АГРЕГАТ-СЦЕПКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Российский патент 2009 года по МПК A01B59/42 A01B59/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к агрегатам, имеющим рабочие органы для обработки почвы, и может быть использовано для монтажа на сцепке различных почвообрабатывающих орудий.

Известен плуг лущильник дисковый, содержащий раму, диски, регулятор угла атаки дисков, при этом диски установлены автономно рядами на стойках, шарнирно закрепленных на параллельных балках рамы, со смещением одного ряда относительно другого и снабжены механизмом поворота к направлению движения, выполненным в виде рычага, жестко соединенного со стойкой и шарнирно с траверсой, параллельной к балке, и винтовой парой, обеспечивающей продольное перемещение траверсы, а рама через механизм заглубления дисков задней и/или передней частью опирается на барабан-выравниватель почвы, который функционально выполняет, кроме уровнемера заглубления плуга лущильника, также роль опоры качения плуга лущильника, роль дополнительного груза и роль дробителя глыб. См. свидетельство на полезную модель №14797, М. Кл. 7 А01В 7/00. Публ. 10.09.2000 года.

К недостаткам известного устройства можно отнести сложность конструкции, значительный ее вес и низкие технологические возможности, связанные с незначительной шириной обработки почвы.

Известен более совершенный агрегат-сцепка прицепная гидрофицированная бороновальная ЗПГ-24 - прототип - см. Руководство по эксплуатации ЗПГ 24.00.00.00 РЭ ОАО. Лозовский кузнечно-механический завод. Министерство экономики Украины, Госкомитет промышленной политики.

Агрегат-сцепка состоит из трех секций, каждая из которых выполнена из бруса центрального (центральная секция), рамы боковой (боковая секция) с закрепленными на брусьях консольными стрелами (балки-кронштейны), на которых закреплены почвообрабатывающие орудия-бороны и стропы длинные и стропы короткие. Крестовина (шарнирное соединение) обеспечивает соединение боковых секций с центральной. Транспортные и ходовые (опорные) колеса смонтированы на центральной и боковых секциях. Агрегат-сцепка имеет также противокачающие цепи, страховочную цепь, поворотную стрелу, шарнирно смонтированную на снице, гидроцилиндры поворота брусьев секций, пружины коротких строп.

К недостаткам известного агрегата-сцепки - прототипа - можно отнести сложность конструкции агрегата-сцепки, неравномерность нагрузки на стропы и неравномерность нагрузки через стропы на боковые брусья секций сцепки во время ее работы и при транспортировке - неполная и неравномерная натяжка и, как следствие, провисание строп.

Технической задачей создания агрегата-сцепки для обработки почвы является устранение недостатков прототипа, в частности упрощение конструкции и обеспечение равномерной нагрузки на боковые брусья секций во время работы сцепки, а также устранение провисания строп, связывающих боковые секции сцепки в рабочем и транспортном положениях.

Поставленная техническая задача достигается тем, что каждая боковая секция сцепки связана с подпружиненной, шарнирно смонтированной на снице поворотной стрелой одной стропой, концы которой закреплены на брусе соответствующей боковой секции, а средняя часть стропы контактно связана с поворотной стрелой при помощи смонтированного на поворотной стреле перепускного устройства, обеспечивающего свободное возвратно-поступательное перемещение центральной части стропы при изменении длины ее плеч.

Перепускное устройство для каждой стропы выполнено в виде ролика с вогнутой, например, наружной поверхностью или в виде блока.

Перепускное устройство для каждой стропы выполнено в виде овального выпуклого элемента, соответствующего изгибу средней части стропы, с армированной наружной поверхностью материалом с низким коэффициентом трения, например фторопластом.

Концы стропы закреплены на брусе боковой секции в точках максимальных нагрузок на брус.

Концы стропы закреплены на брусе боковой секции на расстоянии от 0 до 350 см от ее краев.

Новизной предложенного технического решения является то, что каждая боковая секция сцепки связана с подпружиненной, шарнирно смонтированной на снице поворотной стрелой одной стропой, концы которой закреплены на брусе боковой секции, а средняя часть стропы контактно связана с поворотной стрелой при помощи смонтированного на поворотной стреле перепускного устройства, обеспечивающего свободное возвратно-поступательное перемещение центральной части стропы при изменении длины ее плеч.

Так, связь каждой боковой секции сцепки с подпружиненной поворотной стрелой при помощи одной стропы с перепускным устройством позволяет упростить конструкцию, убрать не эффективно работающие дополнительные и провисающие пружины строп, равномерно распределить и предотвратить ударные нагрузки на стропы, предотвратить неравномерное воздействие нагрузок на брусья боковых секций и тем самым обеспечить более длительную и надежную работу агрегата-сцепки во время движения, в том числе и по неровной поверхности почвы и неровной поверхности полотна дороги во время транспортировки. Наличие у каждой боковой секции одной стропы и возможность изменения длины ее плеч во время работы агрегата-сцепки и при транспортировке обеспечивает постоянное и компенсированное сохранение нагрузки как на стропы, так и на брусья боковых секций.

