КОМБИНИРОВАННЫЙ ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ АГРЕГАТ Российский патент 1998 года по МПК A01B49/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности, к почвообрабатывающим машинам.

Известна почвообрабатывающая машина по авторскому свидетельству N 328842, кл. A 1 B 49/02, 1972, включающая плоскорежущие рабочие органы и фрезерный барабан, причем плоскорежущие лапы вынесены вперед по ходу движения машины, а фрезерный барабан размещен над их стойками. Основными конструктивными недостатками такой схемы является неустойчивость хода плоскорежущих лап по глубине и зависание на их поверхности влажной почвы и растительных остатков, что приводит к сгруживанию почвы и забиванию фрезерного барабана. Как следствие увеличенные энергозатраты.

Почтообрабатывающее орудие по авторскому свидетельству N 1 521 313, кл. A 01 B 49/02, 1989, содержит плоскорежущие лапы с изогнутыми стойками, за которыми установлен фрезерный барабан. Причем окружность, описываемая ножами барабана, перекрывает изогнутую часть стойки, что обеспечивает очистку стойки от растительных остатков и их измельчение, однако поверхность плоскорежущей лапы, как и в предыдущей схеме, подвержена зависанию влажной почвы и растительных остатков.

Почвообрабатывающий агрегат по авторскому свидетельству N 471 075, кл. A 01 B 49/02, 1973, включает фрезерный барабан, прикатывающий каток, пассивные рабочие органы плоскорежущего типа и ротор, размещенный между фрезой и прикатывающим катком, так что ножи ротора размещены между стойками. Следует отметить, что ротор по описанию предназначен для измельчения растительных остатков, которые извлекаются пассивными рабочими органами из обработанной фрезой почвы. Основные недостатки такой конструктивно-технологической схемы следующие: 1) усложнение конструкции по сравнению с однобарабанной схемой; 2) повышенная энергоемкость чистого фрезерования почвы при отсутствии пассивных органов; 3) зависание измельченной фрезбарабаном почвы и растительных остатков на пассивных рабочих органах, так как ротор поднят над поверхностью почвы и не может снимать почву с пассивных органов. При повышенной влажности почвы агрегат становится неработоспособным (Отчет НИР "Экспериментально-теоретическое исследование широкозахватных почвообрабатывающих фрезерных машин и агрегатов", Армавир, 1976 г.). Затраты энергии по сравнению с однобарабанной схемой возрастает более, чем в 2 раза.

Фрезерный комбинированный культиватор по авторскому свидетельству N 1 391 517, кл. A 01 B 49/02, 1988, содержит два ряда стоек с размещенными между ними фрезбарабаном, ножи которого перекрывают рабочую зону стоек. Недостаток такой схемы - сгруживание почвы и растительных остатков нижней частью рыхлителей. Кроме того, второй ряд стоек при рыхлении извлекает на поверхность крупные глыбы, что ухудшает качество обработки почвы. Эти недостатки зарегистрированы по результатам государственных испытаний культиватора-фрезерного глубоко-рыхлителя КФГ-3, 6.

Наиболее близким по конструктивным признакам является почвообрабатывающая машина по авторскому свидетельству N 635 907, кл. A 01 B 49/02, 1982, включающая стойки со стрельчатыми лапами и размещенный над ними ножевой ротор. Недостатком данной конструктивной схемы является забивание неперекрытой ножами ротора части стоек в зоне вала барабан и выше, особенно при повышенной влажности почвы и наличии растительных остатков. Забивание стоек вызывает забивание барабана ротора. Эти недостатки отмечены при государственных испытаниях агрегата АКР-3, 6, имеющего аналогичную конструктивную схему. Кроме того, отсутствие опорно-прикатывающего катка приводит к неустойчивой глубине обработки.

В таблице приведен анализ конструктивных признаков аналогов.

Основные конструктивные признаки предложенного комбинированного почвообрабатывающего агрегата, отличающие его от прототипа (по авторскому свидетельству N 635 907):
1. Наличие изогнутой (V-образной) стойки плоскорежущей лапы обеспечивает компактное расположение фрезерного барабана и плоскорежущей лапы при максимальном перекрытии стоек рабочими органами фрезбарабана.

