RU2758936C1

RU2758936C1 - Cultivator working body

Info

Publication number: RU2758936C1
Application number: RU2021109796A
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Дмитриевич Нехорошев; Никита Дмитриевич Нехорошев; Дмитрий Артёмович Нехорошев
Priority date: 2021-04-08
Filing date: 2021-04-08
Publication date: 2021-11-03

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention relates to agriculture. The working body of the cultivator includes a freely rotating disc knife installed in front of the stand of the cultivator paw in alignment with it with the ability to adjust the depth of immersion in the soil, while the disc knife is attached directly to the rack of the cultivator paw, and the disc knife is made in the form of a spherical disc, which is installed at an angle attacks to the direction of movement equal to half the angle of the cultivator paw opening, and the axis of the spherical disk is fixed on a leash, movably connected to the lever, which has the ability to adjust the angular position in the vertical plane, which is set by rearranging the retainer along the holes in the lever, hinged by a bolt connected to the rack, the movement of which in the vertical plane is set by rearranging the spring along the holes in the lever.

EFFECT: invention allows reducing traction resistance and improve the quality of soil cultivation due to the use of an adjustable angle of inclination of the spherical disc, which ensures complete cutting of weeds in the upper soil horizon, to exclude the overhanging of the stems on the stand and to prevent the removal of moist soil onto the cultivated surface.

1 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к рабочим органам культиваторов для поверхностной обработки почвы, сильно засоренной сорной растительностью.The invention relates to agricultural engineering, in particular to the working bodies of cultivators for surface tillage of soil, heavily weedy vegetation.

Известно почвообрабатывающее орудие, включающее культиваторную лапу со стойкой, имеющее прорезь и размещенный в ней рыхлящий рабочий орган, закрепленный на горизонтальной оси поворота, при этом с целью уменьшения тягового сопротивления и забивания орудия пожнивными остатками, рыхлящий рабочий орган выполнен в виде плоского диска с режущими кромками, а его ось поворота размещена перед стойкой (SU, авторское свидетельство, №895298).It is known a tillage tool, including a cultivator paw with a stand, having a slot and a loosening working body located in it, fixed on the horizontal axis of rotation, while, in order to reduce traction resistance and clogging the tool with crop residues, the loosening working body is made in the form of a flat disc with cutting edges , and its pivot axis is located in front of the rack (SU, Inventor's Certificate, No. 895298).

К недостаткам данного почвообрабатывающего орудия относятся, незначительная зона обработки почвы перед стойкой и возможность обволакивания стойки лапы растительными остатками.The disadvantages of this tillage implement include a small area of tillage in front of the tine and the possibility of covering the tine with plant residues.

Известен рабочий орган для предпосевной и поверхностной обработки почвы, включающий дисковый нож и плоскорежущие рабочие органы, установленные на стойках, при этом плоскорежущие рабочие органы выполнены в виде стрельчатых полулап и закреплены на стойках по обеим сторонам дискового ножа, при этом носок левой полулапы вынесен вперед относительно оси дискового ножа и расположен выше лезвия дискового ножа, а заглубление лезвия дискового ножа относительно лезвия стрельчатой полулапы принято из расчета перерезания всех растительных остатков, носок правой полулапы размещен на оси дискового ножа, а лезвие правой полулапы размещено на одном уровне с лезвием левой полулапы, которые выполнены двухгранными с острым ребром, направленным в сторону движения рабочего органа (Патент РФ, №2433583).Known working body for pre-sowing and surface tillage, including a circular knife and flat-cutting working bodies mounted on racks, while the flat-cutting working bodies are made in the form of lancet half-paws and fixed on racks on both sides of the circular knife, while the toe of the left half-paw is moved forward relative to the axis of the circular knife and is located above the blade of the circular knife, and the deepening of the blade of the circular knife relative to the blade of the lancet half-paw is taken from the calculation of cutting all plant residues, the toe of the right half-paw is located on the axis of the circular knife, and the blade of the right half-paw is placed on the same level with the blade of the left half-paw, which are made dihedral with a sharp edge directed towards the movement of the working body (RF Patent No. 2433583).

К недостаткам описанного изобретения относятся возможность обволакивания стойки лапы растительными остатками. Это вызвано тем, что режущей кромкой дискового ножа стебли растений перерезаются, а подрезанная стрельчатой лапой корневая система направляются на стойку и обволакивает ее.The disadvantages of the described invention include the possibility of enveloping the paw leg with plant residues. This is due to the fact that the plant stems are cut by the cutting edge of the circular knife, and the root system cut by the duckfoot paw is directed to the rack and envelops it.

