КУЛЬТИВАТОР Российский патент 2014 года по МПК A01B35/24 A01B39/22 

Описание патента на изобретение RU2535388C2

Предлагаемое изобретение относится к области сельскохозяйственных машин и может быть использовано в различных конструкциях почвообрабатывающих агрегатов.

Известен культиватор КПС-4 (см. книгу Карпенко А.Н., Халанский В.Н. «Сельскохозяйственные машины», 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989 г.), описанный на стр.54-56 и показанный на рис.11.6. этой книги. Конструкция такого культиватора предусматривает, что его рабочие органы жестко закреплены на стойках, выполненных из упругого материала и имеющих S-образную форму. Такое крепление рабочих органов более эффективно, т.к. за счет их упругих свойств можно получит более высокие агротехнические показатели обработки почвы и в случае контакта с инородными предметами избежать остаточных деформаций и поломок. Однако несмотря на достаточно высокую эффективность их использования им присущ весьма важный недостаток, заключающийся в том, что изгибная жесткость S-образных форм стоек имеет постоянную величину и поэтому последние предназначены для узкого культивирования почв, имеющих заранее заданную плотность, и поэтому использовать их на других видах почв, где разброс плотности последних довольно широк, не представляется возможным. Так, например, при высокой плотности почвы S-образной формы стойки получат более высокий угловой поворот, чем при обработке почв с меньшей плотностью, а это вызовет неравномерности обработки последней.

Известен также культиватор, конструкция которого признана изобретением (RU 2464757 С1, 27.10.2012). Такой культиватор содержит раму с жестко к ней присоединенными с помощью S-образных пружинных подвесок лапами, причем в S-образных пружинных подвесках, в продольной их плоскости, выполнены сквозные пазы и поперечно расположенные относительно них насечки, взаимодействующие с ответными изготовленными на криволинейной формы упорных пластинах, жестко присоединенных к втулкам, подвижно установленным на пальцах, шарнирно связанных с рамой культиватора и также подвижно расположенных в упомянутых сквозных пазах S-образных пружинных подвесок, а втулки с криволинейной формы упорными пластинами подпружинены пружинами сжатия относительно пальцев, шарнирно связанных с рамой культиватора. Такая конструкция обеспечивает устойчивость движения рабочих органов в почвах, имеющих различную плотность за счет изменения изгибной жесткости S-образных пружинных подвесок. Несмотря на свою эффективность использования указанная конструкция, так же как и предыдущая, обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что наличие сквозных пазов, выполненных в S-образных пружинных подвесках, способствует снижению усталостной прочности последних за счет возникновения высоких напряжений, создаваемых пазами, являющимися концентраторами. В то же самое время регулирование вручную изгибной жесткости S-образных пружинных подвесок не дает положительного результата в тех случаях, когда твердость почвы по ширине обработки ее культиватором также может быть весьма неоднородна.

Поэтому целью предлагаемого изобретения является создание такой конструкции культиватора, снабженного S-образными пружинными подвесками, который бы мог в автоматическом режиме в зависимости от изменения твердости обрабатываемой почвы менять в широком диапазоне изгибную жесткость своих S-образных пружинных подвесок друг независимо от друга.

Поставленная цель достигается тем, что на раме культиватора каждая S-образная пружинная подвеска жестко закреплена одним своим концом, при этом на раме жестко закреплены две опоры, в первой из которых с возможностью угловых поворотов размещен упругий стержень с нарезанными на нем шлицами, причем на шлицах подвижно расположена втулка, жестко закрепленная во второй опоре и подпружиненная винтовой пружиной сжатия относительно первой опоры, при этом на упругом стержне жестко закреплен рычаг, контактирующий своим концом с S-образной пружинной подвеской, а на S-образной пружинной подвеске жестко закреплен упор, имеющий конусную поверхность, причем упор размещен между втулкой и второй опорой.

На фиг.1 показан общий вид S-образной пружинной подвески культиватора с лапой в перспективе с вырывом ее части.

