RU64009U1

RU64009U1 - ROOTING DEVICE

Info

Publication number: RU64009U1
Application number: RU2006134182/22U
Authority: RU
Inventors: Фанис Фаритович Тухватуллин
Original assignee: Фанис Фаритович Тухватуллин
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2007-06-27

Abstract

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к устройствам для уборки корнеплодов. Устройство содержит неподвижную раму, шарнирно закрепленные на ней стойки с подкапывающими элементами и механизм привода подкапывающих элементов в колебательное движение, режущие кромки подкапывающих элементов при этом имеют на одном из своих торцов большее заглубление, чем на другом и установлены с возможностью регулирования угла атаки, направленного против движения устройства и угла развала, стойки закрепленными на них подкапывающими элементами выполнены с возможностью выполнения колебательных движений относительно неподвижной рамы, а в качестве механизма привода в колебательное движение используется эксцентриковый вал. Устройство позволяет уменьшить энергоемкость процесса и улучшить качество работы.The utility model relates to agricultural engineering, in particular, to devices for harvesting root crops. The device comprises a fixed frame, racks with digging elements pivotally mounted on it and a mechanism for driving the digging elements into oscillatory motion, while the cutting edges of the digging elements have a deeper depth on one of its ends than on the other and are mounted with the possibility of adjusting the angle of attack directed against the movement of the device and the camber angle, the struts mounted on them by the digging elements are made with the possibility of performing oscillatory movements relatively stationary frame, and an eccentric shaft is used as a mechanism for driving into oscillatory motion. The device allows to reduce the energy intensity of the process and improve the quality of work.

Description

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для уборки корнеплодов, например картофеля, сахарной столовой и др. корнеплодов.The utility model relates to agricultural machinery, in particular to devices for harvesting root crops, such as potatoes, a sugar canteen and other root crops.

Известен копач для корнеплодов, содержащий раму, несущую поворотное вокруг горизонтальной оси основание с двумя жестко закрепленными на нем лемешками, связанное кинематически с механизмом привода его в колебательное движение вокруг упомянутой оси, горизонтальная ось поворота основания с лемешками расположена вдоль продольной плоскости симметрии копача и смещена относительно нее в зону над одним из лемешков (авт. св-во СССР №1291057, М. кл. A 01 D 25/04, опубл. 23.02.87 г.).Known kopach for root crops, containing a frame bearing a base rotatable around a horizontal axis with two ploughshafts rigidly fixed thereon, kinematically connected with a mechanism for driving it in oscillatory motion around the aforementioned axis, the horizontal axis of rotation of the base with plowshafts is located along the longitudinal plane of symmetry of the kopach and is offset relative to her into the zone above one of the plowshares (auth. St. Petersburg USSR No. 1291057, M. cl. A 01 D 25/04, publ. 23.02.87).

По мнению разработчиков данного известного устройства оно достаточно надежно в работе.According to the developers of this famous device, it is quite reliable in operation.

Лемешки в известном устройстве активно воздействуют на пласт, расшатывают корнеплоды и извлекают их из почвы. А благодаря расположению шарнира с горизонтальной осью над лемешком и вблизи от поверхности почвы лемешки колеблются в разных направлениях относительно выкапываемых корнеплодов, за Plowshares in the known device actively affect the formation, loosen root crops and extract them from the soil. And due to the location of the hinge with a horizontal axis above the ploughshare and close to the soil surface, the plowshakes oscillate in different directions relative to the dug root crops,

счет чего повышается эффективность их работы и корнеплоды извлекаются из почвы без повреждения.due to which their work efficiency is increased and root crops are removed from the soil without damage.

Однако данное устройство не лишено недостатков - это наличие жесткой связи между подкапывающими элементами - лемешками, что предопределяет значительное тяговое сопротивление копача в целом.However, this device is not without drawbacks - this is the presence of a rigid connection between the digging elements - plowshares, which determines the significant traction resistance of the digger as a whole.

