ПАХОТНЫЙ АГРЕГАТ Российский патент 1995 года по МПК A01B51/02 A01B59/04 A01B3/30 A01B15/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному и лесохозяйственному машиностроению, может быть использовано для основной обработки почвы под сельскохозяйственные и лесные культуры.

Преимущественная область применения обработка крупных земельных массивов тяжелыми энергонасыщенными тракторами, оснащенными спереди и сзади многокорпусными плугами, а также обработка небольших фермерских и малых приусадебных участков легкими тракторами класса тяги 0,6-1,4 т-силы, оснащенными спереди и сзади одно-двух или трехкорпусными плугами.

Известен пахотный агрегат, содержащий трактор с навесной системой и лемешно-отвальным плугом, на несущем брусе которого установлены со смещением относительно друг друга в продольном и поперечном направлении правооборачивающие плужные корпусы [1]
Недостаток данного агрегата невозможность гладкой пахоты из-за наличия свальных гребней и развальных борозд.

Известен плуг для гладкой пахоты, содержащий раму, попарно установленные право и левооборачивающие плужные корпусы, заплужник и установленный перед плужными корпусами по продольной оси симметрии плуга бороздоделатель [2]
Недостатком такого плуга является недостаточно высокая технологическая надежность плуга из-за частого забивания клиновых пространств между предплужниками и плужными корпусами, а также между самими право- и левооборачивающими корпусами.

Известен сельскохозяйственный агрегат для гладкой обработки почвы путем челночных возвратно-поступательных движений без разворотов в конце каждого рабочего заезда, содержащий трактор, две навесные системы и два навесных поочередно работающих почвообрабатывающих орудия, расположенных на разных концах трактора и имеющих разнооборачивающие плужные корпусы, при этом геометрический центр тягового сопротивления каждого из плугов смещен в сторону обрабатываемой части поля, т.е. в сторону передних корпусов, от продольных осей навесных систем трактора на величину ε, а продольная ось каждой навесной системы совпадает с продольной осью трактора [3]
Недостатками данного агрегата являются невозможность вспашки с высоким качеством технологического процесса из-за невозможности стабильного хода плугов в поперечном направлении, а также недостаточно высокая техническая надежность плугов из-за консольного крепления плужных секций относительно передних брусьев рам.

Известен сельскохозяйственный агрегат, включающий передвижной привод (трактор) с передней и задней навесными системами, на одной из которых закреплен рабочий орган с правооборачивающими плужными корпусами, а на другой рабочий орган с левооборачивающими плужными корпусами, при этом навесные системы смонтированы с возможностью поворота относительно вертикальной оси, причем в рабочем положении каждую навесную систему размещают соосно продольной оси тягового средства, а в транспортном положении смещают в сторону передних корпусов, т.е. навесную систему с левооборачивающим орудием смещают вправо, а с правооборачивающим орудием влево по ходу движения агрегата [4]
Недостатки этого агрегата следующие.

При агрегатировании с энергонасыщенными колесными и гусеничными тракторами не способно обеспечивать сплошную гладкую пахоту, так как при соосном расположении навесной системы относительно продольной оси энергосредства неизбежно чрезмерное выступание ходовой системы в сторону пашни и частичное прикатывание ее, что недопустимо. Кроме того, при повороте навесной системы в сторону пашни от продольной оси энергосредства, когда в принципе может быть исключено движение ходовой системы по пашне, происходит поворот плуга относительно продольной оси агрегата и сама пахота становится невозможной из-за прекращения опоры полевых борозд и из-за связанной с этим потерей управляемости агрегата, т.е. нарушением его курсовой устойчивости.

В этом устройстве исключена возможность пахоты узкозахватными орудиями, ширина захвата которых значительно меньше ширины тягового средства.

Наиболее близким по назначению и количеству сходных признаков к предлагаемому является пахотный агрегат для гладкой обработки почвы путем челночных возвратно-поступательных движений без разворотов в конце каждого рабочего заезда, содержащий трактор с реверсивным постом управления при возможности разворота сидения на 180^о, а также два поочередно работающих почвообрабатывающих орудия, расположенных на разных концах трактора и имеющих разнооборачивающие плужные корпусы [5]
Этому агрегату присущи следующие существенные недостатки.

Из-за расположения почвообрабатывающих орудий соосно продольной оси тягового средства без какого-либо смещения в сторону исключена возможность сплошной обработки почвы узкозахватными орудиями, имеющими ширину захвата меньше ширины трактора на уровне ходовой системы, вследствие неизбежности движения ходовой системы по пашне, т.е. сохраняется возможность работы только широкозахватными многокорпусными плугами.

Кроме того, не предусмотрена возможность регулировки одинакового давления на правосторонние и левосторонние ходовые системы тягового средства, что при асимметричной конструкции агрегата вызывает различные давления на почву правосторонними и левосторонними ходовыми системами, содействуя потере курсовой устойчивости агрегата.

Исполнение почвообрабатывающих орудий в прицепном варианте и двойное управление агрегатом в кабине трактора (в ее передней и задней части) сопряжено со сложностью конструкции и высокой металлоемкостью агрегата.