2. Взаимное расположение плоскорежущих лап их стоек и фрезерного барабана также направлено на максимальное перекрытие стоек плоскорежущих лап и рабочей зоны над самой лапой фрезерными органами.

При этом совокупность признаков по форме стойки и взаимному расположению рабочих органов обеспечивает качественное измельчение почвы и растительных остатков при минимальных энергозатратах, полностью исключает забивание рабочих органов почвой и растительными остатками, что повышает производительность агрегата.

Цель изобретения - повышение качества обработки почвы и измельчения растительных остатков, снижение энергозатрат и повышение производительности.

На чертеже изображена конструктивно-технологическая схема комбинированного агрегата для обработки почвы.

Комбинированный почвообрабатывающий агрегат включает фрезерный барабан 1, установленный над плоскорежущими лапами 2 впереди изогнутых стоек 3, вогнутая часть которых направлена в сторону движения агрегата V. Причем фрезерный барабан установлен так, что окружность, описываемая концами рабочих органов барабана 1, перекрывает стойки 3 лап ниже уровня опорно-прикатывающего катка 4, но выше режущей кромки плоскорежущей лапы и выше, включая вогнутую часть. Прикатывающий каток 4 одновременной служит для установки и поддержания заданной глубины обработки (копирования поверхности почвы) и жестко связан со стойкой 3. Каток 4 и стойка 3 закреплены на параллелограммной подвеске 5, установленной на раме 6. Фрезерный барабан 1 также подвешен на подпружиненной штанге 7 параллелограммной подвеске, что обеспечивает постоянный зазор по высоте между нижней кромкой барабана и плоскорежущей лапой 2.

Комбинированный агрегат работает следующим образом.

При движении агрегата плоскорежущая лапа 2 подрезает пласт почвы на заданную глубину h, образовавшиеся при этом крупные комки почвы по поверхности лапы движутся в зону вращающихся ножей барабана 1, где измельчаются на более мелкие фракции при установленной глубине обработки h₁. При наличии растительных остатков 8 на передней грани стойки 3 в нижней ее части они измельчаются ножами барабана 1, при этом нижняя часть стойки 3 противорезом. Растительные остатки, попавшие на вогнутую часть стойки 3, снимаются ножами барабана 1. Измельченная почва смешивается с измельченными растительными остатками и прикатывается катком 4. При попадании твердых включений (камки и т.д.) в зону между лапой 2 и ножами барабана 3 пружина штанги 7 снимается, барабан поднимается над лапой, и твердые включения сходят с нее.

Использование: сельскохозяйственное машиностроение. Сущность изобретения: комбинированный почвообрабатывающий агрегат содержит фрезерный барабан, установленный над плоскорежущими лапами, и расположенный сзади прикатывающий каток. Стойки лап изогнутые, обращены вогнутостями в направлении перемещения агрегата. Окружность, описываемая концами ножей фрезерного барабана, перекрывает изогнутую часть стоек лап в нижней их части, в зоне крепления лап. Стойки лап и барабан закреплены на параллелограммной подвеске. Барабан может быть повешен на подпружиненной тяге. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

1. Комбинированный почвообрабатывающий агрегат, содержащий раму, закрепленные на ней изогнутые, обращенные вогнутостью в направлении движения агрегата стойки с плоскорежущими лапами, размещенный над указанными лапами фрезерный барабан и опорно-прикатывающий каток, отличающийся тем, что стойки плоскорежущих лап выполнены V-образной формы, а фрезерный барабан установлен так, что окружность, описываемая концами его ножей, перекрывает стойки лап ниже уровня опорно-прикатывающего катка, но выше режущей кромки плоскорежущей лапы и выше, включая вогнутую часть стойки. 2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что стойки плоскорежущих лап жестко связаны с опорно-прикатывающим катком и вместе с фрезерным барабаном закреплены на раме с помощью параллелограммного устройства. 3. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что фрезерный барабан подвешен на подпружиненной штанге с возможностью увеличения расстояния между нижней кромкой барабана и поверхностью лапы при сжатии пружины.