ПЛУГ С ИЗМЕНЯЕМОЙ ШИРИНОЙ ЗАХВАТА Российский патент 1998 года по МПК A01B3/46 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению в частности к плугам с изменяемой шириной захвата.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является плуг (патент СССР N 1384183, кл. A 01 B 3/46, 1988), содержащий поворотную балку с установленными на ней на вертикальных осях плунжерными корпусами; передний брус с поперечиной, имеющей элементы для присоединения к нижним тягам трактора; волочильную балку, шарнирно соединенную с поворотной балкой и передним брусом; стяжку регулируемой длины, соединенную с поворотной и волочильной балками. Стяжка служит для изменения угла между поворотной и волочильной балками. Поперечина выполнена с возможностью перемещения вдоль бруса.

Ширина захвата плуга изменяется посредством поворота относительно переднего бруса связанных между собой стяжкой волочильной и поворотной балок. Этот поворот происходит под воздействием нагрузки от плужных корпусов. Установленные на поворотной балке при помощи вертикальных осей плужные корпуса вследствие их давления на грунт автоматически настраиваются по направлению пропашки (по направлению ранее проложенной борозды).

Прототип совпадает с предлагаемым решением в том, что содержит поворотную балку с установленными на ней на вертикальных осях плужными корпусами, передний брус с поперечиной, имеющей элементы для присоединения к шарнирам нижних тяг навески трактора, стяжку регулируемой длины. В прототипе и предлагаемом решении изменение ширины захвата происходит при изменении угла между поворотной балкой и передним брусом, а плужные корпуса при этом не изменяют свое угловое положение относительно направления пропашки.

Однако нагрузки от плужных корпусов через поворотную балку и стяжку передаются на волочильную балку и затем на передний брус и через него на поперечину. Это вынуждает для повышения прочности увеличивать сечения волочильной балки, переднего бруса и поперечины и тем самым увеличивать массу плуга.

В основу изобретения поставлена задача в плуге с изменяемой шириной захвата обеспечить повышение его прочности и снижение массы путем изменения места и особого расположения шарнира для установки стяжки, а также особого расположения стяжки по отношению к установленным на поворотной балке плужным корпусом.

Поставленная задача решена в плуге с изменяемой шириной захвата, содержащем поворотную балку с установленными на ней плужными корпусами, шарнирно соединенную с поворотной балкой стяжку и передний брус с перемещающейся вдоль него поперечиной, имеющей элементы для присоединения к шарнирам нижних тяг навески трактора, тем, что поперечина снабжена шарниром для присоединения стяжки, причем для снижения воспринимаемых поперечиной и передним брусом нагрузок этот шарнир расположен в непосредственной близости от шарнира нижней тяги навески трактора. Кроме того, шарниры стяжки и центр сопротивления плужных корпусов, установленных на поворотной балке, расположены в одной вертикальной плоскости.

На фиг. 1 изображена схема плуга с изменяемой шириной захвата; на фиг. 2 - схема плуга при изменении ширины захвата.

Плуг с изменяемой шириной захвата содержит поворотную балку 1, на которой на вертикальных осях закреплены плужные корпуса 2. Поворотная балка 1 посредством шарнира 3 соединена с передним брусом 4, несущим поперечину 5, которая может перемещаться вдоль него. Фиксация положения поперечины 5 относительно переднего бруса 4 осуществляется стопором 6. На поперечине имеются элементы 7, к которым присоединяются шарниры нижних тяг навески трактора (не показаны). На поперечине 5 в непосредственной близости от шарнира нижней тяги навески трактора расположен шарнир 8 для присоединения стяжки 9 регулируемой длины. Другим своим концом стяжка 9 посредством шарнира 10 соединена с поворотной балкой 1. Положение шарнира 10 на поворотной балке 1 выбрано таким, чтобы шарниры 8 и 10 стяжки и центр K сопротивления установленных на поворотной балке 1 плужных корпусов 2 были расположены в одной вертикальной плоскости (их проекции на горизонтальную плоскость лежат на одной прямой).

Плуг с изменяемой шириной захвата работает следующим образом. Через элементы 7 на поперечине 5 плуг присоединяется к шарнирам нижних тяг трактора. Затем устанавливается необходимая ширина захвата плуга. Производится это изменением длины стяжки 9, поворачивающей поворотную балку 1 относительно шарнира 3 на переднем брусе 4.

Для восстановления идентичности пахоты первый плунжерный корпус 2 устанавливается относительно ранее проложенной борозды на таком же расстоянии, как и расстояние между плужными корпусами на плуге (расстояние а на фиг. 2). Указанная установка первого плунжерного корпуса 2 относительно ранее проложенной борозды производится перемещением поперечины 5 вдоль переднего бруса 4 с фиксацией установленного положения стопором 6.

Горизонтальная составляющая от усилий со стороны расположенных на поворотной балке 1 плужных корпусов 2 через стяжку 9 передается на шарнир 8, расположенный в непосредственной близости от установленного на элементе 7 шарнира нижней тяги навески трактора, который (шарнир) выполняет по отношению поперечины 5 функцию опоры. При этом изгибный момент на поперечине 5 от этой составляющей значительно уменьшается. В случае, когда шарниры стяжки 8, 10 и центр сопротивления K установленных на поворотной балке 1 плужных корпусов 2 расположены в одной вертикальной плоскости, наименьшее значение принимает и величина усилия, стремящегося сдвинуть передний брус 4 вдоль поперечины 5 (поворотная балка 1 уравновешена), что способствует разгрузке поперечины 5 и стопора 6 от продольной составляющей нагрузки со стороны переднего бруса 4.

Благодаря уменьшению воспринимаемых поперечиной 5 и передним брусом 4 нагрузок их сечения могут быть уменьшены и масса плуга снижена.

Изобретение предназначено для основной обработки почвы и может быть использовано в сельском хозяйстве. Плуг содержит поворотную балку с установленными на ней на вертикальных осях плужными корпусами, соединенный с ней шарниром передний брус с перемещающейся вдоль него поперечиной, имеющей элементы для присоединения к шарнирам нижних тяг навески трактора, и стяжку регулируемой длины. На поперечине выполнен шарнир к которому присоединена стяжка. С поворотной балкой стяжка соединена через шарнир. Шарнир расположен в непосредственной близости от шарнира нижних тяг навески трактора, присоединяемого к элементу. Благодаря тому что большая часть нагузок от плужных корпусов, передаваемых через стяжку на шарнир, замыкается на шарнире нижней тяги навески трактора, разгружаются передний брус и поперечина. Данная конструкция позволит повысить прочность и уменьшить массу плуга. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Плуг с изменяемой шириной захвата, содержащий поворотную балку с установленными на ней на вертикальных осях плужными корпусами, шарнирно соединенную с поворотной балкой стяжку и передний брус с перемещающейся вдоль него поперечиной, имеющей элементы для присоединения к шарнирам нижних тяг навески трактора, отличающийся тем, что поперечина снабжена шарниром для присоединения стяжки, причем для снижения воспринимаемых поперечиной и передним брусом нагрузок этот шарнир расположен в непосредственной близости от шарнира нижней тяги навески трактора. 2. Плуг по п. 1, отличающийся тем, что шарниры стяжки и центр сопротивления плужных корпусов, установленных на поворотной балке, расположены в одной вертикальной плоскости.