Рабочий орган для подрезания корневищ сельскохозяйственных культур Советский патент 1992 года по МПК A01B39/20 A01B39/12 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к почвообрабатывающим рабочим органам, преимущественно к рабочим органам для подрезания корней (корневищ) растений.

Известен рабочий орган, включающий подрезающее лезвие, соединенное жестко с остовом, выполненным в виде стойки. К недостаткам таких рабочих органов относится излишнее повреждение надземной части растений в процессе заглубления его в почву и выглубления из нее, что особенно недопустимо при подрезании корней хлопчатника в вегетационный период, когда формируется урожай.

Наиболее близким предлагаемому является известный рабочий орган, который включает самоустанавливающееся подрезающее лезвие, соединенное с остовом по- средством шарнира, ось которого расположена горизонтально в вертикальной плоскости, параллельной направлению движения. При этом режущая кромка подрезающего лезвия заточена (имеет фаску) с одной стороны, противоположной направлению отклонения его от продольно-вертикальной плоскости, в которой расположена ось шарнира. Кроме того, рабочий орган снабжен ограничителем диапазона изменения угла наклона подрезающего лезвия к горизонтали.

Недостатком известного рабочего лезвия является низкое качество работы в определенных условиях, заключающееся в том, что не всегда удается заглубить его на заданную глубину обработки. Это обусловлено тем, что при уменьшении угла наклона подрезающего лезвия к горизонтали увеличиваются вертикальные составляющие сил сопротивления почвы. Атак как в известном рабочем органе изменение угла наклона подрезающего лезвия неуправляемо и осуществляется автоматически в зависимости от сопротивления почвы, то возможны ситуации, когда лезвие отклонится до упора в ограничитель раньше, чем достигнет заданной глубины. Если в этом случае вертикаль- ные составляющие сил сопротивления почвы сравняются с силой веса орудия, то дальнейшее заглубление рабочего органа невозможно При этом из-за недостаточной глубины подрезки корней надземная часть растения (куста хлопчатника) может упасть. Кроме того, известная конструкция ограничителя, выступающего за остов, приводит к повреждению надземной части растений и к сбиванию плодоэлементов.

Цель изобретения - повышение качества подрезки корневищ за счет обеспечения требуемой величины заглубления ножа.

Цель достигается тем, что рабочий орган для подрезания корневищ, включающий подрезающее лезвие с односторонней заточкой, соединенное с остовом посредством шарнира, и ограничитель диапазона изменения угла наклона подрезающего лезвия, согласно изобретению снабжен фиксатором, котор ый выполнен в виде жесткого упора и кинематически связан с датчиком

глубины хода. При этом датчик глубины хода выполнен в виде катка и подвижно связан с остовом рабочего органа, а кинематическая связь датчика с фиксатором выполнена в виде двуплечего рычага с разной длиной

плеч. При этом отношение длины плеча рычага, с которым соединен датчик, к длине плеча рычага, с которым соединен фиксатор, больше единицы. Двуплечий рычаг соединен с остовом посредством шарнира, ось

которого расположена перпендикулярно направлению движения. Кроме того, ограничитель диапазона изменения угла наклона подрезающего лезвия выполнен в виде упорного болта, ввернутого в пластину, которая расположена внутри остова, выполненного в виде трубы.

Сравнение с прототипом показывает, что предлагаемый рабочий орган отличается местоположением ограничителя диапазона

изменения угла наклона подрезающего лезвия, а также наличием фиксатора в виде жесткого упора, который снабжен клином, и датчика глубины хода, выполненным в виде катка, связанного с фиксатором посредством двуплечего рычага, причем отношение длины плеча рычага, с которым соединен каток, к длине плеча рычага, с которым соединен фиксатор, больше единицы. Это обес- печивает предлагаемому техническому

решению соответствие критерию новизны Анализ других технических решений показал, что широко известны различные датчики, связанные с исполнительным рабочим органом. Однако предложенная совокупность известных и новых признаков приводит к новому результату и дополнительному эффекту, заключающемуся в повышении качества работы за счет подрезания корневищ на необходимой глубине с одновременным

