UA46096C2 - Зубець для сільськогосподарського землеобробного знаряддя та сільськогосподарська машина - Google Patents

Abstract

Зубець (100) для сільськогосподарського землеобробного знаряддя (20), який має: монтажну частину (120) на верхньому кінці зубця для монтажу зубця консольно на частині рами знаряддя; стрижневу частину (101), що простягаєть ся донизу від монтажної частини (120), і наконечник (106) зубця, змонтований на нижньому кінці стрижневої частини (101), причому наконечник (106) зубця має: розрізаючий ніж (107), який простягається у вертикальній площині і має передній і задній краї (108, 109); передній край (108) встановлений з можливістю нарізання щілини в ґрунті під час руху вперед знаряддя (20), причому розрізаючий ніж (107) має перше і друге бокові крила (110, 112), утворені на задньому краю (109) так, що перше крило (110), яке простягається до першого боку розрізаючого ножа (107), слугує для розширення щілини, утвореної переднім краєм (108), а друге крило (112), яке простягається до другого протилежного боку розрізаючого ножа (107), зафіксоване на стрижневій частині (101).

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до зубців, що монтують на сільськогосподарське знаряддя, і якими обробляють грунт, для його підготовки до наступної сівби.

Є багато різних типів грунтообробного знаряддя, яке використовують в сільському господарстві, наприклад, плуги, борони (включаючи приводні борони), культиватори і грунтоущільнювачі; таке знаряддя використовують для виконання деяких окремих операцій, а в інших випадках для виконанні багатообробних операцій за один прохід, коли вони входять до складу цілісних комбінаційних систем. Прикладом такої системи є реверсивний 70 плуг/ущільнювач (див. М/О95/02315).

Відомі грунтообробні зубці для сільськогосподарських знарядь, які звичайно використовують для додаткової обробки частково обробленого грунту, наприклад, після орання. Також відомі зубці, що монтують на знарядді для прямого посіву. Зубці виступають донизу від монтажної рами знаряддя в грунт і при протягуванні по грунту виконують робочу операцію на грунті, при якій він розтрощується, наприклад, на менші грудки, що є частиною 12 операції підготовки грунту до посіву. При наступній обробці грунту може бути необхідним використання ущільнювачів, як в окремій операції, чи введенням ущільнювачів в єдину систему плуг/ущільнювач.

Звичайно зубці виконують з пружної сталі такої пружності, що дозволяє протягування зубця крізь грунт для проведення робочої операції, а якщо конкретні умови опору грунту викликають труднощі в обробці, наприклад, затверділа глина, камені в грунті чи великі-грудки, то зубець має можливість відхилитися під нагрузкою, щоб зменшити ризик ушкодження. Спроможність зубця до тимчасової податливості також зберігає додаткову пружну енергію зубця, яка допомагає при робочих операціях в складних умовах.

Пружності зубця частково досягають пристроєм для жорсткого фіксування верхнього кінця зубця, який консольне виступає донизу, що дозволяє пружну деформацію виступаючої частини зубця і кінця зубця у будь-якому напрямі. Якщо потрібна додаткова пружність, тобто можливість додаткової пружної податливості с кінця зубця (а також додаткове тимчасове збереження пружної енергії), то верхній кінець зубця може мати Ге) згорнуту у вигляді пружини частину чи інші енергозберігаючі пристрої.

Окремий набір грунтообробних зубців використовують при обробці більш твердих і щільних грунтів, що мають значну кількість глини. В умовах сухої погоди наявність глини у грунті призводить при обробці до утворення великих грудок, наприклад, при обробці плугом, які важко розтрощити при наступній обробці зубцями. Навпаки, в о умовах дощової вологої погоди обробкою плугом грунт важко розтрощити повністю на окремі грудки. Ге»)

Традиційно при "важких" грунтових умовах, наприклад, коли в грунті багато глини, виконують початкову обробку грунту плугом осінню, а потім залишають на зиму для початкового роздроблення грунту під дією зимової о погоди. Таким чином, дія дощів морозів в зимовий період може спричинити часткове роздроблення обробленого «о плугом грунту, а наступна обробка грунту навесні боронами може підготувати грунт до посіву. Часто, необхідно до шести окремих операцій боронування для підготовки грунту до сівби, що зрозуміло при такому традиційному М методі призводить до значного підвищення вартості робіт, палива і обладнання. Погода також не завжди прийнятна для осінньої обробки плугом і наступного боронування весною.