Известно корнеизвлекающее устройство, выбранное в качестве ближайшего аналога, содержащее раму, шарнирно присоединенные к ней стойки с подкапывающими элементами и механизмы привода подкапывающих элементов в колебательное движение, при этом стойка одного из подкапывающих элементов закреплена на раме с возможностью колебания вокруг своей продольной оси (авт. св-во №1021385, М. кл. A 01 D 25/04, опубл. 07.06.1983 г.).A root-extracting device is known, selected as the closest analogue, containing a frame, racks with digging elements pivotally attached to it, and mechanisms for driving the digging elements into oscillating motion, while the rack of one of the digging elements is mounted on the frame with the possibility of oscillation around its longitudinal axis (ed. certificate No. 1021385, M. cl. A 01 D 25/04, publ. 06/07/1983).

Механизм привода колебательного движения стойки вокруг оси имеет коленчатый вал, щеки которого смещены относительно друг друга на угол 180°, а шейка связана со стойкой посредством универсального шарнира.The drive mechanism for the oscillatory movement of the rack around the axis has a crankshaft, the cheeks of which are offset relative to each other by an angle of 180 °, and the neck is connected to the rack by means of a universal joint.

Режущие кромки лемешков образуют в плане угол атаки, направленный против движения устройства, при этом спереди они имеют большее заглубление, чем сзади. Кроме того известная The cutting edges of the plowshares form in terms of an angle of attack directed against the movement of the device, while in front they have a greater depth than in the back. Also famous

конструкция обеспечивает возможность изменения угла атаки в процессе работы.the design provides the ability to change the angle of attack during operation.

По мнению разработчиков данного известного устройства оно позволяет значительно снизить энергоемкость процесса и повысить качество очистки корнеплодов.According to the developers of this known device, it can significantly reduce the energy intensity of the process and improve the quality of cleaning root crops.

Однако постоянное в ходе работы изменение угла атаки в известной конструкции независимо от агрофизических показателей корнеплодов играет отрицательную роль. Это объясняется тем, что как известно, что любой рабочий орган имеет единственный оптимальный угол установки к направлению движения сельскохозяйственной машины для фиксированного условия эксплуатации - конкретных агрофизических показателей убираемых корнеплодов, при котором имеет место минимальное тяговое сопротивление. Колебательное движение лемешка в известном устройстве не позволяет ему работать в оптимальном режиме, поскольку при колебательном движении вокруг стойки он мгновенно проходит через «оптимальный угол» установки, что в итоге приводит к увеличению тягового сопротивления. В итоге во время работы известного выкапывающего устройства что при больших углах колебаний лемешка вокруг оси возникают критические углы установки, при котором возникают максимальное However, a constant change in the angle of attack in a known construction during work, regardless of the agrophysical parameters of root crops, plays a negative role. This is because it is known that any working body has a single optimal installation angle to the direction of movement of the agricultural machine for a fixed operating condition - specific agrophysical indicators of harvested root crops, at which there is minimal traction resistance. The oscillatory movement of the ploughshare in the known device does not allow it to work in the optimal mode, since during oscillatory movement around the rack it instantly passes through the "optimal angle" of the installation, which ultimately leads to an increase in traction resistance. As a result, during the operation of the known digging device, at large angles of oscillation of the plow blade around the axis, critical installation angles arise at which maximum

тяговое сопротивление и сгруживание почвы. Именно это и оказывает негативное влияние на качестве работы известного выкапывающего органа. Причем изменение угла атаки в известном устройстве вызвано не объективными условиями, а колебательными движениями одного из лемешков.traction resistance and soil unloading. This is what negatively affects the quality of work of a well-known digging body. Moreover, the change in the angle of attack in the known device is caused not by objective conditions, but by the oscillatory movements of one of the plowshares.

При этом, в известном устройстве лемешок постоянно работает на сжатие почвы, что также является причиной увеличения энергоемкости процесса уборки.Moreover, in the known device, the ploughshare constantly works to compress the soil, which is also the reason for the increase in the energy intensity of the cleaning process.

Известно, что колебательное движение лемешка меняет площадь рабочей зоны между лемешками. На крупные корнеплоды с прочными связями при извлечении они будут воздействовать непосредственно без прослойки почвы. И за счет того, что лемешок в известном устройстве колеблется с частотой не менее 15 Гц, при взаимодействии корнеплода и лемешка с такой скоростью получается чистый «динамический удар», приводящий к повреждению корнеплода вплоть до его разрушения.It is known that the oscillatory movement of the plow bag changes the area of the working zone between plowshares. On large root crops with strong bonds during extraction, they will act directly without a layer of soil. And due to the fact that the ploughshare in the known device oscillates with a frequency of at least 15 Hz, when the root crop and the ploughshare interact with such speed, a clean “dynamic blow” is obtained, leading to damage to the root crop until its destruction.

