RU2771985C1 - Adaptive tillage cutter - Google Patents

Adaptive tillage cutter Download PDF

Info

Publication number
RU2771985C1
RU2771985C1 RU2021131560A RU2021131560A RU2771985C1 RU 2771985 C1 RU2771985 C1 RU 2771985C1 RU 2021131560 A RU2021131560 A RU 2021131560A RU 2021131560 A RU2021131560 A RU 2021131560A RU 2771985 C1 RU2771985 C1 RU 2771985C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working bodies
active working
tillage
electric motors
control units
Prior art date
Application number
RU2021131560A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Владимирович Безруков
Николай Иванович Наумкин
Владимир Федорович Купряшкин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва»
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва»
Application granted granted Critical
Publication of RU2771985C1 publication Critical patent/RU2771985C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture. The adaptive tillage cutter contains electric motors and gearboxes for drives of active working bodies and running wheels, control units for the rotational speed of the shaft of electric motors for driving the running wheels and active working bodies, and a disk soil hardness scanner. The disk hardness scanner sends a signal to the speed control units of the shaft of the drive motors of the travel wheels and active working bodies, with the ability to track changes in soil hardness by means of a strain gauge kinematically associated with it.
EFFECT: improvement of the quality of tillage is provided.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована, например, при обработке почвы.The invention relates to agricultural engineering and can be used, for example, in tillage.

Известна почвообрабатывающая фреза, содержащая электродвигатели и редукторы приводов активных рабочих органов и ходовых колес, следящее устройство в виде черенкового ножа, позволяющего отслеживать изменение сопротивления резанию почвы и связанного с блоками управления частотой вращения валов электродвигателей привода ходовых колес и рабочих органов обеспечивающих регулирование режима работы фрезы (RU200945, МПК А01В 33/082, опубл. 20.11.2020).A tillage cutter is known, containing electric motors and gearboxes for drives of active working bodies and running wheels, a tracking device in the form of a cutting knife that allows you to track the change in cutting resistance of the soil and is associated with control units for the frequency of rotation of the shafts of the electric motors of the drive of the running wheels and working bodies that provide regulation of the operating mode of the cutter ( RU200945, IPC А01В 33/082, published 11/20/2020).

Недостатками известного устройства является влияние дополнительного сопротивления резанию почвы черенкового ножа на измерение твердости почвы и снижение качества обработки почвы, что приводит к увеличению энергоемкости обработки почвы, повышению утомляемости оператора и снижает производительность работы.The disadvantages of the known device is the effect of additional resistance to cutting the soil of the cutting knife on the measurement of soil hardness and the decrease in the quality of tillage, which leads to an increase in the energy intensity of tillage, increased operator fatigue and reduces work productivity.

Технический результат заключается в повышении качества обработки почвы за счет снижения сопротивления резанию почвы дисковым сканером твердости почвы.The technical result consists in improving the quality of tillage by reducing the cutting resistance of the soil by a disk soil hardness scanner.

Сущность изобретения заключается в том, что адаптивная почвообрабатывающая фреза включает электродвигатели и редукторы приводов активных рабочих органов и ходовых колес, блоки управления частотой вращения вала электродвигателей привода ходовых колес и активных рабочих органов. Дополнительно содержит дисковый сканер, подающий сигнал на блоки управления частотой вращения вала электродвигателей привода ходовых колес и активных рабочих органов, с возможностью отслеживания изменения твердости почвы посредством кинематически связанного с ним тензометрического датчика.The essence of the invention lies in the fact that the adaptive tillage cutter includes electric motors and gearboxes for drives of active working bodies and running wheels, control units for the rotational speed of the shaft of electric motors for driving the running wheels and active working bodies. It additionally contains a disk scanner that sends a signal to the speed control units of the drive motors of the travel wheels and active working bodies, with the ability to track changes in soil hardness by means of a strain gauge kinematically associated with it.

На чертеже представлена адаптивная почвообрабатывающая фреза.The drawing shows an adaptive tillage cutter.