На практиці, перед боронуванням використовують важкі катки з масивними циліндрами чи ущільнюючими «ф кільцями, для часткового розтрощення грудок грунту. Також можливо використати приводні борони, хоча це З 50 потребує підвищених витрат енергії і часу. с Але, незважаючи на труднощі обробки таких важких грунтів, є і економічні переваги (при досягненні

Із» задовільної обробки таких грунтів) у порівнянні з легсособробними грунтами, наприклад, піщаними, так як присутність глини у повністю підготовленій грядці, дає більш родючий грунт. Це є наслідком того, що присутність глини часто призводить до кращого збереження вологості влітку в таких грунтах ніж у легкообробних грунтах. шк Технічне рішення згідно з пат. Бельгії 333 237 стосується зубця для сільськогосподарського землеобробного

Ге»! знаряддя та сільськогосподарської машини. Описаний у вказаному документі зубець має монтажну частину на верхньому кінці зубця для монтажу зубця консольно на частині рами знаряддя та стрижневу частину, що о простягається донизу від монтажної частини. Сільськогосподарська машина має ряд зубців, вказаної вище (Те) 20 конструкції. Однак відома конструкція зубця, а також сільськогосподарська машина, що має відомі зубці можуть використовуватися на "легких" грунтах. Обробка "важких" грунтів потребує додаткових знарядь, що веде до щи підвищення вартості підготовки грунту до сівби.

Тому стає зрозумілим необхідність забезпечення: 1) сільськогосподарського знаряддя великої міцності, яке має ефективні грунтообробні зубці для обробки 29 таких "важких" грунтів; і

ГФ) 2) способу зменшення загальної вартості підготовки грунту до сівби. юю Винахід забезпечує удосконалену конструкцію зубця для землеобробного сільськогосподарського знаряддя, що є ефективним при роботі у важких грунтових умовах і дозволяє зменшити загальний час, потрібний для підготовки такого грунту до сівби. 60 Зубці згідно винаходу можуть бути змонтовані на будь-якому придатному знарядді (і переважно об'єднані в один чи більше наборів чи рядів), наприклад,, на бороні чи культиваторі грунту, чи на грунтообробних частинах єдиного комбінаційного засобу. Наприклад, таке знаряддя описане у М/095/02315, ЕРА 96306433.2 і у заявці на патент Великобританії 9614991. 9, поданої 17.07.1996, де можуть бути застосовані зубці згідно винаходу з їх перевагами. бо Винахід забезпечує зубець для сільськогосподарського землеобробного знаряддя, який має:

- монтажну частину на верхньому кінці зубця для монтажу зубця консольно на частині рами знаряддя; - стрижневу частину, що простягається донизу від монтажної частини; і - наконечник зубця, змонтований на нижньому кінці стрижневої частини; причому наконечник зубця має: - розрізаючий ніж, який простягається взагалі у вертикальній площині і має передній і задній краї; - передній край встановлений з можливістю нарізання щілини в грунті під час руху вперед знаряддя; причому - розрізаючий ніж має перше і друге бокові крила, утворені на задньому краю так, що перше крило слугує для розширення щілини, утвореної переднім краєм, а друге крило зафіксоване на стрижневій частині. 70 Друге крило може бути розташоване над грунтом при використанні.

Переважно, друге крило і розрізаючий ніж мають між собою з'єднання, яке може пружно деформуватися.

Наконечник може мати єдину плитоподібну конструкцію.

Переважно, друге крило може мати утворену в ньому жолобоподібну монтажну канавку, яка пристосована для розташування нижнього кінця стрижня зубця.

Зубець може мати один засіб кріплення, який фіксує кінець стрижня в канавці без можливості повороту.

Монтажна частина зубця має згорнуту у вигляді пружини частину.

Переважно, перше крило простягається вбік назовні від заднього краю . в одному напрямку, а друге крило - вбік назовні від заднього краю в протилежному напрямку.