В известном устройстве режущие кромки, расположенные спереди имеют большее заглубление, чем задние. Причем конструкция известного устройства не предусматривает возможность регулировки этого заглубления в зависимости от агрофизических показателей корнеплодов, что также является причиной повышения энергоемкости процесса и ухудшения качества работы устройства.In the known device, the cutting edges located on the front have a greater depth than the rear. Moreover, the design of the known device does not provide for the possibility of adjusting this deepening depending on the agrophysical indicators of root crops, which is also the reason for increasing the energy intensity of the process and the deterioration of the quality of the device.

Кроме того, при колебательном движение лемешков вокруг стойки, меняется площадь рабочей зоны между лемешками. На крупные корнеплоды с прочными связями при извлечении лемешки будут воздействовать непосредственно без прослойки почвы. При этом за счет того, что лемешки в известном устройстве колеблются с частотой не менее 15 Гц, при взаимодействии корнеплода и лемешка с такой скоростью получается чистый «динамический удар», приводящий к повреждению корнеплода вплоть до его разрушения.In addition, with the oscillatory movement of plowshares around the rack, the area of the working area between plowshares changes. On large root crops with strong bonds when removing plowshares, they will be affected directly without a layer of soil. Moreover, due to the fact that the plowshares in the known device oscillate with a frequency of at least 15 Hz, when the root crop and the ploughshare interact with such speed, a clean “dynamic blow” is obtained, leading to damage to the root crop until its destruction.

Таким образом, техническим результатом, на решение которого направлена заявляемая полезная модель, является уменьшение энергоемкости процесса и улучшении качества работы устройства.Thus, the technical result, the solution of which is claimed by the claimed utility model, is to reduce the energy intensity of the process and improve the quality of the device.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном корнеизвлекающем устройстве, содержащем неподвижную раму, шарнирно закрепленные на ней стойки с подкапывающими элементами и механизм привода подкапывающих элементов в колебательное движение, режущие кромки подкапывающих элементов при этом имеют на одном из своих торцов большее заглубление, чем на другом и установлены с возможностью регулирования угла атаки, направленного против движения устройства и угла развала, согласно полезной модели, The specified technical result is achieved by the fact that in the known root-extracting device containing a fixed frame, racks with digging elements pivotally mounted thereon and a mechanism for driving the digging elements into oscillatory motion, the cutting edges of the digging elements at the same time have a deeper depth on one of their ends than on different and installed with the ability to control the angle of attack directed against the movement of the device and the angle of collapse, according to the utility model,

стойки, с закрепленными на них подкапывающими элементами, выполнены с возможностью выполнения колебательных движений относительно неподвижной рамы, а в качестве механизма привода подкапывающих элементов в колебательное движение используется эксцентриковый вал.racks, with digging elements attached to them, are made with the possibility of performing oscillatory movements relative to the fixed frame, and an eccentric shaft is used as a mechanism for driving the digging elements into oscillatory motion.

Выполнение стойки с закрепленными на ней подкапывающими элементами с возможностью выполнения колебательных движений относительно неподвижной рамы значительно уменьшает энергоемкость процесса и улучшает качество работы.The implementation of the rack with fixed undermining elements with the ability to perform oscillatory movements relative to the stationary frame significantly reduces the energy consumption of the process and improves the quality of work.

Это обеспечивается за счет того, что стойка с закрепленными на ней подкапывающими элементами, выполненная с возможностью осуществления ими колебательных движений относительно неподвижной рамы создает дополнительный эффект подбрасывания корнеплода вверх. То есть, создается еще одна дополнительная подъемная сила, улучшающая извлечение корнеплода и, как следствие уменьшающая энергоемкость процесса и улучшающая качество уборки за счет улучшения условий извлечения корнеплода из почвы и облегчения их извлечения.This is due to the fact that the rack with digging elements fixed on it, made with the possibility of them to oscillate with respect to the fixed frame, creates an additional effect of tossing the root crop up. That is, another additional lifting force is created that improves the extraction of the root crop and, as a result, reduces the energy intensity of the process and improves the quality of harvesting by improving the conditions for extracting the root crop from the soil and facilitating their extraction.

