Почвообрабатывающий агрегат

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным машинам, имеющим рабочие органы для рыхления и измельчения почвы, вычесывания сорняков и может быть использовано для основной и предпосевной обработок почвы.

Почвообрабатывающий агрегат, содержащий смонтированные рядами на общей раме на поворотных стойках режущие диски, при этом режущие диски закреплены на стойках при помощи кронштейнов корпуса подшипника режущего диска и одинаково смещены относительно предшествующего ряда, при каждый режущий почву диск, смонтированный на поворотной стойке, снабжен механизмом изменения угла наклона режущего диска к вертикали, выполненным в виде дополнительной оси поворота, смонтированной в нижней части поворотной стойки и при помощи механизма фиксации, связывающие поворотную стойку и кронштейн корпуса подшипника режущего диска. Угол наклона каждого режущего диска к вертикали выполнен равным от 0 до 30 градусов. Механизм фиксации поворотной стойки с кронштейном подшипника режущего диска выполнен в виде, по крайней мере, одного фиксатора и ряда отверстий, выполненных в поворотной стойке и кронштейне корпуса подшипника в которые устанавливается фиксатор.

В настоящее время на предлагаемый почвообрабатывающий агрегат разработаны рабочие чертежи и изготовлен опытный образец, который проходит полевые испытания. Почва после обработки была ровной, равномерно измельченной, мелкокомковатой. Глубина рыхления и качество рыхления на протяжении всего процесса обработки сохранялись постоянными.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к комбинированным машинам, имеющим рабочие органы для рыхления и измельчения почвы, вычесывания сорняков и может быть использовано для основной и предпосевной обработок почвы.

Известна дисковая борона для поверхностной обработки почвы, содержащая раму с поперечными балками, на которых на равных расстояниях, во втулках, консольно, с возможностью синхронного изменения угла атаки дисков в каждом ряду, на индивидуальных стойках, наклонно к горизонтали, на осях установлены сферические диски, обращенные вогнутостью в сторону направления движения и ориентированные идентично в каждом ряду, при этом борона содержит четыре ряда дисковых рабочих органов, а вогнутость дисков каждого последующего ряда противоположна вогнутости дисков предыдущего ряда,

и диски четных рядов смещены относительно предыдущих рядов на расчетное расстояние определяемое математической формулой =2t+0,1D, где t - частное отделения междискового расстояния в ряду L на количество рядов n: D - диаметр дисков, а диски третьего ряда смещены относительно дисков предыдущего ряда на расстояние =t+0,1D. См. описание к патенту РФ 2292695 Публ. 27.06.2006 года. М. Кл. А01В 21/08, А01В 7/00

К недостаткам известного устройства можно отнести низкие технологические возможности, связанные с установкой режущих дисков под одним нерегулируемым постоянным углом наклона, к тому же установка дисков под постоянным углом наклона не влияет на изменения плотности почвы, которая сказывается на сопротивлении почвы режущим дискам при ее обработке.

Известно более совершенное устройство - дисковое почвообрабатывающее орудие - прототип - см. описание изобретения к патенту РФ 2185044, Публ. 20.07.2002 года. Известное почвообрабатывающее орудие включает раму с закрепленными на ней в несколько рядов поперечными брусьями, на которых смонтированы вертикальные стойки с осями на концах и установленные на осях с возможностью вращения сферические диски, при этом диски имеют регулируемый угол атаки и расположены фронтально по ширине захвата, кроме того, диски на первом и втором брусьях установлены вогнутой или выпуклой сторонами соответственно в противоположные стороны и образуют первый парный ряд дисков, при этом в последующих соседних парных рядах диски установлены соответственно противоположно относительно дисков первого парного ряда, а каждый последующий диск смещен в поперечном направлении относительно предыдущего диска в сторону необработанной первым рядом дисков междисковой полосы почвы на величину, равную частному от деления междискового расстояния на

количество рядов, при этом диски имеют наклон к вертикальной плоскости.