Переважно, нижній край другого крила розташований на рівні верхнього кінця першого крила, або поблизу

Нього.

У переважному втіленні сільськогосподарська машина має принаймні один ряд зубців, описаних вище.

Сільськогосподарська машина може мати один чи більше рядів ножів для розподілення насіння і/чи добрива змонтовані на агрегаті позаду вказаного принаймні одного ряду зубців.

Переважне втілення зубця для монтажу на грунтообробному знарядді детально описано, тільки як приклад, з с 2г5 посиланнями на креслення, де: фіг. 1 - схематичний вигляд збоку причіпного культиваторного агрегату, який має принаймні два різних типа і) грунтообробних інструментів, змонтованих на ньому, і є одним з прикладів грунтообробного агрегату, в якому зубці згідно винаходу можуть бути встановлені в один чи більш рядів; фіг. 2 - схематичний вигляд в плані на агрегат на фіг. 1; Ге зо фіг. З - перспективний вигляд зубця за винаходом; фіг. 4 - вигляд елементів зубця на фіг. 1 у роз'єднаному положенні; Ме фіг. За, 55, Б5с, 54 - відповідно, вигляди з трьох боків і в плані грунто-обробного плитоподібного о наконечника зубця; фіг. 6 - перспективний вигляд модифікації плитоподібного наконечника зубця; і ісе) фіг. 7 - вигляд додаткової модифікації. «Е

На фіг. 1 їі 2 показаний приклад грунтокультивуючої сільськогосподарської машини, яка має один чи більше наборів чи рядів грунтообробних зубців за винаходом. Машина 20 має причіпний грунтокультивуючий агрегат комбінованого типу, який приєднують позаду трактора чи іншого тягового транспортного засобу 21, і виконує багато різних грунтообробних робіт при робочому переміщенні вперед тяговим транспортним засобом Агрегат « машини 20 має основну раму 1, довжина якої приблизно Зм, для монтажу декількох рядів грунтообробних з с інструментів, розташованих з проміжками один від одного, точніше, розташованих з проміжками один відносно одного у напрямку робочого переміщення агрегату вперед. Для приєднання агрегату до транспортного засобу 21 ;» позаду його на передньому кінці рами 1 знаходиться з'єднуючий механізм, що схематично показаний у вигляді тяги 2.

На рамі змонтовано декілька окремих рядів (фіг. 1 ії 2) боронуючих зубців, які включають передній ряд ї5» "вирівнюючих" зубців 8, передній і задній ряди проміжних зубців 26 і 27, і задню пару рядів зубців 28 і 29.

Зубці 28 і 29 входять до складу ножів для подачі зерна на потрібну глибину висіву, а задній ряд проміжних

Ме, зубців 27 входить до складу ножів для внесення добрива. Розпушувачі 7 траків монтують попереду зубців перед о переднім рядом 8, що показано схематично.

Додатково на рамі монтують грунтоущільнювач 9, який має набір аксіальне розташованих з проміжком і, грунтоущільнюючих дисків чи кілець, встановлених позаду переднього ряду зубців 8, а також додатковий

Ф грунтоущільнювач 11, складений з набору розташованих з проміжками грунтоущільнюючих дисків і встановлений між рядами 27 і 28.

На фіг. 2 показаний схематичний вигляд в плані грунтообробних інструментів агрегату, а на фіг. 1 - боковий схематичний вигляд. Зубці в кожному з рядів 8, 26, 27, і 28 (фіг. 1) однакової конструкції і мають круглий поперечний переріз і подібні до "пальцевих зубців", що використовують на бороні.

Ф) Передній ряд 8 зубців є "вирівнюючими зубцями", заглиблення яких гідравлічно регулюється, здатними ка виконувати попередню грунтообробну роботу і які замінюють роботу, що звичайно виконують відомі "вирівнюючі дошки", які монтують попереду. во На прикладі грунтокультивуючого агрегату (фіг. 1 і 2) тепер опишемо переважне втілення зубця за винаходом (фіг. 3, 4, 5). Один чи декілька наборів зубців, що показані на фіг. З - 5, можуть бути введені до складу агрегату 20 чи іншого грунтообробного знаряддя.

