КУЛЬТИВАТОР-ГЛУБОКОРЫХЛИТЕЛЬ Российский патент 2025 года по МПК A01B49/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к орудиям сельскохозяйственных машин, в частности, к комбинированным орудиям и машинам, монтируемым на тракторах, для обработки и прикатывания почвы с созданием в посевном слое уплотненного ложа для семян с двумя или несколькими рабочими органами различного вида, и может быть использовано для основной и предпосевной обработки всех типов минеральных почв.

Из существующего уровня техники известна почвообрабатывающая машина (Патент SU 982555 A1, 23.12.1982, A01B33/02, A01B49/02), включающая раму, закрепленные на ней стойки с культиваторными лапами и размещенный над ними ножевой ротор, диаметр которого уменьшен в зоне стоек, а ножи отклонены против направления вращения ротора, причём, с целью повышения производительности и качества измельчения растительных остатков, угол между радиусами ротора и касательными к режущей кромке в рабочей зоне стоек ножей выполнен переменным, увеличивающимся от носка к крыльям лапы.

Из уровня техники также известна комбинированная почвообрабатывающая машина (Патент RU 2015630 C1, 15.07.1994, A01B49/02), содержащая установленные на раме горизонтальный роторный рабочий орган в виде дисковых фрез и порядно и в шахматном порядке рыхлящие рабочие органы в виде плоскорезов и чизельных лап с наральниками, причём, с целью повышения качества обработки почв, эрозионной устойчивости и плодородия почв, она снабжена расположенными на раме за горизонтальным роторным рабочим органом дополнительными роторными рабочими органами с вертикальными осями вращения, расстояние между которыми в направлении, перпендикулярном к продольной оси машины, равно ширине их захвата, а чизельные лапы снабжены смонтированными в их стойках парами свободно вращающихся роликов, при этом расстояние от нижних кромок наральников плоскорезов до оси вращения горизонтального роторного рабочего органа больше радиуса его дисковых фрез, нижние кромки зубьев роторных органов с вертикальными осями вращения размещены выше плоскости резания дисковых фрез, а по крайней мере одна из пар роликов каждого из чизельных лап расположена ниже нижних кромок наральников плоскорезов.

Наиболее близким техническим решением является культиватор для агрегатирования с фрезой с механическим приводом для первичной и предпосевной обработки почвы (Патент RU 2810543 C1, 27.12.2023, A01B49/02), состоящий по направлению движения сельскохозяйственной машины из культиватора в передней части и фрезы с механическим приводом в задней части, причем культиватор состоит из рамы, в нижней части которой по центру расположен ведущий трансмиссионный механизм и закреплены рабочие органы, установленные в шахматном порядке, и которая содержит в передней части крепление к сельскохозяйственной машине, а в задней части – крепление параллелограммной навески к упомянутой фрезе с механическим приводом, выполненным с ведомым трансмиссионным механизмом для передачи крутящего момента от упомянутого ведущего трансмиссионного механизма культиватора, причём рабочие органы выполнены в виде сменных культиваторных лап с возможностью установки сменных плоскорезных элементов и расположены в нижней части стоек, причем упомянутые сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап выполнены в виде парных симметричных по оси симметрии ребра своих стоек правого и левого профильных уголков, которые изготовлены со скосом или фаской между вертикальной и горизонтальной полкой, закреплены вертикальной полкой по плоской её стороне к нижней плоской части стоек или в виде плоскорезных пластин симметричной формы со стороны своей плоской части с наклонными боковыми сторонами, и между которыми на ребре стоек закреплён плоский нож или долото, выполненный дугообразной формы со стороны своей рёберной части, таким образом, что центр наибольшей его дуги расположен в нижней части стоек.

Основным недостатком вышеописанных технических решений являются необходимость использования сельскохозяйственной машины с позиционным управлением трёхточечной навески, отсутствие стабильности глубины обработки почвы при больших углах заезда или съезда сельскохозяйственной машины, невозможность обеспечения поперечной устойчивости устройств, повышенная нагрузка на заднюю ось сельскохозяйственной машины, повышенная ударная нагрузка на рабочие органы устройств, а также низкая точность настройки глубины их рабочих органов.

Техническим результатом заявляемого изобретения является:

1) реализация возможности совместного использования устройства с сельскохозяйственной машиной без позиционного управления трёхточечной навеской с одновременным обеспечением ресурсосберегающей комплексной обработки почвы и повышенной точности настройки глубины рабочих органов устройства, благодаря чему устройством за один проход выполняются все работы по подготовке почвы к посеву, а именно: культивация (до 18 см) / глубокорыхление (до 35 см), измельчение / крошение, выравнивание, прикатывание почвы с созданием в посевном слое уплотненного ложа для семян;

2) обеспечение стабильности глубины обработки почвы при больших углах заезда или съезда сельскохозяйственной машины, а также поперечной устойчивости устройства;

3) снижение нагрузки на заднюю ось сельскохозяйственной машины и ударной нагрузки на рабочие органы устройства.