Указанные признаки являются новыми, неочевидными, промышленно осуществимыми и направлены на достижение поставленной изобретением технической задачи упрощения конструкции, повышения технологичности, надежности сцепки и эффективности обработки почвы.

Соединение концов строп с соответствующим брусом боковой секции в точках максимального воздействия нагрузки на секцию или крепление строп на брусе боковой секции на расстоянии от 0 до 350 см от ее краев позволяет выбрать оптимальный режим работы сцепки, предотвратить изгиб и деформацию ее брусьев за счет равномерного распределения нагрузок, воздействующих на боковые секции.

Выполнение перепускного устройства для каждой стропы в виде ролика с вогнутой, например, наружной поверхностью или в виде блока, а также в вариантном исполнении в виде овального выпуклого элемента, соответствующего изгибу средней части стропы, с армированной наружной поверхностью материалом с низким коэффициентом трения, например фторопластом, позволяет свободно без задержек перепускать (перемещать) среднюю часть строп при изменении их плеч во время работы сцепки, во время приведения сцепки из рабочего в транспортное состояние и наоборот из транспортного в рабочее. При этом стропы равномерно и постоянно натянуты и не образуют провисаний, петель и т.п. изгибов.

На фиг.1 схематично представлен предлагаемый агрегат-сцепка в рабочем развернутом состоянии, левая часть.

На фиг.2 схематично представлен предлагаемый агрегат-сцепка в рабочем развернутом состоянии, правая часть.

На фиг.3 представлен вид сбоку предлагаемого агрегата-сцепки в рабочем развернутом состоянии.

На фиг.4 представлен вид сверху предлагаемого агрегата-сцепки в сложенном транспортном положении.

На фиг.5 представлен вид сбоку предлагаемого агрегата-сцепки в сложенном транспортном положении.

На фиг.6 представлено перепускное устройство, выполненное в виде овального выпуклого элемента, соответствующего изгибу средней части стропы, с армированной наружной поверхностью материалом.

На фиг.7 представлено перепускное устройство, выполненное в виде блока (ролика).

Предлагаемая сцепка состоит из центральной секции 1 (бруса) и боковых секций 2 и 3 (боковые брусья). Центральная секция 1 шарнирно связана со сницей 4. Обрабатывающие почву орудия, например бороны 5 с рабочими зубьями 6, смонтированы на центральной 1 и боковых секциях 2 и 3 при помощи балок-кронштейнов 7. Транспортные 8 и опорные 9 колеса обеспечивают перемещение агрегата-сцепки при транспортировке и во время ее работы. Центральная секция 1 шарнирно и кинематически связана при помощи рычагов 10, 11 и гидроцилиндра 12 (см. фиг.3) со сницей 4. Выравнивающие и разрыхляющие поверхность почвы бороны 5 смонтированы на центральной 1 и боковых секциях 2 и 3 на балках-кронштейнах 7. Брусья боковых секций 2 и 3 связаны со сницей 4 при помощи строп 13 и 14, концы 15, 16, 17, 18 которых закреплены на брусьях секций 2 и 3, а средняя часть строп 13 и 14 связана с поворотной стрелой 19, шарнирно смонтированной на снице 4 при помощи, например, блоков 20 и 21 или аналогичных блокам устройств, например роликов или овальных выпуклых элементов 22, соответствующих изгибу средней части строп, обеспечивающих свободное ее перемещение во время изменения положения секций 2 и 3 из транспортного положения в рабочее и обратно. Поворотная стрела 19 шарнирно, с возможностью поворота смонтирована на оси 23 и подпружинена пружинами 24. В рабочем, развернутом состоянии, поворотная стрела 19 при помощи механизма фиксации 25 зафиксирована на снице 4 и находится в приподнятом над сницей положении. На одном из концов каждой стропы 13 и 14 закреплены регулировочные цепи 26, 27 для изменения длины строп 13 и 14 в случае их вытяжки (удлинения) во время работы. В транспортном положении секции 2 и 3 связаны стяжкой 28. Выпуклые элементы могут быть армированы износостойким материалом 29, например фторопластом.

