РЫХЛИТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК A01B21/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано в орудиях для поверхностной обработки почвы, а также для очистки дорог от льда и уплотненного снега.

Известен рыхлитель почвы (патент Франции N 2183631), содержащий диски, установленные на осях, расположенных под углом к направлению движения.

Недостатком этого рыхлителя является невозможность обкатывания дисками твердых (к примеру, камень) препятствий, так как диски работают аналогично скребкам.

Известен рыхлитель [1] содержащий раму, на которой посредством наклонно расположенных в поперечно вертикальных плоскостях осей установлены с возможностью вращения диски с режущей кромкой, каждый из которых имеет две поверхности, обращенные вверх и вниз и соединенные третьей поверхностью.

Недостатком этого рыхлителя является его слабая эффективность при борьбе с сорняками, так как он обрывает корни, глубоко ушедшие в грунт, а сравнительно мелкие остаются неповрежденными.

Целью изобретения является обеспечение надежной очистки площади от сорняков и сохранение рабочих инструментов целыми при работе на камянистых и других неблагоприятных почвах.

Цель достигается тем, что рабочие органы расположены вокруг оси вращения рыхлителя таким образом, что расстояние между осью вращения рыхлителя и рабочим элементом изменяется по конусной поверхности, по поверхности тора, по расположенным наклонно пазам, уменьшаясь к одному краю рабочего органа и увеличиваясь к другому. Это может быть доcтигнуто установкой рабочих элементов прямолинейно, в плоскости оси вращения, по поверхности конуса с расположением их под углом к указанной плоскости и выполненением криволинейными или с изменением их расположения в начале и в конце под углом к плоскости оси вращения, а в средней части расположенными в этой плоскости. Возможно и другое расположение рабочего элемента на поверхности или на оси рабочего органа с помощью спиц.

При расположении рабочего элемента своими началом и концом на разных расстояниях от оси вращения линейная скорость начала рабочего элемента и его конца будет разной. Будучи погруженным в грунт и при движении оси вращения вдоль обрабатываемой поверхности определенная часть рабочего элемента неподвижна относительно грунта. Та часть рабочего элемента, которая расположена на большем диаметре, имеет большую скорость (линейную) и передвигается относительно грунта в обратном движению рыхлителя направлении, а расположенная на меньшем диаметре часть имеет меньшую скорость и передвигается в направлении движения рыхлителя.

Таким образом часть рабочих элементов, расположенных на разных диаметрах вращения рыхлителя, сдвигая грунт, взрыхляет его, одновременно подрезает корни сорняка. В части рыхлителя, где рабочий элемент неподвижен относительно грунта, в условиях грядок и дач возможно повторное перемещение рыхлителя со смещением траектории в сторону или расположение следом со смещением поперек движения начала и конца рабочего элемента.

На фиг.1 показан рабочий орган рыхлителя; на фиг.2 вид А на фиг.1.

Рыхлитель содержит рабочий орган, состоящий из оси 1 или посадочного места (не показано) под ось основы 2, функции которого может выполнять диск или спицы (не показано), и жестко связанные с ними рабочие элементы 3. Рабочие элементы 3 располагаются вокруг оси 1 вдоль последней или под углом к ней до 90^о с изменением расстояния к оси от одного края рабочего элемента к другому. Рабочий орган устанавливается в раму или на корпус таким образом, что ось 1 расположена под углом, а рабочий элемент в месте, где он должен соприкасаться с почвой, занимает положение полного прилегания к почве (горизонтали; параллельно раме и т.д.). Рабочие элементы могут располагаться как на конусной поверхности, на дисках под углом к их плоскости, или диски могут располагаться на наклонной оси, на спицах и могут иметь как ровную режущую кромку, так и иметь соответственную кривизну, а также могут иметь выступы или зубья на своей поверхности для расположения неподвижной части (относительно грунта) в необходимом месте рабочего элемента 3 или для увеличения рыхления. Кроме того, рабочие элементы могут быть установлены на отдельных дисках с расположением между ними роликов или шестерен для обеспечения вращения рабочих элементов в разных направлениях. Один из рабочих элементов, расположенных рядом, вращается по движению рыхлителя, а второй-против благодаря расположению между ними указанных роликов.

Рыхлитель работает следующим образом.

Рабочие органы осями 1 (фиг.1, 2) или посадочными местами (не показано) под оси 1 в основе 2 устанавливаются в раме или на корпусах с наклоном оси к горизонту или к раме под углом, равным наклону рабочих элементов 3 к оси 1. Возможна и другая установка, обеспечивающая работоспособность рыхлителя. В результате в месте контакта рабочих органов с грунтом рабочие элементы располагаются примерно горизонтально грунту. При движении рыхлителя с расположением оси вращения до 90^о к направлению движения рыхлителя рабочие элементы, погруженные в грунт, оказывают за счет сопротивления рабочих элементов о грунт воздействие на основу 2 и приводят во вращение рабочие органы вокруг оси 1. При этом части рабочих элементов 3, расположенные на большем расстоянии от оси 1, вращаются с большей скоростью, чем средняя. В результате этого рабочий элемент сдвигает грунт в сторону, обратную движению рыхлителя. Часть рабочего элемента 3, расположенная на наименьшем расстоянии от оси 1, имеет скорость, меньшую линейной скорости движения рыхлителя. В результате пробуксовки он также сдвигает грунт, взрыхляя его. В средней части рабочего элемента 3 взрыхление малое, а в определенном месте его вообще не будет. Это место можно располагать в любом месте по всей длине рабочего элемента, располагая на нем выступ (не показано). Поэтому рабочие элементы расположены в раме или на корпусе (не показано) со смещением поперек движения рыхлителя таким образом, что идущий следом рабочий орган максимально производительную часть рабочего элемента располагает следом за минимально производительной частью впереди идущего органа. При наезде рабочего элемента на препятствие часть рабочего элемента 3, испытавшая воздействие препятствия, останавливается, а остальные части увеличивают производительность. При выполнении рыхлителя из множества элементов, соединенных на одном валу, или в наборном валу из наклонных осей и т.п. расположенных на дисках с расположением между ними роликов или шестерен, движение одного диска, выполненного большим, чем соседний, вращающийся в обратном направлении, вызывает движение другого в обратном направлении. В этом варианте возможно выполнение дисков разных диаметров, разной ширины элементов.

Использование: сельскохозяйственное машиностроение. Сущность изобретения: орудие содержит основание, на котором поперек движению и под углом к горизонтали расположены оси. На осях установлены рабочие органы с изменением расстояния между осью и рабочим органом, уменьшая его к одному краю рабочего органа и увеличивая к другому. Рабочие органы расположены по линии с изменяющейся кривизной. Рабочие органы расположены на дисках. Между дисками расположены передаточные элементы. Передаточные элементы выполнены в виде шестерни или роликов. 4 з. п. ф-лы, 2 ил.

1. РЫХЛИТЕЛЬ, содержащий основание, на котором поперек движению рыхлителя и под углом к горизонтали расположены оси, на которых установлены рабочие органы с изменением расстояния между осью и рабочим органом, уменьшая его к одному краю рабочего органа и увеличивая к другому, отличающийся тем, что рабочие органы расположены по линии с изменяющейся кривизной. 2. Рыхлитель по п.1, отличающийся тем, что рабочие органы расположены на дисках. 3. Рыхлитель по п.2, отличающийся тем, что между дисками расположены передаточные элементы. 4. Рыхлитель по п.3, отличающийся тем, что передаточные элементы выполнены в виде шестерен. 5. Рыхлитель по п.3, отличающийся тем, что передаточные элементы выполнены в виде роликов.