Известен рабочий орган почвообрабатывающего орудия, содержащий клинообразную стойку с долотом, тукопровод на задней части лемеха, на ее нижней части и установленный в створе стойки дисковый нож, снабженный окнами между лезвийной и монтажной частями, при этом окна дискового ножа снабжены отбортовками, поочередно ориентированными в боковых направлениях. (Патент РФ, №2195095).A working body of a tillage tool is known, containing a wedge-shaped rack with a chisel, a pipeline on the rear part of the share, on its lower part and a disk knife installed in the alignment of the rack, equipped with windows between the blade and mounting parts, while the windows of the disk knife are equipped with flanges alternately oriented in the side directions. (RF patent, No. 2195095).

Недостаток данного изобретения состоит в том, что стойка дискового ножа жестко закреплена на раме орудия, как и клинообразная стойка с долотом. Это приводит к необходимости установки дополнительных балок и креплений на раме для установки ножа. Кроме того, увеличивается количество монтажных работ при перестановке рабочих органов на другую схему обработки почвы, так как дисковый нож должен устанавливаться впереди стойки с долотом.The disadvantage of this invention lies in the fact that the rack of the circular knife is rigidly fixed to the frame of the tool, like a wedge-shaped rack with a chisel. This leads to the need to install additional beams and mounts on the frame to mount the knife. In addition, the number of installation work increases when the working bodies are moved to a different soil cultivation scheme, since the circular knife must be installed in front of the rack with a chisel.

Более близким аналогом к решаемой проблеме является известное приспособление для защиты стойки культиваторной лапы от нависания сорняков, включающее свободно вращающийся дисковый нож, установленный впереди стойки культиваторной лапы в створе с ней с возможностью регулировки глубины погружения в почву, при этом дисковый нож прикреплен непосредственно к стойке культиваторной лапы (Патент РФ, №190299).A closer analogue to the problem being solved is the well-known device for protecting the cultivator paw strut from overhanging weeds, which includes a freely rotating disc knife installed in front of the cultivator paw strut in alignment with it with the ability to adjust the depth of immersion in the soil, while the disc knife is attached directly to the cultivator stalk paws (RF Patent, No. 190299).

Недостаток данного изобретения состоит в том, что при работе в верхнем слое почвы со значительным количеством сорных растений и пожнивных остатков подобные ножи не обеспечивают требуемого качества работы. Это вызвано тем, что реакция почвы и корней растений направлена вверх, а режущая кромка не перерезает пожнивные остатки. Следует отметить, что при наезде на препятствие, корни большого диаметра или переуплотненную почву дисковый нож поднимется вместе со стойкой выглубляя стрельчатую лапу, а это приводит к нарушению агротехнических требований по глубине обработки почвы.The disadvantage of this invention is that when working in the upper soil layer with a significant amount of weeds and crop residues, such knives do not provide the required quality of work. This is because the reaction of the soil and plant roots is directed upward and the cutting edge does not cut through crop residues. It should be noted that when hitting an obstacle, large-diameter roots or over-compacted soil, the disc knife will rise together with the stand, raising the duckfoot paw, and this leads to a violation of agrotechnical requirements for the depth of soil cultivation.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, -уничтожение сорной растительности и сохранения влаги при поверхностной обработке почвы на паровых полях, а также в междурядьях, возделываемых широкорядным способом сельскохозяйственных культур в орошаемом и неорошаемом земледелии.The problem to be solved by the claimed invention is the destruction of weeds and the preservation of moisture during surface tillage in fallow fields, as well as in the aisles of wide-row cultivated crops in irrigated and rain-fed agriculture.

Технический результат - снижение тягового сопротивления и повышение качества обработки почвы за счет использования регулируемого угла наклона сферического диска, обеспечивающего полное подрезание сорняков в верхнем горизонте почвы, исключение нависания стеблей на стойке и предотвращение выноса влажной почвы на обрабатываемую поверхность.The technical result is a decrease in traction resistance and an increase in the quality of soil cultivation due to the use of an adjustable angle of inclination of a spherical disc, which ensures complete cutting of weeds in the upper soil horizon, exclusion of overhanging of stems on the stand and prevention of the removal of moist soil onto the cultivated surface.