При этом, за счет того, что размеры частиц и комков почвы вокруг корнеплода значительно меньше размеров корнеплода, при поднятии корнеплода рабочим органом, почва и комки как более сыпучий материалы не поднимаются вместе с корнеплодом вверх, что улучшает качество работы.At the same time, due to the fact that the size of the particles and lumps of soil around the root crop is much smaller than the size of the root crop, when the root crop is raised by the working body, the soil and lumps as more loose materials do not rise up with the root crop, which improves the quality of work.

Использование эксцентрикового вала в качестве механизма привода подкапывающих элементов в колебательное движение позволяет исключить трение между валом и опорами и не требует наличия возвратной пружины, что способствует снижению затрат мощности привода рабочего органа и, как следствие, еще в большей степени позволяет снизить энергоемкость процесса. При этом, исключение возникновения трения между валом эксцентрика и опорами улучшает условия осуществления подкапывающими элементами - лемешками колебательных движений относительно неподвижной рамы, что в свою очередь улучшает условия создания дополнительной подъемной силы, обеспечивающей лучшие условия извлечения корнеплода из почвы. Таким образом использование эксцентрикового вала в качестве механизма привода подкапывающих элементов в колебательное движение способствует улучшению качества работы.The use of an eccentric shaft as a mechanism for driving the digging elements into oscillatory motion eliminates friction between the shaft and the bearings and does not require a return spring, which helps to reduce the drive power of the working body and, as a result, even more reduces the energy consumption of the process. In this case, the elimination of friction between the eccentric shaft and the supports improves the conditions under which the digging elements, the plowshares, perform oscillatory movements relative to the fixed frame, which in turn improves the conditions for creating additional lifting force, which provides better conditions for extracting the root crop from the soil. Thus, the use of an eccentric shaft as a mechanism for driving the digging elements into oscillatory motion helps to improve the quality of work.

Заявляемое устройство поясняется чертежами.The inventive device is illustrated by drawings.

На фигуре №1 изображена принципиальная схема заявляемого устройства.The figure No. 1 shows a schematic diagram of the inventive device.

Корнеизвлекающее устройство содержит неподвижную раму 1, на которой закреплены стойки 2 и 3. На стойках 2 и 3 в свою очередь закреплены подкапывающие элементы - лемешки 4 и 5.The root-extracting device contains a fixed frame 1, on which racks 2 and 3 are fixed. On racks 2 and 3, in turn, digging elements are fixed - plowshares 4 and 5.

Режущие кромки 6 и 7 подкапывающих элементов - лемешков 4 и 5 в проекции образуют угол атаки α, который направлен против движения устройства и угол развала β. Угол атаки α и угол развала β являются основными параметрами, определяющими качество работы корнеизвлекающего устройства. Угол атаки α образован линиями пересечения клиньев лемешков 4 (5) с горизонтальной плоскостями, угол развала β - угол образованный линиями пересечения клиньев лемешка 4 (5) с вертикально-поперечной плоскостью. Подкапывающие элементы - лемешки 4 и 5 установлены с возможностью регулирования угла атаки α и угла развала β.The cutting edges 6 and 7 of the digging elements - plowshares 4 and 5 in the projection form the angle of attack α, which is directed against the movement of the device and the camber angle β. The angle of attack α and camber angle β are the main parameters that determine the quality of work of the root extracting device. The angle of attack α is formed by the lines of intersection of the wedges of the plowskin 4 (5) with horizontal planes, the camber angle β is the angle formed by the lines of intersection of the wedges of the plowskin 4 (5) with a vertically transverse plane. Digging elements - plowshares 4 and 5 are installed with the possibility of adjusting the angle of attack α and camber angle β.

Устройство содержит механизм привода подкапывающих элементов - лемешков 4 и 5 в колебательное движение, в качестве которого используется эксцентриковый вал. Эксцентриковый вал состоит из основного вала 8 и эксцентриков 9 и 10.The device contains a mechanism for driving undermining elements - plowshares 4 and 5 into oscillatory motion, using an eccentric shaft. The eccentric shaft consists of the main shaft 8 and the eccentrics 9 and 10.

