultivator paws and disk batteries with a minimum angle of attack;

на фиг. 2 - схема многофункционального почвообрабатывающего агрегата (вид сбоку), оборудованного плоскорежущими (а) и культиваторными лапами (б).in fig. 2 is a diagram of a multifunctional tillage unit (side view), equipped with flat-cutting (a) and cultivating paws (b).

Многофункциональный почвообрабатывающий агрегат (фиг. 1, 2) состоит из рамы 1, опорных колес 2 с механизмом регулирования глубины обработки почвы 3, сменных рабочих органов - плоскорежущих лап 4 или стрельчатых культиваторных лап 5, устанавливаемых на съемных брусьях 6, и дисковых батарей 7, которые жестко зафиксированы относительно рамы посредством кронштейнов крепления 8. Дисковые батареи 7 имеют механизмы регулировки глубины обработки почвы 9 и ступенчатую регулировку угла атаки за счет того, что их кронштейны крепления 8 имеют шарнирное соединение, допускающее за счет поворота в горизонтальной плоскости перестановку кронштейнов на разные стороны бруса относительно его оси и между разным количеством дисков на оси батареи.Multifunctional soil-cultivating unit (Fig. 1, 2) consists of a frame 1, support wheels 2 with a mechanism for regulating the depth of tillage 3, interchangeable tools - flat-cutting paws 4 or pointed cultivator paws 5 mounted on removable bars 6, and disk batteries 7, which are rigidly fixed relative to the frame by means of mounting brackets 8. Disk batteries 7 have mechanisms for adjusting the depth of tillage 9 and stepped adjustment of the angle of attack due to the fact that their mounting brackets 8 have hinged soy dyneniyu, allowing due to the rotation in the horizontal plane of the relocation of the brackets on different sides of the beam about its axis and between different numbers of disks on the axis of the battery.

Многофункциональный почвообрабатывающий агрегат работает следующим образом. В зависимости от вида установленных на раму 1 сменных рабочих органов производится соответствующий вид обработки почвы. При установке на раму 1 плоскорежущих лап 4 производится основная безотвальная обработка почвы с дополнительным рыхлением верхнего слоя почвы дисковыми батареями 7. При установке на раму 1 культиваторных лап 4 на съемных брусьях 6 выполняется предпосевная обработка почвы с дополнительным выравниванием и прикатыванием почвы дисковыми батареями 7, которые удлиняются за счет сменных осей большей длины и дополнительных дисков, а их угол атаки уменьшен до минимального значения.Multifunctional soil tillage unit works as follows. Depending on the type of interchangeable working bodies installed on the frame 1, an appropriate type of tillage is performed. When installed on the frame 1 of the flat-cutting feet 4, the main soil-free tillage is performed with additional loosening of the top layer of soil with disk batteries 7. When installed on the frame 1 of the cultivator legs 4, the pre-sowing tillage with additional leveling and soil packing is performed on the removable bars 6 are lengthened due to interchangeable axles of greater length and additional disks, and their angle of attack is reduced to the minimum value.

При движении агрегата плоскорежущие 4 или стрельчатые культиваторные лапы 5 разрыхляют слой почвы, подрезая и приподнимая его, что обеспечивает необходимое крошение и подрезание корней сорняков. Дисковые батареи 7 при установке при больших углах атаки (10…20 градусов) производят поверхностное рыхление (до 6…8 см) верхнего слоя почвы, что позволяет уменьшить количество сорных растений и способствует лучшему разложению растительных остатков. С уменьшением угла атаки дисковых рабочих органов глубина и интенсивность обработки почвы снижается. Установка дисковых батарей 7 на малые углы атаки обуславливает их минимальное заглубление и, соответственно, выравнивание и прикатывание почвы, взрыхленной почвообрабатывающими лапами 4 и 5, что особенно актуально при предпосевной обработке почвы. При этом необходимо учитывать, что на характер обработки почвы дисковыми батареями существенное влияние оказывает тип режущей кромки установленных дисков.When the machine moves, the flat-cutting 4 or pointed cultivator paws 5 loosen the soil layer by cutting and lifting it, which provides the necessary crumbling and cutting of the roots of weeds. When installed at high angles of attack (10 ... 20 degrees), disk batteries 7 produce surface loosening (up to 6 ... 8 cm) of topsoil, which reduces the amount of weeds and contributes to a better decomposition of plant residues. With a decrease in the angle of attack of the disk workers, the depth and intensity of tillage decreases. The installation of disk batteries 7 at low angles of attack causes their minimal penetration and, accordingly, leveling and compacting the soil loosened by tillage paws 4 and 5, which is especially important in pre-sowing tillage. It should be borne in mind that the nature of tillage of discs has a significant influence on the nature of tillage with disc batteries.

Заданную глубину обработки почвы и стабильность хода по глубине плоскорежущих 4 или культиваторных 5 лап поддерживают опорные колеса 2 и частично дисковые батареи 7 за счет их жесткого крепления на раме 1 при помощи соответствующих механизмов регулировки глубины обработки 3 и 9.The specified depth of tillage and the stability of the course over the depth of flat-cutting 4 or cultivator 5 paws are supported by support wheels 2 and partially disk batteries 7 due to their rigid mounting on frame 1 with the help of appropriate depth adjustment mechanisms 3 and 9.

Использование многофункционального почвообрабатывающего агрегата по сравнению с прототипом позволит существенно улучшить качество обработки почвы и расширить его функциональные возможности.The use of a multifunctional tillage unit as compared with the prototype will significantly improve the quality of tillage and expand its functionality.