Почвообрабатывающий агрегат Советский патент 1990 года по МПК A01B13/04 A01B61/04 

Изобретение относится к лесохозяйст- венной технике, в частности, к почвообрабатывающим -агрегатам, предназначенным для работы на нераскорчеванных вырубках и является дополнительным к изобретению по авт.св. № 1419541.

Цель изобретения - повышение технической надежности за счет отвода рабочего органа в сторону от препятствия при одновременном выглублении из почвы наиболее удаленной от препятствия стороны, улучшение качества технологического процесса.

На фиг. 1 изображен почвообрабатывающий агрегат, вид сбоку; на фиг. 2 - расположение рабочих органов при установившемся движении между пнями (положение Л), при наезде на препятствие слева (положение Б) и при наезде на препятствие справа

(положение В).

Почвообрабатывающий агрегат включает базовую машину (не показана) и сельскохозяйственное орудие, содержащее несущую раму, выполненную из двух частей 1 и 2, размещенных друг за другом и сочлененных между собой посредством шарнира 3 с горизонтальной осью вращения. Одна из частей 1 рамы соединена с навесной системой 4 базовой мащины, а другая часть 2 (грядиль) выполнена коленчатой с верхним и отогнутым назад нижним участками, на конце нижнего участка закреплен .рабочий орган 5 с размещенным перед ними защитным средством 6.

Угол между верхним и нижним коленами грядиля составляет 90-135°. В качестве рабочих органов могут быть использованы, например, диски, фрезы, прикатывающие катки, рыхлящие лапы, дошники. Защитное средство 6 обеспечивает подъем орудия при встрече с препятствием и выполнено в виде кожуха, ширина которого больше ширины рабочего органа. , Шарнир 3, связывающий части рамы, расположен на конце вертикального участка грядиля, между частями рамы смонтирован амортизатор 7, включающий упругие, например, резиновые элементы, и эти части стянуты друг с другом предохранительной пружиной 8, установленной в кронштейнах 9 и 10, которые закрывают пружину почти со всех сторон так, что конец пружины, прикрепленный к соединенной со сцепным приспособлением части 1 рамы, расположен выше ее конца, прикрепленного к коленчатой части 2 рамы. Пружина 8 имеет винтовой механизм регулирования ее натяжения, а для высокогабаритных машин он может быть тросо- блочным (на схеме не показано).

Верхнее колено грядиля 2 содержит установленную под острым (положительным) углом наклона к горизонту ось 11 с жестко закрепленной втулкой 12 и кронштейном 13 На нижней части оси 11 шарнирно (со свободой поворота вокруг оси) установлена втулка 14.

0

5

0

25

Нижнее колено грядиля 2 содержит установленный под тупым (отрицательным) углом наклона к горизонту поводок 15, состоящий из двух частей, соединенных между собой фланцевым креплением 16. Нижнее колено грядиля 2 соединено с верхним посредством регулируемого по длине пружинного амортизатора 17, а также шарниров 18, 19 и 20 со свободой перемещения в продольно-вертикальной плоскости. Ось 11, втулка 14 и щарнир 18 в совокупности представляют собой двухсторонний щарнир со свободой перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

К нижней части оси 11 посредством фланцевого крепления 21 закреплен один или несколько черенковых ножей 22. Суммарная щирина захвата их меньще ширины захвата рабочего органа 5. Между торцами неподвижной втулки 12 и свободно вращающейся на оси 11 втулкой 14 установлены шайбы 23, а между втулкой 14 и фланцевым креплением 21 - шайбы 24.

Шарнирное крепление поводка 15, рабочего органа 5, пружинного амортизатора 17 и втулки 14 относительно оси 11 представляет собой систему по схеме флюгера. Взаиморасположение и связь верхнего колена грядиля 2 с нижним его коленом осуществлена посредством предохранительного механизма флюгерного типа, содержащего ось 25, пружину кручения 26, храповик 27, подпружиненную собачку 28, гайку 29 под ключ для регулировки усилия закручивания пружины 26, а также ограничитель 30 поворота втулки 14 относительно кронштейна 13 и втулки 12.