снижением повреждаемости надземной части растений. За счет фиксатора, выполненного в виде жесткого упора каждое подрезающее лезвие удерживается в положении, близком к вертикальному, до тех пор, пока не заглубится на минимально необходимую глубину. При этом вертикальные составляющие сил сопротивления почвы значительно меньше силы веса орудия и ра бочий орган хорошо заглубляется Д.чтчш глубины хода, выполненный в виде клгю

обеспечипаег например, посредством двуплечего рычага, соединенного с остовом рабочего органа шарнирно, выключение фиксатора

При этом каждое подрезающее лезвие начнет отклоняться за счет односторонней заточки режущей кромки в сторону рядка и займет необходимое рабочее положение, обеспечивающее подрезание корней (корневищ) на глубине, достаточной для устойчивого положения надземной части растений. Подвижная связь датчика с остовом, выполненная в виде шарнирного соединения двуплечего рычага, обеспечивает автоматическое выключение и включение фиксатора. При этом надежность автоматического включения фиксатора обеспечивается наличием клина и заданным отношением плеч рычага. Расположение ограничителя диапазона изменения угла наклона подрезающего лезвия внутри остова обеспечивает компактность устройства и повышение его обтекаемости, что способствует снижению повреждаемости надземной части растений. Все это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию существенных отличий.

На фиг,1 изображена схема предлагаемого рабочего органа в транспортном положении и в начале заглубления (вид спереди); на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - то же, вид сверху; на фиг.4 - то же, при работе на заданной глубине, вид спереди; на фиг.5 изображена схема расположения ограничителя диапазона изменения угла наклона подрезающего лезвия.

Предлагаемый рабочий орган для подрезания корневищ состоит из остова, выполненного в виде стойки 1 с держателем 2 в виде трубы, к которой присоединен, по крайней мере, один подрезающий нож 3 (для симметричной нагрузки лучше два), выполненный в виде направленной вниз пластины. Нож установлен посредством продольно-горизонтального шарнира 4. На передней кромке пластины ножа 3 имеется односторонняя заточка. С держателем 2 подвижно связан датчик глубины хода ножа 3, который выполнен в виде катка 5 и кинематически связан посредством двуплечего рычага 6 через шарнир 7 с фиксатором ножа 3, выполненным в виде жесткого упора 8. С фиксатором жестко соединен клин 9. Клин 9 выполнен в виде отдельной детали или является частью упора 8 Двуплечий рычаг б выполнен таким образом, что длина плеча, на конце которого закреплен каток 5, больше длины плеча, на конце которого закреплен упор 8 Каток 5 соединен с рычагом 6 посредстпом регулируемой по высоте сгой- ки 10, фиксируемой стопорным болтом 11 Внутри держателя 2 выполненного в виде

трубы, жестко закреплена пластина 12 с резьС зым отверстием, в которое ввернут ограничительный болт 13

Работает предлагаемый рабочий орган следующим образом. Агрегат заезжает на

поле так, чтобы каждый рабочий орган расположился в междурядьях хлопчатника При этом подрезающий нож 3 под собственной силой тяжести и за счет того, что он соединен с остовом в виде стойки 1 с держателем

2 посредством шарнира 4 расположен вертикально При этом датчик глубины хода в виде катка 5 под собственной силой тяжести и за счет разной длины плеч рычага б, соединенного с остовом посредством шарнира

7. надежно удерживает фиксатор в виде жесткого упора 8 во включенном положении, т.е. в контакте с верхним концом подрезающего ножа 3. Тракторист переводит рычаг гидрораспределителя трактора в плавающее положение (не показано), и рабочие ор- ганы вместе с рамой орудия начнут опускаться. При движении агрегата за счет силы тяжести орудия, а также за счет того, что нижний конец подрезающего лезвия

расположен под острым углом к направлению движения, нож 3 начнет заглубляться в почву. За счет того, что режущая кромка ножа 3 заточена с одной стороны (имеет фаску), силы реакции почвы на поверхность

заточки (фаски) стремятся отклонить нож 3 от вертикального положения в сторону рядка. Однако фиксатор в виде жесткого упора 8удерживает нож 3 в вертикальном положении. При этом вертикальные составляющие

сил сопротивления почТвы подрезающему лезвию значительно меньше силы тяжести орудия и ножи легко заглубляются в почву до тех пор, пока датчик глубины хода в виде катка 5, отрегулированного по высоте посредством стойки 10, зафиксированной бол,- том 11, не упрется в почву.