Указанный технический результат достигается рабочим органом культиватора, включающим свободно вращающийся дисковый нож, установленный впереди стойки культиваторной лапы в створе с ней с возможностью регулировки глубины погружения в почву, при этом дисковый нож прикреплен непосредственно к стойке культиваторной лапы, при этом, дисковый нож выполнен в виде сферического диска, который установлен под углом атаки к направлению движения, равным половине угла раствора культиваторной лапы, а ось сферического диска закреплена на поводке подвижно соединенным с рычагом, который имеет возможность регулирования углового положения в вертикальной плоскости, которое устанавливается перестановкой фиксатора по отверстиям в рычаге, шарнирно болтом соединенного со стойкой, перемещение которого в вертикальной плоскости устанавливается перестановкой пружины по отверстиям в рычаге.The specified technical result is achieved by the working body of the cultivator, which includes a freely rotating disc knife installed in front of the stand of the cultivator share in alignment with it with the possibility of adjusting the depth of immersion in the soil, while the disc knife is attached directly to the stand of the cultivator share, while the disc knife is made in the form a spherical disk, which is installed at an angle of attack to the direction of movement equal to half the angle of the cultivator paw solution, and the axis of the spherical disk is fixed on a leash movably connected to a lever that has the ability to adjust the angular position in the vertical plane, which is set by rearranging the lock along the holes in the lever, hinged by a bolt connected to the rack, the movement of which in the vertical plane is set by rearranging the spring along the holes in the lever.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention is as follows.

Изобретение поясняется чертежами. На фиг. 1 изображен рабочий орган культиватора, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид спереди; на фиг. 4 - узел А подвижное соединение рычага и поводка, вид сверху; на фиг. 5 - сечение подвижного соединения рычага и поводка по линии А-А на виде сверху, узла А; на фиг. 6 - динамика образования зоны деформации почвы сферическим диском;The invention is illustrated by drawings. FIG. 1 shows the working body of the cultivator, side view; in fig. 2 - the same, top view; in fig. 3 - the same, front view; in fig. 4 - unit A movable connection of the lever and the leash, top view; in fig. 5 is a sectional view of the movable connection of the lever and the leash along the line A-A in the top view, node A; in fig. 6 - dynamics of the formation of a soil deformation zone by a spherical disk;

Рабочий орган культиватора (фиг. 1) содержит стойку 1, культиваторную лапу 2. На стойке 1 шарнирно болтом 3 закреплен рычаг 4, на котором располагаются отверстия 5. Между рычагом 4 и стойкой 1 установлена пружина 6, которая одним концом соединена с рычагом 4, а другим со стойкой 1. К рычагу 4 (фиг. 2) подвижно присоединен поводок 7, на котором расположены отверстия 8 и фиксатор 9. На поводке 7 жестко закреплена ось 10, на которой с возможностью свободного вращения установлен сферический диск 11 под углом „а" к направлению движения v, равным половине угла раствора культиваторной лапы 2.The working body of the cultivator (Fig. 1) contains a stand 1, a cultivator paw 2. On the stand 1, a lever 4 is hinged with a bolt 3, on which holes 5 are located. A spring 6 is installed between the lever 4 and the stand 1, which is connected at one end to the lever 4, and the other with a rack 1. A leash 7 is movably attached to the lever 4 (Fig. 2), on which the holes 8 and the retainer are located 9. On the leash 7, the axis 10 is rigidly fixed, on which a spherical disk 11 is mounted with the possibility of free rotation at an angle „a "to the direction of movement v, equal to half the opening angle of the cultivator paw 2.

Рабочий орган культиватора работает следующим образом.The working body of the cultivator works as follows.

При работе культиватора закрепленная на стойке 1 стрельчатая лапа 2 производит подрезание слоя почвы на заданную глубину „h". При этом корни сорняков и другие растительные остатки частично подрезаются или разрываются, но в основной массе нависают на лобовой поверхности стойки 1. Для лучшей очистки рабочего органа от растительных остатков перед стойкой движется сферический диск 11, который осью 10 закреплен на поводке 7 и шарнирно соединенный с рычагом 4. Диск 11 взаимодействуя с почвой, получает вращение и производит рыхление верхнего слоя почвы, а также удаление растительных остатков и корневой системы в стороны от лобовой поверхности стойки 1.When the cultivator is operating, the duckfoot 2, fixed on the post 1, cuts the soil layer to a predetermined depth "h". In this case, the roots of weeds and other plant residues are partially cut or torn off, but in the bulk they hang on the front surface of the post 1. For better cleaning of the working body a spherical disc 11 moves from the plant residues in front of the stand, which is fixed with an axis 10 on a leash 7 and is pivotally connected to the lever 4. The disc 11, interacting with the soil, gets rotation and loosens the top soil layer, as well as removes plant residues and the root system away from frontal surface of the rack 1.