Цель изобретения расширение технологических возможностей посредством обеспечения возможности агрегатирования не только широкозахватных многокорпусных почвообрабатывающих орудий, но и узкозахватных, рабочая ширина захвата которых меньше ширины тягового средства на уровне ходовых систем, а также повышение технико-эксплуатационных показателей, в частности упрощение конструкции, уменьшение массы и повышение курсовой устойчивости агрегата.

Цель достигается тем, что в пахотном агрегате, содержащем тяговое средство с реверсивным постом управления и почвообрабатывающие орудия с право- и левооборачивающими плужными корпусами, навешенные на переднюю и заднюю навесные системы тягового средства, навесные системы смонтированы с возможностью смещения на величину ε в сторону расположения передних плужных корпусов почвообрабатывающих орудий и с расположением геометрического центра тяговых сопротивлений последних на продольных осях навесных систем, при этом агрегат снабжен стабилизаторами продольной и поперечной устойчивости, имеющими установленные на тяговом средстве противовесы со стороны, противоположной смещению ε гидропривод, размещенный между тяговым средством и навесными системами, для смещения при работе переднего, а при транспортных переездах одного или обоих почвообрабатывающих орудий в сторону противоположную смещению ε
На фиг. 1 показан пахотный агрегат, вид сверху; на фиг.2 схема движения пахотного агрегата при обработке участка (обработка поворотных полос не показана); на фиг.3-5 профили проходов пахотного агрегата.

Предлагаемый пахотный агрегат включает тяговое средство (трактор, шасси, автомобиль) 1, переднюю навесную систему тягового средства 2, заднюю навесную систему тягового средства 3, почвообрабатывающее орудие с правооборачивающими корпусами (в рабочем положении) 4, почвообрабатывающее орудие с левооборачивающими корпусами (в транспортном положении) 5, передний правооборачивающий корпус 6, средний правооборачивающий корпус 7, задний правооборачивающий корпус 8, передний левооборачивающий корпус 9, средний левооборачивающий корпус 10, задний левооборачивающий корпус 11, кабину тягового средства 12, реверсивный пост управления ходовой системы тягового средства 13, ходовую систему тягового средства 14, противовесы 15, гидропривод тягового средства для поворота передней навесной системы почвообрабатывающим орудием в сторону, противоположную смещению их от продольной оси тягового средства на величину ε 16, гидропривод тягового средства для поворота задней навесной системы с почвообрабатывающим орудием в сторону, противоположную смещению их от продольной оси тягового средства на величину ε 17, поворотную полосу в начале гона 18, полосу почвы, вспаханную при первом проходе агрегата (первая вспаханная полоса) 19, развальную борозду, образованную при первом проходе агрегата 20, поворотную полосу в конце рабочего заезда (рабочего гона) 21, полосу почвы, вспаханную при втором (встречном) проходе агрегата (вторая вспаханная полоса) 22, развальную борозду, образованную при втором (встречном) проходе агрегата 23.

Пахотный агрегат содержит тяговое средство 1 с передней 2 и задней 3 навесными системами, на которые соосно продольной оси тягового средства 1 или со смещением от нее в сторону на величину ε (асимметричный вариант) навешены почвообрабатывающие орудия 4 и 5, например, по двухточечной или трехточечной схеме наладки. Одно из почвообрабатывающих орудий 4 оснащено правооборачивающими корпусами 6-8, а другое 5 левооборачивающими 9-11. Обе навесные системы 2 и 3 и средние корпуса 7 и 10 обоих почвообрабатывающих орудий 4 и 5 смещены относительно продольной оси тягового средства в сторону передних плужных корпусов 6 и 9, а кабина 12 тягового средства 1 содержит реверсивный пост управления 13 ходовой системой 14, трансмиссией и двигателем тягового средства, т.е. акселератором, муфтой сцепления, коробкой перемены передач, бортовым фрикционами и тормозами. Для асимметричного варианта крепления навесных систем к тяговому средству 1 предусмотрено оснащение тягового средства противовесами 15 и/или принудительное смещение почвообрабатывающих орудий посредством гидроприводов 16 и 17 в противоположные стороны относительно смещения ε.

Пахотный агрегат работает следующим образом.

Вспашку участка начинают, например, с правой стороны, совершая первоначальный заезд на поворотную полосу 18. При проходе N 1 обработку производят почвообрабатывающими корпусами 6-8.