Культиватор состоит из рамы 1, на которой жестко закреплена одним своим концом S-образная пружинная подвеска 2 с лапой 3. На раме 1 жестко закреплены опоры 4 и 5. В опоре 4 с возможностью угловых поворотов размещен упругий стержень 6 с нарезанными на нем шлицами 7, а его другой конец жестко закреплен в опоре 5. На шлицах 7 подвижно расположена втулка 8, подпружиненная винтовой пружиной сжатия 9 относительно опоры 4. На упругом стержне 6 жестко закреплен рычаг 10, контактирующий своим концом с S-образной пружинной подвеской 2. На S-образной пружинной подвеске 2 жестко закреплен упор 11, имеющий конусную поверхность 12 и плоскую поверхность 13, который размещен между втулкой 8 и опорой 5.

Работает культиватор следующим образом. При обработке почвы рабочим органом (лапа 3) на него действует нагрузка Р, возникающая от преодоления последним почвы, в которую он и заглублен. Для упрощения задачи считаем, что такая нагрузка является постоянной, т.е. Р=const, и не вызывает упругой деформации S-образной пружинной подвески 2, при этом лапа 3 находится на заданном углублении в почве и двигается совместно с рамой 1 культиватора достаточно устойчиво. Предположим теперь, что это нагрузка увеличилась в связи с тем, что культиватор стал обрабатывать почву с плотностью намного большей, чем в первом случае, и настолько, что она вызвала угловую упругую деформацию S-образной пружинной подвески 2 по стрелке А, причем такая угловая деформация, связанная с перемещением лапы 3 в левую часть фиг.1, что тем самым исключает заданный технологический процесс резания почвы, переходящий в процесс ее отвала. Однако в предложенном техническом решении этого не случится, так как произойдет демпфирование такой нагрузки, что и ограничит деформацию S-образной пружинной подвески 2 следующим образом. Понятно, что под действием упругой деформации S-образной пружинной подвески 2 по стрелке А произойдет некоторый угловой поворот рычага 10 по стрелке В, а так как он связан жестко с упругим стержнем 6, то и он получит подобное движение, создав одновременно добавочное сопротивление закрутки за счет уменьшения его рабочей длины, создаваемое положением втулкой 8 по стрелке С. Такое поступательное движение втулки 8 по шлицам 7 создаст упор 11, который также за счет перемещения S-образной пружинной подвески 2 по стрелке А получит движение по стрелке Е, войдя в пространство между втулкой 8 и опорой 5, и своей конусной поверхностью 12 обеспечит ее движение по стрелке С, сжимая при этом винтовую пружину сжатия 9. После исчезновения упругой деформации S-образной пружинной подвески 2 по стрелке А под действием сжатой винтовой пружины сжатия 9 втулка 8 возвратится в исходное положение, двигаясь в направлении, противоположном стрелке С, за счет того, что и упор 11 получит движение в направлении, обратном стрелке Е, совместно с S-образной пружинной подвеской 2. Далее описанный процесс буде повторяться неоднократно при всех режимах движения культиватора.

Технико-экономическое преимущество предложенного технического решения в сравнении с известными очевидно, т.к. оно позволяет расширить эксплуатационные показатели культиватора, работающего на различных почвах, имеющих разную плотность.