Зубець 100 жорстко, консольне монтують монтажною частиною (верхнім кінцем) 120, при цьому на стрижневій частині 101 зубця, що простягається донизу, монтують кінець зубця 102 з ріжучою плитою, яка може 65 бути протягнута крізь грунт для розрізання його і виконання робочої операції під час руху машини вперед.

Верхня монтажна частина 120 зубця 100 має згорнуту у вигляді пружини частину 103 з декількома витками,

яка додає зубцю додаткову пружність, а також слугує для тимчасового збереження пружної енергії, коли головна стрижнева частина 101 зубця деформується під нагрузкою. Кінець 102 зубця має нову конструкцію у вигляді плити, яку формують і загартовують, а потім прикріплюють, фіксуючи на нижньому кінці стрижневої частини 101, як це показано на фіг. 4. Монтажну канавку 104 утворюють в другому крилі, до якої може бути приєднаний і зафіксований нижній кінець стрижневої частини 101 так, щоб при з'єднанні однією крипіжною деталлю 105 кінець 102 зубця не міг повертатися відносно кінця стрижневої частини 101. Це досягають закріпленням крипіжною деталлю у комбінації із засобом для щільного припасування нижнього кінця стрижневої частини 101 усередині канавки 104 між її М-подібними стінками, які охоплюють кінець стрижневої частини. 70 Кінець 102 зубця утворюють єдиною плитою, що утворює наконечник 106, яка має форму, що показана на фіг. 4 ії 5. Плита наконечника 106 має розрізаючий ніж 107, який має у-подібний передній край 108 (фіг. 5с), що може проходити крізь грунт як ніж, незважаючи на те, що задній край 109 має перше і друге крила 110, 112, що виступають вбік. Перше крило 110 протягається від нижнього краю 112 плити наконечника 106 до точки, що розташована приблизно посередині між верхнім і нижнім краями 111, 112. Перше крило ПО вигнене в плані від 7/5 розрізаючего ножа 107 в першому напрямку. Радіус вигнення крила 110 зменшується від нижнього краю до верхнього краю плити наконечника 106. Перше крило ПО слугує для розширення щілини, яка утворюється в грунті переднім краєм 108.

Друге крило 112 простягається від верхнього краю плити наконечника 106 до верхнього краю першого крила.

Між першим і другим крилами є невеликий проміжок. Друге крило 112 вигнене в плані від розрізаючего ножа 107 2о В другому напрямку, протилежному напрямку вигнення першого крила 110. Таким чином перше і друге крила 110, 112 розташовані в плані на протилежних боках ножа 107. Радіус вигнення місця з'єднання плити наконечника 106 і другого крила 112 є по суті постійним по всій довжині крила.

Під час роботи зубець 100 розташовують так, що перше крило 110 знаходиться в грунті, а друге крило 112 - над ним. Коли зубець 100 протягують крізь грунт, передній край 108 робить в грунті щілину. Потім грунт на сч ов ОДНОМУ боці щілини виштовхується вбік першим крилом 110, розширюючи щілину. Так як грунт виштовхується вбік, то він діє на перше крило 110, трохи повертаючи ніж 107 навколо осі стрижневої частини 101. Коли ніж і) 107 повертається, то завдяки деформуванню з'єднання між другим крилом 112 і плитою наконечника 106 виникає відновлююча сила. Тому ніж 107 знаходиться у рівновазі при куті трохи нахиленому до напрямку руху зубця 100 крізь грунт. Ге зо Коли зубець 100 проходить крізь особливу ділянку пружного грунту, сила, що діє на перше крило 110, раптово підвищується. Це викликає поворотну вібрацію навколо осі стрижневої частини 101. Передній край 108 Ме ножа 107 розташований на відстані від стрижневої частини 101 і тому поворотна вібрація ножа 107 викликає о бокову вібрацію переднього краю 108. Ця бокова вібрація переднього краю 108 розтрощує бокові стінки щілини, розширюючи Її і полегшуючи орання на цій важкій ділянці. ісе)

Зубець 100 з плитоподібним наконечником 106 використовували в причіпних реверсивних плугах у вигляді «Е наборів зубців разом з ущільнювачем, як це показано на фіг. З опису М/095/02315, де набір зубців замінює вирівнюючу дошку (109). Такий набір зубців задовільно працює е більшості випадків, але якщо грунт надто важко обробляти, то доцільно мати додатковий набір зубців, з іншими місцями розташування зубців, розміщений позаду ущільнюючих кілець, що наведено в описі. «

Нові зубці альтернативно можливо використовувати: в с 1 - попереду будь-якої борони і зокрема борони згідно ЕРА 96306433.2, опис якої наведений в тексті у вигляді посилань; ;» 2 - попереду культиватора.