Агрегат работает следующим образом. В исходном положении до начала работы нижняя передняя часть кронштейна 13 упирается в амортизатор 7, жестко прикрепленный к части 1 рамы, задний конец пружины 8 расположен на меньшей высоте от нулевой поверхности почвы, чем передний, натяжение пружин 8 и 26 отрегулировано до величин, обеспечивающих требуемое тяговое сопротивление рабочего органа 5 при обработке почвы, рабочие органы 5 посредством ограничителей 30 установлены с задним углом атаки и посредством фланцев 16 им придан необ- ходимый наклон к горизонту, а посредством стабилизатора 17 установлено взаиморасположение черенкового ножа 22 и рабочих органов 5 по глубине хода.

При движении агрегата без препятствии и работе с установивщимся режимом рабо- чий орган 5 заглублен в почву за счет геометрии режущих элементов, силы тяжести орудия и кинематики навесной системы трактора. Глубина хода рабочего органа зависит от высоты расположения опорной поверхности защитного средства 6 относительно поводка 15.

В процессе обработки почвы тяговое сопротивление орудия воспринимается пружи30

35

40

55

ной 8, которая прижимает нижнюю переднюю часть кронштейна 13 верхнего колена грядили 2 к амортизатору 7 и занимает положение с наклоном назад. Жесткость пружины 8 регулируют в соответствии с тяговым сопротивлением рабочего органа 5, зависящим от нагрузочных и скоростных режимов.

Обработку почвы с заданным углом атаки рабочих органов 5 обеспечивают за счет ограничителя 30 и пружины 26 предохранительного механизма флюгерного типа. Усилие срабатывания пружины кручения 26 регулируют посредством храповика 27, храповой собачки 28, гайки под гаечный ключ 29 и ограничителя 30.

В процессе обработки почвы черенковый нож 22 производит.рыхление напочвенного покрова и верхнего слоя почвы, одновременно смещает различный хлам соосно направлению движения агрегата. Движущиеся сзади рабочие органы 5, например, дискового типа в связи с этим меньше встречаются с различного рода препятствиями, меньще выглубляются из почвы, меньше забиваются, движутся на большей глубине и потому обеспечивают достаточно высокое качество технологического процесса.

Взаимное влияние черенкового ножа 22 и рабочих органов 5 уменьшается за счет того, что черенковый нож 22 движется в почве на меньшей глубине, поэтому меньше подвержен воздействию внутрипочвенных корней и разностей механического состава почвы. Кроме того, на уменьшение этого влияния положительно сказывается шарнирно подпружиненное крепление поводка 15 относительно втулки 14 и подпружиненного амортизатора 17, а также то, что ширина захвата черенкового ножа 22 значительно меньше ширины захвата рабочего органа 5. Задняя глубина хода черенкового ножа 22 и рабочего органа 5 обеспечивается не только за счет усилия растяжения пружины 8, но и за счет того, что при отходе назад грядиля 2 от рамы 1 неизбежно увеличивается давление на черенковый нож 22 от силы тяжести орудия.

Большой торцевой износ втулок 12 и 14, а также втулок 14 и фланцев 21 предотвра- шается благодаря наличию шайб 23 и 24. При асимметрично-фронтальной встрече рабочего органа 5 с легко преодолимым препятствием небольшой высоты (до 15 см) происходит его. выглубление на защитном средстве 6. При этом происходит дополнительное сжатие пружины стабилизатора 17 и подъем вверх рамы 1 вместе с продольными тягами навесной системы 4.

При асимметрично-фронтальной встрече орудия с препятствием средней и большой высоты (15-60 см) выглубление его происходи вначале на поводке 15, затем на защитном средстве бив заключение на рабочем органе 5.

