Широкозахватное почвообрабатывающее орудие Советский патент 1993 года по МПК A01B59/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к машинам и орудиям для обработки почвы.

Известно широкозахватное почвообрабатывающее орудие, содержащее центральную секцию, на которой шарнирно смонтированы боковые брусья с механизмом навески длл крепления боковых секций с рабочими органами. Рабочие органы механизма навески имеют по крайней мере три верхних тяги, причем каждая из крайних верхних тяг соединена с рамой боковой секции посредством подпружиненных раскосов, верхний конец каждого из которых установлен во втулке с возможностью перемещения, а нижний с рамой соединен шаровым шарниром. При работе орудия на твердых почвах пружины раскосов находятся в постоянном сжатии и удерживают боковые секции в заглубленном положении.

Недостатки известного устройства заключаются в следующем: секции рабочих органов в процессе работы на легких по физико-механическому составу участках почвы заглубляются, так как сила, удерживающая их на заданной глубине обработки, становится излишней по сравнению с ре- зультирующей выталкивающей силой, имеющей место на твердых участках, что приводит к увеличению глубины хода рабочих органов; при увеличении глубины хода- рабочих органов происходит поломка как рабочих органов, так и рамы орудия; изменение глубины обработки почвы приводит к неравномерной загрузке двигателя трактора.-.:...

Целью изобретения является предохранение рабочих органов и рамы орудия от поломок при изменении твердости почвы.

Широкозахватное почвообрабатывающее орудие по авт.св. № 1500173 содержит центральную секцию, на которой шарнирно смонтированы боковые брусья с мехаииз-. мом навески для крепления боковых секций с рабочими органами. Рабочие органы механизма навески имеют по крайней мере три верхних тяги, причем каждая из крайних верхних тяг соединена с рамой боковой секции посредством подпружиненных раскосов, верхний конец каждого из которых установлен во втулке с возможностью перемещения, а нижний с рамой соединен шаровым шарниром.

Заявляемое широкозахватное почвообрабатывающее орудие отличается от основного изобретения по авт.св. № .1500173 тем, что оно снабжено устройством стабилизации глубины обработки почвы, содержащим датчик измерения твердости почвы, усилитель, электрогидравлический преобразователь, причем последний связан с управляющим входом гидроцилиидра.

В процессе работы, когда пахотный агрегат заезжает на твердый участок, датчик

подает сигнал на электрогидравлический преобразователь и далее на исполнительный механизм - гидроцилиндр. В результате этого происходит передача дополнительного усилия на раму секции рабочих органов через подпружиненные раскосы от общей рамы орудия. При выезде на участок с малым значением твердости почвы при отсутствии предложенного устройства происходит резкое заглубление

рабочих органов в почву из-за смятия почвы под опорными колесами и смены направления вертикальной реакции, действующей на рабочие органы. Это ведет к перегрузке рабочих органов и рамы орудия. Наличие же

устройства позволяет при этом снять дополнительные усилия как с рабочих органов, так и с рамы орудия. При увеличении твердости почвы тензометрический датчик подает соответствующий сигнал на вход усилителя и

далеена электрогидравлический преобразователь и на исполнительный механизм- гидроцилиндр. Гидроцилиндр воздействует на тягу, которая сжимает пружину раскоса. Таким образом, усилие передается на раму

секции рабочих органов и удерживает ее в заглубленном состоянии.

При наезде орудия на участок поля с малой твердостью почвы величина сигнала от датчика уменьшается, что ведет к пропорциональному уменьшению силы сжатия пружины на раму секции рабочих органов. Тем самым выдерживается установленная глубина обработки почвы. При этом нагрузка на рабочие органы и раму орудия становится стабильной, что и предохраняет их от поломок.

На фиг,1 показано широкозахватное почвообрабатывающее орудие, вид сверху; на фиг.2 - секции рабочих органов с механизмом навески и принципиальная схема системы стабилизации нагрузки на рабочие органы.