Адаптивная почвообрабатывающая фреза включает редуктор 1 привода активных рабочих органов 2 с жестко установленным электродвигателем 3 привода активных рабочих органов 2 и редуктор 4 привода ходовых колес 5 с жестко установленным электродвигателем 6 привода ходовых колес 5 соответственно. На блоки управления 7 и 8, соответственно частотой вращения вала электродвигателя 6 привода ходовых колес 5 и частотой вращения вала электродвигателя 3 привода активных рабочих органов 2, подается сигнал с дискового сканера 9, свободно вращающегося на своей оси 10 и отслеживающего изменение твердости почвы посредством кинематически связанного с ним тензометрического датчика 11 и подающего сигнал на блоки управления 7 и 8, которые в свою очередь адаптируют режимы работы фрезы под агротехнические требования обработки почвы.The adaptive tillage cutter includes a gearbox 1 for driving active working bodies 2 with a rigidly mounted electric motor 3 for driving active working bodies 2 and a gearbox 4 for driving the running wheels 5 with a rigidly mounted electric motor 6 for driving the running wheels 5, respectively. On the control units 7 and 8, respectively, the speed of the shaft of the electric motor 6 drive of the road wheels 5 and the speed of the shaft of the electric motor 3 of the drive of active working bodies 2, a signal is supplied from the disk scanner 9, which freely rotates on its axis 10 and monitors the change in soil hardness by means of a kinematically connected with it, a strain gauge sensor 11 and a signal that sends a signal to control units 7 and 8, which in turn adapt the operating modes of the cutter to the agrotechnical requirements of tillage.

Адаптивная почвообрабатывающая фреза работает следующим образом. Устройство подводят к краю обрабатываемого участка. Электропитание электродвигателей 3 и 6 осуществляется через блоки 7 и 8 управления частотами вращения их валов. Вначале включают электродвигатель 3 привода активных рабочих органов 2, затем электродвигатель 6 привода ходовых колес 5. Одновременно с началом движения почвообрабатывающей фрезы происходит измерение твердости почвы за счет сканера 9. По мере движения устройства сканер 9 отслеживает изменение сопротивления почвы. При движении на уплотненных участках дисковый сканер 9 отслеживает изменение сопротивления резания почвы посредством кинематически связанного с ним тензометрического датчика 11 и подает сигнал на блоки управления 7 и 8, которые изменяют частоты вращения валов электродвигателей 3 и 6. То есть, при движении по уплотненному участку почвы поступательная скорость машины уменьшается и уменьшается частота вращения активных рабочих органов, по участку с меньшей твердостью наоборот, почвообрабатывающая фреза адаптирует режим работы под внешние условия, тем самым позволяет обеспечивать равномерность загрузки двигателя, повышении надежности работы элементов привода, качества обработки почвы и производительности работAdaptive tillage cutter works as follows. The device is brought to the edge of the treated area. The electric motors 3 and 6 are supplied with power through blocks 7 and 8 for controlling the rotational speeds of their shafts. First, the electric motor 3 of the drive of active working bodies 2 is turned on, then the electric motor 6 of the drive of the road wheels 5. Simultaneously with the start of the movement of the tillage cutter, the soil hardness is measured by the scanner 9. As the device moves, the scanner 9 monitors the change in soil resistance. When moving on compacted areas, the disk scanner 9 monitors the change in the cutting resistance of the soil by means of a strain gauge 11 kinematically associated with it and sends a signal to the control units 7 and 8, which change the rotational speeds of the shafts of the electric motors 3 and 6. That is, when moving along a compacted soil area the translational speed of the machine decreases and the frequency of rotation of the active working bodies decreases, in the area with less hardness, on the contrary, the tillage cutter adapts the operating mode to external conditions, thereby ensuring uniform engine loading, increasing the reliability of the drive elements, the quality of tillage and work productivity

По сравнению с известным решением предлагаемая конструкция адаптивной почвообрабатывающей фрезы позволит повысить качество обработки почвы и производительность работы за счет применения дискового сканера твердости почвы и обеспечить агротехнические требования предъявляемые к обработке почвы, повысить эффективность ее функционирования, уменьшить энергоемкость обработки почвы, понизить утомляемость оператора.Compared with the known solution, the proposed design of an adaptive tillage cutter will improve the quality of tillage and work productivity through the use of a disk soil hardness scanner and ensure the agrotechnical requirements for tillage, increase its efficiency, reduce the energy intensity of tillage, and reduce operator fatigue.