Нові зубці можуть бути використані в поєднанні з ущільнювачем; в цьому випадку зубці виконують підготовчу обробку грунту, що дозволяє краще виконувати подальшу грунтообробну роботу наступним кільцям їх ущільнювача.

При деяких умовах результат може бути достатньо задовільним, що дає можливість одразу проводити висів

Ме, в оброблений грунт, але при більш складних умовах можливо бути бажаним залишити грунт до весни. В о останньому випадку передній край 108 нового зубця нарізає щілину, яку розширюють зверху крилом 110. Взимку такі щілини з розширенням біля поверхні грунту заповнюються водою, яка потік промерзає, і розширення води і, при утворенні льоду розтрощує грунт на більш малі грудки.

Ф На відміну від традиційної практики, при якій весною потрібно виконувати до шести проходів бороною для досягнення задовільних умов для посіву, в цьому випадку стає можливим весною проводити прямий посів без будь-якої подальшої обробки грунту, використовуючи нову сіючу борону, яка описана в ЕРА 96306433.2 і СВ вв 9614991.9,

Новий плитоподібний наконечника зубця, описаний вище, монтують переважно на нижньому кінці стрижневої (Ф, частини зубця для того, щоб, коли наконечник зубця раптово зустрічається з перешкодою в грунті, пружність ка зубця дозволяла наконечнику відхилитися назад і/чи вбік, проходячи перешкоду. Величина переміщення наконечника зубця буде залежите від опору грунту і відносної жорсткості зубця. 60 Додаткова перевага нових наконечників зубців в тому, що вони можуть прорізати грунт крізь солому, сорну траву і корені, наприклад, пророщеної трави. Вони також можуть прорізати грунт крізь корені лугової трави при обробці плугом, коли зубці ідуть за плугом, чи змонтованими на культиваторі при послідовній обробці, чи введеними до складу єдиної машини, що є комбінацією плуга і культиватора. В результаті цього значно полегшується розтрощення шару грунту з борозни, що утворений плугом. 65 Інша перевага нового наконечника в тому, що він допомагає боротися проти шкоди від слимак. Слимаки ховаються і живуть у щілинах, які утворені між шарами грунту з борозни, що утворені плугом. Якщо боронити звичайним плугом перед сівбою, чи, якщо використовувати методи звичайного прямого посіву, то тільки деякі з вказаних щілин ( де ховаються слимаки) будуть зруйновані. Коли культура почне проростати, то у відповідних кліматичних умовах слимаки почнуть живитися проростаючими культурами, що може загубити поле в декілька днів. Це стає проблемою не тільки в теплому кліматі, але навіть у південній Скандинавії, наприклад у південній Швеції.

Для боротьби з шкідливою дією слимак зараз використовують багато пестицидів, але це є неприйнятним з екологічної точки зору.

При застосуванні на потенційно заражених площах зубців з новими наконечниками у комбінації з 7/0 Ущільнюючими кільцями зубці встановлюють на потрібну глибину обробки. Потім вони проходять крізь шари грунту з борозни, що утворені плугом, а також крізь щілини між примкненими шарами, і наконечники зубців з крилами формують розпушений шар грунту. При наступній обробці ущільнювачем проміжки між шарами, з борозни і щілини заповнюються, зокрема заповнюються грунтом розпушені канавки, що утворені крилами. Тому слимакам потім дуже складно вийти назовні і живитися проростаючими посівами.

Таким чином, наконечник зубця дає можливість обробляти складні грунти з кращими результатами при задовільному зменшенні часу обробки і вартості.