Указанный технический результат достигается за счет того, что культиватор-глубокорыхлитель состоит из рамы, в нижней части которой закреплены рабочие органы и которая содержит в передней части крепление к сельскохозяйственной машине.

Причём рама в передней нижней части по направлению движения сельскохозяйственной машины выполнена, по меньшей мере, с двумя опорными колёсами.

В частности, каждое из опорных колёс может быть закреплено на ступичных опорах, каждая из которых выполнена с возможностью поворота относительно передней нижней части рамы, а также оборудована механизмом установки, регулировки и фиксации угла упомянутого поворота.

При этом каждый из механизмов установки, регулировки и фиксации угла поворота ступичных опор относительно передней нижней части рамы может быть выполнен в виде двойной винтовой стяжки.

Кроме этого, в задней части рама может содержать крепление параллелограммной навески к фрезе с механическим приводом, выполненным с ведомым трансмиссионным механизмом для передачи крутящего момента от ведущего трансмиссионного механизма, расположенного по центру в нижней части рамы.

Причём рама может быть выполнена, по меньшей мере, из двух продольных по направлению движения сельскохозяйственной машины поперечин и, по меньшей мере, из двух поперечных по направлению движения сельскохозяйственной машины брусьев, к которым рядно по их числу в шахматном порядке через стойки закреплены упомянутые рабочие органы.

При этом рабочие органы могут быть выполнены в виде сменных культиваторных лап с возможностью установки сменных плоскорезных элементов и расположены в нижней части стоек, причем упомянутые сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап выполнены в виде парных симметричных по оси симметрии ребра своих стоек правого и левого профильных уголков, которые изготовлены со скосом или фаской между вертикальной и горизонтальной полкой, закреплены вертикальной полкой по плоской её стороне к нижней плоской части стоек или в виде плоскорезных пластин симметричной формы со стороны своей плоской части с наклонными боковыми сторонами, и между которыми на ребре стоек закреплён плоский нож или долото, выполненный дугообразной формы со стороны своей рёберной части, таким образом, что центр наибольшей его дуги расположен в нижней части стоек.

Кроме этого, крепление к сельскохозяйственной машине может быть выполнено, по меньшей мере, трёхточечным к рычагам её навески, а крепление к фрезе с механическим приводом – по меньшей мере, четырёхточечным с рычагами параллелограммной навески.

При этом стойки могут быть выполнены плоской пластинчатой формы в виде дугообразного кольцевого сектора или пластинчатой прямоугольной формы со сменными культиваторными лапами со стороны плоской своей части и закреплены рёберной частью по наименьшей его дуге в направлении движения сельскохозяйственной машины между парными пластинами, выполненными в левой своей части с возможностью крепления посредством поворотной оси и ограничения поворота по направлению движения сельскохозяйственной машины посредством стопорной оси относительно упомянутых брусьев между двойными пластинами, закрепленными непосредственно на брусьях, а в правой части – с возможностью крепления к одной из проушин амортизатора или демпфера, другая проушина которого соответственно закреплена к упомянутым двойным пластинам.

Кроме этого, сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап могут быть выполнены в виде плоскорезных пластин симметричной формы со стороны своей плоской части с наклонными боковыми сторонами, между которыми на ребре стоек закреплён упомянутый плоский нож или долото, по направлению движения сельскохозяйственной машины перпендикулярно поверхности обрабатываемой почвы и симметрично закреплённых ребром через боковые крепёжные пластины по оси симметрии ребра своих стоек.

Причём вертикальная полка парных профильных уголков может быть закреплена посредством болтового или винтового соединения на нижней части стойки и выполнена со стороны плоской своей части в форме прямоугольной трапеции, основание которой расположено непосредственно на одной из крайних точек длины упомянутого скоса или фаски, а боковая наклонная сторона – по направлению движения сельскохозяйственной машины перпендикулярно поверхности обрабатываемой почвы, при этом горизонтальная полка выполнена со стороны плоской своей части также в форме прямоугольной трапеции, основание которой расположено непосредственно у конца нижней части стойки, а боковая наклонная сторона – по направлению движения сельскохозяйственной машины параллельно поверхности обрабатываемой почвы.