Глубина обработки почвы и ширина обрабатываемой полоски регулируется изменением угла „β" наклона сферического диска 11 (фиг. 3). Для этого необходимо переставить фиксатор 9 в соответствующее отверстие 8 поводка 7 (фиг. 4), (фиг. 5). Отверстия на поводке расположены так, что перестановка на одно отверстие изменяет угол наклона диска на 10°. Максимальный угол наклона 20°.The depth of tillage and the width of the cultivated strip is regulated by changing the angle "β" of the inclination of the spherical disc 11 (Fig. 3). To do this, it is necessary to rearrange the latch 9 into the corresponding hole 8 of the leash 7 (Fig. 4), (Fig. 5). Holes on the leash positioned so that one hole adjustment changes the tilt angle of the disc by 10 °, the maximum tilt angle is 20 °.

При работе игольчатого диска 11 образуется зона деформации почвы в виде полоски шириной „а" (фиг. 6) без растительных остатков и корневой системы, взрыхленной на глубину „h" идущую перед лобовой поверхностью стойки 1. Предотвращая обволакивание стойки растительными остатками.During the operation of the needle disk 11, a soil deformation zone is formed in the form of a strip of width "a" (Fig. 6) without plant residues and the root system, loosened to a depth "h" in front of the frontal surface of the strut 1. Preventing plant debris from enveloping the strut.

В случае попадания на пути, движущегося рабочего органа препятствий, срабатывает пружина 6, обеспечивая диску 11 возможность перемещения в вертикальной плоскости с целью копирования обрабатываемой поверхности почвы. Жесткость пружины 6 и сила прижатия диска 11 к почве регулируется перестановкой пружины 6 по отверстиям 5 на рычаге 4.In case of hitting on the way, the moving working body of obstacles, the spring 6 is triggered, providing the disk 11 with the ability to move in a vertical plane in order to copy the processed soil surface. The stiffness of the spring 6 and the pressing force of the disc 11 to the soil is regulated by repositioning the spring 6 along the holes 5 on the lever 4.

Минимальный угол „β" наклона сферического диска соответствует обработке почвы с малым количеством сорных растений, а при увеличении количества сорняков угол наклона сферического диска следует увеличивать. Можно сделать вывод, что, изменяя угол наклона сферического диска в зависимости от степени засоренности поля мы можем уменьшать тяговое сопротивление агрегата, а, следовательно, и снижение энергетических затрат.The minimum angle "β" of inclination of the spherical disc corresponds to the cultivation of soil with a small number of weeds, and with an increase in the number of weeds, the angle of inclination of the spherical disc should be increased. the resistance of the unit, and, consequently, the reduction in energy costs.

Таким образом, заявленная конструкция рабочего органа культиватора обеспечивает снижение тягового сопротивления и повышение качества обработки почвы за счет использования регулируемого угла наклона сферического диска, обеспечивающего полное подрезание сорняков в верхнем горизонте почвы, исключение нависания стеблей на стойке и предотвращение выноса влажной почвы на обрабатываемую поверхность.Thus, the claimed design of the cultivator's working body provides a decrease in traction resistance and an improvement in the quality of soil cultivation due to the use of an adjustable angle of inclination of a spherical disc, which ensures complete cutting of weeds in the upper soil horizon, exclusion of overhanging of the stems on the stand and prevention of the removal of wet soil onto the cultivated surface.

Claims

The working body of the cultivator, including a freely rotating disc cutter, mounted in front of the cultivator share stand in alignment with it with the ability to adjust the depth of immersion in the soil, while the disc cutter is attached directly to the cultivator share stand, characterized in that the disc cutter is made in the form of a spherical disc, which is installed at an angle of attack to the direction of movement equal to half of the opening angle of the cultivator paw, and the axis of the spherical disc is fixed on a leash, movably connected to the lever, which has the ability to adjust the angular position in the vertical plane, which is set by rearranging the retainer along the holes in the lever, hinged with a bolt connected to the rack, the movement of which in the vertical plane is set by rearranging the spring along the holes in the lever.