При симметричной встрече орудия с препятствием вначале происходит утыкание в него черенкового ножа 22, а затем отход назад грядиля 2 от рамы 1. При этом растяжение пружины 8 увеличивается, а угол наклона черенкового ножа 22 с острого (положительного) изменяется на тупой (отрицательный). Как результат, орудие преодолевает препятствие при скольжении по нему черенкового ножа 22. Рабочий орган 5 при

этом выглубляется из почвы, а преодоление им препятствий происходит после предварительного скольжения по нему защитного средства 6. После преодоления препятствий черенковый нож 22 и рабочий орган 5

под воздействием растянутой пружины 8 и собственной массы автоматически возвращается в исходное положение. Происходящий при этом удар верхнего калена грядиля 2 об амортизатор 7 приводит к возникновению упругих колебаний черенкового ножа

22 и рабочего органа 5, что улучшает процесс резания почвы, перерезание травянистой и мелкой древесной растительности, снижает тяговое сопротивление. Незначительная глубина хода черенкового ножа 22 (2-10 см) и

шарнирная связь его с поводком 15 предотвращают быстрое затухание упругих колебаний его.

При асимметрично-торцевой встрече рабочего органа 5 с препятствием происходит отвод рабочего органа 5 в сторону от него с

одновременным выглублением из почвы той части рабочего органа 5, которая в наибольшей степени удалена от препятствия благодаря флюгерному креплению рабочего органа 5 относительно верхнего колена грядиля 2, имеющего острый угол наклона к горизонту.

Предложенный почвообрабатывающий агрегат отличается более высокой технической надежностью благодаря возможности отвода рабочего органа в сторону от пре- пятствия с одновременным выглублением из почвы наиболее удаленной от него стороны, а также более высоким качеством технологического процесса благодаря двухслед- ной обработке почвы.

45

Формула изобретения

Почвообрабатывающий агрегат по авт.св. № 1419541, отличающийся тем, что, с целью повышения технической надежности за счет

отвода рабочих органов в сторожу от препятствия при одновременном выглублении из почвы наиболее удаленной от препятствия стороны и улучшения качества технологического процесса, верхнее колено грядиля установлено под острым углом наклона к

горизонту, а в его нижней части смонтирован черенковый нож, при этом нижнее колено грядиля шарнирно закреплено к верхнему посредством подпружиненного шарнира

с двумя степенями свободы, а между верхним и нижннм коленами шарнирно установлен регулируемый по длине пружинный амортизатор.

Изобретение относится к лесохозяйственной технике, в частности к почвообрабатывающим агрегатам, предназначенным для работы на нераскорчеванных вырубках. Цель изобретения - повышение технической надежности за счет отвода рабочих органов в сторону от препятствия при одновременном выглублении из почвы наиболее удаленной от препятствия стороны, а также улучшение качества технологического процесса. Почвообрабатывающий агрегат содержит раму, состоящую из части 1 и грядиля 2. Верхнее колено грядиля 2 установлено под острым углом наклона к горизонту и в его нижней части дополнительно закреплен как минимум один черенковый нож 22. Нижнее колено грядиля шарнирно прикреплено к верхнему посредством подпружиненного шарнира со свободой ограниченного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом между верхним и нижним коленами шарнирно установлен регулируемый по длине пружинный амортизатор 17. В процессе обработки почвы черенковый нож 22 производит рыхление напочвенного покрова и верхнего слоя почвы, одновременно смещает различный хлам соосно направлению движения агрегата. Движущийся сзади рабочий орган 5 в связи с этим меньше встречается с различного рода препятствиями, выглубляется из почвы, забивается, движется на большей глубине и потому обеспечивает высокое качество технологического процесса. За счет флюгерной системы подвески рабочего органа 5 относительно верхнего колена грядиля 2, наклоненного под острым углом к горизонту, при асимметричной встрече с препятствием обеспечивается эффективный обход препятствия стороной, благодаря одновременному уменьшению глубины хода тех частей рабочих органов, которые в наибольшей степени удалены от препятствия. 2 ил.

(Риг.2