Похожие патенты RU2535388C2

название год авторы номер документа
КУЛЬТИВАТОР 2013
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Анутов Равиль Мухаммеджанович
  • Тищенко Дмитрий Егорович
  • Радин Сергей Юрьевич
RU2535389C2
КУЛЬТИВАТОР 2011
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Анутов Равиль Мухаммеджанович
  • Тищенко Дмитрий Егорович
  • Радин Сергей Юрьевич
RU2464757C1
КУЛЬТИВАТОР 2014
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Свинцов Сергей Анатольевич
  • Радин Сергей Юрьевич
RU2544618C1
РАБОЧИЙ ОРГАН ПОЧВООБРАБАТЫВАЮЩЕГО ОРУДИЯ 1998
  • Гасилин В.И.
  • Инаекян С.А.
  • Коломиец В.В.
  • Сааков Н.М.
  • Саликов В.Ф.
  • Торгало В.Г.
  • Штафинский И.М.
RU2153788C2
КУЛЬТИВАТОР 1995
  • Салдаев А.М.
  • Чамурлиев О.Г.
RU2090025C1
АДАПТИВНАЯ НЕЗАВИСИМАЯ ПОДВЕСКА 2012
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Гридчин Дмитрий Владимирович
  • Радин Сергей Юрьевич
  • Климов Дмитрий Николаевич
  • Свиридова Виктория Николаевна
RU2499687C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ 2017
  • Тарасенко Борис Федорович
  • Карпенко Владимир Денисович
  • Курзин Николай Николаевич
RU2661370C1
Культиватор 2016
  • Соболевский Иван Витальевич
  • Бабицкий Леонид Фёдорович
RU2641524C2
СТАБИЛИЗАТОР ПЕРЕДНЕЙ ПОДВЕСКИ АВТОМОБИЛЯ 2005
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Некрасов Андрей Николаевич
RU2293663C1
ДВУХОСНЫЙ ПРИЦЕП 2015
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Корчагин Виктор Алексеевич
  • Радин Сергей Юрьевич
  • Гаделев Константин Романович
RU2607903C1

Реферат патента 2014 года КУЛЬТИВАТОР

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к орудиям для обработки почвы. Культиватор содержит раму с S-образными пружинными подвесками с лапами. На раме каждая S-образная пружинная подвеска жестко закреплена одним своим концом. На раме также жестко закреплены две опоры. В первой опоре с возможностью угловых поворотов размещен упругий стержень с нарезанными на нем шлицами. На шлицах стержня подвижно расположена втулка. Втулка жестко закреплена во второй опоре и подпружинена винтовой пружиной сжатия относительно первой опоры. На упругом стержне жестко закреплен рычаг, контактирующий своим концом с S-образной пружинной подвеской. На S-образной пружинной подвеске жестко закреплен упор, имеющий конусную поверхность. Упор размещен между втулкой и второй опорой. Такое конструктивное выполнение позволит повысить устойчивость движения рабочего органа культиватора в почве независимо от ее плотности. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 535 388 C2

Культиватор, содержащий раму с S-образными пружинными подвесками с лапами, отличающийся тем, что на раме культиватора каждая S-образная пружинная подвеска жестко закреплена одним своим концом, при этом на раме жестко закреплены две опоры, в первой из которых с возможностью угловых поворотов размещен упругий стержень с нарезанными на нем шлицами, причем на шлицах подвижно расположена втулка, жестко закрепленная во второй опоре и подпружиненная винтовой пружиной сжатия относительно первой опоры, при этом на упругом стержне жестко закреплен рычаг, контактирующий своим концом с S-образной пружинной подвеской, а на S-образной пружинной подвеске жестко закреплен упор, имеющий конусную поверхность, причем упор размещен между втулкой и второй опорой.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2014 года RU2535388C2

КУЛЬТИВАТОР 2011
  • Сливинский Евгений Васильевич
  • Анутов Равиль Мухаммеджанович
  • Тищенко Дмитрий Егорович
  • Радин Сергей Юрьевич
RU2464757C1
Гидрофобная добавка к массе керамического огнеупора 1957
  • Куколев Г.В.
  • Михайлова К.А.
SU116303A1
КУЛЬТИВАТОР НА УПРУГИХ СТОЙКАХ 2008
  • Дмитриев Сергей Юрьевич
  • Медведев Владимир Иванович
  • Дмитриев Юрий Петрович
RU2382538C2
Станок для формования бетонных пустотелых или сплошных камней 1925
  • Тернавский Н.Т.
SU6719A1
DE 10341757A1, 14.04.2005

RU 2 535 388 C2

Авторы

Сливинский Евгений Васильевич

Анутов Равиль Мухаммеджанович

Тищенко Дмитрий Егорович

Радин Сергей Юрьевич

Даты

2014-12-10Публикация

2013-02-12Подача