При этом ведущий трансмиссионный механизм может содержать редуктор, жёстко закреплённый по центру нижней части рамы на крайнем брусе задней её части, с ведомым валом, направленным к упомянутому ведомому трансмиссионному механизму фрезы с механическим приводом, и ведущим валом, направленным к сельскохозяйственной машине по направлению её движения, к которому в последовательном порядке от него присоединены: первая предохранительная муфта, карданный раздаточный вал, первая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, передаточный вал, вторая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, карданный передаточный вал, вторая предохранительная муфта и карданный приводной вал с приводом вращения от вала отбора мощности сельскохозяйственной машины, соответственно.

Кроме этого ведомый трансмиссионный механизм фрезы с механическим приводом может содержать в последовательном порядке к упомянутому механическому приводу фрезы: карданный передаточный вал с приводом вращения от упомянутого ведомого вала редуктора через предохранительную муфту, первую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору, передаточный вал, вторую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору и карданный раздаточный вал непосредственного привода вращения рабочих органов фрезы.

Причём фреза с механическим приводом может содержать корпус, выполненный продольной формы в поперечном направлении движения сельскохозяйственной машины, внутри которого расположен упомянутый привод вращения рабочих органов фрезы, выполненный в виде горизонтального вала с приводом вращения от упомянутого карданного раздаточного вала фрезы и вертикальных валов с приводом вращения от него через конические передачи на каждый из рабочих органов фрезы, закреплённых на упомянутых вертикальных валах и выполненных в виде вертикальных фрез-культиваторов с ножами.

При этом на крайнем брусе задней части рамы может быть выполнен ограничитель упомянутой параллелограммной навески, функцией которого является её удержание с фрезой в транспортном положении от соприкосновения, как с рабочими органами, так и с дорожным покрытием.

Кроме этого, с боковых сторон или торцов упомянутого корпуса фрезы могут быть установлены боковые или торцевые выравнивающие пластины, а в задней части – выравнивающая плита.

Причём с боковых сторон рамы параллельно её поперечинам могут быть установлены боковые выравнивающие ограничители.

При этом боковые выравнивающие ограничители, корпус фрезы, и/или поперечины, и/или брусья, и/или стойки, и/или парные пластины, и/или профильные уголки, и/или плоскорезные пластины сменных плоскорезных элементов сменных культиваторных лап, и/или плоский нож, или долото, и/или выравнивающая плита, и/или боковые или торцевые выравнивающие пластины могут быть выполнены из углеродистой стали, или легированной стали, или титана, или алюминия.

Кроме этого, боковые выравнивающие ограничители, корпус фрезы, и/или поперечины, и/или брусья, и/или стойки, и/или парные пластины, и/или профильные уголки, и/или плоскорезные пластины сменных плоскорезных элементов сменных культиваторных лап, и/или плоский нож, или долото, и/или выравнивающая плита, и/или боковые или торцевые выравнивающие пластины, изготовленные из углеродистой стали, могут быть выполнены с оцинкованным покрытием методом порошково-полимерного, или горячего, или гальванического оцинкования.

Причём упомянутая легированная сталь может быть выполнена в виде коррозионностойкой или нержавеющей стали.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на котором представлен частный случай исполнения заявляемого культиватора-глубокорыхлителя: на фигуре 1 представлена аксонометрическая проекция общего вида культиватора-глубокорыхлителя; на фигуре 2 – вид сбоку культиватора-глубокорыхлителя; на фигуре 3 – аксонометрическая проекция общего вида левого профильного уголка культиваторных лап; на фигуре 4 – аксонометрическая проекция плоскорезной пластины симметричной формы; на фигуре 5 – аксонометрическая проекция стойки пластинчатой прямоугольной формы рабочих органов с ножом или долотом без плоскорезных элементов; на фигуре 6 – аксонометрическая проекция стойки пластинчатой прямоугольной формы рабочих органов с плоскорезным элементом в виде плоскорезной пластины симметричной формы без ножа или долота, где:

1 – рама;

2 – рабочие органы, выполненные в виде сменных культиваторных лап;

3 – трёх точечное крепление к рычагам навески сельскохозяйственной машины;

4 – опорные колёса;

5– ступичные опоры;

6 – механизмы установки, регулировки и фиксации угла поворота ступичных опор относительно передней нижней части рамы;

7 – четырёх точечное крепление параллелограммной навески к фрезе с механическим приводом;

8 – поперечины рамы;

9 – брусья рамы;

10 – стойки рабочих органов;

11 – правый профильный уголок;

12 – левый профильный уголок;

13 – скос или фаска между вертикальной и горизонтальной полкой профильных уголков;

14 – вертикальная полка профильных уголков;

15 – горизонтальная полка профильных уголков;

16 – плоский нож или долото;

17 – рычаги параллелограммной навески;

18 – парные пластины крепления стоек рабочих органов;

19 – поворотная ось парных пластин;

20 – стопорная ось парных пластин;

21 – двойные пластины брусьев;

22 – амортизатор или демпфер;

23 – болтовое или винтовое соединение для крепления профильных уголков к стойкам;

24 – боковые выравнивающие ограничители.