К недостаткам известного дискового почвообрабатывающего орудия прототипа можно отнести ограниченные технологические возможности, связанные с использованием фиксированного угла наклона режущих дисков к вертикали при обработке почвы.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение недостатков прототипа в частности расширение технологических возможностей агрегата, путем создания почвообрабатывающего агрегата обеспечивающего равномерное рыхление и измельчение почвы за счет изменения угла наклона режущих дисков к вертикали при обработке различных по сложности (плотность, влажность, засоренность и др.) почв.

Поставленная изобретением техническая задача достигается тем, что каждый режущий почву диск, смонтированный на поворотной стойке, снабжен механизмом изменения угла наклона режущего диска к вертикали, выполненным в виде дополнительной оси поворота, смонтированной в нижней части поворотной стойки и механизма фиксации, связывающих поворотную стойку и кронштейн корпуса подшипника режущего диска.

Угол наклона каждого режущего диска к вертикали выполнен равным от 0 до 30 градусов.

Механизм фиксации поворотной стойки с кронштейном подшипника режущего диска выполнен в виде, по крайней мере, одного фиксатора и ряда отверстий, выполненных в поворотной стойке и кронштейне корпуса подшипника в которые устанавливается фиксатор.

Новизной предложенного технического решения является то, что каждый режущий почву диск, смонтированный на поворотной стойке, снабжен механизмом изменения угла наклона режущего диска к вертикали, выполненным в виде дополнительной оси поворота, смонтированной в нижней части поворотной стойки и механизма фиксации, связывающих поворотную стойку и кронштейн корпуса подшипника режущего диска.

Так, наличие механизма изменения угла наклона режущих дисков к вертикали позволяющего устанавливать каждый ряд режущих почву дисков под заданным углом к вертикали, позволяет в зависимости от структуры почвы, ее плотности, глубины обработки и других параметров выбирать заданный режим обработки почвы, что в свою очередь обеспечивает ее качественное рыхление и измельчение. Указанные признаки являются новыми, неочевидными, промышленно осуществимыми и направлены на достижение поставленной изобретением технической задачи упрощения конструкции, повышения технологичности и эффективности обработки почвы.

Дополнительными признаками, раскрывающими конкретное выполнение основных признаков, характеризующих конструктивные элементы предлагаемого устройства являются:

- угол наклона каждого режущего диска к вертикали выполнен равным от 0 до 30 градусов.

- механизм фиксации поворотной стойки с кронштейном подшипника режущего диска выполнен в виде, по крайней мере, одного фиксатора и ряда отверстий, выполненных в поворотной стойке и кронштейне корпуса подшипника в которые устанавливается фиксатор.

Выполнение механизма изменения угла наклона режущих дисков смонтированных на поворотной стойке в виде дополнительной поворотной оси и, по крайней мере, одного фиксатора, устанавливаемого в соответствующие отверстия, выполненные на поворотной стойке и кронштейне корпуса подшипника режущего диска, позволяет в зависимости от плотности и сопротивления почвы движению режущих дисков выбирать необходимый оптимальный угол наклона дисков.

Указанные признаки являются признаками дополнительными, раскрывающими конкретное выполнение конструктивных элементов предлагаемого почвообрабатывающего агрегата.

На фиг.1 схематично представлен предлагаемый почвообрабатывающий агрегат - вид сверху.

На фиг.2 представлено крепление режущего диска к поворотной стойке при помощи механизма изменения угла наклона режущего диска к вертикали.

Предлагаемый почвообрабатывающий агрегат состоит из смонтированных на раме 1 нескольких рядов режущих дисков 2, смонтированных на поворотных стойках 3. Каждый режущий диск 2 смонтирован на поворотной стойке 3 при помощи механизма изменения угла наклона диска к вертикали, выполненного в виде кронштейна 4 корпуса подшипника режущего диска 2, дополнительной оси 5 и, по крайней мере, двух 6 и 7 отверстий для фиксаторов 8. В качестве фиксаторов можно использовать болты-фиксаторы. Каждая поворотная стойка 3 имеет возможность поворота относительно вертикальной оси 9. Каждый последующий ряд режущих дисков 10, 11, 12 смещен относительно предшествующего, на величину «С» равную 50-250 мм.