Устройство содержит центральную ра- му 1, к которой при помощи навески 2 присоединяются секции рамы 3 с рабочими органами 4. Подпружиненные раскосы 5 посредством тяги б соединены с гидроцилиндром 7. Центральная верхняя тяга 8 через раскос 9 жестко соединена с рамой 3. Подпружиненные раскосы 5 пропущены с зазо- . ро.м через шарнирные втулки тяги 6. Тензометрический датчик 10 жестко .закреплен на раме 3 и устанавливается впереди рабочего органа 4. Усилитель 11 через электрогидравлический преобразователь 12 связан с гидроцилиндром 7.

Устройство работает следующим образом. При подготовке к работе почвообрабатывающего орудия необходимо при помощи гидроцилиндра 7 перевести секцию, рамы 3 из транспортного положения в рабочее. Для заглубления рабочих органов А в почву переводят рычаг распределителя в плавающее положение. При этом под действием силы тяжести секция рамы 3 с рабочими органами 4 заглубится в почву до соприкосновения опорных колес 13 с поверхностью поля. Одновременно с рабочими органами 4 датчик 10 также заглубляется в почву. После этого рычаг распределителя гидроцилиндра 7 устанавливается в нейтральное положение. Тензометрический датчик 10 твердости почвы соединен по мостовой схеме с усилителем 11. При увеличении твердости почвы происходит разбаланс моста и на выходе появляется напряжение, полярность которого зависит от направления отклонения, а амплитуда - от его величины. Это напряжение поступает на вход усилителя 11 и далее на вход электрогидравлического преобразователя 12, с помощью гидроцилиндра 7 воздействующего на тягу 6, которая сжимает пружины раскосов 5. Сила сжатия пружины будет прижимать ра- му 3 секции через раскос 5 к почве, удерживая ее в заглубленном состоянии. При движении орудия по мягкому участку поля полярность сигнала, полученного на выходе моста, меняется, он усиливается усилителем 11 и гидравлическим преобразователем 12 подается к гидроцилиндру 7, который воздействует на тягу 6 и уменьшает силу сжатия пружин раскосов 5. В результате не происходит излишнего заглубления орудия в зависимости от установочного значения.

При движении орудия по неровному полю раскос 5, расположенный с зазором в тяге 6, имеет возможность перемещаться возвратно-поступательно на величину, определяемую жесткостью пружины, и позволяет копировать секциям рамы 3 рельеф поверхности поля.

Изобретение в сравнении с известным устройством имеет следующие преимущества. Нагрузка на пружинах раскосов является регулируемой. Вследствие этого при работе на легких участках почвы не происходит излишнего заглубления рабочих органов в связи с уменьшением силы сжатия пружин

раскосов. На твердых почвах, наоборот, сила сжатия увеличивается, и обеспечивает равномерный ход рабочих органов по глубине. Предотвращаются как поломки рабочих органов, так и изгиб рамы секции. Утечки

масла в поршне силового цилиндра и гидрораспределителя трактора не Снижают эффекта от действия подпружиненных раскосов. Стабилизация нагрузки на рабочих органах приводит к равномерной загрузке двигателя трактора, что снижает расход топлива на единицу обработанной площади и увеличивает моторесурс двигателя.

Формула изобретения

Широкозахватное почвообрабатывающее орудие по авт.св. № 1500173, отличающееся тем, что, с целью предохранения рабочих органов от поломок при изменении твердости почвы, оно снабжено системой

стабилизации нагрузки на рабочие органы, содержащей последовательно соединенные датчик твердости почвы, установленный на секции рабочих органов орудия, усилитель и электрогидравлический преобразователь, причем выход последнего связан с гидроцилиндром механизма навески.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и предназначено для почвообрабатывающих орудий по основной и дополнительной обработке почвы. Цель изобретения - предохранение рабочих органов от поломок при изменении твердости почвы. Орудие снабжено системой стабилизации нагрузки на рабочие органы, содержащей датчик 10 твердости почвы, усилитель 11 и электрогидравлический преобразователь 12. Выход последнего связан с гидроцилиндром 7, который посредством верхних тяг 6 связан через подпружиненные раскосы 5 с рамой 3 секций рабочих органов. 2 ил.