Частный случай реализации культиватора-глубокорыхлителя может быть выполнен следующим образом: культиватор-глубокорыхлитель состоит из рамы 1, в нижней части которой закреплены рабочие органы 2 и которая содержит в передней части крепление 3 к сельскохозяйственной машине.

Причём рама 1 в передней нижней части по направлению движения сельскохозяйственной машины выполнена, по меньшей мере, с двумя опорными колёсами 4.

В частности, каждое из опорных колёс 4 может быть закреплено на ступичных опорах 5, каждая из которых выполнена с возможностью поворота относительно передней нижней части рамы 1, а также оборудована механизмом 6 установки, регулировки и фиксации угла упомянутого поворота.

При этом каждый из механизмов 6 установки, регулировки и фиксации угла поворота ступичных опор 5 относительно передней нижней части рамы может быть выполнен в виде двойной винтовой стяжки.

Кроме этого, в задней части рама 1 может содержать крепление 7 параллелограммной навески к фрезе (на чертежах не показана) с механическим приводом, выполненным с ведомым трансмиссионным механизмом для передачи крутящего момента от ведущего трансмиссионного механизма (на чертежах не показан), расположенного по центру в нижней части рамы 1.

Причём рама 1 может быть выполнена, по меньшей мере, из двух продольных по направлению движения сельскохозяйственной машины поперечин 8 и, по меньшей мере, из двух поперечных по направлению движения сельскохозяйственной машины брусьев 9, к которым рядно по их числу в шахматном порядке через стойки 10 закреплены упомянутые рабочие органы 2.

При этом рабочие органы 2 могут быть выполнены в виде сменных культиваторных лап с возможностью установки сменных плоскорезных элементов и расположены в нижней части стоек 10, причем, упомянутые сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап выполнены в виде парных симметричных по оси симметрии ребра своих стоек 10 правого 11 и левого 12 профильных уголков, которые изготовлены со скосом или фаской 13 между вертикальной 14 и горизонтальной 15 полкой, закреплены вертикальной 14 полкой по плоской её стороне к нижней плоской части стоек 10 или в виде плоскорезных пластин симметричной формы со стороны своей плоской части с наклонными боковыми сторонами, и между которыми на ребре стоек закреплён плоский нож или долото 16, выполненный дугообразной формы со стороны своей рёберной части, таким образом, что центр наибольшей его дуги расположен в нижней части стоек 10.

Кроме этого, крепление 3 к сельскохозяйственной машине может быть выполнено, по меньшей мере, трёхточечным к рычагам её навески, а крепление 7 к фрезе (на чертежах не показана) с механическим приводом – по меньшей мере, четырёхточечным с рычагами 17 параллелограммной навески.

При этом стойки 10 могут быть выполнены плоской пластинчатой формы в виде дугообразного кольцевого сектора или пластинчатой прямоугольной формы со сменными культиваторными лапами со стороны плоской своей части и закреплены рёберной частью по наименьшей его дуге в направлении движения сельскохозяйственной машины между парными пластинами 18, выполненными в левой своей части с возможностью крепления посредством поворотной 19 оси и ограничения поворота по направлению движения сельскохозяйственной машины посредством стопорной 20 оси относительно упомянутых брусьев 9 между двойными 21 пластинами, закрепленными непосредственно на брусьях 9, а в правой части – с возможностью крепления к одной из проушин амортизатора или демпфера 22, другая проушина которого соответственно закреплена к упомянутым двойным 21 пластинам.

Кроме этого, сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап могут быть выполнены в виде плоскорезных пластин (на фигурах позицией не обозначены) симметричной формы со стороны своей плоской части с наклонными боковыми сторонами, между которыми на ребре стоек 10 закреплён упомянутый плоский нож или долото 16, по направлению движения сельскохозяйственной машины перпендикулярно поверхности обрабатываемой почвы и симметрично закреплённых ребром через боковые крепёжные пластины (на фигурах позицией не обозначены) по оси симметрии ребра своих стоек 10.

Причём вертикальная 14 полка парных профильных уголков 11 и 12 быть закреплена посредством болтового или винтового соединения 23 нижней части стойки 10 и выполнена со стороны плоской своей части в форме прямоугольной трапеции, основание которой расположено непосредственно на одной из крайних точек длины упомянутого скоса или фаски 13, а боковая наклонная сторона – по направлению движения сельскохозяйственной машины перпендикулярно поверхности обрабатываемой почвы, при этом горизонтальная 15 полка выполнена со стороны плоской своей части также в форме прямоугольной трапеции, основание которой расположено непосредственно у конца нижней части стойки 10, а боковая наклонная сторона – по направлению движения сельскохозяйственной машины параллельно поверхности обрабатываемой почвы.

