ГИБКАЯ БОРОНА Российский патент 1996 года по МПК A01B19/02 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения и направлено на совершенствование гибких вращающихся борон, используемых при поверхностной обработке почвы.

Известна борона гибкая, содержащая раму и соединенный с нею с возможностью вращения цепной гибкий шлейф с рыхлящими зубьями [1]
Недостатком известной бороны является то, что она не обеспечивает оптимального выбора величины стрелы прогиба при обработке почв с различными физико-механическими показателями, обеспеченностью влагой и степенью засорения сорняками, непосредственно в процессе движения агрегата.

Известна также борона гибкая широкозахватная, содержащая раму и соединенный с нею с возможностью вращения цепной шлейф с рыхлящими зубьями на звеньях цепи. На раме бороны закреплены барабаны с тросами, свободные концы которых соединены с цепным шлейфом [2]
Известная борона позволяет устанавливать величину стрелы прогиба в зависимости от состояния физико-механических свойств почвы.

Однако в связи с тем, что концы шлейфа закреплены на раме, изменение стрелы прогиба и ширины захвата бороны во время движения ограничено и даже невозможно. Это не дает возможности изменять в широких пределах стрелу прогиба, ширину захвата и смещать обрабатываемую полосу относительно оси симметрии агрегата, применительно условий работы состояния почвы, степени засоренности сорной растительностью, конфигурацией обрабатываемого участка, его шириной: исключается изменение активности воздействия бороны на почву в вариантах от ротационной бороны до фрезерования поверхности почвы в переводе в режим зубовой бороны при обработке полей с очаговыми зонами, например, легких, средних, тяжелых почв по межсоставу с включениями осолонцованных и солонцеватых почв очаговыми пятнами (блюдец) в разные периоды года.

Другим недостатком известной бороны является то, что изменение стрелы прогиба осуществляется вручную при остановке агрегата путем удлинения гибкого рабочего элемента или изменением ширины несущей рамы. На участках с пестротой физико-механического состава почвы, засоренности, технологических ситуаций, вызываемыми необходимость изменения ширины захвата и активности воздействия бороны на почву приходится часто останавливать агрегат и вручную "на глаз" выбирать расчетную стрелу прогиба с учетом складывающейся ситуации, что не всегда достигается желаемого. В результате перечисленного снижается производительность агрегата, нерационально используется физический труд тракториста тракторист утомляется.

Цель изобретения изменение стрелы прогиба, ширины захвата и смещение обрабатываемой полосы почвы относительно оси трактора и агрегата дистанционно непосредственно в движении агрегата.

Другой целью изобретения является исключение засорения растительными остатками барабана, повышение компактности конструкции, эстетики устройства, маневренности агрегата, при необходимости, уменьшения габаритов агрегата и повышения эксплуатационной надежности и техники безопасности.

Поставленная цель достигается:
тем, что для повышения качества обработки участков различной конфигурации, барабаны установлены на концах рамы и каждый из них снабжен дистанционно управляемым приводом реверсивного типа, а трос каждого барабана соединен с концом цепного шлейфа;
тем, что для предотвращения засорения барабана с тросом почвой, а также повышения компактности бороны, улучшения эстетики и техники безопасности в обслуживании каждый барабан и его привод размещены внутри рамы, выполненной в виде трубы;
тем, что на концах трубы рамы выполнены окна для выхода троса, на кромках которых закреплены вертикальные и горизонтальные полки, для крепления направляющих и поддерживающего роликов.

На фиг. 1 изображена борона, вид сзади; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг.3 то же, вид сверху, при минимальной, промежуточной и максимальной стрелах прогиба; на фиг.4 узел I на фиг.1, показаны направляющие и поддерживающие ролики; на фиг.5 разрез А-А на фиг.4; на фиг.6 разрез Б-Б на фиг.4, изображен барабан с редуктором привода; на фиг.7 борона, вид сверху изображены промежуточные положения цепного шлейфа, смещенного вправо; на фиг.8 то же, при смещении шлейфа влево.

Борона гибкая вращающаяся широкозахватная состоит из рамы 1 и соединенного с нею при помощи фиксирующих муфт 2 цепного шлейфа 3. Рама выполнена в виде несущей трубы 4 с навеской 5 известной конструкции для присоединения к навесной системе трактора.

На обоих концах трубы жестко закреплены вертикальные стойки 6, на концах которых шарнирно установлены опорные башмаки 7, с удерживающими пружинами 8 в поднятом положении передними загнутыми носками для создания плавающего положения башмаков при касании их неровной поверхности почвы или при боковом положении (крене) агрегата.

