САМОХОДНАЯ МАШИНА ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Российский патент 1998 года по МПК A01B33/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к средствам малой механизации для обработки почвы.

Известны почвообрабатывающие машины с фрезами, несущими их массу, - это мотоблоки МБ-1, мотокультиватор МК-1 (Акимов А.С. Средства малой механизации. - М.: Росагропром, 1989, с.34, 44), требующие значительных усилий оператора при управлении ими.

Известна самоходная машина для поверхностной обработки почвы, включая трактор с колесами, к которому прикреплено почвообрабатывающее орудие (Карпенко А. Н. Сельскохозяйственные машины. - М.: Агропромиздат, 1989, с. 48, 64): дисковые лущильники, катки и др., для которых необходима значительная сила тяжести.

Недостатком этих машин является нерациональное использование веса трактора и веса орудия. Трактор уплотняет почву значительным своим весом, а на орудие необходимо накладывать балласт или оно должно обладать нужным весом для вхождения рабочих органов в почву.

Техническим решением задачи является уменьшение уплотнения почвы и облегчение работы оператора.

Задача достигается тем, что рабочие органы и колеса несущие, при этом последние установлены под углом к ходу машины и выполнены в виде нескольких полосовых колец с режущими почву кромками, составляющими площадь опоры, или выполнены в виде изогнутых по спирали полосовых упругих лопаток, образующих обод колеса и закрепленных одним концом на ступице. Управлять почвообрабатывающей машиной, сидя на ней, значительно легче, чем управлять мотоблоком.

Новизна изобретения состоит в том, что рабочие органы, как и колеса, являются несущими, распределяющими между собой вес машины и оператора на сцепной вес и на необходимую вертикальную нагрузку рабочих органов, этим уменьшая удельное давление машины на почву, а нахождение оператора на ней облегчает его работу. Ведущие и ведомые колеса, количество которых подбирается по необходимому удельному давлению на почву и сцепному весу, учитывая вес машины, оператора и состояние почвы, выполнены для самоочистки от забивания в виде изогнутых по спирали, упругих полосовых лопаток, закрепленных одним концом на ступице, и образующие обод колеса, обрабатывают почву при постановке их под углом к ходу машины.

По данным патентной и научно-технической литературы не выявлена совокупность признаков, направленная на достижение заявляемого технического результата, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 изображена конструкция машины, вид сверху; на фиг. 2 - вид сбоку; на фиг. 3 - вид спереди; на фиг. 4 - поперечный разрез колеса - фрезы.

Машина состоит из двигателя внутреннего сгорания 1; муфты сцепления; коробки передач; карданного 2 и цепного привода 3 на колесе - фрезы 4, закрытыми крыльями 5 и установленными слева и справа дифференциала 6 по ходу машины с возможностью схождения и смещения к осевой линии.

Передние и задние колеса-фрезы 7, приподнимаемые оператором при развороте машины, могут быть и не ведущими и установлены только спереди или сзади. Колеса-фрезы имеют сжимаемые болтами ступицы 8 и ленточные, съемные для заточки лопатки 9, изготовленные из стали с термообработкой и образующие обод.

Для изменения направления движения и разворота на машине поставлены тормоза 10 и 11, останавливающие левые и правые колеса-фрезы. Установка колес-фрез под углом к ходу обеспечивается наличием в ступицах колес шарниров равных угловых колебаний (карданных соединений), связывающих оси колес с валами от дифференциала, от передних звездочек цепных передач.

Перед сплошной поверхностной обработкой почвы все колеса фрезы устанавливаются фронтом со смещением по ходу. Смещение ведущих фрез от осевой лини машины возможно благодаря постановке телескопического сочленения приводных валов. Поворот и фиксация колес-фрез возможны рычагами на ходу машины.

При обработке междурядий колеса-фрезы смещаются на линию средних, на необходимую ширину захвата. Задние и передние колеса-фрезы возможно заменить (или установить над ними) скучниками или другими рабочими органами сельскохозяйственной машины.

При выезде из междурядий, перемещении машины с высевающими, опрыскиваемыми аппаратами, косилкой, граблями, катком и др. и просто при перемещении колеса устанавливаются ровно, без обработки почвы и с уменьшением сопротивления перекатыванию их.

Управление и разворот машины осуществляется тормозами 10 и 11 на левые и правые ведущие колеса благодаря дифференциалу 6, обеспечивающему притормаживание одним и передачи крутящих моментов на другие.

Изготовление машины на базе двигателя с мотороллера "Вятка" возможно с удельным давлением на почву около 0,1 кг/см² шириной захвата, при сплошной обработке - 1 - 1,2 м, длине всей машины около 2 м. Продольная опорная база 0,6 - 0,7 м и возможность движения задним ходом обеспечивают машине хорошую маневренность.

Изготовление колес-фрез в виде кольцевых полосовых лопаток и крепление их к ступице увеличит прочность колес-фрез, но возможно и забивание на спицах. Выполнение обода не кольцами-лопатками, а в виде спирали и закрепление на ступице одним концом обеспечивает выползание этих лопаток из обрабатываемой почвы - колеса-фрезы не будут забиваться, но лопатки работают, держат на весу машину консольно, это хорошо тем, что они смягчают вертикальные колебания машины (как резиновые шины) и плохо тем, что их надо изготавливать значительно прочными, упругими. Жесткость их повышается тем, что полосы ложатся на почву не совсем плашмя, а под углом (как бы ребром), этим улучшается и вхождение в почву режущей кромки.

На чертежах показаны спаренные колеса-фрезы 7, установленные сзади машины, таким же образом можно ставить и спереди для уменьшения удельного давления на почву. Эти колеса-фрезы (задние и передние) можно приводить в движение цепной передачей от имеющихся приводных валов.

Использование: сельскохозяйственное машиностроение, а именно в средствах малой механизации. Сущность изобретения: в самоходной машине для обработки почвы рабочие органы, выполненные в виде фрезерных элементов являются движителями. Каждый рабочий орган выполнен в виде изогнутых по спирали упругих полосовых лопаток, закрепленных одним концом на ступице. Рабочие органы установлены под углом к направлению движения машины. Ведущие и ведомые колеса подбираются в количестве, обеспечивающем необходимое удельное давление на почву и сцепной вес, учитывая вес машины и оператора и состояние почвы. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Самоходная машина для поверхностной обработки почвы, включающая рабочие органы и трактор с колесами, отличающаяся тем, что рабочие органы совмещены с колесами, установлены под углом к ходу машины и выполнены в виде изогнутых по спирали упругих полосовых лопаток, закрепленных одним концом на ступице. 2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что рабочие органы закреплены на тракторе с возможностью их догрузки для снижения удельного давления на почву.