При этом ведущий трансмиссионный механизм (на чертежах не показан) может содержать редуктор, жёстко закреплённый по центру нижней части рамы 1 на крайнем брусе 9 задней её части, с ведомым валом, направленным к упомянутому ведомому трансмиссионному механизму фрезы (на чертежах не показана) с механическим приводом, и ведущим валом, направленным к сельскохозяйственной машине по направлению её движения, к которому в последовательном порядке от него присоединены: первая предохранительная муфта, карданный раздаточный вал, первая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, передаточный вал, вторая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, карданный передаточный вал, вторая предохранительная муфта и карданный приводной вал с приводом вращения от вала отбора мощности сельскохозяйственной машины, соответственно.

Кроме этого ведомый трансмиссионный механизм фрезы (на чертежах не показана) с механическим приводом может содержать в последовательном порядке к упомянутому механическому приводу фрезы: карданный передаточный вал с приводом вращения от упомянутого ведомого вала редуктора через предохранительную муфту, первую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору, передаточный вал, вторую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору и карданный раздаточный вал непосредственного привода вращения рабочих органов фрезы.

Причём фреза (на чертежах не показана) с механическим приводом может содержать корпус, выполненный продольной формы в поперечном направлении движения сельскохозяйственной машины, внутри которого расположен упомянутый привод вращения рабочих органов фрезы, выполненный в виде горизонтального вала с приводом вращения от упомянутого карданного раздаточного вала фрезы и вертикальных валов с приводом вращения от него через конические передачи на каждый из рабочих органов фрезы, закреплённых на упомянутых вертикальных валах и выполненных в виде вертикальных фрез-культиваторов с ножами.

При этом на крайнем брусе 9 задней части рамы 1 может быть выполнен ограничитель (на чертежах не показан) упомянутой параллелограммной навески, функцией которого является её удержание с фрезой (на чертежах не показана) в транспортном положении от соприкосновения, как с рабочими органами 2, так и с дорожным покрытием.

Кроме этого, с боковых сторон или торцов упомянутого корпуса фрезы (на чертежах не показана) могут быть установлены боковые или торцевые выравнивающие пластины, а в задней части – выравнивающая плита.

Причём с боковых сторон рамы 1 параллельно её поперечинам 8 могут быть установлены боковые выравнивающие 24 ограничители.

При этом боковые выравнивающие 24 ограничители, корпус фрезы (на чертежах не показана), и/или поперечины 8, и/или брусья 9, и/или стойки 10, и/или парные пластины 18, и/или профильные уголки 11 и 12, и/или плоскорезные пластины сменных плоскорезных элементов сменных культиваторных лап, и/или плоский нож, или долото 16, и/или выравнивающая плита, и/или боковые или торцевые выравнивающие пластины могут быть выполнены из углеродистой стали, или легированной стали, или титана, или алюминия.

Кроме этого, боковые выравнивающие 24 ограничители, корпус фрезы (на чертежах не показана), и/или поперечины 8, и/или брусья 9, и/или стойки 10, и/или парные пластины 18, и/или профильные уголки 11 и 12, и/или плоскорезные пластины сменных плоскорезных элементов сменных культиваторных лап, и/или плоский нож, или долото 16, и/или выравнивающая плита, и/или боковые или торцевые выравнивающие пластины, изготовленные из углеродистой стали, могут быть выполнены с оцинкованным покрытием методом порошково-полимерного, или горячего, или гальванического оцинкования.

Причём упомянутая легированная сталь может быть выполнена в виде коррозионностойкой или нержавеющей стали.

Культиватор-глубокорыхлитель за один проход выполняет следующие операции при обеспечении ресурсосберегающей комплексной обработки почвы:

- культивацию/глубокорыхление;

- измельчение и/или крошение комков почвы;

- выравнивание;

- прикатывание почвы с созданием в посевном слое уплотненного ложа для семян.