Стойки 2 и 3 с закрепленными на них подкапывающими элементами - лемешками 4 и 5 выполнены с возможностью выполнения колебательных движений относительно неподвижной рамы 1.Racks 2 and 3 with digging elements fixed on them - plowshares 4 and 5 are made with the possibility of oscillatory movements relative to the fixed frame 1.

Регулировка угла атаки α - угла наклона выкапывающей части (режущей кромки 6, 7) элементов 4 и 5 осуществляют следующим образом. Отворачивают контргайку 11, расположенную на винтовой части 12 стойки 2. После того как отвернули контргайку 11, выкапывающий элемент - лемешок 4 свободно вращается (по соединению винт-гайка (винт 12 гайка 13) в винтовой части 12 стойки 2. Приложив усилие (крутящий момент) к выкапывающему элементу - лемешку 4 устанавливают нужный угол атаки α, после чего затягивают контргайку 11, а выкапывающий элемент - лемешок 4 фиксируется в установленном положении.Adjusting the angle of attack α - the angle of inclination of the digging part (cutting edge 6, 7) of the elements 4 and 5 is as follows. The lock nut 11 located on the screw part 12 of the rack 2 is unscrewed. After the lock nut 11 is unscrewed, the digging element - coulter 4 rotates freely (by screw-nut connection (screw 12 nut 13) in the screw part 12 of the rack 2. Applying force (torque ) the desired angle of attack α is set to the digging element - ploughshaft 4, after which the lock nut 11 is tightened, and the digging element - ploughshack 4 is fixed in the installed position.

Для регулирования угла развала β лемешка 4 отворачивают две контргайки 14 и 15, расположенные на винтовых частях элемента 16, жестко связанного со стойкой 2 посредством приваренной к ней гайки 17. После этого выкапывающий элемент - лемешок 4 свободно вращается по двум соединениям винт-гайка (винт 16, гайка 17). Приложив усилие (крутящий момент) к лемешку 4 устанавливают нужный угол развала β, после чего затягивают обе To adjust the camber angle β, the coulter 4 unscrews two locknuts 14 and 15 located on the screw parts of the element 16, which is rigidly connected to the stand 2 by means of a nut 17 welded to it. After that, the scooping element - coulter 4 rotates freely through two screw-nut connections (screw 16, nut 17). Applying force (torque) to the ploughshare 4 set the desired camber angle β, and then tighten both

контргайки 14 и 15, за счет чего фиксируют лемешок 4 в установленном положении.locknuts 14 and 15, due to which the share 4 is fixed in the installed position.

Заявляемое устройство работает следующим образом.The inventive device operates as follows.

Перед началом работы устанавливают угол атаки режущих кромок 6 и 7 подкапывающих элементов 4 и 5.Before starting work, set the angle of attack of the cutting edges 6 and 7 of the digging elements 4 and 5.

Устанавливают также угол развала β.The camber angle β is also set.

Основной вал 8 с эксцентриками 9 и 10 приводится во вращение от источника энергии (не показан), который в свою очередь приводит в колебательное движение стойки 2 и 3. Стойкам 2 и 3 колебательное движение сообщается посредством шарниров 18, соединенных с неподвижной рамой 1. Лемешки 4 и 5, закрепленные на стойках 2 и 3 активно взаимодействуют с почвой, сообщая импульсивные возмущения и извлекают корнеплоды из почвы.The main shaft 8 with eccentrics 9 and 10 is driven into rotation from an energy source (not shown), which in turn drives the struts 2 and 3 into vibrational motion. The struts 2 and 3 communicate vibrational motion through hinges 18 connected to the fixed frame 1. 4 and 5, mounted on racks 2 and 3, actively interact with the soil, reporting impulsive disturbances and extract root crops from the soil.

Claims

A root-extracting device containing a fixed frame, racks with digging elements pivotally mounted on it, and a mechanism for driving the digging elements into oscillating motion, the cutting edges of the digging elements at the same time have a deeper depth on one of their ends than on the other, and are installed with the possibility of adjusting the angle of attack directed against the movement of the device and the camber angle, characterized in that the racks with fixed undermining elements made with the possibility of vibration movement of motion relative to the stationary frame, and as the mechanism for driving the digging elements into the oscillatory motion, an eccentric shaft is used.