Переднюю навесную систему 2 и почвообрабатывающее орудие 5 с левооборачивающими корпусами 9-11 при этом переводят в транспортное положение и посредством гидропривода 16 поворачивают влево по ходу движения агрегата. За счет такого поворота влево навесной системы 2 с почвообрабатывающим орудием 5 и/или расположения противовесов 15 со смещением влево от продольной оси тягового средства 1 обеспечивается равномерное распределение надземной массы агрегата на правостороннюю и левостороннюю ходовые системы 14 тягового средства 1, чем обеспечивается курсовая устойчивость агрегата и легкость управления им. Кроме того, за счет поворота влево по ходу навесной системы 2 с почвообрабатывающим орудием 5 улучшаются обзорные качества с рабочего места механизатора, т. е. с реверсивного поста управления 13, устанавливаемого в кабине 12 тягового средства 1. В результате первого прохода образуется вспаханная полоса 19 от воздействия плужных корпусов 6, и развальная борозда 20 от воздействия заднего плужного корпуса 8. После завершения обработки почвы на полосе 19 почвообрабатывающее орудие 4 переводят в транспортное положение, а заднюю систему 3 с почвообрабатывающим орудием 4 посредством гидропривода 17 поворачивают влево и на поворотной полосе 21 совершают плавный поворот агрегата влево. Затем включают передачу тягового средства 1, а реверсивный пост 13 управления в кабине 12 тягового средства 1 разворачивают на 180^о. После этого включают реверс, выезжают для обработки на вторую полосу 22, опускают почвообрабатывающее орудие 5 с левооборачивающими корпусами 9-11 на землю и производят вспашку очередной полосы при втором, встречном проходе. При этом левооборачивающие корпуса 9-11 укладывают почву со смещением влево, а развальная борозда 20, образованная при первом проходе, оказывается заваленной пластом, образованным передним левооборачивающим плужным корпусом 9 во время этого встречного прохода N 2. После прохода N 2 по следу почвообрабатывающего орудия 5 остается вспаханной вторая полоса 22 и развальная борозда 23. Затем на поворотной полосе 18 после поднятия навесной системы 2 с почвообрабатывающим орудием 5 в транспортное положение и поворота их посредством гидропривода 16 вправо вновь совершают плавный поворот (только на этот раз вправо), в конце поворота вновь выключают передачу тягового средства 1, вновь разворачивают на 180^о реверсивный пост 13 управления, вновь включают соответствующую рабочую передачу тягового средства 1, вновь опускают в рабочее положение заднюю навесную систему 3 с почвообрабатывающим орудием 4, а переднюю навесную систему 2 с почвообрабатывающим орудием 5 вновь переводят в транспортное положение и посредством гидропривода 16 поворачивают влево по ходу движения агрегата, после чего ведут обработку почвы при рабочем проходе N 3, направленно ориентируясь на развальную борозду 23.

Обработку поворотных полос 18 и 21 осуществляют поочередно после обработки участка в целом. Схема движения агрегата при этом аналогична схеме движения при обработке основного массива участка.

Транспортные переезды агрегата совершают при смещении одного или обоих почвообрабатывающих орудий 4 и 5 в стороны, противоположные смещению ε.

В сравнении с прототипом предлагаемое техническое решение имеет значительный положительный эффект.

1. Обеспечивается расширение технологических возможностей посредством обеспечения возможностей агрегатирования не только широкозахватных (многокорпусных) почвообрабатывающих орудий, но и узкозахватных, рабочая ширина захвата которых меньше ширины тягового средства на уровне ходовых систем (т.е. одно- двух- трех и четырехкорпусных плугов).

2. Обеспечивается повышение технико-эксплуатационных показателей, в частности упрощение конструкции, уменьшение массы и повышение курсовой устойчивости агрегата, из-за смещения массы агрегата в сторону, противоположную смещению ε а также улучшаются условия работы механизатора из-за улучшения обзорных качеств, сосредоточения элементов управления в реверсивном посту и движения трактора без кренов из-за стабилизации положения посредством противовесов и гидропривода.

Использование: в сельскохозяйственном и лесохозяйственном машиностроении. Сущность изобретения: пахотный агрегат содержит тяговое средство 1 с передней 2 и задней 3 навесными системами, на которые со смещением относительно продольной оси тягового средства 1 на величину ε навешены почвообрабатывающие орудия 4 и 5, например, по двухточечной или трехточечной схеме наладки. Одно из почвообрабатывающих орудий 4 оснащено правооборачивающими корпусами 6 8, а другое 5 левообрабатывающими 9 11. Обе навесные системы 2 и 3 почвообрабатывающих орудий смещены относительно продольной оси тягового средства в сторону передних плужных корпусов 6 и 9. Тяговое средство 1имеет реверсивный пост управления 13 ходовой системой 14. При асимметричном креплении навесных систем к тяговому средству 1 предусмотрено оснащение тягового средства противовесами 15 и / или принудительное смещение почвообрабатывающих орудий посредством гидроприводов 16 и 17 в противоположные стороны относительно смещения e 5 ил.

ПАХОТНЫЙ АГРЕГАТ, содержащий тяговое средство с реверсивным постом управления и почвообрабатывающие орудия с право- и левооборачивающими плужными корпусами, навешенные на переднюю и заднюю навесные системы тягвого средства, отличающийся тем, что навесные системы смонтированы с возможностью смещения на величину ε в сторону расположения передних плужных корпусов почвообрабатывающих орудий и с расположением геометрического центра тяговых сопротивлений последних на продольных осях навесных систем, при этом агрегат снабжен стабилизаторами продольной и поперечной устойчивости, имеющими установленные на тяговом средстве противовесы со стороны, противоположной смещению e, и размещенный между тяговым средством и навесными системами гидропривод для смещения при работе переднего, а при транспортных переездах одного или обоих почвообрабатывающих орудий в стороны, противоположные смещению ε.