Культиватор-глубокорыхлитель работает следующим образом: вначале осуществляют сцепку фрезы, в задней части корпуса которой может быть установлена выравнивающая плита, а с боковых сторон – выравнивающие пластины, с механическим приводом непосредственно с устройством, выполненным в виде рамы 1 с рабочими органами 2 на стойках 10, и сельскохозяйственной машиной посредством креплений 3 и 7. Для чего, рычаги 17 навески в виде параллелограмма сельскохозяйственной машины фиксируют в точках крепления и осуществляют сцепку агрегата непосредственно с сельскохозяйственной машиной через крепление 3. При этом соединяют ведущий трансмиссионный механизм и ведомый трансмиссионной механизм фрезы, обеспечивая вращение рабочих органов фрезы, выполненных в виде вертикальных фрез-культиваторов с ножами от вала отбора мощности (ВОМ) сельскохозяйственной машины. Таким образом, что упомянутый ведущий трансмиссионный механизм может содержать редуктор, жёстко закреплённый по центру нижней части рамы 1 на крайнем брусе 9 задней её части, с ведомым валом, направленным к упомянутому ведомому трансмиссионному механизму фрезы с механическим приводом, и ведущим валом, направленным к сельскохозяйственной машине по направлению её движения, к которому в последовательном порядке от него присоединены: первая предохранительная муфта, карданный раздаточный вал, первая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, передаточный вал, вторая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, карданный передаточный вал, вторая предохранительная муфта и карданный приводной вал с приводом вращения от вала отбора мощности (ВОМ) сельскохозяйственной машины соответственно, упомянутый ведомый трансмиссионный механизм фрезы с механическим приводом может содержать в последовательном порядке к упомянутому механическому приводу фрезы: карданный передаточный вал с приводом вращения от упомянутого ведомого вала редуктора через предохранительную муфту, первую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору, передаточный вал, вторую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору и карданный раздаточный вал непосредственного привода вращения рабочих органов фрезы. Кроме этого, на крайнем брусе 9 задней части рамы 1 может быть выполнен ограничитель (на чертежах не показан) упомянутой параллелограммной навески, функцией которого является её удержание с фрезой в транспортном положении от соприкосновения, как с рабочими органами 2, так и с дорожным покрытием. Причём упомянутая рама 1 может быть выполнена, по меньшей мере, из двух продольных по направлению движения сельскохозяйственной машины поперечин 8 и, по меньшей мере, из двух поперечных по направлению движения сельскохозяйственной машины брусьев 9, к которым рядно по их числу в шахматном порядке через стойки 10 закреплены упомянутые рабочие органы 2, выполненные в виде сменных культиваторных лап с возможностью установки сменных плоскорезных элементов культиваторных лап и расположенные в нижней части стоек 10. При этом упомянутые стойки 10 могут быть закреплены рёберной частью по наименьшей его дуге в направлении движения сельскохозяйственной машины между парными пластинами 18, выполненными в левой своей части с возможностью крепления посредством поворотной оси 19 и ограничения поворота по направлению движения сельскохозяйственной машины посредством стопорной оси 20 относительно упомянутых брусьев 9 между двойными пластинами 21, закрепленными непосредственно на брусьях 10, а в правой части – с возможностью крепления к одной из проушин амортизатора или демпфера 22, другая проушина которого соответственно может быть закреплена к упомянутым двойным пластинам 15. Кроме этого, упомянутые сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап могут быть выполнены в виде парных симметричных по оси симметрии ребра своих стоек правого и левого профильных уголков 11, 12, которые изготовлены со скосом или фаской 13 между вертикальной 14 и горизонтальной 15, посредством болтового или винтового соединения 23 закреплены вертикальной 14 полкой по плоской её стороне к нижней плоской части стоек 10, и между которыми на ребре стоек 10 закреплён плоский нож или долото 16, выполненный дугообразной формы со стороны своей рёберной части, таким образом, что центр наибольшей его дуги расположен в нижней части стоек 10. Причём рама 1 в передней нижней части по направлению движения сельскохозяйственной машины выполнена, по меньшей мере, с двумя опорными колёсами 4, каждое из которых закреплено на ступичных опорах 5. При этом каждая из ступичных опор 5 выполнена с возможностью поворота относительно передней нижней части рамы 1, а также оборудована механизмом 6 установки, регулировки и фиксации угла упомянутого поворота, а с боковых сторон рамы 1 параллельно её поперечинам 8 могут быть установлены боковые выравнивающие 24 ограничители. Затем, непосредственно осуществляют обработку почвы посредством тягового усилия, создаваемого сельскохозяйственной машиной с использованием фрезы с механическим приводом.

В основе данного агрегата реализован комбинированный принцип последовательного расположения рабочих органов устройства и фрезы. Именно такая последовательность расположения фрезы после стоек культиваторной части обеспечивает более эффективную обработку почвы, измельчение комков и выравнивание почвы за один проход.