По краям трубы образованы окна 9, на кромках которых закреплены вертикальные 10 и горизонтальные 11 полки для установки на них свободно вращающихся направляющих роликов 12 и поддерживающего ролика 13. В трубе в зоне окон смонтированы на оси 14, установленной в опорах стоек и перегородки 15, барабан 16 с закрепленным на нем тросом 17 и червячный редуктор 18, соединенный с реверсным гидромотором 19, установленным снаружи трубы. Свободные концы тросов соединены с фрикционными пробуксовочными муфтами 20.

Борона работает следующим образом.

При въезде на обрабатываемое поле труба 4 вместе со шлейфом 3 опускаются навесной системой трактора на поверхность почвы. Перед началом движения труба отрывается от поверхности почвы на высоту, обеспечивающую исключение касания башмаков поверхности почвы. При движении агрегата по полю, в зависимости от условий почвы (мехсостава, влажности, степени засоренности, наличия камней, глыб и других включений), назначения обработки и цели сплошное боронование, боронование полосами, боронование до всходов, по всходам, после всходов культур сплошного или пропашного вариантов сева, в зависимости от типа почв легких, средних, тяжелых, с учетом видового и возрастного состава сорняков и их фаз развития, наличия мочажин, солонцовых пятен, при дроблении ледяной корки (гололеда) на посевах озимых культур, для обхода препятствий и при других ситуациях, например, при работе агрегата на небольших по размерам и сложных по конфигурации участках полей, в горных районах земледелия управление бороной осуществляется дистанционно с кабины трактора через гидромотор 19, который через редуктор 18 приводит во вращение один или оба одновременно барабаны 16, и отпускают или подтягивают на тросах 17 шлейф 3 гибкого элемента. При этом форма параболы может изменяться в пределах от Н_мин до Н_макс с изменением ширины захвата от l_макс до l_мин. При этом изменяется и характер воздействия бороны на почву от перфорирования поверхности почвы до фрезерования и до воздействия как зубовая борона. В этих случаях изменяется и скорость вращения гибкого элемента от 250 об/мин до 0. При одновременной намотке или размотке правого и левого тросов центр обрабатываемой полосы сориентирован с осью агрегата (фиг.3). При удлинении троса левого барабана центр обрабатываемой полосы смещается вправо (фиг.7), а при намотке троса правого барабана центр смещается влево от оси агрегата (фиг.8).

Такое техническое решение позволяет в процессе движения агрегата выбирать оптимальный режим работы бороны не только при обработке пахоты, но и при бороновании посевов сплошного сева и пропашных вариантов с целью не только провести шаровку почвы, но и с целью регулирования численности растений на единице площади, например, сахарной свеклы и др. культур, в том числе кукурузы, хлопка. Такая конструкция бороны будет основным техническим средством для борьбы с гололедом на озимых и зимующих посевах. Этот вопрос ни у нас, ни за рубежом не решен. Характерно и то, что размотанный трос выполняет функции планировщика-нивелира, а при движении троса в полосе до прохода гибкого элемента он совершает эпизодическое напряжение и расслабление от встречающихся глыб и неровностей поверхности почвы, активизируя воздействие гибкого элемента на почву.

Изобретение относится к гибким боронам с изменяемой стрелой прогиба для поверхностной обработки почвы. Борона содержит трубчатую раму 1 и соединенный с нею муфтами 2 цепной шлейф 3. В трубе на ее концах образованы окна 9, на кромках которых закреплены вертикальные 10 и горизонтальные 11 полки для установки на них направляющих 12 и поддерживающего 13 роликов. Внутри трубы в зоне окон на осях 14 смонтированы барабаны 16 с тросами 17 и червячные редукторы 18, соединенные с гидромоторами 19. Тросы свободными концами соединены с пробуксовочными муфтами 2 с дисковыми ножами 20 цепного шлейфа 3. При движении бороны по полю дистанционно включают привод барабанов и тросами 17 отпускают или подтягивают к раме шлейф 3, при этом изменяя стрелу прогиба от h_мин до h_макс и соответственно ширину захвата от l_макс до l_мин, выбирая оптимальные положения бороны при различных технологических ситуациях 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Гибкая борона, содержащая раму, соединенный с нею с возможностью вращения цепной шлейф с рыхлящими зубьями на звеньях цепи и закрепленные на раме барабаны с тросами, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества обработки участков различной конфигурации, барабаны установлены на концах рамы и каждый из них снабжен дистанционно-управляемым приводом реверсного типа, а трос каждого барабана соединен с концом цепного шлейфа. 2.Борона по п.1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения засорения барабана с тросом почвой, а также повышения компактности бороны, улучшения эстетики и техники безопасности в обслуживании, каждый барабан и его привод размещают внутри рамы, выполненной в виде трубы. 3. Борона по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что на концах трубы рамы выполнены окна для выхода троса, на кромках которых закреплены вертикальные и горизонтальные полки для крепления направляющих и поддерживающего роликов.