Як показано на фіг. 55 бокове крило 110 на задньому краї 109 плити наконечника 106 розташовують посередині між верхнім і нижнім краями 111 і 112, тобто фактично розташовують приблизно в середній частині наконечника і одразу нижче нижнього краю монтажної канавки 104 для утримання нижнього кінця стрижневої 2о частини 101.

Слід зауважити, що окрім переваг при обробці в тяжких грунтових умовах додатково новий зубець має також перевагу і при обробці деяких "легкообробних" типів грунту. Форма плитоподібного наконечника зубця, зокрема конструкція крил, забезпечує рух грунту вперед, а також вбік відносно зубця. Це забезпечує вирівнюючу дію знаряддя, зокрема заповнення щілин грунтом, а також роздроблення грунту. с

На фіг. 6 і 7 показані модифікації плитоподібного наконечника, що дають переваги у деяких обставинах. Так форма і кут крила можуть бути різними для різних грунтів. Найбільш переважну форму плити і крила визначають і) експериментально для різних грунтових умов.

Як показано на фіг. 6, кут а нахилу до заду частини переднього краю 108 може змінюватися в залежності від грунтових умов, але найбільш ефективний кут визначають експериментально. «о зо Крім того, (фіг. 7) зубець може бути встановлений на елементі рами знаряддя (не показаний детально) з можливістю регулювання, чи, альтернативно, власно елемент рами може бути регульованим. Це дозволяє б» змінювати положення зубця в грунті, і дає можливість вибрати експериментально найкраще положення о плитоподібного наконечника зубця. (Се)

Зо

Claims (11)

Формула винаходу М

1. Зубець (100) для сільськогосподарського землеобробного знаряддя (20), який має монтажну частину (120) на верхньому кінці зубця для монтажу зубця консольно на частині рами знаряддя, стрижневу частину (101), що « 70 простягається донизу від монтажної частини (120), який відрізняється тим, що має наконечник (106) зубця, з с змонтований на нижньому кінці стрижневої частини (101), причому наконечник (106) зубця має розрізаючий ніж (107), який простягається у вертикальній площині і має передній і задній краї (108, 109), передній край (108) :з» встановлений з можливістю нарізання щілини в грунті під час руху вперед знаряддя (20), причому розрізаючий ніж (107) має перше і друге бокові крила (110, 112), утворені на задньому краю (109) так, що перше крило (110) слугує для розширення щілини, утвореної переднім краєм (108), а друге крило (112) зафіксоване на їз стрижневій частині (101).

2. Зубець за п. 1, який відрізняється тим, що друге крило (112) розташоване над грунтом при використанні. (22)

3. Зубець за п. 1 чи п. 2, який відрізняється тим, що друге крило (112) і розрізаючий ніж (107) мають між о собою з'єднання, яке може пружно деформуватися.

4. Зубець за будь-яким з пп. 1-3, який відрізняється тим, що наконечник (106) має єдину плитоподібну іс) конструкцію.

Ф 5. Зубець за будь-яким з пп. 1-4, який відрізняється тим, що друге крило (112) має утворену в ньому жолобоподібну монтажну канавку (104), яка пристосована для розташування нижнього кінця стрижня (101) зубця.

6. Зубець за п. 5, який відрізняється тим, що має один засіб (105) кріплення, який фіксує кінець стрижня (101) в канавці (104) без можливості повороту.

7. Зубець за будь-яким з пп. 1-6, який відрізняється тим, що монтажна частина (120) зубця (100) має (Ф) згорнуту у вигляді пружини частину (103). ГІ

8. Зубець за будь-яким з пп. 1-7, який відрізняється тим, що перше крило (110) простягається вбік назовні від заднього краю (109) в одному напрямку, а друге крило (112) - вбік назовні від заднього краю (109) в бо протилежному напрямку.

9. Зубець за п. 8, який відрізняється тим, що нижній край другого крила (112) розташований на рівні верхнього кінця першого крила (110) або поблизу нього.

10. Сільськогосподарська машина (20), яка відрізняється тим, що має принаймні один ряд зубців (27) за будь-яким з пунктів 1-9. 65

11. Сільськогосподарська машина за п. 10, яка відрізняється тим, що один чи більше рядів ножів для розподілення насіння і/ чи добрива змонтовані на агрегаті позаду вказаного принаймні одного ряду зубців (27).