Перед началом работы агрегат-сцепку переводят из транспортного в рабочее положение. Для этого стяжку 28 отсоединяют от секций 2 и 3 сцепки (см. фиг.4). Затем, движением транспортного средства, например трактора, агрегат-сцепку перемещают назад. При этом края секций 2 и 3 с опорными колесами 9 при помощи механизма схождения (на чертеже не показан) расходятся в стороны. Стропы 13 и 14 за счет пружин 24 поворотной стрелы 19 находятся в постоянном натяжении. Как только секции 2 и 3 сцепки выровнялись в прямую линию, поворотная стрела 19 опустилась в плоскость сницы 4 и при помощи механизма фиксации 25 зафиксировалась на ней. Включением гидроцилиндров 12 осуществляют поворот брусьев секций 1, 2 и 3 из вертикального положения балок-кронштейнов 7 в горизонтальное. При этом рабочие почвообрабатывающие орудия, например бороны 5, опускаются зубьями 6 на поверхность почвы. Агрегат-сцепка готов к работе. При движении агрегата-сцепки вперед осуществляется обработка почвы. Крепление строп 13 и 14 в точках 15, 16, 17, и 18 удерживает секции 2 и 3 в заданном положении и обеспечивает равномерное восприятие ими нагрузки, воздействующей во время работы агрегата-сцепки. По окончании работы включением гидроцилиндров 12 балки-кронштейны 7 за счет поворота брусьев секций 1, 2, 3, например, с боронами поднимают и устанавливают в вертикальное положение. Затем, после подъема почвообрабатывающих орудии (борон) поворотная стрела механизмом фиксации 25 освобождается и боковые секции 2 и 3 при движении транспортного средства вперед отводятся назад относительно их шарнирного соединения. При этом поворотная стрела 19 за счет натяжения строп 13 и 14 приподнимается и удерживает за счет пружин 24 постоянное натяжение строп 13 и 14. Центральная часть строп 13 и 14, компенсируя изменения длин плеч, перемещается при вращении блоков 20 и 21. Как только секции 2 и 3 установились в транспортное положение, их скрепляют стяжкой 28. Агрегат-сцепка готов к транспортировке. В случае удлинения строп в процессе работы их укорачивают за счет соединения соответствующего звена цепей 26, 27 с брусом соответствующей боковой секции.

Перепускное устройство для каждой стропы может быть выполнено как в виде блока (поз. 20, 21), так и в виде ролика с вогнутой, например, наружной поверхностью или в виде овального выпуклого элемента 22, соответствующего изгибу средней части стропы, с армированной наружной поверхностью материалом с низким коэффициентом трения, например фторопластом, как показано на прилагаемых графических материалах.

Крепление концов строп на брусьях боковых секций в точках максимального воздействия нагрузки на секцию или на расстоянии от 0 до 350 см от ее краев предотвращает изгиб брусьев секций и обеспечивает надежную работу агрегата-сцепки.

В настоящее время на предлагаемый агрегат-сцепку разработаны рабочие чертежи, изготовлен опытный образец, который проходит полевые испытания.

Предварительные испытания дали положительные результаты. Стропы сцепки не провисали, не цеплялись и не болтались во время транспортировки, а во время работы обеспечивали равномерное восприятие воздействующих на сцепку нагрузок. После прохождения предлагаемого агрегата-сцепки с бороной почва была ровной, равномерно измельченной, мелкокомковатой. Сорняки были выдернуты и лежали на поверхности почвы. Принято решение о серийном выпуске предлагаемых агрегатов-сцепок.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для монтажа на сцепке различных почвообрабатывающих орудий. Агрегат-сцепка включает центральную и шарнирно связанные с ней боковые секции с почвообрабатывающими орудиями, транспортные и опорные колеса. Центральная и боковые секции шарнирно связаны между собой при помощи строп и подпружиненной, шарнирно смонтированной на снице поворотной стрелы. Каждая боковая секция связана с поворотной стрелой одной стропой. Концы строп закреплены на брусе соответствующей боковой секции, а средняя часть стропы контактно связана с поворотной стрелой при помощи смонтированного на поворотной стреле перепускного устройства. Агрегат-сцепка для обработки почвы обеспечивает равномерную нагрузку на боковые брусья секций во время работы. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Агрегат-сцепка для обработки почвы, включающий центральную и шарнирно связанные с ней при помощи строп и подпружиненной, шарнирно смонтированной на снице поворотной стрелы, боковые секции с почвообрабатывающими орудиями, транспортные и опорные колеса, отличающийся тем, что каждая боковая секция сцепки связана с подпружиненной, шарнирно смонтированной на снице поворотной стрелой одной стропой, концы которой закреплены на брусе соответствующей боковой секции, а средняя часть стропы контактно связана с поворотной стрелой при помощи смонтированного на поворотной стреле перепускного устройства, обеспечивающего свободное возвратно-поступательное перемещение центральной части стропы при изменении длины ее плеч.2. Агрегат-сцепка по п.1, отличающийся тем, что перепускное устройство для каждой стропы выполнено в виде блока или в виде ролика с вогнутой, например, наружной поверхностью.3. Агрегат-сцепка по п.1, отличающийся тем, что перепускное устройство для каждой стропы выполнено в виде овального выпуклого элемента, соответствующего изгибу средней части стропы, с армированной наружной поверхностью материалом с низким коэффициентом трения, например фторопластом.4. Агрегат-сцепка по п.1, отличающийся тем, что концы стропы закреплены на брусе боковой секции в точках максимального воздействия нагрузки на секцию.5. Агрегат-сцепка по п.1, отличающийся тем, что концы стропы закреплены на брусе боковой секции на расстоянии от 0 до 350 см от ее краев.