Вследствие установки опорных колёс обеспечивается эффективная реализация совместного использования устройства с сельскохозяйственной машиной без позиционного управления трёхточечной навеской с одновременным обеспечением ресурсосберегающей комплексной обработки почвы и повышенной точности настройки глубины рабочих органов устройства, что позволяет в полной мере реализовать стабильность глубины обработки почвы при больших углах заезда или съезда сельскохозяйственной машины и поперечной устойчивости устройства, а так же снижение нагрузки на заднюю ось сельскохозяйственной машины и ударной нагрузки на рабочие органы устройства, тем самым повышая её производительность.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Культиватор-глубокорыхлитель состоит из фрезы с механическим приводом, рамы, в нижней части которой закреплены рабочие органы и которая содержит в передней части крепление к сельскохозяйственной машине. В задней части рама содержит крепление параллелограммной навески к фрезе с механическим приводом. Рама в передней нижней части по направлению движения сельскохозяйственной машины выполнена, по меньшей мере, с двумя опорными колёсами. С боковых сторон или торцов корпуса фрезы установлены боковые или торцевые выравнивающие пластины. Обеспечивается реализация возможности совместного использования устройства с сельскохозяйственной машиной без позиционного управления трёхточечной навеской с одновременным обеспечением ресурсосберегающей комплексной обработки почвы и повышенной точности настройки глубины рабочих органов устройства, благодаря чему устройством за один проход выполняются все работы по подготовке почвы к посеву, также обеспечивается стабильность глубины обработки почвы при больших углах заезда или съезда сельскохозяйственной машины, поперечная устойчивость устройства, снижение нагрузки на заднюю ось сельскохозяйственной машины и ударной нагрузки на рабочие органы устройства. 18 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Культиватор-глубокорыхлитель, состоящий из фрезы с механическим приводом, рамы, в нижней части которой закреплены рабочие органы и которая содержит в передней части крепление к сельскохозяйственной машине, а в задней части рама содержит крепление параллелограммной навески к фрезе с механическим приводом, отличающийся тем, что рама в передней нижней части по направлению движения сельскохозяйственной машины выполнена, по меньшей мере, с двумя опорными колёсами, а с боковых сторон или торцов корпуса фрезы установлены боковые или торцевые выравнивающие пластины.

2. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 1, отличающийся тем, что каждое из опорных колёс закреплено на ступичных опорах, каждая из которых выполнена с возможностью поворота относительно передней нижней части рамы, а также оборудована механизмом установки, регулировки и фиксации угла упомянутого поворота.

3. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 2, отличающийся тем, что каждый из механизмов установки, регулировки и фиксации угла поворота ступичных опор относительно передней нижней части рамы выполнен в виде двойной винтовой стяжки.

4. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 1, отличающийся тем, что в задней части рама содержит крепление параллелограммной навески к фрезе с механическим приводом, выполненным с ведомым трансмиссионным механизмом для передачи крутящего момента от ведущего трансмиссионного механизма, расположенного по центру в нижней части рамы.

5. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 1 или 4, отличающийся тем, что рама выполнена, по меньшей мере, из двух продольных по направлению движения сельскохозяйственной машины поперечин и, по меньшей мере, из двух поперечных по направлению движения сельскохозяйственной машины брусьев, к которым рядно по их числу в шахматном порядке через стойки закреплены упомянутые рабочие органы.

6. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 1, отличающийся тем, что рабочие органы выполнены в виде сменных культиваторных лап с возможностью установки сменных плоскорезных элементов и расположены в нижней части стоек, причем упомянутые сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап выполнены в виде парных симметричных по оси симметрии ребра своих стоек правого и левого профильных уголков, которые изготовлены со скосом или фаской между вертикальной и горизонтальной полкой, закреплены вертикальной полкой по плоской её стороне к нижней плоской части стоек или в виде плоскорезных пластин симметричной формы со стороны своей плоской части с наклонными боковыми сторонами, и между которыми на ребре стоек закреплён плоский нож или долото, выполненный дугообразной формы со стороны своей рёберной части, таким образом, что центр наибольшей его дуги расположен в нижней части стоек.

7. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 1 или 4, отличающийся тем, что крепление к сельскохозяйственной машине выполнено, по меньшей мере, трёхточечным к рычагам её навески, а крепление к фрезе с механическим приводом - по меньшей мере, четырёхточечным с рычагами параллелограммной навески.

8. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 5, отличающийся тем, что стойки выполнены плоской пластинчатой формы в виде дугообразного кольцевого сектора или пластинчатой прямоугольной формы со сменными культиваторными лапами со стороны плоской своей части и закреплены рёберной частью по наименьшей его дуге в направлении движения сельскохозяйственной машины между парными пластинами, выполненными в левой своей части с возможностью крепления посредством поворотной оси и ограничения поворота по направлению движения сельскохозяйственной машины посредством стопорной оси относительно упомянутых брусьев между двойными пластинами, закрепленными непосредственно на брусьях, а в правой части - с возможностью крепления к одной из проушин амортизатора или демпфера, другая проушина которого соответственно закреплена к упомянутым двойным пластинам.

9. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 6, отличающийся тем, что сменные плоскорезные элементы сменных культиваторных лап выполнены в виде плоскорезных пластин симметричной формы со стороны своей плоской части с наклонными боковыми сторонами, между которыми на ребре стоек закреплён упомянутый плоский нож или долото, по направлению движения сельскохозяйственной машины перпендикулярно поверхности обрабатываемой почвы и симметрично закреплённых ребром через боковые крепёжные пластины по оси симметрии ребра своих стоек.

10. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 6, отличающийся тем, что вертикальная полка парных профильных уголков закреплена посредством болтового или винтового соединения на нижней части стойки и выполнена со стороны плоской своей части в форме прямоугольной трапеции, основание которой расположено непосредственно на одной из крайних точек длины упомянутого скоса или фаски, а боковая наклонная сторона - по направлению движения сельскохозяйственной машины перпендикулярно поверхности обрабатываемой почвы, при этом горизонтальная полка выполнена со стороны плоской своей части также в форме прямоугольной трапеции, основание которой расположено непосредственно у конца нижней части стойки, а боковая наклонная сторона - по направлению движения сельскохозяйственной машины параллельно поверхности обрабатываемой почвы.

11. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 4, отличающийся тем, что ведущий трансмиссионный механизм содержит редуктор, жёстко закреплённый по центру нижней части рамы на крайнем брусе задней её части, с ведомым валом, направленным к упомянутому ведомому трансмиссионному механизму фрезы с механическим приводом, и ведущим валом, направленным к сельскохозяйственной машине по направлению её движения, к которому в последовательном порядке от него присоединены: первая предохранительная муфта, карданный раздаточный вал, первая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, передаточный вал, вторая соединительная муфта или подвесная подшипниковая опора, карданный передаточный вал, вторая предохранительная муфта и карданный приводной вал с приводом вращения от вала отбора мощности сельскохозяйственной машины, соответственно.

12. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 4 или 11, отличающийся тем, что ведомый трансмиссионный механизм фрезы с механическим приводом содержит в последовательном порядке к упомянутому механическому приводу фрезы: карданный передаточный вал с приводом вращения от упомянутого ведомого вала редуктора через предохранительную муфту, первую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору, передаточный вал, вторую соединительную муфту или подвесную подшипниковую опору и карданный раздаточный вал непосредственного привода вращения рабочих органов фрезы.

13. Культиватор-глубокорыхлитель по пп. 4, 7, 11 или 12, отличающийся тем, что фреза с механическим приводом содержит корпус, выполненный продольной формы в поперечном направлении движения сельскохозяйственной машины, внутри которого расположен упомянутый привод вращения рабочих органов фрезы, выполненный в виде горизонтального вала с приводом вращения от упомянутого карданного раздаточного вала фрезы и вертикальных валов с приводом вращения от него через конические передачи на каждый из рабочих органов фрезы, закреплённых на упомянутых вертикальных валах и выполненных в виде вертикальных фрез-культиваторов с ножами.

14. Культиватор-глубокорыхлитель по любому из пп. 1-5 или 11, отличающийся тем, что на крайнем брусе задней части рамы выполнен ограничитель упомянутой параллелограммной навески, функцией которого является её удержание с фрезой в транспортном положении от соприкосновения, как с рабочими органами, так и с дорожным покрытием.

15. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 13, отличающийся тем, что в задней части корпуса фрезы установлена выравнивающая плита.

16. Культиватор-глубокорыхлитель по любому из пп. 1-5, 11 или 14, отличающийся тем, что с боковых сторон рамы параллельно её поперечинам установлены боковые выравнивающие ограничители.

17. Культиватор-глубокорыхлитель по пп. 5, 6 или по любому из пп. 8-10 или 13-16, отличающийся тем, что боковые выравнивающие ограничители, корпус фрезы, и/или поперечины, и/или брусья, и/или стойки, и/или парные пластины, и/или профильные уголки, и/или плоскорезные пластины сменных плоскорезных элементов сменных культиваторных лап, и/или плоский нож, или долото, и/или выравнивающая плита, и/или боковые или торцевые выравнивающие пластины выполнены из углеродистой стали, или легированной стали, или титана, или алюминия.

18. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 17, отличающийся тем, что боковые выравнивающие ограничители, корпус фрезы, и/или поперечины, и/или брусья, и/или стойки, и/или парные пластины, и/или профильные уголки, и/или плоскорезные пластины сменных плоскорезных элементов сменных культиваторных лап, и/или плоский нож, или долото, и/или выравнивающая плита, и/или боковые или торцевые выравнивающие пластины, изготовленные из углеродистой стали, выполнены с оцинкованным покрытием методом порошково-полимерного, или горячего, или гальванического оцинкования.

19. Культиватор-глубокорыхлитель по п. 17, отличающийся тем, что упомянутая легированная сталь выполнена в виде коррозионностойкой или нержавеющей стали.