Предлагаемый почвообрабатывающий агрегат работает следующим образом:

Первоначально осуществляется установка режущих дисков 2 под заданным углом наклона к вертикали. Например, при обработке легких песчаных почв, угол наклона режущих дисков к вертикали устанавливают минимальным - 5-10 градусов.

Для этого из отверстий 6 или 7 извлекается фиксатор 8 и осуществляется наклон всех режущих дисков 2 за счет поворота кронштейна 4 корпуса подшипника режущего диска относительно дополнительной оси 5, смонтированной на стойке 3, после чего в отверстия 6 или 7 устанавливается фиксатор 8, фиксируя заданный угол наклона режущих дисков. Поскольку каждый режущий диск 2 смонтированный в последующем ряду рамы 1 смещен на расстояние «С», то рыхление почвы режущими дисками 2,

осуществляется последовательно, равномерно и на заданную глубину по всей ширине обрабатываемой полосы почвы.

При движении почвообрабатывающего агрегата режущие почву диски 2 врезаются (заглубляются) в почву и осуществляют рыхление и измельчение почвы.

При работе с тяжелыми плотными глинистыми почвами угол наклона режущих дисков 2 к вертикали устанавливают максимальный - 20-30 градусов. При большем угле наклона режущих дисков врезание дисков в почву осуществляется с меньшими усилиями. Обработка почвы при измененном угле наклона при обработке тяжелых почв осуществляется точно также как и при обработке легких песчаных почв.

Следует дополнить, что обработка почвы осуществляется не только при изменении угла наклона режущих дисков 2 к вертикали, но и при изменении угла поворота (угла атаки) поворотных стоек 3 каждого режущего диска 2 к направлению движения почвообрабатывающего агрегата.

Предлагаемый почвообрабатывающий агрегат представляет собой надежную в работе конструкцию. При этом управление величиной заглубления режущих дисков 2 в почву осуществляется как посредством изменения угла наклона режущих дисков к вертикали, так и посредством изменения угла атаки (угла поворота поворотных стоек 3) к направлению движения почвообрабатывающего агрегата.

В настоящее время на предлагаемый почвообрабатывающий агрегат разработаны рабочие чертежи и изготовлен опытный образец, который проходит полевые испытания.

Предварительные испытания предлагаемого рабочего органа дали положительные результаты, как при обработке легких, так и при обработке тяжелых почв. Испытания проводились также и на почве средней тяжести. Угол наклона режущих дисков на почвах средней тяжести был равным 15

градусов к вертикали, а угол атаки режущих дисков к направлению движения почвообрабатывающего агрегата был выбран равным 20 градусам.

Почва после прохождения предлагаемого почвообрабатывающего агрегата со смонтированными на нем рабочими органами была ровной, равномерно измельченной, мелкокомковатой. Глубина рыхления и качество рыхления на протяжении всего процесса обработки сохранялись постоянными.

Принято решение о серийном выпуске предлагаемых почвообрабатывающих агрегатов.

1. Почвообрабатывающий агрегат, содержащий смонтированные рядами на общей раме на поворотных стойках режущие диски, при этом режущие диски закреплены на стойках при помощи кронштейнов корпуса подшипника режущего диска и одинаково смещены относительно предшествующего ряда, отличающийся тем, что каждый режущий диск, смонтированный на поворотной стойке, снабжен механизмом изменения угла наклона режущего диска к вертикали, выполненным в виде дополнительной оси поворота, смонтированной в нижней части поворотной стойки и при помощи механизма фиксации, связывающего поворотную стойку и кронштейн корпуса подшипника режущего диска, при этом угол наклона каждого режущего диска к вертикали выполнен равным от 0 до 30°.

2. Рабочий орган по п.1, отличающийся тем, что механизм фиксации поворотной стойки с кронштейном подшипника режущего диска выполнен в виде, по крайней мере, одного фиксатора и ряда отверстий, выполненных в поворотной стойке и кронштейне корпуса подшипника, в которые установлен фиксатор.