Claims (1)

Адаптивная почвообрабатывающая фреза, включающая электродвигатели 3 и 6 и редукторы 1 и 4 приводов активных рабочих органов 2 и ходовых колес 5, блоки управления 7 и 8 частотой вращения вала электродвигателей 6 и 3 привода ходовых колес 5 и активных рабочих органов 2, отличающаяся тем, что содержит дисковый сканер твердости почвы 9, подающий сигнал на блоки управления 7 и 8 частотой вращения вала электродвигателей 6 и 3 привода ходовых колес 5 и активных рабочих органов 2, с возможностью отслеживания изменения твердости почвы посредством кинематически связанного с ним тензометрического датчика 11.An adaptive tillage cutter, including electric motors 3 and 6 and gearboxes 1 and 4 for drives of active working bodies 2 and running wheels 5, control units 7 and 8 for the rotational speed of the shaft of electric motors 6 and 3 for driving running wheels 5 and active working bodies 2, characterized in that contains a disk soil hardness scanner 9, which sends a signal to the control units 7 and 8 of the rotational speed of the shaft of the electric motors 6 and 3 of the drive of the running wheels 5 and active working bodies 2, with the ability to track changes in soil hardness by means of a strain gauge 11 kinematically associated with it.
RU2021131560A 2021-10-28 Adaptive tillage cutter RU2771985C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2771985C1 true RU2771985C1 (en) 2022-05-16

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2803461C1 (en) * 2023-02-20 2023-09-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Adaptive tillage cutter

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA35352U (en) * 2008-04-24 2008-09-10 Таврийский Государственный Агротехнологический Университет Soil motor cultivator
US8985232B2 (en) * 2012-08-20 2015-03-24 Dawn Equipment Company Agricultural apparatus for sensing and providing feedback of soil property changes in real time
RU169705U1 (en) * 2016-07-01 2017-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО СПбГАУ) Device for setting and monitoring the work of the tillage packer roller
WO2020208430A1 (en) * 2019-04-11 2020-10-15 Agco Corporation Tillage implements and methods of identifying a compaction layer
RU200945U1 (en) * 2020-09-04 2020-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» Tillage tiller with adaptation of operating modes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA35352U (en) * 2008-04-24 2008-09-10 Таврийский Государственный Агротехнологический Университет Soil motor cultivator
US8985232B2 (en) * 2012-08-20 2015-03-24 Dawn Equipment Company Agricultural apparatus for sensing and providing feedback of soil property changes in real time
RU169705U1 (en) * 2016-07-01 2017-03-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО СПбГАУ) Device for setting and monitoring the work of the tillage packer roller
WO2020208430A1 (en) * 2019-04-11 2020-10-15 Agco Corporation Tillage implements and methods of identifying a compaction layer
RU200945U1 (en) * 2020-09-04 2020-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва» Tillage tiller with adaptation of operating modes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2803461C1 (en) * 2023-02-20 2023-09-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" Adaptive tillage cutter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8225587B2 (en) Controlling groomer assembly depth penetration
CN105970590B (en) The Scissoring device of automatic cutting system
CN105290947A (en) Cutter blunting machine
RU2771985C1 (en) Adaptive tillage cutter
CN105667589A (en) Remote control oil-electric hybrid micro tilling machine with hub motors
GB1447457A (en) Variable speed belt drive for an agricultural machine
CN204174517U (en) Novel pavement cutting machine
RU2803461C1 (en) Adaptive tillage cutter
AU2013322616A1 (en) Improved plow
RU2829147C1 (en) Adaptive soil-cultivating tiller
RU2340134C1 (en) Rotary cultivator
CN215454143U (en) Blade type caragana microphylla stubble leveling machine
RU200945U1 (en) Tillage tiller with adaptation of operating modes
RU217628U1 (en) SOIL-GROWING ELECTRIC CUTTER WITH ADAPTATION OF OPERATING MODES
RU165248U1 (en) DEVICE FOR CROWNING RECLINING CHANNELS
RU171476U1 (en) ADAPTIVE WORKING BODY FOR SOIL PROCESSING MILLERS WITH VARIABLE INITIAL ANGLE OF KNIVES
CN205129599U (en) Cutter passivation machine
RU2419269C2 (en) Soil cultivating cutter
CN208353932U (en) A kind of grass-removing robot with smart steering mechanism
CN217957830U (en) Hob type lawn trimmer
CN210959360U (en) Straw crushing, stubble cleaning and field returning machine
RU220913U1 (en) DEVICE FOR SOIL TREATMENT
GB1435751A (en) Engine driven soil working machine
CN109197113A (en) A kind of implement porter liftable grass trimmer
CN103386506A (en) Adjustable steel pipe flying saw