При дальнейшем заглублении ножей 3 каток 5 начнет подниматься относительно остова (стойки 1 с держателем 2) и повора

чивать рычаг 6 на шарнире 7. Упор 8 повернется вместе с рычагом 6 и освободит (расфиксирует) верхние концы подрезающих ножей 3. После этого под силой давления почвы на фаску нож 3 начнет отклоняться в сторону рядка с одновремен-. ным заглублением до тех пор, пока опорные колеса (не показаны) орудия, отрегулированные на определенную глубину хода рабочих органов, не коснутся почвы. Дальнейшему отклонению подрезающего

ножа 3 препятствует ограничительный болт 13, ввернутый в пластину 12 на величину, обеспечивающую определенный угол наклона ножей 3. Отклонение подрезающих лезвий на глубине хода, близкой к заданной, исключает подрезание стеблей и повреждение надземной части растений. При этом масса орудия подобрана так, чтобы силы ее веса (тяжести) было достаточно для удержания рабочих органов от выглубления. В конце гона на краю поля тракторист посредством гидросистемы поднимает раму орудия вместе с рабочими органами. Вначале от почвы отделяется каток 5, причем рычаг 6 проворачивается на шарнире 7, а клин 9 входит в контакт с верхним концом ножа 3 с его внутренней стороны. При полном выглублении ножей 3 они под собственной силой тяжести займут вертикальное положение, а упор 8 автоматически зафиксирует их верхние концы.

При этом клин 9 под влиянием силы тяжести катка 5 способствует раздвиганию верхних концов ножей 3 и исключает их зависание под углом к горизонтали.

Формула изобретения 1.Рабочий орган для подрезания корневищ сельскохозяйственных культур, содержащий держатель, на котором посредством

продольно-горизонтального шарнира установлен кож, выполненный в виде направленной вниз пластины, имеющей на своей передней кромке одностороннюю заточку, и ограничитель поворота ножа в шарнире, о тличающийся тем, что, с целью повышения качества подрезки корневищ путем обеспечения требуемой величины заглубления ножа, он снабжен фиксатором ножа и датчиком глубины хода ножа, которые соединены между собой посредством двуплечего рычага, шарнирно закрепленного на держателе.

2.Рабочий орган по п.1,отличают, и- й с я тем, что отношение длины плеча рычага, на котором установлен датчик, к длине плеча, на котором закреплен фиксатор, больше единицы.

З.Рабочий орган по п. 1, о т л и ч а ю щ и- й с я тем, что фиксатор ножа выполнен в

виде жесткого упора, а датчик глубины хода ножа - в виде катка.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может использоваться в орудиях для подрезания корневищ растений. Цель изобретения - повышение качества подрезки корневищ за счет обеспечения требуемой величины заглубления ножа. Рабочий орган для подрезания корневищ сельскохозяйственных культур содержит держатель 2. на котором посредством продольно-горизонтального шарнира 4 установлен подрезающий нож 3. На держателе 2 шарнирно закреплен двуплечий рычаг, с одним из плеч которого взаимодействует датчик глубины хода ножа 3, а с другим фиксатор этого ножа. Фиксатор ножа 3 выполнен в виде упора 8, а датчик глубины хода - в виде катка 5. Передняя кромка ножа 3 имеет одностороннюю заточку, за счет чего при поступательном перемещении орудия нож 3 отклоняется от вертикального положения в сторону резца, 2 з.п.ф-лы, 5 ил. Ј VI VI СА) W о фигЛ

LJ

hi

4

А-А

Фиг. I

т е i

. - / , / | ч- | J- I -iL-7 --ЦП

1 L

5 фиг.З

12

13